Эллипс в цилиндре двигателя что это такое

Как проверить эллипсность цилиндра

Связанные определения[ | ]

Эллипс как проекция окружности на плоскость. Эллипс как сечение круглого цилиндра

Докажем, чтопроекция окружности на про­извольную плоскость является эллипсом.

Пусть окружность k,

Обозначив постоянную величину a

Эти уравнения в точности совпадают с параметрическими уравнениями эллипса, следовательно, линия k’

яв­ляется эллипсом (с большой полуосью
а
и малой полуосью
).
Легко показать также, чтокаждое сечение круглого цилиндра плоскостью, не параллельной его оси, есть эллипс.

Для доказательства рассмотрим какой-нибудь круглый цилиндр и секущую плоскость а

В большинстве случаев под цилиндром подразумевается прямой круговой цилиндр, у которого направляющая — окружность и основания перпендикулярны образующей. У такого цилиндра имеется ось симметрии.

Другие виды цилиндра — (по наклону образующей) косой или наклонный (если образующая касается основания не под прямым углом); (по форме основания) эллиптический, гиперболический, параболический.

Призма также является разновидностью цилиндра — с основанием в виде многоугольника.

Сечения (сечение плоскостью) Результат пересечения цилиндров.

Как растачивается блок цилиндров?

Расточка двигателя или восстановление необходимого зазора между поршнями и стенками цилиндра сложная операция, однако не настолько как может показаться на первый взгляд. Зазор образуется сам собой, после того как выполняется проточка на вертикально-расточном станке, качество работы и правильность расточки напрямую зависят от оборудования и мастерства того, кто выполняет эту работу. С технологической точки зрения это не сложная операция.
Другое дело — восстановление правильной формы цилиндра, это более сложная операция. Это объясняется тем, что выработка внутренней части цилиндра может произойти где угодно. Перед расточкой выполняется ряд измерений с использованием микрометрических стрелочных приборов. С их помощью мастер делает заключение о необходимых работах, сложности и целесообразности протачивания цилиндра(ов).

Посредством расточки двигателя убирается не только «эллипс», но и конусность цилиндров. Нормой считается значение не превышающее 0,01 мм. по всей длине цилиндра. Выполнение такого рода операций требует высокой точности, что предусматривает использование исключительно специальных высокоточных расточных станков, у которых точность составляет чуть меньше 0,01 мм. Не меньше требований во время проточки предъявляют к чистоте рабочих поверхностей, чем чище поверхность будет обработана во время расточки, тем меньше потребуется времени на притирку новых деталей друг к другу. Недостаток чистоты приведет к возникновению проблем с преждевременным износом поршневых колец, увеличению расхода топлива и масла. Кроме того, из-за увеличения трения, в сущности при обкатке двигателя после капремонта и расточки блока, в масле образуется большая концентрация металлической пыли и стружки, которая также крайне вредна и нежелательна.

Площадь поверхности цилиндра[ | ]

Площадь боковой поверхности[ | ]

К вычислению площади боковой поверхности цилиндра.
Площадь боковой поверхности цилиндра равна длине образующей, умноженной на периметр сечения цилиндра плоскостью, перпендикулярной образующей.

Площадь боковой поверхности прямого цилиндра вычисляется по его развёртке. Развёртка цилиндра представляет собой прямоугольник с высотой h <\displaystyle h>и длиной P <\displaystyle P>, равной периметру основания. Следовательно, площадь боковой поверхности цилиндра равна площади его развёртки и вычисляется по формуле:

В частности, для прямого кругового цилиндра:

Для наклонного цилиндра площадь боковой поверхности равна длине образующей, умноженной на периметр сечения, перпендикулярного образующей:

Простой формулы, выражающей площадь боковой поверхности косого цилиндра через параметры основания и высоту, в отличие от объёма не существует. Для наклонного кругового цилиндра можно воспользоваться приближёнными формулами для периметра эллипса, а затем умножить полученное значение на длину образующей.

Площадь полной поверхности[ | ]

Площадь полной поверхности цилиндра равна сумме площадей его боковой поверхности и его оснований.

Для прямого кругового цилиндра: S p = 2 π R h + 2 π R 2 = 2 π R ( h + R ) <\displaystyle S_

=2\pi Rh+2\pi R^<2>=2\pi R(h+R)>

Что такое расточка блока цилиндров и для чего она нужна?

Цилиндры растачивают в случае их износа, как вы уже знаете далеко не все цилиндры изнашиваются равномерно. Чтобы установить степень износа цилиндра специалисты используют специальную систему оценки, которая сводится к двум размерным параметрам цилиндра.

То есть, в случае изменения параметров до таких величин — делаем вывод о необходимости немедленного ремонта. Хуже этой ситуации может быть разве что возникновение дефекта в виде ступеньки в верхней части цилиндра, именно по вине этой ступеньки разбиваются поршневые кольца, и посадочные места под поршневые кольца. Все это сопровождается весьма ощутимыми ударами, а сам мотор начинает работать с сильной вибрацией. Возникшая эллипсность не позволяет поршневым кольцам как следует прилегать к стенкам цилиндра. Такое явление чревато другой неприятностью, из-за неплотного прилегания выхлопные газы «попрут» из цилиндра в картер, нарушится компрессия в двигателе и возникнет эффект, который называют в народе «двигатель жрет масло». В итоге кольца от постоянных ударов просто развалятся на мелкие части, которые окончательно поцарапают стенки цилиндра, в итоге уже никакая расточка и никакой капремонт не спасет этот двигатель.

Расточка блока цилиндров позволяет восстановить геометрию цилиндров, а также нормальное положение сопряженных деталей по отношению друг к другу. Добиться лишь правильной геометрии цилиндра недостаточно, для того чтобы восстановить правильную соосность и оптимальное расположение всех деталей относительно поверхности, цилиндры как и раньше будут разбиваться в процессе работы двигателя. Избыточное трение и напряжение, возникающее при отсутствии соосности, будет разрушать другие зависимые узлы, которые относятся к поршневой группе. Возникнут дополнительные нагрузки на все движущиеся элементы, которые участвуют в процессе работы двигателя, возможны изгибы, трещины, деформация.

Объём цилиндра[ | ]

Штаб-квартира BMW («4 цилиндра»[1]) в Мюнхене.
Для наклонного цилиндра существуют две формулы:

Источник

Двигатель №3. Малой кровью не обошлось.

Долго думал, писать в БЖ или нет, т.к. понимал, что начнутся всякие «да с первого раза надо было норм делать», «а мы говорили сразу двиг меняй» и т.д. Ну да ладно. Решил, что всё должно быть честно и что нужно давать реальное представление о последствиях развалившихся заслонок и оси.
К сути. На радостях что мотор заработал, я в предыдущей записи приукрашено описал, что всё очень радужно и здорово. Я игнорировал предупреждения о том, что на третьем поршне осью настучало, и что могут быть последствия. Собственно после того, как мотор собрали, в третьем цилиндре на холодную начал постукивать поршень. Постучит минуту и проходит. Сказали последить внимательно за уровнем масла. Начался масложор. Откровенный. Компрессия в третьем цилиндре упала до 9. Решили вскрывать мотор повторно, ибо так кормить маслом не вариант.
Вечером пятницы отец с напарником по работе за 1.5 часа скинули с мотора голову. Померили эллипсы в цилиндрах. Как и в тот раз, отклонения от номинала в цилиндрах не больше 2 соток. Гильзы в идеале. Боялись, что могло надрать компрессионным кольцом в третьем цилиндре. Нет, тоже всё шикарно. В субботу закупили: Поршни 4 штуки, набор колец на все поршни, прокладку гбц, масло на замену, антифриз литр, восполнить потери, болты гбц, вкладыши шатунные. Вроде ничего не забыл. Решили, если ещё раз вскрывать, то надо, чтоб мотор стал действительно «как новый». В воскресенье с утра уехали в гараж. Мотор завели в 8 вечера. Двигатель шепчет, эффект супер.
Сначала скинули поддон картера, вынули поршня. Стала ясна причина масложора. Жаль я не сфоткал, не знаю как, я забыл. В третьем поршне зажало компрессионные кольца. Когда загибает клапана, стучит по центру поршня. А ось заслонок получается пока мололась в цилиндре, стучала по всей поверхности поршня, в т.ч. по его краям. От этого поршень подплющился, и поршневые кольца зажало в канавках. Соответственно от этого потеря компрессии. Плюс к этому, не знаю, каким-таким образом, поршень стал очень туго ходить на пальце. Деформация поршня или пальца непонятно. В остальных цилиндрах всё хорошо. Выпрессовали прессом пальцы из шатунов. Пальцы в шатуны на этом моторе ставятся «на горячую». Т.е. греется шатун, ставится на него поршень и палец, пока шатун не остыл. Шатун остывает и обжимает палец. Операцию нужно проделать очень быстро и точно. Сделаешь не точно, нужно будет допрессовывать. Если пресса нет, то на помойку. Ибо без повреждения поршня палец из шатуна уже вряд ли вынешь. Всё собрали очень точно и аккуратно, всё получилось. Затем померили зазоры в кольцах, всё гуд, поставили в поршни кольца, поршня в цилиндры, и дальше долгая и нудная процедура сборки мотора. Вкладыши в шатунах поменяли, износ старых одна стока. Поменяли прокладку гбц естественно. Масло поменяли, фильтр масляный. Антифриза долили.
Что ещё, фары я себе отрегулировал. Салон в пятницу ещё вылизал, средством для ухода за кожей натёр. Не понравилось излишнее количество воска в нём, теперь сидухи немного скользят.
Вот и всё, кратенько сказал о том, что всё-таки не обошёлся я малой кровью, и поменял себе все поршня.
Итог: двигатель шепчет просто сказка. Вибраций вообще 0. Двигатель в салоне почти не слышно. Кайфую. Теперь мотор будет ходить ещё долго и счастливо)))

Вот и усё. Всем добра и удачи на дорогах! Берегите себя, своих коней и своих близких! Палец вверх)

Источник

Эллипс в цилиндре двигателя что это такое

Диагностика и устранение деформаций коленчатого вала и блока цилиндров

Методы устранения деформации деталей при ремонте двигателей

В практике ремонта двигателей и восстановления деталей постоянно приходится сталкиваться с необходимостью диагностики и устранения деформаций базовых деталей, то есть коленчатого вала и блока цилиндров.

Блок цилиндров, как основная корпусная деталь мотора, в процессе работы испытывает высокие механические нагрузки. Это монтажные усилия от затяжки резьбовых соединений, напряжения от сопрягающих деталей (головки блока, гильз, крышек), циклические усилия, возникающие при работе двигателя. Кроме этого, блок воспринимает вибрации и инерционные нагрузки. В некоторых видах тракторной техники блок цилиндров дополнительно выполняет роль силового элемента и является частью несущей конструкции. Помимо механических напряжений, в процессе эксплуатации двигателя блок цилиндров испытывает существенные термические нагрузки. Многократные циклы нагрева и охлаждения плюс неравномерность нагрева и разница температур на различных участках блока в сочетании с механическими нагрузками приводят к возникновению деформаций.

Проверка, а при необходимости восстановление плоскосности блока цилиндров.

На различных типах двигателей допускается отклонение от плоскостности от 0,05 до 0,2 миллиметра. Самый простой способ проверки, с помощью лекальной линейки и щупа, позволяет получить только довольно грубые оценочные результаты. Четко увидеть картину деформации поверхности можно на станке при помощи индикатора. Восстановить плоскость блока можно фрезированием или плоской шлифовкой. Поскольку обработать крупногабаритный блок на универсальном станке не всегда возможно, для таких работ Механика использует специализированный фрезер-но-шлифовальный станок ESA-18.

Эта операция позволяет выполнить два основных условия: обеспечить заданное выступание гильзы и добиться надежного прилегания бурта гильзы к посадочному месту в блоке. Выступание гильзы обеспечивает надежное уплотнение камеры сгорания. Обработка посадочного места исключает деформацию гильзы и разрушение бурта при монтаже. Выполнять такую операцию можно на расточном станке либо используя специальное приспособление MIRA.
Приспособление MIRA позволяет избежать длительной и сложной установки блока на станке и обеспечивает высокую точность.
Эта технология рекомендована известными европейскими производителями гильз и поршнекомплектов, в частности компанией «Kolbenschmidt». В своей практике Механика использует и расточной станок, и приспособление, но, с учетом габаритов, для больших двигателей приспособление удобнее.

Устранение деформации отверстий коренных опор (постели коленвала).

Технологически процесс достаточно сложный по причине высоких требований к точности обработки (до 0,005 мм) и значительной величины деформаций. Чаще всего приходится устранять эллипс, возникающий из-за циклических нагрузок со стороны шатунов, и искривление оси как следствие общей деформации блока. Если одна или несколько коренных опор работали в условиях масляного голодания, то возможно разбивание отверстия ударной нагрузки или уменьшение диаметра, «сжатие» коренной опоры от термической усадки вследствие местного перегрева.
Для некоторых типов двигателей (Ford, КамАЗ) существуют вкладыши для ремонтного размера постелей. Это позволяет растачивать постель в ремонтный размер без предварительного занижения крышек коренных опор. Во всех других случаях для создания припуска на обработку коренные крышки по плоскости разъема необходимо предварительно занизить. Занижение крышек и последующая расточка могут привести к некоторому смещению оси коленвала относительно первоначального положения. Это необходимо учитывать. У большинства двигателей допуск на смещение оси не превышает 0,15 мм.

Кроме того, у многих моторов установка коренной крышки в бок происходит по переходной посадке или с небольшим натягом. Если посадка нарушена, натяг можно восстановить накаткой или заменой крышки. После выполнения всей подготовки и измерений постель можно растачивать. Расточить постель коленвала можно, используя борштангу, закрепленную непосредственно на блоке или на специальном горизонтально-расточном станке. Отечественные станки для расточки постелей не имеют возможности переналадки, поэтому при сопоставимой цене Механика отдала предпочтение станкам ВС-4А компании «BERCO». Возможности станка, его универсальность и удобство переналадки позволяют качественно расточить постель коленчатого вала любого блока в диапазоне диаметров от 22 до 150 мм.

Точность обработки отверстий коренных опор обеспечивает отсутствие изгибающих усилий на валу, снижение механических потерь и соблюдение рекомендованных монтажных зазоров в коренных подшипниках и, как следствие, обеспечивает оптимальные условия смазки. Вращаясь в коренных опорах с нарушенной геометрией, коленвал «вынужден» работать в искривленном состоянии, что приводит либо к поломке вала от усталостных напряжений, либо к быстрому износу коренных шеек и вкладышей вследствие нарушений условий смазки и высоких контактных напряжений.
Поэтому проверка и устранение деформаций отверстий коренных опор — необходимое условие надежной работы и высокого ресурса каждого отремонтированного двигателя.

Уважаемый посетитель! Мы физически не можем отвечать на каждый комментарий..
Для того, чтобы Вы могли самостоятельно (или с помощью ближайшего автосервиса) устранить неисправности дизеля, мы разработали ОнлайнДиагностику. Это интерактивное руководство, которое содержит все известные причины неисправностей дизельных двигателей и указывает пути достижения правильной работы конкретного двигателя.

Приглашаем вас воспользоваться ОнлайнДиагностикой прямо сейчас!

Эллиптический цилиндр

Определение 47.8 Эллиптическим цилиндром называется поверхность, координаты всех точек которой в некоторой системе удовлетворяют уравнению

В сечении эллиптического цилиндра плоскостями могут получиться:

-эллипс (если плоскость не параллельна образующей цилиндра или не проходит через неё; читателю предлагается самостоятельно показать, что в сечении эллиптического цилиндра такой плоскостью должна получиться некоторая ограниченная кривая второго порядка, т.е. эллипс);

-две прямые параллельные линии (когда плоскость параллельна образующей цилиндра или проходит через неё, а также пересекает, но не касается эллиптического цилиндра)

-одна прямая линия (для плоскости, касающейся эллиптического цилиндра);

-пустое множество (в случае, когда плоскость не пересекает эллиптический цилиндр).

II. Гиперболический цилиндр

Определение 47.9 Гиперболическим цилиндром называется поверхность, координаты всех точек которой в некоторой системе координат удовлетворяют уравнению:

(34.1)

Общий вид гиперболического цилиндра изображён на рис.47.17

В сечении гиперболического цилиндра плоскостями могут получиться:

-гипербола (когда секущая плоскость не параллельна образующей гиперболического цилиндра или не пересекает её; читателю предлагаем самостоятельно доказать, что в этом случае в секущей плоскости должна получиться некоторая разрывная кривая второго порядка, т.е. гипербола);

— две прямые параллельные линии (в случае, если плоскость параллельна образующей гиперболического цилиндра (оси аппликат OZ) или проходит через неё, а также пересекает поверхность, но не касается её);

-одна прямая линия (для плоскости, касающейся цилиндрической поверхности);

-пустое множество (в случае, когда плоскость не пересекает гиперболический цилиндр).

III. Параболический цилиндр

Определение 47.10. Параболическим цилиндром называется поверхность, координаты всех точек которой в некоторой системе координат удовлетворяют уравнению:

(34.3)

Общий вид параболического цилиндра изображён на рис. 47.18.

В сечении параболического цилиндра плоскостями могут получаться:

-парабола (когда секущая плоскость не параллельна образующей параболического цилиндра или не пересекает её; читателю предлагаем самостоятельно доказать, что в этом случае в секущей плоскости должна получиться некоторая неограниченная непрерывная кривая второго порядка, т.е. парабола)

— две прямые параллельные линии (если секущая плоскость параллельна образующей параболического цилиндра (оси аппликат OZ) или проходит через неё, а также пересекает поверхность, но не касается её); или параллельна плоскости

-одна прямая линия (в случае, когда плоскость касается цилиндрической поверхности);

-пустое множество (для плоскости, не пересекающей параболический цилиндр).

Остальные цилиндрические поверхности являются распадающимися или вырожденными (согласно, например, параграфу 35) и будут рассмотрены в п. 47.7.

Ж) Конус второго порядка

Конусом второго порядка называется поверхность, координаты всех точек которой в некоторой системе координат удовлетворяют уравнению

(47.8)

Отметим, что если координаты точки удовлетворяют уравнению (47.8), то и для любого действительногоt координаты точки также удовлетворяют этому уравнению.

Поэтому, если точка лежит на конусе (47.8), то и вся прямая

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Цилиндр и поршень: что нужно знать об этих деталях и как продлить срок их службы?

Смотрите также

Цилиндр и поршень – ключевые детали любого двигателя. В замкнутой полости цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) происходит сгорание топливно-воздушной смеси. Газы, образующиеся при этом, воздействуют на поршень – он начинает двигаться и заставляет вращаться коленчатый вал.

Цилиндр и поршень обеспечивают оптимальный режим работы двигателя в любых условиях эксплуатации автомобиля.

Рассмотрим эту пару подробнее: конструкцию, функции, условия работы, возможные проблемы при эксплуатации элементов ЦПГ и пути их решения.

Принцип работы цилиндро-поршневой группы

Современные двигатели внутреннего сгорания оснащены блоками, в которые входят от 1 до 16 цилиндров – чем их больше, тем мощнее силовой агрегат.

Внутренняя часть каждого цилиндра – гильза – является его рабочей поверхностью. Внешняя – рубашка – составляет единое целое с корпусом блока. Рубашка имеет множество каналов, по которым циркулирует охлаждающая жидкость.

Внутри цилиндра находится поршень. В результате давления газов, выделяющихся в процессе сгорания топливно-воздушной смеси, он совершает возвратно-поступательное движения и передает усилия на шатун. Кроме того, поршень выполняет функцию герметизации камеры сгорания и отводит от нее излишки тепла.

Поршень включает следующие конструктивные элементы:

Бензиновые двигатели оснащены достаточно простыми в изготовлении поршнями с плоской головкой. Некоторые модели имеют канавки, способствующие максимальному открытию клапанов. Поршни дизельных двигателей отличаются наличием на днищах выемок – благодаря им воздух, поступающий в цилиндр, лучше перемешивается с топливом.

Кольца, установленные в специальные канавки на поршне, обеспечивают плотность и герметичность его соединения с цилиндром. В двигателях разного типа и предназначения количество и расположение колец могут отличаться.

Чаще всего поршень содержит два компрессионных и одно маслосъемное кольцо.

Компрессионные (уплотняющие) кольца могут иметь трапециевидную, бочкообразную или коническую форму. Они служат для минимизации попадания газов в картер двигателя, а также отведения тепла от головки поршня к стенкам цилиндра.

Верхнее компрессионное кольцо, которое изнашивается быстрее всех, обычно обработано методом пористого хромирования или напылением молибдена. Благодаря этому оно лучше удерживает смазочный материал и меньше повреждается. Остальные уплотняющие кольца для лучшей приработки к цилиндрам покрывают слоем олова.

С помощью маслосъемного кольца поршень, совершающий возвратно-поступательные движения в гильзе, собирает с ее стенок излишки масла, которые не должны попасть в камеру сгорания. Через дренажные отверстия поршень «забирает» масло внутрь, а затем отводит его в картер двигателя.

Направляющая часть поршня (юбка) обычно имеет конусную или бочкообразную форму – это позволяет компенсировать неравномерное расширение поршня при высоких рабочих температурах. На юбке расположено отверстие с двумя выступами (бобышками) – в нем крепится поршневой палец, служащий для соединения поршня с шатуном.

Палец представляет собой деталь трубчатой формы, которая может либо закрепляться в бобышках поршня или головке шатуна, либо свободно вращаться и в бобышках, и в головке (плавающие пальцы).

Поршень с коленчатым валом соединяется шатуном. Его верхняя головка движется возвратно-поступательно, нижняя вращается вместе с шатунной шейкой коленвала, а стержень совершает сложные колебательные движения. Шатун в процессе работы подвергается высоким нагрузкам – сжатию, изгибу и растяжению – поэтому его производят из прочных, жестких, но в то же время легких (в целях уменьшения сил инерции) материалов.

Конструкционные материалы деталей ЦПГ

Сегодня цилиндры и поршни двигателя чаще всего производят из алюминия или стали с различными присадками. Иногда для внешней части блока цилиндров используют алюминий, имеющий небольшой вес, а для гильзы, контактирующей с движущимся поршнем, – более прочную сталь.

В отличие от чугуна, который применялся ранее для изготовления деталей ЦПГ, внедрение алюминия – намного более легкого, но износостойкого материала – стало толчком к появлению мощных и высокооборотистых двигателей.

Современные автомобили, особенно с дизельными двигателями, все чаще оснащаются сборными поршнями из стали. Они имеют меньшую компрессионную высоту, чем алюминиевые, поэтому позволяют использовать удлиненные шатуны. В результате боковые нагрузки в паре «поршень-цилиндр» существенно снижаются.

Поршневые кольца, наиболее подверженные износу и деформациям, производят из специального высокопрочного чугуна с легирующими добавками (молибденом, хромом, вольфрамом, никелем).

Значительные механические и тепловые циклические нагрузки отрицательно сказываются на работоспособности элементов цилиндро-поршневой группы. В то же время от их состояния напрямую зависит стабильная компрессия двигателя, обеспечивающая его уверенный холодный и горячий запуск, мощность, экологичность и другие эксплуатационные показатели.

Именно поэтому для изготовления поршней и других деталей ЦПГ применяются материалы, обладающие высокой механической прочностью, хорошей теплопроводностью, незначительным коэффициентом линейного расширения, отличными антифрикционными и антикоррозионными свойствами.

В целях снижения потерь на трение производители поршней покрывают их боковую поверхность специальными антифрикционными составами на основе твердых смазочных частиц: графита или дисульфида молибдена. Однако со временем заводское покрытие разрушается, поршни снова испытывают высокие нагрузки, под влиянием которых изнашиваются и выходят из строя.

Одним из самых эффективных антифрикционных покрытий поршней является MODENGY Для деталей ДВС.

Состав на основе сразу двух твердых смазок – высокоочищенного дисульфида молибдена и поляризованного графита – применяется для первоначальной обработки юбок поршней или восстановления старого заводского покрытия.

MODENGY Для деталей ДВС имеет практичную аэрозольную упаковку с оптимально настроенными параметрами распыления, поэтому наносится на юбки поршней легко, быстро и равномерно.

На поверхности покрытие создает долговечную сухую защитную пленку, которая снижает износ деталей и препятствует появлению задиров.

MODENGY Для деталей ДВС полимеризуется при комнатной температуре, не требуя дополнительного оборудования.

Для подготовки поверхностей перед нанесением покрытия их необходимо обработать Специальным очистителем-активатором MODENGY. Только в таком случае производитель гарантирует прочное сцепление состава с основой и долгий срок службы готового покрытия. Оба средства входят в Набор для нанесения антифрикционного покрытия на детали ДВС.

Методы охлаждения и смазывания цилиндро-поршневой группы

В каждом цикле работы двигателя сгорает большое количество топливно-воздушной смеси. При этом все детали цилиндро-поршневой группы испытывают экстремальные температурные воздействия, поэтому нуждаются в эффективном охлаждении – воздушном или жидкостном.

Наружная поверхность цилиндров ДВС с воздушным охлаждением покрыта множеством ребер, которые обдувает встречный или искусственно созданный воздухозаборниками воздух.

При водяном охлаждении жидкость, циркулирующая в толще блока, омывает нагретые цилиндры, забирая таким образом излишек тепла. Затем жидкость попадает в радиатор, где охлаждается и вновь подается к цилиндрам.

Второй по важности момент после отвода тепла – система смазки цилиндров. Без нее поршни рано или поздно подвергаются заклиниванию, что может привести к поломке двигателя.

Для того чтобы масляная пленка дольше удерживалась на внутренних поверхностях цилиндров, их подвергают хонингованию, т.е. нанесению специальной микросетки. Стабильность слоя масла гарантирует не только максимально низкое трение в паре «поршень-цилиндр», но и способствует отведению лишнего тепла из ЦПГ.

Неисправности ЦПГ и их диагностика

Даже грамотная эксплуатация автомобиля не гарантирует, что со временем не возникнет проблем с его цилиндро-поршневой группой.

О неисправностях деталей ЦПГ свидетельствует увеличение расхода масла, ухудшение пусковых качеств двигателя, снижение его мощности, появление каких-либо посторонних шумов при работе. Эти моменты нельзя игнорировать, так как стоимость ремонта цилиндро-поршневой группы иногда равна стоимости автомобиля в целом.

Под влиянием очень высоких нагрузок и температур:

Перечисленные неисправности цилиндро-поршневой группы неизбежны при перегреве двигателя. Он может возникнуть из-за нарушения герметичности системы охлаждения, отказа термостата или помпы, сбоев в работе вентилятора охлаждения радиатора, поломки самого радиатора или его датчика.

Точно определить состояние цилиндров и поршней можно с помощью специализированной диагностики самой ЦПГ (при полной разборке двигателя) или других автомобильных систем (например, воздушного фильтра).

В ходе сервисных работ измеряется компрессия в цилиндрах ДВС, берутся пробы картерного масла и пр. Все это помогает оценить исправность работы цилиндро-поршневой группы.

Ремонт цилиндро-поршневой группы двигателя включает замену маслосъемных и компрессионных колец, установку новых поршней, шатунов, восстановление (расточку) цилиндров.

