Кривошипно-шатунный механизм

сообщение №890

Силы, действующие на детали кривошипно-шатунного механизма.

Сила Р₁ (рис. 1), приложенная к поршневому пальцу, при такте сгорание—расширение слагается из двух сил: силы Р давления газов на поршень и силы инерции Р_И¹. Суммарную силу P_i можно разложить на силу S, направленную вдоль оси шатуна, и силу N, прижимающую поршень к стенкам цилиндра.

Силу S перенесем в центр шатунной шейки, а к центру коленчатого вала приложим две равные силе S и параллельные ей силы S₁ и S₂. Тогда совместное действие сил S₁ и S создаст (на плече R) крутящий момент, приводящий во вращение коленчатый вал, а сила S₂ нагрузит коренные подшипники и через них будет передаваться на картер двигателя.

Рис 1. Схема сил, действующих на детали кривошипно-шатунного механизма.

Разложим силу S₂ на две перпендикулярно направленные силы N₁ и P₂. Сила N₁ численно равна силе N, но направлена в противоположную сторону; совместное действие сил N и N₁ образует момент N_l, который стремится опрокинуть двигатель в сторону, обратную вращению коленчатого вала. Сила Р₂, численно равная силе Р₁ действует вниз, а сила P давления газов действует на головку цилиндра вверх, т. е. в противоположную сторону. Разность между силами P и Р₁ представляет собой силу инерции поступательно движущихся масс P_И. Наибольшей величины эта сила достигнет в момент изменения направления движения поршня.

Вращающиеся массы шатунной шейки, щек кривошипа и нижней части шатуна создают центробежную силу P_Ц, направленную по радиусу кривошипа в сторону от центра вращения.

Таким образом, в кривошипно-шатунном механизме одноцилиндрового двигателя, кроме крутящего момента, возникающего на коленчатом валу, действует ряд неуравновешенных моментов и сил:

1. реактивный, или опрокидывающий, момент N_l, воспринимаемый опорами двигателя через картер;
2. сила инерции поступательно движущихся масс Р_И, направленная по оси цилиндра;
3. центробежная сила вращающихся масс Р_Ц, направленная по кривошипу вала.

Боковая сила N достигает наибольшей величины при расширении газов, когда поршень прижимается к левой (см.рис.1) стенке цилиндра, чем и объясняется ее обычно больший износ.

Блок цилиндров.

Для автомобильных двигателей применяют блоки, состоящие из 4, 6 и 8 цилиндров, реже — из 12 (БелАЗ-540). Расположение цилиндров может быть однорядным или двухрядным. При двухрядном V-образном расположении цилиндров двигатели получаются легче и короче, с лучшей формой камеры сгорания и более рациональным газораспределением; повышается также жесткость коленчатого вала. Угол между двумя рядами цилиндров (угол развала) 90 или 75° (ЯМЗ-240).

На рис. 2 и 3 показаны детали 6-цилиндрового V-образного двигателя ЯМЗ с расположением цилиндров под углом 90°. Правый и левый шатуны (см. рис. 3) каждого цилиндра установлены рядом на одну шейку коленчатого вала, поэтому один ряд цилиндров соответственно сдвинут относительно другого вдоль оси вала.

Рис 2. Блок и головки цилиндров двигателя ЯМЗ-236

1 — крышка распределительных шестерен; 2 — сталеасбестовая прокладка; 3 — головка правого ряда цилиндров; 4 — площадка для установки топливного насоса высокого давления; 5 — головка левого ряда цилиндров; 6 — отверстие для форсунки; 7 — картер маховика; 8 — блок цилиндров; 9 — крышки коренных подшипников; 10 — гильза цилиндров; 11 — резиновое уплотнительное кольцо гильзы; 12 — вкладыши коренных подшипников

Двигатели современных автомобилей выполняют короткоходными, т. е. у них S/D — отношение хода поршня к диаметру цилиндра — меньше единицы (0,87—0,95). Такая конструкция позволяет получить при высоких числах оборотов коленчатого вала двигателя умеренную скорость поршня, уменьшает отдачу теплоты в охлаждающую жидкость, разгружает подшипники от инерционных сил, улучшает износостойкость поршней и цилиндров, уменьшает механические потери в двигателе.

Блок цилиндров отливают вместе с верхней частью картера двигателя из чугуна (ЗИЛ-131), легированного чугуна (ЯМЗ) или из алюминиевого сплава (ЗМЗ-66). Плоскость разъема картера двигателей обычно располагают ниже оси коленчатого вала, что повышает жесткость картера.

Для лучшей приспособленности двигателя ЗИЛ-131 к работе при значительных продольных и поперечных наклонах автомобиля, а также к преодолению глубоких бродов его нижний картер по сравнению с ЗИЛ-130 изменен. Он имеет колодец, в который постоянно погружен неподвижный маслоприемник.

Для повышения износостойкости стенок цилиндров и упрощения ремонта и сборки двигателя в блоки цилиндров запрессовывают вставные сменные гильзы из кислотостойкого чугуна. Уменьшение износа верхней части гильзы достигается установкой в нее короткой износостойкой вставки (у двигателей ЗМЗ длина вставки 50 мм).

Рис 3. Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы двигателя ЯМЗ-236

1 — толкающая штанга; 2 и 13 — шайбы; 3 — ось коромысла; 4 и 5 — клапанные пружины; 6 — клапан; 7 — опорная шайба пружин; 8 — сухари; 2 — направляющая втулка; 10 — коромысло; 11 — контргайка; 12 — регулировочный винт; 14 и 23 — стопорные кольца; 15 — толкатель; 16 — распорная втулка; 17 — чугунные втулки; 18 — ось толкателей; 19 — распределительный вал; 20 — компрессионные кольца; 21 и 24 — маслосъемные кольца; 22 — поршневой палец; 25 — поршень; 26 — шатун; 27 — вкладыши; 28 — крышка шатуна; 29 — замочная шайба; 30 — шатунный болт; 31 — шестерня коленчатого вала: 32 — шестерня распределительного вала

Головки цилиндров делают съемными и отливают из алюминиевого сплава, который, помимо уменьшения веса, улучшает отвод теплоты и позволяет повысить степень сжатия примерно на 0,2—0,3 единицы.

Дизельные двигатели ЯМЗ имеют чугунные головки цилиндров, по одной на каждый ряд цилиндров. В головку цилиндров запрессованы металлокерамические направляющие втулки клапанов и чугунные седла выпускных клапанов. Сталеасбестовая прокладка головки цилиндров (толщиной 1,4 мм) имеет окантовку из стального листа для отверстий цилиндров и медную окантовку отверстий для прохода воды. Между головкой цилиндров и крышкой коромысел устанавливают профилированную резиновую прокладку.

Существенное влияние на протекание рабочего процесса, на детонацию и экономичность двигателя оказывает форма камеры сгорания. При нижних клапанах распространенной формой является Г-образная вихревая камера с расположением свечи зажигания над клапанами, при верхних клапанах — клиновидная с односторонним расположением клапанов или полусферическая с двусторонним расположением клапанов. Камера сгорания двигателей ЯМЗ выполнена в виде выемки в поршне (см. рис. 3).

Шатунно-поршневая группа.

Поршни двигателей отливают из алюминиевых сплавов, так как их теплопроводность в 3—4 раза выше, чем чугуна, что понижает температуру поршня, повышает наполнение и позволяет увеличить степень сжатия (без появления детонации) примерно на 0,5 единицы. Кроме того, поршни из алюминиевых сплавов легче чугунных.

В связи с более сильным нагревом и большим расширением днища и головки поршня его диаметр в верхней части должен быть меньше, чем в нижней. При сборке двигателей поршни подбирают по цилиндрам так, чтобы зазор между юбкой поршня и цилиндром (гильзой) для разных двигателей составлял 0,012—0,08 мм.

Поршни, изготовленные из алюминиевого сплава, обычно имеют прорези, которые предупреждают заедание поршня при нагреве и позволяют уменьшить зазор между стенкой цилиндра и юбкой поршня.

При нагреве поршень расширяется сильнее в направлении оси поршневого пальца, где в бобышках сосредоточена наибольшая масса металла. Чтобы поршень при нагреве получил цилиндрическую форму, его диаметр в плоскости, перпендикулярной оси пальца, делают больше, чем в осевом направлении. Покрытие юбки поршня тонким слоем олова (0,004—0,006 мм) улучшает приработку поршней к цилиндрам и предохраняет их от задиров.

Для уменьшения силы ударов поршня о стенки гильзы при переходе его через в. м. т. в процессе сгорания—расширения ось отверстия под поршневой палец смещают от оси поршня в наиболее нагруженную сторону (на рисунке 1 влево) на 1,5 мм (ЗМЗ-66).

В головку поршня двигателя ЗИЛ-131 залито упрочняющее чугунное кольцо 4 (см. рис. 4, в), в котором прорезана канавка для верхнего компрессионного кольца 1.

Для облегчения поршня и свободного хода противовесов коленчатого вала при нижних положениях поршней нерабочая часть юбки вырезается.

Поршень двигателей ЯМЗ отлит из высококремнистого алюминиевого сплава. Головка поршня имеет форму овала. Разность диаметров головки и юбки поршня составляет 0,43 мм.

Поршневые кольца отливают из серого чугуна или чугуна, легированного хромом и вольфрамом (ЯМЗ). Для повышения износостойкости поверхность верхнего компрессионного кольца подвергают пористому хромированию, остальные кольца для ускорения приработки покрывают слоем олова (0,003—0,006 мм).

Зазоры между кольцами и канавками поршня по высоте не должны превышать 0,08 мм, зазор в стыке кольца — 0,2—0,5 мм; стык (замок) у колец чаще прямой.

Для ускорения приработки колец на их наружной и внутренней поверхностях выполняют фаски или канавки (рис. 4), способствующие скручиванию кольца в такте сгорание—расширение. В результате скручивания кольцо прижимается к цилиндру только нижней кромкой, следовательно, быстрее прирабатывается. У двигателей ЯМЗ для тех же целей на наружной поверхности второго и третьего компрессионных колец выполнены канавки (рис. 4, б) глубиной 0,3 мм, поверхность которых покрыта слоем олова (0,05—0,10 мм).

Маслосъемные кольца устанавливают ниже компрессионных; количество их одно-два. Маслосъемное кольцо двигателя ЗИЛ-131 (рис. 4, г) состоит из двух стальных кольцевых дисков 5, осевого 6 и радиального 7 расширителей. Вследствие быстрой прирабатываемости и эластичности стальные кольца хорошо прилегают к стенкам цилиндра.

Рис 4. Поршневые кольца: а — 3M3-66; б — ЯМЗ; в и г — ЗИЛ-131

1 — верхние компрессионные кольца; 2 — средние компрессионные кольца; 3 — маслосъемные кольца; 4 — упрочняющее чугунное кольцо; 5 — кольцевые диски маслосъемного кольца; 6 — осевой расширитель; 7 — радиальный расширитель

Поршневой палец изготовляют полым из легированной цементованной или углеродистой стали, закаленной нагревом токами высокой частоты. Наиболее распространены плавающие пальцы, свободно поворачивающиеся в верхней головке шатуна и в бобышках поршня. От осевого смещения плавающий палец предохраняется пружинными кольцами, расположенными в выточках бобышек поршня.

Шатуны изготовляют из легированной или углеродистой стали. В верхнюю головку шатуна запрессовывают втулку из специальной или оловянистой бронзы. Нижняя головка — разъемная, с тонкостенными стальными вкладышами, залитыми слоем баббита (толщиной 0,3—0,4 мм) или свинцовистого сплава СОС-6-6.

Двигатели автомобилей ЗИЛ-131 имеют триметаллические вкладыши — на стальную ленту нанесен медноникелевый подслой, залитый сплавом СОС-6-6. Вкладыши шатунных подшипников V-образных двигателей Заволжского моторного завода выполнены из сталеалюминиевой ленты, антифрикционный слой которой состоит из 20% олова и 0,5% меди на алюминиевой основе. В двигателях ЯМЗ применены трехслойные вкладыши коренных и шатунных подшипников: стальное основание, рабочий слой из свинцовистой бронзы и тонкий слой специального свинцовооловянистого сплава, уменьшающий износ шеек и повышающий долговечность коленчатого вала.

Шатун двигателей ЯМЗ имеет масляный канал, в который запрессована втулка, дозирующая поступление масла для смазки поршневого пальца. Плоскость разъема крышки нижней головки шатуна расположена под углом 55° к оси стержня шатуна. Такая конструкция позволяет монтировать шатун через цилиндр. Для надежной фиксации крышки на плоскости разъема сделаны треугольные шлицы.

Коленчатый вал.

Форма коленчатого вала зависит от тактности двигателя, числа, расположения (рядности) и порядка работы цилиндров. Формы валов, количество опор и наиболее распространенные порядки работы цилиндров четырехтактных двигателей указаны в таблице 1.

Таблица 1. Формы коленчатых валов и порядок работы цилиндров четырехтактных двигателей с рядным и V-образным расположением цилиндров.

Коленчатые валы штампуют из стали или отливают из магниевого чугуна (ЗМЗ-66). Коренные шейки имеют больший диаметр, чем шатунные; для подвода смазки от коренных шеек к шатунным просверливают наклонные каналы. Коренные и шатунные шейки коленчатого вала выполняют полыми; полости шатунных шеек представляют собой грязеуловители, которые при ремонте можно очищать, отвертывая пробки. Эти пробки для предотвращения самоотвертывания раскернивают.

Для уравновешивания центробежных сил и ослабления вибрации двигателя применяют противовесы, которые выполняют как одно целое с валом или крепят к щекам вала винтами (ЯМЗ). Двигатели ЯМЗ имеют, кроме того, выносные противовесы на носке коленчатого вала и на маховике. Коренные и шатунные шейки коленчатого вала закалены нагревом токами высокой частоты.

В коренных подшипниках коленчатых валов применяют тонкостенные вкладыши той же конструкции, что и в шатунных. Вкладыши коренных подшипников двигателей Заволжского моторного завода изготовляют из триметаллической ленты: стальная лента, металлокерамический подслой (60% меди и 40% никеля) и антифрикционный сплав СОС-6-6.

Рис 5. Передний конец коленчатого вала и привод распределительного вала (ЗМЗ-66): 1 — шкив коленчатого вала; 2 — датчик ограничителя оборотов; 3 — эксцентрик привода топливного насоса; 4 — балансир; 5 — упорный фланец; 6 — шестерня распределительного вала; 7 — штифт; 8 и 9 — стальные шайбы; 10 — упорная шайба; 11 — шестерня коленчатого вала.

Осевые нагрузки коленчатого вала в большинстве двигателей воспринимаются упорной стальной шайбой 10 (рис. 5) и стальными, залитыми с одной стороны баббитом шайбами 8 и 3, расположенными по обе стороны переднего коренного подшипника. Передняя шайба 9 стороной, залитой баббитом, обращена к упорной шайбе 10. Задняя шайба 8 стороной, залитой баббитом, обращена к торцу щеки коленчатого вала. В двигателях ЗИЛ упорные шайбы имеют медноникелевый подслой, покрытый сплавом СОС-6-6. В двигателях ЯМЗ осевые нагрузки воспринимаются бронзовыми полукольцами, расположенными в заднем подшипнике.

Осевой зазор коленчатого вала в двигателях ЗМЗ составляет 0,075—0,175 мм, в двигателях ЯМЗ — 0,121—0,265 мм.

Коленчатый вал балансируют динамически в сборе с маховиком и сцеплением путем удаления излишнего металла со щек и противовесов вала или обода маховика или при помощи балансировочных грузиков, устанавливаемых на фланце ведомого диска сцепления.

Крутильные колебания коленчатого вала. Если носок вала закрепить неподвижно, а к маховику приложить силу, коленчатый вал будет скручен на некоторый угол. Если прекратить действие скручивающей силы, то вал под влиянием сил упругости и сил инерции маховика будет раскручиваться и начнет колебаться с частотой, зависящей от его длины, поперечного сечения и материала. Такие колебания называют свободными, упругими колебаниями кручения, а их частоту — собственной частотой. При работе двигателя переменные силы S (см. рис. 1) в течение цикла создают второй вид колебаний вала — вынужденные колебания, частота которых зависит от числа оборотов вала, числа цилиндров и тактности двигателя.

Рис 6. Гаситель крутильных колебаний коленчатого вала двигателя

При некотором (критическом) числе оборотов частота свободных колебаний кручения и частота вынужденных колебаний вала совпадают или становятся кратными, наступает явление резонанса. При резонансе колебаний в материале вала возникают высокие внутренние напряжения, амплитуда колебаний вала при этом возрастает до пределов, при которых возможно его разрушение.

Для ослабления крутильных колебаний применяют особые гасители — демпферы; принцип их действия основан на приложении к валу противодействующих сил, вызывающих затухание колебаний. Гасители устанавливают на ступице шкива привода вентилятора, т. е. там, где амплитуда колебаний достигает наибольшей величины и где гаситель лучше охлаждается.

Гаситель (рис. 6) состоит из двух маховичков — большого 3 и малого 2, привулканизованных слоями резины к фланцам 1 и 4, укрепленным на шкиве 5. Крутильные колебания коленчатого вала вызывают колебательное движение маховичков 2 и 3 относительно переднего конца вала, поэтому в слоях резины возникает внутреннее (молекулярное) трение, уменьшающее амплитуду колебаний вала. Описанный гаситель крутильных колебаний устанавливают в двигателях ЯМЗ-М206А.

¹ Сила инерции переменна по величине и по направлению. Направление этой силы на рис. 1 соответствует началу такта сгорание—расширение.

В.М. Кленников, Н.М. Ильин

Статья из книги «Устройство грузового автомобиля». Читайте также другие статьи из

Глава «Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы двигателя»:

• Газораспределительный механизм

авточтиво, Устройство грузовых автомобилей

Поделиться в FacebookДобавить в TwitterДобавить в Telegram

Блок цилиндров, головка, кривошипно-шатунный механизм

Категория:

   Устройство автомобиля

Публикация:

   Блок цилиндров, головка, кривошипно-шатунный механизм

Читать далее:

   Механизм газораспределения двигателя

Блок цилиндров, головка, кривошипно-шатунный механизм

Детали кривошипно-шатунного механизма дизельных двигателей подвергаются действию высоких давлений и температур, вследствие чего от них требуется повышенная прочность и износостойкость. Повышение прочностных качеств деталей достигается подбором соответствующих материалов и применением наиболее совершенных способов обработки рабочих поверхностей.

Блок цилиндров является базовой деталью двигателя, несущей на себе все его механизмы. Он представляет собой жесткую конструкцию, выполненную в виде тонкостенной отливки из серого легированного чугуна с точно обработанными посадочными местами для установки гильз цилиндров, вкладышей коренных подшипников коленчатого вала и втулок распределительного вала. Блок цилиндров отлит вместе с верхней половиной картера. Гильзы цилиндров мокрые, т. е. их наружная поверхность омывается охлаждающей жидкостью. Гильзы цилиндров легкосъемные, уплотнены в нижнем поясе двумя резиновыми кольцами, в верхней части они входят своими буртиками в выточки блока и прижимаются головками цилиндров. Для повышения износостойкости гильзы отлиты из специального чугуна, обладающего высокими антикоррозийными качествами. Чтобы обеспечить жесткость конструкции, верхняя часть картера опущена ниже оси коленчатого вала, а наружным стенкам блока придана криволинейная форма.

Повышение прочности установки коленчатого вала достигается расточкой гнезд коренных подшипников в блоке вместе с их крышками. Таким образом эти крышки невзаимозаменяемы и должны быть установлены в строго фиксированном положении,

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Для возможности установки на одной шатунной шейке коленчатого вала двух шатунов (по одному из каждого ряда цилиндров) левый ряд цилиндров смещен вперед по отношению к первому (у двигателя ЯМЗ-740 на 29,5 мм).

Полости между стенками водяной рубашки и наружными стенками блока со стороны развала использованы для установки штанг толкателей привода клапанов. Наклонные стенки штанговых полостей вместе с горизонтальной стенкой обеспечивают дополнительную жесткость средней части блока. В приливах к поперечным стенкам водяной рубашки выполнены бобышки для крепления болтов головки цилиндров.

У двигателей ЯМЗ-235 и ЯМЗ-238 спереди, а у двигателей ЯМЗ-740 сзади к блоку на болтах крепится литая корытообразная крышка распределительных шестерен. Кроме того, на наружной поверхности блока предусмотрен ряд привалочных поверхностей для крепления деталей и приборов.

Головки цилиндров двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЭ-238 отливают из низколегированного чугуна отдельно для каждого ряда цилиндров, а у двигателя ЯМЗ-740 — из алюминиевого сплава отдельно для каждого цилиндра.

Головки цилиндров крепятся к блоку шпильками, ввертываемыми в его тело (ЯМЗ-236, ЯМЗ-238), или болтами (ЯМЗ-740). Для уплотнения между головкой цилиндра и блоком устанавливают прокладку из асбосталыюго листа со стальной окантовкой отверстий цилиндров и медной окантовкой водяных отверстий. У двигателя ЯМЗ-740 прокладка стальная со свиицово-цинко-вым покрытием, отверстия для прохода воды и масла и прокладка по контуру имеют формованные резиновые уплотнения.

Головки цилиндров имеют водяную рубашку, сообщающуюся с водяной рубашкой блока цилиндров. Отверстия для воды расположены таким образом, чтобы направить ее поток к наиболее нагреваемым местам.

В головки цилиндров вставлены также форсунки для впрыска топлива. У двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЭ-238 для них предусмотрены стаканы из латуни, у двигателей ЯМЗ-740 гнезда, расположенные со стороны выпуска под углом 210° к оси цилиндра.

В верхней плоскости головок устроены площадки для стоек коромысел, приводящих в движение клапаны. На нижней плоскости головки ЯМЗ-740 выполнена расточка, в которую запрессовано стальное кольцо, плотно прижимающее прокладку и исключающее прорыв газов в этом соединении. Правильная фиксация головки относительно блока цилиндров достигается двумя установочными штифтами. В головку запрессованы седла клапанов из специального чугуна и направляющие металлокерами-ческие втулки, через которые проходят стержни клапанов. Сверху головка цилиндров закрывается алюминиевой крышкой с резиновой прокладкой.

Впускной и выпускной каналы размещены по разным сторонам головки. Впускному каналу придают тангенциально профилированную форму для завихрения потока, поступающего в цилиндр воздуха.

Поршни всех двигателей отлиты из высококремнистого алюминиевого сплава с высокой теплопроводностью. Внешней форме поршня придан сложный профиль переменного сечения с меньшим диаметром верхней части (головки) и большим диаметром нижней части (юбки). Зазор, образующийся между верхней частью поршня и стенкой цилиндра, уплотняется компрессионными кольцами.

Рис. 1. Поршень, кольца и шатун двигателя ЯМЗ-236:
1 — канавки для поршневых колец; 2 — бобышки поршня; 3 — масло-съемные кольца с расширителями; 4 — компрессионные кольца; 5 — камера сгорания в днище поршня; 6 — стержень шатуна; 7 — поршневой палец; 8 — верхняя головка шатуна; 9 — вкладыш нижней головки шатуна; 10 — болты, соединяющие крышку со стержнем шатуна

В головке поршня имеются канавки для поршневых колец У двигателя ЯМЗ-740 в месте расположения верхнего поршневого кольца на поршне установлена вставка из жаропрочного чугуна, имеющего малый коэффициент теплового расширения, благодаря чему уменьшается тепловое расширение поршня.

