Составляющие двигателя: Устройство современного двигателя

Содержание

Функциональные составляющие (подсистемы) ЧПУ

Для того чтобы сделать из обычного станка с ручным управлением станок с ЧПУ, необходимо внедрить определенные компоненты в его конструкцию. Недостаточно просто подключить станок к компьютеру, чтобы он работал по программе, – необходимо модернизировать механическую и электронную «начинку» станка. Давайте посмотрим, как устроена система ЧПУ (СЧПУ) на большинстве современных станков.

Условно СЧПУ можно разделить на три подсистемы:

подсистему управления;
подсистему приводов;
подсистему обратной связи.

Далее в этом разделе мы подробнее остановимся на каждой из данных подсистем.

Подсистема управления

Центральной частью всей СЧПУ является подсистема управления.

С одной стороны, она читает управляющую программу и отдает команды различным агрегатам станка на выполнение тех или иных операций. С другой – взаимодействует с человеком, позволяя оператору станка контролировать процесс обработки.

Сердцем подсистемы управления является контроллер (процессор), который обычно расположен в корпусе стойки ЧПУ. Сама стойка имеет набор кнопок и экран (все вместе называется пользовательским интерфейсом) для ввода и вывода необходимой информации.

Системы управления могут быть как закрытыми, так и открытыми, ПК-совместимыми. Закрытые системы управления имеют собственные алгоритмы и циклы работы, собственную логику. Производители таких систем, как правило, не распространяют информацию об их архитектуре. Скорее всего, вы не сможете самостоятельно обновить программное обеспечение и редактировать настройки такой системы. У систем закрытого типа есть важное преимущество – они, как правило, имеют высокую надежность, так как все компоненты системы прошли тестирование на совместимость.

В последнее время стало появляться все больше открытых, ПК-совместимых систем управления. Их аппаратная начинка практически такая же, как и у вашего домашнего персонального компьютера. Преимущество такого метода – в доступности и дешевизне электронных компонентов, большинство из которых можно приобрести в обычном компьютерном магазине, и в возможности обновления внутреннего программного обеспечения.

Самые современные СЧПУ могут быть оснащены CAM-системой, позволяющей автоматизировать процесс написания УП прямо на станке. Наиболее яркий пример – системы ЧПУ серии MAPPS IV японских станков Mori Seiki содержат встроенное программное обеспечение ESPRIT от компании DP Technology (США) и позволяют оператору не только создать УП любой сложности, но и произвести ее всестороннюю проверку.

Рис. 1.6. Стойка MAPPS IV c CAM-системой ESPRIT

Подсистема приводов

Подсистема приводов включает в себя различные двигатели и винтовые передачи для окончательного выполнения команд подсистемы управления – для реализации перемещения исполнительных органов станка.

Высокоточные ходовые винты

Важными компонентами подсистемы приводов являются высокоточные ходовые винты. Вы, наверное, знаете, что на станке с ручным управлением рабочий, вращая рукоятку, соединенную с ходовым винтом, перемещает рабочий стол. На днище стола укреплена гайка таким образом, что при повороте винта происходит линейное перемещение стола.

Усовершенствованный ходовой винт станка с ЧПУ позволяет выполнять перемещение исполнительного органа с минимальным трением и практически без люфтов. Устранение люфта очень важно по двум причинам. Во-первых, это необходимо для обеспечения сверхточного позиционирования. Во-вторых, только при соблюдении этого условия возможно нормальное попутное фрезерование.

Двигатели

Второй составляющей подсистемы является двигатель (а точнее – несколько двигателей). Вращение вала двигателя приводит к повороту высокоточного ходового винта и линейному перемещению рабочего стола или колонны. В конструкции станков используются шаговые электродвигатели и серводвигатели.

Шаговый электродвигатель – это электромеханическое устройство, преобразующее электрический сигнал управления в дискретное механическое перемещение. Существует несколько основных видов шаговых двигателей, отличающихся конструктивным исполнением:

шаговые двигатели с переменным магнитным сопротивлением;
шаговые двигатели с постоянным магнитным сопротивлением;
гибридные двигатели.

Принцип работы у всех этих двигателей примерно одинаков и достаточно прост.

Шаговый двигатель с переменным магнитным сопротивлением имеет несколько полюсов на статоре и ротор из магнитно-мягкого материала (реактивный ротор). На рис. 1.7 показан двигатель, имеющий шесть полюсов на статоре, ротор с четырьмя зубьями и три независимые обмотки, каждая из которых приходится на противоположные полюса статора.

При подаче электрического тока в одну из обмоток ротор стремится занять положение, при котором возникший магнитный поток будет замкнут. То есть зубья ротора будут находиться прямо напротив тех полюсов статора, на обмотки которого подан ток. Если выключить ток в этой обмотке и подать его в следующую обмотку, то ротор повернется, чтобы в очередной раз замкнуть магнитный поток своими зубьями. Для непрерывного вращения ротора необходимо попеременно подавать электрический ток в 1, 2 и 3 обмотки, при этом шаг вращения для представленного двигателя составит 30°.

Рис. 1.7. Устройство шагового двигателя с переменным магнитным сопротивлением

Шаговый двигатель с постоянными магнитами состоит из статора с обмотками и ротора с постоянными магнитами. На рис. 1.8 показан двигатель, имеющий две пары полюсов статора и три пары полюсов ротора. При подаче электрического тока в одну из обмоток ротор займет положение, при котором разноименные полюса статора и ротора будут находиться напротив друг друга. Для непрерывного вращения ротора необходимо попеременно подавать электрический ток в 1 и 2 обмотки, при этом шаг вращения составит 30°.

Рис. 1.8. Устройство шагового двигателя с постоянными магнитами

Большинство современных шаговых электродвигателей являются гибридными, то есть сочетают достоинства двигателей с переменным магнитным полем и двигателей с постоянными магнитами, имеют гораздо большее число полюсов статора и зубьев ротора, что обеспечивает меньший шаг вращения.

Когда подсистема управления посылает шаговому двигателю электрический импульс, то происходит поворот на определенный угол, который зависит от конструкции двигателя (например, 0,7°). Если ходовой винт имеет шаг 1 мм, то один импульс заставит исполнительный орган станка линейно переместиться на 0,7/360 × 1 = 0,0019 мм. Эта величина называется разрешением системы, или ценой импульса. Нельзя переместить исполнительный орган на величину, меньшую, чем разрешение системы. Таким образом, вы видите, что существует прямая взаимосвязь между двигателем, ходовым винтом и точностью перемещений станка.

Простота конструкции и легкость управления сделали шаговые электродвигатели очень популярными. Основным минусом двигателей этого типа является их толчковая или дискретная работа, которая может привести к ухудшению качества чистовой обработки поверхностей и эффекту «ступенек» при выполнении обработки по наклонной прямой или дуге. Однако шаговые двигатели могут работать без использования дорогостоящей и сложной обратной связи. Это позволяет создавать недорогие, хотя и не высокоточные станки.

Самые современные станки с ЧПУ не оснащаются шаговыми двигателями. На смену им пришли серводвигатели, которые имеют более сложную конструкцию. Серводвигатели, в отличие от шаговых двигателей, работают гладко, имеют лучшие характеристики, но ими тяжелее управлять.

Для работы с серводвигателем необходимо наличие специальных контроллеров и устройств обратной связи, что, несомненно, приводит к увеличению стоимости станка.

Подсистема обратной связи

Подсистема обратной связи главным образом призвана обеспечивать подсистему управления информацией о реальной позиции исполнительного органа станка и о скорости двигателей. Подсистема обратной связи может быть открытого или замкнутого типа.

Системы открытого типа регистрируют наличие или отсутствие сигнала из подсистемы управления. К сожалению, они не могут дать информации о реальной позиции исполнительного органа и скорости двигателей, поэтому в современных станках с ЧПУ практически не используются.

Системы замкнутого типа используют внешние датчики для проверки необходимых параметров.

Функционирование системы ЧПУ

Мы рассмотрели по отдельности работу трех подсистем, составляющих основу СЧПУ. Теперь поговорим о функционировании всей системы в целом.

Программист создает управляющую программу, в которой содержится закодированная информация о траектории и скорости перемещения исполнительных органов станка, частоте вращения шпинделя и другие данные, необходимые для выполнения обработки. Подсистема управления читает эту программу, расшифровывает ее и вырабатывает профиль перемещения.

Профиль перемещения можно представить в виде графика, который показывает, в какой точке должен находиться исполнительный орган станка через определенные промежутки времени. В соответствии с профилем перемещения подсистема управления посылает на соответствующий двигатель строго определенное количество электрических импульсов. Двигатель вращает ходовой винт, и исполнительный орган станка перемещается в указанную позицию (координату). Датчики обратной связи отправляют в подсистему управления информацию о действительной достигнутой позиции исполнительного органа. Происходит сравнение фактической и требуемой (теоретической) позиций. Если между ними есть разница (ошибка перемещения), то подсистема управления посылает скорректированное на величину ошибки число электрических импульсов на двигатель. Этот процесс повторяется снова и снова, пока исполнительный орган станка не достигнет требуемой позиции с определенной (очень высокой) точностью. Вообще, некоторая ошибка перемещения присутствовать будет всегда.

Главное, чтобы она была настолько маленькой, что ей можно было бы пренебречь.

Мы рассмотрели простейший вариант – перемещение вдоль одной оси. Давайте усложним задачу. Пусть требуется переместить рабочий стол прямолинейно, но не параллельно ни одной из осей станка (рис. 1.12). Для того чтобы выполнить такое перемещение, система ЧПУ вынуждена строить между точками 1 и 2 множество опорных точек и двигать рабочий стол по этим точкам «ступенчато», попеременно включая подачу то по одной оси, то по другой. При этом нужно поддерживать такое соотношение скоростей движения по осям, чтобы траектория перемещения соответствовала заданной траектории. Работу по расчету этих промежуточных опорных точек выполняет специальное устройство, входящее в состав подсистемы управления, – интерполятор. Интерполятор непрерывно в соответствии с заданными перемещениями поддерживает функциональную связь между опорными точками и оценивает отклонения от заданной траектории, стремясь свести их к минимуму. Эти «ступеньки» имеют некоторое отклонение от заданной траектории перемещения. Величина отклонения полученной «ступенчатой» траектории будет равна или кратна цене импульса (разрешению) системы ЧПУ или импульса, формируемого датчиком обратной связи. Так как в современных станках разрешение системы ЧПУ приближается к 0,001 мм (1 мкм), то получаемое перемещение можно рассматривать как гладкое.

Рис. 1.12. При перемещении из точки 1 в точку 2 система ЧПУ строит множество опорных точек и перемещает исполнительный орган «ступенчато», попеременно включая подачу то по одной оси, то по другой

Рассмотренная интерполяция называется линейной. Если же необходимо выполнить перемещение по дуге, то интерполяция будет круговой (рис. 1.13). В случае перемещения по дуге выполняется так называемая линейная аппроксимация дуги, то есть замена дуги маленькими прямолинейными отрезками. Поэтому исполнительный орган станка также будет двигаться по «ступенчатой» траектории, которая визуально будет казаться абсолютно гладкой.

Рис. 1.13. Схема круговой интерполяции

Капот двигателя/составляющие/изоляция для SMART FORTWO (451) electric drive (451.390)

По возврастанию ценыПо убыванию ценыПо артикулуПо брендуПо направлениюПо возврастанию срока поставкиПо убыванию срока поставки

Материал: полимерный материал

Информация о товаре предоставлена для ознакомления и не является публичной офертой. Производители оставляют за собой право изменять внешний вид, характеристики и комплектацию товара, предварительно не уведомляя продавцов и потребителей. Просим вас отнестись с пониманием к данному факту и заранее приносим извинения за возможные неточности в описании и фотографиях товара. Будем благодарны вам за сообщение об ошибках — это поможет сделать наш каталог еще точнее!

Не получается подобрать Капот двигателя/составляющие/изоляция? Мы вам поможем. На сайте autoostrov.by представлен широкий ассортимент Капот двигателя/составляющие/изоляция для Смарт Форту (451). Специальный фильтр, расположенный в правом верхнем углу, максимально облегчает поиск. С его помощью можно отсортировать Капот двигателя/составляющие/изоляция по цене, наличию, срокам поставки и бренду-производителю.

Купить Капот двигателя/составляющие/изоляция для SMART FORTWO (451) electric drive (451.390) можно по всей территории РБ, а также в странах СНГ. Все цены на сайте autoostrov.by указаны в белорусских рублях. Для зарегистрированных пользователей действуют специальные скидки.

В магазине принимаются все способы оплаты (онлайн расчеты в системе ЕРИП, оплата банковской картой, наличными и в рассрочку). Рассрочка действует на весь ассортимент магазина. Минимальная сумма заказа — 200 р. Срок предоставления: 2 месяца по карте Халва и 3 месяца — фирменная рассрочка магазине.

Дополнительную консультацию по подбору товара или условиям заказа и оплаты вы можете получить у наших менеджеров по телефонам А1 +375 44 777-26-34 и Мтс +375 29 777-26-57.

Устройство составляющих системы смазки УАЗ с двигателем УМЗ-417

Система смазки УАЗ с двигателя УМЗ-417 комбинированная, смазывание деталей и механизмов производится под давлением и разбрызгиванием. Составляющие системы смазки : масляный насос, маслоприемник, масляные каналы, масляный фильтр, масляный радиатор, масляный картер, указатель уровня масла и маслозаливная горловина.

Устройство системы смазки УАЗ с двигателем УМЗ-417.

Масляный картер.

Стальной штампованный. Плоскость разъема масляного картера с блоком цилиндров уплотнена пробковыми прокладками, Прокладки, уплотняющие переднюю и заднюю части масляного картера, перед установкой на место обильно увлажняют водой для исключении их поломки.

Маслоприемник.

Крепится к крышке масляного насоса и состоит из корпуса и фильтрующей сетки.

Масляный насос.

Шестеренчатого типа, размещен внутри масляного картера и крепится к крышке четвертого коренного подшипника двумя шпильками, Шестерни насоса прямозубые металлокерамические. Между корпусом и пластиной насоса установлена паронитовая прокладка толщиной 0.3-0.4 мм. Установка при ремонте насоса более толстой прокладки недопустимо, так как эти уменьшит его производительность и создаваемое им давление. От попадания крупных частиц грязи насос защищен каркасом с сеткой.

Редукционный клапан масляного насоса обеспечивает необходимое давление масла в магистрали при работе двигателя на любых режимах, а также компенсирует увеличивающийся при износе двигателя расход масла через подшипники, так как масляный насос имеет избыточную производительность. При повышении давления в системе смазки выше допустимого, масло отжимает клапан и избыточное масло сбрасывается в полость масляного насоса. Во время эксплуатации редукционный клапан регулировок не требуют.

Привод масляного насоса системы смазки.

Осуществляется от распределительного вала парой винтовых шестерен. Ведущая шестерня выполнена заодно с распределительным валом. Ведомая шестерня закреплена штифтом на валике, вращающемся в чугунном корпусе привода. Верхний конец валика имеет смещенную на 0.8 мм в одну сторону прорезь, в которую входит хвостовик привода датчика-распределителя зажигания.

Фильтр очистки масла системы смазки.

Полнопоточный, разборной конструкции, расположен на блоке цилиндров с правой стороны двигателя. В корпусе фильтра расположен фильтрующий элемент, через который проходит все масло, поступающее к деталям двигателя.

Если фильтрующий элемент сильно загрязнен или велика вязкость масла при низких температурах окружающего воздуха, то перепускной клапан пропустит в масляную магистраль неочищенное масло. Перепускной клапан рассчитан на перепад давлений в 58-73 кПа (0.6-0.75 кгс/см2) , на входе масла в фильтр и на выходе из фильтра. Клапан во время эксплуатации регулировок не требуют.

На входе в масляный фильтр расположен обратный клапан, который открывается под давлением 3-7 кПа, создаваемым масляным насосом. При остановке двигателя он закрывается и не дает вытечь маслу из корпуса, тем самым предохраняет кратковременное масляное голодание двигателя при его очередном запуске. На двигатель УМЗ-417 возможна установка масляного фильтра не разборной конструкции от автомобилей семейства ВАЗ-2101.

Масляный радиатор системы смазки.

Установлен перед жалюзи водяного радиатора и крепится к боковинам жалюзи. Предназначен для охлаждения масла в системе смазки. Забор масла в радиатор осуществляется из масляной магистрали. Положение ручки крана вдоль шланга соответствует открытому положению крана, а поперек — закрытому. Включать масляный радиатор необходимо при температуре воздуха выше плюс 20 градусов и при движении в тяжелых дорожных условиях независимо от температуры окружающего воздуха.

Установка привода масляного насоса на блок цилиндров двигателя УМЗ-417.

Если по каким-либо причинам с двигателя УМЗ-417 был снят привод масляного насоса, то для обеспечения правильного положения датчика-распределителя, установка привода на блок цилиндров производится в следующей последовательности :

— вывернуть свечу зажигания первого цилиндра
— закрыть пальцем отверстие свечи зажигания и пусковой рукояткой поворачивать коленчатый вал до тех пор, пока воздух не начнет выходить из-под пальца, это произойдет в начале такта сжатия
— убедится, что сжатие началось, и осторожно повернуть коленчатый вал до совпадения метки на ободке шкива коленчатого вала с указателем на крышке распределительных шестерен
— повернуть валик привода масляного насоса так, чтобы прорезь на его торце для шипа датчика-распределителя была расположена так, как указано на позиции В схемы ниже, а валик масляного насоса при помощи отвертки повернуть в положение показанное на позиции С
— осторожно, не задевая шестерней за стенки блока, вставить привод масляного насоса в блок цилиндров, после установки привода на место его валик должен занять положение, показанное на позиции А.

Между валиком привода и валиком масляного насоса имеется промежуточная пластина соединенная с ними шарнирно. Это обеспечивает некоторую свободу в установке насоса. Но для уменьшения износов в шарнирных соединениях привода и для обеспечения его безупречной работы необходимо насос устанавливать по возможности соосно с отверстием для привода.

Для этого необходимо пользоваться оправкой, плотно входящей в отверстие для привода в блоке цилиндров и имеющей цилиндрический хвостовик диаметром 13 мм. Насос центрируется по хвостовику оправки и в этом положении закрепляется.

Детали ДВС: основы основ

Страницы: 1 2

Все двигатели от прошлых до современных моделей включают в себя: кривошипно-шатунный механизм; механизм газораспределения; систему охлаждения; смазочную систему; систему питания; систему зажигания (у карбюраторных двигателей).
Детали, составляющие двигатель, можно разделить на две группы: подвижные и неподвижные. К неподвижным деталям относятся блок цилиндров, цилиндры, головка блока цилиндров, поддон картера.

Цилиндры двигателя выполнены или установлены в массивном жестком корпусе, называемом блоком цилиндров двигателя. Блок изготавливается из чугуна или алюминиевого сплава. Между цилиндрами в нем выполнены каналы для охлаждающей жидкости, служащей для отвода теплоты от сильно нагревающихся деталей. Сверху на блоке закреплена головка блока цилиндров. Снизу к блоку цилиндров прикреплен поддон картера, служащий емкостью для масла, необходимого для смазывания деталей двигателя во время его работы.

Кривошипно-шатунный механизм. Преобразует прямолинейное (возвратно-поступательное) движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Включает в себя следующие детали, имеющие определенное назначение.

Поршень (рис. 7) изготовлен из алюминиевого сплава и имеет сложную форму. Он состоит из днища, уплотняющей и направляющей частей. На уплотняющей части поршня выполнены кольцевые канавки под поршневые кольца — компрессионные и маслосъемные.

Компрессионные кольца 2 препятствуют проникновению газов из камеры сгорания в зазор между цилиндром и поршнем. Маслосъемные кольца 1 снимают излишки масла со стенок цилиндра. Кольца разрезные, при установке поршня в цилиндр они пружинят и плотно прижимаются к его стенке.

Поршневой палец 3 соединяет поршень с шатуном. Поршневой палец может быть запрессован в теле поршня, при этом он свободно вращается в верхней головке шатуна. Другая конструкция предполагает свободное вращение пальца в бобышках (утолщениях) поршня и запрессовку его в верхнюю головку шатуна. От осевого перемещения в поршне палец удерживается стопорными кольцами 4, установленными в проточках бобышек поршня.

Шатун штампуется из стали. Он состоит из стержня, верхней и нижней головок. В верхнюю головку шатуна запрессована втулка 8, в которой вращается (или запрессован) поршневой палец. Нижняя головка выполнена разъемной и имеет проточки для установки шатунных вкладышей. Части нижней головки соединены между собой специальными шатунными болтами 6.

Коленчатый вал изготавливают из стали или чугуна. Коленчатый вал четырехцилиндрового двигателя состоит из пяти опорных (коренных) шеек, расположенных по одной оси, и четырех шатунных шеек, попарно направленных в противоположные стороны. Коренные шейки вращаются в подшипниках (в виде двух половин вкладышей). Для разгрузки коренных подшипников от действия центробежных сил служат противовесы 10.

На переднем конце вала устанавливается звездочка, шкив или шестерня привода распределительного вала. В торец переднего конца вала ввертывают храповик или болт для проворачивания коленчатого вала вручную при техническом обслуживании. В торце заднего конца вала помещен подшипник первичного вала коробки передач. В задней же части коленчатого вала имеется фланец, к которому прикреплен маховик. На его обод напрессован стальной зубчатый венец, с которым соединяется шестерня стартера при пуске двигателя.

Страницы: 1 2

Порекомендуйте статью друзьям:

Составляющие двигателя автомобиля

Основа двигателя автомобиля — это цилиндр и поршень. Поршень двигается внутри цилиндра, создавая движение. Двигатель, описанный нами выше, имел только один цилиндр. Такие двигатели обычно ставятся на бензопилы, а на машинах обычно стоят четырех-, шести- и восьмицилиндровые двигатели внутреннего сгорания. В многоцилиндровом двигателе цилиндры могут быть расположены тремя разными способами: «в ряд», «V-образно», «оппозитно».

«В ряд». Все цилиндры расположены в ряд в одном блоке.

«V-образно». Цилиндры расположены в двух блоках, установленных под определенным углом.

«Оппозитно». Цилиндры расположены в двух блоках, установленных один напротив другого.

Разные формы имеют различные преимущества и недостатки в плане плавности хода, стоимости производства, размеров и формы. В зависимости от типа проектируемого автомобиля на него ставят наиболее подходящий ему двигатель.

Давайте подробнее рассмотрим основные части двигателя.

Свеча

Свеча даёт искру, которая в свою очередь подрывает смесь топлива с воздухом, чтобы произошло сгорание. Искра должна появляться в строго отведенный момент, чтобы двигатель работал нормально. Чтобы он вообще работал.

Клапаны

Впускной и выпускной клапаны открываются каждый строго в обозначенный им момент. Первый — чтобы впустить в цилиндр смесь воздуха и топлива. Второй — чтобы выпустить отработанные выхлопные газы. Заметьте, что оба клапана закрыты в момент сжатия и рабочего хода (сгорания) — камера сгорания в эти моменты герметична.

Поршень

Поршень — цилиндрический кусок металла, который движется вверх и вниз внутри цилиндра.

Поршневые кольца

Поршневые кольца обеспечивают герметичность камеры сгорания, поскольку поршень должен быть диаметром поменьше, чтобы нормально перемещаться в цилиндре. В общем, у поршневых колец две основные задачи:

они обеспечивают герметичность камеры, чтобы смесь из топлива и воздуха при сжатии не выдавливалась в маслосборник;
они не позволяют машинному маслу попадать в камеру сгорания. Если оно туда попадет, то сгорит, и выйдет с выхлопными газами.

Когда двигатель начинает кушать масло (на каждую 1000 км уровень масла потихоньку уменьшается), это значит что поршневые кольца уже износились и не выполняют свою функцию.

Шатун

Шатун соединяет поршень и коленчатый вал. Он подвижен и может отклоняться так, чтобы двигаться вместе с вращением коленчатого вала.

Коленчатый вал

Коленвал двигает поршень в цилиндре в ходе цикла.

Картер

Картер окружает коленвал. В картере содержится основная часть масла, которая накапливается в маслосборнике.

Смотрите также:

Устройство топливной системы дизельного двигателя

Как проверить состояние глушителя автомобильного?

Раллийный шедевр

Как зимой заводить дизельный двигатель?

Бензиновый или дизельный двигатель

Как отремонтировать передний бампер?

Какие бывают двигатели ДВС?

Рядный шестицилиндровый двигатель является редким примером уравновешенного двигателя для авто, хотя это уже вымирающий вид подобных устройств. Мы спросили автоинструкторов, какой еще конструкции бывают ДВС, и на что эта конструкция влияет.

Когда конструкторская мысль бушевала…

В прошлом веке двигатель с 10 литрами мог быть одноцилиндровым или рядной «восьмеркой». В то время никто не удивлялся рядной «шестерке» с 23 литрами. Но, по воспоминаниям опытных инструкторов по вождению, рост мощностей и жесткая борьба за уменьшение себестоимости сделали свое дело. Простейший мотор с одним цилиндром для автомобилестроителей остался в прошлом. Сегодня средний объем цилиндра мотора обычного ТС составляет 300-600 см³.

Небольшие цилиндры сегодня устанавливаются на японские микролитражки.

Объем, к примеру, «четверки» у Subaru R1 составляет 658 см³. Что касается европейского производителя, то стоит отметить 3-хцилиндровый Smart с 799 литрами. У корейского трехцилиндрового Matiz — 796 «кубиков», а если рассматривать четырехцилиндровый, то там чуть больше — 995. Kia Picanto и Hyundai i10 оснащаются объемом 1086 см³.

Дешевле и проще

Любой нормальный конструктор хочет создать двигатель с упрощенным дизайном, легким в обслуживании и дешевым для производства. Самый простой мотор — это рядный (возьмем индексы R2, R3 и т.д.). Если расположить в ряд необходимое количество цилиндров, то мы получим рабочий объем.

Сегодня мода на двухцилиндровые двигатели набирает обороты, и все это благодаря турбонадуву, рядная «четверка» стоит в самом массовом диапазоне объема — 1-2,4 литра.

Пятицилиндровые моторы стали использоваться совсем недавно, примерно в 70-е годы прошлого столетия. Mercedes-Benz стал первым автомобилем «пятеркой». Чуть позже появился пятицилиндровый бензиновый двигатель с 2 литрами (Audi). Далее такие двигатели стали использоваться FIAT и Volvo.

Вымирающий вид

Рядные «шестерки» постепенно отходят на второй план, а «восьмерка» вообще стала не просто вымирающим, а уже вымершим видом. Все дело в том, что из-за количества цилиндров мотор получается длиннее, а это в свою очередь затрудняет компоновку.

Надо сказать, что два двигателя R3 вместе дают отличный результат — рядную «шестерку» высокого качества.

Чтобы укоротить рядный двигатель, его можно, так скажем, «распилить» на две части, установить их рядом и заставить работать одновременно на один коленвал. Получается V-образный двигатель. А если у такого мотора цилиндры расположить друг против друга, то получится оппозитный двигатель или, как его называют, «боксер» (обозначение с буквой В). Последние используются очень редко из-за своих размеров.

Возникает вопрос: почему не сделать такие двигатели еще более компактными, например, установив угол развала блока на 60°? Об этом, конечно, задумывались, но здесь мешает вибрация.

Чем помешали вибрации и инерция?

По словам специалистов, поршневой мотор внутреннего сгорания не может функционировать без вибраций, которые даже разрушают детали двигателя, да и комфорта при езде не предносят.

Вибрации образуются по нескольким причинам. Первая заключается в том, что вспышки в цилиндрах идут неравномерно. Вторая — это неравномерный разгон поршней при движении. Третья причина: шатун движется не просто вверх-вниз, его движение довольно сложное.

Что касается инерции, то ее сила от двух масс, которые вращаются на одном валу, формируют свободный момент. Поэтому появляются составляющие среди сил инерции с удвоенной, утроенной и т.д. частотой вращения коленвала. Это силы инерции высших порядков, и они настолько малы, что ими вполне можно пренебречь. А вот силы второго порядка следует принимать во внимание. К тому же пары сил, имеющиеся на определенном расстоянии, также формируют моменты, особенно когда силы инерции в соседних цилиндрах направлены в совершенно разные стороны. Чтобы уравновесить моменты и силы, конструкторы выбирают схему двигателя, где кривошипы и цилиндры коленчатого вала установлены так, что моменты и силы просто уравновесят друг друга, то есть будут направлены в разные стороны и будут равны.

Уравновешенные и не совсем

На сегодняшний момент из двухцилиндровых моторов применяется лишь один. Это рядный двигатель с коленчатым валом, где кривошипы идут в одно направление. По степени уравновешенности такой двигатель очень похож на одноцилиндровый, ведь оба поршня вверх и вниз движутся одновременно, то есть в так называемой фазе. Для уравновешивания использовались два вала с противовесами.

Чтобы уравновесить силы второго порядка, добавляются еще пара балансирных валов, однако это совсем неуместно для двухцилиндрового двигателя, предназначенного для дешевых и небольших автомобилей.

Трехцилиндровый двигатель уравновешен намного хуже, чем, например, рядная «четверка». Именно поэтому производители трехцилиндровых двигателей (Daihatsu и Subaru) оснащают моторы балансирными валами. Чтобы уравновесить рядную «четверку», точнее свободную силу инерции 2-го порядка, применяется балансирный вал, который вращается в два раза быстрее. Чтобы компенсировать момент от балансирного вала ставится еще один вал, который вращается в противоположную сторону. Это, конечно, дороговато. Но такие двигатели встречаются на Mitsubishi, Fiat, Ford, Saab и Volkswagen.

Ярким примером рядной «четверки» с установленными балансирными валами является двухлитровый мотор Audi.

Заметим, что оппозитная «четверка» уравновешена намного лучше, чем рядная. Но и «оппозитник» легендарного «Жука», и известные «боксеры» Subaru до сих пор обходятся без балансирных валов.

Видеоматериал о двигателе нового поколения — двигателе внешнего сгорания:

Легкой дороги и счастливого пути!

В статье использовано изображение с сайта widecars.ru

Aerospace Science Week

27 ноября 2020 года в Московском авиационном институте завершилась VII Международная неделя авиакосмических технологий «Aerospace Science Week» (ASW). В различных мероприятиях, организованных с 23 по 27 ноября 2020 года в рамках ASW, приняли участие свыше 1000 человек из более чем 15 стран мира. Участники представляли более 200 организаций, в том числе ведущие предприятия аэрокосмического комплекса, научно-исследовательские институты, высокотехнологичные университеты и др.

Центральным событием недели стала 19-я Международная конференция «Авиация и космонавтика», проходившая в режиме онлайн. Мероприятие проводится ежегодно и позволяет обобщить передовой опыт производственных и научных организаций разных стран, укрепить партнёрские связи, в том числе международные, и определить дальнейшие направления развития аэрокосмического комплекса России.

Участники конференции обсудили актуальные вопросы по таким направлениям, как авиационные системы, ракетные и космические системы, авиационные, ракетные двигатели и энергетические установки, системы управления, информационно-телекоммуникационные технологии. Помимо этого, внимание было посвящено робототехнике и интеллектуальным системам, математическим методам в аэрокосмической науке и технике, новым материалам и производственным технологиям, экономике и менеджменту отраслевых предприятий.

В рамках направления «Авиационные, ракетные двигатели и энергетические установки» состоялась конференция с международным участием «Прикладная сверхпроводимость и криогеника в энергосистемах» (ASCPS-2020). Мероприятие объединило специалистов по перспективным энергетическим установкам, электроэнергетике, материаловедению и математическому моделированию процессов, технологий и устройств, работающих в условиях низких температур, обеспечивающих принципиально новое качество энергосистем, основанных на эффекте сверхпроводимости.

Также конференция «Авиация и космонавтика» включила в себя заседание круглого стола по теме «Способы противодействия техногенным угрозам в целях обеспечения безопасности космической деятельности». Проблема техногенных угроз, возникающих при эксплуатации космических аппаратов, сегодня признаётся мировым сообществом как требующая повышенного внимания. Эксперты обсудили методы защиты действующих космических аппаратов от столкновения с фрагментами космического мусора и поделились предложениями по повышению их эффективности. В частности, наиболее подробно был рассмотрен способ увода опасных фрагментов с орбиты путём воздействия на них ионного пучка.

Новые тематические конференции

В этом году в деловую программу ASW впервые были включены три тематические международные онлайн-конференции. Так, новым опытом для Московского авиационного института стало проведение конференций «Композитные материалы и конструкции», «Математическое моделирование» и «Беспилотные летательные аппараты». Все эти направления являются приоритетными в научно-исследовательской и образовательной деятельности МАИ и развиваются в рамках работы соответствующих центров компетенций и реализации программ высшего и дополнительного профессионального образования.

Участниками конференций стали представители крупнейших отраслевых корпораций, а также ряда ведущих научных центров, российских и зарубежных вузов, в том числе Чжэцзянского университета, Шанхайского транспортного университета Цзяо Тун, Люксембургского университета, Национального центра научных исследований Франции и др.

Уровень приглашённых на конференции экспертов и обсуждаемых тем показал высокую актуальность и востребованность таких мероприятий. Создание новых точек консолидации мирового сообщества для формирования и решения комплексных задач по самым современным высокотехнологичным направлениям развития науки и промышленности — главная цель новых конференций на площадке МАИ.

Конкурс и семинар

В завершение недели авиакосмических технологий состоялась защита работ финалистов конкурса «Молодёжь и будущее авиации и космонавтики», который более 10 лет проводится МАИ в партнёрстве с крупными отраслевыми компаниями. С 2014 года конкурс вошёл в комплекс мероприятий недели Aerospace Science Week и стал, наряду с Международной конференцией «Авиация и космонавтика», одной из составляющих её фундамента.

Также для опытных учёных состоялся семинар Clarivate: «Как разбираться в международных журналах и выбирать правильный?». Clarivate — это организация, управляющая базами данных, информационными системами и коллекциями по интеллектуальной собственности, помогающая найти ответы на многие вопросы, касающиеся публикационной активности.

Важнейшая задача ежегодной Международной недели авиакосмических технологий Aerospace Science Week — объединение представителей аэрокосмического сообщества и укрепление перекрёстных связей для последующего эффективного взаимодействия и сплочения перед новыми вызовами времени. Несмотря на дистанционный формат мероприятий, обусловленный введёнными из-за пандемии ограничениями, эта задача была успешно решена. Опыт научных организаций, университетов, промышленности и наукоёмкого бизнеса, обобщённый в рамках конференций и тематических сессий, позволил определить новые векторы для совместной планомерной работы по развитию отечественной авиации и космонавтики.

Отливки, литые коленчатые валы, литье корпуса, литейное производство

Двигатель — это основной автомобильный компонент любого автомобиля. Он работает как сердце автомобиля. Было проведено множество исследований для улучшения характеристик автомобильного двигателя за счет улучшения его компонентов. Некоторыми очень важными компонентами двигателя в современных автомобильных двигателях являются блок цилиндров, маховик, коленчатый вал, поршень и т. Д.

Полный перечень узлов двигателя приведен ниже

Различные компоненты двигателя

• Коленчатый вал
• Головка блока цилиндров
• Маховик
• Блок цилиндров
• Карбюратор
• Поршень
• Выпускной клапан
• Крышка ремня ГРМ Con13 • -стержень
• Ремень ГРМ
• Топливная форсунка
• Масляный насос
• Катализатор-преобразователь
• Сальник
• Турбонагнетатель
• Топливный бак
• Датчик
• Впускной коллектор
• Водяной насос
• Выпускной коллектор
• Вентилятор
• Радиатор
• Свеча зажигания

Двигатель внутреннего сгорания — сердце автомобиля

Двигатель внутреннего сгорания — это двигатель, который использует взрывное сгорание топлива для толкания поршня внутри цилиндра — движение поршня вращает коленчатый вал, который затем вращает колеса автомобиля через приводную цепь или приводной вал.

Для двигателей внутреннего сгорания автомобилей обычно используются различные виды топлива: бензин (или бензин), дизельное топливо и КПГ.

Функции некоторых важных компонентов двигателя

Маховик:
Маховик — один из важнейших компонентов двигателя. Это большое и тяжелое металлическое колесо. Маховик прикреплен к задней части коленчатого вала для сглаживания пусковых импульсов. Он обеспечивает инерцию, позволяющую плавно вращать коленчатый вал в периоды отсутствия питания.Он также образует основу для коронной шестерни стартера и в механической коробке передач для узла сцепления.

Коленчатый вал:
Коленчатый вал также является одним из основных компонентов двигателя. Это вал с одним или несколькими кривошипами, или «шатунами», которые соединены шатунами с поршнями двигателя. Вместе коленчатый вал и шатуны преобразуют возвратно-поступательное движение поршней во вращательное движение.

Поршень:
Поршень — еще один важный компонент двигателя.Это частично полая цилиндрическая деталь, закрытая с одного конца, прикрепленная к каждому из цилиндров двигателя и прикрепленная к коленчатому валу с помощью шатуна. Каждый поршень движется вверх и вниз в своем цилиндре, передавая мощность, создаваемую взрывающимся топливом, на коленчатый вал через шатун.

Карбюратор:
Карбюратор — сердце автомобильного двигателя. Компонент двигателя топливной системы дозирует и смешивает топливо и воздух в правильной пропорции.Карбюратор также распыляет эту смесь и направляет ее во впускной коллектор, который распределяет ее по каналам в каждую камеру сгорания в двигателе.

Блок цилиндров:
Фактически это корпус, в котором находятся все компоненты двигателя. Это металлическая отливка, содержащая цилиндры и охлаждающие каналы двигателя. Блок цилиндров чрезвычайно прочен, поэтому он может выдерживать жесткие крутящие моменты двигателя и вибрацию, поддерживая при этом все прикрепленные к двигателю аксессуары и трансмиссию.Блок цилиндров — это сложный компонент, лежащий в основе двигателя, с приспособлениями для крепления головки блока цилиндров, картера, опор двигателя, корпуса привода и вспомогательного оборудования двигателя с проходами для охлаждающей жидкости и смазки.

Ремень ГРМ:
Ремень ГРМ, компонент двигателя, представляет собой зубчатый ремень, обычно из армированной резины. Назначение компонента ремня ГРМ — обеспечить бесшумное и гибкое соединение между распределительным валом и коленчатым валом, чтобы клапаны двигателя открывались и закрывались синхронно с движением поршней двигателя.

Свеча зажигания:
Свечи зажигания — важные компоненты двигателя. Эти заглушки выполняют две основные функции. Свеча зажигания двигателя воспламеняет воздушно-топливную камеру и отводит тепло из камеры сгорания двигателя.

Есть много других важных компонентов двигателя, которые очень важны для правильной работы автомобильного двигателя. В общем, все компоненты двигателя необходимы для правильной работы двигателя.Производитель компонентов двигателей Darcast имеет возможность производить компоненты двигателей в больших количествах. Воспользуйтесь многолетним опытом.

Компоненты дизельного двигателя

и их функциональное применение: Школа PE

Введение

В общем, двигатели преобразуют тепловую энергию в механическую, используя газ на поршне и коленчатом валу в сборе. Количество энергии зависит от частоты вращения коленчатых валов согласно техническим условиям.Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) более эффективен, чем паровой двигатель, потому что ДВС легко запускать и отключать. ДВС широко используется в сфере транспорта.

Важные компоненты двигателей внутреннего сгорания: 1) Топливные системы
2) Системы смазки
3) Системы впуска воздуха
4) Выхлопные системы
5) Системы охлаждения
6) Электрические системы

Топливная система

В двигателе топливо попадает в отверстие цилиндра по следующему пути:

Топливный бак → Водоотделитель → Питающий насос → Фильтр → ТНВД → Форсунка → Цилиндр

· Топливный бак предназначен для хранения топлива.Как правило, он изготавливается из листового металла. В большинстве топливных баков есть указатель уровня топлива для проверки уровня топлива и сливная пробка для слива топлива.

· Водоотделитель используется для отделения грязи и воды от топлива.

· Подающий насос используется для подачи топлива в фильтр и ТНВД.

· Топливная система должна создавать давление топлива, чтобы открыть форсунку. Давление, необходимое для впрыска топлива в камеру сгорания для компенсации давления сжатия, обычно составляет от 350 до 450 фунтов на квадратный дюйм. Эту работу в основном выполняет ТНВД.

· Форсунка впрыскивает топливо в камеру сгорания. Сопло форсунки распыляет топливо, которое представляет собой дробление топлива на мелкие частицы. Топливо должно быть распылено, когда оно попадает в камеру сгорания. Распыление происходит при давлении от 1500 до 4000 фунтов на квадратный дюйм.

Система смазки

Различные цели смазки включают:

1) Уменьшает износ и предотвращает заедание трущихся поверхностей

2) Снижает мощность, необходимую для преодоления сопротивления трения

3) Отводит тепло от поршня и др. детали

4) Разделяет поршневые кольца и цилиндры

5) Удаляет инородные материалы из двигателя

В этой системе детали двигателя смазываются под давлением.Масло хранится в масляном поддоне, откуда масляный насос пропускает масло через сетчатый фильтр и доставляет его через фильтр в главный канал. Из основной галереи масло поступает к коренным подшипникам. После смазки коренных подшипников часть масла возвращается в поддон, часть разбрызгивается на стенки цилиндра, а оставшееся масло проходит через отверстие к шатунной шейке.

От шатунной шейки масло поступает к поршневому пальцу через отверстие в перемычке шатуна, где оно смазывает поршневые кольца.Для смазки распределительного вала и зубчатых колес масло проходит через отдельный маслопровод из масляного канала. Смазка толкателей клапанов осуществляется путем подсоединения основного масляного канала к направляющим поверхностям толкателей через просверленные отверстия. Наш обзорный курс по механическому экзамену FE подробно объясняет фундаментальные концепции и функциональные применения деталей машиностроительного оборудования.

Маслоохладитель

Маслоохладитель используется для охлаждения смазочного масла. Более высокие температуры уменьшают вязкость масла, что вызывает образование вредной масляной пленки между движущимися частями.Для устранения этого используется маслоохладитель двигателя.

Система впуска

Воздух поступает в отверстие цилиндра по следующему пути:

Воздухоочиститель → Турбонагнетатель → Впускной коллектор → Впускной канал → Впускной клапан → Отверстие цилиндра

· Воздухоочиститель представляет собой фильтр, который предотвращает попадание пыли в отверстие цилиндра. Фильтры обычно имеют поры на поверхности, размер которых измеряется микронами. Самое низкое значение в микронах обычно обеспечивает лучшую фильтрацию.Комплект фильтров содержит наружные и предохранительные фильтры в тяжелых дизельных двигателях для лучшей фильтрации.

· Зарядное устройство для клубней — очень важная часть двигателя, которая сжимает воздух из воздушного фильтра. Турбонагнетатели имеют две крыльчатки, закрепленные на одном валу. Эти рабочие колеса приводятся в движение отработанным воздухом. Обычно воздух, всасываемый воздушным фильтром, сжимается перед попаданием в отверстие цилиндра, что обеспечивает высокую эффективность. Вал будет вращаться со скоростью примерно 100 000 об / мин, что продлит срок службы двигателя.

· Впускной коллектор — это труба, по которой воздух от турбонагнетателя поступает к впускному отверстию.

· Впускной клапан — это клапан, который пропускает воздух в отверстие цилиндра. Открытие и закрытие клапана контролируется распределительным валом.

Выхлопная система

Выхлопные газы проходят по следующему пути в двигателе:

Отверстие цилиндра → Выпускной клапан → Выпускной канал → Выпускной коллектор → Турбокомпрессор → Глушитель

· Для снижения шума двигателя выхлоп пропускается через глушитель.Выхлопные газы имеют более высокое давление, чем атмосферное; если бы эти газы были выпущены прямо в атмосферу, раздался бы громкий неприятный шум, похожий на звук выстрела из ружья. Глушитель используется для охлаждения выхлопных газов.

Система охлаждения

Охлаждение двигателя преследует множество целей, в том числе:

1) Поддержание оптимальной температуры для эффективной работы в любых условиях.

2) Чтобы избежать перегрева и защитить компоненты двигателя, включая цилиндры, головку цилиндров, поршни и клапаны.

3) Для сохранения смазывающих свойств масла.

Есть два типа охлаждения:

1) Воздушное охлаждение

2) Водяное охлаждение

Каждый цилиндр в двигателе окружен водяными рубашками. Вода в рубашках поглощает тепло цилиндров. Нагретая вода, проходящая через радиатор, помогает охлаждать воду.

Существует три типа методов водяного охлаждения:

1) Прямой или непрямой метод

2) Термосифонный метод

3) Метод принудительной циркуляции

Инженерам-механикам, готовящимся к экзамену FE, настоятельно рекомендуется изучить нагрев и системы охлаждения перед сдачей экзамена FE по механике.

Электрическая система

Электрическая система двигателя состоит из следующих частей:

1) Стартер
2) Генератор
3) Аккумулятор

· Стартер используется для вращения маховика. Стартер получает питание от аккумулятора. Шестерня стартера входит в зацепление с зубьями кольца маховика и вращается, а затем вращает коленчатый вал. Это вращение коленчатого вала приводит к перемещению поршней в цилиндрах.Поршень всасывает воздух и топливо в камеру сгорания, что приводит к запуску двигателя. После достижения определенных оборотов стартер снимает шестерню с маховика.

· Генератор закреплен на двигателе и имеет шкив. Ремень используется для привода вала генератора. Основная задача генератора — заряжать аккумуляторы.

· Обычно используются две батареи, каждая на 12 Вольт.

Алюминиевое литье для двигателестроения

Энергия для двигателестроения

Современные двигатели и их компоненты требуют малого веса, высокой прочности, герметичности и высокой обрабатываемости. Алюминиевые литые двигатели обладают всеми этими преимуществами, улучшая характеристики двигателя и обеспечивая дополнительные преимущества по сравнению с традиционной конструкцией. LeClaire Manufacturing обладает опытом, чтобы предоставлять клиентам алюминиевые отливки для двигателей, отвечающие всем этим требованиям.

Легкие и высокопрочные отливки для двигателей

Алюминиевые сплавы используются в двигателях и их компонентах по-разному. К ним относятся:

Отливка блока цилиндров
Литые поршни на заказ
Отливка блока цилиндров
Головки цилиндров
И многое другое

Хотя литье двигателей легковых автомобилей является основным применением этих компонентов, они используются во многих других областях , а также — включая военную и оборонную технику, транспорт для отдыха и морскую технику.

Алюминиевые отливки помогут вам работать

Алюминиевые отливки для двигателей обладают ключевыми преимуществами, которые полезны как для работы двигателя, так и для конечного применения. К ним относятся:

Более легкий вес: Из алюминиевого литья можно создать любое количество компонентов двигателя, включая блок цилиндров, блоки цилиндров, головки цилиндров и многое другое. По сравнению с компонентами двигателя из чугуна, при использовании алюминия снижение веса значительно.Это приводит к снижению общей массы автомобиля и повышению эффективности работы.
Благоприятная теплопроводность: Алюминий способен передавать тепло лучше, чем чугун, что дает ряд преимуществ, особенно при использовании алюминиевых блоков цилиндров и головок. В целом двигатель работает немного холоднее с алюминием, что дает такие преимущества, как повышенная мощность, больший термический КПД и сжатая синхронизация зажигания. В зависимости от желаемых результатов могут быть выполнены различные комбинации этих регулировок.

Производство LeClaire готово удовлетворить ваши потребности в отливке двигателей

Мы много работали в транспортной отрасли, предоставляя широкий спектр компонентов и создавая преимущества во многих областях применения. Наши клиенты также получают выгоду от наших процессов с добавленной стоимостью, в том числе:

Стальные трубные вставки для каналов для жидкости
Структурные вставки для повышения прочности
Обзор снижения веса
Обработка деталей завершена

Клиенты LeClaire Manufacturing в отрасли компонентов двигателей понимать, что когда отливка покидает наш завод, она тщательно проверяется и что процедуры тщательно контролируются на протяжении всего процесса отливки.Они знают, что наши алюминиевые отливки готовы к их критическим и требовательным применениям в качестве компонентов двигателей, и это вселяет их уверенность в LeClaire Manufacturing.

Для получения дополнительной информации о том, как мы можем обеспечить вам такую уверенность и качество, свяжитесь с нами сегодня, чтобы запросить ценовое предложение.

Wright 1903 Детали авиационного двигателя

В течение сорока лет после первый полет братьев Райт использовались самолеты двигатель внутреннего сгорания повернуть пропеллеры чтобы генерировать толкать.Сегодня большинство самолетов авиации общего назначения или частных самолетов все еще находятся в эксплуатации. с пропеллерами и двигателями внутреннего сгорания, как и ваш автомобильный двигатель. Мы обсудим основы двигатель внутреннего сгорания с использованием Двигатель братьев Райт 1903 года, показанный на рисунке в качестве примера. Дизайн братьев очень прост по сегодняшним меркам, так что это хороший двигатель для студентов, чтобы изучить и изучить основы двигателей и их операция. На этой странице мы представляем описание основных частей двигателя и их функции.Предоставляются отдельные веб-страницы для всех основных систем и частей, чтобы вы можете детально изучить каждый пункт. Просто щелкните гиперссылку.

На флаере 1903 года двигатель установлен на нижнем крыле рядом с пилот с передней частью двигателя, как показано на рисунке, совмещенной с перед самолетом. Единственная задача двигателя — повернуть два пропеллеры в задней части самолета. Пропеллеры обеспечивают толкать сила для самолета и связаны с двигателем двумя силовыми цепями, которые на этом анимация.Обратите внимание, что левая цепь питания была скручена, чтобы пропеллеры вращаются в противоположных направлениях. Противовращение пропеллеров устраняет любые гироскопические силы на летательном аппарате.

Цепи вращаются двумя звездочками, прикрепленными к коленчатый вал в задней части двигателя. Звездочки видны слева от компьютерная анимация, показанная ниже. Коленчатый вал проходит через внешнюю картер двигателя. В этой анимации мы удалили большинство деталей двигателя и снял верхнюю обшивку картера, чтобы заглянуть внутрь.Вид сверху на двигатель передней частью двигатель справа.

Братьев беспокоило, что «помойки» в цепях и неправильные стрельбы двигатель может вызвать чрезмерную вибрацию самолета. Поэтому они Установлен большой маховик на коленвал. Маховик — это просто большое тяжелое металлическое колесо, которое гасит вибрации при вращении. Коленчатый вал проворачивается четырьмя поршнями, которые заключены в в цилиндрах, находящихся внутри картера двигателя.(Расположение поршня в линию, используемое братьями, идентично который используется в современных четырехцилиндровых автомобильных двигателях.) Поршни приводятся в движение горячими газами, производимыми горящий топлива (бензин) и воздуха в камеры сгорания расположен в конце каждого цилиндра.

Возвращаясь к рисунку вверху страницы, топливо подается самотеком из танк на стойке крыла самолета и попадает в двигатель через топливопровод. Воздух попадает в двигатель через воздухозаборник на верх двигателя.Топливо испаряется за счет тепла из цилиндров. и смешивается с воздухом в карбюраторе в верхней части картера. Карбюратор для этого двигателя просто длинный, плоская закрытая кастрюля без движущихся частей. Отверстие у входа соединяется с воздухозаборник и отверстие на выходе соединяется с впускным коллектором. Впускной коллектор распределяет топливно-воздушная смесь в четыре камеры сгорания. Коллектор также поддон с одним отверстием на входе и четырьмя выходными отверстиями, соединенными с впускным клапаном каждой камеры сгорания.

С каждой камерой сгорания связано множество мелких деталей, так что вот рисунок, на котором показан разрез одного цилиндра. Этот вид смотрит из спереди к задней части двигателя, с камерой сгорания справа. Мы вскрыли камеру сгорания и цилиндр, чтобы вы могли заглянуть внутрь.

Впускной клапан показан красным и может открываться и близко, чтобы впустить топливо и воздух в камеру сгорания из впускной коллектор .Обычно клапан удерживается закрытым с помощью пружины наверху впускного коллектора. но открывается во время такт впуска поршень . В конце ход сжатия, топливо воспламеняется в камере сгорания электрической искрой. На этом рисунке электрические части окрашены в зеленый цвет. Искра возникает очень быстро при размыкании электрического контакта внутри камеры сгорания. Время искры контролируется кулачок установлен на валу в нижней части двигателя. Сгорание топлива и воздуха производит высокая температура и выхлопные газы высокого давления, которые используются для перемещения поршня внутри цилиндра во время рабочий ход. В конце рабочего такта остаточное тепло переведен к охлаждению водяная рубашка и выхлопные газы возвращаются до атмосферного давления. Затем выхлопные газы выталкиваются наружу. камеры сгорания через выпускной клапан вовремя ход выпуска и цикл повторяется. На этом рисунке детали выхлопной системы окрашены в синий цвет.Выпускной клапан, как и впускной, может открываться и закрываться. Клапан удерживается закрытым пружиной во время сгорание и толкается коромыслом во время такта выпуска. Коромысло перемещается кулачок установлен на валу в нижней части двигателя. Движение клапанов и электрический контакт показаны на этой компьютерной анимации.

В этой анимации мы вырезали открытый цилиндр №3, чтобы вы могли наблюдать движение клапанов, кулачков, коромысел, электрических контактов и переключателей. Пружина, которая перемещает электрический контакт внутри цилиндра №3 частично скрыт самим цилиндром. Весна еле видна за синей пружиной выпускного клапана. Вы можете лучше увидеть действие электрический кулачок и пружина на соседнем цилиндре №4 справа. Но обратите внимание что время движения переключателей и клапанов различаются между прилегающие цилиндры. Есть определенный порядок стрельбы для цилиндров.

Электричество для искры зажигания генерируется магнето, которое расположен в задней части двигателя.Электроэнергия подводится к двигателю по электрическим проводам . и распределяется по четырем цилиндрам лентой, соединенной с четырьмя электрические контакты. В анимации мы вырезали полосу, чтобы чтобы увидеть цилиндр №3 изнутри; лента оборачивается вокруг цилиндра №3 в так же, как он оборачивается вокруг цилиндра №2 слева. В время открытия и закрытия клапанов и зажигание искры очень важно и контролируется цепь ГРМ на картере в передней части двигателя, как показано вверху страницы. Горение в камерах и трение поршней и цилиндры генерируют в двигателе много тепла. Детали сохранял прохладу у водяного радиатора расположен на стойке крыла. Большой шланг внизу подает охлаждающую воду в двигатель. и два шланга в верхней части двигателя возвращают воду в радиатор. Масло система смазки также предусмотрены поршни и коленчатый вал.

Действия:

Экскурсии с гидом

Навигация..

Руководство для начинающих Домашняя страница

Компоненты тракторного двигателя | Полный трактор

Наш подход к COVID-19

Что мы делаем

Complete Tractor адаптирован к текущей вспышке COVID-19, чтобы обеспечить безопасность нашего сообщества, клиентов и сотрудников. Эти меры позволили нам продолжать обслуживать наших клиентов, практически не влияя на доставку заказов.

Вот предпринятые нами действия:

Теперь это делает любой сотрудник, который может работать из дома. Работа на дому позволила нам резко сократить количество людей, которые присутствуют в наших офисах и складских помещениях.
Мы модернизировали наши рабочие места в центрах доставки и распределения, добавив пространство между зонами упаковки, внедрив дополнительные правила социального дистанцирования и уменьшив количество контактов с посылками и товарами.
Обработчикам пакетов выдано защитное снаряжение, такое как перчатки и маски, при обработке заказов.Мы также предоставили сотрудникам дезинфицирующие средства для рук.
Температура проверяется для всех сотрудников, входящих в наши офисы и склады. Лица, у которых температура выходит за пределы нормального диапазона, не допускаются на наши объекты. Мы следуем рекомендациям CDC по задержке возвращения к работе при появлении признаков болезни.
Мы запретили посторонним входить в наши офисы и помещения. В настоящее время в наши здания не допускаются посторонние гости.
Мы призываем наших сотрудников позаботиться о себе и своих семьях во время этой вспышки. Наш подход к отношениям с сотрудниками, ориентированный на здоровье, укрепляет наше чувство командной работы.

Хорошая новость заключается в том, что мы загружаем заказы на доставку почти на 100%. Вы можете по-прежнему полагаться на нас в отношении запасных частей, которые вам нужны. Нам известно, что вспышка COVID-19 повлияла на некоторые службы доставки, которые мы используем, поэтому по этой причине случаются периодические задержки.В настоящее время влияние этих задержек представляется минимальным.

Мы прилагаем все усилия, чтобы предоставить вам запасные части, необходимые для поддержания тракторов и сельскохозяйственной техники в рабочем состоянии. Мы вместе переживем это время и с нетерпением ждем многообещающих времен.

Береги себя,
The Complete Tractor team

Конструкция и компоненты двигателя

Двигатель построен из разных частей. Эти части: нижняя часть, верхняя часть, передняя часть, масляный поддон, клапанная крышка и передняя крышка.

Нижний конец (короткий блок): Нижний конец включает блок цилиндров со всеми установленных его внутренних частей. Поршни, шатуны, коленчатый вал и подшипник будет в блоке. Термин «короткий блок» часто означает то же самое. вещь как нижний конец.

Длинный блок : технический термин, относящийся к короткому блоку. с установленными головками.Такие детали, как клапанные крышки, передняя крышка, маховик, крепления и т.п. не входят в длинный блок

Открытый блок : представляет собой блок цилиндров со снятыми всеми частями. Там не было бы поршней, шатунов, коленвала или других деталей в блоке.

Конструкция нижнего (нижнего) конца

Дека блока цилиндров: плоская обработанная поверхность головки блока цилиндров. Просверливаются отверстия под болты и врезался в колоду для тепловых болтов. Проходы для охлаждающей жидкости и масла позволяют жидкости через блок, прокладку головки и головки блока цилиндров.

Цилиндры (стенки цилиндров): в блоке цилиндров выточены большие отверстия для поршней. Неотъемлемую Цилиндр является частью блока.

Гильзы блока цилиндров (вкладыши): — это отдельная деталь, запрессованная в блок. Есть два основных типы гильз цилиндров: сухие гильзы и мокрые гильзы.

Диаметр цилиндра: В блоке есть несколько отверстий, отверстия подъемника, отверстия под кулачок, основное отверстие.

Колпачки главные: они есть промокните до нижней части блока цилиндров и сделайте половину основного отверстия. Большие основные болты крышки ввинчиваются в отверстия в блоке, чтобы прикрепить крышки к блок

Коренные подшипники: защелкивается в блоке цилиндров и основных крышках, чтобы обеспечить рабочую поверхность коренной шейки коленчатого вала.

Коленчатый вал: It преобразует возвратно-поступательное движение поршней во вращательное движение. Коленчатый вал входит в основную расточку блока Коленчатый вал имеет масло для коленчатого вала проходов, противовесов, фланца коленчатого вала с направляющим подшипником в центр для поддержки первичного вала механической коробки передач и масла коленчатого вала уплотнения.

Коренные шейки кривошипа: представляют собой прецизионно обработанные и полированные поверхности, которые опираются на основные подшипники.

Шатунные шейки: также термины шатунные шейки — это также обработанные и полированные поверхности, но они предназначены для шатунные подшипники.

Маховик: большой стальной диск установлен на заднем фланце коленчатого вала. Маховик имеет большой зубчатый венец, позволяющий запускать двигатель.

Шатун: крепит поршень к коленвалу.

Крышка шатуна: болты к нижней части корпуса шатуна. Его можно удалить на разборка двигателя.

Подшипники шатуна: избавиться от шейки шатуна коленчатого вала.

Поршневой палец: позволяет поршень качаться на шатуне. Штифт проходит через отверстие в поршень и малый конец шатуна.

Поршни: передач давление сгорания на шатун и коленчатый вал. Это должно удерживайте поршневые кольца и поршневой палец во время работы в цилиндре.

Поршневые кольца: В автомобильных поршнях обычно используются три кольца — два компрессионных кольца и одно масляное. звенеть.

Балансирные валы: ар используется в некоторых двигателях для уменьшения вибрации. Эти противовесные валы обычно устанавливаются с левой и правой стороны блока цилиндров и приводятся в движение ремнем или цепочкой.

Конструкция верхнего (верхнего) конца

* Головка блока цилиндров: прикрепляется болтами к деке блока и закрывает верхнюю часть цилиндров. Предстоящий прокладка уплотняет поверхности блока и головки, предотвращая попадание масла, охлаждающей жидкости и давления утечка.

* Головка блока цилиндров без покрытия: представляет собой головную отливку со всеми ее частями (клапаны, держатели, фиксаторы, пружины, сальники и коромысла) сняты. Головка блока цилиндров состоит из сгорания камеры, впускные каналы, выпускные отверстия, масляные каналы, водяные рубашки, впускные палуба, вытяжная дека и отверстия для дюбелей.

* Направляющие клапана: ар небольшие отверстия, проделанные через верхнюю часть головки, проделайте во впускной и выхлопные отверстия. Двумя основными типами направляющих клапана являются интегральные и вдавлен.

* Седла клапана: сот круглые обработанные поверхности в отверстиях портов в камеры сгорания. В седла клапана могут быть частью головки или отдельным запрессованным элементом.

* Клапаны: открытые и близко к регулируемому потоку в камеру сгорания и из нее.
* Уплотнения клапанов: предотвращают попадание масла в отверстия головки цилиндров через направляющие клапана.

* Пружина клапана в сборе: используется для закрытия клапана.Он в основном состоит из пружины клапана, фиксатора, и два хранителя.

* Распредвал: открывает клапаны двигателя в нужное время во время каждого хода.

* Шестерня распределительного вала: а Распредвал иногда имеет приводную шестерню для работы распределителя и масляного насоса.

* Эксцентрик распределительного вала: Эксцентрик (овал) может быть обработан на распредвале для механической (двигательной ведомый) бензонасос.

* Подшипники распредвала: обычно представляют собой неразъемные вставки, запрессованные в блок ГБЦ.

* Подъемники клапана: также называемые толкателями, ездят на кулачках и передают движение остальной части клапанный механизм.

* Толкатели: передачи движение между подъемниками и коромыслами. Они нужны, когда распредвал расположен в блоке цилиндров

* Коромысла: может быть используется для передачи движения от толкателей к клапанам. Их можно использовать в двигатели OHC и OHV. В любом двигателе коромысла устанавливаются поверх ГБЦ различными методами; вал коромысла, шпилька коромысла или коромысло пьедестал.Есть два типа коромысел; регулируемые коромысла, и нерегулируемые коромысла. Регулируемые коромысла позволяют менять зазор клапанного механизма. Нерегулируемые коромысла не позволяют изменить клапанный зазор. Они используются только с некоторыми гидравлическими подъемниками.

* с соленоидным управлением коромысла: используются на двигателях переменного рабочего объема. Соленоиды может быть включен или выключен для деактивации или активации некоторых клапанов двигателя.

* Переменная синхронизация клапана: изменять фазы газораспределения при изменении частоты вращения двигателя. Это сделано для оптимизации движка мощность и эффективность на всех рабочих скоростях.

Конструкция передней части

Механизм привода распредвала также называется механизмом газораспределения, должен вращать распределительный вал и удерживать его в такт коленчатый вал двигателя и поршни. Иногда он также должен питать другие устройства. (балансирный вал, масляный насос, распределитель и т. д.) Есть три основных типа приводы распредвалов: зубчатая, цепная, ременная.

Зубчатая передача: ГРМ шестерни — это две косозубые шестерни на передней части двигателя, которые приводят в действие двигатель распредвал.

Цепь привода ГРМ и две звездочки: цепь привода ГРМ передает мощность от звездочек кривошипа к звездочки кулачка. Шпонка коленвала используется для блокировки звездочки коленчатого вала. к валу. Шпонка распределительного вала или штифт используется для фиксации распредвала. звездочку на кулачке, и гарантирует, что звездочка не вращается на кулачке. распредвал и выходят не вовремя.Натяжитель цепи может использоваться для чрезмерное провисание по мере износа цепи и звездочек. Направляющая цепи может быть необходимо для предотвращения ударов цепи. Допускается использование вспомогательной цепи и звездочек для привода масляного насоса двигателя, балансирных валов и других узлов двигателя. Масло slinger помогает распылять масло на цепь привода ГРМ для предотвращения износа. Двигатель передняя крышка , также называемая крышкой цепи привода ГРМ или крышкой шестерни ГРМ, является металлической корпус, который крепится болтами к передней части двигателя.Он охватывает цепь привода ГРМ или шестерни, чтобы масло не разбрызгивалось. Крышка удерживает сальник коленвала.

