УСТРОЙСТВОАВТОМОБИЛЯПроф. Е. ЧУДАКОВ Статья третья КРИВОШИПНЫЙ МЕХАНИЗМ АВТОМОБИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ(Продолжение. См. № 4)5. Поршень автомобильного двигателяНазначение поршня было уже выяснено выше, и на нескольких фигурах был дан его общий вид. На фиг. 16 дан разрез поршня по оси поршневого пальца. В верхне й части поршня имеются 4 канавки, в которые заложены пружинящие кольца А; эти кольца, прижимаясь к стенкам цилиндр а, п репя тствуют проникновению газа между поршнем и стенками циФиг. /6 линдра и темобе спеч ивают сохранение должного давления газа. В верхней части поршня с внутренней его стороны часто выполняются ребра Б, служащие для увеличения жесткости поршня и дня улучшения отвода тепла от днища поршня, которое за время сгорания рабочей смеси в цилиндре двигателя подвергается особенно сильному нагреву. Поршневые шашки В служат для опоры пальца; поршневой палец или крепится в шашках жестко, или качается в них; в последнем случае для уменьшения трения в шашки вставляются бронзовые втулочки. Нижняя часть поршня, согласно фиг. 16, имеет гладкую цилиндрическую форму и служит для опоры поршня о стенки цилиндра; для лучшего прилегания поршня к стенкам цилиндра и для предупреждения возможного коробления поршня около поршневых шашек средняя часть поршня часто стачивается, так что он прилегает к цилиндру двумя поясами. , Для удаления излишнего масла со стенок цилиндра и для уменьшения тем самым его расхода, на нижней части поршня часто ставят специальное масляное кольцо, как это представлено на фиг. 17. Это кольцо сгоняет масло с цилиндра внутрь поршня через имеющиеся отверстия и тем Фиг. 17уменьшает проникновение масла к верхней части поршня. За последнее время начинают получать большое распространение поршни специальной формы, отличной от представленной на фиг. 16 и 17, имеющие своею целью улучшение работы двигателя. На фиг. 18 представлена схема поршня „Рикардо", а на фиг. 19 дан разрез через этот поршень. Особенностью этого поршня является то, что в нем вынуты неработающие части боковой стенки, т.-е. те части, на которые поршень не опирается о цилиндр при своей работе. Благодаря этому, значительно уменьшается работа трения поршня о стенки цилиндра. Поршневый палец в этой конструкции поршня устанавлиФиг. 18 вается в шашках, которые опираются непосредственно на днище поршня (фиг, 19), а не на боковые стенки. Другой, особый вид поршня, получивший за последнее время особенно большое распространение, представляет собой поршень с разрезной боковой стенкой, как это представлено на фиг. 20. Для правильной работы поршня в цилиндре между ними должен существовать определенный Фиг. 19 зазор; если этот зазор очень мал, то произойдет задирание поршня, если он велик, то поршень начинает стучать и пропускать масло и газ. Для получения плотного прилегания поршня к стенкам цилиндра при одновременном отсутствии возможности его легкого задирания и предложена конструкция поршня, представленная на фиг. 20. Благодаря имеющимся прорезям А, стенки поршня несколько пружинят и обеспечивают постоянный и определенный нажим на стенки цилиндра.16 Второй способ установки плавающего пальца показан на фиг. 17; здесь в отверстия поршневых шашек, в специально сделанные для этой цели кольцевые канавки вставляются пружинки, которые и не дают возможности пальцу сдвинуться вбок. Подобный же тип замка применен и для поршня „Рикардо" на фиг. 19, но здесь пружинки установлены не в шашках, а непосредственно на поршневом пальце. Поршневые кольца, служащие для получения достаточной герметичности цилиндра, были уже представлены в разрезе на фиг. 16,17 и 21 и надетыми на поршень на фиг. 18 и 20. На фиг. 22 представлен общий вид кольца „р" в свободном состоянии; концы его при этом не сходятся и обра1 зуют некоторый зазор „р "; когда же кольцо вставляется вместе с поршнем в цилиндр, то этот зазор уничтожается почти полностью, и, благодаря сжатию кольца, появляется нажим последнего на стенки цилиндра. Разрез кольца „р1" называется замком; так как через него может просачиваться газ, Поршневый палец предстато для уменьшения утечки повляет собой цилиндрический следнего этот зазор должен стержень, обычно одного диабыть по возможности мал при метра по всей длине, высверсжатом состоянии кольца; для ленный изнутри для уменьшетой же цели разрез выполняетния его веса. Способов креся косым, как это предстапления поршневого пальца в влено на фиг. 20 и 22, а иногда шашках поршня имеется весьступенчатым. ма много; наиболее употребиНа фиг. 22 представлено ортельным способом является динарное кольцо; кроме того, применение стопорного болта, имеют довольно большое раскак это представлено на пространение двойные кольца, фиг. 16. Для того, чтобы стообщий вид которых дан на порный болт не отвертывался фиг. 23; здесь вверху располово время работы двигателя, он '( жены кольца в свободном совсегда закрепляется специаль- i стоянии, а внизу дано кольцо в ным замком; на фиг. 16 сто- \ сжатом виде. При двойном порный болт укреплен шплинкольце утечка газа через замтом, заложенным через сверки значительно уменьшается, ление в пальце. что и представляет собой преимущество такой конструкции. При переборке мотора должФиг. 21 Кольца изготовляются из спено быть обращено большое циального чугуна или стали. С внимание на хорошее закретечением времени кольца могут потерять свою пление пальца, так как в случае его освобождения упругость и тогда их следует переменить. Слаон может сдвинуться вбок и задрать стенки бость кольца или нецилиндра. плотное его прилегаЕсли палец закреплен наглухо в шатуне и ние к цилиндру обнаимеет движение в шашках поршня, то в последруживается провертыние обычно впрессовываются бронзовые втулки, ванием двигателя за как это представлено на фиг. 17. Фиг. 22 За последнее время начинает получать расрукоятку; плохое сжапространение конструкция так называемого платие при этом указывает или на плохие вающего пальца, при которой палец не крепится кольца, или на нени в поршне, ни в шатуне, а имеет возможность плотность клапанов. качаться в этих обеих деталях. Для предупреПри длительной раждения возможности бокового смещения пальца боте двигателя, осои порчи цилиндра употребляются специальные бенно на плохом тозамки, не препятствующие вращению пальца; пливе или масле, кольнаиболее употребительными замками такого типа ца „загорают", то-есть являются шайбы из мягкого металла и пружиняони образовавшимся щие кольца. нагаром плотно заНа фиг. 21 схематически показан первый тип клиниваются в поршзамка. Здесь в отверстия поршневых шашек с невых канавках и пекаждой стороны пальца заложены шайбы, корестают пружинить; торые и не дают возможности пальцу соприрезультатом этого явФи?. 23 касаться с цилиндром; для того, чтобы сами ляется утечка газа шайбы не царапали стенок цилиндра, они делаются из мягкого металла—чаще всего из алюмежду лоршнем и цилиндром -и уменьшение миния. мощности двигателя. В таком случае цилиндрыВ настоящее время поршни для автомобильных двигателей изготовляются или из чугуна, или из легкого сплава; для последнего главным образом идет алюминий. Поршни из легкого сплава, хотя и делаются толще, чем чугунные, значительно легче последних, и в этом заключается их основное преимущество; но зато изнашиваемость таких поршней Фиг. 20 значительно больше, чем чугунных. Для машин, рассчитанных на длительную работу на большой нагрузке, пока предпочтительнее чугунные поршни; особенно это справедливо в наших условиях, где техника литья поршня из легких сплавов еще недостаточно разработана.17 надо снять и кольца промыть керосином. Снятие колец с поршня и обратное их надевание следует производить очень осторожно, так как кольцо при сильном разведении его концов легко ломается. Надо между отжатым концом и поршнем вставить несколько тонких пластинок и уже по ним снимать кольцо. Для уменьшении утечки газа кольца на поршне следует располагать таким образом, чтобы замки их были обращены в разные стороны. Для облегчения надевания цилиндров двигателя на поршни с кольцами цилиндры имеют снизу конусную заточку; все же для облегчения этой операции при опускании цилиндров следует специальным приспособлением или от руки сжимать кольца для того, чтобы они легче входили в цилиндры двигателя.или по три штуки в одном блоке. На фиг. 25 представлен последний случай расположения цилиндров; здесь 6 цилиндров разбиты на 2 блока. по три штуки в каждом; на фиг. 26 дан пример попарного расположения цилиндров. Далее по своему конструктивному выполнению цилиндры автомобильного двигателя могут быть разделены на две группы: а) цилиндры, исполненные вместе со своей верхней частью — головкой и б) цилиндры с от'емной головкой. При этом в последнем случае цилиндры выполняются или отдельно от картера и затем привертываются к нему болтами, или же вместе с верхней половиной картера. На фиг. 2 и 26 представлены случаи исполнения цилиндров в одно целое со своей головкой. На фиг. 27 дан отдельный вид двухцилиндрового блока такой конструкции: А — общий вид блока, 6. Цилиндры автомобильного двигателя Б — разрез по оси цилиндра, В — разрез по клапанам. При такой конструкции цилиндров над Цилиниры двигателя являются одной из наибоклапанами, как это видно из фиг. 2, 26 и 27, делее ответственных и трудных в производстве делаются ввертные пробки, через которые можно талей двигателя. заложить клапаны внутрь цилиндра и вынуть их Как уже указывалось, цилиндр имеет следуюобратно. щие части: а) цилиндрическое тело, служащее Согласно для направлефиг. 2, 26 и 27, ния движения ©^ конструкция поршня; б) гоцилиндров, исловка или полненных в крышка циодно целое с линдра, пред головкой, поставляющая луч ается собой его верхочень сложнюю часть; ной и трудной в) водяная рув производбашка, окрустве, главным жающая циобразом в линдр; между смысле полув одяной рученияхорошей башкой и циотливки; пролиндром двиизводственные жется вода, охзатруднения лаждаю щая получа ютея стенки цилинособенно больдра; г) камеФиг. 24 шими, когда в ра сгорания, одном блоке представляювыполнено 6 или даже 8 цилиндров. Пощая собой верхнюю полость цилиндра, в которой этому почти все современные блочные конструкпроисходит сжатие и сгорание рабочей смеси. ции цилиндров выполняются с от'емной крышПри многоцилиндровом двигателе его цилиндры кой. могут быть выполнены или порознь, или все вмеОбщий вид четырехцилиндрового блока со снясте, или, наконец, в несколько групп. той крышкой представлен на фиг. 28; в этом Отдельное расположение цилиндров, вызываюслучае отливка получается значительно проще; щее значительное удлинение двигателя и его пробки для выемки и постановки клапанов отутяжеление, в настоящее время оставлено, и в сутствуют. На фиг. 1, 4, 24 и 25 представлены современных автомобильных двигателях оно содвигатели, имеющие цилиндры также с от'емной всем не применяется. Исключение представляют крышкой. Для получения необходимой плотности лишь двухцилиндровые двигатели мотоциклетсоединения между крышкой и верхней плосконого типа, с расположением цилиндров под углом стью цилиндров кладется прокладка, обычно ис(фиг. 31 — будет помещена в след. №). Подавляющее большинство современных легполняемая из тонкого слоя асбеста, обернутого ковых автомобилей имеет двигатели с цилинмедной фольгой — так называемая медно-асбестовая прокладка. Эта прокладка имеет то же драми, исполненными в одно целое, или, как гоочертание, что и крышка цилиндров, она заживорят, в одном блоке, как это и представлено мается между цилиндрами и крышкой при пона всех приведенных выше фигурах. При этом мощи ряда шпилек, которые видны на фиг. 28 число цилиндров, исполненных в одном блоке, и которые соединяют крышку с цилиндрами достигает восьми; на фиг. 24 представлен общий в одно целое. вид двигателя с восемью цилиндрами, располоПри от'емной крышке отливка цилиндров наженными в ряд и исполненными в одном блоке. столько упрощается, что цилиндры довольно В грузовых автомобилях, имеющих более тячасто в этом случае выполняют в одно целое желые двигатели, работающие большую часть с верхней половиной картера; такой случай и своего времени на нагрузке, близкой к максимальной, ^цилиндры исполняются или попарно, представлен на фиг. 1. Этим уничтожается один18 5иг. 2>г. 26горизонтальный раз ем двигателя, что удешевляет последний и отчасти упрощает уход за ним. ;;., Н ако ­ нец, по своему конструктивному выполне • нию цили ндры Щ0> могут быть подразделены еще на две группы: а) цилиндры, в коФиг. 28 торых раб очая часть выполнена в одно целое с общим основанием цилиндра ис водяной рубашкой и б) цилиндры со вставными гильзами.Фиг. 27 (Окончание сп ^тьи — в след. J\&) 19