Кривошипно-шатунный механизм

Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.
Тема: « Активизация самостоятельной познавательной деятельности учащихся с использованием модульно - кейсового метода обучения » Ра зработка учебного элемента «Кривошипно - шатунный механизм двигателя Д - 240 » М астер производственного обучения М Б ОУ Умѐтовской СОШ Камышинского муниципального района Волгоградской области Чивардов Николай Н иколаевич Учебный элемент « Кривошипно - шатунный механизм двигателя Д - 240: назначение, общее устройство , п ринцип работы, устройство деталей, неисправности, способы выявления и устранения, техническое обслуживание » . Цели: изучив данный УЭ , вы сможете:  ознакомиться с назначением КШМ двигателя Д - 240;  ознакомиться с устройством КШМ двигателя Д - 240 ;  ознако миться с п ринципом работы КШМ двигателя Д - 240;  ознакомиться с устройством деталей КШМ двигателя Д - 240: коленчатый вал, вкладыши, шатун, маховик, поршневой палец, поршень, кольца;  ознакомиться с техникой безопасности при проведении ремонтных работ и обслу живании КШМ двигателя Д - 240;  разви ва ть исполнительские умения, техническое мышление, внимательность;  разви ва ть практические умения по диагностированию неисправностей, проведению технического обслуживания и ремонту КШМ двигателя Д - 240 ;  воспит ыв ать бережн ое отношение к окружающей среде, технике, применяемым материалам, инструментам и приспособлениям; Важно: Умения, сформированные на этом занятии, помогут Вам в работе с кривошипно - шатунными механизмами дизельных двигателей А - 41, СМД - 18. Методика проведени я занятия : 1. Организационный момент, о рганизация рабочего места. 2. Охрана труда : инструктаж по технике безопасности . 3. Изучение нового материала: 3.1. Операционное формулирование темы и целей занятия. 3.2. Совместная выработка плана занятия. 2.3. Введение. 2.4. Самостоятельна я работа: 2.4.1. Назначение КШМ двигателя Д - 240; 2.4.2. Общее устройство КШМ двигателя Д - 240; 2.4.3. Принципа работы КШМ двигателя Д - 240; 3.4.4. Детали КШМ двигателяД - 240; 3.4.5. Контрольные вопросы. 3.4.6..Выполнение практической раб оты . 3.4.7. Неисправности кривошипно - шатунного механизма и его техническое обслуживание . 4. Работа с вопросами тест - карт. 5. А нализ выполненных работ . 1 . Организация рабочего места. ► при проведении занятия :  Кабинет «Тракторы »;  Инструмен ты и приспособления;  Смазочные материалы;  Средства гигиены;  Средства пожаротушения;  Аптечка первой медицинской помощи. ► при выполнении практической работы :  Двигатель трактора МТЗ - 80 ;  Методические пособия (УЭ, учебники, плакаты);  Средства защиты и гигие ны;  Средства для охраны окружающей среды;  Средства пожаротушения;  Аптечка первой медицинской помощи. 2. Охрана труда. ВАЖНО: Знание и строгое выполнение правил техники безопасности и инструкций – важнейшее условие предупреждения несчастных случаев при пр оведении лабораторно - практических занятий. Нарушение правил техники безопасности, инструкций или правильных приѐмов выполнения задания может привести не только к аварии, но и к несчастному случаю. 1. Общие требования безопасности при проведении лабораторно - пр актических занятий по тракторам . 1.1. К лабораторно - практическим занятиям допускаются лица, прошедшие инструктаж по охране труда. 1.2. Опасные факторы: - нарушение остроты зрения при недостаточной освещѐнности в лаборатории; - пора жение электрическим током при неисправном электрооборудовании; - травмы при работе с неисправным инструментом; - травмирование ног при падении деталей и узлов. 1.3. Лаборатория технического цикла должна быть оснащена первоначальными средствами пожаротушения, укомплектованной медаптечкой. 1.4. При получении учащимися травмы оказать первую помощь, сообщить администрации школы и родителям, при необходимости отправить в ближайшее медучрежден ие. 2. Требования безопасности перед началом занятий. 2.1. Включить полное освещение в лаборатории и убедиться в исправной работе светильников. Наименьшая освещѐнность должна быть не менее 300 лк (20 вт/кв. м.) при люминесцентных лампах, не менее 150 лк (48 вт/кв .м.) при лампах накаливания. 2.2. Убедиться в исправности электрооборудования: светильники надѐжно закреплены, имеется светорассеивающая арматура, коммутационные коробки закрыты крышками, корпуса и крышки выключателей и розеток не должны иметь трещин и сколов, а так же оголѐнных контактов. 2.3. Проверить санитарное состояние лаборатории, проветрить и убедиться в целости стѐкол в окнах. 2.4. Убедиться, что температура воздуха в лаборатории в пределах 18 - 20 градусов. 2.5. Изучить порядок выполнения работы и безопасные приѐмы выполнения. 2.6. Подготовить к работе инструменты, проверить их исправность. 2.7. Убедиться в наличии первичных средств пожаротушения и медаптечки. 3. Требования безопасности во время занятий. 3.1. Все используемые в лаборатории демонстрационные электрические приборы до лжны быть исправны и иметь заземление и зануление. 3.2. Быть внимательным, точно выполнять все указания преподавателя по выполнению работы. Правильно выполнять трудовые приѐмы. 3.3. Работать только исправным инструментом и приспособлениями, работать инструментом б ез ручек или с неисправными ручками запрещается. 3.4. Гаечные ключи применять только в соответствии с размерами гаек и головок болтов. Запрещается наращивать ключи, использовать прокладки между зевом ключа и гранями болтов, ударять по ключу при от ворачивании - за во рачивании заржавевших или плотно стянутых соединений. Разводные ключи не должны иметь люфта в подвижных частях. 3.5. Отвѐртки следует применять в соответствии с шириной шлица винта. 3.6. При разборке и сборке агрегатов, узлов в необходимых случаях следует применят ь съѐмные приспособления, указанные в инструкционной карте. Применять в качестве съѐмников инструменты или другие подручные средства запрещается. 4. Требования безопасности в аварийных ситуациях. 4.1. При плохом самочувствии надо сообщить преподавателю. 4.2. При выходе из строя рабочего инструмента или его поломки прекратить работу и сообщить преподавателю. 4.3. При возникновении пожара эвакуировать учащихся из помещения, сообщить в пожарную часть и приступить к тушению очага возгорания с помощью первичных средств пожаротуше ния. 4.4. При получении травмы учащимся, оказать первую помощь пострадавшему. Сообщить администрации, родителям, при необходимости отправить в медучреждение. 5. Требования безопасности после окончания занятий. 5.1. Привести в порядок рабочее место и инструмент, сдать е го на хранение преподавателю. 5.2. Выключить демонстрационные электрические приборы. 5.3. Проветрить помещение и провести его влажную уборку. 3. Изучение нового материала: 3.1.Операционное формулирование темы и целей занятия. « Кривошипно - шатунный механизм двигател я Д - 240: назначение, общее устройство, принцип работы, устройство деталей, неисправности, способы выявления и устранения, техническое обслуживание». Цели: изучив данный УЭ , мы сможем:  ознакомиться с назначением КШМ двигателя Д - 240;  ознакомиться с ус тройством КШМ двигателя Д - 240;  ознакомиться с принципом работы КШМ двигателя Д - 240;  ознакомиться с устройством деталей КШМ двигателя Д - 240: коленчатый вал, вкладыши, шатун, маховик, поршневой палец, поршень, кольца;  ознакомиться с техникой безопасности при проведении ремонтных работ и обслуживании КШМ двигателя Д - 240;  развивать исполнительские умения, техническое мышление, внимательность;  развивать практические умения по диагностированию неисправностей, проведению технического обслуживания и ремонту КШМ двигателя Д - 240; 3.2. Совместная выработка плана занятия. 1. Введение. 2.Самостоятельная работа: 2.1. Назначение КШМ двигателя Д - 240; 2.2. Общее устройство КШМ двигателя Д - 240; 2.3. Принципа работы КШМ двигателя Д - 240; 2.4. .Детали КШМ двигателяД - 240; 2.5. Контрольные вопросы. 2.6. Выполнение практической работы . 2.7. .Неисправности кривошипно - шатунного механизма и его техническое обслуживание. 2.8. Работа с вопросами тест - карт. 5. А нализ выполненных работ , подведение итогов. 3.3.Введение. К идее использования двигателей внутреннего сго рания (ДВС) человечество обратилось сравнительно недавно. Это было обусловлено необходимостью улуч - шения работы существовавших в то время двигател ей и. потребностью в двигателях нового типа, более уни версальных, пригодных для промышленности и транс порта. В 1794 г. Р. Стрит предложил сжигать жидкое топли во в цилиндре и полученными газами передвигать поршень. Эту идею в 1801 г. развил Лебон, который сконструировал двигатель внутреннего сгорания с двой ным действием. В течение первой половины XIX в. создавались са мые разнообразные конструкции двигателей внутрен него сгорания, а именно: светильно - газовый вакуум - мотор с водяным охлаждением (С. Браун, 1823), све тильно - газовый двигатель быстрого сгорания д войного действия (В. Райт, 1833), светильно - газовый двигатель быстрого сгорания с предварительным сжатием (В. Барнет, 1838), конденсационный водородно - кисло - родный газовый ДВС (Д. Дженетон, 1841), светильно - газовый и (позднее) керосиновый ДВС с калильной чу гунной трубкой (Дрэк, 1842), газовый ДВС ( X . Рейтман, 1852), атмосферная светильно - газовая машина со сво бодным поршнем, с электрическим воспламенением (Борзанти и Маттеуччи, 1854), газовы й ДВС со сжа тием рабочей смеси непосредственно в цилиндре по средством рабочего поршня (Дегран, 1858) и др. До практического использования был доведен ДВС Борзан ти и Маттеуччи, построенный в 1857 г. В 1860 г. Ленуар создал оригинальный газовый дви гатель. Зажигание смеси светильного газа и воздуха осуществлялось с помощью катушки Румкорфа. При сгорании смеси давление газов на поршень составляло 4 - 5 атм. Этот ДВС (с водяным охлаждением) был двухтактным, так как рабочий цикл совершался на протяжении двух ходов поршня. В 1878 г. на Парижской всемирной выставке было показано 75 различных двигателей внутреннего сгора ния, изготовленных на 32 заводах, В их числе демон - стрировался двигатель Н. Отта с предварительно сжа той рабочей смесью, работающий в 4 такта, с умень шенным расходом таза. В качестве топлива использовались не только газы (отходы металлургической промышленности), но также бензин, спирт, керосин. Широкое распространение, в качестве топлива позднее получил генераторный г аз (газ Даусона), состоящий из окиси углерода, углекис лоты и водорода. Его можно было легко получить при сжигании практически любого топлива. В начале 80 - х гг. XIX в. инженер - механик русского флота О. С. Костович сконструировал легкий бензи новый ДВС с карбюратор ом. Это был четырехтактный, 8 - цилиндровый двигатель с горизонтально расположен ными цилиндрами мощностью 80 л. с. В 1891 г. инженер Ё. С. Яковлев сделал доклад Рус скому техническому обществу о керосиновых двигате лях и продемонстрировал работу о дного из них соб ственной конструкции (впоследствии К. Э. Циолковский предполагал использовать такой двигатель на аэро стате). В эти же годы создает двухтактные ДВС ори гинальной конструкции Я. Казаков. Несколько позднее был построен калоризаторный ДВС кон струкции Я. В. и И. В. Маминых. Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, со зданный в 1894 г. Р. Дизелем, отличался от ранее известных тем, что топливо (керосин) в камере сго рания само воспламенялось при увеличении давления; сгорание его происходил о постепенно, без резкого увеличения давления. ДВС конструкции Дизеля имел КПД 35 % (без компрессора) и 37 — 38 % (с компрессо ром ). Его мощность составляла 3 л. с. в кажд ом цилиндре и до 18 л. с. в агрегате. Изготовление ДВС Дизеля в России началось в 18 97 г. на заводе «Русский дизель» в Петербурге. Заводские конструкторы подвергли двигатель существенной дора ботке, что позволило им использовать в качестве топ лива нефть. Первый русский дизель мощностью 820 л. с. был пущен в эксплуатацию в 1899 г. Дальнейшее развитие двигателей внутреннего сгора ния было связано с повышением их КПД, экономично сти, мощности. Увеличилось число цилиндров, изменя лась схема их расположения ( V - образный, звездооб разный), предпринимались попытки осуществить вра щательное движение рабочего вала непосредственно в камере сгорания. Например, в 1959 г. инженер В. Ванкель опубликовал результаты своей многолетней ра боты — схему ДВС с вращающимся поршнем. Близкий, по форме к треугольнику «поршень» помещен в непо движном барабане — «цилиндре», имеющем в сечении сложную замкнутую кривую — эпотрохоиду. Двигатель такой конструкции был построен в Германии и исп ы - тывался на небольшом автомобиле. При рабочем объ еме 125 см 3 этот ДВС развил мощность 29 л. с. (11000 — 17 000 об/мин); вес ег о составлял 11 кг (для сравнения — ДВС автомобиля «Фольксваген» при ли траже, равном 1200 см 3 , развивает мощность 30 л . с. и весит 85 кг). Широкое развитие науки и техники, успехи в двигателестроении обусловили создание новых транспортных средств. Один из современных двигателей внутреннего сгорания Д - 240 представляет собой базовую модель семейства четырѐхтактн ых, четырѐхцилиндровых дизелей. о сновой которого является КРИВОШИПНО - ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ, Дизель Д - 240 : 1 — впускные каналы третьего и четвертого цилиндров; 2 — клапан; 3 — сапун; 4 — выпускные каналы второго и третьего цилиндров; 5 — колпак; 6 — водяная рубашка; 7 — головка цилиндров; 8 — блок - картер; 9 — водяной насос; 10 — щит распределительных шестерен; 11 — картер распределительны х шестерен; 12 — амортизатор; 13 — кронштейн передней опоры двигателя; 14 — манжета уплотнения коленчатого вала; 15 — поддон картера; 16 — масляный насос; 17 и 18 — коленчатый и распределительный валы; 19 — успокоитель масла; 20 — задний лист; 21 — металло асбестовая прокладка; 22 — выпускной канал четвертого цилиндра; 23 — трубка подвода масла к клапанному механизму 3.4.Самостоятельная работа: 3.4.1.Назначение КШМ двигателя Д - 240. Кривошипно - шатунный механизм служит для преоб разования возвратно - посту пат ельного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. Кроме то го, он участвует в преобразовании тепловой энергии в механическую. 