Otwórz duży obraz w nowej karcie »
Ryż. 8. Mechanizm korbowy: 1. Nasadka korbowodu; 2. Śruba mocująca osłonę pręta; 3. Korbowód; 4. Tłok; 5. Płytka termostatyczna tłoka: 6. Pierścień zgarniający olej; 7 Dolny pierścień kompresyjny; 8. Górny pierścień kompresyjny; 9. Rozprężająca się sprężyna; 10. Sworzeń tłoka; 11. Włóż łożysko korbowodu; 12. Półpierścienie oporowe środkowego łożyska głównego; 13 Panewki łożysk głównych; 14 kanałów do doprowadzania oleju z łożyska głównego do korbowodu; 15 Uchwyt tylnego uszczelnienia olejowego wału korbowego; 16. Uszczelka olejowa tylnego wału korbowego; 17. Kołek do czujnika TDC; 18. Etykieta (otwór) tłoki TDC 1. i 4. cylindra; 19. Skala w klapie obudowy sprzęgła, 20. Znak TDC tłoków 1. i 4. cylindra na wieńcu koła zamachowego; 21. Podkładka śrub mocujących koło zamachowe; 22. Trzpień ustalający sprzęgła; 23. Wieniec zębaty koła zamachowego; 24. Koło zamachowe; 25. Wał korbowy; 26. Korek kanałów olejowych wału korbowego; 27. Uszczelka olejowa przedniego wału korbowego (wciśnięty w pokrywę pompy oleju); 28. Koło pasowe wałka rozrządu; 29. Koło pasowe napędu generatora; A. Oznaczenie kategorii tłoka na otworze na sworzeń tłokowy; B. Oznaczenie klasy tłoka według średnicy zewnętrznej; C. Oznaczenie nadwymiarowego tłoka; D. Znak instalacji; I. Tagi do ustawiania kąta wyprzedzenia zapłonu. II. Oznaczenie pokryw łożysk głównych wału korbowego (łożyska są liczone od przodu silnika).
Mechanizm korbowy służy do przekształcania ruchu postępowego tłoka pod działaniem energii rozprężania produktów spalania paliwa w ruch obrotowy wału korbowego. Mechanizm składa się z tłoka z pierścieniami tłokowymi i sworzniem, korbowodu, wału korbowego i koła zamachowego.
Tłok 4 jest odlany ze stopu aluminium o wysokiej wytrzymałości. Ponieważ aluminium ma wysoki współczynnik temperaturowy rozszerzalności liniowej, w celu wyeliminowania ryzyka zakleszczenia się tłoka w cylindrze, w głowicy tłoka nad otworem na sworzeń tłokowy wypełniona jest stalowa płyta 5 z kontrolowaną temperaturą.
Tłoki, podobnie jak cylindry, są podzielone na pięć klas według średnicy zewnętrznej:
Klasa | Średnica tłoka silników 2108 i 21081 | Średnica tłoka silnika 21083 |
A | 75,965-75,975 | 81,965-81,975 |
W | 75,975-75,985 | 81,975-81,985 |
Z | 75,985-75,995 | 81,985-81.995 |
D | 75,995-76,005 | 81,995-82,005 |
mi | 76,005-76,015 | 82,005-82,015 |
Pomiar średnicy tłoka w celu określenia jego klasy jest możliwy tylko w jednym miejscu: w płaszczyźnie prostopadłej do sworznia tłokowego w odległości 51,5 mm od denka tłoka. W innych miejscach średnica tłoka różni się od nominalnej, ponieważ zewnętrzna powierzchnia tłoka ma złożony kształt. Jest owalny w przekroju i stożkowaty na wysokości. Kształt ten umożliwia kompensację nierównomiernego rozszerzania się tłoka na skutek nierównomiernego rozłożenia masy metalu wewnątrz tłoka.
Na zewnętrznej powierzchni tłoka stosowane są pierścieniowe mikrorowki o głębokości do 14 mikronów. Ta powierzchnia przyczynia się do lepszego docierania tłoka, ponieważ olej jest zatrzymywany w mikrorowkach. W dolnej części występów pod sworzniem tłokowym znajdują się otwory umożliwiające przepływ oleju do sworznia tłokowego. W celu poprawy warunków smarowania w górnej części otworów palcowych wykonano dwa podłużne rowki o szerokości 3 mm i głębokości 0,7 mm, w których gromadzi się olej.
Oś otworu na sworzeń tłokowy jest przesunięta o 1,2 mm od płaszczyzny średnicy tłoka w kierunku położenia zaworów silnika, dzięki czemu tłok jest zawsze dociskany do jednej ścianki cylindra, a tłok uderza o ścianki cylindra są eliminowane, gdy mija TDC. Wymaga to jednak osadzenia tłoka w cylindrze w ściśle określonej pozycji. Podczas montażu silnika tłoki montuje się w taki sposób, aby strzałka na denku tłoka była skierowana w stronę przodu silnika.
Tłoki są sortowane według wagi na trzy grupy: normalne, zwiększone o 5 g i zmniejszone o 5 g. Grupy te odpowiadają oznaczeniu na dnie tłoka; "G", "+" oraz W silniku wszystkie tłoki powinny należeć do tej samej grupy mas, aby zredukować wibracje spowodowane nierówną masą części poruszających się ruchem posuwisto-zwrotnym.
Części zamienne dostarczane są z tłokami o wielkości nominalnej tylko w trzech klasach: A, C i E. To wystarczy, aby dopasować tłok do dowolnego cylindra podczas naprawy silnika, ponieważ tłoki i cylindry są podzielone na klasy z pewnym zachodzeniem na siebie. Na przykład tłok klasy C może pasować do cylindrów klasy B i D. Najważniejsze przy wyborze tłoka jest zapewnienie niezbędnego luzu montażowego między tłokiem a cylindrem - 0,025-0,045 mm.
Oprócz tłoków o wymiarach nominalnych jako części zamienne dostarczane są również tłoki naprawcze o średnicy zewnętrznej zwiększonej o 0,4 i 0,8 mm.Na denkach tłoków naprawczych umieszczone jest oznaczenie w kształcie kwadratu lub trójkąta. Trójkąt odpowiada zwiększeniu średnicy zewnętrznej o 0,4 mm, a kwadrat odpowiada 0,8 mm.
Sworzeń tłokowy 10 jest stalowy, o przekroju rurowym, wciśnięty w górną głowicę korbowodu i swobodnie obraca się w piaście tłoka.W zależności od średnicy zewnętrznej palce są podzielone na trzy kategorie odpowiednio do 0,004 mm do kategorii tłoki. Końce palców są pomalowane na odpowiedni kolor; niebieski to pierwsza kategoria, zielony to druga, a czerwony to trzecia.
Pierścienie tłokowe zapewniają niezbędne uszczelnienie cylindra i odprowadzają ciepło z tłoka do jego ścianek. Pierścienie są dociskane do ścianek cylindra pod wpływem własnej sprężystości i ciśnienia gazu. Na tłoku zamontowane są trzy żeliwne pierścienie - dwa pierścienie uszczelniające 7, 8 (opieczętowanie) i jeden (spód) zgarniacz oleju 6, który zapobiega przedostawaniu się oleju do komory spalania
Górny pierścień dociskowy 8 pracuje w warunkach wysokiej temperatury, agresywnego działania produktów spalania i niedostatecznego smarowania, dlatego w celu zwiększenia odporności na zużycie powierzchnia zewnętrzna jest chromowana i ma beczkowatą tworzącą poprawiającą docieranie.
Dolny pierścień dociskowy 7 ma na dnie rowek do zbierania oleju podczas ruchu tłoka w dół, pełniąc jednocześnie dodatkową funkcję pierścienia kroplowego. Powierzchnia pierścienia jest fosforanowana w celu zwiększenia odporności na zużycie i zmniejszenia tarcia o ścianki cylindra.
Pierścień zgarniający olej posiada chromowane krawędzie robocze oraz rowek na powierzchni zewnętrznej, do którego zbiera się olej usunięty ze ścianek cylindra. Wewnątrz pierścienia zainstalowana jest zwinięta stalowa sprężyna, która rozpręża pierścień od wewnątrz i dociska go do ścianek cylindra. Wykonane są pierścienie naprawcze (podobnie jak tłoki) o średnicy zewnętrznej zwiększonej o 0,4 i 0,8 mm.
Korbowód jest stalowy, obrabiany razem z pokrywą, dlatego nie można ich wymieniać pojedynczo. Aby nie pomylić pokryw i korbowodów podczas montażu, są one wybite numerem cylindra, w którym są zainstalowane. Podczas montażu numery na korbowodzie i kołpaku muszą znajdować się po tej samej stronie.
Wał korbowy 25 jest odlewany ze specjalnego żeliwa o wysokiej wytrzymałości i składa się z korbowodu i głównych czopów. Aby zmniejszyć odkształcenia podczas pracy silnika, wał jest wykonany z pięcioma łożyskami i ma duże zachodzenie na siebie czopów głównego i korbowodu. Kanały 14 są wywiercone w korpusie wału, aby dostarczać olej z głównych czopów do korbowodów. Wyjścia technologiczne kanałów zamykane są zaślepkami 26.
W celu zmniejszenia drgań silnika wał wyposażony jest w przeciwwagi odlane integralnie z wałem. Równoważą siły odśrodkowe czopa korbowego, korbowodu i tłoka, które występują podczas pracy silnika. Ponadto, aby zredukować wibracje, wał korbowy jest również wyważany dynamicznie poprzez wiercenie metalu w przeciwwagach.