Поршень дизеля Камаз

Поршень с шатуном автомобиля КамазПоршень служит для восприятия давления газов и передачи его через порш­невой палец на шатун и кривошип колен­чатого вала. Он подвержен наибольшему воздействию механических и тепловых на­грузок. Так как поршень движется воз­вратно-поступательно, то дополнительно создаются высокие циклические инерцион­ные нагрузки и значительные силы трения боковой поверхности поршня о цилиндр. Одновременно поршень выполняет функ­ции уплотняющего элемента кривошипно-шатунного механизма и отводит теплоту от находящихся в надпоршневом простран­стве горячих газов.

 Поршень с шатуном автомобиля КамазПоршень 6 состоит из днища, уплотняющей части и направляющей части (юбки). На внутренней стороне юбки име­ется два массивных прилива — бобышки. Они соединяются ребрами с днищем, уве­личивая тем самым прочность поршня. В бобышках проделаны отверстия под палец, в которых проточены кольцевые канавки для стопорных колец 5. Днище вместе с уплотняющим поясом образует головку поршня. На внешних поверхностях головки и юбки проточены канавки для установки двух компрессионных и маслосъемного ко­лец. Верхнюю часть поршня называют уплотнительным поясом, так как разме­ренные здесь поршневые кольца предот­вращают прорыв газов через зазоры меж­ду поршнем и цилиндром.

Боковая поверхность поршня по высоте ступенчатая (диаметр головки поршня меньше диаметра юбки). В поперечном се­чении юбка имеет форму эллипса, причем большая ось эллипса расположена в плос­кости, перпендикулярной оси пальца. Та­кая конструкция поршня обеспечивает практическую независимость зазора меж­ду поршнем и гильзой в плоскости движе­ния шатуна от теплового состояния двига­теля и тем самым предотвращает заклини­вание поршня при работе прогретого дви­гателя. В то же время эллиптичность порш­ня снижает шум при работе непрогретого двигателя из-за уменьшенного зазора между поршнем и стенкой цилиндра в на­правлении действующей на поршень боко­вой силы от шатуна.

На поверхность юбки поршня нанесено коллоидно-графитовое покрытие для улуч­шения приработки поршня в гильзе.

Поршни отлиты из высококремнистого алюминиевого сплава, что улучшает тепло­отдачу и уменьшает массу поршней, а сле­довательно, и инерционные силы, дейст­вующие в кривошипно-шатунном меха­низме из-за неравномерного движения поршней.

В днище поршня выполнена фигурная камера сгорания, а в головке поршня — три канавки под поршневые кольца. Верх­няя канавка, наиболее нагруженная, имеет нерезистовую вставку из жаропрочного чугуна, что значительно повышает износо­стойкость сопряжения поршня с верхним компрессионным кольцом.

Для уменьшения надпоршневого зазора при сборке двигателя подбором варианта исполнения поршня обеспечивают выступ­ление его над уплотнительным торцом гильзы на 0,5...0,7 мм. Индекс варианта поршня (10, 20, 30, 40) нанесен на его днище, а также на нерабочем торце выступа гильз.

На поршень устанавливают два ком­прессионных кольца и одно маслосъемное. Компрессионные кольца предназначе­ны для предотвращения прорыва газов в картер при их сжатии и расширении. Кроме того, они служат для передачи теплоты от поршня к цилиндру. Маслосъемное кольцо служит для удаления излишка масла с ра­бочей поверхности цилиндра и предотвра­щения попадания его в камеру сгорания.

Диаметр поршневого кольца в свобод­ном состоянии больше, чем диаметр ци­линдра, поэтому при установке оно плотно прижимается к его стенкам. В канавке поршня кольцо образует лабиринтное уп­лотнение с малым зазором. Газы, попадая в этот лабиринт из надпоршневого про­странства, снижают свое давление и ско­рость и прижимают кольцо к стенке ци­линдра. Разрез в кольце называют зам­ком. В рабочем состоянии кольца всегда должен быть зазор в замке, чтобы оно при нагревании не заклинивалось. Значение зазора при установке поршня в цилиндр находится в пределах 0,4 ...0,8 мм для ком­прессионных колец, 0,3 ...0,7 мм для мас­лосъемного.

Чтобы кольца свободно пружинили, их в канавках на поршне по высоте устанав­ливают также с небольшим зазором. Торцовый зазор у верхнего компрессион­ного кольца несколько больше, чем у ниж­него.

Компрессионные кольца имеют трапе­циевидное сечение. Рабочая поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта хромом, имеет зеркальную поверхность, нижнего — молибденом, она матовая.

Во время движения поршня кольца при­жимаются то к верхним, то к нижним плос­костям канавок и создают этим необходи­мое уплотнение, препятствующее прорыву газов в картер через канавки. При этом компрессионные кольца могут перекачи­вать в камеру сгорания масло, снимаемое ими со стенок цилиндра: когда поршень движется вниз, масло собирается в зазоре между кольцом и нижней плоскостью ка­навки, а когда перемещается вверх, масло выдавливается в зазор между кольцом и верхней плоскостью канавки. Разрежение в цилиндре при такте впуска также способ­ствует этому. С увеличением торцового за­зора в сопряжении кольцо — канавка поршня из-за насосного действия колец возрастает количество перекачиваемого масла в камеру сгорания, в результате рез­ко повышается его расход. Поэтому необходимо проверять торцовый зазор после установки колец на поршень.

Маслосъемное кольцо сборное; оно со­стоит из чугунного кольца коробчатого сечения с хромированной рабочей поверх­ностью и витого пружинного расширителя. Хромирование колец повышает их износо­стойкость.

Нижняя канавка в поршне под маслосъемное кольцо имеет отверстия по всей окружности для отвода масла, снимаемого кольцом с поверхности цилиндра.

Поршень с шатуном соединен пустоте­лым пальцем плавающего типа, осевое пе­ремещение которого в поршне ограничива­ется двумя пружинными стопорными коль­цами.

Шатуны стальные, двутаврового се­чения. Нижняя головка шатуна разъемная. Для точной посадки вкладышей нижнюю головку шатуна окончательно обрабатыва­ют в сборе с крышкой, вследствие чего крышки шатунов не взаимозаменяемы. На крышке и шатуне нанесены метки спаренности в виде трехзначных порядковых но­меров. Кроме того, на крышке шатуна выбит порядковый номер цилиндра.

Подшипниками скольжения в верхней головке шатуна служат биметаллические неразъемные втулки с рабочим бронзовым слоем; в нижней головке шатуна — съем­ные взаимозаменяемые вкладыши. Крышка нижней головки шатуна крепится гайками на двух болтах, запрессованных в боковые выступы нижней головки шатунах

Специальное стопорение шатунных бол­тов и гаек от самоотворачивания не пре­дусмотрено. Это объясняется тем, что ша­тунные болты автоматически" предохраня­ются от самоотворачивания за счет трения в резьбе при условии строгого выполнения требований к затяжке гаек шатунных болтов.Шатунные болты могут разорваться из-за недостаточной или чрезмерной затяжки. Момент затяжки 23 - 25 кг/см

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить