Układ chłodzenia.pdf

(1490 KB) Pobierz
Ludwik Olek
http://adrianolek.com/naukajazdy/pliki/silniki/uklady.htm#chlodzenia
« Startuj z
naukajazdy.go.pl
«
Środa, 26 marca 2014
16:35:10
Witam na warsztatach mechanizacji ZSAiO w
Żywcu
!
Zespół korpusu
silnika
Układ korbowo-
tłokowy
Układ rozrządu
Układ zasilania
Układ olejenia
Układ chłodzenia
Układ wydechowy
Zespół korpusu silnika
Zespół korpusu silnika składa się z 3 podstawowych podzespołów:
głowicy
kadłuba
miski olejowej.
Głowic
Zadaniem głowicy jest szczelne zamknięcie przestrzeni spalania zawartej
w tulei cylindrowej i ograniczonej przez ruchome dno tłoka. Ponadto przez
głowicę silników czterosuwowych doprowadzane jest do przestrzeni spalania
paliwo i powietrze, a także odprowadzane są spaliny.
Ze względu na swoje skomplikowane kształty głowice wykonywane są
jako odlewy z żeliwa i ze stopów aluminium. Skomplikowane kształty oraz
nierównomierne obciążenie tak mechaniczne jak i termiczne uniemożliwiają
dokładne obliczenie głowicy. Aby nie dopuścić do nadmiernych naprężeń
odlewniczych i cieplnych unika się w odlewie głowicy miejscowych skupisk
materiału, a przejścia pomiędzy ściankami wykonuje się możliwie dużymi łukami.
< Poprzednie
Przekrój Głowicy cylindra czterosuwowego chłodzonego cieczą.
Nastepne >
1 z 41
2014-03-26 16:35
Ludwik Olek
http://adrianolek.com/naukajazdy/pliki/silniki/uklady.htm#chlodzenia
Jeśli w głowicy są umieszczone komory spalania, to powinny być one
obrabiane, gdyż gładkość ich powierzchni podnosi sprawność spalania. Z tego
względu kształt komór spalania musi być zaprojektowany w sposób
umożliwiający łatwą obróbkę. Dokładność wykonania objętości tych komór
wynosi zwykle 1 cm
3
.
Z zasady w głowicy na każdy cylinder umieszczone są dwa zawory, jeden
wlotowy i jeden wylotowy i odpowiednie dla nich kanały.
Na górnej powierzchni głowicy uformowane jest obrzeże stanowiące
płaszczyznę uszczelnienia dla pokrywy głowicy. Obrzeże to powinno być
dostatecznie wysokie aby uszczelka na nim leżąca znajdowała się ponad
poziomem oleju zbierającego się na głowicy. Dla ułatwienia spływu tego oleju
górna ściana na głowicy powinna mieć pochylenia w kierunku otworów
odpływowych.
Kanały wlotowe i wylotowe w głowicy są wykonywane przeważnie w ten
sposób że zwężają się łagodnie w kierunku do wnętrza głowicy. Najczęściej
przekroje kanałów przy wejściu do głowicy są większe ok. 20% do przekrojów,
w których są umieszczone zawory. Takie uformowanie kanałów dolotowych daje
lekkie przyspieszenie słupa gazu i umożliwia uporządkowanie jego ruchu, co
podwyższa moc i sprawność silnika.
Na wejściu kanały mogą mieć kształt nawet znacznie odbiegający od koła.
Kształt kołowy konieczny jest tylko w okolicy zaworu. Jednak przejście pomiędzy
różnymi kształtami musi być bardzo płynne. Często wyjście kanałów do głowicy
jest obrabiane, aby uzyskać jednakowe szerokości przylgni zaworowych lub
symetryczne podparcie gniazd zaworowych.
Głowica.
Przylgnie gniazd zaworów
wykonywane są bądź bezpośrednio w materiale
głowicy, bądź w gniazdach wstawianych w głowicę.
Kąt przylgni (a) wynosi przeważnie 90°Tylko niektóre firmy, zwłaszcza dla
zaworów dolotowych stosują kąt a = 120°, gdyż zapewnia on większy wolny
przekrój przepływu przy takim samym wzniosie zaworu. Stosowanie szerszych
przylgni daje lepsze odprowadzenie ciepła od zaworu, ale trudniej jest wtedy o
utrzymanie szczelności, gdyż na przylgni osadza się więcej twardych cząstek ze
spalonego oleju.
2 z 41
2014-03-26 16:35
Ludwik Olek
http://adrianolek.com/naukajazdy/pliki/silniki/uklady.htm#chlodzenia
Przylgnia zaworowa.
Części związane z głowicą:
Wstawiane gniazda zaworowe
Prowadnice zaworowe
Uszczelki pod głowicowe
Uszczelki metalowe, pokryte okładzinami metalowymi lub niemetalowe
śruby mocujące głowice
Jak wiemy głowice silników wykonywane są jako odlewy ze stopów
aluminium, a niekiedy także z żeliwa. W miejscach styku z grzybkami zaworów w
głowicę są wciskane gniazda zaworowe, przeważnie wykonane z brązu lub ze
specjalnego żeliwa. Trzonki zaworów poruszają się po prowadnicach
zaworowych, wciśniętych w głowicę przeważnie także wykonanych z brązu.
Kadłu
Kadłub jest częścią wiążącą poszczególne zespoły silnika oraz stanowi
podstawę dla umocnienia osprzętu silnika.
Kadłub jest najbardziej skomplikowaną, największą, a więc i najcięższą
częścią silnika. Wykonuje się je zawsze jako odlewy, a odpowiednią ich
sztywność uzyskuje się przez stosowanie grubych ścian, lecz przez odpowiednie
ich użebrowanie i pofalowanie (ściana płaska jest mało sztywna), co jest
rozwiązaniem dającym konstrukcję lekką.
3 z 41
2014-03-26 16:35
Ludwik Olek
http://adrianolek.com/naukajazdy/pliki/silniki/uklady.htm#chlodzenia
W czasie pracy silnika w kadłubie występują naprężenia cieplne,
wywołane nierównomiernym nagrzewaniem jego części. Naprężenia te mogą być
powodem deformacji, a nawet pęknięć. Nie można tych naprężeń usunąć, czy
znacznie zmniejszyć, tylko przez zbudowanie kadłuba sztywnego. W tym celu
należy dodatkowo stosować odpowiednie zabiegi konstrukcyjne, jak: duże łuki
przy przejściach ścian, łagodne zmiany kierunku tych ścian, unikać gwałtownych
zmian przekrojów odlewu, a także opracować odpowiedni system chłodzenia
silnika.
Ważną cechą kadłuba musi być łatwość jego obróbki. Należy zwrócić
uwagę, aby nie było w nim wystających nadlewów i występów, które nie
pozwalają na obróbkę przelotową, a jednocześnie mogą ulec uszkodzeniu w
czasie transportu lub obróbki.
Na kadłubie musi jednak znajdować się znaczna liczba nadlewów
koniecznych do zamocowania osprzętu silnika, Np. pompy paliwa, pompy cieczy
chłodzącej, filtrów paliwa, filtrów oleju.
Ze względów konstrukcyjnych podział kadłubów można przeprowadzić
przede wszystkim w oparciu o zastosowany system chłodzenia silnika.
Rozróżniamy więc:
a)
Kadłuby silników chłodzonych cieczą
b)
Kadłuby silników chłodzonych powietrzem.
Ad. a)
Głównym elementem decydującym o konstrukcji kadłuba silnika
chłodzonego cieczą jest rodzaj zastosowanej w nim tulei cylindrowej. Z tego
punktu widzenia rozróżniamy 3 rodzaje kadłubów:
Kadłub z odlanymi tulejami cylindrowymi
Kadłub z suchymi tulejami cylindrowymi
Kadłub z mokrymi tulejami cylindrowymi
Kadłub silnika z mokrymi tulejami cylindrowymi:
1. Ciecz chłodząca
2. Komora korbowa
3. Tuleja cylindrowa
W silnikach chłodzonych cieczą blok
cylindrów tworzy jedną całość z komorą
korbową, w której wiruje wał korbowy.
Przestrzeń (1), w której znajduje się ciecz
chłodzaca cylindry, obejmuje tylko blok
cylindrowy; komora korbowa (2) pozostaje
nie chłodzona.
4 z 41
2014-03-26 16:35
Ludwik Olek
http://adrianolek.com/naukajazdy/pliki/silniki/uklady.htm#chlodzenia
Kadłuby z wstawianymi mokrymi tulejami cylindrowymi nazwę swą
otrzymały od tego, że zewnętrzne powierzchnie, wstawionych do nich tulei,
stykają się bezpośrednio z wodą chłodzącą. Rozróżnia się dwa tego tupu rodzaje
kadłubów: jeden z tuleją podpartą na górnym kołnierzu oraz z tuleją podpartą na
kołnierzu umieszczonym w środkowej lub dolnej części.
Pierwszy z tych typów kadłubów stosowany jest przede wszystkim do
silników wysokoprężnych, chociaż spotykany jest także w silnikach o zapłonie
iskrowym. Drugi typ kadłuba stosowany jest jedynie w silnikach o zapłonie
iskrowym.
Do zalet kadłubów z wstawianymi mokrymi tulejami cylindrowymi należą
przede wszystkim:
Łatwy odlew kadłuba
Łatwość wymiany tulei cylindrowej przy naprawie
Dobre chłodzenie tulei cylindrowej
Możliwość uniknięcia stosowania nad wymiarowych tulei, tłoków i pierścieni
tłokowych
Mniejsza sztywność kadłuba ze względu na pojedyncze ścianki, co
szczególnie uwydatnia się przy podparciu tulei w dolnej części, gdyż kadłub
jest wtedy całkowicie otwarty u góry
Ad. b)
Kadłuby silników chłodzonych powietrzem mają zasadniczo inną budowę
niż kadłuby silników chłodzonych cieczą. Ze względu na konieczność dobrego
omywania cylindrów powietrzem, cylindry ich są wykonywane jako oddzielne
części osadzone w kadłubie. Kadłub jest więc skrzynią korbową, nie jest więc tak
sztywny jak kadłub silnika chłodzonego cieczą, bo nie ma na górnej skrzyni z
umieszczonymi w niej tulejami (blok cylindrów).
Cylindry silników chłodzonych powietrzem są z zewnątrz tak
ukształtowane, żeby uzyskać jak największą powierzchnię chłodzenia. Dużą
powierzchnię, a jednocześnie korzystny ze względów technologicznych kształt
cylindra uzyskuje się przez otoczenie tulei cylindrowej żebrami. Żebra te są
zwykle prostopadłe do osi cylindra.
Cylinder silnika chłodzonego powietrzem.
Miska olejowa
Miska oleju jest zbiornikiem, w którym mieści się zapas oleju
smarującego silnik. Ilość oleju w misce sprawdza się wskaśnikiem prętowym
zwanym bagnetem, osadzonym w kadłubie silnika lub bezpośrednio w ścianie
miski oleju.
Miska oleju stanowi dolną pokrywę silnika, do której ścieka olej
5 z 41
2014-03-26 16:35

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin