Коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип работы — Autodromo

Без рубрики

Автор admin На чтение 3 мин Просмотров 6.2к. Опубликовано 18.04.2016

Коленчатый вал (коленвал) двигателя – это одна из важных деталей КШМ, расположенная в цилиндровом блоке. Вал преобразует поступательные движения поршней во вращательный момент, который через трансмиссию передается на колеса автомобиля.

Содержание

Устройство коленчатого вала

Сложная конструкция коленвала представлена в виде расположенных по одной оси колен – шатунных шеек, соединенных специальными щеками. При этом количество колен зависит от числа, формы и месторасположения цилиндров, а также тактности двигателя автомобиля. С помощью шатунов шейки соединяются с поршнями, совершающими поступательно-возвратные движения.

В зависимости от расположения коренных шеек коленвал может быть:

• полноопорным – когда коренные шейки расположены по две стороны от шатунной шейки;
• неполноопорным – когда коренные шейки расположены только по одну из сторон от шатунной шейки.

В большинстве современных автомобильных двигателей применяются полноопорные коленвалы.

Итак, основными элементами коленвала являются:

• Коренная шейка – основная часть вала, которая размещается на коренных вкладышах (подшипниках), находящихся в картере.
• Шатунная шейка – деталь, соединяющая коленвал с шатунами. При этом смазка шатунных механизмов осуществляется благодаря наличию специальных масляных каналов. Шатунные шейки в отличие от коренных шеек всегда смещены в стороны.
• Щеки – детали, соединяющие два типа шеек – коренные и шатунные.
• Противовесы – детали, которые предназначены для уравновешивания веса поршней и шатунов.
• Фронтальная (передняя) часть или носок – часть механизма, оснащенная колесом с зубцами (шкивом) и шестерней, в некоторых случаях гасителем крутильных колебаний, который осуществляет контроль над мощностью привода ГРМ (газораспределительного механизма), а также других механизмов устройства.
• Тыльная (задняя) часть или хвостовик – часть механизма, соединенная с маховиком при помощи маслоотражающего гребня и маслосгонной резьбы, осуществляет отбор мощности вала.

Фронтальная и тыльная сторона коленчатого вала уплотняется защитными сальниками, которые препятствуют протеканию масла там, где выступающие части маховика выходят за пределы блока цилиндров.

Вращательные движения всего механизма коленвала обеспечивают подшипники скольжения – тонкие стальные вкладыши, с защитным слоем антифрикционного вещества. Для предотвращения осевого смещения вала, применяется упорный подшипник, установленный на коренной шейке (крайней или средней).

Коленвал двигателя изготавливается из износостойкой стали (легированной или углеродистой) или модифицированного чугуна, методом штамповки или литья.

Принцип действия коленчатого вала

Несмотря на сложность самого устройства, принцип работы коленвала достаточно прост.

В камерах сгорания происходит процесс сжигания поступившего туда топлива и выделения газов. Расширяясь, газы воздействуют на поршни, совершающие поступательные движения. Поршни передают механическую энергию шатунам, соединенным с ними втулкой или поршневым пальцем.

Шатун в свою очередь соединен с шейкой коленвала подшипником, вследствие чего каждое поступательное поршневое движение преобразуется во вращательное движение вала. После того как происходит разворот на 180˚, шатунная шейка движется уже в обратном направлении, обеспечивая возвратное движение поршня. Затем циклы повторяются.

Процесс смазки коленчатого вала

Смазка коленвала обеспечивается за счет шатунных и коренных шеек. Важно помнить, что смазка коленчатого вала всегда происходит под давлением. Каждая коренная шейка обеспечена индивидуальным подводом масла от общей смазочной системы. Поступившее масло попадает на шатунные шейки по специальным каналам, расположенным в коренных шейках.

Причины поломок коленчатого вала / База знаний ремонта двигателей / Ремонт Моторов

1. Главная
2. База знаний ремонта двигателей
3. Причины поломок коленчатого вала

Причины поломок коленчатого вала

Прежде чем приступать к анализу причин поломок коленчатого вала, давайте вспомним основные понятия, связанные с ним.

Каково назначение коленвала?

Ответ на этот вопрос известен многим: он служит для того, чтобы преобразовывать возвратно-поступательное движение поршней, которые в результате сгорания топлива движутся вверх и вниз в цилиндре, во вращательное движение с тем, чтобы получить необходимую полезную отдачу.

Работа по преобразованию фактически выполняется благодаря совместным действиям шатунов и коленчатого вала. У последнего есть щёки и противовесы. Щёки – это детали, соединяющие два типа шеек – коренные и шатунные, а противовесы – это детали, которые предназначены для уравновешивания веса поршней и шатунов, обеспечения постоянного плавного вращения и достижения высоких значений оборотов в минуту.

Помимо этого, на разных концах коленвала устанавливают демпфер и маховик.

Назначение демпфера заключается в уменьшении и предотвращении крутильных колебаний, а функция маховика – накопление и отдача избыточной кинетической энергии, возникающей во время рабочего хода.

Теперь постараемся найти ответ на вопрос, почему коленвалы ломаются.

В принципе, можно утверждать, что коленчатые валы выходят из строя достаточно редко. Случается, что они ломаются из-за дефекта литья или ковки, но такие случаи малочисленны. Дело в том, что современные системы контроля качества ковки и обработки, как их называют профессионалы, колен являются передовыми и соответствуют последним достижениям в области науки и техники. Крайне редки случаи, когда новый коленчатый вал «выпрыгивает» или «его вырывает» из силовой установки. Обычно он ломается из-за того, что выходит из строя какая-либо другая деталь или узел мотора. При больших нагрузках и работе дизельного мотора на высоких оборотах могут возникать условия, при которых проворачивает вкладыши, что, как следствие, приводит к тому, что коленвал ломается. Следует также отметить, что коленчатые валы дизельных двигателей более подвержены поломкам, поскольку они изготавливаются из более твердых металлов или сплавов.

Коленвалы всех дизельных силовых установок подвергают термообработке. Некоторые дизельные шатуны азотируют. Азотирование – это процесс, при котором азот внедряется на поверхность стали при очень высокой температуре. Эта термообработка осуществляется для повышения износостойкости, снижения показателей усталости и достижения высокой твердости поверхностей. Благодаря этому после обработки коленчатый вал становится чрезвычайно твердым, но, вместе с тем, хрупким. Когда подшипники двигателя выходит из строя, слишком большой зазор может вызвать эффект «прыгалок» внутри мотора. В некоторых ситуациях коленчатый вал может сильно изогнуться или даже сломаться. В случаях, когда азотированный коленчатый вал получил искривления, обычно выпрямлять его не рекомендуют. Попытки сделать это, возможно, приведут к образованию внутренних и внешних трещин, что рано или поздно приведет к еще одному отказу коленчатого вала.

Итак, у вас сломан коленвал и его нужно заменить. Каковы Ваши дальнейшие шаги? Вы можете просто купить новое или восстановленное колено и установить его, однако всё не так просто, как может показаться на первый взгляд. Помните эффект «прыгалок» внутри двигателя? Такие ситуации не только вызывают повреждение колена, но также повреждение отверстий шатунных и коренных шеек в блоке двигателя. Колебательные движения коленвала, возникающие в результате того, что он «прыгает» и «болтается» в блоке, создают угрозу повреждения, деформации или увеличения отверстий. Высокий крутящий момент прыгающего колена может также привести к растяжке болтов. Крышки коренных подшипников могут ослабнуть в регистрах, что приведет к смещению.

Никогда не стоит просто менять коленчатый вал и устанавливать новый без соответствующей проверки отверстий. Наиболее точный способ их проверки – использование циферблатного нутромера. Штангенциркуль с этой задачей не справится. Во многих случаях, для чтобы получить точные значения, двигатель придется извлекать из автомобиля. Если у вас нет нутрометра, необходимо демонтировать блок и доставить его вместе с шатунами в автомастерскую. Технические специалисты помогут проверить все отверстия в блоке, и, при необходимости, провести работы, чтобы вернуть им круглую форму. Если не сделать этого, коленвал может снова выйти из строя. Отверстия некруглой формы свидетельствуют, что зазоры между блоком и подшипниками не соответствуют стандарту. Такая ситуация может привести к преждевременному выходу подшипника из строя, а в худшем случае – к поломке коленчатого вала.

