Поршеньдік түйреуіш: поршень мен шатун арасындағы күшті байланыс

palets_porshnevoj_5

Кез келген поршеньді іштен жану қозғалтқышында поршеньді шатунның жоғарғы басына қосатын бөлік - поршеньдік штиф бар.Поршеньдік түйреуіштер, олардың дизайн ерекшеліктері және орнату әдістері, сондай-ақ әртүрлі түйреуіштерді дұрыс таңдау және ауыстыру туралы бәрі мақалада егжей-тегжейлі сипатталған.

Поршеньді түйреуіш дегеніміз не

Поршеньдік түйреуіш (ПП) іштен жанатын қозғалтқыштың поршеньдік тобының құрамдас бөлігі болып табылады;болат қуыс цилиндр, оның көмегімен поршень мен шатун топсалы.

 

Поршеньді іштен жанатын қозғалтқыштарда цилиндрдегі отын-ауа қоспасының жануынан туындайтын күштерді беру және түрлендіру поршеньдік топ пен иінді механизм арқылы жүзеге асырылады.Бұл жүйелердің негізгі бөліктеріне поршень және топса қосындысы бар шатун жатады, соның арқасында шатун осін поршень осінен жоғарғы және төменгі өлі нүктелер (ТДК және ТДК) арасында болған кезде ауытқуға болады.Поршень мен шатунның топсамен қосылуы қарапайым бөліктің көмегімен жүзеге асырылады - поршеньдік түйреуіш.

Поршеньдік түйреуіш екі негізгі тапсырманы шешеді:

● Поршень мен шатун арасындағы топса қызметін атқарады;
● Қозғалтқышты іске қосу кезінде шатуннан поршеньге және қозғалтқыш жұмыс істеп тұрған кезде поршеньден шатунға күштер мен айналдыру моменттерін беруді қамтамасыз етеді.

Яғни, ПП поршеньді және шатунды бір жүйеге біріктіріп қана қоймайды (оған иінді білікті де қосады), сонымен қатар жалпы поршеньдік топтың және қозғалтқыштың иінді механизмінің үйлестірілген жұмысын қамтамасыз етеді.Сондықтан кез келген ақаулар немесе саусақтың тозуы бүкіл қуат блогының жұмысына теріс әсер етеді, тез жөндеуді қажет етеді.Бірақ жаңа поршеньді түйреуіштерді сатып алмас бұрын, олардың дизайнын және кейбір ерекшеліктерін түсіну керек.

Поршеньді түйреуіштердің түрлері, құрылғысы және сипаттамалары

Қазіргі уақытта қолданылатын барлық поршеньдік түйреуіштер негізінен бірдей дизайнға ие: жалпы алғанда, бұл поршеньдік бағаналар мен үстіңгі шатун басына орнатылған салыстырмалы түрде жұқа қабырғалары бар қуыс болат өзек.Істіктің ұштарында бөлікті поршеньге немесе шатунға оңай орнатуды қамтамасыз ететін, сонымен қатар олармен кездейсоқ жанасу кезінде басқа бөлшектердің зақымдалуын болдырмайтын фаскалар (сыртқы және ішкі) алынады.

Сонымен қатар саусақтарда әртүрлі көмекші элементтерді орындауға болады:

● Саусақ күшін сақтай отырып жеңілдету үшін ішкі қабырғаларды ортасынан сыртқа қарай конусқа келтіру;
● Саусақтың орталық бөлігінде оны қатайту үшін ішкі сақина белдіктері;
● Поршень ойығына түйреуішті қатты бекітуге арналған көлденең көлденең саңылаулар.

Поршеньді түйреуіштер жұмсақ құрылымдық көміртекті (15, 20, 45 және басқалар) және кейбір легирленген (әдетте хром 20X, 40X, 45X, 20HNZA және т.б.) болаттан жасалған.Жұмсақ болаттан жасалған бөлшектердің сыртқы беті және ұшындағы кішкене белдеу 55-62 HRC қаттылыққа жеткенше 1,5 мм тереңдікте көміртекті күйде күйдіріледі (ішкі қабаттың қаттылығы 22- диапазонында болады). 30 HRC).Орташа көміртекті болаттан жасалған бөлшектер әдетте жоғары жиілікті токтармен шыңдалады.Термиялық өңдеуден кейін ПП-ның сыртқы беті ұнтақтауға ұшырайды.Бөлшектің қатаюы оның сыртқы бетінің тозуға жоғары төзімділігін қамтамасыз етеді, ал қабырғаның ішкі қабаттарының тұтқырлығы саусақтың соққы жүктемелері мен тербелістерге төтеп беру қабілетін сақтайды.Үстіңгі тегістеу қауіпті кернеулері бар аймақтарды жояды, бұл қозғалтқыштың жұмысы кезінде бөлшектердің сызылуына, қатаюына немесе тіпті бұзылуына әкелуі мүмкін.

palets_porshnevoj_3

Шатунмен типтік поршеньді дизайн

Жоғарыда айтылғандай, поршеньді түйреуіш поршеньде және шатунның жоғарғы басында орналасқан, бұл бөліктерді бір жүйеге қосады.Бұл бөлікке арналған поршеньде көлденең саңылаулары бар екі ұзартқыш бар - бастықтар.Поршень мен шатун арасындағы топсаның екі дизайн нұсқасы бар:

● «қалқымалы» саусақпен;
● Саусақпен шатунға басыңыз.

Екінші схема өте қарапайым түрде жүзеге асырылады: бұл жағдайда PP шатунның жоғарғы (бір бөлік) басына басылады, бұл оның осьтік жылжуын болдырмайды, ал поршеньнің шұңқырларында ол белгілі бір саңылаумен орналасады. , бұл барлық режимдерде қуат блогының жұмысы кезінде поршеньді PP-ге қатысты бұруға мүмкіндік береді.Сондай-ақ, саңылау үйкеліс бөліктерін майлауды қамтамасыз етеді (бірақ кішкене саңылау салдарынан саусақ пен онымен жанасатын бастықтардың беттері әрқашан жеткіліксіз майлау режимінде жұмыс істейді).Бұл схема отандық ВАЗ-2101, 2105, 2108 автомобильдерінде қолданылған, ол шетелдік өндірістің заманауи үлгілерінде кеңінен қолданылады.

«Қалқымалы» саусақ схемасы күрделірек, өйткені оның бірнеше қосалқы бөліктері бар.Бұл схемада шағын саңылаулары бар ПП екі бөлікке де - поршеньдік бағандарда да, жоғарғы шатунның басына да орнатылады, бұл қозғалтқыштың жұмысы кезінде оның еркін айналуын қамтамасыз етеді.Саусақтардың осьтік жылжуын болдырмау үшін бастықтардағы тесіктердің бойында орналасқан серіппелі ұстағыш сақиналар қолданылады - олар PP үшін тоқтап, оның құлап кетуіне жол бермейді.Сақиналар дөңгелек қимасы бар серіппелі сымнан жасалған немесе қаңылтырдан штампталған болуы мүмкін.Соңғы жағдайда бөлшектердің тікбұрышты қимасы бар, ал сақиналарды орнату және алу ыңғайлылығы үшін екі шетінде құралға арналған тесіктер қарастырылған.

Кейбір жағдайларда құлыптау саңырауқұлақтары немесе тығындар қолданылады, олар жұмсақ металдан жасалған, сондықтан олар онымен байланыста болған кезде цилиндр айнасына зақым келтірмейді.Штепсельдер екі тактілі қозғалтқыштарда қабылдау және шығару терезелерінің белгілі бір орналасуымен, олардың арасында қажетсіз газ ағынын болдырмайды.Кейде ол шұңқырдың төменгі бөлігіне және ПП соңындағы тесікке бұрандамен бұрандамен бөлікті бекіту үшін қолданылады.

palets_porshnevoj_4

Тұрақты және қалқымалы поршеньді түйреуіштер

ПП, оны орнату әдісіне қарамастан, бір жарым немесе одан да көп миллиметрге жететін поршень осіне қатысты жылжу болуы мүмкін.Бұл орын ауыстыру TDC және TDC кезінде поршень, PP және шатун басы ұшырайтын динамикалық жүктемелерді азайтуға бағытталған.TDC және TDC қозғалысы кезінде поршень цилиндрдің бір қабырғасына басылады, бұл сонымен қатар PP-ның бастар ішіндегі тесіктердің бір қабырғасына басылуына әкеледі.Нәтижесінде жұптасатын бөліктерде PP-ны бұруды қиындататын күштер бар, ал TDC және TDC өту кезінде бұрылыс кенеттен болуы мүмкін - бұл соққымен болады, ол тән соғумен көрінеді.Бұл факторлар осьтің біршама жылжуы бар поршеньге ПП орнату арқылы дәл жойылады.

Поршеньді штифті қалай таңдауға және ауыстыруға болады

Қозғалтқыштың жұмысы кезінде, әсіресе ауыспалы режимдерде саусақтар айтарлықтай жүктемелерге ұшырайды, олар тозады, деформациялануы мүмкін және ауыстыруды қажет етеді.Саусақтарды ауыстыру қажеттілігі қысудың нашарлауымен және қозғалтқыштың динамикалық сипаттамаларының төмендеуімен көрсетіледі, бұл қосымша сипаттамалық соққымен көрінеді.

Бұл жағдайда қуат блогын жөндеу саусақтарды, ал кейде түйісетін бөлшектерді - «қалқымалы» PP, сақиналары және басқалары бар жүйелердегі шатун басының втулкаларын ауыстыруға дейін азаяды.Жаңа саусақтарды және басқа бөліктерді таңдау жөндеу өлшемдеріне сәйкес жүзеге асырылады.Мысалы, отандық қозғалтқыштардың көпшілігі үшін 0,004 мм айырмашылығы бар үш жөндеу өлшемінің бөліктері ұсынылады (мысалы, VAZ қозғалтқыштары диаметрі 21,970-21,974 мм (1-ші санат), 21,974-21,978 мм (2-ші санат) түйреуіштерді жиі пайдаланады. және 21,978-21,982 мм (3-разряд)).Бұл тозу және кейінгі бұрғылау салдарынан түйісетін бөліктердегі тесіктердің диаметрлерінің ұлғаюын ескере отырып, әртүрлі диаметрлі түйреуіштерді таңдауға мүмкіндік береді.Бұрғылау әрқашан бірдей жөндеу өлшемдері үшін орындалады, ал бөлшектердің тозуы көрсетілген диапазондардан асып кетсе, онда оларды ауыстыру қажет.

Әдетте, саусақтар жиынтықта (2, 4 немесе одан да көп дана), кейде ұстағыш сақиналармен және басқа бөліктермен бірге сатылады.

 

palets_porshnevoj_1

Әртүрлі типтегі поршеньдік түйреуіштер және оларды поршеньге бекіту әдістері

Поршеньдік топты «қалқымалы» түйреуіштермен жөндеу кезінде арнайы жабдықты пайдаланудың қажеті жоқ - штангалар мен шатун басындағы бөлшектерді орнату қол күшімен орындалады.Егер саусақ шатунға бекіту арқылы өзгертілсе, онда сіз PP-ны басу және басу үшін арнайы құрылғыны пайдалануыңыз керек (ең қарапайым жағдайда, бұл втулкалар мен штангалар болуы мүмкін, бірақ кәсіпқойлар вицеге ұқсас күрделі механикаландырылған құрылғыларды пайдаланады. ).

Кейбір жағдайларда «қалқымалы» ПП-ны бастықтарда орнату да интерференцияда жүзеге асырылады, бұл үшін орнату алдында поршень суда немесе басқа сұйықтықта 55-70 ° C дейін қызады.Шындығында, алюминий поршені болат түйреуішке қарағанда тезірек кеңейеді, сондықтан қыздырылмаған қозғалтқышта бөліктер арасындағы алшақтық ұлғаяды және соғу пайда болады.ПП-ны кедергіге орнатқанда, алшақтық тек қозғалтқыш қызған кезде пайда болады, бұл бөліктердің соғуына және тиісінше соғуға жол бермейді.

Айта кету керек, поршеньдік түйреуіштерді ауыстыру бойынша жұмыс қозғалтқышты айтарлықтай бөлшектеуді қажет етеді, сондықтан оларды тиісті тәжірибемен немесе кәсіпқойларға сену арқылы орындау жақсы.Саусақтарды дұрыс таңдау және дұрыс жөндеу кезінде ғана поршеньдік топ қуат блогының жоғары өнімділігін қамтамасыз ете отырып, сенімді және тиімді жұмыс істейді.


Жіберу уақыты: 11 шілде 2023 ж