Степень износа последних определяется с помощью индикаторного нутрометра. Трещины и сколы на стенках устраняются эпоксидными пастами или путем сварки.

Новые поршни – с нужным диаметром и массой – подбирают к гильзам, а поршневые пальцы – к поршням и втулкам верхних головок шатунов. Шатуны предварительно проверяют и при необходимости восстанавливают.

Как продлить ресурс ЦПГ?

Ресурс цилиндро-поршневой группы зависит от типа двигателя, режима его эксплуатации, регулярности обслуживания и многих других факторов. Срок службы ЦПГ отечественных автомобилей, как правило, меньше, чем у иномарок: около 200 тыс. км против 500 тыс.км.

Для того, чтобы детали ЦПГ вырабатывали свой ресурс полностью, рекомендуется:

Присоединяйтесь

© 2004 – 2021 ООО «АТФ». Все авторские права защищены. ООО «АТФ» является зарегистрированной торговой маркой.

Эллипс в цилиндре двигателя что это такое

Если боковую поверхность цилиндра пересечь плоскостью так, чтобы эта плоскость не пересекала его оснований, то

в сечении получится эллипс (рис. 6.14). Это следует из определения эллипса как параллельной проекции окружности на плоскость. (Поэтому, наклонив стакан с водой, вы наблюдаете эллипс).

Рассматривая эллипс как сечение цилиндра вращения, докажем важное метрическое свойство эллипса, (метрическими называются свойства, которые выражаются через расстояния), которое дает еще один подход к определению эллипса (а также позволяет его построить, точнее, начертить).

Сумма расстояний от любой точки эллипса до двух точек, называемых фокусами, есть величина постоянная.

Пусть эллипс Е получен как сечение боковой поверхности цилиндра вращения С плоскостью а (рис. 6.15). Впишем в цилиндр С два шара и касающиеся как цилиндра, так и плоскости а (цилиндр можно взять достаточно высоким, чтобы шары и не пересекали его оснований). Точки касания шаров и с плоскостью а обозначим и назовем фокусами эллипса. Окружности, по которым и касаются цилиндра С, обозначим через Ясно, что — большие окружности шаров и , а плоскости, в которых лежат S и перпендикулярны оси цилиндра С. Поэтому все отрезки образующих цилиндра с концами в точках окружностей и равны друг другу. Обозначим их длину через 2а. Возьмем любую точку . Проведем через точку X образующую

цилиндра С. Она пересечет в точках Так как отрезки , касаются шара в точках F, и и имеют общий конец X, то Аналогично Поэтому

Из произведенных построений ясно, что прямая будет осью симметрии эллипса (рис. 6.16). Отрезок этой прямой с концами на эллипсе является большим диаметром эллипса, и длина его равна 2а (так как ). Точка О — середина отрезков — будет центром симметрии эллипса. Проходящий через точку О отрезок перпендикулярный , с концами на эллипсе будет малым диаметром эллипса. Его длина 2b равна диаметру шаров и (диаметру основания цилиндра С). Так как , то . Если длину отрезка обозначить через , то и из прямоугольного треугольника получаем, что

Эти соотношения и зависимости между элементами эллипса позволяют нам теперь показать, что множество точек на плоскости, сумма расстояний которых до двух данных точек (называемых фокусами) есть величина постоянная (и большая, чем расстояние между фокусами), является эллипсом.

Действительно, пусть на плоскости а даны две точки и задано некоторое расстояние По этим данным находим из равенства (1)

радиус шаров и строим эти шары, касающиеся плоскости а в точках по разные стороны от а. Цилиндр С, касающийся шаров (его образующие параллельны прямой, проходящей через центры ), пересекает плоскость а по искомому эллипсу, для которого точки фокусы и 2а — сумма расстояний от точек эллипса до фокусов. (Для окружности )

Опираясь на доказанное свойство, легко нарисовать эллипс. Для этого надо (булавками или кнопками) закрепить нить в двух точках (фокусах эллипса), а затем, натянув ее карандашом, начертить эллипс (рис. 6.17).

Источник