Вал Шатунная шейка — Энциклопедия по машиностроению XXL
Коренные шейки коленчатого вала Шатунные шейки коленчатого вала Опорные шейки распределительного вала [c.183]Для облегчения коленчатого вала шатунные шейки выполнены пустотелыми, и эта пустотелость 14, закрытая заглушками 7, используется для центробежной очистки масла. [c.172]
Коленчатый вал (рис. 184) изготавливают из стальных поковок или отливают из высокопрочного чугуна. Шатунные шейки в стальных коленчатых валах после механической обработки термически обрабатывают для придания им соответствующей твердости, затем шлифуют в установленный размер и получают требуемую чистоту поверхности. В валах, отлитых из высокопрочного чугуна, шейки шлифуют и полируют. Точность изготовления шатунных шеек очень высока. В коленчатом валу поршневого компрессора имеются коренные шейки 7 и 11, вращающиеся в подщипниках 5 (подшипники являются опорами вала), шатунные шейки 4 и 10, на которые
[c.
В целях снижения веса коленчатого вала шатунные шейки выполнены полыми, а внутренняя полость их используется для дополнительной центробежной очистки масла. [c.41]
Коленчатый вал Шатунная шейка, цапфа кривошипа [c.186]
Определить эквивалентную длину i прямого вала, имеющего крутильную жесткость С1 такую же, как кривошип коленчатого вала (рис. 15). Щеки кривошипа СЕ а ОР имеют изгибную жесткость В Предположить, что подшипники А и В имеют достаточные зазоры и не препятствуют свободе поперечных перемещений узлов С и О при кручении вала. Шатунная шейка Ер имеет крутильную жесткость Са и отстоит от оси вала на рас- [c.21]
Пусть, например, мы имеем коленчатый вал А (рис. 13.39), вращающийся вокруг неподвижной оси z—г с угловой скоростью ы. Как было показано в 59, чтобы подшипники В не испытывали дополнительных динамических давлений от сил инерции масс вала, необходимым и достаточным является условие равенства нулю главного вектора сил инерции масс материальных точек вала.
Таким образом, суммарная сила инерции 2F a щек а полностью уравновешивает силу инерции F ,ь шатунной шейки. Из уравнения моментов всех сил инерции относительно точки следует, что момент от всех сил инерции масс вала также равен нулю. Таким образом, мы имеем равенство нулю как главного вектора сил инерции, так и главного вектора момента от сил инерции вала, т. е.
этот вал полностью уравновешен.
[c.293]
Коренные и шатунные шейки коленчатых валов. . не ниже 10 Опорные шейки распределительных валов. . . >, 9 [c.89]
Шатунные шейки обтачиваются с подачами, меньшими, чем при токарной обработке коренных шеек. Это уменьшает деформацию (закручивание) валов. [c.383]
Полируют шейки полотняной или бумажной лентой на специальных полировальных станках. Полирование проводят за одну операцию, но иногда и за две операции. При этом предварительно шейки полируют лентой с абразивным порошком зернистостью 180-4-240 и окончательно лентой с абразивным порошком зернистостью 240-4-300. Коренные и шатунные шейки полируют одновременно, т. е. число полировальных суппортов на станке равно числу шеек вала. [c.385]
В коленчатых валах некоторых конструкций автотракторных двигателей в щеках и шатунных шейках обрабатывают полости для выхода маслопроводных каналов.
Полости и отверстия под резьбовые пробки обрабатывают под углом 85° на горизонтальных (сверлильном и резьбонарезном) агрегатных станках. На первом станке (рис. 225) отверстия сверлятся, на втором станке нарезается резьба под заглушки.
[c.387]Масляное отверстие в шатунной шейке коленчатого вала
В узле сочленения шатунной шейки разъемного коленчатого вала соединение стянуто болтом (рис. 414, е). В более рациональной конструкций ж для стяжки использован хвостовик левой половины шейки. [c.571]
При заданных условиях необходимо определить размеры сечений вала и шатунной шейки, а также назначить размеры прямоугольного сечения щек в зависимости от большего из диаметров по соотношениям h = 1,250 Ь = 0,6/ , после чего провести проверочный расчет на прочность. Принять допускаемые напряжения а] 800 кгс/см . Расчет вести по IV теории прочности. [c.353]
Определение диаметров вала и шатунной шейки.
Расчет на прочность круглого бруса при изгибе с кручением по IV теории производится по формуле (12.40), откуда
[c.355]
Назначаем для шатунной шейки и вала одинаковый диаметр сечения d = D = 54 мм. [c.356]
Исследуем случай работы наиболее простого вала — вала, имеющего только одно колено. Вал (рис. 348, а) состоит из шатунной шейки 3, двух щек 2 и двух коренных шеек /, опирающихся на коренные подшипники. Все необходимые [c.375]
При этом требуется определить диаметры сечения вала и шатунной шейки, а также назначить размеры h к Ь прямоугольного сечения щек в зависимости от большего диаметра по соотношениям к = 1,2[c.304]
Определение диаметра вала и шатунной шейки. [c.306]
Коленчатый вал (коренные и шатунные шейки) 9 0,25 500 0,64 [c.17]
На приспособлении для проверки поковки коленчатого вала четырехцилиндрового двигателя (фиг. 142) производится проверка биения средней коренной шейки и хвостовика, а также боковое смещение и припуск на обработку шатунных шеек.
Конструкция приспособлений ЗИЛ для контроля отклонений от параллельности осей шатунной и опорных шеек коленчатого вала компрессора домашнего холодильника изображена на фиг. 226. Деталь 1 устанавливается опорными шейками в призмы 2 к 3 корпуса 4, который может поворачиваться вокруг оси 5.
Чугунные, коленчатые валы получают литьем из высокопрочного чугуна, модифицированного магнием, перлитного ковкого чугуна, легированного никельмолибденового чугуна. На рис. 32, а показан коленчатый вал V-образного восьмицилиндрового дизельного двигателя (/—5 обозначены коренные шейки, а ) i—1) 5 и /м— /,55 — соответственно диаметр и длина этих шеек 6—9 обозначены шатунные шейки, Бш1—и соответ- [c.73]
Для смазывания коренных шеек масло подается из общей магистрали, расположенной в блок-картере двигателя к шатунным шейкам масло подводится от коренных шеек по каналам, просверленным в коленчатом вале (см. рис. 32, а). Кроме конструктивных способов повышения прочности коленчатого вала, заключающихся в придании ему наиболее рациональной
В узле и соединения составного коленчатого вала шатунная шейка затянута на плоский торец т щеки.
Упругие деформации узла под дейсз вием рабочих нагрузок вызывают воронкообразную разработку конца шатунной шс11кн, наклеп и сваривание посадочных поверхностей.
[c.606]
В двигателе ЗИС-120 коленчатый вал имеет семь коренных подшипников, причем для уменьшения веса вала шатунные шейки сделаны полыми. Упорным подшипником является первый подшипник. Осевой люфт вала регулируется упорными шайбами, устанавливаемыми по обе стороны переднего коренного подшипника. Крышки коренных подшипников подбираются к блоку с тугой посадкой, бег зазора, так, чтобы крышка усилием руки вынималась из паза блока, Вкладыши коренных подшипников подбираются в соответствии номинального размера ставятся вклЭ дыши также номинального размера, к уменьшенным шейкам подбираются вкладыши соответствующего уменьшения. [c.492]
Шатунные шейки валов после термической обработки шлифуют предварительно и окончательно на станках XIII-2—01 и 2—02. Заготовки на станках устанавливают, так же как и при шлифовании, до термической обработки.
[c.383]
В конструкции е вытеснители разборные. Конструкции д, е применимы только в коленах, расположенных под углом одно к другому. При шейках, расположенных в линию (шатунные шейки средней опоры валов), усгапавливать вытеснители затруднительно. [c.415]
На виде з масло вводят через коренную опору передней или задней шейки и пропускают через вал, где оно подвергается центрифугированию пос.гш.човательно во всех коленах. К коренным подшипникам масло по.лво-дится через радиальные сверления в валу. В шатунных шейках установлены патроны 2, в которых скапливаются осадки. Патроны периодически снимают для очистки.
IX-X Торцы крышек подшипников крупных машин (тяжелое машиностроение). Шатунные шейки коленчатого вала дизелей и газовых двигателей. Оси передач в лебедках, ручных приводах. Оси отверстий в упругих втулочно-пальцевых втулнах Грубое фрезерование, фрезерование, растачивание, сверление повышенной точности
[c.
125]
Восстановлению и эксплуатационному испытанию подвергались шейки коленчатых валов двигателей тракторов У-2, ХТЗ,, СТЗ — НАТИ, крестовины дифференциала трактора ХТЗ, o ii поддерживающих роликов трактора СТЗ — НАТИ, валы соломотряса и трусильные молотилки МК-ИОО. Результаты испытаний сравнивались с данными износа новых деталей, поставленных на одной и той же машине или же на однотипных. Кроме того, испытанию подвергались новые коленчатые валы тракторов, у которых две шатунные шейки сошлифовывалис . до наименьшего предельного размера, затем восстанавливались электрометаллизацией до номинального размера, а две [c.96]
Ярким примером служат трущиеся детали компрессоров домашних холодильных машин. Условия работы узлов трения комгфессора тяжелые (частые пуски и остановки), что приводит к возникновению на трущихся поверхностях граничного и полусухого трения. Однако, несмотря на то, что в узлах трения компрессоров работают пары сталь—сталь, задиров и схватывания не наблюдается.
Причиной этого является то, что трущиеся пары (поршень—цилиндр, шатун—поршневой палец, шатун—шейка коленчатого вала, коленчатый вал—подшипники) работают в режиме ИП. Указанные узлы трения смазываются масло-фреоновой смесью, которая, проходя через трубки из медных сплавов, захватывает ионы меди, осаждающиеся на трущихся поверхностях стальных деталей. Эти поверхности в результате длительной работы покрываются тонким слоем меди, что и создает условия безызносного трения.
[c.170]
Ремонт двигателя 1VD-FTV
Вообще название «Toyota» звучит хорошо, веско. Не то, что какое-нибудь там корейское «Kia» или не дай бог китайский «Lifan», правда? А уж Toyota Land Cruiser и подавно! А если это Land Cruiser 200 с дизельным двигателем 4,5 л? Да это ж просто монумент мощи и надежности! V-8 1VD-FTV. Да просто посмотреть на этот настоящий чугунный блок цилиндров, на коленчатый вал, все весомое грубое зримое! Двигатель кажется не убиваемым. Однако, все мы помним: «То, что одним человеком сделано, другой человек завсегда поломать может».
Это, увы, в полной мере относится и к могучему 1VD-FTV.
Эта история приключилась с одним из наших партнеров. Он сильно поучаствовал в капитальном ремонте такого двигателя, который (двигатель) доехал до оного капитального ремонта совершенно естественным путем. Т.е. не было трагических встреч поршней с клапанами и т.п. неприятностей. Просто мотор много трудился, много ездил и в конце концов разумеется доехал.
Партнер наш сделал немало для восстановления этого усталого двигателя: Он гильзовал блок цилиндров, производил ремонт клапанного механизма, шлифовал коленчатый вал. Т.е., как любят говорить некоторые мотористы: «Он делал все!».
Так вот, после того, как наш партнер «сделал все», некий моторист воссоздал из восстановленных деталей двигатель и сделал он это, надо сказать, достаточно удачно. Двигатель завелся и даже работал надлежащим образом. Машина поехала и прошла обкатку. И все было хорошо. И автомобиль стал ездить дальше, и вроде все было к тому, что ездить он будет долго и счастливо, но вдруг, без видимых причин (по утверждению обладателя), через 8000 км пробега двигатель вдруг перестал заводиться.
Автомобиль на эвакуаторе был доставлен в сервис, где производился капитальный ремонт. Вскрытие открыло не радостную картину – разрушение коленчатого вала (см фото 1). Естественно, как это чаще всего бывает, сервисмэны стали указывать пальцем в сторону нашего партнера, который «делал все». Ну, а он попросил нас помочь разобраться в причинах столь быстрой кончины, такого надежного, не убиваемого двигателя. Так останки мотора прибыли к нам на осмотр в таком вот печальном виде (см фото 2).
Первое, что привлекло наше внимание – термопломбы (на 104 град. С). Установленные на заглушке системы охлаждения обоих ГБЦ они расплавились (см фото 3). Признаки перегрева (тепловые прихваты различной интенсивности) были также выявлены на юбках поршней (см фото 4) и на штоках выпускных клапанов (см фото 5).
Хорошо. Перегрев двигателя имел место. Факт можно считать установленным, но ведь не ломаются обычно коленчатые валы от перегрева! Поршни по цилиндрам «размазывает», клапаны могут зависнуть в направляющих втулках и встретиться с поршнями и вот уже тогда… да и то… шатуны гнутся, а вал обычно выдерживает.
В нашем же случае поршни с клапанами явно не встречались (см фото 6).
Смотрим дальше. На шатунные вкладыши без слез не взглянещь, стерты до бронзы, да и та начала разрушаться и к тому же «провернуты» (см фото 7 и 8).
На фоне шатунных коренные сохранились неплохо (см фото 9).
Постель коленчатого вала, визуально, в достаточно хорошем, для данных обстоятельств, состоянии. Было интересно ее померить, однако сделать это не было возможности т.к. болты крепления коренных крышек к осмотру почему-то не предоставили.
С нижними головками шатунов, естественно, все печально – следы воздействия высокой температуры и проворачивания вкладышей. Проверять геометрию не имело смысла т.к. все, как говориться, видно без очков (см фото 10).
При всем при этом постели распределительных валов вполне себе живые (см фото 11).
Что еще? Ну, следы абразива на всем и вся (см фото 12 и 13), в т.ч. на шестернях масляных насосов, но не так, чтоб насосы «не качали» (см фото 14).
Обильный нагар черного цвета на плоскостях ГБЦ, тарелках клапанов и днищах поршней, что неудивительно, учитывая все вышеописанное (см фото 15, 16 и 6).
Ну и собственно коленчатый вал. Разрушенный. Сломавшийся по первой шатунной шейке (см фото 1). Первая мысль была про галтели. Вал шлифовался, двигатель нагруженный. Что-то не так при шлифовке сделали с галтелями. Сделали «ступеньку» — концентратор напряжений или радиус не тот и… будьте любезны… Шейка треснула, стала задирать вкладыши, далее потеря давления масла, попадание частиц вкладыша в систему смазки и поддон картера… Но! При осмотре оказалось, что все галтели сделаны красиво, а радиусы соответствуют условиям технических требований. Измерения диаметров наименее пострадавших шеек коленчатого вала позволили заключить, что «до беды» и с геометрией шеек все было в порядке.
Шатуны и постель коленчатого вала при приеме деталей двигателя на восстановление, по утверждению нашего партнера, проверялись и было установлено, что геометрия их в пределах допусков и восстановление не требуется.
При внимательном осмотре шатунных шеек коленчатого вала на всех шейках были выявлены характерные продольные трещины, которые образуются в результате воздействия высокой температуры (см фото 17).
В процессе осмотра скола было установлено, что первоначальное разрушение являлось хрупким и его «очаг» находился именно возле продольной трещины (см фото 18).
Измерения твердости шеек дали ожидаемый результат – 3-я, 4-я и 5-я коренные шейки имели одинаковую твердость 54 HRC, как и следует быть, 1-я и 2-я коренные шейки имели несколько более низкую твердость 51 HRC, а твердость всех шатунных шеек оказалась разной и находилась в диапазоне от 23 до 46 HRC. Это при том, что при обработке ТВЧ все шейки получают одинаковую твердость. Такое снижение твердости шеек как раз и случается при сильном перегреве с последующим медленным остыванием.
Так стало понятно, что в следствии сильного, сверхнормативного нагрева шатунных шеек в них образовались трещины, появление которых запустило процесс разрушения коленчатого вала.
Первая шатунная шейка просто и сдалась первой. Картинка стала вырисовываться, но все равно было не вполне понятно, что именно произошло. Масло в двигателе при доставке автомобиля в сервис было в надлежащем количестве. Насосы, судя по всему, качали исправно (постели распределительных валов не пострадали). Автомобиль проехал не 8, а 8000 км и нареканий по работе двигателя не было. И «вытекшие» термопломбы… Нет. Пазл не хотел складываться.
И тут поступила дополнительная информация: Оказывается, при осмотре автомобиля в автосервисе в подкапотном пространстве все было залито маслом, а на защите картера была обнаружена крышка маслозаливной горловины. Вторая. Не иначе запасная (на горловине крышка имелась).
При сопоставлении всего увиденного и услышанного представилась следующая живописная картина: Могучий японский внедорожник буксует, увязнув «по самые уши» в еще более могучей российской грязи. Надсадно ревет двигатель, грязь из-под зубастого протектора летит в мужиков, которые тщетно пытаются вытолкать бегемота из болота.
Кричат: Давай в раскачку,…! И тут, как и положено, из-под капота вырывается пар. Тудыть, твою дивизию! Водитель выскакивает, оскальзываясь в грязи, поднимает капот, сгоряча, как положено, открывает расширительный бачек со всеми весьма бодро вытекающими, всем известными последствиями. Шипя и матерясь отскакивает в сторону, трясет обожженной рукой. Снова подскакивает к машине, повинуясь спонтанному импульсу снимает крышку маслозаливной горловины, понимает, что зря снял, кладет ее в «надежное место» и вытаскивает масляный щуп. Масло вроде на месте. Пока на месте… Доливает в бачок воды. Ставит на место крышку бачка. Захлопывает капот. Пробка маслозаливной горловины продолжает лежать в «надежном месте». Двигатель запускается попытки выбраться продолжаются, т.к. джип крутой и за трактором идти, соответственно далеко. Моторное масло хлещет из незакрытой горловины. Его начинает не хватать, правильно, в первую очередь распределительным валам и шатунным шейкам. Но двигатель могуч, двигатель «не убиваемый»!
Шатунные шейки, нагруженные не в пример сильнее, чем шейки распределительных валов греются, перегреваются и трескаются.
Естественно никто из участников убийства двигателя об этом даже не догадывается.
Наконец, попытки выбраться из грязевого плена заканчиваются. Идут за трактором. Трактор вытаскивает машину и она, вероятно направляется на ближайшую мойку. После мойки возникает естественное желание посмотреть, что происходит под капотом, а там картина маслом! В самом прямом смысле. Масло доливается. Вскоре приобретенная новая крышка маслозаливной горловины ставится на место. Старая лежит на защите картера. Туда она перебралась из «надежного места». Машина едет дальше. Вот! Это ж Toyota! Это Land Cruiser! Это V8 4.5! Но на следующее утро двигатель почему-то не заводиться… Так или почти так и было, считаем мы. И отсутствие возражений против предложенной нами версии является косвенным подтверждением нашей правоты.
Нам не известно был ли восстановлен из пепла этот двигатель, но совершенно ясно, что при наличии желания и коленчатого вала восстановление не составило бы особой проблемы. Не так уж и сильно пострадал этот агрегат.
Цилиндры можно было бы даже не перегильзовывать, а просто дохонинговать, заменить поршни, кольца, вкладыши, некоторые клапаны и возможно направляющие втулки. Пришлось бы конечно ремонтировать шатуны и вероятно постель коленчатого вала… Да, это, конечно обошлось бы в известную суму, но она никак не была бы похожа на стоимость нового агрегата. И этот восстановленный двигатель еще ох, как мог бы поездить! Еще бы! Ведь это тойотовский дизель V8, с настоящим чугунным блоком! Один из, наверное, последних действительно «неубиваемых» моторов!
Шатунная шейка — коленчатый вал
Шатунная шейка — коленчатый вал
Cтраница 1
Шатунные шейки коленчатого вала этого дизеля закалены токами высокой частоты. Вкладыши нижней головки шатуна стальные, залиты свинцовистой бронзой. [1]
Шатунная шейка коленчатого вала подвергается закалке с последующим отпуском. [2]
Шатунные шейки коленчатого вала подвергаются закалке с последующим отпуском.
[3]
Шатунные шейки коленчатых валов обычно имеют устройства для центробежной очистки масла от механических примесей ( грязеуловители), которые значительно улучшают очистку масла, поступающего к шатунным подшипникам. [5]
Шатунные шейки коленчатых валов расположены попарно с разворотом на 180 с одной общей щекой. В первых трех ступенях цилиндры 2 и их крышки чугунные литые с рубашками для водяного охлаждения. В следующих ступенях устанавливаются стальные кованые цилиндры с разъемными кожухами для охлаждения. В зависимости от числа цилиндров в ряду и их размеров предусматривается для них одна или две качающиеся опоры. Клапаны в основном кольцевые и дисковые. Для первых двух ступеней скользящие поршни двойного действия, для последующих ступеней — дифференциальные. Уплотнение штоков осуществляется сальниками обычных конструкций. Система смазки механизма движения циркуляционная.
К цилиндрам и сальниками масло подается лубрикатором.
[7]
Шатунные шейки коленчатого вала посредством тяг соединяются со сбегающими концами тормозных лент. Обойма тяги надевается на вал и устанавливается на полувтулках из антифрикционных материалов. [8]
Шатунные шейки коленчатого вала, эксцентрик плунжера масляного насоса ( в компрессоре 1КТ) с овальностью и конусностью более допустимой шлифуют. Разрешается оставлять после шлифовки на шатунной шейке вмятины в количестве не более двух общей площадью до 20 мм2 и глубиной до 0 2 мм. Изношенные поверхности вала в местах посадки колец шарикоподшипников и сальника разрешается восстанавливать цинкованием или вибродуговой наплавкой под слоем флюса. Коническую поверхность вала проверяют калибром по краске. Шарикоподшипники заменяют при наличии выкрашивания металла на поверхности шариков, трещин в кольцах, излома сепаратора или износа беговых дорожек.
Новые шарикоподшипники надевают на шейки вала с предварительным подогревом в масле до 100 — 120 С.
[9]
Шатунные шейки коленчатого вала имеют внутренние полости 6 закрытые заглушками, где масло подвергается дополнительной центробежной очистке. [10]
Шатунные шейки коленчатого вала сделаны пустотелыми, а их внутренняя поверхность используется для дополнительной ( центробежной) очистки масла. Для подвода масла от коренных шеек к шатунным просверлены каналы. [11]
Шатунные шейки коленчатого вала компрессора могут иметь номинальный или ремонтные размеры. [12]
Шатунные шейки коленчатого вала ЗИС-120 полые ( высверлены), что обеспечивает снижение веса противовесов и всего вала в целом. [13]
Шатунные шейки большого коленчатого вала обычно обрабатываются на крупных специальных станках, а шатунные щейки вала компрессора при том же выпуске обрабатываются на обычных одно — и многорезцовых токарных и круглошлифовальных станках, но в приспособлениях со смещением оси вращения на величину эксцентрицитета.