Специалисты компании «Motor Rep» обладают всем необходимым оборудованием, знаниями и богатым опытом проведения работ по устранению проблем и неполадок коленчатых валов. В случае, если Вам нужно отремонтировать коленвал, приглашаем Вас обращаться в фирму «Motor Rep».

Часть 8 — Коленчатый вал

Введение

Начнем с основ коленчатого вала…

Во всех поршневых двигателях коленчатый вал преобразует линейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Во время работы двигателя массовые силы возвратно-поступательных поршней, создаваемые, таким образом, в процессе взрывного сгорания, преобразуются в крутящий момент. Затем этот крутящий момент используется для привода генератора или гребного винта, прикрепленного к двигателю.

Для создания максимально возможного движения, соответственно крутящего момента, коленчатый вал соединен с маховиком или демпфером крутильных колебаний, чтобы уменьшить пульсирующие характеристики 4-тактного цикла и покрыть эластичность сам коленвал.

8.1 Коленчатый вал

Охватывая весь спектр современных двигателей внутреннего сгорания, коленчатые валы изготавливаются либо из чугуна с шаровидным графитом (например, для автомобильной промышленности), либо из легированной стали (например, для электростанций и судовых дизельных двигателей большого диаметра). Коленчатые валы малого размера будут штампованными как единое целое и, наконец, подвергнуты механической обработке. Большой коленчатый вал будет откован в виде отдельных деталей; правильно выровнены и расположены в правильном направлении и, наконец, обработаны.

Коленчатые валы крупнокалиберных силовых и судовых дизельных двигателей в целом можно разделить на две разные категории:

• Частично собранный коленчатый вал — отдельные изготовленные щеки собираются усадкой.
• Полностью собранный коленчатый вал — все отдельные изготовленные детали вала собраны.

Коленчатые валы всех современных электростанций и судовых дизелей обычно изготавливаются из легированной стали с пределом прочности при растяжении от 800 до 900 н/мм². Малые коленчатые валы закалены пламенем или индукционной закалкой. Чтобы получить более высокое внутреннее напряжение сжатия, область перехода между штифтом и щеками также должна быть закалена.

Внутри коленчатых валов имеются отверстия для подачи смазочного масла к коренным и шатунным подшипникам и шатуну.

Если проектируется новый коленчатый вал, массовые силы, силы ускорения, крутящие усилия и изгибающие моменты, использованные для расчета коленчатого вала, должны быть проверены и одобрены классификационным обществом; если коленчатый вал, то соответственно двигатель будет эксплуатироваться на морских судах.

В дополнение к этому сам материал, механические свойства которого, все термообработки и все связанные с этим производственные процессы также должны быть одобрены классификационным обществом.

8.2 Осмотр и техническое обслуживание коленчатых валов

8.2.1 Измерение коленчатого вала

Округлость вала и оси можно измерить с помощью подвижных микрометров

Очень важно, чтобы положение коленчатого вала в двигателе было абсолютно правильным. В противном случае сам коленчатый вал и/или коренные и шатунные подшипники будут повреждены из-за больших усилий, соответственно высоких напряжений, которые возникают в коленчатом вале во время работы двигателя.
Правильное положение коленчатого вала в двигателе должно обеспечиваться абсолютно правильной центровкой.

На правильную центровку коленчатого вала будет влиять тип муфты, которая установлена ​​между двигателем и генератором, соответственно между двигателем и коробкой передач.

Как уже упоминалось, правильное положение коленчатого вала в двигателе всегда должно быть обеспечено. Чтобы проверить это положение, необходимо измерить расстояние между каждой парой щек за один полный оборот. Если разница в расстоянии между отдельными положениями выходит за допустимые пределы, необходимо откорректировать центровку двигателя. Таким образом, могут быть предприняты контрольные меры вне ходовых испытаний судов/двигателей, соответственно ввод двигателей в эксплуатацию.

Измерение прогиба коленчатого вала должно быть выполнено

• До и после швартовки судна
• Повреждение или посадка судна на мель
• Если обнаружена деформация фундамента двигателя
• Если износ подшипников двигателя ненормально высокий или неравномерный (больше износ по краям, чем в середине).

8.2.2 Проверка креплений противовеса

Ослабленный противовес вызывает полную остановку двигателя

Даже если это должно быть очевидным, мы настоятельно рекомендуем вам включить проверку правильности затяжки резьбовых соединений между противовесами и коленчатым валом в вашу процедуру профилактического обслуживания . Это необходимо для того, чтобы эта важная проверка выполнялась на регулярной основе.

Если противовес ослабнет, винты будут перегружены. Рано или поздно винт перегрузится и сломается….по любому. Наиболее вероятным последствием будет полная потеря вашего двигателя.

8.2.3 Трещины

Типичная фреттинг-коррозия

Во время стандартной проверки или после замены коренных и/или шатунных подшипников необходимо проверить наличие микротрещин на краях между кривошипами, вал и шатунный палец. Эти трещины действительно очень опасны и могут быть отправной точкой усталостной трещины.

8.2.4 Обработка смазочного масла и вязкость смазочного масла

Абразивный износ шатунной шейки из-за повреждения подшипника

Подробная информация об обработке смазочного масла будет описана в следующей главе) коренные и шатунные подшипники. Если подшипник полностью изношен, подшипник может вращаться, что повлияет на коленчатый вал: Если система охлаждения не работает должным образом, температура масла будет слишком высокой, а вязкость масла слишком низкой: оно потеряет свои смазывающие свойства и возрастет и износ подшипников.

8.3 Ремонтные работы

Измерение шероховатости шейки коленчатого вала

Если вал или шейки перегреваются из-за износа подшипников или из-за вращения подшипников, коленчатый вал может быть отшлифован специализированной фирмой на месте или в мастерской. . В этом случае необходимо использовать подшипники увеличенного размера, чтобы компенсировать потерю диаметра вала или штифта. Коленчатые валы предназначены для этой процедуры; однако необходимо проверить, достаточна ли остаточная прочность для рассматриваемой мощности.

Неравномерность опорных площадей может быть измерена сбоку опытным персоналом с помощью профильомера (известного также как пертометр).

8.4 Резюме

Динамические напряжения, возникающие при работе двигателя и передаваемые на коленчатый вал, чрезвычайно высоки.

Однако при надлежащем обслуживании коленчатого вала (измерение прогиба, надлежащая обработка смазочным маслом, контроль крепления противовеса) срок службы коленчатого вала будет таким же, как и срок службы двигателя.

….продолжение следует в части 9 — Гильза цилиндра

Патент США на подшипник коленчатого вала многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания Патент (Патент № 5,711,614, выдан 27 января 1998 г.)

7 октября 1996 г.

— Доктор инж. h.c.F. Porsche AG

Подшипник коленчатого вала многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания имеет верхнюю и нижнюю опорные части, а также соединенные с ними верхние и нижние опорные кронштейны с отверстиями под подшипники, в которых установлены коренные опорные шейки коленчатого вала. Коренные шейки коленчатого вала снабжаются смазкой через масляные канавки в отверстиях подшипников. Для направления вытекающего из подшипниковых мест масла, которое сбрасывается вращающимися щеками коленчатого вала, на боковых поверхностях корпусов подшипников предусмотрены масляные канавки. Канавки открыты с радиальной внутренней стороны и сливаются вниз в установленном положении. Это предотвращает сильное вспенивание масла, так как масло, сбрасываемое с коленчатого вала, может быть непосредственно уловлено и направлено. Время пребывания масла в кривошипной камере сокращается, так что масло быстрее течет обратно в масляный поддон, а потери при перемешивании уменьшаются.

Последняя версия Dr. Ing. h.c.F. Патенты Porsche AG:

• Устройство для охлаждения электрической машины в автомобиле и способ работы устройства
• Способ, осуществляемый перед зарядкой аккумуляторной батареи транспортного средства, чтобы повлиять на процесс зарядки, чтобы привести процесс зарядки в соответствие с предпочтениями пользователя, введенными до начала процесса зарядки, и устройство для осуществления способа
• Электромобиль с аккумуляторной батареей, расположенной под полом
• Удерживающие устройства для токовых и сигнальных проводов тяговой батареи автомобиля
• Электрическая машина с корпусом статором и уплотнениями на выступах корпуса

Перейти к:

Описание

·
Претензии

·
Процитированные ссылки

· История патентов
·
История патентов

Описание

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к подшипнику коленчатого вала многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания, а именно к подшипнику коленчатого вала многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания с верхней частью подшипника. и нижнюю часть подшипника, а также соединенные с ним верхний и нижний кронштейны подшипников и с подводами смазочного масла, которые заканчиваются на опорных поверхностях кронштейнов подшипников.

Подшипник коленчатого вала вышеуказанного типа известен, например, из немецкого патентного документа DE 3426208 C1 (соответствует патенту США № 4693216). В области опорной втулки или коренной опорной цапфы коленчатого вала подшипники коленчатых валов этого типа снабжены, по меньшей мере, частично кольцевой масляной канавкой в ​​опорной втулке или отверстии подшипника. Эта масляная канавка известным образом соединена отверстием в мосту подшипника с подачей масла двигателя внутреннего сгорания для смазывания вращающегося коленчатого вала во время работы, в частности, его коренных подшипников и, косвенно, шатунных пальцев. Смазка, направляемая в масляную канавку, во время работы двигателя внутреннего сгорания под действием приложенного давления масла вытесняется в зазор между отверстием подшипника и шейкой коленчатого вала и выходит на краю отверстия подшипника. Там он увлекается вращающимися щеками коленчатого вала и распыляется радиально или по касательной. Это разбрызгивание или разбрызгивание смазочного материала, вытекающего из подшипников, вызывает значительное завихрение масла и, в конечном счете, приводит к сильному пенообразованию или обогащению воздухом. Кроме того, разбрызгиваемое или разбрызгиваемое масло не попадает в масляный резервуар, расположенный, как правило, под камерой коленчатого вала, в течение очень долгого времени из-за его обширного распределения по камере коленчатого вала. В результате количества масла, необходимые для безопасной работы двигателя внутреннего сгорания, должны быть относительно высокими, чтобы обеспечить достаточный уровень масла в ресивере во всех режимах работы, особенно при поперечных и продольных ускорениях. Сильное пенообразование масла, возникающее в результате выплескивания и значительного распыления масла, одновременно приводит к значительной потере качества смазки, либо требует дорогостоящих мероприятий по снижению содержания воздуха в масле и обеспечению безопасной работы. компонентов с гидравлическим приводом. Большие требуемые количества масла и большое количество воздуха, попадающего в масло, приводят к значительным потерям эффективности и/или увеличению расхода топлива. Это связано с тем, что большое количество смазочного материала поднимается при рабочей температуре и должно поддерживаться в циркуляции. Это нежелательно, во-первых, по энергетическим соображениям и, во-вторых, потому, что повышенные требования к экологичности двигателей внутреннего сгорания и/или автомобилей делают неприемлемым использование больших количеств масла.

Поэтому необходим улучшенный подшипник коленчатого вала, чтобы предотвратить чрезмерное вспенивание масла и в то же время сократить период времени, в течение которого выброшенное или завихренное масло остается внутри подшипника коленчатого вала или камеры коленчатого вала. Поэтому для работы двигателя внутреннего сгорания будет достаточно меньшего количества масла и масляно-воздушная смесь, поступающая в масляный резервуар, будет содержать гораздо меньшее количество воздуха.

Эта цель достигается согласно настоящему изобретению подшипником коленчатого вала для многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания с верхней опорной частью и нижней опорной частью, а также связанными с ними верхним и нижним подшипниковыми кронштейнами и с подводами смазочного масла, которые заканчиваются в опорных поверхностях подшипниковых опор. На боковых поверхностях образована, по крайней мере, одна смазочная канавка, по крайней мере, частично окружающая кронштейны подшипников. Канавка открыта на своей радиальной внутренней части. Канавка для масла имеет слив, который в установленном положении находится внизу.

Смазочные канавки на боковых поверхностях подшипниковых опор позволяют улавливать и направлять масло, выбрасываемое радиально и/или по касательной от щек коленчатого вала. Распределение по всей кривошипной камере в значительной степени предотвращается. За счет того, что эти масляные канавки открываются вниз, можно обеспечить эффективное улавливание, направление и направленную доставку захваченного масла в масляный резервуар (масляный поддон). В результате время пребывания масла в камере коленчатого вала сокращается, так что масло, вытекающее из подшипниковых узлов, быстрее достигает масляного резервуара и, таким образом, быстрее поступает во внутренний контур двигателя внутреннего сгорания. Поэтому двигатель может работать с меньшим количеством масла.

