Шатунная группа

ПМ.01. Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта МДК 01.01 Устройство автомобилей

Тема Шатунная группа

Занятие № 12

ШАТУННАЯ ГРУППА

Назначение шатуна ?

Шатун предназначен, для соединения поршня с кривошипом коленчатого вала и обеспечивает при рабочем ходе передачу усилия от давления газов на поршень к коленчатому валу, а при вспомогательных тактах (впуск, сжатие, выпуск), наоборот, — от коленчатого вала к поршню .

Как двигается шатун в двигателе?

При работе двигателя шатун совершает сложное движение. Он движется возвратно-поступательно вдоль оси цилиндра и качается относительно оси поршневого пальца.

Из чего состоит и изготовлен шатун?

Шатун штампуют из легированной или углеродистой стали. Он состоит из стержня двутаврового сечения, верхней головки , нижней головки и крышки.

Что делается для принудительного смазывания плавающего поршневого пальца?

В стержне шатуна при принудительном смазывании плавающего поршневого пальца (в основном у дизелей) сверлится сквозное отверстие — масляный канал.

Из чего изготавливается крышка шатуна.

Крышка шатуна изготавливается из той же стали, что и шатун, и обрабатывается совместно с нижней головкой, поэтому перестановка крышки с одного шатуна на другой не допускается

Что за отверстия делают в шатуне?

Чем делают отверстия в шатуне?

В нижней головке шатуна и вкладыше делается отверстие для периодического выбрызгивания масла на зеркало цилиндра или на распределительный вал (В нижней головке шатуна и вкладыше делается отверстие для периодического выбрызгивания масла на зеркало цилиндра или на распределительный вал

Какая допустимая разница массы у шатунов?

6 г

Для лучшей уравновешенности кривошипно-шатунного механизма разница масс шатунов не должна превышать 6 г

Поршневой палец представляет собой толстостенную трубку с тщательно отшлифованной наружной поверхностью, проходящую через верхнюю головку шатуна и концами опирающуюся на бобышки поршня .

Из чего изготавливают шатуны?

Шатуны изготавливают из легированных или углеродистых сталей с последующей цементацией или закалкой токами высокой частоты (ТВЧ).

Зачем нужен поршневой палец?

Через поршневой палец передаются значительные усилия от поршня к шатуну

Как соединяется поршневой палец с шатуном и поршнем?

По способу соединения с шатуном и поршнем пальцы подразделяются на плавающие и на закрепленные (обычно в головке шатуна).

Какой тип поршневых пальцев распространен ?

Наибольшее распространение получили плавающие поршневые пальцы, которые свободно поворачиваются в бобышках и втулке , установленной в верхней головке шатуна.

Чем ограничивается осевое перемещение поршневого пальца

Осевое перемещение поршневого пальца ограничивается стопорными кольцами расположенными в выточках бобышек поршня.

Из за чего возможны стуки пальцев при работающем двигателе в бобышках поршня

При работающем двигателе в бобышках поршня возможны стуки пальцев из-за различных значений коэффициента линейного расширения алюминиевого сплава и стали .

Что нужно для устранения стуков пальцев при работающем двигателе?

Для устранения этого явления палец в бобышках устанавливают с натягом 0,005...0,015 мм, нагревая поршень до температуры 80...90"С, что обеспечивает поддержание нормального теплового зазора (0,01... 0,03 мм) в этом сопряжении на всех режимах работы двигателя.

ШАТУННАЯ ГРУППА

В состав шатунной группы входят шатун, шатунные вкладыши, шатунные болты (шпильки), элементы фиксации болтов

Шатун состоит из поршневой (верхней) головки с бронзовой втулкой (при плавающем пальце), стержня и кривошипной го- ловки со съемной крышкой

Шатуны двигателей

Шатуны двигателей с искровым зажиганием изготовляют из стали 45, 45Г2, 40Г, 40Х, 40ХН, 40Р, а для дизелей используют

высокопрочные легированные стали 18Х2Н4МА, 18Х2Н4ВА, 40Х2Н2МА, 40ХНЗА, 40Х2МА. Шатуны изготовляют ковкой в штампах, а затем подвергают механической и термической об работке. Для повышения усталостной прочности шатун подвергают дробеструйной обработке, а иногда полировке. В двигателях с искровым зажиганием в качестве материала шатуна возможно применение ковкого перлитного чугуна или высокопрочного с шаровидным графитом. Шатуны могут отливаться с использованием высокопрочных титановых сплавов или композитных материалов.

В автотракторных двигателях наибольшее распространение получили одинарные шатуны

В V-образных двигателях кривошипные головки шатунов двух противолежащих цилиндров располагают последовательно на одной шатунной шейке. Это приводит к смещению осей левых и правых цилиндров вдоль оси двигателя

Поршневая головка шатуна имеет геометрическую форму и размеры, определяемые типом ее соединения с поршневым пальцем (плавающим или защемленным)

……… ..определяемые типом ее соединения с поршневым пальцем (плавающим или защемленным)

Для накопления и подвода масла к поршневому пальцу в верхней (менее нагруженной) части поршневой головки выполняют отверстия различной формы (рис. 12.2, б, в) В форсированных дизелях смазывание поршневого пальца осуществляют маслом, поступающим под давлением через канал в стержне шатуна (рис, 12.2, д, е)

Для накопления и подвода масла к поршневому пальцу в верхней (менее нагруженной) части поршневой головки выполняют отверстия различной формы (рис. 12.2, б, в) В форсированных дизелях смазывание поршневого пальца осуществляют маслом, поступающим под давлением через канал в стержне шатуна (рис, 12.2, д, е)

При этом возможно применение струйного охлаждения днища поршня через распылитель на поршневой го ловке

При этом возможно применение струйного охлаждения днища поршня через распылитель на поршневой го ловке

При этом возможно применение струйного охлаждения днища поршня через распылитель на поршневой го ловке

А зачем в головке поршня «отверстие» ?

Стержень шатуна имеет обычно двутавровое сечение, симмет ричное относительно продольной оси кривошипной головки, что обеспечивает его высокую жесткость при небольшой массе. При подводе масла от кривошипной головки к поршневой в стержне формируют специальный канал

Кривошипную головку шатуна выполняют разъемной. Наиболее распространены шатуны с прямым разъемом, плоскость которого перпендикулярна оси стержня шатуна

Кривошипную головку шатуна выполняют разъемной. Наиболее распространены шатуны с прямым разъемом, плоскость которого перпендикулярна оси стержня шатуна

При большом диаметре шатунной шейки, характерном для форсированных двигателей, разъем выполняют косым под углом ср = 30, 45 или 60° к продольной оси стержня шатуна

При большом диаметре шатунной шейки, характерном для форсированных двигателей, разъем выполняют косым под углом ср = 30, 45 или 60° к продольной оси стержня шатуна

Шатунные подшипники скольжения работают в условиях высо- ких знакопеременных механических нагрузок и повышенных тем- ператур. Они представляют собой разъемные тонкостенные вкла- дыши, установленные в кривошипную головку шатуна

Для предотвращения проворачивания и осевого перемещения вкладышей у одной из кромок вкладыша отгибают фиксирующий выступ (усик), который входит в пазовую канавку кривошипной головки шатуна

Для предотвращения проворачивания и осевого перемещения вкладышей у одной из кромок вкладыша отгибают фиксирующий выступ (усик), который входит в пазовую канавку кривошипной головки шатуна

Шатунные вкладыши конструктивно выполняются подобно вкладышам коренных подшипников и с теми же материалами антифрикционного слоя

Тонкостенные вкладыши коренных подшипников покрыты таким же антифрикционным сплавом, что и вкладыши шатунных подшипников, и отличаются от них только размерами .

• Широкое использование триметалпических сталеалюминиевых и сталесвиниовых вкладышей связано с тем, что слой антифрикционного покрытия обладает хорошими противозадирными свойствами.

Для карбюраторных двигателей легковых автомобилей применяют сплав АМО-1-20 (I... 1,5 % меди, 20... 22 % олова, 0,2...0,3% железа, остальное — алюминий), и как правило, применяют сплав

Для карбюраторных двигателей легковых автомобилей так же применяют СОС6-6 (5...6% сурьмы, 5...6% олова, остальное — свинец)

В быстроходных дизелях в качестве антифрикционного материала применяют свинцовую бронзу БрСЗО (30 % свинца) твердостью НВ 30...35 или сплав АСМ (алюминий—сурьма—магний) примерно такой же твердости.

Толщина слоя антифрикционного материала в вкладышах может составлять 0,3...0,7 мм. Основой вкладыша служит стальная лента с омедненной поверхностью толщиной 1... 1,5 мм, которая защищает ленту от коррозии к обеспечивает прочное соединение с антифрикционным материалом

Для ускорения прорабатываемое™ вкладышей поверхность антифрикционного слоя покрывают тонкой пленкой толщиной 0,015.,.0,04 мм сплава свинца с оловом или свинца с кадмием

Осевой зазор, которому соответствует возможное перемещение шатуна вдоль щатунной шейки, не должен превышать 0,2... 0,3 мм

Что будет если вкладыш в шатунной шейке сотрется, «прикипит», «провернется»?

Опишите неисправность и ее причину?

Опишите неисправность и ее причину?

Опишите неисправность и ее причину?

Причина износа вкладышей?

Причина износа вкладышей?

Шатунные болты нагружаются силами предварительной затяжки и силами инерции. Для повышения усталостной прочности болта при его повторно-переменном изгибе, выполняют резьбу с мелким шагом; увеличивают радиус закругления по впадине резьбы.

При прямом разъеме шатуна болты обычно выполняют функцию фиксации положения крышки относительно шатуна с помощью специального центрирующего пояска

Болты (шпильки) изготовляют из хромистых и хромоникель- молибденовых сталей JOX, 35X, 40^, 45Х, 40ХНМА штамповкой с последующей накаткой резьбы и термической обработкой закалкой и высоким отпуском

Для предотвращения проворачивания болтов их головки изготовляют с вертикальном срезом, а в, теле шатуна фрезеруют вертикальный уступ. Иногда в головке болта выполняют фиксирующие выступы. Гайки шатунных болтов (шпилек) обычно самоконтрящиеся (обжатые по граням)

THE END