Wéi de Motor Crank Mechanismus Wierker

D'Kurbelmechanismus vum Motor konvertéiert d'Widderhuelungsbewegung vun de Kolben (wéinst der Verbrennungsenergie vun der Brennstoffmëschung) an d'Rotatioun vun der Kurbelwelle a vice-versa. Dëst ass en technesch komplexe Mechanismus, deen d'Basis vun engem Verbrennungsmotor ass. Am Artikel wäerte mir am Detail den Apparat an Fonctiounen vun der Operatioun vun KShM betruecht.

Geschicht vun der Schafung

Déi éischt Beweiser fir d'Benotzung vun der Kurbel gouf am 3. Joerhonnert AD fonnt, am Réimesche Räich a Byzantium am 6. Joerhonnert AD. E perfekte Beispill ass d'Säge vun Hierapolis, déi e Kurbelwell benotzt. Eng Metallkrank gouf an der réimescher Stad Augusta Raurica an deem wat haut d'Schwäiz ass fonnt. Op alle Fall huet e gewëssen James Packard d'Erfindung am Joer 1780 patentéiert, obwuel Beweiser vu senger Erfindung an der Antikitéit fonnt goufen.

Komponente vun KShM

D'Komponente vum KShM sinn konventionell a bewegbar a fix Deeler opgedeelt. Beweegend Deeler enthalen:

• Piston a Piston Réng;
• Verbindungsstangen;
• Piston Pins;
• crankshaft;
• Schwéngrad.

Déi fix Deeler vum KShM déngen als Basis, Befestigungen a Guiden. Dës enthalen:

• Zylinderblock;
• Zylinder Kapp;
• crankcase;
• Ueleg Pan;
• Befestigungen a Lager.

Fix Deeler vun KShM

Crankcase an Ueleg Pan

De Crankcase ass den ënneschten Deel vum Motor deen d'Lager an d'Uelegpassagen vum Kurbelwell enthält. Am Crankcase beweegen d'Verbindungsstaben an de Kurbelwelle rotéiert. Eng Ueleg Pan ass e Reservoir fir Motor Ueleg.

D'Basis vum Crankcase wärend der Operatioun ass konstant thermesch a Kraaftlast ënnerworf. Dofir ass dësen Deel ënner speziellen Ufuerderunge fir Kraaft a Steifheit. Fir hir Fabrikatioun ginn Aluminium oder Gosslegierungen benotzt.

De Crankcase ass un den Zylinderblock befestegt. Zesummen bilden se de Frame vum Motor, den Haaptdeel vu sengem Kierper. D'Zylinder selwer sinn am Block. De Kapp vum Motorblock ass uewen installéiert. Ronderëm d'Zylinder ginn et Huelraim fir flësseg Ofkillung.

Plaz an Zuel vun cilinders

Déi folgend Zorte sinn am Moment am meeschte verbreet:

• inline véier oder sechs Zylinder Positioun;
• sechs Zylinder 90 ° V-Positioun;
• VR-förmlech Positioun bei engem méi klenge Wénkel;
• Géigewier Positioun (Pistonen réckelen Richtung all aner aus verschiddene Richtungen);
• W-Positioun mat 12 Zylinder.

An enger einfacher Inline-Arrangement sinn d'Zylinder a Kolben an enger Rei senkrecht zum Kurbelwelle arrangéiert. Dëse Schema ass am einfachsten an zouverlässeg.

Zylinderkapp

De Kapp ass op de Block mat Bolzen oder Bolzen befestegt. Et deckt d'Zylinder mat Kolben vun uewen, a bildt eng zouene Kavitéit - d'Verbrennungskammer. Et gëtt eng Dichtung tëscht dem Block an dem Kapp. Den Zylinderkop hält och de Ventilzuch an d'Zündkerzen.

Cylinderen

D'Kolben bewegen direkt an de Motorzylinder. Hir Gréisst hänkt vum Kolbenschlag a senger Längt of. Zylinder funktionnéieren bei ënnerschiddlechen Drock an héijen Temperaturen. Während der Operatioun sinn d'Maueren konstant Reibung an Temperaturen bis zu 2500 ° C. Besonnesch Ufuerderunge ginn och op d'Materialien an d'Veraarbechtung vun den Zylinder gesat. Si sinn aus Goss, Stol oder Aluminiumlegierungen gemaach. D'Uewerfläch vun den Deeler muss net nëmmen haltbar sinn, awer och einfach ze veraarbecht.

Déi baussenzeg Aarbechtsfläch gëtt e Spigel genannt. Et ass verchromt a poléiert zu engem Spigelfinish fir Reibung a limitéierter Schmierbedéngungen ze minimiséieren. Zylinder ginn zesumme mam Block gegoss oder sinn an der Form vun eraushuelbare Ärmelen gemaach.

Beweegbar Deeler vun KShM

Piston

D'Bewegung vum Piston am Zylinder geschitt wéinst der Verbrennung vun der Loft-Brennstoffmëschung. Drock entsteet, deen op der Piston Kroun handelt. Et kann a Form a verschidden Aarte vu Motore ënnerscheeden. Bei Benzinmotoren war de Buedem am Ufank flaach, duerno hu se ugefaang konkave Strukturen mat Nuten fir Ventile ze benotzen. An Dieselmotoren gëtt d'Loft an der Verbrennungskammer virkompriméiert, net Brennstoff. Dofir huet d'Piston Kroun och eng konkave Form, déi Deel vun der Verbrennungskammer ass.

D'Form vum Buedem ass vu grousser Wichtegkeet fir déi richteg Flam fir d'Verbrennung vun der Loft-Brennstoffmëschung ze kreéieren.

De Rescht vum Piston gëtt den Rock genannt. Dëst ass eng Zort Guide deen am Zylinder beweegt. Den ënneschten Deel vum Piston oder Rock ass sou gemaach datt et net a Kontakt mat der Verbindungsstab während senger Bewegung kënnt.

Op der Säit Uewerfläch vun de Piston ginn et Nuten oder Nuten fir Kolbenringen. Et ginn zwee oder dräi Kompressiounsringen uewen. Si sinn néideg fir Kompressioun ze kreéieren, dat heescht datt se d'Penetratioun vu Gas tëscht de Maueren vum Zylinder an dem Kolben verhënneren. D'Réng ginn géint de Spigel gedréckt, d'Lück ze reduzéieren. Um ënnen ass eng Groove fir den Ueleg Scraper Ring. Et ass entwéckelt fir iwwerschësseg Ueleg aus den Zylindermaueren ze entfernen, sou datt et net an d'Verbrennungskammer kënnt.

Piston Réng, besonnesch Kompressiounsringen, funktionnéieren ënner konstante Lasten an héijen Temperaturen. Fir hir Produktioun ginn héichstäerkt Materialien benotzt, wéi zum Beispill legere Goss mat porösem Chrom beschichtet.

Piston Pin a Verbindung Staang

D'Verbindungsstab ass mat engem Kolbenstift un de Kolben befestegt. Et ass e festen oder huel zylindreschen Deel. De Pin ass am Lach am Piston an am Uewerkapp vun der Verbindungsstab installéiert.

Et ginn zwou Zorte vun Uschlëss:

• fix fit;
• mat schwiewend Landung.

Déi populärste ass de sougenannte "floating finger". Fir seng Befestigung ginn Sperrringe benotzt. Fixed ass mat engem Interferenzfit installéiert. Eng Hëtzt Fit gëtt normalerweis benotzt.

D'Verbindungsstab, am Tour, verbënnt de Kurbelwelle mam Piston a produzéiert Rotatiounsbewegungen. An dësem Fall beschreiwen d'Widderhuelungsbewegungen vun der Verbindungsstab d'Nummer aacht. Et besteet aus verschiddenen Elementer:

• Staang oder Basis;
• Piston Kapp (ieweschte);
• Crank Kapp (ënneschten).