В то же время улавливание и направление масла в значительной степени предотвращает или уменьшает пенообразование, так что в этом отношении также может быть достигнуто улучшение смазывающих свойств и свойств подачи масла. Это важно для работы гидравлических компонентов, таких как толкатели с устройствами регулировки зазора клапанов, натяжители цепи и т. д. Направление масла, попадающего на щеки кривошипа, особенно эффективно, когда масляные канавки образованы в двух подшипниках. скобки, которые принадлежат друг другу и соединены вместе. В результате масло может быть захвачено на большой окружной площади и удалено. Направление масла особенно благоприятно, когда масляные канавки проходят по окружности в 270°. или больше.

Смазочные канавки могут быть изготовлены относительно недорого, например, шлифованием, если они имеют примерно трапециевидное поперечное сечение. В то же время такое поперечное сечение обеспечивает хорошее и эффективное наведение.

Стенки масляных канавок целесообразно выполнять за одно целое с кронштейнами подшипников. Это особенно предпочтительно, когда детали подшипника изготовлены, например, из отливок из алюминиевого сплава.

Направление масла и/или отвод масла, сбрасываемого с шатунов, особенно эффективно, когда масляные канавки окружают шатуны коленчатого вала, по крайней мере, частично в осевом направлении. Желательно, чтобы смазочные канавки располагались как можно ближе к шатуну, чтобы не покрываемая площадь была как можно меньше. Таким образом, количество масла, которое может пройти через масляные канавки в свободную камеру кривошипа, остается низким.

Также желательно, чтобы расстояние масляных канавок от окружности вращения щек коленчатого вала было как можно меньше, но не ниже минимального расстояния около 4 мм. Это также гарантирует, что количество масла, которое проходит через масляные канавки в камеру кривошипа, также мало.

Другие цели, преимущества и новые признаки настоящего изобретения станут очевидными из следующего подробного описания изобретения при рассмотрении его вместе с прилагаемыми чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС. 1 показан частичный продольный разрез подшипника коленчатого вала, при этом коленчатый вал также показан только частично;

РИС. 2 — поперечное сечение опорной части подшипника коленчатого вала по линии II-II на фиг. 1; и

РИС. 3 представляет собой вид сверху на поверхность фланца детали подшипника.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Как видно из чертежей, подшипник коленчатого вала, показанный в этом варианте осуществления, содержит опорную раму с опорными кронштейнами, предназначенную для повышения жесткости известного корпуса кривошипа для двигателя внутреннего сгорания. двигатель. Несущая рама в этом варианте предназначена для использования в двигателе внутреннего сгорания с горизонтально-оппозитной конструкцией поршня, но вполне возможно применение в двигателях внутреннего сгорания с рядным или V-образным расположением цилиндров.

Несущая рама 1 состоит из лестничной верхней опорной части 2 и такой же лестничной опорной нижней части 3. Каждая часть 2, 3 имеет по одному подшипниковому кронштейну 6, 7 с отверстием под подшипник 8, 9 для каждой оси коренного подшипника 4 коленчатого вала 5. Кронштейны 6, 7 расположены друг напротив друга и неразъемно соединены между собой опорными болтами (не показаны). Болты подшипников расположены в отверстиях 10, 11 заподлицо. Отверстия 8, 9 подшипников снабжены полукруглыми вкладышами 12, 13 подшипников, в которых предусмотрены отверстия 14, соединенные с кольцевой кольцевой канавкой 15 в отверстиях подшипников. Эта кольцевая канавка 15 соединена с подачей масла двигателя внутреннего сгорания отверстием 16, оканчивающимся кольцевой канавкой 15.

На боковых поверхностях опорных кронштейнов 6, 7 выполнены выступы 17, 18 в виде круглых сегментов. начиная с верхней части фланцевого участка 19, 20. Выступы 17, 18 скошены внутрь вблизи своих свободных концов, так что они образуют канавку, открывающуюся радиально внутрь, другими словами, их поперечное сечение является приблизительно трапециевидным. Выступы 17, 18 образуют масляную канавку и проходят на относительно небольшом расстоянии d от окружности вращения щечек 21 кривошипа радиусом R. Выступы 17, 18 окружают щечки 21 кривошипа коленчатого вала 5 в осевом направлении и проходят примерно до расширение внутренней части 23 щечек 21 кривошипа, которое обращено к соответствующим пальцам шатуна 22.

Как указывалось выше, несущая рама 1, показанная в этом варианте осуществления, предназначена для установки в двигатель внутреннего сгорания с горизонтально-противоположным поршнем. Фланцевые области 19, 20 двух опорных частей (верхняя опорная часть 2, нижняя опорная часть 3) проходят вертикально, когда цилиндры расположены горизонтально, так что смазочные канавки, соединенные друг с другом, образуют круглое кольцо, открытое снизу. Таким образом, масло, направляемое в масляные канавки во время работы двигателя внутреннего сгорания, может стекать вниз и течь по относительно короткому пути в масляный поддон, расположенный под корпусом подшипника (но более подробно не показан).

Конструкция смазочных канавок не ограничивается формой показанного и описанного здесь подшипника коленчатого вала. Также можно интегрировать верхнюю часть подшипника с кронштейном верхнего подшипника непосредственно в корпус кривошипа. Нижняя опорная часть, как показано, может быть выполнена в виде точки опоры в виде лестницы. Также возможно исполнение нижней опорной части с соответствующими кронштейнами подшипников в виде отдельных крышек подшипников.

Хотя изобретение было подробно описано и проиллюстрировано, следует четко понимать, что то же самое приведено в качестве иллюстрации и примера, а не в качестве ограничения. Сущность и объем настоящего изобретения должны быть ограничены только условиями прилагаемой формулы изобретения.

Пункты формулы изобретения

1. Подшипник коленчатого вала многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания, имеющий верхнюю опорную часть и нижнюю опорную часть, а также связанные с ними верхнюю и нижнюю опорные обоймы, и с подводами смазочного масла, оканчивающимися в опорных поверхностях. указанных верхних и нижних кронштейнов подшипников, при этом по меньшей мере одна смазочная канавка образована на боковых поверхностях указанных корпусов подшипников так, чтобы по меньшей мере частично окружать указанные кронштейны подшипников, при этом указанная по меньшей мере одна масляная канавка имеет отверстие, обращенное радиально внутрь,

, отличающийся тем, что по меньшей мере одна масляная канавка имеет сливное отверстие, расположенное внизу в установленном положении.

2. Подшипник коленчатого вала по п.1, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна масляная канавка выполнена приблизительно круглой формы и имеет диаметр, лишь немного превышающий окружность вращения щечек кривошипа указанного коленчатого вала.

3. Подшипник коленчатого вала по п.1, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна масляная канавка по меньшей мере частично окружает щечки кривошипа указанного коленчатого вала в осевом направлении.

4. Подшипник коленчатого вала по п.3, отличающийся тем, что указанные масляные канавки выполнены приблизительно круглой формы и имеют диаметры, лишь немного превышающие окружность вращения щечек кривошипа указанного коленчатого вала.

5. Подшипник коленчатого вала по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один из указанных верхних и нижних подшипниковых кронштейнов сформирован по меньшей мере в одном из верхних и нижних корпусов подшипников коленчатого вала лестничной формы.

6. Подшипник коленчатого вала по п.5, в котором указанные масляные канавки, по меньшей мере, частично окружают щеки кривошипа указанного коленчатого вала в осевом направлении.

7. Подшипник коленчатого вала по п.5, отличающийся тем, что указанные масляные канавки выполнены приблизительно круглой формы и имеют диаметры, лишь немного превышающие окружность вращения щечек кривошипа указанного коленчатого вала.

8. Подшипник коленчатого вала по п.1, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна смазочная канавка имеет примерно трапециевидное поперечное сечение.

9. Подшипник коленчатого вала по п.8, отличающийся тем, что стенки масляных канавок выполнены за одно целое с кронштейнами подшипников.

10. Подшипник коленчатого вала по п.8, отличающийся тем, что по меньшей мере один из указанных верхних и нижних подшипниковых кронштейнов образован по меньшей мере в одной из лестничной формы верхней и нижней опорных рам.

11. Подшипник коленчатого вала по п.8, в котором указанные масляные канавки, по меньшей мере, частично окружают щеки кривошипа указанного коленчатого вала в осевом направлении.

12. Подшипник коленчатого вала по п.8, отличающийся тем, что указанные масляные канавки выполнены приблизительно круглой формы и имеют диаметры, лишь немного превышающие окружность вращения щечек кривошипа указанного коленчатого вала.

13. Подшипник коленчатого вала по п. 1, отличающийся тем, что стенки указанной по меньшей мере одной масляной канавки выполнены за одно целое с указанными кронштейнами подшипника.

14. Подшипник коленчатого вала по п.13, отличающийся тем, что по меньшей мере один из указанных верхних и нижних подшипниковых кронштейнов сформирован по меньшей мере в одном из лестничного верхнего и нижнего корпусов подшипников коленчатого вала.

15. Подшипник коленчатого вала по п.13, в котором указанные масляные канавки, по меньшей мере, частично окружают щеки кривошипа указанного коленчатого вала в осевом направлении.

16. Подшипник коленчатого вала по п.13, отличающийся тем, что указанные масляные канавки выполнены приблизительно круглой формы и имеют диаметры, лишь немного превышающие окружность вращения щечек кривошипа указанного коленчатого вала.

17. Подшипник коленчатого вала по п.1, отличающийся тем, что масляные канавки предусмотрены как в упомянутых соответствующих верхних, так и в нижних опорных кронштейнах и соединены друг с другом.

18. Подшипник коленчатого вала по п.17, отличающийся тем, что указанные масляные канавки имеют примерно трапециевидное поперечное сечение.

19. Подшипник коленчатого вала по п.17, отличающийся тем, что стенки масляных канавок выполнены за одно целое с кронштейнами подшипников.

20. Подшипник коленчатого вала по п.17, отличающийся тем, что по меньшей мере один из указанных верхних и нижних подшипниковых кронштейнов сформирован по меньшей мере в одном из лестничных верхнего и нижнего корпусов подшипников коленчатого вала.

21. Подшипник коленчатого вала по п.17, в котором указанные масляные канавки, по меньшей мере, частично окружают щеки кривошипа указанного коленчатого вала в осевом направлении.

22. Подшипник коленчатого вала по п.17, отличающийся тем, что указанные масляные канавки выполнены приблизительно круглой формы и имеют диаметры, лишь немного превышающие окружность вращения щечек кривошипа указанного коленчатого вала.

23. Подшипник коленчатого вала по п. 17, в котором указанные масляные канавки проходят по окружной площади, которая больше или равна 270°.

24. Подшипник коленчатого вала по п.23, в котором указанные масляные канавки имеют поперечное сечение примерно трапециевидное.

25. Подшипник коленчатого вала по п.23, отличающийся тем, что стенки масляных канавок выполнены за одно целое с кронштейнами подшипников.

26. Подшипник коленчатого вала по п.23, в котором, по крайней мере, один из указанных верхних и нижних подшипниковых кронштейнов сформирован, по крайней мере, в одной из лестничной формы верхней и нижней опоры коленчатого вала.

27. Подшипник коленчатого вала по п.23, в котором указанные масляные канавки, по меньшей мере, частично окружают щеки кривошипа указанного коленчатого вала в осевом направлении.

28. Подшипник коленчатого вала по п.23, отличающийся тем, что указанные масляные канавки выполнены приблизительно круглой формы и имеют диаметры, лишь немного превышающие окружность вращения щечек кривошипа указанного коленчатого вала.

Ссылка Цитируется

Патентные документы США

1398170	ноябрь 1921 г.	Бигнан
4497292	5, 19 февраля85	Хаяши и др.
4520770	4 июня 1985 г.	Огава
4693216	15 сентября 1987 г.	Ампферер и др.
5054442	8 октября 1991 г.	Питч и др.
5243937	14 сентября 1993 г.	Имагава

Иностранные патентные документы

0 038 560	Октябрь 1981 г.	EPX
395540	март 1909 г.	FRX
643652	19 апреля37	ДЕКС
34 26 208	март 1980 г.	ДЕКС
161917	май 1933 г.	CHX

История патентов

Номер патента : 5711614
Тип:
Грант

Подана : 7 октября 1996 г.
Дата выдачи патента : 27 января 1998 г.
Правопреемник :

Доктор Инж. h.c.F. Порше АГ

(Вайсах)

Изобретатели :
Йоханнес Вюст

(Вайссах-Флахт),
Дитер Новак

(Вайльхайм),
Герберт Ампферер

(Заксенхайм),
Майкл Муддеманн

(Вайсах)

Главный экзаменатор : Томас Р.