Противовесы служат для уравновешивания сил первого порядка, и иногда являются гасителями крутильных колебаний. Противовесы крепятся на щёках коленчатых валов.
Коленчатые валы обычно рассчитывают для номинального режима с учетом действия следующих сил и моментов.
Тепловое расширение: КВ фиксируется в одной точке, для предотвращения тепловых деформаций. Фиксируется специальными упорными кольцами.
Смазка коленчатых валов осуществляется в коренных и шатунных подшипниках под давлением (2-8) кг/см2.
Способ 1. Масло быстро транспортируется, но может быть загрязнено.
Способ 2. Масло лучше очищается, большой объем прохождения масла.
Смазка коренных шеек, осуществляется под давлением из центрального масляного канала.
Мероприятия по повышению усталостной прочности к/в-конструктивные и технологические. Шейки к/в. Щеки и галтели. Материалы к/в.
Варианты конструкций картеров. Их основные характеристики, преимущества и недостатки. Силы, действующие на картер и блок цилиндров. Силовые схемы цилиндровой группы. Виды силового замыкания и их характеристика.
Цилиндровая группа может выполняться конструктивно в двух исполнениях: а) с заливкой гильзы в материал блока; б) Монолитные блоки цилиндров.
По способу охлаждения: а) с жидкостным охлаждением; б) с воздушным охлаждением.
Рис.1- С сухой гильзой Рис.2 – С мокрой гильзой
Силы действующие на картер и цилиндр: 1) Сила давления газов (растягивающая сила действ. на днище цилиндра и днище поршня передающееся коленвалу т.е. корен.шейкам прикрепл. к картеру).
2) Боковое давление поршней на цилиндры, создающее момент кручения в картере.
3) Силы инерции вращающихся и движущихся масс (т.к. коленвал не абсолютно жесткий, картер испытывает циклически повторяющийся изгиб).
4) Тепловые нагрузки цилиндров (неравномерное расширение).
Распространено крепление болтами и шпильками цилиндра к картеру.
Крепление при правильной передаче сосредоточенных сил: 1) Для увел. прочности картера выгоднее передавать силы большим числом малых шпилек, чем несколькими крупными, такое рассредоточение нагрузок заставляет работать большее сечение стенок.
2) Шпильки целесообразно нагружать на большую глубину в стенки. Увеличение длины шпилек повышает их прочность под действием ударных нагрузок и уменьшает тепловые напряжения.
Силовая схема – это схема передачи осн. сил отдельными элементами двигателя.
Силовая схема цилиндровой группы определяется элементом, замыкающим газовое усилие от днища камеры сгорания к картеру.
Преимущество первой схемы: 1) Фланец улучшает жесткость картера; 2) Затяжка болтов больше чем во второй схеме не зависит от тепловой деформации цилиндра.
Недостатки: 1) Фланцевое соединение менее надежно; 2) Большая толщина стенок цилиндра.
Преимущество второй схемы: 1) Стенки цилиндра разгружены от газовых усилий; 2) Меньшее влияние оказывается на зазоры в клапанах; 3) Удобная сборка; 4) Может быть использован любой материал для цилиндра и достаточная жесткость конструкции.
Недостатки: 1) Уменьшение проходных сечений охл. каналов и отложение грязи; 2) Демонтаж головки ухудшает установку компонентов цилиндров; 3) Подобная конструкция не увеличивает жесткость картера.
Преимущество третьей схемы: 1) Может быть использована гильза с очень малой толщиной стенок;
Недостатки: 1) Блок рубашек имеет достаточно малую прочность; 2) Газовые и воздушные стыки должны быть по возможности выведены из силового потока.
Существует несколько схем костр. исполнения: