Mekanisme engkol mesin: peranti, tujuan, cara ia berfungsi

Dalam enjin pembakaran dalaman, ada dua mekanisme yang memungkinkan untuk menggerakkan kenderaan. Ia adalah pengedaran gas dan engkol. Mari fokus pada tujuan KShM dan strukturnya.

Apakah mekanisme engkol enjin

KShM bermaksud satu set alat ganti yang membentuk satu unit. Di dalamnya, campuran bahan bakar dan udara dalam bahagian tertentu membakar dan membebaskan tenaga. Mekanisme ini terdiri daripada dua kategori bahagian bergerak:

• Melakukan pergerakan linear - omboh bergerak naik / turun di dalam silinder;
• Melakukan pergerakan putaran - poros engkol dan bahagian yang dipasang di atasnya.

Simpulan yang menghubungkan kedua-dua jenis bahagian itu mampu menukar satu jenis tenaga menjadi yang lain. Apabila motor berfungsi secara autonomi, pengagihan daya bergerak dari enjin pembakaran dalaman ke casis. Sebilangan kereta membenarkan tenaga dialihkan kembali dari roda ke motor. Keperluan untuk ini mungkin timbul, misalnya, jika tidak dapat menghidupkan enjin dari bateri. Transmisi mekanikal membolehkan anda memulakan kereta dari penolak.

Untuk apa mekanisme engkol mesin?

KShM menggerakkan mekanisme lain, tanpa itu mustahil kereta itu boleh bergerak. Dalam kenderaan elektrik, motor elektrik, berkat tenaga yang diterimanya dari bateri, segera membuat putaran yang menuju ke batang transmisi.

Kelemahan unit elektrik adalah kerana mereka mempunyai rizab kuasa yang kecil. Walaupun pengeluar kenderaan elektrik terkemuka telah menaikkan bar ini hingga beberapa ratus kilometer, sebahagian besar pengguna kenderaan tidak mempunyai akses ke kenderaan tersebut kerana harganya yang tinggi.

Satu-satunya penyelesaian yang murah, yang memungkinkan untuk menempuh jarak jauh dan pada kelajuan tinggi, adalah kereta yang dilengkapi dengan enjin pembakaran dalaman. Ia menggunakan tenaga letupan (atau lebih tepatnya pengembangan selepasnya) untuk menggerakkan bahagian-bahagian kumpulan silinder-omboh.

Tujuan KShM adalah untuk memastikan putaran seragam engkol semasa serentak pergerakan piston. Putaran yang ideal belum dapat dicapai, tetapi ada pengubahsuaian pada mekanisme yang meminimumkan sentakan akibat gegaran piston secara tiba-tiba. Enjin 12 silinder adalah contohnya. Sudut anjakan engkol di dalamnya adalah minimum, dan penggerak seluruh kumpulan silinder diedarkan pada selang yang lebih banyak.

Prinsip operasi mekanisme engkol

Sekiranya anda menerangkan prinsip operasi mekanisme ini, maka ia dapat dibandingkan dengan proses yang berlaku semasa menunggang basikal. Penunggang basikal bergantian menekan pedal, memacu pemacu roda gigi ke dalam putaran.

Pergerakan linear omboh disediakan oleh pembakaran BTC dalam silinder. Semasa ledakan mikro (HTS dikompres kuat pada saat percikan diterapkan, oleh itu tolakan tajam terbentuk), gas mengembang, mendorong bahagian tersebut ke posisi terendah.

Batang penghubung disambungkan ke engkol yang terpisah pada engkol engkol. Inersia, serta proses yang serupa pada silinder bersebelahan, memastikan bahawa poros engkol berputar. Piston tidak membeku pada titik bawah dan atas yang melampau.

Crankshaft berputar disambungkan ke roda roda yang dihubungkan dengan permukaan geseran transmisi.

Selepas berakhirnya pukulan kerja, untuk pelaksanaan pukulan motor yang lain, omboh sudah digerakkan kerana putaran poros mekanisme. Ia mungkin berlaku kerana pelaksanaan pukulan kerja pada silinder bersebelahan. Untuk mengurangkan jerkapan, jurnal engkol diimbangi antara satu sama lain (terdapat pengubahsuaian dengan jurnal sebaris).

Peranti KShM

Mekanisme engkol merangkumi sebilangan besar bahagian. Secara konvensional, mereka boleh dikelaskan kepada dua kategori: mereka yang melakukan pergerakan dan mereka yang tetap berada di satu tempat sepanjang masa. Ada yang melakukan pelbagai jenis gerakan (translasi atau putaran), sementara yang lain berfungsi sebagai bentuk pengumpulan tenaga atau sokongan yang diperlukan untuk elemen-elemen ini.

Ini adalah fungsi yang dilakukan oleh semua elemen mekanisme engkol.

Sekat kotak engkol

Bongkah dari logam tahan lama (dalam kereta anggaran - besi tuang, dan kereta yang lebih mahal - aluminium atau aloi lain). Lubang dan saluran yang diperlukan dibuat di dalamnya. Penyejuk dan minyak enjin beredar melalui saluran. Lubang teknikal membolehkan elemen utama motor disambungkan ke dalam satu struktur.

Lubang terbesar adalah silinder itu sendiri. Mereka menempatkan piston. Juga, reka bentuk blok mempunyai sokongan untuk galas sokongan poros engkol. Mekanisme pengedaran gas terletak di kepala silinder.

Penggunaan besi tuang atau aloi aluminium disebabkan oleh fakta bahawa elemen ini mesti menahan beban mekanikal dan haba yang tinggi.

Di bahagian bawah kotak engkol terdapat bah di mana minyak terkumpul setelah semua unsur dilumasi. Untuk mengelakkan tekanan gas berlebihan terbentuk di rongga, strukturnya mempunyai saluran pengudaraan.

Terdapat kereta dengan bah basah atau kering. Dalam kes pertama, minyak dikumpulkan di bah dan kekal di dalamnya. Elemen ini adalah takungan untuk pengumpulan dan penyimpanan minyak. Dalam kes kedua, minyak mengalir ke bah, tetapi pam mengepamnya ke tangki yang terpisah. Reka bentuk ini akan mengelakkan kehilangan minyak sepenuhnya sekiranya berlaku kerosakan bah - hanya sebahagian kecil pelincir yang akan bocor setelah mesin dimatikan.

Silinder

Silinder adalah satu lagi elemen tetap motor. Sebenarnya, ini adalah lubang dengan geometri yang ketat (omboh mesti sesuai dengannya). Mereka juga tergolong dalam kumpulan silinder-piston. Walau bagaimanapun, dalam mekanisme engkol, silinder bertindak sebagai panduan. Mereka memberikan pergerakan piston yang disahkan dengan ketat.

Dimensi elemen ini bergantung pada ciri motor dan saiz omboh. Dinding di bahagian atas struktur menghadap suhu maksimum yang dapat terjadi pada mesin. Juga, di ruang pembakaran yang disebut (di atas ruang omboh), pengembangan gas yang tajam berlaku selepas pencucuhan VTS.

Untuk mengelakkan pemakaian dinding silinder yang berlebihan pada suhu tinggi (dalam beberapa kes, ia boleh meningkat tajam hingga 2 darjah) dan tekanan tinggi, mereka dilincirkan. Lapisan minyak nipis terbentuk antara cincin O dan silinder untuk mengelakkan sentuhan logam ke logam. Untuk mengurangkan daya geseran, permukaan dalam silinder dirawat dengan sebatian khas dan digilap hingga tahap yang ideal (oleh itu, permukaannya disebut cermin).

Terdapat dua jenis silinder:

• Jenis kering. Silinder ini digunakan terutamanya dalam mesin. Mereka adalah bahagian blok dan kelihatan seperti lubang yang dibuat di casing tersebut. Untuk menyejukkan logam, saluran dibuat di bahagian luar silinder untuk peredaran penyejuk (jaket enjin pembakaran dalaman);
• Jenis basah. Dalam kes ini, silinder akan dibuat lengan baju secara berasingan yang dimasukkan ke dalam lubang blok. Mereka dilekatkan dengan baik sehingga getaran tambahan tidak terbentuk semasa operasi unit, kerana bahagian KShM akan gagal terlalu cepat. Lapisan sedemikian bersentuhan dengan penyejuk dari luar. Reka bentuk motor yang serupa lebih mudah diperbaiki (contohnya, apabila goresan dalam terbentuk, sarungnya hanya diganti, dan tidak bosan dan lubang blok digerakkan semasa permodalan motor).

Dalam enjin berbentuk V, silinder selalunya tidak diletakkan secara simetri satu sama lain. Ini kerana satu batang penghubung berfungsi satu silinder, dan ia mempunyai tempat yang terpisah pada poros engkol. Walau bagaimanapun, terdapat juga pengubahsuaian dengan dua batang penghubung pada satu jurnal batang penghubung.

Blok silinder

Ini adalah bahagian terbesar dalam reka bentuk motor. Di bahagian atas elemen ini, kepala silinder dipasang, dan di antara mereka ada gasket (mengapa diperlukan dan bagaimana menentukan kerusakannya, baca dalam tinjauan yang berasingan).

Reses dibuat di kepala silinder, yang membentuk rongga khas. Di dalamnya, campuran udara-bahan bakar termampat dinyalakan (sering disebut ruang pembakaran). Pengubahsuaian pada motor yang disejukkan dengan air akan dilengkapi dengan kepala dengan saluran untuk peredaran cecair.

