ШАТУН ДВИГАТЕЛЯ ЗИЛ-130

  Главная      Учебники - Двигатели     Автомобильный двигатель ЗИЛ-130 (А. М. Кригер) - 1973 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  ..

 

 

 

ШАТУН ДВИГАТЕЛЯ ЗИЛ-130



Шатуны двутаврового сечения изготовляют из стали 40Р. Небольшая присадка бора обеспечивает сквозное прокаливание детали при охлаждении в масле.
 

В верхней головке шатуна расположена свертная втулка из бронзы Бр. ОЦС 4-4-2,5. Для подвода смазки к поршневому пальцу в верхней головке сделано отверстие. Отверстие в нижней головке шатуна выведено на его полку. При совпадении отверстия с каналом в шатунной шейке коленчатого вала, масло выбрасывается на стенку цилиндра. Для создания гарантированного зазора между гильзой н нижней головкой шатуна, необходимого для установки шатуна с поршнем в двигатель, бобышки под шатунные болты обработаны. Крышка шатуна крепится болтами с резьбой M11x1. Гайка шатунного болта стопорится шплинтом. Для возможности подгонки массы головок шатуна на его верхней головке и крышке сделаны специальные бобышки.

Во время длительных испытаний опытных образцов двигателей на режиме максимальной мощности были отмечены случаи поломки шатунов. Статические испытания этих шатунов показали, что наиболее слабым было сечение под верхней головкой. Для усиления этого сечения был увеличен с 5 до 40 мм радиус перехода от стенки шатуна к бобышке его верхней головки в плоскости, перпендикулярной к плоскости качания шатуна. Это повысило прочность на 12% без сколько-нибудь заметного увеличения массы головки шатуна.

При определении усталостной прочности шатунов в условиях, близких к действительным условиям работы двигателя, шатуны разрушались вблизи верхней головки, где на стенке шатуна выштампован номер, и по рискам на его полках, образующимся при срезании облоя (как у верхней, так и нижней головок). Для устранения поломок шатуна в связи с концентрацией напряжений, вызванной штамповкой номера детали, последний был перенесен ближе к нижней головке в зону меньших напряжений. Чтобы избежать концентрации напряжений из-за рисок, была введена обдувка шатуна стальной дробью диаметром 0,8—1,2 мм, вследствие чего его усталостная прочность повысилась не менее чем на 18%.

В результате этих изменений запас усталостной прочности шатуна увеличился до 2,26, что соответствует рекомендуемым для автомобильных двигателей пределам.

Для повышения жесткости крышки шатуна была увеличена ее высота и ширина бобышки.

Крышка с шатуном соединяется болтами, изготовленными из стали 40ХН. Крышка центрируется относительно шатуна стержнями болтов, что необходимо для правильного взаимного расположения шатунных вкладышей в крышке и шатуне. Первоначально назначенный момент затяжки корончатых гаек шатунного болта, изготовленных из стали 40ХН, был равен 10—

11,5 кгс-м. При этом, как показал расчет, запас усталостной прочности шатунного болта оказался ниже рекомендуемых пределов для шатунных болтов автомобильных двигателей, равных 1,5—2,5. В связи с этим был определен момент затяжки гаек

болтов, обеспечивающий как длительную без усталостных разрушений работу шатунного болта, так и надежное без нарушения плотности стыка соединение крышки с шатуном. Этот момент равен 7—8 кгс-м. Длительные испытания двигателей на режиме максимальной мощности показали, что при указанном момент затяжки гаек болтов создается требуемая плотность стыка крышки с шатуном, не изменяющаяся с течением времени. При максимальном моменте затяжки гаек (при их дополнительном повороте на одну грань) запас усталостной прочности шатунного болта равен 1,45-

Чтобы еще несколько повысить запас усталостной прочности шатунных болтов, на них была нарезана резьба с закругленной впадиной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  ..