[14]
Шатунные шейки коленчатых валов больших компрессоров обрабатываются на специализированных станках, предназначенных для этой цели. Обрабатываемый коленчатый вал не вращается, а закрепляется неподвижно в специальных центросместительных стойках ( фиг. Стойки состоят из чугунных корпусов /, крышек 2 и вкладышей 3, в которые устанавливаются коренные шейки вала. Стойки крепятся к столу станка болтами. [15]
Страницы: 1 2 3 4
| Шатунная шейка коленчатого вала, вспомогательного цилиндра, выполнена на 90º позже шатунных шеек рабочих цилиндров, которые выполнены на одном уровне. | The crankpin of the auxiliary cylinder is made 90º later then the crankpins of the internal combustion cylinders which are made at one level. |
| Другие результаты | |
| Лэни подтвердила, что шоколадный шейк из Оакс, совпадает с тем что был в желудке Бэйли. | Lanie says that the chocolate shake from the oaks is a perfect match for the contents of Bailey’s stomach. |
| Воспламененный газ давит на поршень, и через шатун, коленчатый вал, трансмиссию движение передается на задние колеса. | Power of explosion is exerted on piston and through connecting rod and crankshaft through transmission thence to rear wheels. |
| А сколько за шатун и поршень? | An’ what we owe ya for this here con-rod an’ piston? |
| Апельсиновый сок, кокосовое молоко, шейк из водорослей? | Orange juice, coconut water, seaweed shake? |
| Темака Тула получила известность за приняла 3 бутылки, чтобы стать Мисс Шейк-н-Вак (Шейк-н-Вак — средство для чистки ковра) | Tameka Tula’s biggest claim to fame was she got down to the three to be the Shake’N’Vac lady. |
| Одни из тех, что мистер Шейк сделал собственноручно. | Well, the ones that Mr. Shake made personally are. |
| Только хочу молочный шейк. | I just really want a milkshake. |
| Хорошо, этот называется Молочный шейк. | Okay, you call this Mocha Milkshake. |
| Я никогда не видела, чтобы кто-то заказывал лобстера и шоколадный шейк на завтрак. | I never saw anyone order lobster and a chocolate milkshake for breakfast before. |
| Я беру Пиратский Бургер, Картошку Фрегат и ванильный Корабельный Шейк. | I’m picking up a Buccaneer Burger, Frigate Fries and a vanilla Shipshake. |
| Сделайте ему аминокислотный шейк. | He’ll have the prolytic digestive enzyme shake. |
| Но я не мог ему уделять много времени, так как помогал механику разбирать на части протекающие цилиндры, выпрямлять согнутый шатун, производить ремонт. | But I had not much time to give him, because I was helping the engine-driver to take to pieces the leaky cylinders, to straighten a bent connecting-rod, and in other such matters. |
| В следующий раз мы возьмем шейк в Jack in the Box. | Next time, we’ll throw in a shake from Jack in the Box. |
| Шейк, я увольняюсь после окончания сезона. | I’m resigning after the season, Shake. |
| Лучше найди мне клубничный шейк, экстра-густой. | What I want you to find me is a strawberry milk shake, extra-thick. |
| Мама-мама, я съела всю картошку и выпила весь шейк. | Mommy, I ate all my fries and all my milk shake. |
| Папа дал нам молочный шейк и фри-картошку. | Daddy gave us milk shakes and fries. |
| А потом заклинило один шатун, мотор все больше и больше захлебывается, и выходит. | And then a connecting rod broke,… and the engine started to go more slowly. |
| Том встал и завернул шатун и нижнюю крышку подшипника в кусок дерюги. | Tom stood up and wrapped the connecting-rod and both halves of the bearing in the piece of sack. |
| Такое ощущение, что я собираюсь чтобы вывалиться из швов в Шейк Шеке. | I feel like I’m going to shake out of the seams in the Shake Shack. |
| Разве это не лучший молочный шейк в мире, Элис? | Isn’t this the best milkshake ever, Alice? |
| Может, у тебя просто шатун оборвало. | Maybe you just threw a rod. |
| Ты разбудил медведя и этот шатун сам не успокоится. | You poked the bear. Now he’s restless and ready to come. |
| Последний пляж, который я видел, был Шарм Эль-Шейк. | The last beach I was at was sharm el-sheik. |
| Он может непосредственно толкать части группы болтов, как в карабине М1, или работать через шатун или узел, как в Armalite AR-18 или SKS. | It may directly push the bolt group parts, as in the M1 carbine, or operate through a connecting rod or assembly, as in the Armalite AR-18 or the SKS. |
Рама руля, включая 125-тонный стальной шатун, была изготовлена заводом Škoda в Чехословакии. | The rudder frame, including the 125-ton cast steel connecting rod, was produced by Škoda Works in Czechoslovakia. |
| Это известно как трехсекционный шатун. | This is known as a three-piece crankset. |
| Шатун, также называемый шатуном, является частью поршневого двигателя, который соединяет поршень с коленчатым валом. | A connecting rod, also called a con rod, is the part of a piston engine which connects the piston to the crankshaft. |
| Вместе с кривошипом шатун преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращение коленчатого вала. | Together with the crank, the connecting rod converts the reciprocating motion of the piston into the rotation of the crankshaft. |
| Шатун должен передавать сжимающие и растягивающие усилия от поршня и вращаться с обоих концов. | The connecting rod is required to transmit the compressive and tensile forces from the piston, and rotate at both ends. |
| Шатун для двигателя внутреннего сгорания состоит из большого конца, стержня и малого конца. | A connecting rod for an internal combustion engine consists of the ‘big end’, ‘rod’ and ‘small end’. |
| Боковое усилие, оказываемое на поршень через шатун коленчатым валом, может привести к износу цилиндров в овальную форму. | The sideways force exerted on the piston through the connecting rod by the crankshaft can cause the cylinders to wear into an oval shape. |
| В этих точках цикла кривошипа сила, действующая на шатун, не вызывает крутящего момента на кривошипе. | At these points in the crank’s cycle, a force on the connecting rod causes no torque on the crank. |
| Двигатель хобота размещает шатун внутри полого поршневого штока большого диаметра. | A trunk engine locates the connecting rod within a large-diameter hollow piston rod. |
Шатун можно увидеть выходящим из ствола справа. | The connecting rod can be seen emerging from the trunk at right. |
| Обычно шатун к коленчатому валу помещается между поршнем и осью балки. | Usually the connecting rod to the crankshaft is placed between the piston and the beam’s pivot. |
| В эссе Vogue 2017 года о восходящих квир-звездах в рэп-музыке упоминалось, что Шейк был в отношениях с Софией Дианой Лодато. | A 2017 Vogue essay on rising queer stars in rap music mentioned Shake being in a relationship with Sophia Diana Lodato. |
| Шейк был избран демократом, чтобы представлять округа Нокс и Дэвис в Сенате штата Индиана в 1926 году, но проиграл свою заявку на пост генерального прокурора штата Индиана в 1928 году. | Shake was elected as a Democrat to represent Knox and Daviess Counties in the Indiana Senate in 1926, but lost his bid to become Indiana Attorney General in 1928. |
Живя в Винсенне, Шейк также занимал должности городского прокурора, комиссара США по судебному округу Южной Индианы и прокурора округа Нокс. | While living in Vincennes, Shake also held positions as city attorney, U.S. commissioner for the southern Indiana judicial district, and Knox County attorney. |
| Шейк завершил оставшийся год срока полномочий судьи Треанора в Верховном суде Индианы и был избран в 1938 году на шестилетний срок. | Shake completed the remaining year of Justice Treanor’s term on the Indiana Supreme Court and was elected in his own right to a six-year term in 1938. |
| Кроме того, Шейк посвятил себя служению Венсенскому университету, где он когда-то был студентом, в качестве члена попечительского совета университета с 1923 по 1966 год. | In addition, Shake was dedicated to serving Vincennes University, where he was once a student, as a member of the university’s board of trustees from 1923 to 1966. |
Поскольку шатун расположен под углом для большей части его вращения, существует также боковая сила, которая реагирует вдоль стороны поршня на стенку цилиндра. | As the connecting rod is angled for much of its rotation, there is also a side force that reacts along the side of the piston against the cylinder wall. |
| Это сделало возвратный шатун естественной компоновкой, с коленчатым валом на противоположном конце котла от траверсы. | This made the return connecting rod a natural layout, with the crankshaft at the opposite end of the boiler from the crosshead. |
| Когда ползунок перемещается вправо, шатун толкает колесо на первые 180 градусов поворота колеса. | As the slider moves to the right the connecting rod pushes the wheel round for the first 180 degrees of wheel rotation. |
| Когда ползунок начинает двигаться назад в трубу, шатун тянет колесо вокруг, чтобы завершить вращение. | When the slider begins to move back into the tube, the connecting rod pulls the wheel round to complete the rotation. |
Трудность заключалась в том, что на высокоскоростных двигателях масленки больше не могли устанавливаться на движущиеся части, такие как траверса или шатун. | The difficulty was that on high-speed engines, oilers could no longer be mounted on moving parts, such as the crosshead or connecting rod. |
| Шатун и его штифт были установлены внутри этого ствола. | The connecting rod and its gudgeon pin were mounted inside this trunk. |
| Более позднее определение использует этот термин только для двигателей, которые подают энергию непосредственно на коленчатый вал через поршневой шток и / или шатун. | The later definition only uses the term for engines that apply power directly to the crankshaft via the piston rod and/or connecting rod. |
| Эдвин Шейк и Р. Э. Смит исследовали пещеру от имени Института Карнеги в 1954 году и вырыли несколько траншей, чтобы найти черепки и другие артефакты. | Edwin Shook and R.E. Smith explored the cave on behalf of the Carnegie Institution in 1954, and dug several trenches to recover potsherds and other artifacts. |
Шейк определил, что пещера была заселена в течение длительного периода, по крайней мере, от Доклассической до эпохи после завоевания. | Shook determined that the cave had been inhabited over a long period, at least from the Preclassic to the post-conquest era. |
| Гарлемский Шейк технически очень легко воспроизводится поклонниками, так как он состоит из одного фиксированного снимка камеры и одного прыжкового разреза. | The Harlem Shake is technically very easy for fans to reproduce, as it consists of a single locked camera shot and one jump cut. |
| В отличие от этого, низовой, восходящий гарлемский Шейк был описан как симбиотический вирусный мем, где открытая культура и бизнес сосуществуют. | By contrast, the grassroots, bottom-up Harlem Shake has been described as a symbiotic viral meme, where open culture and business coexist. |
| Обычное расположение включает очень сильный коленчатый вал и сверхмощный шатун, который приводит пресс в движение. | The usual arrangement involves a very strong crankshaft and a heavy duty connecting rod which drives the press. |
| Коленчатый вал, шатун, распределительный вал, шестерни, регулятор и т. д. | The crankshaft, connecting rod, camshaft, gears, governor, etc. |
| Обычное расположение включает очень сильный коленчатый вал и сверхмощный шатун, который приводит пресс в движение. | Along the way, he makes a music video and gets himself a makeover from Mel B. He appeared in Bo! |
| Для того чтобы такое устройство работало, необходимо, чтобы шатун слегка изгибался, что полностью противоречит обычной практике. | For this arrangement to work, it is necessary for the connecting rod to flex slightly, which goes completely against normal practice. |
| Бежит до самого леса, где вдруг понимает, что пришел без шатуна. | Till he runs in the forest, but then he realizes he came without his fuzzwalker. |
Малогабаритный подшипник традиционного шатуна, один из самых проблемных подшипников в традиционном двигателе, устраняется. | The small-end bearing of a traditional connecting rod, one of the most problematic bearings in a traditional engine, is eliminated. |
| Обратите внимание, что это единственная подходящая точка крепления на любом из ведущих колес, которая не загрязнена проходом соединительной тяги или шатуна. | Note that this is the only suitable attachment point on any of the drive wheels that is not fouled by the passage of the coupling rod or the connecting rod. |
ШАТУННАЯ ШЕЙКА — это… Что такое ШАТУННАЯ ШЕЙКА?
- ШАТУННАЯ ШЕЙКА
- ШАТУННАЯ ШЕЙКА
-
— см. Шейка мотылевая.
Самойлов К. И. Морской словарь. — М.-Л.: Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941
.
- ШАТУН
- ШАУТБЕЙНАХТ
Смотреть что такое «ШАТУННАЯ ШЕЙКА» в других словарях:
ШЕЙКА МОТЫЛЕВАЯ, ШАТУННАЯ ШЕЙКА — эксцентричная по отношению к оси вращения вала цапфа кривошипа, соединяющая кривошип с шатуном. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
Коленчатый вал — вал, состоящий из одного или нескольких колен и нескольких соосных коренных шеек, опирающихся на Подшипники. Каждое колено К. в. имеет две щеки и одну шейку для присоединения шатуна. Оси шатунных шеек смещены относительно оси вращения К.… … Большая советская энциклопедия
КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ — вращающееся звено кривошипного механизма, состоящее из неск. соосных коренных шеек, опирающихся на подшипники, и одного или неск. колен, каждое из к рых составлено из двух щёк и одной шейки, соединённой с шатуном (см.
рис.). Оси шатунных шеек… … Большой энциклопедический политехнический словарьКоленчатый вал — Кривошип (красный), поршни (серые) в цилиндрах (синие) и маховик (чёрный) Коленчатый вал деталь (или узел деталей в случае составного вала) сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов, от которых воспринимает усилия и преобразует их… … Википедия
Коленвал — Кривошип (красный), поршни (серые) в цилиндрах (синие) и маховик (чёрный) Коленчатый вал деталь (или узел деталей в случае составного вала) сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов, от которых воспринимает усилия и преобразует их в… … Википедия
рис.). Оси шатунных шеек… … Большой энциклопедический политехнический словарьКомплект вкладышей 11184 шатунных 0,00 (41,5)
Одна из составляющих мотокомплекта ВАЗ 21128 16V 1.8L 100 л.с.
Комплект V-1800 для блока цилиндров 197,1 мм:
— коленвал ход 84 мм, шейка d-41,5 мм.,
— шатуны 129 мм, палец d-19 мм, шейка d-41,5 мм.,
— поршни d-82,5 мм.
,
— кольца d-82,5 мм (1,2 мм., 1,5 мм., 2 мм).,
— пальцы d-19 мм со стопорными кольцами.,
— вкладыши шатунные d-41,5 мм.
Характеристики двигателя
Модель ВАЗ-21128
Блок цилиндров ВАЗ-11193
Диаметр цилиндра, мм 82,5
Межцилиндровое расстояние, мм 89
Высота блока цилиндров, мм 197,1
Длина шатуна, мм 129
Диаметр шатунных шеек, мм 41,5
Отношение длины шатуна к радиусу кривошипа, мм 3,07
Поршень
Высота, мм 45,3
Диаметр, мм 82,5
Вес, г 247
Ход поршня, мм 84
Высота поршневых колец, мм 1,2/1,5/2
Общие характеристики
Высота огневого пояса, мм 3,8±0,1
Степень сжатия 10,5
Рабочий объём, см3 1796
Мощность максимальная, кВт (л.с.) 72 (98)
при скорости вращения коленчатого вала, 1/мин 5200
Максимальный крутящий момент, Нм 162
при скорости вращения коленчатого вала, 1/мин 3200
Количество клапанов на цилиндр 4
Топливо-бензин, ОЧ не менее 95
Двигатель ВАЗ-21128 16 кл.
V=1.8L с мощностью 100 л.с. и крутящим моментом 162 Нм / 3200 об/мин, удовлетворяющий требованиям по нормам токсичности Euro 2.
В двигателе 1.8L используется блок цилиндров ВАЗ 21124 с межцентровым расстоянием 89 мм, увеличенной на 2,3 мм высотой и размером рабочих цилиндров диаметром 82,5 мм, оригинальные поршни с уменьшенной на 98 г массой и на 20,2 мм высотой. Поршни отлиты методом погружения («ноу-хау» ЗАО «Супер-Авто» и «АВИТИ») и имеют литейные поднутрения в днище, что предотвращает порчу клапанов при обрыве ремня ГРМ. Основное увеличение объёма двигателя произошло за счёт существенной переработки деталей кривошипно-шатунного механизма в результате чего ход поршня увеличен до 84 мм.
Для обеспечения нормальной работы двигателя используются новые калибровки контроллера, форсунки увеличенной производительности фирмы «Siemens» и дроссельный патрубок с большим проходным сечением. Увеличенный до 51 мм диаметр системы выпуска также значительно повлиял на увеличение мощности двигателя.
Одним из основных достоинств двигателя является увеличенный до 162 Нм начальный крутящий момент, обеспечивающий оптимальные разгонные характеристики автомобиля — момент трогания и момент совершения маневров.
Для передачи возросшего момента, на автомобили, оснащенные двигателем 1.8L, устанавливается усиленная КПП и усиленное сцепление фирмы «LUK». КПП включает в себя усиленные подшипники валов фирмы «SKF» (Швеция) и усиленный вторичный вал с блоком шестерен в сборе и главной парой 3,9.
Отличительной особенностью сцепления фирмы «LUK» является увеличенный до 200 мм диаметр нажимного и ведомого диска и усиленные пружины.
Для повышения точности соединения шатуна с коленчатым валом в технологии изготовления шатуна операция разъёма «крышка-шатун» выполняется не разрезанием, а разрывом, что значительно повышает точность обработки отверстия большой головки.
За счёт снижения массы кривошипно-шатунного механизма и улучшения структуры металла поршня и шатуна увеличена надёжность и долговечность двигателя.
Существует также тюнинговый вариант двигателя, который предусматривает установку нового впускного ресивера с укороченными впускными каналами, что обеспечивает увеличение наполнения на высоких оборотах, фильтра нулевого сопротивления, доработанной системы вентиляции картера, дроссельного патрубка диаметром 54 мм, впускного распредвала с измененными фазами газораспределения. Все эти мероприятия обеспечивают увеличение мощности со 100 л.с. до 120 л.с.
Кривошипно-шатунный механизм — профессиональный ремонт иномарок
Кривошипно-шатунный механизм любого автомобиля предназначен для передачи линейного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала и маховика.
Таким образом, кривошипно-шатунный механизм преобразует тепловую энергию сгорания топлива во вращательный момент маховика. Двигатель современного автомобиля бывает с рядным, с V-образным и W-образным расположением цилиндров.
Независимо от типа двигателя, основными узлами КШМ любого двигателя внутреннего сгорания являются:
- Коленчатый вал;
- Шатун;
- Подшипники скольжения коренных шеек коленчатого вала;
- Подшипники скольжения шатунных шеек коленчатого вала;
- Поршни с поршневыми пальцами и кольцами;
- Гильзы цилиндров;
- Блок цилиндров;
- Маховик.
Кинематика работы кривошипно-шатунного механизма заключается в преобразовании линейного движения деталей во вращательное. При сгорании топливо-воздушной смеси в камере сгорании двигателя, расширяющиеся газы давят на днище поршня, заставляя его двигаться линейно вдоль гильзы цилиндров. Коленчатый вал воспринимает линейное усилие от поршней и конвертирует во вращательное. Поршни современных автомобилей чаще изготавливают из алюминиевого сплава.
Выбор в пользу алюминиевого сплава в сравнении со стальными материалами очевиден: он гораздо легче, не уступает в жесткости и обладает более лучшим теплоотводом. Сопряжение между стенкой гильзы и юбкой поршня уплотняется при помощи компрессионных и маслосъемных колец, которые не позволяют горячим газам от сгорания топлива проникнуть под поршень в картер двигателя.
Компрессионные кольца выступает в качестве своеобразного уплотнительного устройства, а маслосъемные кольца служат «скребками» для снятия масляной пленки со стенок гильзы, предотвращая попадания масла в камеру сгорания.
Усилие от газов воспринимается днищем поршня и передается на шатунную шейку коленчатого вала посредством шатуна.
Шатун изготовлен из высококачественной стали и имеет форму, имеющую высокий коэффициент сопротивления изгибу и скручиванию. При помощи поршневого пальца шатун крепится к поршню. Коленчатый вал также изготовлен из высококачественной легированной стали.
Крепление шатуна к коленчатому валу осуществляется через подшипники скольжения – вкладыши.Сопряжение поршневой палец – поршень и шатун – шатунная шейка – шатун смазывается моторным маслом, проходящим через масляные каналы коленчатого вала и поршня.
Коленчатый вал состоит из коренных шеек, шатунных шеек, противовесов и крепежных фланцев. Шатунные шейки предназначены для крепления шатунов, а коренные шейки служат для опирания на блок цилиндров. Коренные шейки также оборудованы подшипниками скольжения. Вкладыши изготавливаются из баббитового сплава или бронзового сплава. На внутренние стенки вкладышей нанесены специальные борозды и риски, в которых концентрируется и скапливается моторное масло.
Читайте, про ремонт коленчатого вала.
Противовесы коленчатого вала служат для уравновешивания центробежных сил шатунных шеек. В качестве материала для изготовления гильзы цилиндров выступает высокопрочная легированная сталь с повышенным коэффициентом теплостойкости. Стенки гильзы цилиндра, днище поршня и полости головки блока цилиндров образуют камеру сгорания, в которой происходит воспламенение топлива.
На заднюю часть коленчатого вала крепится маховик, который выравнивает значение крутящего момента от коленчатого вала за счет накопления энергии вращения. Маховик снабжен зубчатым венцом, который сопрягается с вспомогательным оборудованием, например, со стартером (про ремонт стартера). На носовую часть коленчатого вала насаживается шестерня привода газораспределительного механизма и шкив привода вспомогательного оборудования, такого как генератор, насос гидроусилителя руля и т.д. Блок цилиндров является остовом для установки всех узлов и деталей кривошипно-шатунного механизма.
Он отливается из ковкого чугуна или из алюминиевого сплава. Как правило, алюминиевый сплав применяется для многоцилиндровых бензиновых двигателей, поскольку он не уступает в прочности чугунному блоку, но гораздо легче. Ковкий чугун применяется для отливки блоков цилиндров дизельных двигателей, поскольку нагрузки в дизельном двигателе гораздо выше, чем в бензиновом. По масляным магистралям блока циркулирует моторное масло, служащее средством отвода тепла и продуктов износа из сопрягаемых деталей. Рубашка охлаждения блока цилиндров выполнена в виде замкнутых каналов и полостей, в которых циркулирует охлаждающая жидкость, отводящая излишки тепла из нагретых деталей двигателя.
Замечание о боковом зазоре у Великой удочки: устранение путаницы
В те дни, когда строили гоночные двигатели, когда люди работали в слабо освещенных кузнечных мастерских, развитие лошадиных сил происходило огромными волнами. Достижения в области воздушного потока и горения обеспечили мощь стремительными темпами.
Сегодня серьезных улучшений немного, и они чаще проявляются в виде этапов эволюции с однозначными приращениями. Этот поиск прогресса привел к раскопкам в ранее неизведанных областях, с особым вниманием к снижению трения как одному из путей к «свободной» мощности.
В недавней истории LS Spinal Tap со скоростью 11000 об / мин мы описали двигатель, построенный Беном Стрейдером из Университета EFI с огромной конструкцией клапанного механизма и помощью Билли Годболда из Comp Cams. Одна фотография двигателя Spinal Tap показала пару узких шатунов, расположенных на шейке шатуна. На фотографии виден явно широкий боковой зазор стержня — 0,360 дюйма (0,120 во всех трех местах на цапфе). Читатель быстро заметил, что это не сработает, и что двигатель будет страдать из-за недостаточного давления масла из-за чрезмерного бокового зазора штока.
Этот считыватель просто повторял широко распространенное мнение о том, что боковой зазор штока определяет поток масла, выходящий из шатунов, и что чрезмерный боковой зазор недопустим.
Как мы увидим, это миф о двигателестроении, который, к сожалению, сохранился в 21 веке.
Эта фотография — то, что положило начало этой истории — коленчатый вал и шатун Spinal Tap университета EFI. Обратите внимание, что между шатунами и кривошипом есть большой боковой зазор.В двигателе Spinal Tap используется шатун с направляющими поршнями, который предназначен для уменьшения трения. Этот метод используется в тысячах двигателей соревнований по всему миру.
Для тех, кто требует, чтобы мы сразу перешли к делу, зазор между парой шатунов не контролирует количество утечки масла через шатуны. Вы можете безопасно вырезать это в камне над рабочим столом. Эксперты форума уже зажигают свои ядовитые клавиатуры, и это нормально. Недостаточно также прямо заявить о своей позиции, не подкрепив это утверждение несколькими фактами.
Мы также избавим вас от необходимости сообщить нам, что Билл Дженкинс, Смоки Юник и Джон Лингенфельтер являются авторами уважаемых книг по двигателям, в которых говорится, что боковой зазор штока определяет поток масла из шейки шатуна.
Это прямая цитата из книги Дженкинса ( The Chevrolet Racing Engine ): «Мы также проверяем боковой зазор обычным способом. Для дрэг-рейсинга или кольцевых гонок мы используем 0,015–0,020 дюйма… открытие зазора за пределами этого допуска приводит к чрезмерному смазыванию стенок цилиндра (затрудняет контроль масла для колец) и увеличивает объем масляного насоса двигателя и / или требования к объему.”
Все, что я знаю, это то, что в моем мире боковой зазор штока не имеет никакого отношения к тому, сколько масла выходит из подшипников штока. — Джон Каасе
Книга Дженкинса была опубликована в 1976 году, а книга Смоки Юника « Power Secrets » — в 1983 году. Мы пишем это не для того, чтобы заставить этих уважаемых производителей двигателей, которые оба скончались, выглядеть неправильно. Более важным моментом является то, что идеи и взгляды меняются по мере развития нашего понимания, и это одна из таких областей.Информация в этих книгах была тем, во что они верили в то время.