Kerangka mesin

Semua bahagian tetap KShM, yang dihubungkan dalam satu struktur, disebut kerangka. Bahagian ini melihat beban daya utama semasa operasi bahagian mekanisme yang bergerak. Bergantung pada bagaimana mesin dipasang di ruang mesin, kerangka juga menyerap beban dari badan atau kerangka. Dalam proses pergerakan, bahagian ini juga bertembung dengan pengaruh transmisi dan casis mesin.

Untuk mengelakkan enjin pembakaran dalaman bergerak semasa percepatan, perlambatan atau manuver, bingkai diikat dengan kuat ke bahagian pendukung kenderaan. Untuk menghilangkan getaran pada sendi, pemasangan enjin yang diperbuat daripada getah digunakan. Bentuknya bergantung pada pengubahsuaian enjin.

Semasa mesin digerakkan di jalan yang tidak rata, badan mengalami tekanan kilasan. Untuk mengelakkan motor mengambil beban seperti itu, biasanya terpasang pada tiga titik.

Semua bahagian mekanisme lain boleh bergerak.

Piston

Ia adalah sebahagian daripada kumpulan omboh KShM. Bentuk piston juga boleh berbeza-beza, tetapi intinya adalah bahawa ia dibuat dalam bentuk kaca. Bahagian atas piston disebut kepala dan bahagian bawah disebut rok.

Kepala omboh adalah bahagian yang paling tebal, kerana ia mengambil tekanan termal dan mekanikal ketika bahan bakar dinyalakan. Hujung unsur itu (bawah) boleh mempunyai bentuk yang berbeza - rata, cembung atau cekung. Bahagian ini membentuk dimensi ruang pembakaran. Pengubahsuaian dengan kemurungan pelbagai bentuk sering dijumpai. Semua jenis bahagian ini bergantung pada model ICE, prinsip bekalan bahan bakar, dll.

Alur dibuat di sisi omboh untuk pemasangan cincin-O. Di bawah alur ini terdapat lubang untuk saliran minyak dari bahagian tersebut. Rok paling sering berbentuk bujur, dan bahagian utamanya adalah panduan yang menghalang baji omboh akibat pengembangan haba.

Untuk mengimbangi kekuatan inersia, omboh diperbuat daripada bahan aloi ringan. Kerana ini, mereka ringan. Bahagian bawah, serta dinding ruang pembakaran, menghadapi suhu maksimum. Walau bagaimanapun, bahagian ini tidak disejukkan dengan edaran pendingin di jaket. Oleh kerana itu, elemen aluminium dikenakan pengembangan yang kuat.

Piston disejukkan dengan minyak untuk mengelakkan kejang. Dalam banyak model kereta, pelinciran dibekalkan secara semula jadi - kabut minyak menetap di permukaan dan mengalir kembali ke bah. Walau bagaimanapun, terdapat enjin di mana minyak dibekalkan dalam tekanan, memberikan pelesapan haba yang lebih baik dari permukaan yang dipanaskan.

Gelang omboh

Lingkaran omboh menjalankan fungsinya bergantung pada bahagian kepala piston yang dipasang:

• Mampatan - yang paling atas. Mereka menyediakan penutup antara silinder dan dinding omboh. Tujuan mereka adalah untuk mengelakkan gas dari ruang omboh masuk ke dalam engkol. Untuk memudahkan pemasangan bahagian, potongan dibuat di dalamnya;
• Pengikis minyak - memastikan penyingkiran minyak yang berlebihan dari dinding silinder, dan juga mencegah penembusan pelincir ke ruang omboh di atas. Cincin ini mempunyai alur khas untuk memudahkan saliran minyak ke alur saliran omboh.

Diameter gelang selalu lebih besar daripada diameter silinder. Oleh kerana itu, mereka memberikan meterai pada kumpulan piston silinder. Sehingga gas dan minyak tidak dapat meresap melalui kunci, cincin diletakkan di tempatnya dengan slot yang saling mengimbangi antara satu sama lain.

Bahan yang digunakan untuk membuat cincin bergantung pada pemakaiannya. Oleh itu, elemen pemampatan paling sering dibuat dari besi tuang berkekuatan tinggi dan kandungan minimum kekotoran, dan unsur pengikis minyak terbuat dari keluli aloi tinggi.

Pin omboh

Bahagian ini membolehkan omboh dipasang pada batang penghubung. Ia kelihatan seperti tiub berongga, yang diletakkan di bawah kepala omboh di bos dan pada masa yang sama melalui lubang di kepala batang penghubung. Untuk mengelakkan jari bergerak, dipasang dengan cincin penahan di kedua sisi.

Fiksasi ini membolehkan pin berputar dengan bebas, yang mengurangkan ketahanan terhadap pergerakan omboh. Ini juga menghalang pembentukan hanya berfungsi pada titik lekatan pada omboh atau batang penghubung, yang secara signifikan memanjangkan jangka hayat bahagian tersebut.

Untuk mengelakkan haus akibat daya geseran, bahagiannya diperbuat daripada keluli. Dan untuk ketahanan yang lebih besar terhadap tekanan haba, pada mulanya ia mengeras.

Rod penyambung

Batang penghubung adalah batang tebal dengan tulang rusuk yang kaku. Di satu pihak, ia mempunyai kepala piston (lubang di mana pin piston dimasukkan), dan di sisi lain, kepala rajutan. Elemen kedua dilipat sehingga bahagiannya dapat dikeluarkan atau dipasang pada jurnal engkol engkol. Ia mempunyai penutup yang dilekatkan pada kepala dengan baut, dan untuk mengelakkan pemakaian bahagian awal yang terlalu awal, sisipan dengan lubang pelinciran dipasang di dalamnya.

Bushing kepala bawah disebut galas rod penghubung. Ia diperbuat daripada dua plat keluli dengan sulur melengkung untuk lekapan di kepala.

Untuk mengurangkan daya geseran bahagian dalam kepala atas, sesendal gangsa ditekan ke dalamnya. Sekiranya usang, keseluruhan batang penyambung tidak perlu diganti. Bushing mempunyai lubang untuk bekalan minyak ke pin.

Terdapat beberapa pengubahsuaian batang penghubung:

• Enjin petrol paling kerap dilengkapi dengan batang penghubung dengan penyambung kepala pada sudut tepat ke paksi batang penghubung;
• Enjin pembakaran dalaman diesel mempunyai batang penghubung dengan penyambung kepala serong;
• Enjin V sering dilengkapi dengan batang penghubung berkembar. Batang penghubung sekunder dari baris kedua dipasang pada yang utama dengan pin mengikut prinsip yang sama dengan omboh.

Crankshaft

Elemen ini terdiri daripada beberapa engkol dengan susunan mengimbangi jurnal batang penghubung yang berkaitan dengan paksi jurnal utama. Sudah ada pelbagai jenis crankshaft dan ciri-cirinya tinjauan berasingan.

Tujuan bahagian ini adalah untuk menukar gerakan translasi dari omboh menjadi putaran. Pin engkol disambungkan ke kepala rod penghubung bawah. Terdapat galas utama di dua atau lebih tempat di poros engkol untuk mengelakkan getaran kerana putaran engkol yang tidak seimbang.

Sebilangan besar poros engkol dilengkapi dengan timbal balik untuk menyerap daya sentrifugal yang bertindak pada galas utama. Bahagian itu dibuat dengan melemparkan atau menghidupkan pelarik dari satu tempat kosong.

Takal dipasang di hujung poros engkol, yang menggerakkan mekanisme pengedaran gas dan peralatan lain, seperti pam, penjana dan pemacu penghawa dingin. Terdapat bebibir di bahagian betis. Roda roda dilekatkan padanya.

Flywheel

Bahagian berbentuk cakera. Bentuk dan jenis roda roda yang berbeza dan perbezaannya juga dikhaskan untuk artikel berasingan... Adalah perlu untuk mengatasi rintangan mampatan di dalam silinder ketika omboh melakukan pukulan mampatan. Ini disebabkan oleh inersia cakera besi tuang yang berputar.

Pelek gear dipasang di hujung bahagian. Gear bendix starter disambungkan padanya pada saat enjin dinyalakan. Di sisi yang bertentangan dengan bebibir, permukaan roda roda bersentuhan dengan cakera klac bakul transmisi. Daya geseran maksimum antara elemen ini memastikan penghantaran tork ke poros kotak gear.

Seperti yang anda lihat, mekanisme engkol mempunyai struktur yang kompleks, kerana pembaikan unit mesti dilakukan secara eksklusif oleh para profesional. Untuk memanjangkan jangka hayat enjin, sangat penting untuk mematuhi penyelenggaraan rutin kereta.

Selain itu, tonton ulasan video mengenai KShM:

Mekanisme engkol (KShM). Asas-asas

Soalan dan Jawapan:

Apakah bahagian yang termasuk dalam mekanisme engkol? Bahagian pegun: blok silinder, kepala blok, pelapik silinder, pelapik dan galas utama. Bahagian bergerak: omboh dengan gelang, pin omboh, rod penyambung, aci engkol dan roda tenaga.

Apakah nama bahagian KShM ini? Ini adalah mekanisme engkol. Ia menukarkan pergerakan salingan piston dalam silinder kepada pergerakan putaran aci engkol.

Apakah fungsi bahagian tetap KShM? Bahagian ini bertanggungjawab untuk membimbing bahagian bergerak dengan tepat (contohnya, pergerakan menegak omboh) dan membetulkannya dengan selamat untuk putaran (contohnya, galas utama).