Ремень ГРМ: Зубья Топор сформирован внутри пояса. Они сцепляются с зубами снаружи кривошипа и звездочек кулачка. Звездочка ремня обычно имеет квадратную форму. зубы. Натяжитель ремня ГРМ — колесо, которое удерживает ремень ГРМ в натянутом состоянии. на его звездочки. Датчики ремня ГРМ обнаруживают чрезмерный натяжитель удлинение и износ и растяжение ремня ГРМ.Когда датчик обнаруживает ремень растяжение, индикатор возможного выхода ремня из строя, сигнализирует ЭБУ. ЭБУ может затем включите приборную панель, чтобы предупредить водителя о проблеме. Вспомогательный ременная звездочка , также называемая промежуточной звездочкой, может использоваться для работы масляный насос, водяной насос, распределитель и т.д. Ремень ГРМ просто удлиняется вокруг этой дополнительной звездочки. Крышка ремня ГРМ — это просто лист металла или пластиковый кожух вокруг ремня привода кулачка.

* Шкивы коленчатого вала: необходимы для работы генератора, насоса гидроусилителя руля, кондиционера компрессор, насос нагнетания воздуха и другие устройства.

* Балансные валы двигателя: связаны с коленчатым валом или распределительным валом. Балансирный вал имеет грузы. которые вращаются в направлении, противоположном вращению коленчатого вала. Это отменяет крутильные колебания, создаваемые коленчатым валом, что обеспечивает более плавный двигатель праздный.

* Коллектор впускной : есть отливка из металла или пластмассы, которая крепится болтами и закрывает впускные отверстия на головке блока цилиндров.

Болты крепления выпускного коллектора к головку блока цилиндров над выпускными отверстиями.Крышка клапана также называется крышкой коромысла или Крышка распредвала на двигателях OHC представляет собой тонкий кожух над головкой блока цилиндров. Он просто предотвращает вытекание масляной струи из клапанного механизма из двигателя. Крышка уплотняется прокладкой или герметиком.

Прокладки двигателя предотвращают давление, утечка масла, охлаждающей жидкости и воздуха между компонентами двигателя. Они есть; прокладка ГБЦ, прокладка клапанной крышки, прокладка масляного поддона, прокладка передней крышки, прокладки корпуса термостата, прокладки впускного и выпускного коллектора и т. д.

Поддон и поддон масляный

Поддон картера, обычно изготовленный из тонкий лист металла или алюминия, болты к нижней части блока цилиндров. Это вмещает дополнительный запас масла для системы смазки. Масляный поддон установлен с резьбовой пробкой сливного отверстия для замены масла. Отстойник — это самая нижняя часть масляный поддон, в котором собирается масло.

Двигатели одно- и многоцилиндровые

Соотношение мощность / масса:

Мощность двигателя изменяется как площадь отверстия (то есть с площадью поршня), но масса изменяется как куб канала ствола (то есть с объемом использованного материала).Увеличение мощность за счет использования большого цилиндра, следовательно, приводит к низкому соотношению мощности / веса, тогда как увеличение количества цилиндров сохраняет мощность и вес в такие же пропорции.

Интервал и крутящий момент колебание:

Так как все цилиндры должны зажигание за два оборота четырехтактного коленчатого вала, интервалы зажигания 7200 разделить на количество цилиндров. Эффективный рабочий ход занимает около 1350 г.С а. одноцилиндровый, масса большого маховика требуется для поглощают колебания крутящего момента и обеспечивают энергией коленчатый вал. Как число цилиндров увеличивается, крутящий момент становится более плавным и требуется меньший вес маховика, помощь ускорению.

Охлаждение:

Большие цилиндры имеют длинные пути тепла, например, от центра поршня. Необходимы многоцилиндровые агрегаты для большой мощности, чтобы избежать проблем со смазкой и детонацией из-за перегрев.

Балансные и инерционные нагрузки:

Одноцилиндровый агрегат может только при неправильной балансировке, и вибрация будет возникать при определенных оборотах двигателя. Рядные четырехцилиндровые агрегаты имеют небольшие вторичные дисбалансные силы, в то время как горизонтально противоположный; шестицилиндровые и восьмицилиндровые агрегаты могут иметь полностью удовлетворительный баланс. Уменьшенная возвратно-поступательная масса многоцилиндрового двигателя. двигатель позволяет более высокие частоты вращения коленчатого вала без проблем с силой инерции.

Обычный автомобильный двигатель:

Часть преимуществ традиционный опыт работы с этим типом агрегатов: четырехтактный, четырехцилиндровый, Рядный двигатель с водяным охлаждением имеет неотъемлемые преимущества.

* Двухтактный агрегат имеет недопустимый расход топлива.

* Экономичность с воспламенением от сжатия (CI) компенсируется меньшей мощностью и

ускорение, с увеличенным стоимость, шум, вес и (для некоторых) более нежелательное топливо.

* Двухцилиндровый двигатель имеют большие колебания крутящего момента, а

* Шесть цилиндров шт. являются ненужным расходом при емкости 2-2,5 л.

* V4 и по горизонтали четыре противостоящих (HO4) дороже и имеют много комплектующих по сравнению с линейной компоновкой, а H04 имеет сложные коллекторы

и охлаждающие устройства.

* Воздушное охлаждение в нет подходит для четырехцилиндровых рядных агрегатов; он более шумный, требует мощности для привода большой вентилятор системы охлаждения и сложное отопление салона

Новости ММА | В центре внимания участников: MAHLE Engine Components USA Inc.

Интервью с менеджером завода MAHLE Engine Components USA Inc. Брюсом Фанделем

Как и объявил губернатор Снайдер в своем обращении к штату в январе, в производстве талант является главным приоритетом. Без команды, на которую можно положиться, бизнес может зайти так далеко, и он редко реализует свой потенциал. Для большинства производителей развитие талантов — это долгий и сложный процесс поиска всех нужных элементов и создания культуры успеха. MAHLE не пришлось ждать годы или десятилетия, чтобы заполучить первоклассную команду — купив одно предприятие, они собрали команду талантов, которой они наверняка позавидуют, и команду, уже добившуюся успеха в Санкт-Петербурге.Джонс является жемчужиной мирового производственного гиганта.

«Это настоящая привилегия работать с таким количеством замечательных людей — хотя время от времени у нас есть различия, люди здесь заботятся друг о друге, и существует культура сотрудничества, которая становится только лучше», — говорит Брюс Фандель. Директор завода по производству компонентов двигателя MAHLE Engine Components в Сент-Джонс, США.

Обычно компания на первом месте, а за ней следуют таланты, но благодаря небольшой удаче компания MAHLE приобрела в 2007 году завод St.В офисе Johns работала опытная команда, некоторые из которых имели многолетний опыт, которые работали вместе на протяжении двух предыдущих владений производством. Их способность создавать уникальные компоненты двигателей, в том числе более 100 различных типов колец, используемых в транспортных средствах по всему миру, выделяет их среди других в отрасли. Несмотря на успех, команда MAHLE в Мичигане отказывается довольствоваться тем, чем они занимаются сегодня, и этот образ мышления привлекает их внимание.

«В прошлом году один из глобальных руководителей ушел на пенсию и привез всю свою команду сюда, в Санкт-Петербург.Джонс. Он сказал: «Что мне нравится в [этом учреждении], так это то, что они всегда поправляются», — с гордостью заявляет Фандель. «В этом много правды. Как с точки зрения руководства, так и с почасовой точки зрения — с точки зрения возможностей, энтузиазма и сотрудничества — сегодня у нас лучшая команда, которая у нас когда-либо была, но это не значит, что нам не нужно думать о талантах завтрашнего дня ».

К счастью, в Мичигане есть множество новых программ для талантов, от местной инициативы MMA PRIME® до общегосударственного альянса Career Pathways Alliance и Фонда обучения квалифицированным профессиям, которые ежегодно получают от MAHLE.

«Фонд обучения квалифицированным профессионалам — отличная программа, которая помогает финансировать развитие талантов способами, уникальными для каждого производителя», — говорит Фандель. «В MAHLE наше стремление к постоянному совершенствованию начинается с того, как мы ищем таланты, и продолжается на протяжении всего их времени с возмещением стоимости обучения».

Несмотря на то, что сегодня потребности MAHLE в талантах удовлетворены, стремление компании к постоянному совершенствованию гарантирует, что каждый член команды, от новичка до высшего руководящего состава, имеет доступ к любому профессиональному развитию и обучению навыкам, которые требуются на его карьерном пути.

«Я бы сказал, что покупка MAHLE этого небольшого предприятия в Сент-Джонсе была очень позитивной, — поясняет Фандель. «Это компания с долгосрочным видением, которая не слишком остро реагирует на краткосрочные трудности и всегда готова инвестировать в своих сотрудников. Как можно не получать удовольствие от работы в таком месте? »

Эта статья появилась в выпуске MiMfg Magazine за февраль 2018 г. Ознакомьтесь с последними выпусками и прочтите прошлые выпуски в Интернете.