ЛЕКЦИЯ_КШМ

Картер двигателя

Назначение: картер как элемент остова служит для крепления цилиндров, а также для размещения (установки)  КВ с опорами;  элементов ГРМ;  отдельных элементов системы смазки;  емкости для масла;  маховика двигателя;  элементов крепления двигателя на подмоторную раму.

В двухтактных двигателях с кривошипно-камерной продувкой (ККП) внутренняя полость картера используется для продувки цилиндров.

Конструкция

Картер представляет собой сложную пространственную конструкцию коробчатой формы, воспринимающую силовые нагрузки, возникающие в процессе осуществления рабочего цикла. В связи с этим конструкция картера должна обеспечивать ему возможно большую жёсткость, как в поперечном, так и в продольном направлениях.

Картеры автомобильных двигателей выполняют, как правило, разъемными с горизонтальной плоскостью разъема параллельной оси КВ. Коренные шейки КВ размещают в верхней части картера в гнездах-постелях, в которых КВ устанавливается и фиксируется крышками, которые крепятся к корпусу с помощью шпилек. Таким образом, крышки подшипников воспринимают усилия, действующие на КВ, и через шпильки передают их верхней половине картера. Детали картера являются опорами для подвижных соединений двигателя. Поэтому наряду с прочностью они также должны обладать высокой жёсткостью.

Для обеспечения необходимой соосности постели коренных подшипников (КП) растачивают вместе с крышками с одной установки. Крышки КП не взаимозаменяемы.

Нижняя часть картера не несёт никакой нагрузки и является поддона, закрывающим полость картера снизу. Поддоны изготавливаются либо путём штамповки из листовой стали, либо путём отливки из алюминиевых сплавов. Поддон выполняет функции резервуара для хранения масла. Его снабжают перегородками от разбрызгивания и вспенивания масла.

Способы повышения жёсткости корпусов ДВС (жёсткости узла коренных опор с целью предотвращения бокового раскачивания крышек подшипников)

Опускание плоскости разъема картера ниже плоскости разъема коренных опор; это увеличивает жёсткость верхней половины картера.
Установка крышек коренных опор в промежутках между выступами в стенках поперечных перегородок картера (особенно в алюминиевых БК).
Установка перегородок и опор под коренные шейки (КШ) КВ между каждыми смежными цилиндрами (так называемые полноопорные КВ).
Применение туннельных неразъемных картеров, (в основном для двигателей с ВО), не имеющих плоскостей разъема по оси КВ.
Объединение крышек коренных опор в одну монолитную конструкцию, выполненную в виде объемной литой рамы. При этом картер имеет плоскость разъема по оси КВ. Такое решение проще, чем применение туннельных картеров. Стык между рамой и верхней частью картера уплотняют герметизирующим составом без прокладок.
Использование БК с сухими гильзами, что повышает жесткость БК.
Фиксация крышки КП с помощью обработанных плоскостей в приливах картера, связанных системой ребер со стенками картера. В V-образных дизелях коренные опоры и половина картера нагружаются значительными силами и моментами в горизонтальной плоскости. В этом случае для повышения жёсткости узла предусматривают дополнительные связи крышек со стенками картера в виде двух тонких горизонтальных стяжных сквозных шпилек или болтов. Шпильки располагают симметрично относительно середины длины подшипника по бокам от основных силовых шпилек, подтягивающих крышку к картеру.

В некоторых конструкциях крышки коренных опор фиксируются призонными штифтами или призонными втулками, свободно одеваемыми на крышки (призонный болт – болт с конусной частью на головке, обеспечивающий соединение с натягом сопрягаемых деталей).

Материалы БЦ и БК :  перлитный чугун СЧ-26 (ВАЗ);  СЧ-18-36 (ЗИЛ-130);

 легированный чугун (ЯМЗ-236);  Al сплавы АЛ-4 (ЗМЗ)

Дефекты:  нарушение плоскостности разъема головки и блока (до 0.1мм);

 износ резьбовых соединений;  появление трещин.

Содержание