3.4.2.Общее устройство КШМ двигателя Д - 240. КШМ состоит из: 1. Коленчатого вала. 2. Маховика. 3. Шатунов. 4. П оршневых пальцев. 5. Шатунных подшипников. 6. Коренных подшипников. 7. Поршневых колец. 8. Колец осевого смещения. 9. Поршней. Детали кривошипно - шатунного механизма дизелей: а — Д - 240; б — А - 41; 1 — маховик с зубчатым венцом; 2 — упорные полукольца пя того коренного подшипника; 3 — вкладыш пятого коренного подшипника; 4 — стержень шатуна - Д — маслосъемные кольца; 6 — компрессионные кольца; 7 — днище поршня; 8 — выемка в поршне . 9 — верхняя головка шатуна; 10 — уплотняющая часть (головка) поршня; 11 — втул ка; 12 — палец; 13 — стопорное кольцо; 14 — направляющая часть (юбка) поршня; 15 — нижняя головка шатуна; 16 — вкладыш шатуна; 17 — шатунная шейка; 18 — коренная шейка; 19 — противовесы; 20 - распределительная шестерня коленчатого вала; 21 — ведущая шестер ня привела масляного насоса; 22 — шкив; 23 — полость в шатунной шейке для центробежной очистки масла; 24 — щеки; 25 — крышка нижней головки шатуна; 26 — бобышка поршня; 27 — канал для подвода масла к втулке и пальцу; 28 — канавка для компрессионных колец; 29 — канавка для масло - съемных колец. Все детали КШМ размещают в блок - картере. На детали механизмов действуют силы давления газов и инерции, изменяющиеся по численным значениям и направлениям. Условия работы здесь осложняются химическим и температурным воз действием горячих газов. В результате снижается механическая прочность деталей, изменяются их размеры. Поэтому все детали изготавливают из металлов, выдерживающих большие нагрузки, температурные и химические воздействия. 3.4.3.Принц ипа работы КШМ двигате ля Д - 240. Действие механизма состоит в том, что поршень - 2 , совершая возвратно - поступательное движение через ша тун - 3 , вращает коленчатый вал - 1 в подшипни - ках. При возвратно - поступательном движении поршни за нимают различные положения, при которых из меняется объем цилиндра . Верхняя мертвая точка (в. м.т.) — такое положение поршня в цилиндр е, при котором расстояние от дна поршня 2 до оси коленчатого вала наиболь шее. Нижняя мертвая точка (н. м.т.) — поло жение поршня в цил индре, при котором расстояние от дна поршня до оси коленча того вала наименьшее . Ход поршня S равен перемещению его между мертвыми точками. Рабочий объем цилиндра V , — равен объ ему, освобожденному поршнем, при движении от в. м. т. к н. м. т. где D — диаметр цилиндра; S — хо д поршня, S = 2г (г — радиус кривошипа коленчатого вала). Объем камеры сжатия Ус — объем, образу ющийся над поршнем, когда он находится в в. м. т. Полный объем цилиндра У а — сумма объе мов рабочего и камеры сжатия: V ,= Vi , + Vc . Литраж двигат еля У л — сумма рабочих объ емов всех цилиндров, выраженная в литрах: У л = 1(Г 3 У h , где У h — рабочий объем одного цилиндра; с — число цилиндров. Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия: Степень сжатия показывает, во сколь ко раз умень шается полный объем цилиндра при перемещении порш ня от н. м. т. до в. м. т. Схема двигателя. А – поршень в верхней мѐртвой точке; б — поршень в нижней мерт вой точке; 1 — коленчатый вал; 2 — поршень; 3 — шатун; 4 — ци линдр. 3.4.4. Детали КШМ двигателя Д - 240. 1. Коленчатый вал. Такие детали штампуют из высококачественной стали или отливают из высокопрочного чугуна. Он состоит из опор ных коренных шеек 1 , шатунных шеек 11, соединяющих их щек 2, носка (передней части) и хвостовика (задней ча сти). К ще кам прикреплены или отлиты вместе с валом противовесы 12, необ ходимые для его уравновешивания. Шейки вала для большей износоустойчивости закалены токами высокой частоты (ТВЧ). В щеках вала проходят косые каналы, по которым масло поступает к шат ун - ным подшипникам. Внутри шатунных шеек выполнены полости В для центробежной очистки масла. Полости закрыты резьбовыми проб ками 17. При вращении коленчатого вала механические примеси (про дукты изнашивания) под действием центробежной силы оседают на стен ках полости. Очищенное масло выходит на поверхность шатун ной шейки из средней части полости по трубке 18. На каждой шатунной шейке коленчатого вала двигателей с V - образным расположением цилиндров закреплено по два шатуна, поэтому шейки имеют большую длину . На переднем конце колен чатого вала находятся одна или две шестерни для привода газо - распределительного механизма и других механизмов, шкив 16 при вода вентилятора и генератора, а также храповик или болт 15 для проворачивания коленчатого вала вручную. В некоторых двигате лях распределительная шестерня размещена на заднем конце вала, где закреплен и маховик 5. Чтобы масло не вытекало наружу, на концах коленчатого вала в местах выхода из картера установлены маслоотражатели б, а в кор пусных деталях — сальни ки. Обычно на заднем конце коленчатого вала имеется буртик, с помощью которого вал удерживается от осевого перемещения. Для этого на последнем коренном подшипнике предусмотрены бурти ки или упорные полукольца 3. Продольные перемещения коленча - того вала некоторых двигателей ограничивают подобные устрой ства, расположенные на первой или средней коренной шейке. Коленчатый вал дизеля Д - 24О : 1 — коренная шейка; 2 — щека; 3 — упорные полукольца; 4 и 10 — нижний и верхний вкладыши коренного подшипника; 5 — маховик; 6 — маслоотражатель; 7 — установочный штифт; 8 — болт крепления маховика; 9 — зубчатый венец; 11 — шатунная шейка; 12 — противовесы; 13 — шестерня коленчатого вала; 14 — ведущая шестерня привода масляного насоса; 15 — болт; 16 — шкив; 17 — пробк а; 18 — трубка для чистого масла; А — место клеймения размерной группы шеек коленчатого вала; Б — канал подвода масла в полость шатунной шейки; В — полость шатунной шейки 2. Вкладыши: к оренные подшипники, как и шатунные, выполнены в виде вкладышей 10, изго товленных из сталеалюминиевой ленты. Наруж ная часть ленты стальная, а внутренняя покрыта тонким слоем ан ти фрикционного сплава, который выд ерживает большие нагрузки и характеризуется высокой износостойкостью. В качестве антифрик - ционного материала вкладыш ей используют высокооловянистый алюминиевый сплав или свинцовистую бронзу. Вкладыши как шатунных, так и большинства коренных под шипников взаимозаменяемы. Верхние вкладыши имеют отверстие и кольцевую канавку для прохода масла к шейкам вала. От осевых перем ещений и проворачивания вкладыши удержи ваются усиками, выштампованными на внешней поверхности, и их плотной посадкой в гнезде. При сборке усики вкладышей входят во фрезерованные канавки, выполненные на постелях вкладышей в блок - картере или крышке подшипни ка. 3. Маховик. Эта деталь представляет собой тяжелый чугунный диск. С задней стороны маховика некоторых двигателей предус мотрена выточка для размещения сцепления. На переднем торце находится углубление, по которому определяют положение пор шня первого цилиндра. При совпадении этого углубления с от верстием в картере маховика поршень первого цилиндра нахо дится в положении, соответствующем моменту начала подачи топлива к первому цилиндру. В некоторых двигателях это совпа - дение соответствует положению пор шня в в.