E Bronzebësch gëtt an de Kolbenkopf gedréckt fir d'Reibung ze reduzéieren an d'Mataarbechter ze schmieren. De Kurbelkapp ass zesummeklappbar fir d'Versammlung vum Mechanismus ze garantéieren. D'Deeler si perfekt matenee passend a si mat Bolzen a Schrauwen fixéiert. D'Verbindungsstablager ginn installéiert fir Reibung ze reduzéieren. Si sinn an der Form vun zwee Stol Linnen mat Schleisen gemaach. Ueleg gëtt duerch Uelegrillen geliwwert. D'Lager si präzis un d'Gelenkgréisst ugepasst.

Am Géigesaz zu der populärer Iwwerzeegung sinn d'Linnen net ze dréinen wéinst Sperren, mee wéinst der Reibungskraaft tëscht hirer äusserer Uewerfläch an dem Verbindungsstangekapp. Sou kann de baussenzegen Deel vum Hülselager net während der Montage geschmiert ginn.

Krukach

D'Kurbelwell ass e komplexen Deel, souwuel wat Design a Produktioun ugeet. Et iwwerhëlt Dréimoment, Drock an aner Lasten a gëtt dofir aus héichstäerkt Stol oder Goss gemaach. De Kurbelwelle iwwerdréit d'Rotatioun vun de Kolben an d'Transmissioun an aner Gefierkomponenten (wéi d'Driftroll).

De Crankshaft besteet aus e puer Haaptkomponenten:

• Naturvölker Hals;
• Verbindungsstaben Hals;
• counterweights;
• Wangen;
• Schank;
• Schwéngradflens.

Den Design vum Kurbelwell hänkt haaptsächlech vun der Zuel vun den Zylinder am Motor of. An engem einfachen Véier-Zylinder-In-Line-Moteur sinn et véier Verbindungsstangen op der Kurbelwelle, op deenen d'Verbindungsstänn mat Kolben montéiert sinn. Fënnef Haaptjournalen sinn laanscht d'Zentralachs vum Schacht. Si sinn an de Lager vum Zylinderblock oder Kurbelhaus op Einfache Lager (Liner) installéiert. D'Haaptzäitschrëften sinn vun uewen mat verschraubten Deckelen zougemaach. D'Verbindung bildt eng U-Form.

E speziell machinéierten Fuerpunkt fir d'Montage vun engem Lagerjournal gëtt genannt Bett.

D'Haapt- an d'Verbindungsstéck Hals sinn duerch déi sougenannte Wangen verbonnen. Counterweights dampen exzessive Schwéngungen a suergen fir glat Bewegung vun der Kurbelwelle.

D'Crankshaft Zäitschrëften sinn Hëtzt behandelt a poléiert fir héich Kraaft a präzis fit. De Kurbelwell ass och ganz präzis ausgeglach an zentréiert fir all d'Kräfte gläichméisseg ze verdeelen, déi drop handelen. An der zentraler Regioun vum Root Hals, op de Säiten vun der Ënnerstëtzung, sinn persistent hallef Réng installéiert. Si sinn néideg fir axial Bewegungen ze kompenséieren.

D'Timing-Gears an d'Motoraccessoire-Driftrolle sinn un de Kurbelschacht befestegt.

Schwéngrad

Op der Récksäit vum Schaft gëtt et e Flange, op deem de Schwéngrad befestegt ass. Dëst ass e Goss-Deel, deen e massive Scheif ass. Wéinst senger Mass schaaft de Schwéierrad d'Inertia déi néideg ass fir d'Operatioun vun der Kurbelwelle, a bitt och eng eenheetlech Iwwerdroung vum Dréimoment un d'Transmissioun. Op der Felge vum Schwéngrad ass e Gangring (Kroun) fir d'Verbindung mam Starter. Dëst Schwéierrad dréit d'Kurbelwelle an dréit d'Pistons wann de Motor ufänkt.

De Kurbelmechanismus, den Design an d'Form vum Kurbelwelle sinn zënter ville Joeren onverännert bliwwen. In der Regel sinn nëmme kleng strukturell Ännerungen gemaach fir Gewiicht, Träger a Reibung ze reduzéieren.