Эта история расширит то, что на самом деле происходит внутри вашего движка.
Штоки с поршневыми направляющими имеют очень узкий промежуток между бобышками пальца, который допускает только минимальное боковое перемещение поршня. Это позволяет производителю двигателя использовать более узкий шатун, который легче и практически исключает трение между шатунами. Это поршень JE, созданный специально для штоков с направляющими поршнями.
Давайте начнем с исследования пути прохождения масла через двигатель.Масляный насос перемещает заданное количество масла в зависимости от его мощности и скорости, с которой он работает. Насосы не создают давления. Вместо этого они перемещают заданный объем жидкости под давлением, создаваемым ограничениями на пути смазки. Эти ограничения уменьшают громкость. Лучший способ понять это — использовать классический пример потока из садового шланга. Когда кран открыт, вода выходит из конца шланга с заданным расходом. Эта скорость может быть выражена в галлонах в час (галлонов в час).
Если ограничить выпуск шланга большим пальцем, давление в шланге возрастет, а объем потока на выходе из шланга уменьшится.
То же самое и внутри двигателя. Масляный насос нагнетает заданное количество масла с заданной скоростью, и объем ограничен маршрутом, по которому должно следовать масло. Три основные точки выхода или утечки — это коренные подшипники, подшипники штанги и область вокруг подъемников. Из этих трех подъемников самая большая площадь, и именно здесь может улетучиваться большая часть масла. Существуют и другие пути утечки, включая масло, которое направляется в клапанный механизм, область вокруг распределителя на старых двигателях и модификации производительности, такие как поршневые масленки, которые направляют масло к нижней стороне поршня и, возможно, масленки пружины.Это часто называют «внутренней утечкой».
Важно подчеркнуть, что эта история не предназначена как осуждение боковых зазоров производственной штанги или рекомендация по увеличению этой спецификации.
Текущие зазоры предназначены для предотвращения чрезмерного затягивания шатунов и возникновения проблем, а также для предотвращения их ударов между щеками кривошипа. Однако, если возникает ситуация, когда одна или две шейки стержня выходят за пределы максимального зазора со стороны приклада, это не обязательно ситуация, требующая инвестиций в новые стержни.
В качестве примера, если на малоблочном Chevy боковой зазор на паре стержней составляет 0,023 дюйма, а стандартная спецификация Chevrolet составляет от 0,008 до 0,013 дюйма, дополнительный зазор не является чем-то особенным. Несмотря на то, что боковой зазор не соответствует техническим требованиям, в результате не произойдет никаких повреждений, если только это не двигатель с высокими оборотами, где чрезмерное боковое смещение может вызвать проблемы.
В этих трех книгах трех очень известных и уважаемых производителей гоночных двигателей утверждается, что боковой зазор штока определяет поток масла.Раньше это было «общеизвестным», однако сегодня мы знаем, что информация была не совсем верной.
Мы наткнулись на заявление на уважаемом форуме по двигателям от джентльмена, который утверждал, что чрезмерный боковой зазор штока является единственной причиной высокого расхода масла двигателем. Подтянул зазор разными шатунами и очистил стенки цилиндров от глазури. Когда восстановленный двигатель перестал использовать масло, он заявил, что решением было уменьшение бокового зазора. Странно то, что никто не уловил того факта, что проблема с расходом масла, скорее всего, была связана с удалением стекла на стенках цилиндров.
Чтобы узнать мнение профессионального производителя двигателей по этому поводу, мы позвонили Джону Каасе (произносится как Ка-зи) в Jon Kaase Racing Engines (JKRE). Каасе, пожалуй, наиболее известен в настоящее время своей версией оригинального Ford Boss 429 для вторичного рынка Boss Nine, а его двигатели Boss Nine способны развивать мощность в 1000 лошадиных сил без наддува. Он также семикратный чемпион Engine Masters и занимается сборкой двигателей для соревнований IHRA Pro Stock.
Достаточно сказать, что он знает толк в гоночном двигателе.
Когда мы высказали мнение, что боковой зазор штока определяет поток масла, Каасе поспешил сказать: «Если это правда, то все стартовое поле гонки NASCAR делает это неправильно!» Он считает, что текущие усилия по созданию двигателей Pro Stock, NHRA Competition Eliminator и NASCAR (среди многих других) направлены на снижение трения за счет использования так называемых поршневых штоков.Такой подход сводит к минимуму боковые смещения штока благодаря малому зазору между малым концом шатуна и выступами поршневого пальца.
Это позволяет производителю двигателей использовать более узкие шатуны и подшипники. Все это направлено на снижение вращающегося веса и использование широких зазоров для минимизации трения между шатунами. Никто не станет предполагать, сколько все это стоит — скорее всего, количество лошадиных сил для маленького блока будет однозначным. Тем не менее, несмотря на эту минимальную отдачу, это нормальная процедура для двигателей соревнований с высокими оборотами, где каждое преимущество должно быть максимальным.
Это копия результатов испытаний, опубликованных в старом каталоге коленчатого вала Callies. Обратите внимание на то, как зазор подшипника имеет большое влияние на грузоподъемность, температуру масла и расход масла. Увеличение зазора с 0,0015 до 0,003 дюйма почти в четыре раза увеличивает количество масла, выходящего из подшипника.
Это согласуется с распространенным ныне подходом к уменьшению размера шейки шатуна для уменьшения скорости вращения подшипника. Самый популярный диаметр шейки шатунного подшипника в настоящее время составляет 1850 дюймов, по сравнению с Honda 1.88-дюймовый подшипник. Это также означает, что зазор подшипника будет достаточно плотным и составляет, возможно, 0,0015 дюйма или меньше, и он будет использоваться с очень маловязким маслом, таким как 0w20 или даже 0-весное масло. Мы воспроизвели три графика из старого каталога Callies Crankshaft, которые показывают, как более узкие зазоры подшипников увеличивают грузоподъемность, но снижают поток. На этот поток также влияет температура масла, при этом более узкие зазоры вызывают более высокую температуру масла.
Это одна из причин, по которой необходимо жидкое масло. В 60-х и 70-х годах производители двигателей поступили наоборот, используя более широкие масляные зазоры и тяжелое масло 20w50.
Боковой зазор ничего не значит для потока масла. — Том Либ, SCAT Crankshafts
Strader предупредил, что штоки с направляющими поршнями, безусловно, предназначены только для гонок, поскольку для поршней требуется как индивидуальная спецификация малого конца, так и особая форма юбки для компенсации дополнительной нагрузки. Он также сказал, что в отношении ширины штока и подшипника очень важно поддерживать заданную ширину, чтобы предотвратить боковую нагрузку от «закручивания» поршня вниз по цилиндру, что может вызвать краевую нагрузку на подшипники.Именно поэтому гоночные двигатели настолько дороги и сложны в производстве.
Что касается потока масла, это диаграмма, созданная на основе теста Driven Racing Oil, в котором рассматривается зависимость потока масла от вязкости при температуре масла 250 градусов.
Неудивительно, что при использовании разбавителя 0w20 поток масла увеличивается примерно на полгаллона в минуту в большинстве точек об / мин по сравнению с более вязким маслом 5w20. Хотя разница кажется значительной на этом графике, она представляет собой изменение менее чем на 6 процентов от общего потока.
Мы также подумали, что было бы неплохо узнать мнение производителя коленчатого вала и шатуна, поэтому мы поговорили с Томом Либом, владельцем Scat Enterprises. Либ хорошо разбирается в предмете с более чем 50-летним опытом. Как только мы заговорили о том, что боковой зазор шатуна обеспечивает поток масла, он засмеялся и ответил: «Да, все эти парни не в порядке. Боковой зазор ничего не значит (когда дело доходит до потока масла) ». Вместо этого Либ поддержал позицию, согласно которой ограничением утечки масла через магистрали и стержни является зазор подшипника.
Он также подчеркнул, что окружность журнала — еще одна переменная в этом обсуждении. Существует огромная разница в окружности при сравнении шейки шатуна Ford 429/460 с большим блоком на 2,50 дюйма и 1,850-дюймовой шейки, используемой на многих гоночных двигателях с малым блоком.
Окружность 2,50-дюймового подшипника составляет 7,85 дюйма по сравнению с 5,81-дюймовым размером меньшей шейки. Это разница в 26 процентов, при этом большая окружность дает больше места для выхода масла.
Зазоры в отверстиях подъемника играют большую роль в снижении общего потока масла через двигатель и, тем не менее, редко обсуждаются. Этот зазор обычно не проверяется, но с помощью этого специального шкального манометра с разъемным шариком от DiaTest USA мы можем измерить внутренний диаметр отверстия подъемника Chevy 0,842 дюйма с малым или большим блоком. Изношенное или заостренное отверстие подъемника может вытекать галлоны масла на коленчатый вал. Зазор от 0,001 до 0,0015 считается оптимальным как для производительности, так и для минимизации утечки масла.
Либ также указал на давление масла как на еще одну переменную, которая влияет на количество утечек через стержни. Его точка зрения заключалась в том, что если вас интересует объем масла, выходящего из штанг и магистралей, это давление и то, где вы его читаете, оказывает значительное влияние на поток.
При установленном ограничении добавление давления проталкивает больше масла через подшипники.
Либ также указал, что давление масла в передней части двигателя не такое же, как в задней части, рядом с колоколом, где большинство энтузиастов подключаются к цепи.Может быть значительное падение давления в передней части двигателя, поэтому было бы неплохо узнать, какое давление находится в передней и задней части двигателя. Незакрепленные зазоры подшипников увеличивают поток масла при снижении давления.
Во время нашего исследования этой истории мы заметили, что никто из тех, кого мы могли найти, никогда не удосужился провести математические вычисления, чтобы определить истинные размеры, о которых мы здесь говорим.
Математика — не мой любимый предмет — это часто меня совершенно разочаровывает — поэтому я позвонил своему давнему другу и профессиональному инженеру Дону Янгу, чтобы тот помог мне.Мы не будем рассказывать пошагово, как вычисляются числа, но если вы действительно хотите знать, оставьте комментарий ниже, и я перешлю числа.
Сначала мы определили площадь зазора подшипника размером 0,002 дюйма вокруг шейки шатуна размером 2200 дюймов и подшипника. Это краевое отверстие выходило на 0,007 квадратного дюйма для одной стороны стержня. Мы удвоили это, чтобы учесть две опорные кромки, входящие в общую область между стержнями, создавая 0,014 дюйма общего проходного сечения масла.
Это то, что происходит, когда поток масла падает из-за слишком узких зазоров подшипников или из-за недостатка масла, поэтому неплохо было бы сделать ошибку в сторону создания достаточного потока масла.
Затем мы измерили внешний диаметр стержня малого блока на 2,600 дюйма, а затем определили площадь этой окружности, используя чрезвычайно узкий боковой зазор 0,005 дюйма. Это вычислено для площади 0,040 квадратного дюйма. Таким образом, должно быть очевидно, что даже при очень узком боковом зазоре стержня в 0,005 дюйма площадь между стержнями чуть меньше, чем в три раза превышает площадь, которую масло должно выдавливать вокруг подшипников.
Затем мы попробовали зазор подшипника 0,003 дюйма, так как он мог быть зазором, который ранние гонщики использовали бы с маслом 20w50. Это изменение дало 0,011 квадратного дюйма на одной стороне стержня. Обе стороны вместе составляют всего 0,022 квадратного дюйма площади, что по-прежнему составляет примерно половину площади жесткого бокового зазора стержня в 0,005 дюйма. Если мы увеличим боковой зазор стержня до приемлемых значений, площадь между стержнями, очевидно, увеличится, а зазор подшипника стержня — нет.Цифры не врут.
Итак, чтобы подвести итог, нет ничего плохого в использовании заводских боковых зазоров штока. Они работают десятилетиями. Однако боковой зазор штока не влияет на поток масла, выходящего из подшипников. Вязкость масла, зазор подшипника и температура масла, а также зазор в отверстии подъемника — все это гораздо более важные факторы в отношении количества масла, циркулирующего внутри картера.
Это так просто.
В этой истории основное внимание уделяется стальным шатунам, но алюминиевые шатуны требуют большего бокового зазора, чем стальные.
Manley указывает боковой зазор на шатунах от 0,025 до 0,050 дюйма. Более крупная спецификация объясняет большую скорость расширения алюминия, которая примерно вдвое больше, чем у стали 4340.
Что такое смазка Straight-Shot
Смазка является источником жизненной силы любого высокопроизводительного двигателя. Это особенно верно для вращающегося узла, который поглощает давление сгорания в несколько тысяч фунтов и преобразует его из возвратно-поступательного движения во вращательное движение для привода транспортного средства.В этих суровых условиях большую роль играет прямая смазка. Вот почему.
Коренные подшипники и шатунные подшипники должны постоянно снабжаться свежим чистым моторным маслом для правильного выполнения своей работы. Меньшее означает мгновенный катастрофический отказ двигателя. Производители двигателей прилагают значительные усилия для обеспечения стабильной подачи холодного неаэрированного моторного масла на штоки и сеть высокопроизводительных или гоночных двигателей.
Отличительной чертой всех послепродажных высокопроизводительных и гоночных блоков цилиндров является приоритетная основная система смазки. Основная система приоритета обеспечивает прямой масляный канал от главной масляной галереи к каждому коренному подшипнику. Это гарантирует, что коренные подшипники, а затем и стержневые подшипники будут смазаны до того, как произойдет какое-либо смазывание верхней части. После того, как сеть смазана надлежащим образом, через дополнительные каналы в коленчатом вале масло направляется к подшипникам штока, где происходит реальное сгорание.Вот здесь-то и проявляется преимущество смазывания прямой струей масла.
В том же смысле, что приоритетная основная смазка обеспечивает прямую подачу масла в сеть, прямая смазка коленчатого вала обеспечивает прямую подачу масла из магистрали в подшипники штока, поэтому они никогда не испытывают недостатка масла.
Так было не всегда. В пятидесятые и шестидесятые годы гонщики считали, что просверливание дополнительного отверстия прямо в шейках коренных подшипников лучше смазывает подшипники, но они забыли о стержневых подшипниках.Это, вероятно, произошло из-за ошибочных усилий по устранению проблемы смазки, вызванной неправильными зазорами, масляными насосами большого объема или подшипниками, которые изначально не были рассчитаны на нагрузку в гоночных условиях. Это вызвало всевозможные проблемы нижнего уровня.
По словам Майка Скина из K1 Technologies, «более высокие обороты двигателя выявили недостатки в практике поперечного сверления коленчатых валов из-за повышенных центробежных сил, которые масло должно преодолевать, чтобы достичь подшипников штока.”
Нормальные обороты двигателя не были особенно затронуты этой модификацией, но было быстро обнаружено, что более высокие обороты двигателя заставляли кривошип с перфорированным отверстием фактически центрифугировать масло с поверхности смазки главной шейки, не давая ему свободно течь к шейкам штока.
Ранние масляные насосы не создавали достаточного давления, чтобы преодолеть эффект центрифуги, и стержневой подшипник страдал от последствий. Отказы шатунов и коленчатого вала были быстро объяснены этой проблемой, но некоторые производители еще в семидесятых годах все еще применяли шатуны для поперечного сверления, и, что еще хуже, некоторые люди все еще верят в эту идею.
Ранее в кривошипах с поперечным просверленным отверстием использовались питающие отверстия, полностью просверленные через коренные шейки, а в некоторых случаях также и шейки штока. Угловой проход просверливается от шатуна к основному прямо по средней линии кривошипа. При более высоких оборотах двигателя масло центрифугируется к внешней части главной шейки, насос не может создать давление, достаточное для заполнения централизованного прохода к шейке штока. Повышенное давление масла и больший объем не могут справиться с центробежным эффектом, и подшипники штока выйдут из строя из-за недостаточной смазки именно там, где это больше всего необходимо.
Майк Скин сказал нам, что «во всех высокопроизводительных двигателях должен использоваться коленчатый вал с прямой смазкой».
Все современные высокопроизводительные и гоночные коленчатые валы включают в себя стратегию «прямой смазки». Подшипники штока получают смазку под полным давлением через прямой канал от сети непосредственно к шейкам штанги, а основные шейки не имеют поперечных отверстий. На прилагаемой фотографии показано, как это работает, если вставить кусок сварочного стержня через проход от основной шейки к шейке стержня.Масляный канал представляет собой прямой проход, и, поскольку кривошип не имеет поперечных отверстий, масло вынуждено следовать по прямому пути к шейкам штока.
Если вы изобразите шток и коренные шейки с торца, вы можете связать поток масла с тем, где синхронизируются каналы. Когда ход кривошипа установлен на двенадцать часов, масло поступает в коренной подшипник между шестью и девятью часами в зависимости от размера шейки и длины хода.
Масляный канал прямого выстрела смещен от центра и направляется непосредственно к ходу штока.Он выходит примерно за два часа до точки максимальной загрузки. Следовательно, частота вращения двигателя не оказывает отрицательного влияния на подачу масла к шейке штока, и штоки получают такую же жизненно важную смазку, как и сеть.
Изготовители двигателей Sharp всегда используют трюк со сварочным стержнем, чтобы проверить прямые смазочные каналы на каждом коленчатом валу, который они используют.Все коленчатые валы K1 Technologies имеют прямую смазку, но хорошей практикой в двигателестроении является проверка и повторная очистка всех каналов щеткой для масляных каналов с жесткой щетиной. Это гарантирует безошибочную сборку системы смазки. Оглядываясь назад, вы видите, что приоритетная основная смазка и прямая смазка — это две отдельные функции, разработанные для совместной работы, чтобы обеспечить идеальную смазочную среду для оптимальной смазки двигателя.
Майк Скин подтверждает это: «Коленчатые валы, спроектированные с прямой смазкой, обеспечивают адекватную смазку подшипников штока без использования системы смазки с сухим картером под высоким давлением.”
Многие производители двигателей начинают отказываться от более узких зазоров. Это означает, что минимальная масляная пленка на шейках шатунов должна иметь полное давление позади себя, чтобы поддерживать полную смазку при поглощаемых ею тяжелых толчках. Они также переходят на синтетические и легкие масла, для чего требуется оптимальная целостность масляной пленки на каждой шейке стержня.Прямая смазка обеспечивает решение, и она доступна для всех современных коленчатых валов, таких как K1 Technologies.
IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте
IRJET приглашает доклады по различным инженерным и технологическим дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.
)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8, выпуск 2 , Февраль 2021 г. Публикация продолжается …
Обзор статей
Получено IRJET «Импакт-фактор научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Март 2021 г.)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8 Выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается …
Обзор статей
Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Март 2021 г.)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8 Выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается …
Обзор статей
Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Март 2021 г.)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8 Выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается …
Обзор статей
Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Март 2021 г.)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8 Выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается .
..
Обзор статей
Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Март 2021 г.)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8 Выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается …
Обзор статей
Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Март 2021 г.)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8 Выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается …
Обзор статей
Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Март 2021 г.)
Отправить сейчас
IRJET Vol-8 Выпуск 2, февраль 2021 г. Публикация продолжается …
Обзор статей
Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 год.
Проверить здесь
IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.
Смазочные характеристики шатуна и главного подшипника в различных условиях эксплуатации двигателя
и формула
Орбиты оси цапфы всех подшипников рассчитываются динамическим методом при анализе смазки всех шатунных или коренных подшипников [32].
{3} \ frac {\ partial p} {\ partial y}} \ right) = 6 \ eta R_ \ text {b} \ left ({u \ frac {\ partial h} {\ partial \ theta} + 2R_ \ text {b} \ frac {\ partial h} {\ partial t}} \ right), $$
(1)
где p — давление масляной пленки, h — толщина масляной пленки, η — динамическая вязкость смазочного масла, u = u j + u b , u j — скорость поверхности шейки, а u j = R j ω j , R j — радиус шейки, ω j — угловая скорость журнала, у б есть скорость несущей поверхности и у б = R б ω б , R б радиус подшипника, ω b — угловая скорость подшипника.
Уравнение Рейнольдса решается методом конечных разностей.
Толщина масляной пленки [34]
$$ h = c + e \ cos (\ theta — \ psi) + \ delta, $$
(2)
где c — радиальный зазор подшипника, e — эксцентрическое расстояние подшипника цапфы, ψ — угол наклона подшипника, δ — изменение толщины масляной пленки, вызванное упругой деформацией втулки поверхность подшипника под давлением масляной пленки, а упругая деформация поверхности втулки подшипника под давлением масляной пленки рассчитывается методом матрицы податливости.
Уравнение равновесия нагрузки
Если влияние инерции масляной пленки не учитывается, движение осей шейки подшипника соответствует второму закону Ньютона, то есть
$$ \ varvec {P} + \ varvec { F} = m _ {\ text {j}} \ frac {{{\ text {d}} \ varvec {v}}} {{{\ text {d}} t}}, $$
(3)
, где P — вектор нагрузки подшипника, F — результирующий вектор силы масляной пленки подшипника, v — вектор скорости осей шейки.{3}}} {12 \ eta} \ cdot \ left. {\ frac {\ partial p} {\ partial y}} \ right | _ {y = L} \ cdot R_ \ text {b} \ text {d} \ theta}. $$
Общий расход Q смазочного масла при конечной утечке тогда определяется как
$$ Q = \ left | {Q_ {1}} \ right | + \ влево | {Q_ {2}} \ right |. $$
(4)
Коэффициент трения и средняя потеря мощности трения подшипника
Сила трения на поверхности шейки F j может быть рассчитана из
$$ F_ \ text {j} = \ int_ {0} ^ {L} { \ int_ {0} ^ {2 \ pi} {\ left ({\ frac {h} {2} \ frac {\ partial p} {{R_ \ text {j} \ partial \ theta}} + \ frac {u \ eta} {h}} \ right) R_ \ text {j} \ text {d} \ theta \ text {d} y}}.
{720} {(F_ \ text {j}) _ {i} u} /720.$$
(6)
Результаты и обсуждение
Орбиты осей шейки, максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки, расход утечки на конце и коэффициенты трения шатунного подшипника и коренного подшипника № 2 в рабочем цикле двигателя при полной нагрузке двигателя при 1200 об / мин и 3200 об / мин показаны на рисунках 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14. В различных условиях работы двигателя есть большие различия в смазочных характеристиках подшипников, и есть очевидные различия в изменениях и числовых значениях орбит осей шейки шейки, максимальном давлении масляной пленки, минимальной толщине масляной пленки, расходах конечной утечки и коэффициентах трения подшипников в рабочем цикле двигателя.
Рисунок 5Орбита оси шейки шатунного подшипника
Рисунок 6Орбита шейки оси коренного подшипника № 2
Рисунок 7Максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника
Рисунок 8Максимальное давление масляной пленки коренного подшипника № 2
Рисунок 9Минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника
Рисунок 10Минимальная толщина масляной пленки коренного подшипника № 2
Рисунок 11Расход утечки на конце шатунного подшипника
Рисунок 12Расход конечной утечки №2 коренных подшипника
Рисунок 13Коэффициент трения шатунного подшипника
Рисунок 14Коэффициент трения коренного подшипника № 2
Максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки и средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя при полной нагрузке двигателя и при 1200, 1600, 1800, 2000, 2200, 2400, 2800 и 3200 об / мин соответственно показаны в таблицах 4, 5, 6.
При одинаковой нагрузке на двигатель максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя обычно снижается с увеличением скорости двигателя, а максимальное давление масляной пленки (372.52 МПа) шатунного подшипника при 1200 об / мин в 4,02 раза больше, чем (92,74 МПа) при 3200 об / мин, что показывает, что максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника при более низких оборотах двигателя заметно больше, чем на более высоких оборотах двигателя при той же нагрузке на двигатель.
Основная причина, по которой максимальное давление масляной пленки в шатунном подшипнике при более низких оборотах двигателя больше, чем при более высоких оборотах двигателя при той же нагрузке двигателя, заключается в том, что при одинаковой нагрузке на двигатель максимальная нагрузка на шатун составляет уменьшается в основном с увеличением оборотов двигателя, а максимальная нагрузка на шатун при 1200 об / мин заметно больше, чем при 3200 об / мин.