В средней части поршня расположены бобышки для установки поршневого пальца. Ось отверстия в бобышках поршня смещена по направлению вращения кривошипа, что уменьшает силу ударов поршня о стенки гильзы цилиндра в момент, когда поршень переходит в.м.т. в период сгорания.

Расположенные на поршне компрессионные кольца уплотняют зазор между цилиндровой гильзой и поршнем, маслосъемиые кольца удаляют лишнее масло со стенок цилиндра. У двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЭ-238 установлены три компрессионных и два маслосъемных кольца, у двигателя ЯМЗ-740 — два компрессионных и одно маслосъемное. Сечение компрессионного кольца в виде трапеции предохраняет его от зависания в случае значительного иагарообразования. Для уменьшения износа и улучшения приработки наружная поверхность верхнего кольца имеет пористое хромирование, нижних колец—покрыта тонким слоем олова (ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238) или молибденом (ЯМЗ-740).

Маслосъемные кольца современных двигателей стальные коробчатого сечения. В канавку такого кольца устанавливают витой пружинный расширитель, обеспечивающий прижатие Кольца к стенкам цилиндра. Снаружи кольцо имеет пористое хромирование.

Поршневой палец в виде пустотелого стержня изготовлен из хромоникелевой стали. Наружная поверхность его цементирована на глубину 1,0—1,4 мм и закалена токами высокой частоты. Плавающее крепление не допускает зажатия пальца ни в бобышках поршня, ни в шатуне. От осевого смещения палец удерживается стопорными кольцами, установленными в бобышках поршня. При сборке пальца с поршнем последний нагревают в масляной ванне.

Шатуны, соединяющие поршни с коленчатым валом, изготовлены из хромистой стали. Стержень 6 шатуна имеет двутавровое сечение. Верхняя головка шатуна цельная, в нее запрессовывают бронзовую втулку под поршневой палец.

Нижняя головка шатуна у двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 имеет косой разрез, а у двигателя ЯМЗ-740— прямой с плоским стыком. Косой разрез позволяет уменьшить радиус окружности, описываемой нижней частью шатуна при вращении. Однако в этом случае для повышения надежности соединения на поверхностях разъема шатуна и крышки наносят мелкие шлицы.

У двигателя ЯМЗ-740 болты 10 крепления крышки запрессованы в тело шатуна. Подшипники нижних головок шатунов имеют сменные тонкостенные вкладыши, изготовленные из стальной ленты, покрытой слоем свинцовой бронзы. У двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 вкладыши изготовлены из сталеалюми-ниевой ленты. Крышки шатунных подшипников невзаимозаменяемы.

Коленчатый вал, воспринимающий все усилия, передаваемые на кривошипно-шатунпый механизм, требует особо высокой прочности, изготовляется он горячей штамповкой из высокоуглеродистой стали с последующим азотированием коренных и шатунных шеек. Форма его определяется количеством и расположением цилиндров двигателя. У 8-цилиндровых V-образных двигателей (ЯМЗ-238, ЯМЗ-740) шатунные шейки расположены под углом 90° друг к другу, а у 6-цилиндрового V-образного двигателя ЯМЗ-236 — под углом 120°. Коленчатый вал двигателя ЯМЗ-236 показан па рис. 2. Коленчатые валы дизельных двигателей имеют перекрытие коренных и шатунных шеек, т. е. в поперечной проекции их сечения частично перекрывают друг друга, чем достигается повышенная жесткость вала. Поверхность коренных и шатунных шеек закаливают токами высокой частоты.

Коленчатые валы дизельных двигателей — полноопорные, т. е. между каждыми двумя шатунными шейками располагается коренная шейка. Кроме того, коренные шейки расположены по обоим концам коленчатого вала. Все коренные шейки коленчатого вала опираются на соответствующие коренные подшипники блока цилиндров.

Рис. 2. Коленчатый вал двигателя ЯМЗ-236:
1 — болт шкива; 2 — шайба шкива; 3 — шкив коленчатого вала; 4 — гайка крепления противовеса; 5 — замковая шайба: 6 — передний маслоотражатель; 7 — вкладыши коренного подшипника; S— полукольцо упорного подшипника; 9 — маслоотражатель; 10 — противовес на щеке коленчатого вала; 11 — шестерня привода распределительного вала; 12 — выносной противовес

Для лучшего уравновешивания коленчатые валы снабжают противовесами. Противовесы штампуются заодно со щеками коленчатого вала или привертываются к ним винтами. Кроме основных противовесов, расположенных на щеках коленчатого вала, на переднем и заднем его концах, установлены два дополнительных противовеса. У двигателя ЯМЗ-236 один из противовесов выполнен в виде прилива на маховике, а другой выносной — на передней щеке коленчатого вала. У двигателя ЯМЗ-740 дополнительные противовесы напрессованы на вал.

От коленчатого вала приводится распределительный вал, а также ряд других вспомогательных механизмов двигателя. Задний торец коленчатого вала имеет фланец для крепления маховика.

От осевого смещения коленчатый вал удерживается четырьмя сталеалюмиииевыми полукольцами, входящими в выточки задней опоры вала. Коленчатый вал спереди и сзади уплотнен резиновыми самоподвижными сальниками.

Шатунные шейки коленчатого вала имеют наклонные полости, которые используются для центробежной очистки масла, подаваемого из коренных подшипников по сверленым каналам. Частицы грязи при вращении вала отбрасываются к периферии и оседают на стенках полости. Снаружи полости закрыты заглушками с резьбой. При капитальном ремонте двигателя их вывертывают, а полости тщательно очищают.

В отличие от взаимозаменяемых вкладышей шатунных подшипников верхние и нижние вкладыши коренных подшипников невзаимозаменяемы. В верхних вкладышах коренных подшипников выполнены отверстия для прохода масла и кольцевые канавки для равномерного образования смазывающего слоя. От проворачивания и бокового смещения вкладыши удерживаются выступами (усами), входящими в пазы, предусмотренные в постелях блока и крышках подшипников. Крышки коренных подшипников дополнительно стягиваются горизонтально расположенными болтами (ЯМЗ-740).

Маховик, служащий для повышения равномерности вращения коленчатого вала и вывода поршней из мертвых точек, выполнен в виде массивного литого диска.

Коленчатый вал балансируется в сборе с маховиком. Правильность установки маховика на коленчатом валу обеспечивается наличием на фланце коленчатого вала двух установочных штифтов, имеющих несимметричное расположение. Для надежного крепления маховика применяются болты из легированной стали, предохраняемые от самоотвертывания стопорными пластинами. На обработанную цилиндрическую поверхность маховика напрессован зубчатый венец, с которым входит в зацепление шестерня стартера при пуске двигателя.

Танковая энциклопедия — Интернет-музей танков

• Итальянская патрульная машина времен Второй мировой войны
• Броня RSI времен Второй мировой войны

Артуро Джусти
/ 14 июня 2023 г.

Королевство Италия / Итальянская Социальная Республика (1943-1945 гг.) Разведывательная машина — 11 переделанных из ранее существовавших машин Camionetta Desertica Modello 1943 (английский:…

Подробнее

• Прототипы немецких истребителей танков времен Второй мировой войны

Марко Пантелич
/ 12 июня 2023 г.

Германия (1942 г.) Самоходная противотанковая пушка – возможно, до 5 прототипов, построенных во время Второй мировой войны, немцы сделали…

Подробнее

• Прототипы США времен холодной войны

Гарольд Биондо
/ 7 июня 2023 г.

Соединенные Штаты Америки (1962 г.) Самоходная артиллерийская установка — только предложение В 1962 г. подающий надежды конструктор танков составил. ..

Подробнее

• Итальянские прототипы танков времен Второй мировой войны

Эндрю Хиллс
/ 5 июня 2023 г.

Королевство Италия (1930 г.) Амфибийный танк — не построен Проблема танков, преодолевающих воду, реки, небольшие озера или…

Подробнее

• Итальянская патрульная машина WW2
• WW2 RSI SPA-Viberti AS43

Артуро Джусти
/ 31 мая 2023 г.

Королевство Италия / Итальянская Социальная Республика (1942-1945) Разведывательная машина — 66-182 Построена Camionetta SPA-Viberti AS43 (англ. SPA-Viberti AS43 Reconnaissance Car)…

Читать далее

Танковая энциклопедия ® : Место для любителей танков с 2014 г. . Наши кропотливо проработанные статьи охватывают многие народы и все эпохи развития доспехов, сопровождаемые нашими красивыми и культовыми иллюстрациями. Мы охватываем широкий спектр конструкций бронетехники, от мостоукладчиков и инженерных машин до истребителей танков и бронетранспортеров. Вы также можете найти статьи о бронетехнике, противотанковых средствах, тактике, боях и технике.

«Танковая энциклопедия» продолжает оставаться незавершенной разработкой, в основном выполняемой добровольцами. Как читатель, вы можете помочь улучшить наш сайт. Если вы заметили что-то не так, пожалуйста, сообщите нам. Если вы чувствуете, что чего-то не хватает, добавьте это в наш список общедоступных предложений. И пожалуйста, поддержите нас!

Четыре эпохи, которые мы освещаем:

Первая мировая война – грязь, колючая проволока и окопы: Великобритания и Франция начали разработку танков для прорыва вражеских линий. Однако многие пионеры предполагали использование бронетехники за десятилетия до Великой войны. Вскоре после своего появления танк быстро превратился в машину для убийств, интегрированную в общевойсковые операции.

Вторая мировая война – Танк выходит на мировой уровень: В межвоенный период танк совершил кругосветное путешествие, от Боливии до Китая, каждый уголок земного шара и все семь континентов ощутил на себе поступь тяжелой брони. Тем не менее, многие не были убеждены в этом новом оружии войны. Вторая мировая война изменила бы это представление, и танки использовались в беспрецедентных количествах на всех театрах военных действий.

Холодная война – Восток против Запада: В период господства ядерного оружия две противоборствующие сверхдержавы привели к расколу мира на Восток и Запад. Хотя США и СССР никогда не воевали друг с другом напрямую, почти во всех прокси-войнах того периода широко использовались их танки.

Эпоха современности. Танки по-прежнему актуальны?: Несмотря на многочисленные пророчества, предвещающие кончину танков, броня по-прежнему является важной частью вооруженных сил всех стран мира. Современное поле боя не показывает никаких признаков того, что это скоро изменится, поскольку развитие танков продолжает адаптироваться к нему.

⚠ Об иллюстрациях на этом сайте: Вы можете свободно использовать и делиться иллюстрациями танков с этого сайта только для личного использования . Для любого коммерческого использования, в том числе на YouTube (поскольку в большинстве видеороликов используется реклама), свяжитесь с нами через контактную форму. Tank Encyclopedia может предлагать лицензии для одноразового использования или глобальные лицензии для более широкого и долгосрочного использования.

С участием

Партнерские сайты

Хотите присоединиться к нашему сообществу и пообщаться с членами нашей команды? Присоединяйтесь к серверу TECC Discord!

Следуйте за нами в Twitter

Tweets by tankenc Follow @tanksenc

БТР-80: фотографии, история, технические характеристики

БТР-80 был логическим продолжением семейства колесных бронетранспортеров (БТР) БТР, которое более или менее достиг своего пика в 1960-х годах с разработкой БТР-60. Сам БТР-80 предназначался для замены БТР-60 и аналогичных моделей БТР-70 и поступил в производство в 1919 г.86 и вскоре поступил на вооружение.

Опираясь на уроки, извлеченные из конструкции и эксплуатации БТР-70, БТР-80 сочетает в себе несколько ключевых преимуществ своей конструкции, а также предлагает набор разнообразных технологий, необходимых в современных боевых условиях.

Начиная с БТР-70, советские инженеры отказались от двухконтурной бензиновой конфигурации более ранних моделей БТР-60 и БТР-70 и вместо этого установили один V-образный 8-цилиндровый дизельный двигатель серии КамАЗ-7403 мощностью 260 л.с. 2600 об/мин лошадиных сил. Уникальное восьмистороннее расположение осей сохранено.

Внедрение новой силовой установки потребовало некоторой реорганизации заднего моторного отсека, поднятия задней линии фюзеляжа. Установлены современные прицелы (ночное видение для механика-водителя и командира), а также инфракрасные прожекторы. Орудие установлено на модифицированной низкопрофильной одноместной башне и имеет поворот на 360 градусов и угол возвышения более 60 градусов для противодействия низколетящим самолетам и поражения целей, даже когда машина глохнет на наклонной местности.

Основное вооружение состоит из 14,5-мм зенитного крупнокалиберного пулемета КПВТ и 7,62-мм универсального пулемета ПКТ.

Стандартный оператор состоит из водителя, командира и наводчика, при этом в модифицированном боевом отделении можно в относительной безопасности перевозить до восьми боеспособных бойцов. Водитель и командир расположены под наклонным листом в передней части корпуса, а наводчик управляет турельной системой. Пассажиры могут участвовать в специфических перестрелках благодаря круглым портам для стрельбы с шаровыми опорами по бокам (по три с каждой стороны) и в передней части корпуса.

Транспортное средство имеет эксплуатационную массу около 15 000 кг, длину хода 7,65 м, ширину 2,9 м.0 метров и высотой 2,35 метра. Все восемь колес получают независимую подвеску и привод с запасом хода 600 километров. Рулевое управление осуществляется только на передних четырех колесах.

Централизованная система накачки шин поддерживает требуемый уровень для всех восьми колесных систем и контролируется водителем, чтобы «на лету» справляться с различной местностью.

БТР-80 был разработан с учетом степени самовыживания, способного выжить, несмотря на потерю двух из восьми колес. Максимальная скорость составляет 80 км/ч на ровных дорогах с твердым покрытием и ниже на пересеченной местности. БТР-80 является амфибией и может преодолевать относительно спокойные воды со скоростью около 9 км/ч.километров в час со встроенной водометной силовой установкой без необходимости внешней подготовки экипажа. Новый ядерно-биохимический комплекс (NBC) и герметичное боевое отделение также защищают экипаж в случае воздействия ядерного излучения и химического оружия.

В задней части башни установлены шесть 81-мм дымовых гранатометов для самообороны вперед в боевых условиях. Броня достаточно тяжелая, чтобы отражать или останавливать огонь стрелкового оружия и артиллерийские реактивные снаряды, но не предназначена специально для того, чтобы выдерживать прямые попадания оружия большего калибра, реактивных снарядов или противотанковых ракет.

Десант выходит/входит в корпус БТР-80 через разделительную дверь, расположенную на борту корпуса между передней и задней колесными парами (между второстепенной и трехосной). Каждая дверь разделена по горизонтали: верхняя половина откидывается вперед, а нижняя половина откидывается вниз, образуя ступеньки, способные выдержать вес солдата.

Третью секцию люка в верхней части фюзеляжа можно аналогичным образом сложить вверх (по направлению к центральной линии), чтобы увеличить пространство над головой и обеспечить возможность быстрой установки/удаления.

В эксплуатации БТР-80 зарекомендовал себя как победитель для Красной Армии, по своим внедорожным характеристикам не уступая любой системе гусеничных машин, а также демонстрируя выдающиеся ходовые качества. То, чего ему не хватает в защите и огневой мощи (а не мощности его особой конструкции), он компенсирует маневренностью и скоростью.

Таков успех БТР-80, стоящего на вооружении различных национальных вооруженных сил по всему миру, включая Колумбию, Венгрию, Румынию, Украину, Северную и Южную Корею и другие. Украинцы выступили с инициативой расширить семейство своих БТР-80, чтобы еще больше улучшить исходные линии для поддержки своих мобильных сил.

БТР-80 имеет проверенную высоту шасси, достаточную для установки различных типов вооружения (пулеметы, пушки) и является достаточно гибким, чтобы использоваться во многих желаемых ролях на поле боя, включая командирские машины, машины скорой помощи на поле боя, машины связи и станции мобильной связи.

В 1993 году новый двигатель ЯМЗ-238М2 был введен в линейку БТР-80, чтобы еще больше увеличить внутренние возможности. На момент написания этой статьи на вооружении 35 стран находится не менее 5000 БТР-80.

Год:

1987

Штат:

3

Производство:

Госзавод — СССР 90 009

Производство:

5 200 единиц

— Войсковой транспорт

Длина:

7,65 м (25,10 футов)

Ширина:

2,9 м

Высота:

2,35 фута (7,71 фута) м)

Вес:

15 тонн (13 600 кг; 29 983 фунта)

1 x КамАЗ-7403 4-тактный 8-цилиндровый дизельный двигатель с водяным охлаждением мощностью 260 л.с. с обычной восьмиколесной компоновкой.

Максимальная скорость

80 км/ч 8 1 х 14,5-мм крупнокалиберный зенитный пулемет КПВТ.

1 x 7,62-мм универсальный спаренный пулемет ПКТ.

6 дымовых гранатометов.

Патроны:

Патроны 500×14,5 мм.

Патроны 2000 x 7,62 мм.

6 дымовых гранат.

БТР-80 (ГАЗ-5903) — Базовый серийный номер колесных бронетранспортеров.

БТР-80М — Улучшенный БТР-80; новый стиль шин; двигатель серии ДМЗ-238М2 мощностью 240 л.с.; удлиненный фюзеляж; выпущен в 1993 году.

БТР-82 — Улучшенная бронезащита; возможность ночного видения; двигатель мощностью 300 л.с.; GPS-навигация; башня БТР-80А; прототип появится в 2009 году.

БТР-80К (ГАЗ-59031) — Командирская машина; добавлено оборудование связи; узнаваемая антенная мачта.

БТР-80А (ГАЗ-59034) — Боевая машина пехоты; 30-мм пушка 2А72 в башне; дневные и ночные прицелы.

БТР-80С — на базе БТР-80А, но вооружен 14,5-мм пулеметом КПВТ.

БТР-80АК — командирская машина БТР-80А; одинарная горелка с правой стороны фюзеляжа; две «штыревые антенны» в заднем углу фюзеляжа.

БРДМ-3 — разведывательная машина; на базе БТР-80АК; дневное/ночное наблюдение.

БТР-82А — Улучшенная бронезащита; возможность ночного видения; GPS-навигация; двигатель мощностью 300 л.с.; прототип появится в 2009 г.

2С23 «Нона-СВК» — Машина огневой поддержки; оснащен 120-мм минометным комплексом 2А60.

БРЭМ-К (ГАЗ-59033) — Бронированная аварийно-спасательная машина

БТР-80 ПБКМ (КМ-80) — Командирская машина, оснащенная современными средствами радиосвязи.

РХМ-4 — Ядерно-биохимический (АБХ) аппарат

РХМ-4-01 — Усовершенствованный РХМ-4; модернизированный

РХМ-4-02 — РХМ-4 усовершенствованный

РПМ-2 (НКР) — Платформа радиологической разведки; выпущен в 2000 г.

Р-149БМРА — Командно-сигнальная машина

Р-439-БК1 — Платформа спутниковой связи

«Тайфун» — предлагаемый вариант базы силовых структур; 7. 62-мм орудие; Радиолокационная система «Кредо-1».

ZS-88 — Психологическая операционная машина; Правильная акустическая система.

ЗС-96 — Тележка с психологическим управлением; подходящая акустическая система.

К1Ш2 (ГАЗ-59032) (УНШ) — командно-штабной вариант; увеличенный фюзеляж; нет оружия в башне.

БММ-80 «Симфония» (ГАЗ-59039) — Полевая санитарная серия; до девяти раненых или двух медицинских томов.

БММ-1 — Скорая помощь на поле боя; Первая помощь/медицинская эвакуация

BMM-2 — машина скорой помощи на поле боя; Батальон полевой обработки

BMM-3 — машина скорой помощи на поле боя; Мобильный полевой госпиталь

Э-351БрМ — Мобильная электростанция; оборудован дизельным генератором для переносного питания.

ПУ-12М6 (9С482М6) — Командирская машина батареи

ПУ-12М7 (9С482М7) — Усовершенствованная модель ПУ-12М6

1В152 — Командирская и передняя обзорная площадка; оснащен навигационными, дальномерными и прицельными приборами.

Р-149БМР — Платформа сигнальная

Р-165Б — Платформа коротковолновая сигнальная

Р-439-МД2 — Автомобиль спутниковой связи

Р-439-БК «Легенда 2БК» — Автомобиль спутниковой связи

П-240 БТЗ — Распределительный щит Платформа

БТР-80 «Карибе» — колумбийское обозначение; 12. 7-мм крупнокалиберный пулемет

БТР-80М — венгерское обозначение; улучшенный БТР-80; оснащен дневным/ночным видением; дополнительное место для хранения на корпусе; улучшенный комплект NBC; Комплект венгерского вещания.

БТР-80 ГККО — венгерское обозначение; предлагаемый прототип; нет башни; оснащен смотровым устройством.

БТР-80 MPAEJ — венгерское обозначение; инженерная машина поля боя; нет башни.

БТР-80 MPFJ — венгерское обозначение; нет оружия; вредитель.

БТР-80 MVJ — венгерское обозначение; Ремонтно-эвакуационная машина

БТР-80 SKJ — венгерское обозначение; скорая помощь на поле боя; увеличенное пассажирское пространство.

БТР-80 ВСФ — венгерское обозначение; Автомобиль ABC

TAB Zimbru (B33) — румынское обозначение; оснащен двигателем V8-DTS серии 1240 мощностью 268 л.с.; Комплект для вещания на румынском языке; дополнительный 12,7-мм магазин.

Zimbru 2000 — румынское обозначение; предлагаемый прототип; улучшенная модель TAB Zimbru; увеличенный фюзеляж; двигатель Deutz BF6M 1013FC мощностью 285 л. с.; трансмиссия Allison MD 3060 PR.

Саур 1 — румынский; предлагаемый прототип; новый дизайн корпуса; соответствующий двигатель Cummins мощностью 275 л.с.; двери входа/выхода в задней части фюзеляжа; оригинальная замена башни; выпущен в 2006 г.

Saur 2 — румынский; предлагается улучшенная форма Saur 1.

БТР-80УП — украинское обозначение; улучшенная модель БТР-80; с новым двигателем мощностью 300 л.с.; улучшенная бронезащита; встроенный кондиционер.

БТР-80УП-КБ — украинское обозначение; командирская машина (батальонного уровня)

БТР-80УП-КР — украинское обозначение; Командирская машина (предприятие)

БТР-80УП-С — украинское обозначение; личный автомобиль

БТР-80УП-М — украинское обозначение; санитарная машина поля боя

БТР-80УП БРЭМ — украинское обозначение; бронированная спасательная машина

БТР-80УП-Р — украинское обозначение; специальная разведывательная платформа

БТР-80УП-Т — украинское обозначение; специальный грузовой транспорт модели

БТР-94 — украинское обозначение; десантный бронеавтомобиль

БТР-3У «Охотник» — украинское обозначение; бронетранспортер на базе БТР-80; автохтонный украинский дизайн; выпущен в 2001 году.