Meccanismu di manovella di u mutore: dispositivo, scopu, cumu funziona

In i motori à combustione interna, ci sò dui meccanismi chì permettenu di spostà i veiculi. Hè distribuzione di gasu è manivella. Fighjemu nantu à u scopu di u KShM è a so struttura.

Chì ghjè u mecanismu di a manivella di u mutore

KShM significa un inseme di pezzi di ricambio chì formanu una sola unità. In questu, un mischju di carburante è aria in una certa proporzione brucia è libera energia. U meccanisimu si compone di duie categurie di parti in muvimentu:

• Esecuzione di movimenti lineari - u pistone si muove in su / in giù in u cilindru;
• Esecuzione di muvimenti di rotazione - u crankshaft è e parti installate annantu.

Un nodu chì cullega i dui tippi di parti hè capace di cunvertisce un tipu d'energia in un altru. Quandu u mutore funziona in modu autonomu, a distribuzione di e forze va da u mutore à combustione interna à u chassis. Alcune vitture permettenu di rindirizzà l'energia da e roti à u mutore. A necessità di questu pò esce, per esempiu, se hè impossibile avviare u mutore da a batteria. A trasmissione meccanica permette di inizià a vittura da u pusher.

À chì serve u meccanisimu di a manivella di u mutore?

KShM mette in opera altri meccanismi, senza i quali sarebbe impossibile per a vittura andà. In i veiculi elettrichi, u mutore elettricu, grazia à l'energia chì riceve da a batteria, crea subitu una rotazione chì và versu l'arburu di trasmissione.

U svantaghju di e unità elettriche hè chì anu una piccula riserva di putenza. Benchì i principali produttori di veiculi elettrichi anu alzatu sta barra à parechje centinaie di chilometri, a stragrande maggioranza di l'automobilisti ùn anu micca accessu à tali veiculi per via di u so costu elevatu.

L'unica soluzione à bon pattu, grazia à a quale hè pussibule viaghjà lunghe distanze è à grande velocità, hè una vittura dotata di un mutore à combustione interna. Utilizza l'energia di l'esplosione (o piuttostu l'espansione dopu) per mette in opera e parti di u gruppu cilindru-pistone.

U scopu di u KShM hè di assicurà una rotazione uniforme di u cignale durante u muvimentu rettilinea di i pistoni. A rotazione ideale ùn hè ancu stata ottinuta, ma ci sò mudificazioni à i miccanismi chì minimizzanu i scrucconi resultanti da scuzzulate improviste di i pistoni. I mutori à 12 cilindri ne sò un esempiu. L'angulu di spustamentu di e manovelle in elli hè minimu, è l'attuazione di tuttu u gruppu di cilindri hè distribuitu annantu à un numeru più grande di intervalli.

U principiu di funziunamentu di u meccanisimu di manivella

Se descrive u principiu di funziunamentu di stu meccanisimu, allora pò esse paragunatu cù u prucessu chì si faci mentre andate in bicicletta. U ciclistu preme alternativamente nantu à i pedali, cunducendu u pignone di trasmissione in rotazione.

U muvimentu lineale di u pistone hè furnitu da a combustione di u BTC in u cilindru. Durante una microesplosione (u HTS hè forte cumpressu à u mumentu chì si applica a scintilla, dunque si forma una spinta brusca), i gasi si espandenu, spingendu a parte à a pusizione più bassa.

A biella hè cunnessa à una manivella separata nantu à u manivellu. L'inerzia, è ancu un prucessu identicu in cilindri adiacenti, assicura chì u vilebrequin gira. U pistone ùn si congela micca in i punti estremi inferiori è superiori.

L'albero à rotazione hè cunnessu à un volante à u quale hè cunnessa a superficie di frizione di trasmissione.

Dopu à a fine di u colpu, u pistone hè dighjà messu in muvimentu per via di e rivoluzioni di l'arburu di u meccanisimu per fà altre corse di u mutore. Hè pussibule per via di l'esecuzione di a corsa in i cilindri adiacenti. Per minimizà i scrucconi, i ghjurnali di manovella sò compensati in relazione l'uni à l'altri (ci sò modifiche cù i ghjurnali in linea).

Dispositiu KShM

U meccanisimu di a manovella include un gran numeru di parti. Cunvenziunale, ponu esse attribuiti à duie categurie: quelli chì realizanu u muvimentu è quelli chì restanu fissi in un locu tuttu u tempu. Alcuni eseguiscenu vari tipi di muvimenti (traslaziunali o rotaziunali), mentre altri servenu da forma in cui hè assicurata l'accumulazione di l'energia necessaria o di supportu per questi elementi.

Queste sò e funzioni svolte da tutti l'elementi di u meccanismu di a manovella.

Carter bloccu

Un bloccu fattu di metallo resistente (in vitture economiche - ghisa, è in vitture più costose - alluminiu o altre leghe). I fori è i canali necessarii sò fatti in questu. U refrigerante è l'oliu di u mutore circulanu per i canali. I buchi tecnichi permettenu l'elementi chjave di u mutore per esse cunnessi in una struttura.

I fori più grandi sò i cilindri stessi. I pistoni sò posti in elli. Inoltre, u cuncepimentu di blocchi hà supporti per i cuscinetti di supportu di l'albero à gomiti. Un mecanismu di distribuzione di gas hè situatu in a testa di cilindru.

L'usu di ghisa o di lega d'aluminiu hè duvutu à u fattu chì questu elementu deve suppurtà elevati carichi meccanichi è termichi.

In u fondu di u carteru ci hè un pozzu in u quale l'oliu s'accumula dopu chì tutti l'elementi sò stati lubrificati. Per prevene una pressione eccessiva di gas da l'accumulazione in a cavità, a struttura hà canali di ventilazione.

Ci sò vitture cù sump umitu o seccu. In u primu casu, l'oliu hè raccoltu in u pozzu è resta in questu. Questu elementu hè un reservoir per a raccolta è a conservazione di grassu. In u secondu casu, l'oliu scorri in u pozzu, ma a pompa u pompa in un tank separatu. Questu cuncepimentu impedirà una perdita cumpleta di oliu durante a ripartizione di u pozzu - solu una piccula parte di u lubrificante sfuglierà dopu à u spegnimentu di u mutore.

Cilindru

U cilindru hè un altru elementu fissu di u mutore. In fattu, questu hè un foru cù una geometria stretta (u pistone deve esse perfettamente in ellu). Appartenenu ancu à u gruppu cilindru-pistone. Tuttavia, in u meccanismu di a manovella, i cilindri agiscenu cum'è guide. Forniscenu un muvimentu strettamente verificatu di i pistoni.

E dimensioni di questu elementu dipendenu di e caratteristiche di u mutore è di a dimensione di i pistoni. I muri in cima di a struttura sò di fronte à a temperatura massima chì pò accade in u mutore. Inoltre, in a cosiddetta camera di combustione (sopra à u spaziu di u pistone), una forte espansione di gasi si verifica dopu l'accensione di u VTS.

Per prevene l'usura eccessiva di i muri di u cilindru à alte temperature (in certi casi pò cullà bruscamente à 2 gradi) è alta pressione, sò lubrificati. Una fina pellicula di oliu si forma trà l'O-ring è u cilindru per impedisce u cuntattu metallo-metallo. Per riduce a forza di frizione, a superficia interna di i cilindri hè trattata cun un cumpostu speciale è lucidata à un gradu ideale (dunque, a superficia hè chjamata spechju).

Ci sò dui tippi di cilindri:

• Tipu seccu. Questi cilindri sò aduprati principalmente in macchine. Facenu parte di u bloccu è parenu fori fatti in a cassa. Per rinfriscà u metallu, i canali sò fatti à l'esternu di i cilindri per a circulazione di u refrigerante (giacca di u mutore di combustione interna);
• Tipu bagnatu. In questu casu, i cilindri saranu manichi fatti separatamente chì sò inseriti in i fori di u bloccu. Sò sigillati in modo affidabile in modo chì vibrazioni supplementari ùn si formanu durante u funziunamentu di l'unità, per via di ciò chì e parti KShM falleranu troppu rapidamente. Tali liners sò in cuntattu cù u refrigerante da l'esternu. Un cuncepimentu simile di u mutore hè più suscettibile à riparazione (per esempiu, quandu si formanu graffi profondi, a manica hè semplicemente cambiata, è micca annoiata è i fori di u bloccu sò macinati durante a capitalizazione di u mutore).

In i motori in forma di V, i cilindri ùn sò micca spessu pusizionati simmetricamente l'uni cun l'altri. Questu hè chì una biella serve un cilindru, è hà un postu separatu nantu à u vilebrequin. Tuttavia, ci sò ancu modifiche cù duie bielle nantu à un ghjurnale di biella.

Blocu di cilindru

Questa hè a parte più grande di u cuncepimentu di u mutore. Una culata hè installata in cima di questu elementu, è trà elle ci hè una guarnizione (perchè hè necessariu è cumu determinà u so malfunzione, leghjite in una rivista separata).

I recessi sò fatti in a culata, chì formanu una cavità speciale. In questu, u mischju aria-carburante cumpressu hè accesu (spessu chjamatu camera di combustione). Mudificazioni à i motori raffreddati à acqua saranu equipati di una testa cù canali per a circulazione di u fluidu.

Scheletru di u mutore

Tutte e parti fissi di u KShM, cunnessi in una struttura, sò chjamati scheletru. Questa parte percepisce a carica di potenza principale durante u funziunamentu di e parti mobili di u meccanismu. Sicondu cumu u mutore hè muntatu in u compartimentu di u mutore, u scheletru assorbe ancu carichi da u corpu o di u quadru. In u prucessu di u muvimentu, sta parte collide ancu cù l'influenza di a trasmissione è u chassis di a macchina.

Per impedisce chì u mutore di combustione interna si muvia durante l'accelerazione, a frenata o a manuvra, u scheletru hè fermu imbullonatu à a parte di sustegnu di u veiculu. Per eliminà e vibrazioni à a cunghjunta, sò aduprati supporti di u mutore in gomma. A so forma dipende da a mudificazione di u mutore.

Quandu a macchina hè guidata nantu à una strada irregulare, u corpu hè sottumessu à stress torsionale. Per impedisce à u mutore di piglià tali carichi, hè generalmente attaccatu in trè punti.

Tutte l'altre parte di u meccanisimu sò mobile.

Pistone

Face parte di u gruppu di pistoni KShM. A forma di i pistoni pò ancu varià, ma u puntu chjave hè chì sò fatti in forma di vetru. A cima di u pistone hè chjamata testa è u fondu hè chjamatu a falda.

A testa di u pistone hè a parte a più spessa, postu chì assume u stress termicu è meccanicu quandu u combustibile hè accesu. A fine di quellu elementu (fondu) pò avè diverse forme - piatte, cunvexe o concavu. Questa parte forma e dimensioni di a camera di combustione. Mudificazioni cù depressioni di varie forme sò spessu scontru. Tutti sti tipi di parti dipendenu da u mudellu ICE, u principiu di alimentazione di carburante, ecc.

I solchi sò fatti nantu à i lati di u pistone per l'installazione di O-ring. Sottu sti solchi ci sò cavità per u drenaggiu di l'oliu da a parte. A gonna hè u più spessu di forma ovale, è a so parte principale hè una guida chì impedisce u pistone di incastunassi per via di l'espansione termica.

Per cumpensà a forza di inerzia, i pistoni sò fatti di materiali in lega leggera. Per via di questu, sò ligeri. U fondu di a parte, è ancu i muri di a camera di combustione, scontranu temperature massime. Tuttavia, sta parte ùn hè micca raffreddata circulendu u refrigerante in a giacca. Per via di questu, l'elementu d'aluminiu hè sottumessu à una forte espansione.

U pistone hè raffreddatu à oliu per prevene a presa. In parechji mudelli di vittura, a lubrificazione hè furnita in modu naturale - a nebbia d'oliu si mette nantu à a superficia è torna in u pozzu. Tuttavia, ci sò i motori in cui l'oliu hè furnitu sottu pressione, dendu una migliore dissipazione di calore da a superficie riscaldata.

Anelli di pistoni

L'anellu di u pistone svolge a so funzione dipende da chì parte di a testa di u pistone hè installatu in:

• Compressione - a più alta. Fornenu un sigillu trà u cilindru è i muri di u pistone. U so scopu hè di prevene i gasi da u spaziu di u pistone da entra in u carter. Per facilità l'installazione di a parte, un tagliu hè fattu in ella;
• Scraper d'oliu - assicurà a rimozione di l'oliu in eccessu da i muri di u cilindru, è impedisce a penetrazione di u lubrificante in u spaziu sopra u pistone. Questi anelli anu scanalature speciali per facilità u drenaghju di l'oliu à i scanalature di drenu di u pistone.

U diametru di l'anelli hè sempre più grande di u diametru di u cilindru. Per via di questu, furnenu un segellu in u gruppu cilindru-pistone. Per prevene chì i gasi è l'oliu si filtranu à traversu i lucchetti, l'anelli sò posti in i so lochi cù e fessure offset relative l'una à l'altra.

U materiale adupratu per fà l'anelli dipende da a so applicazione. Dunque, l'elementi di cumpressione sò più spessu fatti di ghisa di alta resistenza è un cuntenutu minimu di impurità, è l'elementi di raschiatura d'oliu sò fatti di acciaiu altamente legatu.

Pistone

Questa parte permette chì u pistone sia attaccatu à a biella. Sembra un tubu cavu, chì hè piazzatu sottu à a testa di u pistone in i capi è in listessu tempu attraversu u foru in a testa di a biella. Per impedisce chì u dettu si move, hè fissatu cù anelli di ritenuta da i dui lati.

Questa fissazione permette à u pin di girà liberamente, ciò chì riduce a resistenza à u muvimentu di u pistone. Questu impedisce ancu a furmazione di un allenamentu solu in u puntu di attaccamentu in u pistone o biella, chì allarga significativamente a vita di travagliu di a parte.

Per prevene l'usura per forza di attritu, a parte hè in acciaio. È per una resistenza maiò à u stress termicu, hè inizialmente induritu.

Biella

A biella hè una verga spessa cù costole rigide. Da una parte, hà una testa di pistone (u foru in u quale hè inseritu u pin di pistone), è da l'altra, una testa di maglia. U secondu elementu hè pieghevule in modu chì a parte possa esse rimossa o installata nantu à u ghjurnale di a manivella di l'albero à gomiti. Hà una copertura chì hè attaccata à a testa cù bulloni, è per prevene l'usura prematura di e parti, un insertu cù fori per a lubrificazione hè installatu in questu.

A boccola di a testa inferiore hè chjamata cuscinettu di biella. Hè fattu di duie placche d'acciaiu cù tendine curve per a fissazione in testa.

Per riduce a forza di attritu di a parte interna di a testa superiore, una boccola di bronzu hè pressata in questu. S'ellu hè stancu, tutta a biella ùn averà micca bisognu di esse rimpiazzata. A boccola hà fori per l'alimentazione d'oliu à u pin.

Ci sò parechje modifiche di bielle:

• I motori à benzina sò più spessu dotati di bielle cù un connettore di testa à angulu rettu à l'assi di a biella;
• I motori à combustione interna diesel anu biele cù un connettore oblicu di testa;
• I motori in V sò spessu dotati di bielle cunnesse. A biella sicundaria di a siconda fila hè fissata à a principale cù un pin secondu u listessu principiu ch'è à u pistone.

Vilebrequin

Questu elementu hè custituitu da parechje manivelle cù una disposizione offset di i ghjurnali di biella in relazione à l'assi di i ghjurnali principali. Ci sò dighjà sfarenti tippi di albero a gomiti è e so caratteristiche rivista separata.

U scopu di sta parte hè di cunvertisce u muvimentu di traslazione da u pistone in rotaziunale. U pin manivella hè cunnessu à a testa inferiore di a biella. Ci sò i cuscinetti principali in dui o più posti nantu à u cignale per prevene a vibrazione causata da una rotazione sbilanciata di e manivelle.

A maiò parte di l'albero à gomiti sò dotati di contrapesi per assorbe e forze centrifughe chì agiscenu nantu à i cuscinetti principali. A parte hè fatta da colata o girata da una sola piazza in torni.

Una puleggia hè attaccata à a punta di u albero à gomiti, chì cunduce u meccanismu di distribuzione di gas è altri equipaggiamenti, cume una pompa, generatore è unità di climatizazione. Ci hè una flangia nantu à u gambu. Un volante hè attaccatu à questu.

Volantinu

Parte in forma di discu. E forme è i tippi di sfarenti volani è e so differenze sò ancu cunsacrate articulu separatu... Hè necessariu superà a resistenza di compressione in i cilindri quandu u pistone hè in a corsa di compressione. Questu hè dovutu à l'inerzia di u discu rotativu in ghisa.

Un orlu di ingranaggi hè fissu à a fine di a parte. U gear starter bendix hè cunnessu ad ellu à u mumentu chì u mutore parte. Da u latu oppostu à a flangia, a superficia di u volante hè in cuntattu cù u discu di embrague di u canastu di trasmissione. A forza massima di attritu trà questi elementi assicura a trasmissione di u torque à l'arburu di u cambio.

Cumu pudete vede, u meccanismu di a manovella hà una struttura cumplessa, per via di quessa a riparazione di l'unità deve esse effettuata esclusivamente da prufessiunali. Per allargà a vita di u mutore, hè estremamente impurtante di rispettà a manutenzione di rutina di a vittura.

Inoltre, guardate una rivista video nantu à KShM:

Meccanismu di manovella (KShM). I fundamenti

Dumande è risposte:

Chì parti sò incluse in u mecanismu di crank? Parti stazionarie: bloccu di cilindri, testa di bloccu, camicie di cilindri, rivestimenti è cuscinetti principali. Parti mobili: pistone cù anelli, pistone pin, biella, crankshaft è volante.

Chì ghjè u nome di sta parte KShM? Questu hè un mecanismu di manivela. Cunverte i movimenti reciprocanti di i pistoni in i cilindri in movimenti di rotazione di u crankshaft.

Chì ghjè a funzione di e parti fissi di u KShM? Queste parti sò rispunsevuli di guidà accuratamente e parti in muvimentu (per esempiu, u muvimentu verticale di i pistoni) è a fissazione sicura per a rotazione (per esempiu, cuscinetti principali).