При одинаковой нагрузке на двигатель изменения максимального давления масляной пленки всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя отличаются друг от друга при изменении частоты вращения двигателя. Максимальное давление масляной пленки коренных подшипников № 1 и № 5 не претерпевает явных изменений при разных оборотах двигателя, максимальное давление масляной пленки коренных подшипников № 2 и № 4 больше при более низких оборотах двигателя, а максимальное давление. Давление масляной пленки коренных подшипников № 3 выше при более высоких оборотах двигателя.
При одинаковой нагрузке на двигатель минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника и всех основных подшипников в рабочем цикле двигателя не меняются одинаково при изменении частоты вращения двигателя. Минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя при более высоких оборотах двигателя (3200 об / мин), как правило, меньше в дополнение к индивидуальным обстоятельствам.
При одинаковой нагрузке на двигатель средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников увеличиваются с увеличением частоты вращения двигателя, а средние потери мощности на трение в шатунном подшипнике и всех коренных подшипниках являются наибольшими при более высокая частота вращения двигателя (3200 об / мин).
Максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки и средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя при 2200 об / мин при 20%, 40%, 60%, 80% и полном Нагрузки на двигатель приведены в таблицах 7, 8, 9.
При одинаковых оборотах двигателя максимальное давление масляной пленки шатунного подшипника и всех основных подшипников в рабочем цикле двигателя обычно увеличивается с увеличением нагрузки на двигатель, но максимальное значение максимального давления масляной пленки, равное No.3 коренной подшипник появляется при меньшей нагрузке двигателя (40%).
При одинаковых оборотах двигателя минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника уменьшается с увеличением нагрузки двигателя, а максимальное значение появляется при полной нагрузке двигателя (100%).
Минимальная толщина масляной пленки всех коренных подшипников не изменяется одинаково при изменении нагрузки на двигатель, минимальные значения минимальной толщины масляной пленки коренных подшипников №№ 1, 4, 5 появляются при полной нагрузке двигателя (100 %), а также минимальные значения минимальной толщины масляной пленки №№.2, 3 коренных подшипника появляются при меньшей нагрузке на двигатель.
Когда частота вращения двигателя одинакова, средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя, очевидно, не меняются с изменением нагрузки двигателя. Средние потери мощности на трение шатунного подшипника и всех коренных подшипников в рабочем цикле двигателя обычно немного увеличиваются с увеличением нагрузки двигателя в дополнение к отдельным нагрузкам двигателя.
Кроме того, соответствующие сравнения между характеристиками смазки шатунного подшипника и одним из основных подшипников при одинаковых рабочих условиях двигателя (показаны в таблицах 4, 5, 6, 7, 8, 9) показывают, что максимальное количество масла Давление пленки шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя больше, чем у всех коренных подшипников, минимальная толщина масляной пленки шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя меньше, чем у всех коренных подшипников, а средняя сила трения потери шатунного подшипника в рабочем цикле двигателя меньше, чем у всех коренных подшипников.
Кроме того, существует соответствующая разница между характеристиками смазки (максимальное давление масляной пленки, минимальная толщина масляной пленки и средняя потеря мощности на трение в рабочем цикле двигателя) всех основных подшипников друг друга в одном и том же рабочем состоянии двигателя, а некоторая разница больше .
Шатун (автомобиль)
3.13.
Шатун Шатун соединяет поршень с коленчатым валом и передает возвратно-поступательное усилие
поршня на вращение коленчатого вала.Малый конец шатуна совершает возвратно-поступательное движение, а большой конец следует
схеме вращения кривошипного пальца. Для этого динамического движения шатун должен быть как можно более легким, сохраняя при этом свою жесткость. Шатун (рис. 3.77A и B) состоит из двух колец
, которые охватывают поршневой палец и шейку штока коленчатого вала. От каждого из
эти кольца образуют тангенциальный галтель, переходящий в коническое Н-образное сечение стойки жесткого стержня.
Каждый шатун
прикреплен к поршню поршневыми пальцами, а к шатуну (шейке) коленчатого вала
— подшипником скольжения.
Рис. 3.77. Шатунная конструкция.
A. Штанга прямая с расположением дюбелей. B. Штанга с косым разрезом и зубчатым соединением.
C. Расположение соединения паз и шпунт. D. Расположение воротникового соединения.
E. Расположение резьбового соединения. F. Ступенчатое расположение сустава.
Шатуны со смещенной конструкцией обеспечивают наиболее экономичное распределение пространства коренного подшипника
и щек коленчатого вала. Обычно смещение делится поровну между каждым концом, сохраняя перпендикулярность шатуна.Смещенные шатуны не обладают таким высоким качеством износостойкости подшипников
, как симметричные шатуны.
Возвратно-поступательно-инерционные нагрузки поршня создают как растягивающие, так и сжимающие напряжения
в шатуне, в то время как нагрузка газообразных продуктов сгорания создает чисто сжимающее напряжение
значительной величины на всех оборотах двигателя.
Чтобы выдерживать эти нагрузки, хвостовик шатуна
выполнен в H-образном сечении с центральной перемычкой и двумя концевыми фланцами (рис. 3.78A). Эта конструкция
обеспечивает наивысшую жесткость на изгиб при заданном весе шатуна, а также
, поскольку обеспечивает адекватное сопротивление перекручиванию между осями поршневого пальца и оси шатуна шатуна.
Секция хвостовика плавно соединяется с бобышками отверстий большого и малого концов подшипников. Ребро
сформировано между бобышками отверстий под болт или шипы, что улучшает жесткость крышки, чтобы противодействовать
очень большим напряжениям и деформациям, создаваемым силами инерции при высоких оборотах двигателя. Корпус шатуна
выполнен достаточно жестким, а бобышки отверстий под болт или шпильки достаточно твердые на поверхности
. Любой неравномерный контакт головки болта или гайки с его гнездом в корпусе вызывает реверсивные изгибающие напряжения
в стержне болта или шпильки, что в конечном итоге приводит к усталостному разрушению.
Некоторые соединительные стержни
используют балансировочные проушины на двух крайних концах, так что металл можно удалить с любого конца
для достижения желаемого соотношения веса между малым концом и большим концом, а также для соответствия весу
отдельных соединительных концов. стержни.
Для смазки малого конца отверстие просверливается вдоль хвостовика так, чтобы оно пересекало
отверстие большого конца по окружности, с одной стороны от среднего положения. Это отверстие не должно располагаться на
слишком близко к центральной оси шатуна, иначе инерция масляного столба втянет масло
в отверстие хвостовика.Это вызывает недостаточную смазку в области высоких нагрузок между
шейкой и подшипником шатуна, где это очень важно.
Шатуны изготавливаются методом штамповки и литья. Поковка из стали
позволяет получить более легкие, но более дорогие шатуны. Отливка из ковкого чугуна или чугуна с шаровидным графитом
или поковки из агломерата используются для бензиновых двигателей малых и средних размеров.
Популярным материалом, используемым как для поковки шатунов, так и для их зажимных болтов или шпилек, является марганцево-молибденовая сталь
, состав которой равен 0.35% углерода, 1,5% марганца, 0,3% молибдена
и 97,85% железа. Стальной шатун использует бронзовую (или латунную) малую втулку
и съемный белый металлический вкладыш. Алюминиевый сплав
также иногда используется для шатунов. Шатуны из алюминиевого сплава имеют преимущество перед шатунами из стали
в том, что они легче по весу, и как малые, так и большие подшипники
могут быть расточены непосредственно в основном металле стержня и не должны быть разделены.Тонкостенный подшипник
чаще всего используется для шатуна и коренного подшипника. Подшипники с футеровкой из баббита
используются в небольших бензиновых двигателях малой мощности, а подшипники с медно-свинцовой футеровкой — в двигателях компрессионного зажигания
.
Отверстие под шатуны шатуна должно быть действительно цилиндрическим.
Обычно два или, в некоторых случаях
для тяжелых условий эксплуатации, четыре шпильки или болта и гайки используются для крепления крышек к хвостовику
шатуна. Малейшее смещение между хвостовиком и крышкой создает ступеньку
в двух половинных отверстиях.Это создает неравномерную нагрузку на вкладыши вкладышей подшипников. Для обеспечения максимальной поддержки вкладыша подшипника
болты или шпильки должны быть расположены как можно ближе к краю стенки отверстия
без какого-либо столкновения с установленным вкладышем. Выравнивание отверстия
корпуса с головкой шатуна может быть достигнуто несколькими следующими способами.
(a) Соединение под дюбель.
Кусочки стержня или трубки вставляются в маленькие глухие отверстия, просверленные в стыковых поверхностях
(рис.3.77A) хвостовика и крышки, дальше всего от отверстия корпуса, чтобы обеспечить пространство для отверстий под болты.
Трубки или хомуты надеваются на шпильки или болты с зазором
, которые утоплены в каждую половину корпуса отверстия на разъемной поверхности
соединения (рис. 3.77D).
Установленные болты (Рис. 3.77E) имеют уменьшенный диаметр по длине
, за исключением концов и в центральной области, где они пересекают разъемное соединение.Этот профиль болта
обеспечивает плотную посадку на стыковых поверхностях и имеет тенденцию уменьшать концентрацию напряжений в головке болта
и в области резьбовой гайки.
Крышки шатуна обработаны кромками на конце торцевой поверхности разъемного соединения
. Эти выступы плотно прилегают к смежным плоскостям, обработанным на хвостовике перпендикулярно
поверхности соединения. Такое расположение (рис. 3.77F) обеспечивает точное совмещение двух полукорпусов с отверстием
.
Для наименьшего перекоса отверстия шатуна корпус отверстия обычно разделяется перпендикулярно
центральной линии шатуна, образуя колпачки с прямым вырезом. В шатунах также используется разъемное соединение
, разрезанное под косым углом к оси цилиндра, чтобы позволить части шатуна пройти через отверстие цилиндра
, так что узел поршень-шток можно снять через верхнюю часть цилиндра. отверстие цилиндра.
Колпачок с косым срезом вызывает дополнительную нагрузку на зажимные болты и соединение, так что требуется дополнительная опора формы
на поверхности соединения.Два наиболее часто используемых шарнира шатуна
с косым срезом следующие.
Это соединение (Рис. 3.77B) имеет V-образные канавки, прорезанные по обеим сторонам соединения.
Когда две половины расположены и стянуты вместе, они образуют прочное соединение с несколькими клиньями типа
без какого-либо относительного движения.
Эти соединительные поверхности обработаны на станке, обеспечивая прямоугольный выступ
на поверхностях шарниров хвостовика и соответствующие пазы на соединительных поверхностях крышки, так что они
образуют паз и шпунт (рис.3.77C), когда обе половины стянуты вместе.
3.13.1.
В отверстии корпуса шатуна с большой головкой используются тонкостенные подшипники с разрезными полукорпусами (рис.
3.78), и каждая половина работает в разных условиях. Половина хвостовика шатуна в основном
Рис. 3.78. Крышка шатуна шатуна и вкладыш оболочки.
A. Без скорлупы. Б. Задержка обнаружения оболочки. C. Предотвращение вращения оболочки.D. Разгрузка ствола раковины.
испытывает высокое давление газа, возникающее при сгорании в течение очень короткого периода времени.
Половина крышки воспринимает инерционные нагрузки как от вращающейся, так и от возвратно-поступательной частей шатуна
, и эти силы существуют в течение более длительного периода времени. Следовательно, для максимального срока службы
эти подшипники должны быть правильно выровнены, расположены и закреплены в отверстии корпуса.
Обработка поверхности подшипника важна, потому что она снижает скорость износа, улучшает сопротивление усталости
, обеспечивает жесткие рабочие допуски между шейкой и подшипником и улучшает теплопередачу
.Чистота поверхности должна быть порядка 0,5 (im.
полуоболочки вкладыша слегка раскрыты в свободном состоянии (рис. 3.79A), что на
больше для тонких вкладышей, чем для толстых. Это позволяет им подпружинить или защелкнуться на
их соответствующие стенки полукорпуса, что обеспечивает полный круговой контакт со стенками отверстия
. Половинки гильзы имеют выпрессованный выступ на одной поверхности стыка (рис.
3.78B), который
входит в прорезь в отверстии корпуса.Такое расположение обеспечивает быстрый и эффективный метод
центрирования корпуса в отверстии корпуса.
Для предотвращения вращения полуоболочек гильзы под действием силы трения, создаваемой между опорой корпуса
и стенками корпуса канала ствола, полуоболочки выступают над поверхностью соединения (Рис. размещены в их отверстиях. Когда две полусварные поверхности
зажимаются вместе, избыточная перекрывающая часть оболочки раздавливается или защемляется.Это приводит к тому, что гильза
целиком имеет посадку с натягом в корпусе шатуна, в результате чего создается радиальная сила
, направленная наружу, и сопротивление трения, предотвращающие вращение оболочки.
Для достижения рельефа отверстия, небольшая конусность предусмотрена на каждый конце два вкладыша полуоболочек на
внутреннюю круговую опорную поверхность (рис. 3.78D). Это предотвращает выпуклость внутрь внутренних поверхностей
подшипника или образование заусенцев в соединении, когда хвостовик и крышка
слегка сжаты вместе.
В случае шатуна с косым разрезом, когда нагрузка на подшипник
уже высока на стыковой поверхности, облегчение должно быть уменьшено или, в некоторых случаях, исключено.
Гильза должна иметь цилиндрическую форму после сборки в корпусе шатуна, но само отверстие корпуса
может иметь некруглую форму по нескольким причинам, в том числе по следующим:
Рис. 3.79. Неправильность отверстия корпуса.
А. Шатун ступенчатый. B. Зажатая расточка шатуна шатуна.
C. Растянутое отверстие шатуна шатуна.
Это состояние возникает из-за (i) смещенного соединения
с разъемом «крышка-хвостовик»; (ii) переворачивание крышки относительно хвостовика; (Hi) увеличенные отверстия под колпачковые болты; (iv) недостаточная
или неравномерная затяжка болтов или шпилек крышки; и (v) натяг между выступом
колпачка и стороной затягивающего гнезда при установке гайки или головки болта.
Это может произойти из-за (i) перетягивания ответвлений
; (ii) установка крышки для уменьшения зазора между подшипником шейки и шатуна; и (Hi)
, вставляя недостаточные прокладки между колпачком и корпусом поверхности шарнира хвостовика.
Чрезмерная чередующаяся инерционно-возвратно-поступательная нагрузка
и изгиб на очень высоких скоростях могут вызвать постоянное удлинение отверстия шатуна в направлении
длины штока.Это происходит, если переходная головка не спроектирована должным образом и для ее изготовления не использовался соответствующий материал
.
Рис. 3.80. Взаимосвязь между диаметром, прилагаемым крутящим моментом и осевым натяжением болтов и шпилек.
Болты или шпильки должны быть затянуты настолько, чтобы корпус подшипника
стал по-настоящему цилиндрическим, а сила трения, создаваемая сжимающими напряжениями, была достаточно высокой, чтобы
предотвратить истирание между поверхностями соединения, когда на головку шатуна воздействуют оба газа сгорания.
нагрузки и возвратно-инерционные нагрузки.Хотя трудно измерить округлость отверстия
, а также фрикционный захват на стыковой поверхности, но крутящий момент, необходимый для достижения этих условий
, может быть заранее определен, который указывается производителем для повторной сборки шатуна.
Рекомендуемый момент затяжки для болтов и гаек разного номинального диаметра —
, представленный на рис. 3.80A. Требуемый удерживающий момент увеличивается пропорционально квадрату диаметра. Рисунок
3.80B иллюстрирует взаимосвязь между моментом затяжки и усилием зажима
, создаваемым в болтах или шпильках для трех различных номинальных диаметров.Рекомендуемый крутящий момент для
с безопасной рабочей силой, рассматриваемой как 80% от предела текучести стали, представлен
кружками в конце каждой кривой.
3.13.2.
используется цилиндрическая опорная полоса из стали с низким содержанием углерода-
, а основной материал подшипника отлит или приклеен роликом (Рис.
3.81) над этой полосой. Эта комбинация называется биметаллическим подшипником.
Внутреннее металлическое соединение между подшипниковым сплавом и стальной основой
поддерживает материал подшипника.Также он задерживает постепенное распространение
материала наружу из-за давления
масляной пленки, создаваемого как газовыми, так и инерционными нагрузками. Для некоторых подшипников требуется очень тонкое покрытие
из мягкого антифрикционного сплава, которое наносится гальваническим способом
на поверхность матрицы подшипника. Этот композитный подшипник
известен как трехметаллический подшипник.
Рис. 3.81 Конструкция вкладыша
.
советов по правильному подбору шатунов от Callies
Двигатель ничем не лучше и не сильнее своего вращающегося узла: коленчатый вал, шатуны и поршни — все это имеет первостепенное значение для долговечности и потенциала мощности.
Ключевой частью исправного вращающегося узла является наличие правильных шатунов, перемещающих поршни вверх и вниз при вращении коленчатого вала. Callies производит множество шатунов для различных применений, и они делятся некоторыми знаниями, которые они приобрели, о том, как убедиться, что у вас есть правильные стержни в вашем двигателе.
Выбор хорошего шатуна для вашего двигателя выходит за рамки измерения нескольких размеров; нужно учесть множество вещей. Кейли Ламберт из Callies предоставляет информацию о трех основных вещах, на которые следует обратить внимание при выборе размеров ваших удилищ.
«Во-первых, каковы ваши долгосрочные цели по настройке двигателя? Иногда люди сначала строят двигатель с «планами на будущее», и некоторые компоненты, такие как стержни, должны быть приняты во внимание. Во-вторых, что это за приложение? Удилище, которое было бы отличным для уличного / стрип-кара, может не подойти для универсального гоночного автомобиля. В-третьих, какова комбинация двигателя? Иногда определенные ходы коленчатого вала и длины шатунов вызывают столкновение в блоке, что требует «очистки» блока и / или шатунов.
Этого зазора можно избежать, используя стержень меньшего диаметра шейки, стержень меньшей длины или стержень со смещенным колпачком », — объясняет Ламберт.
Когда вы собираетесь построить двигатель, тип шатунов, который вы выбираете, будет зависеть от конкретного типа сборки или сумматора мощности, — продолжает Ламберт. «Безнаддувные, турбо, нагнетательные и азотные конструкции потребуют разных шатунов, чтобы обеспечить лучшую производительность и наименьшее количество проблем. «В сборке с высокими оборотами, которая недоступна, ребята будут склоняться к более легкому и меньшему шатуну с большой шейкой, чтобы попытаться сбросить как можно больше массы.При использовании сильного повышения давления или закиси азота вес не должен быть главной проблемой; главное — долговечность и долговечность. В этих типах сборок обычно используется более тяжелая удочка ».
После того, как вы узнаете, каков ваш план атаки с двигателем, пора выполнить все важные измерения, необходимые для шатунов.
Lambert предоставляет переменные, которые необходимо учитывать при измерении шатунов в вашем двигателе. «Вам необходимо измерить размеры, ширину диаметра отверстия большого и малого конца, соответствующие зазоры подшипников, а также боковой зазор.Вы также должны получить правильную общую длину для хода коленчатого вала и высоту сжатия поршня, прежде чем выбирать шатуны », — говорит Ламберт.
Последний совет Ламберта, когда дело доходит до выбора шатунов, сводится к тому, чего не следует делать и как избежать ошибок, которые обычно допускают люди. «Когда приходит время выбирать детали, люди покупают удочку, подходящую для определенного применения, и пытаются использовать ее для других целей. Вы не можете использовать удочку из N / A сборки для воздуходувки — это вызовет проблемы.Кроме того, некоторые люди руководствуются исключительно стоимостью, а не тем, что лучше для их применения, и это может привести к серьезному отказу шатуна ».
Обязательно посетите веб-сайт Callies, чтобы получить дополнительную информацию о том, как выбрать шатуны, и увидеть все многочисленные шатуны, которые они предлагают!
(PDF) Анализ и оптимизация шатуна из различных материалов
Анализ и оптимизация шатуна из различных материалов
38 www.
wjrr.org
Построен график зависимости напряжения от количества циклов до отказа. Sm, предел выносливости
и скорректированный предел выносливости вставлены в график.
Значение напряжения ниже 192,5 МПа обеспечивает ресурс материала 10E8.
Значение напряжения дает CR 10E8 жизненный цикл и FOS
2 и бесконечную усталостную долговечность. Это удовлетворяет требованиям руководства по проектированию
.
Заключение и проверка
1. Максимальное рабочее напряжение 96.25 МПа, что на
меньше предела текучести, составляющего 503 МПа.
2. FOS составляет 5.2 для статических осевых нагрузок на конструкцию, соответствует требованиям руководства по проектированию
.
3. Максимальное рабочее напряжение при усталости 96,3 МПа, что на
меньше предела выносливости с поправочным коэффициентом 192
МПа.
4. Коэффициент запаса прочности при усталости равен 2, соответствует требованиям руководства по проектированию
.
5. Циклы максимального напряжения и плохой усталости возникают на участке скругления
CR, перепроектирование в этой области путем удаления
участка скругления или увеличения толщины на этом конкретном участке
, настоятельно рекомендуется уменьшить стресс
концентрация.
6. Срок службы CR теперь рассчитан на 10E8 циклов и соответствует требованиям руководства по проектированию
. Учитывая все вышеупомянутые факторы
, можно разработать надежную конструкцию CR.
E. Результаты
Полученные результаты представлены в таблице ниже Таблица 6.1 Кованая сталь
v / s Алюминий 7075
Предел выносливости с поправочными коэффициентами
Максимальное рабочее напряжение
Предложение
V. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Гиря из алюминия 7075 в три раза меньше, чем кованая сталь
; Этот материал шатуна
в основном используется в аэрокосмической отрасли.
Кованая сталь имеет очень высокую способность выдерживать нагрузки
без деформации.
Деформация кованой стали меньше по сравнению с
Алюминий7075.
Также при приложении давления 17,7 МПа и силы инерции 1000
Н, кованая сталь имеет лучшие значения
напряжения, деформации, FOS и усталостной долговечности, что на
лучше, чем у алюминия 7075.
Алюминий 7075 не имеет бесконечного срока службы и выходит из строя при 10E8
циклах; Кованая сталь имеет бесконечную усталостную долговечность.
Также с производственной точки зрения —
Производство кованой стали проще, чем
, по сравнению с производством с ЧПУ. Материал
Толщинадля алюминия 7075 толще при
по сравнению с кованой сталью, для того же значения
Граничное условие. По мере увеличения толщины шатуна
шатун
соприкасается с блоком двигателя и коленчатым валом.
Учитывая все вышеперечисленные факторы, можно сделать вывод, что кованая сталь
лучше, чем
алюминий 7075 с точки зрения выдерживания напряжений, технологичности
и стоимости.
Кованая сталь — лучший материал для использования в качестве материала шатуна
для Ford Eco Boost
Mustang.
ССЫЛКИ
[1] А. Фатеми, Дж. Вильямса и Ф. Монтазерсад, ―Fatigue
Оценка характеристик кованой стали по сравнению с ковким чугуном
Коленчатый вал:
a. A Compparative Study. »В FIERF, август 2007, стр. 1-31.
[2] Л.К. Веги, В.Г. Веги, «Проектирование и анализ соединения стержня
с использованием кованой стали», в International Journal of Scientific &
Engineering Research, Volume 1, Issue 6, июнь 2013 г., стр.
2081-2090.
[3] Ю.Б. Дюпаре, Р. Б. Тирпуд и А. Ю. Бхарадбхундж, «Анализ усталости
в шатуне с использованием ANSYS», в Scientific Journal
Impact Factor, Volume 4, Issue 711, 2014, pp. 215-220.
[4] T.G. Томас, С. Срикари и MLJ Suman, «Дизайн шатуна
для тяжелых условий эксплуатации, созданный с помощью
различных процессов для увеличения усталостной долговечности», в журнале SAS Tech
, том 10, выпуск 1, май 2011 г.