м.т. На маховиках нанесены метки с номерами цилиндров, в которых происходит такт сжатия. Метки и углубления используют при регулировке зазоров между клапанами и коромыслами. На ободе маховика напрессован или закреплен болтами сталь ной зубчатый вен ец 9. Он необходим для проворачивания коленча того вала от пускового устройства или стартера. 4 . Шатуны. Эти детали соединяют поршни с коленчатым валом и передают ему усилие от давления газов, воспринимаемого порш нями. Шатун изготавливают из высококачеств енной стали в виде стержня с двумя головками. Стержень 3 (рис. а) шатуна двутаврового сечения. В его верх нюю головку запрессовывают бронзовую втулку 2. Нижняя головка шатуна разъемная. Ее отъемная часть — крышка 6. Верхняя полови на головки изготовлена заодно с шатуном. Внутренняя поверхность нижней головки шатуна обработана в сборе с крышкой. Поэтому крышки нижних головок шатунов не взаимозаменяемы. Для их правильной установки на боковую по верхность нижней головки шатуна и крышки наносят порядковый ном ер (считая первый от радиатора) и цифры комплектности, ко торые должны совпадать при сборке. Обе половины головки соединены высокопрочными специаль ными шатунными болтами 10. Их гайки затягивают динамометри ческим ключом и шплинтуют. В нижнюю головку шатун а устанав ливают подшипники скольжения, состоящие из двух вкладышей 5 (верхнего и нижнего). От осевого смещения и провертывания вкладыши удерживаются в гнездах усиками 9, входящими в рас положенные на одной стороне шатуна пазы. Масло к поршневому пальцу по дается через отверстие 11 (рис. б) или канал 12. Ниж няя головка шатуна у большинства двигателей имеет прямой разъем, т.е. под прямым углом к оси тела шатуна. У некоторых двигателей плоскость разъема нижней головки шатуна выполнена п од углом. Косой разъем (рис. в) необходим для обеспечения прохода н ижней части шатуна через гильзу при монтаже поршневой группы. При такой конструкции шатунные болты для крепления крышки ввертывают прямо в шатун. Чтобы предупредить самоотвертывание, под головки болтов устанавл ивают стопорные шайбы 14 (рис. г). Шатуны: а — детали шатуна; б — варианты сечения стержня шатунов и подвода масла к поршневому пальцу; в — косой разъем нижней головки шатуна; г — способы фиксации крышки нижней головки шатунов; 1 и 4 — верхняя и ни жняя головки шатуна; 2 - втулка верхней головки; 3 - стержень шатуна; 5 – вкладыш шатунного подшипника; 6 — крышка нижней головки шатуна; 7 — шплинт; 8 — корончатая гайка; 9 - фиксирующий усик вкладыша; 10 — шатунный болт; 11 - отверстие для масла; 12 - ка нал для подвода масла в теле шатуна; 13 — треугольные шлицы в стыке крышки с нижней головкой шатуна; 14 — стопорная шайба 5 . Поршневые кольца. По назначению кольца подразделяют на ком прессионные и маслосъемные. Компрессионные кольца предотвращают прорыв газов из камеры сгорания в картер. Их изготавливают из легированного чугуна или стали. Наружный диаметр кольца в свободном состоя нии больше внутреннего диаметра цилиндра. Поэтому часть кольца вырезана, вследствие чего при установке в цилиндр оно пружинит и хорошо прилегает к поверхности. Вырез в поршневом кольце называют замком. Он может быть косым или прямым. Наибольшее распространение получило коль цо с прямым замком как более простое и дешевое в изготовлении. Для уменьшения утечки газов через зазоры в з амках кольца устанав ливают замками в разные стороны желательно на равном расстоя нии по окружности. Для уплотнения, обеспечивающего герметич ность цилиндра, на поршне размещают два - три компрессионных кольца. В канавках поршня кольца устанавливают с неболь шим зазо ром, и они могут свободно перемещаться относительно поршня. В поперечном сечении компрессионные кольца имеют различ ную форму. По сравнению с кольцом прямоугольного сечения коль цо/с конической наружной поверхностью имеет меньшую опор ную поверхно сть, что обеспечивает его быструю приработку и хо роший контакт с цилиндром по всей окружности. Некоторые компрессионные кольца 5 имеют по внутреннему диаметру сверху кольца фаску или выточку. При установке в цилиндр такие кольца деформируются (скручиваютс я) и прилегают к зеркалу цилиндра нижней кромкой. Поэтому скручивающиеся кольца работают по добно конусным и в то же время перемещаются в меньшей степени по поршню в вертикальном направлении. Трущуюся о цилиндр по верхность верхнего компрессионного кольца х ромируют. У некото рых дизелей слою хрома (до 0,3 мм) придают выпуклую форму. Такое кольцо 9 лучше и быстрее прирабатывается. Маслосъемные кольца препятствуют проникновению масла из картера в камеру сгорания, снимая излишки масла со стенки цилиндра. Их уст анавливают ниже компрессионных. Они в отличие от компрессионных колец имеют сквозные прорези или состоят из двух колец скребкового типа. На поршни многих двига телей устанавливают составные маслосъемные кольца, изготовлен ные из двух стальных дисков и двух пружинных расширителей — осевого и радиального. Осевой расширитель 2, расположенный между дисками, плотно прижимает их к стенкам канавки поршня. Ради альный расширитель 3 плотно прижимает диски к цилиндру. а б в г Поршневые кольца: а - составное маслосъемное кольцо; 6 .г - варианты формы и расположения колец на поршне; 1 - плоские стальные кольца; 2, 3 и 12 – соответственно осевой, радиальный и спиральный расширители; 4 — поршень; 5 - компресси онные кольца прямоугольного сечения с внутренней прото чкой; 6 — верхнее компрессионное кольцо прямоугольного сечения; 7 - нижние компрессионные кольца с конической наружной поверхностью; 8 - скребковые маслосъемные кольца; 9 - кольцо с выпуклой рабочей поверхностью; 10 — трапециевидные кольца; 11 — маслосъемн ое кольцо коробчатого сечения 6 . Поршни. Эти детали воспринимают и передают на шатун уси лие, возникающее от давления газов. Их отливают из легкого, но достаточно прочного алюминиевого сплава. Поршень имеет вид перевернутого стакана. Он состоит из днища Б, головки В и юбки Г. Днище поршня делают фасонной формы с выемкой (для лучшего перемешивания воздуха с поступающим цилиндр топливом), которая зависит от способа смесеобразования и расположения клапанов и форсунок. На внешней поверхности головки и юбке прот очены канавки для компрессионных 6м маслосъемных 5 колец. Число колец, ус танавливаемых на поршне, зависит от типа двигателя и частоты вращения коленчатого вала. По окружности канавок под маслосъем ные кольца просверлены сквозные отверстия для отвода масла в картер двигателя. На внутренней стороне юбки имеется два прилива — бобышки 9, в отверстия которых устанавливают поршневой палец. Бобышки со единяются ребрами с днищем, увеличивая прочность поршня. В бо бышках проточены кольцевые канавки 8 для стопорных к олец. На наружной поверхности поршня против бобышек сделаны срезы — «холодильники», где скапливается масло, способствующее охлаж дению утолщенной части поршня и предохраняющее поршень от заклинивания при его нагревании. Для этого же применяют порш ни, у ко торых диаметр юбки больше диаметра головки и юбка имеет овальное сечение (большая часть овала перпендикулярна оси порш невого пальца). В результате можно получить наименьший зазор между юбкой и стенками цилиндра в холодном двигателе. По наружному диаметру юбки поршни, как и гильзы, сортируют на три размерные группы: Б, С и М. Обозначение размерной груп пы наносят на днище поршня. При сборке группы поршня и гиль зы должны быть одинаковыми. Поршни также сортируют на две размерные группы по диаметру отверстия под поршневой палец и маркируют краской (черной или желтой) на бобышках поршня. На головке поршня некоторых двигателей сделаны мелкие коль цевые канавки глубиной 0,3 мм. В них задерживаются продукты сго рания масла (нагар), что предот вращает преждевременное закок совывание поршневых колец. Д - 144, Д - 120 Детали поршневой группы: а — «мокрая» гильза (цилиндр); б — сечения поршней; в — поршень; г — поршневой палец; 1 — буртик; 2 и 3 — верхний и нижний пояски; 4 — резиновое уплотнительн ое кольцо; 5, 6 и 11 — соответственно маслосъемное, компрессионные и стопорное кольца; 7 — выемка в днище поршня; 8 — канавка для стопорного кольца; 9 — утолщение (бобышка); 10 — отверстие для поршневого пальца; А — метки массы и размерной группы поршня; Б — днище; В — головка (уплотняющая часть); Г — юбка (направляющая часть); Д - метка размерной группы пальца 7 . Поршневые пальцы. Эти детали делают пустотелыми из стали. От осевого перемещения палец удерживается разжимными стопорны ми кольцами 11, которые установлены в канавках бобышек порш ня. Палец соединяет поршень с шатуном. В отверстие втулки верх - ней головки шатуна палец вставляют с зазором, а в поршень — с натягом. Во время работы двигателя между поршнем и пальцем при достижении рабочей температуры появляется зазор и палец может поворачиваться в бобышках поршня. Такой палец называют плава - ющим. 8 . Цилиндр вместе с порш нем и головкой ограничивает объем, в котором совершается рабочий цикл двигателя. Внутренняя по верхность его стенок служит направляющ ей при движении поршня. Цилиндр 26 (см. рис. ), вставленный в блок - картер дизеля, наз ывают гильзой. Применение гильзы цилиндра позволяет после износа ее заменить, сохран ив блок - картер. Гильзы 7 (рис. а) изготавливают из легированных чугуно в, обладающих больш ой износостойкостью и высокими механическими свойствами. Внутрен нюю тщательно отполированную поверхность 2 называют зеркалом ги льзы цилиндра Точная обраб отка (ее овальность и конусность должны быть не более 0,02 мм) обеспечивает легкость движения поршня и плотное прилегание его к зеркалу гильзы цилиндра. Гильзы рассматриваемых дизелей называют мокрыми — охлаждаю щая жидкость омывает их с наружной стороны. " На рисунке б показана установка мокрой гильзы цилиндра в блок - картере дизеля Д - 240. Нижним п ояском буртик 4 опирается на основание цилиндри ческой выемки на верхней плоскости блок - картера 8. На нижнем поясе блок - картера сделана кольце вая канавка, в которую заклады вают уплотняющее резиновое кольцо 9. Это кольцо несколько выступает над поверхность ю пояска блок - картера. При установке гильзы в блок - картер резиново е кольцо обжимается и, заполняя все пространство кольцевой канавки, создает уплотнение между гильзой и блок - картером. • \ Торец гильзы несколько выступает над верхней плоскостью блок - картера , что способствует лучшему обжатию прокладки 6 и надежному уплотнению, препятствующему прорыву газов из цилиндра. После установки гильзы цилиндрические поверхности ее бурти ка 4 и выемки на верхней плоскости блок - картера не должны соприкасаться. В дизелях А - 41, СМД - 62, ЯМЗ - 240Б в отличие от Д - 240 гиль зы уплотняют по нижнему пояску двумя резиновыми кольцами, устанавливаемыми в канавки 10 (рис. в). Ци линдры дизеля Д - 144 с воздушным охлаждением выполнены без гильз. Для лучшей теплоотдачи чугунный цилиндр 4 ( см. рис. ) отлит с наружными охлаждающими ребрами 10. Для уплотне ния между картером и цилиндром установлена прокладка (медное кольцо). Гильзы цилиндров: а — дизеля Д - 240; б — установка мокрой гильзы дизеля Д - 240 в блок - картер; в — дизеля ЯМЗ - 240Е; 1 и 3 — установочные пояса гильзы; 2 — зеркало гильзы цилиндра; 4 — упорный буртик; 5 — водяная рубашка блок - картера; 6 — прокладка головки цилиндров; 7 — гильза цилиндра; 8 — блок - картер; 9 — уплотняющее резиновое кольцо;. 10 — канавки для уплотнительных колец 3.4.5. Контрольные вопросы: 1. Для чего предназначен кривошипно - шатунный механизм двигателя? 2. Из каких элементов состоит коленчатый вал? 3. Как удерживается коленчатый вал от осевого перемещения? 4. Каково назначение маховика двигателя? 5. Для че го нужен зазор между гильзой и поршнем? 6. Каково назначение и устройство компрессионных и маслосъѐмных колец? 7. Для чего необходимы и как устроены вкладыши коренного и шатунного подшипников? 8. Как устанавливают вкладыши в нижнюю головку шатуна? 3.4.6. Практическая работа. « Ознакомление с деталями и сборочными единицами кривошипно - шатунного механизма » На основании выше изученного материала, используя оборудование, инструменты и приспособления находящееся в лаборатории, а также пользуясь схемами и картой смазывания, выполните практическую работу. Во время выполнения работы строго соблюдайте правила техники безопасности. При возникновении трудностей обращайтесь к мастеру п/о. Во время выполнения работы мастер п/о наблюдает за вашими действиями и при необход имости корректирует ход выполнения вашей работы. По окончании выполнения работы уберите рабочее место. Оборудование рабочего места. Блок - картер, гильза, цилинд р и головка дизеля , поршень с пальцем, кольцами и шатуном, коленчатый вал, шатунные и коренные в кладыши, плакат «Кривошипно - шатунный механизм», 8 металлических плас тинок 50X5X0,7 мм, обжимка для поршневых колец, набор щупов, микро метр, плоскогубцы. Последовательность работы. 1. Прочтите и уясните назна чение основных частей кривошипно - шатунного м еханизма. 2. Пользуя сь плакатом и натуральными деталями, оз накомьтесь с устройством, материалами и взаимодействием деталей криво шипно - шатунного механизма. 3. Заполните следующую таблицу: Из каких основных деталей и сборочных единиц состоит кривошипно - шатунн ый механизм? Из какого материала их изготовляют? Основные детали кривошипно - шатунного механизма Материал Коленчатый вал и т. д. Сталь 4. Измерьте щупом зазор по высоте между компрессионными кольцами и поршневой канавкой. Он не должен превышать на дизеле Д - 240 0,3 мм. Если при у становке новых колец зазор по высоте в канавке поршня дизеля Д - 240 превышает 0,4 мм, то поршни заменяют или протачивают на них канавки под кольца ремонтного размера. 5. Соблюдая осторожность , снимите с помощью металлических пл астин компрессионное кольцо (оно очень хрупкое). 6. Вставьте компрессионное кольцо в гильзу и щупом измерьте зазор в замке. Поршневые кольца дизеля Д - 240 заменяют, если зазор в замке кольца, установ ленного в новую гильзу, превышает 5 мм. Новые кольца дизеля Д - 240, установ ленные в гильзу, должны иметь зазор в замке 0,4 — 0,6 мм, а при установке новых колец в работавшие гильзы зазор в з амке не должен превышать 1,2 мм . Выньте кольцо гильзы. 6. Вставьте компрессионное кольцо в гильзу и щупом измерьте зазор в замке. Д опустимая (максимальная) его величина 4 мм. Выньте кольцо. 7. Установите компрессионное кольцо в канавку поршня. 8. Пользуясь обжимкой, вставьте поршень в гильзу. 9. Определите ленточным щупом зазор между гильзой и направляющей частью поршня, находящегося в ВМТ. За зор не должен превышать 0,5 мм. Выньте поршень из гильзы. 10. Результаты измерений запишите в таблицу: Место измерения зазора Допустимый (максималь - ный) зазор, мм Действи - тельный зазор, мм Годность к эксплуатации поршня, ком - прессионного кольца и гильзы По высоте между компрессионным кольцом и канавкой поршня В замке компрессионного кольца, вставленного в гильзу Между гильзой и направляющей частью поршня 11. Проверьте микрометром величину овальности шатунных и коренных шеек коленчатого вала, котор ая допускается не более: для шатунных шеек — 0,06 мм, а коренных — 0,1 мм. 12. Сделайте вывод о возможности дальнейшей эксплуатации поршня, компрессионного кольца, гильзы и коленчатого вала. Детали КШМ Вывод о возможности дальнейшей эксплуатации Поршень К омпрессионное кольцо Гильза Коленчатый вал 3.4.7. Неисправности кривошипно - шатунного механизма и его техническое обслуживание К основным неисправностям кривошипно - шатунного механиз ма относят увеличение зазоров: между поршнями и цилиндрами, в замках поршневых колец, между вкладышами и шейками коленчатого вала и другими трущимися деталями. Главные при чины появления этих неисправностей — износ и повреждение де талей. Появление неисправностей в кривошипно - шатунном механизме определяют по внешним признакам: посторонним стукам и шумам; снижению мощности дизеля; повышенному расходу масла и топ лива; уменьшению компрессии в цилиндрах дизеля; понижению давления масла и др. Посторонние стуки в кривошипно - шатунном меха низме обнаруживают, прослушивая раб отающ ий дизель стетоско пом (рис. а). Приставляя его стержень к местам расположения подшипников и шеек распределительного вала, поршней, поршне вых пальцев, клапанов, распределительных шестерен, коренных, шатунных шеек и подшипников и т. п. (рис. б) и изм еняя частоту вращения коленчатого вал а, прослушивают наушником стуки Стетоскоп и места прослушивания двигателя: а – устройство стетоскопа (1 – стержень, 2 – корпус, 3 - наушники); б – места прослушивания (4 – подш ипник и шейка распределительного вала, 5 – поршней, 6 – поршневых колец, 7 – клапанов, 8 – распределительных шестерен, 9 – коренных и шатунных шеек и подшипников) При износе поршневых пальцев или втулок верхних головок шатунов появляются звонкие стуки. У силивающиеся при переходе с малой частоты вращения на среднюю. Если прекратить подачу топлива в цилиндр, в котором находятся неисправный палец или втулка, стук прекращается. Если изношены шатунные и коренные шейки и их подшипники, прослушивается глухой сту к, усиливающийся при резком изменении частоты вращения коленчатого вала дизеля, работающего без нагрузки. При посторонних стуках дизель немедленно останавливают, выясняют и устраняют причины их появления. Чтобы заменить чрезмерно изношенные детали и сборо чные единицы кривошипно - шатунного механизма, их сортируют на раз мерные группы. Так, на три размерные группы сортируют гильзы цилиндров дизеля Д - 240 по внутреннему диаметру, а поршни по наружному диаметру юбки. Поршни и гильзы, устанавливаемые на дизель, д олжны входить в одну размерную группу. Снижение мощности дизеля обнаруживают по уменьшению силы тяги на крюке и скорости движения трактора. Повышенный расход масла и топлива опре деляют по результатам измерения масла в поддоне и топлива в баке, а также по появлению дыма из сапуна и глушителя. Уменьшение компрессии в цилиндрах дизеля уста навливают по появлению дыма из сапуна, а также пр и п омощи компрессометра (рис. ). Для этого снимают с дизеля форсунки, подключают поочередно к цилиндрам прибор и, прокручива я коленчатый вал стартером или пусковым двигателем, измеряют манометром компрессию (давление сжатого воздуха) в цилиндрах. У новых дизелей А - 41 она составляет 2,8 МПа (28 кгс/см 2 ), а у предельно изношенных — 1,4 МПа (14 кгс/см 2 ); у дизелей Д - 240 — соответст венно 2,65 МПа (26,5 кгс/см 2 ) и 1,7 МПа (17 кгс/см 2 ). Для обеспечения длительной и надежной работы кривошипно - шатунного механизма не допускается: полная загрузка нового или капитально отремонтированного дизеля в первые 30 ч работы; на чало работы дизеля по д нагрузкой при температуре охлаждающей жидкости ниже +50° С; длительная работа при температуре охлаждающей жидкости ниже +75° С; продолжительная пере грузка дизеля; перегрев; длительная работа на холостом ходу, вызывающая закоксовывание поршневых колец; р абота с пере боями, стуками и дымным выхлопом; пуск дизеля при температуре окружающего воздуха ниже — 10° С без предварительного про грева его подогретыми водой и маслом и т. п. Бесперебойная длительная работа кривошипно - шатунного ме ханизма зависит от сво евременного его технического обслужи вания. При ежесменном техническом обслуживании (ЕТО) осматри вают дизель, проверяют, не подтекает ли из него масло и вода, прослушивают работающий двигатель, чтобы выявить ненормальные стуки и шумы, контролируют его раб оту по приборам на щитке. Во время первого технического обслуживания (60 моточасов) моют дизель и проверяют крепления на нѐм механизмов и приборов. Компрессиметр 1 – сменная гайка, 2 – обратный клапан, 3 – монометр. При в торо м техническом обслуживании (240 моточасов) проверяют и, если необходимо, подтягивают крепления опор дизеля, контролируют его работоспособность. Во время третьего технического обслуживания (через 960 моточасов) проверяют затяжку гаек крепления головки блок - картера и, если необходимо, подтягивают их д инамометрическим ключом (рис. а и в) в последова тельности, указанной на рис. б. У нового или отремонтированного дизеля гайки подтягивают первый раз после 60 ч обкатки трактора, а второй раз — при очередном ТО - 2. Через одно ТО - 3 (через 1920 моточасов) проверяют в шатун ных шейках коленчатого вала наличие частиц грязи и, если необ ходимо, удаляют их, а также подтягивают гайки крепления ко ренных и шатунных подшипников. Чтобы увеличить долговечность и повысить экономичность работы дизеля, детали кривошипно - шатунного механизма устанав ливают при сборке на те же места и в таких же положениях, в каких они находились на дизеле до разборки. При этом учиты вают также их размеры и массу. Для этого на деталях криво - шип но - шатунного механизма наносят в установленных местах размерные и весовые знаки — метки. Например, на дизеле Д - 240 наносят метки, обозначенные на рис. 10 буквами (А, Б, В, Г, Д, Е): А — место нанесения метки размерной группы по диаметрам коренных и шатунны х шеек; Б — метка в месте соприкосновения шатуна с крышкой; В — место нанесения товарного знака 26 22 16148 И 610(2/620 24 б Затяжка гаек крепления головки блок - картера: а — динамометрический ключ; б — последовательность затяжки гаек; в — под тяжка га ек динамометрическим ключом; 26 — последовательность затяжки. завода - изготовителя, обозначения номинального размера ( H 1 , Н2 ) и анти - фрикционного материала вкладыша. Спаренные вкладыши по диаметру должны иметь обозначения одной размерной группы, а по высоте — разноименные знаки ( + ) и ( — ) или не иметь маркировки; Г — места нанесения меток размерных групп масло - водостойкой краской (черной, желтой) на деталях кривошипно - шатунного механизма. В одной сборочной единице поршень, поршневой палец и шатун должны быть с метками одного цвета; Д — место обозначения весовых групп шатуна и поршня. Для одного двигателя комплекты — поршень с шатуном — должны быть одной весовой группы и поршни одной размерной группы по юбке; Е — место обозначения размерной группы поршня по юб ке. На дизель устанавливают коленчатый вал, вкладыши корен ных и шатунных подшипников строго одной размерной группы. До установки коленчатого вала контролируют соответствие диа метров шеек вала размерам установленных вкладышей. Для этого, например, на дизе ле А - 41 выполняют следующее: а) подбирают шатунные и коренные вкладыши согласно ре монтным размерам шеек коленчатого вала (1Н, 2Н, PI , Р2, РЗ и Р4); б) тщательно очищают плоск ости разъема, постели и вклады ши. Устанавливают коренные вкладыши в постели блок - картера и крышки коренных подши пников, а шатунные вкладыши — в шатуны и крышки шатунов; в) устанавливают крыш ки коренных подшипников в соот ветствии с цифрами, в ыбитыми на крышках и нижней по верхности блок - картера. Затягивают динамо метрическим ключом (см . рис. а) винты креплен ия коренных подшипников (момент 410...440 Н/ м) равномерно в два - три приема, начиная со среднего коренного подшипника и кончая крайним; г) устанавливают крышки шатунных подшипников в соот вет ствии с цифрами порядково го номера цилиндра , выбитого на крышке и шатуне. Затягивают динамометрическим ключом винты крепления шатунных подшипн иков (момент 220...240 Н/ м) на чиная с длинного винта; д) измеряют внутренние диаметры всех коренных и шатун ных подшипников и, вычитая соот ветствующий диамет р шейки вала, определяют размер имеющегося зазора (в плоскости, перпенди кулярной плоскости разъема). Зазоры должны быть в пределах: для коренных шеек — 0,116 — 0,180 мм, для шатунных шеек — 0,076...0,140 мм. Если зазоры соо тветствуют норме, наносят метки на винтах, вывертывают винты кр епления крышек шатунов и корен ных подшипников, снимаю т крышки и собирают кривошипно - шатунный механизм, устанавл ивая на место в блок - картер ко ленчатый вал, поршни в сборе с пальцами, кольцами, шату - нами и закрепляя нижние го ловки шатунов на шатунных шейках коленчатого вала. Поршневой палец 12 — стальной, пустотелый, шарнирно соеди няет поршень с верхней головкой 9 шатуна. Палец называют плавающим, так как во время работы он может повора чиваться в бобышках поршня и в головке шатуна. Благодаря этому поверхность пальца изнашивается равномерно. Поверхность пальца цементируют и закаливают, повышая его износостойкость. Сердцевина пальца остается вязкой и хорошо выдерживает удар ные нагрузки. Продольные перемещения пальца в бобышка х поршня ограни чивают два пружинящих стопорных кольца 13. Шатун соединяет поршень с коленчатым валом и состоит из верхней головки 9, стержня 4 и нижней разъемной головки 15. Во время рабочего хода на шатун действует большая сила, поэтому его делают стальн ым, а для стержня выбирают двутавровый профиль. По каналу 27 в стержнях шатунов дизеля А - 41 подво дится масло к поршневому пальцу и втулке. В коническое углуб ление верхней головки шатуна дизеля Д - 240 попадает разбрызги ваемое масло для смазывания пальца и втулки. В верхнюю головку шатуна запрессовывают бронзовую втулку 11, а в нижнюю головку устанавливают вкладыши 16, которые уменьшают трение. Коленчатый вал, штампованный из стали или отлитый из чу гуна, передает крутящий момент трансмиссии через маховик / . Коренными шейками 18 вал опирается на подшипники (вкладыши) 3, расположенные в нижней части картера; к ш а ту нным шейкам 17 присоединяют шатуны, щеки 24 связывают коренные и шатунные шейки; противовесы 19 вала дизеля Д - 240 уменьшают действие инерции на ко ренные шейки и подшипники 3; к фланцу вала крепят маховик; на перед ней шейке устанавливают распределительную шестерню 20, ве - дущую шестерню 21 привода ма сляного насоса, маслоотражатель ную шайбу и шкив 22 привода вентилятора и водяного насоса. Коренные и ш атунные шейки вала шлифуют и подвергают поверхностной закалке. Полости 23 шатунных шеек используют для центробежной очистки масла. Шатунные шейки смещены относительно оси вращения колен чатого вала. Противовесы 19 крепят к нему с противоположной стороны от шатунных шеек. При вращении коленчатого вала про тивовесы уравновешивают действие смещенных шатунных шеек на коренные подшипники. Вследствие этого коренные подшипники и шейки коленчатого вала меньше изнашиваются. Для уравновешивания сил инерции, возникающ их при воз вратно - поступательном движении Деталей и сборочных единиц шатунно - поршневой группы, снизу к блоку - картеру дизеля А - 41 крепится механизм уравновешивания, состоящий из корпуса, внутри которого на подшипниках вращаются две дисбалансные груз - шестерн и. Они приводятся во вращение шестерней привода, установленной на четвертой щеке коленчатого вала. Продольное перемещение коленчатого вала ограничивают упорные полукольца 2, расположенные с обеих сторон вклады шей 3. Коренные и шатунные вкладыши — это подшипники сколь жения, представляющие собой стальные полукольца, внутрен нюю поверхность которых покрывают слоем алюминиевого сплава толщиной 0,5...0,8 мм. Нанесение такого слоя в значительной степени уменьшает трение и износ шеек коленчатого вала. Чт обы вкладыши лучше и быстрее приработались к шейкам коленчатого вала, сверху алюмин иевого сплава наносят слой олов а толщиной 0,002...0,003 мм. От осевых перемещений и проворачивания вкладыш удер живает выступ. Маховик 1 чугунный; он уменьшает неравномернос ть вращения коленчатого вала, выводит поршни из мертвых точек, облегчает пуск дизеля и способствует плавному троганию трактора с места. На внешнюю цилиндрическую поверхность маховика на прессован стальной зубчатый венец для вращения коленчатого вала от пус кового двигателя или электрического стартера. К зад ней торцовой поверхности маховика крепят детали сцепления. Подвижные детали и сборочные единицы КШМ дизельных двигателей а - Д - 240; б — А - 41; А, Б , В, Г, Д, Е - метки; 1 — маховик с зубчатым венцом; 2 — упорные полукольца пятого коренного подшипника коленчатого вала; 3 — вкладыш пятого коренного подшипника; 4 — стержень ша туна; 5 — маслосъемные кольца; 6 — компрессионные кольца; 7 — днище поршня; 8 — выемка в поршне; 9 — верхняя головка шатуна; 10 — уп лотняющая часть (головка) поршня; 11 — втулка; 12 — палец; 13 — стопорное кольцо; 14 — направляющая часть (юбка) поршня; 15 — нижняя головка шатуна; 16 — вкладыш шатуна; 17 — шатун ная шейка; 18 — коренная шей ка; 19 — противовесы; 20 — рас пределительная шестерня колен - чатого вала; 21 — ведущая шес терня привода масляного насоса; 22 — шкив; 23 — полость в ша - тунной шейке для центробежной канал для подвода масла к втулке очистки масла; 24 — щеки; 25 — крышка нижней головки шатуна; 26 — бобышки поршня; 27 - к анал для подвода масла к втулке и пальцу; 28 — канавки для компрессионных колец; 29 — канавки для маслосъемных колец. Условия нормальной работы. Возможные неисправности Признаки работоспособного состояния кривошипно - шатунно го механизма заключаются в следу ющем: дизель работает на номинальном режиме без перебоев, дыма и стука; давление масла в смазочной системе находится в допустимых пределах; расход масла (на угар) не выше допустимого значения. Для обеспечения нормальн ых условий работы деталей кривошипно - ша тунного механизма не допускаются: эксплуатация но вого двигателя без обкатки; загрузка недостаточно прогретого дви гателя; работа двигателя при давлении масла ниже допустимого значения; длительная работа двигателя на холостом ходу, вызы вающая закоксовыван ие поршневых колец; продолжительная ра бота при перегрузке; использование масел не рекомендованных сортов; работа двигателя без воздухоочистителя или с подсосом воздуха в соединениях впускных трубопроводов. Обслуживание кривошипно - шатунного механизма своди тся в основном к устранению причин, способствующих его преждевре менному износу. Для этого необходимо: своевременно менять масло в картере дизеля; следить за исправной очисткой воздуха от пыли; не перегружать дизель; контролировать работу дизеля по прибо р ам и на слух. В процессе эксплуатации могут возникнуть следующие неисп равности кривоши пно - шатунного механизма (табл. ) Возможные неисправности кривошипно - шатунного механизма Неисправность Причина Способ устранения Двигатель н е пускается Слабая компрессия в ци - Заменить изношенные линдрах ввиду износа пор - детали шневой группы (гильз, поршней, колец) Двигатель работает с пе - Попадание в цилиндры Устранить попадание воды ребоями и не развивает воды из системы охлажде - в цилиндры, подтянуть номинальной мощности ния гайки крепления головки цилиндров, заменить про - кладку Изношены поршневые Заменить кольца кольца Засорена выпускная труба Очистить трубу Дымный выпуск отрабо - тавших газов: голубой дым Закоксовы вание поршне - Вынуть поршни и очис - вых колец тить кольца Износ поршневой группы Заменить изношенные де - тали поршневой группы белый дым Двигатель не прогрет Прогреть двигатель Попадание воды в цилин - Устранить попадание воды дры Стуки в двигател е: отчетливый звонкий звук Изношены поршневые Заменить изношенные пальцы, отверстия в бо - детали бышках поршня и верхней головки шатуна дребезжащий стук Изношены поршни и гильзы То же глухие стуки при работе Изношены вкладыши и То же двиг ателя под нагрузкой шейки коленчатого вала 4. Работа с вопросами тест - карты. 5. Для закрепления и проверки усвояемости материала УЭ ответ ьт е на предлагаемые ниже вопросы тест - карты. Тест - карта № 1. 1 Каковы периодичность ЕТО дизеля Д - 240: а) 8 - 10 часов работы; б) 60 часов работы; в) 240 часов работы? 2 Каков должен быть уровень масла в поддоне картера двигателя: а) уровень должен быть выше метки мах на масломерной линейке; б) уровень должен быть ниже метки м in на масломерной линейке; в) уровень долж ен быть между метками м in и мах? 3 Что необходимо сделать, если давление в системе смазки ниже допустимого значения: а) прекратить работу, остановить двигатель ; б) продолжить работу; 4 При проведении какого технического обслуживания проводится проверк а уровня масла в картере двигателя? а) ЕТО. б ) ТО - 1. в ) ТО - 2. 5 От каких условий зависит дли тельная работа КШМ: а) соблюдение температурного режима; б) своевременное проведение ТО; в) недопустимость перегрузки двигателя; г) от всех перечисленных условий. Тест - карта № 2. 1 Как необходимо поступить, если в местах расположения поршня при работе с лышаться стуки: а) установить причину стуков и провести ремонт; б) продолжить работу? 2 Что означает глухой стук среднего тона в зоне ВМТ шатунной шейки: а) свидетельствует об износе шатунных вкладышей; б) свидетельствует об износе шатунных шеек; в) т о и другое вместе? 3 Что означает глухой стук низкого тона в зоне оси коленчатого вала, усиливающийся в момент изменения частоты вращения коленвала: а) указывает на износ коренных вкладышей и шеек; б) указывает на износ шатунных шеек? 4 Какой темпера турный режим двигателя должен соблюдаться при диагностировании КШМ: а) иметь температуру окружающей среды; б) 40 - 60 градусов; в) 90 - 95 градусов? 5 При каком ТО производится протяжка шатунных и коренных крышек подшипников коленвала: а) ТО - 1; б) ТО - 2; в) ТО - 3 Тест - карта № 3. 1 Каковы причины повышенного расхода масла двигателем: а) износ поршневых колец; б) неправильная установка маслосъѐмных колец; в) оба варианта? 2 Допустима ли эксплуатация двигателя, если на зеркале цилиндра образовал ся задир: а) допустимо, доливая масло; б) не допустимо? 3 Из какого материала изготавливают поршни: а) сталь; б) алюминиевый сплав; в) чугун? 4 Какова периодичность второго т ехнического обслуживания (ТО - 2) а) 8…10 ч работы; б) 240 ч работы; в) 36 ч работы; г) 60 ч работы? 5 Какова периодичность первого т ехнического обслуживания (ТО - 1): а) 8…10 ч работ ы; б) 240 ч работы; в) 36 ч работы; г) 60 ч работы? Таблица ответов. № вопроса № тест - карты 1 2 3 1 А А В 2 В В Б 3 А А В 4 А В Б 5 г в Г 6. Анализ выполненной работы. Во время изучения УЭ и выполнения практической раб оты мастер п/о будет наблюдать за ходом учебного занятия, при необходимости консультировать и корректировать , а также контролировать соблюдение техники безопасности. Ваша работа будет оценена по следующим критериям: - теоретическая подготовка и работа с ко нтрольными вопросами ; - практическая работа ; - ответы на вопросы тест - карты; - соблюдение правил техники безопасности. Полученные оценки заносятся в таблицу: № п/п критерии оценки Ф.И.О. Конт. вопросы Практич. работа Тесты ТБ Средний балл 1 2 3 4 5 Список литератур ы. 1. Тракторы: учебник для начального профобразования. В.А.Родичев. Издательство «Академия» 2005 г. 2. Тракторы и сельскохозяйственные машины: учебник. Л.А.Гуревич, В.А.Лиханов. Издательство «Агр опромиздат» - 1989 г. 3. Трактор : ученое пособие. В.М.Семѐнов, В.Н.Власенко. Издательство «Агропромиздат» - 1989 г. 4. Руководство по эксплуатации трактора «Беларус – 80, 82 - 1». Минск 2006 год. 5. Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве: Учебник для нач. проф. образования/В.В.Курчаткин, В.М.Тараторкин, А.Н.Батищев и др.; Под редакцией В.В.Курчаткина. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 464 с. 6. Настольная книга мастера профессионального обучения: учеб. Пособие для студ. Проф. образования /Г .И.Кругликов. – 4 - е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 272 с. 7. Безопасность труда в сельском хозяйстве/В.И.Боровиков, А.Н.Вовк, А.И.Попов. - М.: Агропромиздат, 1987. – 208 с.: ил.