वेगवेगळ्या कारच्या इंजिन सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम. इंजिन सिलिंडरचा क्रम - तुमच्या कारचे हृदय कसे धडधडते इंजिन सिलेंडरचा क्रम - सिद्धांत

सिस्टम घटक

सिस्टम विहंगावलोकन

डिझेल इंजिनचे यांत्रिक घटक आणि भाग प्रथम वर्णन केले आहेत खालील इंजिनतीन मोठ्या भागांमध्ये विभागले आहेत.

  • क्रँककेस
  • क्रँक यंत्रणा
  • गॅस वितरण यंत्रणा

  • हे तिन्ही भाग सतत संवादात असतात. इंजिन गुणधर्मांवर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पाडणारे संबंध:
  • इग्निशन दरम्यान मध्यांतर;
  • सिलेंडर ऑपरेटिंग ऑर्डर;
  • वस्तुमान संतुलन.

आग मध्यांतर
इंजिनचे यांत्रिक घटक प्रामुख्याने तीन गटांमध्ये विभागलेले आहेत: इंजिन क्रँककेस, क्रँक यंत्रणा आणि वाल्व ड्राइव्ह. हे तिन्ही गट एकमेकांशी जवळून जोडलेले आहेत आणि एकमेकांशी सहमत असणे आवश्यक आहे. इग्निशन इंटरव्हल हा क्रँकशाफ्टच्या दोन सलग इग्निशनमधील रोटेशनचा कोन आहे.
एका कामाच्या चक्रादरम्यान, प्रत्येक सिलेंडर एकदाच प्रज्वलित होतो इंधन-हवेचे मिश्रण. फोर-स्ट्रोक इंजिनचे कार्य चक्र (सक्शन, कॉम्प्रेशन, पॉवर स्ट्रोक, एक्झॉस्ट) क्रँकशाफ्टच्या दोन पूर्ण आवर्तने घेते, म्हणजेच रोटेशन अँगल 720° आहे.
इग्निशन दरम्यान समान अंतराल सर्व वेगाने एकसमान इंजिन ऑपरेशन सुनिश्चित करते. हे प्रज्वलन मध्यांतर खालीलप्रमाणे प्राप्त होते:
फायरिंग इंटरव्हल = 720°: सिलेंडर्सची संख्या

उदाहरणे:

  • चार-सिलेंडर इंजिन: 180° क्रँकशाफ्ट (KB)
  • सहा-सिलेंडर इंजिन: 120° KB
  • आठ-सिलेंडर इंजिन: 90° CV.

सिलिंडरची संख्या जितकी जास्त असेल तितका इग्निशनमधील अंतर कमी असेल. इग्निशनमधील मध्यांतर जितके कमी असेल तितके इंजिन एकसमान चालते.
कमीतकमी सैद्धांतिकदृष्ट्या, यात जोडले गेलेले वस्तुमान संतुलन आहे, जे इंजिनच्या डिझाइनवर आणि सिलेंडरच्या ऑपरेशनच्या क्रमावर अवलंबून असते. सिलेंडरमध्ये ज्वलन होण्यासाठी, संबंधित पिस्टन "कंप्रेशन स्ट्रोकच्या शेवटी टीडीसी" वर असणे आवश्यक आहे, म्हणजेच संबंधित सेवन आणि एक्झॉस्ट वाल्व्ह बंद असणे आवश्यक आहे तेव्हाच हे होऊ शकते क्रँकशाफ्टआणि कॅमशाफ्ट एकमेकांच्या सापेक्ष योग्यरित्या स्थित आहेत. इग्निशनमधील मध्यांतर क्रँकशाफ्टच्या कनेक्टिंग रॉड जर्नल्सच्या (क्रँकमधील कोनीय अंतर) सापेक्ष स्थितीनुसार निर्धारित केले जाते, म्हणजेच, सलग सिलेंडर्सच्या जर्नल्समधील कोन (सिलेंडर ऑपरेटिंग ऑर्डर). व्ही-ट्विन इंजिनमध्ये, एकसमान ऑपरेशन साध्य करण्यासाठी कॅम्बर कोन फायरिंग इंटरव्हलच्या समान असणे आवश्यक आहे.
म्हणूनच BMW आठ-सिलेंडर इंजिनमध्ये सिलेंडर बँकांमध्ये 90° कोन असतो.

सिलेंडर ऑपरेटिंग ऑर्डर
सिलेंडर फायरिंग ऑर्डर हा क्रम आहे ज्यामध्ये इंजिनच्या सिलेंडरमध्ये ज्वलन होते.
सिलिंडरचा फायरिंग ऑर्डर इंजिनच्या सुरळीत ऑपरेशनसाठी थेट जबाबदार आहे. हे इंजिन डिझाइन, सिलेंडर्सची संख्या आणि फायरिंग मध्यांतर यावर अवलंबून निर्धारित केले जाते.
सिलिंडरचा फायरिंग ऑर्डर नेहमी पहिल्या सिलेंडरपासून सुरू करून दर्शविला जातो.

अंजीर 1 - जडत्व वक्र क्षण
1- अनुलंब दिशा
2- क्षैतिज दिशा
3- बीएमडब्ल्यू इनलाइन सहा-सिलेंडर इंजिन
4- व्ही-आकाराचे सहा-सिलेंडर इंजिन 60°
5- V-आकाराचे सहा-सिलेंडर इंजिन 90°

वस्तुमान संतुलन
आधी वर्णन केल्याप्रमाणे, इंजिनची गुळगुळीतता इंजिन डिझाइन, सिलिंडरची संख्या, सिलेंडरचा फायरिंग ऑर्डर आणि फायरिंग इंटरव्हल यावर अवलंबून असते.
त्यांचा प्रभाव सहा-सिलेंडर इंजिनच्या उदाहरणाद्वारे स्पष्ट केला जाऊ शकतो, जे BMW इनलाइन इंजिन म्हणून बनवते, जरी ते जास्त जागा घेते आणि उत्पादनासाठी अधिक श्रम घेते. इनलाइन आणि व्ही-ट्विन सहा-सिलेंडर इंजिनच्या वस्तुमान संतुलनाची तुलना करून फरक समजू शकतो.
खालील आकृती BMW स्ट्रेट-सिक्स इंजिन, 60° V-सहा इंजिन आणि 90° V-सहा इंजिनच्या जडत्व वक्रांचे क्षण दर्शवते.
फरक स्पष्ट आहे. इनलाइन सहा-सिलेंडर इंजिनच्या बाबतीत, वस्तुमान हालचाली इतक्या प्रमाणात संतुलित असतात की संपूर्ण इंजिन व्यावहारिकदृष्ट्या स्थिर असते. दुसरीकडे, व्ही-ट्विन सहा-सिलेंडर इंजिनांमध्ये धावण्याची स्पष्ट प्रवृत्ती असते, ज्यामुळे रफ रनिंग होते.


अंजीर 2 - M57 इंजिन क्रँककेस
1- सिलेंडर हेड कव्हर
2- सिलेंडर हेड
3- ब्लॉक क्रँककेस
4- तेलाचा तवा

केस भाग
इंजिन गृहनिर्माण भाग पासून पृथक् वर घेतात वातावरणआणि विविध शक्ती जाणतात, जे इंजिन ऑपरेशन दरम्यान उद्भवते.

इंजिन हाऊसिंग पार्ट्समध्ये खालील आकृतीमध्ये दर्शविलेले मुख्य भाग असतात. क्रँककेसला त्याची कार्ये करण्यासाठी सील आणि बोल्ट देखील आवश्यक असतात.

मुख्य उद्दिष्टे:

  • इंजिन ऑपरेशन दरम्यान उद्भवलेल्या शक्तींची धारणा;
  • दहन कक्ष, तेल पॅन आणि कूलिंग जॅकेट सील करणे;
  • क्रँक यंत्रणा आणि वाल्व ड्राइव्ह तसेच इतर घटकांचे प्लेसमेंट.

अंजीर 3 - M57 इंजिनची क्रँक यंत्रणा
1- क्रँकशाफ्ट
2- पिस्टन
3- कनेक्टिंग रॉड्स

क्रँक यंत्रणा
क्रँक यंत्रणा इंधन-हवेच्या मिश्रणाच्या ज्वलनाच्या वेळी निर्माण होणाऱ्या दाबाला उपयुक्त हालचालीमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी जबाबदार असते. या प्रकरणात, पिस्टनला रेखीय प्रवेग प्राप्त होतो. कनेक्टिंग रॉड ही हालचाल क्रँकशाफ्टमध्ये प्रसारित करते, ज्यामुळे ते रोटेशनल हालचालीमध्ये बदलते.

क्रँक मेकॅनिझम हा एक कार्यात्मक गट आहे जो दहन कक्षातील दाब गतिज उर्जेमध्ये रूपांतरित करतो. या प्रकरणात, पिस्टनची परस्पर हालचाली क्रॅन्कशाफ्टच्या रोटेशनल हालचालीमध्ये बदलते. क्रँक यंत्रणा कामाच्या आउटपुट, गुणांकाच्या दृष्टीने इष्टतम उपाय आहे उपयुक्त क्रियाआणि तांत्रिक व्यवहार्यता.

अर्थात, खालील तांत्रिक मर्यादा आणि डिझाइन आवश्यकता आहेत:

  • जडत्व शक्तींमुळे रोटेशन गतीची मर्यादा;
  • कामाच्या चक्रादरम्यान शक्तींची विसंगती;
  • ट्रान्समिशन आणि क्रँकशाफ्टवर भार निर्माण करणाऱ्या टॉर्शनल कंपनांची घटना;
  • विविध घर्षण पृष्ठभागांचा परस्परसंवाद.
खालील आकृती क्रँक यंत्रणेचे तपशील दर्शवते:

वाल्व ड्राइव्ह
वाल्व ड्राइव्ह चार्ज बदल नियंत्रित करते. आधुनिक BMW डिझेल इंजिनमध्ये, प्रति सिलेंडर चार व्हॉल्व्हसह फक्त पूर्ण केलेला वाल्व्ह ड्राइव्ह वापरला जातो. हालचाल पुशर लीव्हरद्वारे वाल्वमध्ये प्रसारित केली जाते.

इंजिन वेळोवेळी पुरवले जाणे आवश्यक आहे बाहेरची हवा, तर त्यातून निर्माण होणारा एक्झॉस्ट गॅस डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे. चार-स्ट्रोक इंजिनच्या बाबतीत, बाहेरील हवेचे सेवन आणि एक्झॉस्ट गॅस सोडणे याला चार्ज चेंज किंवा गॅस एक्सचेंज म्हणतात. चार्ज बदलण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान, इनलेट आणि आउटलेट चॅनेल वेळोवेळी इनलेटद्वारे उघडले आणि बंद केले जातात एक्झॉस्ट वाल्व्ह.
लिफ्ट वाल्व्हचा वापर सेवन आणि एक्झॉस्ट वाल्व्ह म्हणून केला जातो. वाल्व हालचालींचा कालावधी आणि क्रम सुनिश्चित केला जातो कॅमशाफ्ट.


अंजीर 4 - M47 इंजिनचे सिलेंडर हेड
1-
2- हायड्रोलिक वाल्व्ह लॅश भरपाई प्रणाली
3- वाल्व मार्गदर्शक
4- एक्झॉस्ट वाल्व
5- इनलेट वाल्व
6- वाल्व स्प्रिंग
7- कॅमशाफ्टचे सेवन करा
8- रोलर पुशर हात

रचना
वाल्व ड्राइव्हमध्ये खालील भाग असतात:

  • कॅमशाफ्ट;
  • ट्रान्समिशन घटक (पुशर्सचे रोलर लीव्हर्स);
  • वाल्व (संपूर्ण गट);
  • हायड्रॉलिक व्हॉल्व्ह लॅश कॉम्पेन्सेशन (HVA) सुसज्ज असल्यास;
  • वाल्व स्प्रिंग्ससह वाल्व मार्गदर्शक.

खालील आकृती रोलर लिफ्टर आर्म्स आणि हायड्रॉलिक व्हॉल्व्ह लॅश भरपाईसह चार-वाल्व्ह सिलेंडर हेड (M47 इंजिन) चे डिझाइन दर्शवते.

बांधकामे
वाल्व ड्राइव्हमध्ये विविध डिझाइन असू शकतात. ते खालील वैशिष्ट्यांद्वारे वेगळे आहेत:

  • वाल्वची संख्या आणि स्थान;
  • कॅमशाफ्टची संख्या आणि स्थान;
  • वाल्व्हमध्ये हालचाल प्रसारित करण्याची पद्धत;
  • वाल्व क्लीयरन्स समायोजित करण्याची पद्धत.
वाल्व ड्राइव्हचे पदनाम पहिल्या दोन बिंदूंवर अवलंबून असते. ते खाली दिले आहेत

कपात

पदनाम

स्पष्टीकरण

sv साइड वाल्व वाल्व सिलेंडरच्या बाजूला स्थित आहेत आणि खाली असलेल्या कॅमशाफ्टद्वारे चालवले जातात. साइड व्हॉल्व्ह म्हणजे झडप डोकेवर स्थित आहे.
ohv ओव्हरहेड वाल्व लोअर कॅमशाफ्टसह ओव्हरहेड वाल्व्ह. सिलेंडर हेड आणि क्रँककेसमधील इंटरफेसच्या खाली तळाशी कॅमशाफ्ट स्थापित केले जातात.
ohc ओव्हरहेड कॅमशाफ्ट
पूर्ण डबल ओव्हरहेड कॅमशाफ्ट प्रत्येक सिलेंडर बँकेसाठी ओव्हरहेड कॅमशाफ्टसह ओव्हरहेड वाल्व्ह. या प्रकरणात, सेवन आणि एक्झॉस्ट वाल्व्हसाठी एक वेगळा कॅमशाफ्ट वापरला जातो.

अंजीर 5 - M57 इंजिन वाल्व्ह ड्राइव्हचे घटक
1- इनलेट वाल्व
2- इंटिग्रल रिटेनरसह वाल्व स्प्रिंग (इनटेक व्हॉल्व्ह)
3- हायड्रॉलिक वाल्व्ह लॅश भरपाई प्रणालीचा घटक
4- कॅमशाफ्टचे सेवन करा
5- एक्झॉस्ट वाल्व
6- इंटिग्रल पॉपपेटसह वाल्व स्प्रिंग (ब्लीडर वाल्व)
7- रोलर पुशर हात
8- एक्झॉस्ट कॅमशाफ्ट

BMW डिझेल इंजिनमध्ये आज केवळ प्रति सिलेंडर चार व्हॉल्व्ह आणि प्रत्येक सिलेंडर बँक (DOHC) साठी दोन ओव्हरहेड कॅमशाफ्ट आहेत. BMW M21/M41/M51 इंजिनमध्ये प्रत्येक सिलेंडरसाठी फक्त दोन व्हॉल्व्ह आणि प्रत्येक सिलेंडर बँक (ohc) साठी एक कॅमशाफ्ट होते.
बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनमधील कॅमशाफ्ट कॅम्सच्या हालचालीचे वाल्व्हचे प्रसारण रोलर टॅपेट लीव्हरद्वारे केले जाते. या प्रकरणात, कॅमशाफ्ट कॅम आणि तथाकथित कॅम फॉलोअर (उदाहरणार्थ, रोलर टॅपेट लीव्हर) दरम्यान आवश्यक क्लीयरन्स यांत्रिक किंवा हायड्रॉलिक प्रणालीवाल्व लॅश नुकसान भरपाई (HVA).
खालील आकृती M57 इंजिनचे वाल्व ड्राइव्ह भाग दर्शविते.

ब्लॉक क्रँककेस

क्रँककेस, ज्याला सिलेंडर ब्लॉक देखील म्हणतात, त्यात सिलेंडर, कूलिंग जॅकेट आणि ड्राईव्ह हाऊसिंगचा समावेश होतो. आजच्या हायटेक इंजिनच्या जटिलतेमुळे क्रँककेसवर ठेवलेल्या मागण्या आणि कार्ये जास्त आहेत तथापि, क्रँककेस त्याच गतीने सुधारले जात आहे, विशेषत: अनेक नवीन किंवा सुधारित प्रणाली क्रँककेसशी संवाद साधतात.

खाली मुख्य कार्ये आहेत.

  • शक्ती आणि क्षणांची धारणा
  • क्रँक यंत्रणा प्लेसमेंट
  • सिलेंडरचे प्लेसमेंट आणि कनेक्शन
  • क्रँकशाफ्ट बेअरिंग प्लेसमेंट
  • कूलंट चॅनेल आणि स्नेहन प्रणालीची नियुक्ती
  • वायुवीजन प्रणाली एकत्रीकरण
  • विविध सहाय्यक आणि संलग्नक उपकरणे बांधणे
  • क्रँककेस पोकळी सील करणे

या कार्यांच्या आधारे, तन्य आणि संकुचित शक्ती, वाकणे आणि टॉर्शनसाठी भिन्न आणि आच्छादित आवश्यकता उद्भवतात. विशेषतः:

  • वायूंच्या प्रभावाची शक्ती, जी सिलेंडर हेड आणि क्रँकशाफ्ट सपोर्टच्या थ्रेडेड कनेक्शनद्वारे समजली जाते;
  • अंतर्गत जडत्व शक्ती (वाकणे बल), रोटेशन आणि कंपन दरम्यान जडत्व शक्तींमुळे;
  • वैयक्तिक सिलेंडर्स दरम्यान अंतर्गत टॉर्शनल फोर्स (फिरणारी शक्ती);
  • क्रँकशाफ्ट टॉर्क आणि परिणामी, इंजिनची प्रतिक्रिया शक्ती माउंट होते;
  • मुक्त शक्ती आणि जडत्वाचे क्षण, कंपन दरम्यान जडत्व शक्तींचा परिणाम म्हणून, जे इंजिन माउंट्सद्वारे समजले जाते.

रचना
इंजिनच्या इतिहासाच्या सुरुवातीपासून क्रँककेसचा मूळ आकार फारसा बदललेला नाही. डिझाईनमधील बदलांमुळे तपशील प्रभावित होतात, उदाहरणार्थ, क्रँककेस किती भागांपासून बनवले जाते किंवा त्याचे वैयक्तिक भाग कसे बनवले जातात. डिझाईन्स त्यांच्या डिझाइनवर अवलंबून वर्गीकृत केले जाऊ शकतात:

  • शीर्ष प्लेट;
  • मुख्य बेअरिंग बेड क्षेत्र;
  • सिलिंडर

आकृती 1 - शीर्ष प्लेट डिझाइन
बंद अंमलबजावणी
INआवृत्ती उघडा

शीर्ष प्लेट
शीर्ष प्लेट दोन भिन्न डिझाइनमध्ये बनवता येते: बंद आणि उघडा. डिझाईन कास्टिंग प्रक्रिया आणि क्रँककेसची कडकपणा दोन्ही प्रभावित करते.
बंद डिझाइनमध्ये, क्रँककेस टॉप प्लेट सिलिंडरभोवती पूर्णपणे बंद असते.
प्रेशराइज्ड ऑइल पुरवठा, ऑइल ड्रेन, कूलंट, क्रँककेस व्हेंटिलेशन आणि सिलेंडर हेड थ्रेडेड कनेक्शनसाठी छिद्र आणि चॅनेल आहेत.
शीतलक छिद्रे सिलेंडरच्या भोवती असलेल्या वॉटर जॅकेटला सिलेंडरच्या डोक्यातील वॉटर जॅकेटशी जोडतात.
टीडीसी झोनमधील सिलेंडर्स थंड करण्याच्या दृष्टीने या डिझाइनचे तोटे आहेत. खुल्या आवृत्तीच्या तुलनेत बंद आवृत्तीचा फायदा म्हणजे वरच्या प्लेटची उच्च कडकपणा आणि त्यामुळे प्लेटची कमी विकृती, सिलेंडर्सचे कमी विस्थापन आणि चांगले ध्वनिशास्त्र.
खुल्या आवृत्तीमध्ये, सिलेंडरच्या सभोवतालचे पाणी जाकीट शीर्षस्थानी उघडलेले असते. हे शीर्षस्थानी असलेल्या सिलेंडरचे थंडपणा सुधारते. कमी कडकपणाची भरपाई सध्या मेटल हेड गॅस्केटच्या वापराद्वारे केली जाते.

अंजीर 2 - BMW डिझेल इंजिन क्रँककेस ग्रे कास्ट आयरनचे बनलेले आहेत. M57TU2 आणि U67TU इंजिनांपासून सुरू होणारे, क्रँककेस उच्च-शक्तीच्या ॲल्युमिनियम मिश्र धातुपासून बनलेले आहे.

BMW डिझेल इंजिन बंद प्लेट डिझाइन वापरतात. मुख्य बेअरिंग बेड क्षेत्र
मुख्य बेअरिंग बेड एरियाच्या डिझाईनला विशेष महत्त्व आहे, कारण येथूनच क्रँकशाफ्ट बेअरिंगवर कार्य करणारी शक्ती लक्षात येते.
क्रँककेस आणि ऑइल पॅन कनेक्टरच्या विमानात आणि मुख्य बेअरिंग कॅप्सच्या डिझाइनमध्ये आवृत्त्या भिन्न आहेत.
पार्टिंग प्लेन आवृत्त्या:

  • क्रॅन्कशाफ्टच्या मध्यभागी तेल पॅन फ्लँज;
  • ऑइल पॅन फ्लँज क्रँकशाफ्टच्या मध्यभागी खाली आहे.

  • मुख्य बेअरिंग कॅप डिझाइन:
  • वेगळे मुख्य बेअरिंग कॅप्स;
  • एका फ्रेम स्ट्रक्चरमध्ये एकत्रीकरण.
अंजीर 3 - क्रँककेसमध्ये मुख्य बेअरिंग बेड
1 क्रँककेस (वरचा भाग)
2 मुख्य बेअरिंग बेड
3 भोक
4
5 मुख्य बेअरिंग कॅप

मुख्य बेअरिंग बेड
बेअरिंग बेड हा क्रँककेसमधील क्रँकशाफ्ट सपोर्टचा वरचा भाग आहे. बेअरिंग बेड नेहमी क्रँककेस कास्टिंगमध्ये एकत्रित केले जातात.
बेअरिंग बेडची संख्या इंजिनच्या डिझाइनवर, प्रामुख्याने सिलेंडर्सची संख्या आणि त्यांचे स्थान यावर अवलंबून असते. आज, कंपन कमी करण्याच्या कारणास्तव, क्रँकशाफ्ट मुख्य बीयरिंगची कमाल संख्या वापरली जाते. कमाल संख्या म्हणजे प्रत्येक क्रँकशाफ्ट कोपरच्या पुढे एक मुख्य बेअरिंग आहे.
इंजिन चालू असताना, क्रँककेस पोकळीतील वायू सतत गतीमध्ये असतो. पिस्टनच्या हालचाली पंपाप्रमाणे गॅसवर कार्य करतात. या कामासाठी होणारे नुकसान कमी करण्यासाठी, आज अनेक इंजिनांना बेअरिंग बेडमध्ये छिद्रे आहेत. यामुळे संपूर्ण क्रँककेसमध्ये दाब समान करणे सोपे होते.



अंजीर 4 - क्रँककेस डिझाइन
क्रँकशाफ्टच्या मध्यभागी स्प्लिट प्लेनसह क्रँककेस
INखालच्या भिंतींसह क्रँककेस
सहवरच्या आणि खालच्या भागांसह क्रँककेस
1 क्रँककेसचा वरचा भाग
2 क्रँकशाफ्टसाठी छिद्र
3 मुख्य बेअरिंग कॅप
4 लोअर क्रँककेस (बेडप्लेट डिझाइन)
5 तेलाचा तवा

क्रँककेस पार्टिंग प्लेन

क्रँककेस आणि ऑइल पॅन दरम्यान कनेक्टरचे प्लेन ऑइल पॅन फ्लँज बनवते. दोन डिझाईन्स आहेत. पहिल्या प्रकरणात, पार्टिंग प्लेन क्रॅन्कशाफ्टच्या मध्यभागी असते. हे डिझाइन उत्पादनासाठी किफायतशीर असल्याने, परंतु कडकपणा आणि ध्वनीशास्त्राच्या दृष्टीने त्याचे महत्त्वपूर्ण तोटे आहेत, ते बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनमध्ये वापरले जात नाही.
दुसऱ्या वेळी डिझाइन (IN)ऑइल पॅन फ्लँज क्रँकशाफ्टच्या मध्यभागी खाली स्थित आहे. या प्रकरणात, खालच्या भिंती असलेल्या ब्लॉक क्रँककेस आणि ब्लॉक क्रँककेसमध्ये फरक केला जातो.
वर आणि तळाशी, नंतरचे बेडप्लेट डिझाइन म्हणतात (सह). BMW डिझेल इंजिनमध्ये खालच्या भिंतीसह क्रँककेस असते.

अंजीर 5 - M67 इंजिन ब्लॉक
1 क्रँककेसचा वरचा भाग
2 क्रँकशाफ्टसाठी छिद्र
3 मुख्य बेअरिंग कॅप
4 जम्पर
5 मुख्य बेअरिंग बेड

M67 इंजिन ड्रॉप-वॉल डिझाइन देखील वापरते. हे उच्च गतिमान कडकपणा आणि चांगले ध्वनिशास्त्र प्रदान करते. स्टील ब्रिज बेअरिंग कॅप बोल्टवरील भार कमी करतो आणि मुख्य बेअरिंग बेड एरियाला आणखी मजबूत करतो.

Fig.6 - समर्थन बीम संकल्पना

समर्थन बीम संकल्पना
उच्च गतिमान कडकपणा प्राप्त करण्यासाठी, बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनचे क्रँककेस सपोर्ट बीम तत्त्वानुसार डिझाइन केले आहेत. या डिझाइनसह, क्रँककेसच्या भिंतींमध्ये क्षैतिज आणि अनुलंब बॉक्स-सेक्शन घटक टाकले जातात. याव्यतिरिक्त, क्रँककेसमध्ये कमी भिंती आहेत ज्या क्रँकशाफ्टच्या मध्यभागी खाली 60 मिमी पर्यंत विस्तारित आहेत आणि तेल पॅन माउंट करण्यासाठी विमानात समाप्त होतात.


मुख्य बेअरिंग कॅप
मुख्य बेअरिंग कॅप्स क्रँकशाफ्ट बीयरिंगचा खालचा भाग आहेत. क्रँककेस तयार करताना, बेड आणि मुख्य बेअरिंग कॅप्स एकत्रितपणे प्रक्रिया केली जातात. म्हणून, त्यांची एकमेकांशी संबंधित स्थिर स्थिती आवश्यक आहे. हे सहसा मध्यभागी बुशिंग्ज किंवा बेडच्या बाजूंनी बनवलेल्या पृष्ठभागांचा वापर करून केले जाते. क्रँककेस आणि मुख्य बेअरिंग कॅप्स एकाच सामग्रीचे बनलेले असल्यास, फ्रॅक्चर पद्धती वापरून कॅप्स बनवता येतात.
जेव्हा मुख्य बेअरिंग कॅप फ्रॅक्चर पद्धतीने विभक्त केली जाते, तेव्हा एक अचूक फ्रॅक्चर पृष्ठभाग तयार होतो. बेडवर स्थापित केल्यावर ही पृष्ठभागाची रचना मुख्य बेअरिंग कॅपला अचूकपणे केंद्रस्थानी ठेवते. अतिरिक्त पृष्ठभाग उपचार आवश्यक नाही.

अंजीर 7 - M67 इंजिनचे बेअरिंग कव्हर, फ्रॅक्चर पद्धत वापरून बनवले
1 मुख्य बेअरिंग कॅप
2 मुख्य बेअरिंग बेड

तंतोतंत स्थितीसाठी आणखी एक शक्यता म्हणजे बेड आणि मुख्य बेअरिंग कॅप पृष्ठभागांवर मुद्रांक करणे.
हे फिक्सेशन पुन्हा जोडल्यानंतर मुख्य बेअरिंग होलमधील बेड आणि कॅप दरम्यान पूर्णपणे गुळगुळीत संक्रमण सुनिश्चित करते.

अंजीर 8 - M67TU इंजिनच्या मुख्य बेअरिंग कॅपच्या पृष्ठभागावर मुद्रांक करणे
1 मुख्य बेअरिंग कॅप
2 मुख्य बेअरिंग कॅपच्या पृष्ठभागावर मुद्रांक करणे
3 मुख्य बेअरिंग बेड पृष्ठभागाचा प्रतिसाद आकार
4 मुख्य बेअरिंग बेड

जेव्हा पृष्ठभागावर शिक्का मारला जातो, तेव्हा मुख्य बेअरिंग कॅप एक विशिष्ट प्रोफाइल प्राप्त करते. जेव्हा मुख्य बेअरिंग कॅप बोल्ट प्रथम घट्ट केले जातात, तेव्हा हे प्रोफाइल बेडच्या पृष्ठभागावर छापले जाते आणि आडवा आणि अनुदैर्ध्य दिशानिर्देशांमध्ये कोणतीही हालचाल नाही याची खात्री करते.
मुख्य बेअरिंग कॅप्स जवळजवळ नेहमीच राखाडी कास्ट लोहापासून बनवलेल्या असतात. ॲल्युमिनियम क्रँककेससह सामान्य मशीनिंग, जरी ते विशेष आवश्यकता लादत असले तरी, मोठ्या मालिका उत्पादनासाठी आज सामान्य आहे. राखाडी कास्ट आयर्न मुख्य बेअरिंग कॅप्ससह ॲल्युमिनियम क्रँककेसचे संयोजन काही फायदे देते. कमी गुणांकराखाडी कास्ट आयर्नचा थर्मल विस्तार क्रँकशाफ्टच्या ऑपरेटिंग क्लिअरन्सेस मर्यादित करतो. राखाडी कास्ट आयर्नच्या उच्च कडकपणासह, यामुळे मुख्य बेअरिंग बेडच्या क्षेत्रामध्ये आवाज कमी होतो.

सिलेंडर आणि पिस्टन हे दहन कक्ष तयार करतात. सिलेंडर लाइनरमध्ये पिस्टन घातला जातो. पिस्टन रिंग्ससह सिलेंडर लाइनरची सहजतेने मशीन केलेली पृष्ठभाग प्रभावी सीलिंग सुनिश्चित करते. याव्यतिरिक्त, सिलेंडर उष्णता क्रँककेसमध्ये किंवा थेट कूलंटमध्ये हस्तांतरित करते. वापरलेल्या सामग्रीनुसार सिलेंडर डिझाइन बदलू शकतात:

  • मोनोमेटेलिक डिझाइन (सिलेंडर लाइनर आणि क्रँककेस समान सामग्रीचे बनलेले आहेत);
  • अंतर्भूत तंत्रज्ञान (सिलेंडर लाइनर आणि क्रँककेस बनलेले आहेत विविध साहित्य, शारीरिकरित्या जोडलेले);
  • कनेक्शन तंत्रज्ञान (सिलेंडर लाइनर आणि क्रँककेस वेगवेगळ्या सामग्रीशी जोडलेले धातूचे बनलेले आहेत).
आपण नेहमी सिलेंडर बोअर आणि पिस्टन सामग्रीच्या सुसंगततेकडे लक्ष दिले पाहिजे.

मोनोमेटल बांधकाम
मोनोमेटेलिक डिझाइनसह, सिलेंडर क्रँककेस सारख्याच सामग्रीचा बनलेला आहे. सर्वप्रथम, राखाडी कास्ट आयर्न क्रँककेस आणि एआयएसआय क्रँककेस मोनोमेटेलिक बांधकाम तत्त्व वापरून तयार केले जातात. आवश्यक गुणवत्तापृष्ठभाग पुनरावृत्ती प्रक्रियेद्वारे प्राप्त केले जाते. BMW डिझेल इंजिनमध्ये फक्त राखाडी कास्ट आयर्नचे बनलेले मोनोमेटलिक बांधकामाचे क्रँककेस असतात, कारण... जास्तीत जास्त दबावइग्निशनवर 180 बार पोहोचते.

अंतर्भूत तंत्रज्ञान
क्रँककेस सामग्री नेहमी सिलेंडरची आवश्यकता पूर्ण करत नाही. म्हणून, सिलेंडर बहुतेक वेळा वेगळ्या सामग्रीपासून बनविले जाते, सामान्यत: ॲल्युमिनियम क्रँककेसच्या संयोजनात. सिलेंडर लाइनर वेगळे आहेत:

    1. क्रँककेसला लाइनरशी जोडण्याच्या पद्धतीनुसार
  • कास्टिंगमध्ये समाकलित
  • दाबले
  • crimped
  • प्लग-इन

  • 2.
    क्रँककेसमधील ऑपरेशनच्या तत्त्वावर आधारित
  • ओले आणि
  • कोरडे

  • 3.
    सामग्रीनुसार
  • राखाडी कास्ट लोह पासून किंवा
  • ॲल्युमिनियम

ओल्या सिलिंडर लाइनर्सचा पाण्याच्या जॅकेटशी थेट संपर्क असतो, म्हणजे सिलेंडर लाइनर्स आणि कास्ट क्रँककेस हे वॉटर जॅकेट बनवतात. कोरड्या सिलेंडर लाइनर्ससह वॉटर जॅकेट पूर्णपणे कास्ट क्रँककेसमध्ये स्थित आहे - मोनोमेटेलिक डिझाइनसारखेच. सिलेंडर लाइनरचा वॉटर जॅकेटशी थेट संपर्क होत नाही.


अंजीर 9 - कोरडे आणि ओले सिलेंडर लाइनर
ड्राय लाइनर सिलेंडर
INओले लाइनर सिलेंडर
1 ब्लॉक क्रँककेस
2 सिलेंडर लाइनर
3 पाण्याचे जाकीट

ओल्या सिलिंडर लाइनरचा उष्णता हस्तांतरणाच्या दृष्टीने एक फायदा आहे, तर कोरड्या लाइनरचा उत्पादन आणि प्रक्रिया क्षमतांमध्ये फायदा आहे. सामान्यतः, जेव्हा प्रमाण जास्त असते तेव्हा सिलेंडर लाइनर उत्पादन खर्च कमी होतो. M57TU2 आणि M67TU दोन्ही इंजिनांसाठी राखाडी कास्ट आयर्न लाइनर उष्णतेने हाताळले जातात.

कनेक्शन तंत्रज्ञान
ॲल्युमिनियम क्रँककेससह सिलेंडर मिरर तयार करण्याची आणखी एक शक्यता म्हणजे कनेक्शन तंत्रज्ञान. पुन्हा, कास्टिंग दरम्यान सिलेंडर लाइनर घातले जातात. अर्थात, हे एका विशेष प्रक्रियेद्वारे केले जाते (उदा. उच्च दाबाखाली), तथाकथित क्रँककेस इंटरमेटेलिक कंपाऊंड. अशा प्रकारे, सिलेंडर मिरर आणि क्रँककेस अविभाज्य आहेत. हे तंत्रज्ञान कास्टिंग प्रक्रियेचा वापर मर्यादित करते आणि अशा प्रकारे क्रँककेस डिझाइन. हे तंत्रज्ञान सध्या BMW डिझेल इंजिनमध्ये वापरले जात नाही.

सिलेंडर मिररची प्रक्रिया
सिलेंडर बोअर हे पिस्टन आणि पिस्टन रिंगसाठी स्लाइडिंग आणि सीलिंग पृष्ठभाग आहे. सिलेंडर पृष्ठभागाची गुणवत्ता संपर्क भागांमधील तेल फिल्मच्या निर्मिती आणि वितरणासाठी निर्णायक आहे. त्यामुळे, सिलेंडरच्या बोअरचा खडबडीतपणा तेलाचा वापर आणि इंजिनच्या पोकळ्यासाठी मुख्यत्वे कारणीभूत आहे. सिलेंडर मिररची अंतिम प्रक्रिया honing करून चालते. Honing म्हणजे रोटरी आणि कटिंग टूलच्या परस्पर हालचालींचा वापर करून पृष्ठभागाचे पॉलिशिंग. याचा परिणाम अत्यंत कमी सिलेंडरच्या आकारात विचलन आणि एकसमान, कमी पृष्ठभागावर खडबडीतपणा येतो. चिपिंग, संक्रमण भागात असमानता आणि burrs निर्मिती टाळण्यासाठी सामग्रीवर प्रक्रिया सौम्य असणे आवश्यक आहे.


अंजीर 10 - कास्ट आणि ॲल्युमिनियम क्रँककेसच्या वस्तुमानांची तुलना
1 इंजिन पॉवर
2 सिलेंडर ब्लॉक वजन

साहित्य

आताही, क्रँककेस संपूर्ण कारच्या सर्वात जड भागांपैकी एक आहे. आणि ते ड्रायव्हिंग डायनॅमिक्ससाठी सर्वात महत्वाचे स्थान व्यापते: समोरच्या एक्सलच्या वरचे स्थान. म्हणूनच, येथेच मोठ्या प्रमाणात घट करण्याच्या संभाव्यतेचा पूर्णपणे फायदा घेण्याचा प्रयत्न केला जातो. अनेक दशकांपासून क्रँककेस मटेरियल म्हणून वापरण्यात आलेले राखाडी कास्ट आयर्न, बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनमध्ये ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंनी बदलले जात आहे. हे लक्षणीय वजन कमी करण्यास अनुमती देते. M57TU इंजिनमध्ये ते 22 किलो आहे.
परंतु वस्तुमानातील फायदा हा एकमेव फरक नाही जो प्रक्रिया करताना आणि दुसरी सामग्री वापरताना उद्भवतो. ध्वनीशास्त्र, गंजरोधक गुणधर्म, उत्पादन प्रक्रिया आवश्यकता आणि सेवा खंड देखील बदलत आहेत.

राखाडी कास्ट लोह
कास्ट आयरन हा लोहाचा मिश्रधातू आहे ज्यामध्ये 2% पेक्षा जास्त कार्बन सामग्री आणि 1.5% पेक्षा जास्त सिलिकॉन आहे. ग्रे कास्ट आयर्नमध्ये ग्रेफाइटच्या रूपात जास्त कार्बन असतो.
बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनच्या क्रँककेससाठी, फ्लेक ग्रेफाइटसह कास्ट लोह वापरला जात होता आणि वापरला जातो, ज्याला त्यातील ग्रेफाइटच्या स्थानावरून त्याचे नाव मिळाले. मिश्रधातूतील इतर घटक म्हणजे मँगनीज, सल्फर आणि फॉस्फरस हे फार कमी प्रमाणात असतात.
अगदी सुरुवातीपासूनच, सीरियल इंजिनच्या क्रँककेससाठी सामग्री म्हणून कास्ट लोह प्रस्तावित केले गेले होते, कारण ही सामग्री महाग नाही, प्रक्रिया करणे सोपे आहे आणि आवश्यक गुणधर्म आहेत. प्रकाश मिश्र धातु बर्याच काळासाठी या आवश्यकता पूर्ण करू शकले नाहीत. विशेषत: अनुकूल गुणधर्मांमुळे BMW त्याच्या इंजिनसाठी फ्लेक ग्रेफाइट कास्ट आयर्न वापरते.
म्हणजे:

  • चांगली थर्मल चालकता;
  • चांगले सामर्थ्य गुणधर्म;
  • साधी मशीनिंग;
  • चांगले कास्टिंग गुणधर्म;
  • खूप चांगले ओलसर.

फ्लेक ग्रेफाइट कास्ट आयर्नच्या वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्मांपैकी एक उत्कृष्ट डॅम्पिंग आहे. याचा अर्थ अंतर्गत घर्षणामुळे कंपने जाणण्याची आणि त्यांना ओलसर करण्याची क्षमता. याबद्दल धन्यवाद, इंजिनची कंपन आणि ध्वनिक वैशिष्ट्ये लक्षणीयरीत्या सुधारली आहेत.
चांगले गुणधर्म, टिकाऊपणा आणि साधी प्रक्रिया आज राखाडी कास्ट लोहापासून बनवलेल्या क्रँककेसला स्पर्धात्मक बनवते. त्यांच्या उच्च सामर्थ्यामुळे, एम पेट्रोल आणि डिझेल इंजिन आजही राखाडी कास्ट लोहापासून बनवलेल्या क्रँककेससह तयार केले जातात. इंजिनच्या वजनावर वाढत्या मागणी प्रवासी वाहनभविष्यात फक्त हलके मिश्रधातू समाधान करण्यास सक्षम असतील.

ॲल्युमिनियम मिश्र धातु
BMW डिझेल इंजिनसाठी ॲल्युमिनियम मिश्र धातुचे क्रँककेस अजूनही तुलनेने नवीन आहेत. नवीन पिढीचे पहिले प्रतिनिधी M57TU2 आणि M67TU इंजिन आहेत.
ॲल्युमिनियम मिश्रधातूंची घनता राखाडी कास्ट आयर्नपेक्षा अंदाजे एक तृतीयांश आहे. तथापि, याचा अर्थ असा नाही की वजनाचा फायदा समान गुणोत्तर आहे, कारण त्याच्या कमी सामर्थ्यामुळे, अशा क्रँककेसला अधिक मोठे बनवावे लागेल.

ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंचे इतर गुणधर्म:

  • चांगली थर्मल चालकता;
  • चांगला रासायनिक प्रतिकार;
  • चांगले सामर्थ्य गुणधर्म;
  • साधी मशीनिंग.

क्रँककेस टाकण्यासाठी शुद्ध ॲल्युमिनियम योग्य नाही कारण त्यात चांगले सामर्थ्य गुणधर्म नसतात. राखाडी कास्ट आयर्नच्या विपरीत, मुख्य मिश्र धातुचे घटक येथे तुलनेने मोठ्या प्रमाणात जोडले जातात.

मिश्रधातूंची विभागणी चार गटांमध्ये केली जाते, जे मुख्य मिश्रधातूच्या जोडणीवर अवलंबून असते.
हे पूरक:

  • सिलिकॉन (Si);
  • तांबे (Cu);
  • मॅग्नेशियम (एमजी);
  • जस्त (Zn).

BMW डिझेल इंजिनच्या ॲल्युमिनियम क्रँककेससाठी, AlSi मिश्र धातुंचा वापर केला जातो. तांबे किंवा मॅग्नेशियमच्या लहान जोडणीसह ते सुधारित केले जातात.
मिश्रधातूच्या ताकदीवर सिलिकॉनचा सकारात्मक प्रभाव पडतो. जर घटक 12% पेक्षा जास्त असेल, तर विशेष उपचाराने आपण पृष्ठभागाची उच्च कडकपणा मिळवू शकता, जरी कट करणे अधिक कठीण होईल. 12% च्या प्रदेशात, थकबाकी कास्टिंग गुणधर्म आढळतात.
सिलिकॉनचे प्रमाण 12% पेक्षा कमी असल्यास तांबे (2-4%) जोडल्याने मिश्रधातूचे कास्टिंग गुणधर्म सुधारू शकतात.
मॅग्नेशियमचा एक छोटासा समावेश (0.2-0.5%) सामर्थ्य मूल्यांमध्ये लक्षणीय वाढ करतो.
दोन्ही BMW डिझेल इंजिन ॲल्युमिनियम मिश्र धातु AISi7MgCuO.5 वापरतात. BMW ने डिझेल इंजिन सिलेंडर हेडसाठी हे साहित्य आधीच वापरले आहे.
AISl7MgCuO.5 या पदनामावरून पाहिले जाऊ शकते, या मिश्रधातूमध्ये 7% सिलिकॉन आणि 0.5% तांबे असतात.
यात उच्च गतिमान शक्ती आहे. इतर सकारात्मक गुणधर्म म्हणजे चांगली castability आणि लवचिकता. खरे आहे, ते पुरेसे पोशाख-प्रतिरोधक पृष्ठभाग मिळविण्यास परवानगी देत ​​नाही, जे सिलेंडर मिररसाठी आवश्यक आहे. म्हणून, AISI7MgCuO.5 चे बनवलेले क्रँककेस सिलिंडर लाइनर्सने बनवावे लागतात (अध्याय “सिलेंडर्स” पहा).

सारणी विहंगावलोकन

कव्हरसह सिलेंडर हेड
सिलेंडर हेड संपूर्ण व्हॉल्व्ह ड्राइव्ह ठेवते. यामध्ये गॅस एक्सचेंज, शीतलक आणि तेल वाहिन्या जोडल्या जातात. सिलेंडर हेड वरून दहन कक्ष बंद करते आणि अशा प्रकारे दहन कक्ष कव्हर म्हणून काम करते.

सामान्य माहिती
असेंबल केलेले सिलेंडर हेड, इंजिनच्या इतर कार्यात्मक गटाप्रमाणे, निर्धारित करते ऑपरेशनल गुणधर्म, जसे की पॉवर आउटपुट, टॉर्क आणि उत्सर्जन हानिकारक पदार्थ, इंधन वापर आणि ध्वनीशास्त्र. जवळजवळ संपूर्ण गॅस वितरण यंत्रणा सिलेंडर हेडमध्ये स्थित आहे.
त्यानुसार, सिलेंडर हेडने सोडवलेली कार्ये देखील विस्तृत आहेत:

  • शक्तींची धारणा;
  • वाल्व ड्राइव्ह प्लेसमेंट;
  • चार्ज बदलण्यासाठी चॅनेलची नियुक्ती;
  • ग्लो प्लगचे प्लेसमेंट;
  • नोझल्सची नियुक्ती;
  • कूलंट चॅनेल आणि स्नेहन प्रणालीची नियुक्ती;
  • वरून सिलेंडर निर्बंध;
  • शीतलक उष्णता काढून टाकणे;
  • सहाय्यक आणि संलग्नक उपकरणे आणि सेन्सर्सचे फास्टनिंग.

  • कार्यांमध्ये खालील भार समाविष्ट आहेत:
  • सिलेंडर हेडच्या थ्रेडेड कनेक्शनद्वारे समजलेल्या वायूंचे बल;
  • कॅमशाफ्ट टॉर्क;
  • कॅमशाफ्ट बीयरिंगमध्ये उद्भवणारी शक्ती.
सिलिंडरमधील ज्वलन प्रक्रिया सिलेंडरच्या डोक्यावर पिस्टनच्या समान शक्तीने कार्य करते.

इंजेक्शन प्रक्रिया
डिझेल इंजिनमध्ये, ज्वलन कक्षाच्या डिझाइन आणि लेआउटवर अवलंबून, थेट आणि अप्रत्यक्ष इंजेक्शनमध्ये फरक केला जातो. शिवाय, अप्रत्यक्ष इंजेक्शनच्या बाबतीत, यामधून, व्हर्टेक्स चेंबर आणि आदिम मिश्रण निर्मितीमध्ये फरक केला जातो.

अंजीर 11 - प्री-चेंबर मिश्रण निर्मिती

प्री-चेंबर मिश्रण निर्मिती

प्री-चेंबर मुख्य ज्वलन कक्षाच्या सापेक्ष मध्यभागी स्थित आहे. प्रीचेंबर ज्वलनासाठी या प्रीचेंबरमध्ये इंधन इंजेक्ट केले जाते. मुख्य दहन मुख्य चेंबरमध्ये स्वयं-इग्निशनमध्ये ज्ञात विलंबाने होते. प्रीचेंबर मुख्य चेंबरला अनेक छिद्रांनी जोडलेले आहे.
अंदाजे 300 बारच्या दाबाने स्टेज केलेले इंधन इंजेक्शन नोजल वापरून इंधन इंजेक्शन केले जाते. चेंबरच्या मध्यभागी परावर्तित पृष्ठभाग इंधन प्रवाह खंडित करते आणि हवेत मिसळते. अशा प्रकारे परावर्तित पृष्ठभाग वेगाने मिश्रण तयार करण्यास आणि हवेच्या हालचाली सुव्यवस्थित करण्यास प्रोत्साहन देते.

या तंत्रज्ञानाचा गैरसोय म्हणजे अँटीचेंबरची मोठी शीतलक पृष्ठभाग. संकुचित हवा तुलनेने लवकर थंड होते. म्हणून, अशी इंजिने ग्लो प्लगच्या मदतीशिवाय, नियमानुसार, कमीतकमी 50 डिग्री सेल्सियसच्या शीतलक तापमानात सुरू होतात.
दोन-स्टेज ज्वलन (प्रथम प्रीचेंबरमध्ये आणि नंतर मुख्य चेंबरमध्ये) धन्यवाद, तुलनेने गुळगुळीत इंजिन ऑपरेशनसह ज्वलन सहजतेने आणि जवळजवळ पूर्णपणे होते. हे इंजिन कमी उत्सर्जन प्रदान करते, परंतु त्याच वेळी थेट इंजेक्शन असलेल्या इंजिनच्या तुलनेत कमी उर्जा विकसित करते.

अंजीर 12 - व्होर्टेक्स चेंबर मिश्रण निर्मिती

व्होर्टेक्स चेंबर मिश्रण निर्मिती
व्होर्टेक्स चेंबर इंजेक्शन, त्याच्या पूर्ववर्ती-आयामी इंजेक्शनप्रमाणे, अप्रत्यक्ष इंजेक्शनचा एक प्रकार आहे.
स्वर्ल चेंबर बॉलच्या आकारात डिझाइन केलेले आहे आणि मुख्य ज्वलन चेंबरच्या काठावर स्वतंत्रपणे स्थित आहे. मुख्य ज्वलन कक्ष आणि भोवरा चेंबर एका सरळ स्पर्शिक वाहिनीने जोडलेले आहेत. स्पर्शिकरित्या निर्देशित केलेली सरळ वाहिनी, जेव्हा संकुचित केली जाते, तेव्हा एक मजबूत वायु गोंधळ निर्माण करते. डिझेल इंधनस्टेपवाइज इंजेक्शन प्रदान करणाऱ्या नोजलद्वारे पुरवले जाते. नोजलचा ओपनिंग प्रेशर, जो स्टेज्ड इंधन इंजेक्शन प्रदान करतो, 100-150 बार आहे. जेव्हा इंधनाचा बारीक अणुयुक्त ढग इंजेक्शन केला जातो तेव्हा मिश्रण अंशतः प्रज्वलित होते आणि मुख्य ज्वलन कक्षात त्याची पूर्ण शक्ती विकसित करते. स्वर्ल चेंबरची रचना तसेच इंजेक्टर आणि ग्लो प्लगचे स्थान हे घटक दहन गुणवत्ता निर्धारित करतात.
याचा अर्थ गोलाकार भोवरा चेंबरमध्ये ज्वलन सुरू होते आणि मुख्य ज्वलन कक्षात संपते. इंजिन सुरू करण्यासाठी, ग्लो प्लग आवश्यक आहेत, कारण ज्वलन कक्ष आणि व्होर्टेक्स चेंबर दरम्यान एक मोठा पृष्ठभाग आहे, ज्यामुळे सेवन हवा लवकर थंड होण्यास मदत होते.
पहिले उत्पादन डिझेल इंजिन, BMW M21D24, व्हर्टेक्स-चेंबर मिश्रण निर्मितीच्या तत्त्वावर कार्य करते.

अंजीर 13 - थेट इंजेक्शन

थेट इंजेक्शन
या तंत्रज्ञानामुळे दहन कक्ष वेगळे करणे शक्य होते. याचा अर्थ असा की थेट इंजेक्शनने कोणतीही तयारी नाही कार्यरत मिश्रणपुढील सेलमध्ये. पिस्टनच्या वरच्या ज्वलन कक्षात थेट इंजेक्टर वापरून इंधन इंजेक्ट केले जाते.
अप्रत्यक्ष इंजेक्शनच्या विपरीत, मल्टी-जेट नोजल वापरल्या जातात. त्यांचे जेट्स ऑप्टिमाइझ केले पाहिजेत आणि दहन चेंबरच्या डिझाइनशी जुळवून घेतले पाहिजेत. इंजेक्टेड जेट्सच्या उच्च दाबामुळे, तात्काळ ज्वलन होते, जे अधिक आहे सुरुवातीचे मॉडेलजोरात इंजिन चालवण्यास प्रवृत्त केले. तथापि, असे ज्वलन अधिक ऊर्जा सोडते, जी नंतर अधिक कार्यक्षमतेने वापरली जाऊ शकते. यामुळे इंधनाचा वापर कमी होतो. डायरेक्ट इंजेक्शनसाठी जास्त इंजेक्शन प्रेशर आवश्यक असते आणि त्यामुळे अधिक जटिल इंजेक्शन सिस्टम.
0 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा कमी तापमानात, नियमानुसार, प्रीहिटिंग आवश्यक नसते, कारण एकाच ज्वलन कक्षेमुळे भिंतींमधून उष्णता कमी होणे शेजारील दहन कक्ष असलेल्या इंजिनच्या तुलनेत लक्षणीयरीत्या कमी असते.

रचना
सिलेंडर हेड्सची रचना मोठ्या प्रमाणात बदलली आहे कारण इंजिन सुधारले गेले आहेत. सिलेंडरच्या डोक्याचा आकार त्यात समाविष्ट असलेल्या भागांवर खूप अवलंबून असतो.

सिलेंडरच्या डोक्याच्या आकारावर परिणाम करणारे मुख्य घटक हे आहेत:

  • वाल्वची संख्या आणि स्थान;
  • कॅमशाफ्टची संख्या आणि स्थान;
  • ग्लो प्लगची स्थिती;
  • नोजलची स्थिती;
  • चार्ज बदलण्यासाठी चॅनेलचा आकार.

सिलेंडर हेडसाठी आणखी एक आवश्यकता म्हणजे ते शक्य तितके कॉम्पॅक्ट असावे.
सिलेंडरच्या डोक्याचा आकार प्रामुख्याने वाल्व ड्राइव्ह संकल्पनेद्वारे निर्धारित केला जातो. उच्च इंजिन पॉवर, कमी उत्सर्जन आणि कमी इंधनाचा वापर सुनिश्चित करण्यासाठी, जेव्हा शक्य असेल तेव्हा कार्यक्षम आणि लवचिक चार्ज बदल आणि उच्च सिलेंडर भरण्याचे प्रमाण आवश्यक आहे. भूतकाळात, या गुणधर्मांना अनुकूल करण्यासाठी खालील गोष्टी केल्या गेल्या आहेत:

  • शीर्ष वाल्व व्यवस्था;
  • ओव्हरहेड कॅमशाफ्ट;
  • प्रति सिलेंडर 4 वाल्व्ह.

इनलेट आणि आउटलेट चॅनेलचा विशेष आकार देखील चार्ज बदल सुधारतो. मूलभूतपणे, सिलेंडर हेड खालील निकषांनुसार वेगळे केले जातात:

  • भागांची संख्या;
  • वाल्वची संख्या;
  • कूलिंग संकल्पना.

या टप्प्यावर हे पुन्हा नमूद केले पाहिजे की येथे फक्त सिलेंडरचे डोके स्वतंत्र भाग म्हणून मानले जाते. त्याच्या जटिलतेमुळे आणि नामित भागांवर मजबूत अवलंबित्वामुळे, त्याचे अनेकदा एकल कार्यात्मक गट म्हणून वर्णन केले जाते. इतर विषय संबंधित प्रकरणांमध्ये आढळू शकतात.


अंजीर 14 - M57 इंजिनचे सिलेंडर हेड
1- इनटेक वाल्व
2- नोजल भोक
3- ग्लो प्लग
4- एक्झॉस्ट वाल्व्ह

भागांची संख्या
सिलिंडर हेडला वन-पीस सिलेंडर हेड म्हणतात जेव्हा त्यात फक्त एकच मोठे कास्टिंग असते. कॅमशाफ्ट बेअरिंग कॅप्ससारखे छोटे भाग येथे कव्हर केलेले नाहीत. मल्टी-पार्ट सिलेंडर हेड अनेक वैयक्तिक भागांमधून एकत्र केले जातात. याचे सामान्य उदाहरण म्हणजे स्क्रू-इन कॅमशाफ्ट सपोर्ट बार असलेले सिलेंडर हेड. तथापि, सध्या BMW डिझेल इंजिनमध्ये फक्त वन-पीस सिलिंडर हेड वापरल्या जातात.

अंजीर 15 - दोन आणि चार वाल्वसह डोक्याची तुलना
डबल वाल्व सिलेंडर हेड
INचार वाल्व सिलेंडर हेड
1- दहन कक्ष कव्हर
2- झडपा
3- सरळ वाहिनी (व्हर्टेक्स चेंबर दोन वाल्वसह मिसळणे)
4- ग्लो प्लग स्थिती (4 वाल्व)
5- इंजेक्टरची स्थिती (चार-वाल्व्ह डायरेक्ट इंजेक्शन)

वाल्वची संख्या
सुरुवातीला चार-स्ट्रोक डिझेल इंजिनमध्ये प्रति सिलेंडर दोन व्हॉल्व्ह होते. एक एक्झॉस्ट आणि एक इनलेट वाल्व. एक्झॉस्ट टर्बोचार्जरच्या स्थापनेबद्दल धन्यवाद, 2 वाल्व्हसह देखील चांगले सिलेंडर भरणे प्राप्त झाले. परंतु आता अनेक वर्षांपासून, सर्व डिझेल इंजिनमध्ये प्रति सिलेंडर चार व्हॉल्व्ह आहेत. दोन व्हॉल्व्हच्या तुलनेत, हे एक मोठे एकूण झडप क्षेत्र देते आणि त्यामुळे चांगले प्रवाह क्षेत्र मिळते. प्रति सिलेंडर चार वाल्व देखील इंजेक्टरच्या मध्यवर्ती स्थानासाठी परवानगी देतात. कमी एक्झॉस्ट उत्सर्जनासह उच्च शक्ती प्रदान करण्यासाठी हे संयोजन आवश्यक आहे.
अंजीर 16 - M57 इंजिनचे व्होर्टेक्स चॅनेल आणि फिलिंग चॅनेल
1- आउटलेट चॅनेल
2- एक्झॉस्ट वाल्व्ह
3- व्होर्टेक्स चॅनेल
4- नोझल
5- इनटेक वाल्व
6- चॅनेल भरणे
7- घुमणारा झडप
8- ग्लो प्लग

भोवरा चॅनेलमध्ये, येणारी हवा येथे चांगल्या मिश्रणाच्या निर्मितीसाठी फिरवली जाते कमी वारंवारताइंजिन क्रँकशाफ्टचे रोटेशन.
स्पर्शिक चॅनेलद्वारे, हवा मुक्तपणे दहन कक्षात जाऊ शकते. हे सिलेंडर भरणे सुधारते, विशेषतः जेव्हा उच्च वारंवारतारोटेशन सिलिंडर भरणे नियंत्रित करण्यासाठी काहीवेळा स्वर्ल व्हॉल्व्ह स्थापित केला जातो. ते कमी वेगाने स्पर्शिक वाहिनी बंद करते (मजबूत टर्ब्युलन्स) आणि वेग वाढल्यावर ते सहजतेने उघडते (चांगले भरणे).
आधुनिक BMW डिझेल इंजिनमधील सिलेंडर हेडमध्ये घुमणारा चॅनेल आणि फिलिंग चॅनेल तसेच मध्यभागी स्थित इंजेक्टर समाविष्ट आहे.

कूलिंग संकल्पना
शीतकरण प्रणालीचे वर्णन एका वेगळ्या अध्यायात केले आहे. येथे केवळ हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की, त्याच्या डिझाइन संकल्पनेवर अवलंबून, तीन प्रकारचे सिलेंडर हेड आहेत.
  • दोन्ही प्रकारांचे संयोजन
अंजीर 17 - ट्रान्सव्हर्स आणि रेखांशाचा प्रवाह असलेल्या शीतकरण प्रणाली
क्रॉस फ्लो कूलिंग सिस्टम
INरेखांशाचा प्रवाह शीतकरण प्रणाली

क्रॉस फ्लो कूलिंगमध्ये, शीतलक गरम एक्झॉस्ट बाजूकडून थंड सेवन बाजूकडे वाहते. याचा फायदा आहे की संपूर्ण सिलेंडर हेडमध्ये समान उष्णता वितरण आहे. याउलट, रेखांशाचा प्रवाह शीतकरणासह, शीतलक सिलेंडरच्या डोक्याच्या अक्ष्यासह वाहते, म्हणजे पुढच्या बाजूपासून पॉवर टेक-ऑफ बाजूला किंवा त्याउलट. सिलेंडरमधून सिलेंडरकडे जाताना शीतलक अधिक गरम होते, याचा अर्थ उष्णता खूप असमानपणे वितरीत केली जाते. याव्यतिरिक्त, याचा अर्थ कूलिंग सर्किटमध्ये दबाव कमी होतो.
दोन्ही प्रकारांचे संयोजन अनुदैर्ध्य प्रवाह थंड होण्याचे तोटे दूर करू शकत नाही. म्हणूनच BMW डिझेल इंजिन केवळ क्रॉस-फ्लो कूलिंगचा वापर करतात.



अंजीर 18 - M47 इंजिन सिलेंडर हेड कव्हर
सिलेंडर हेड कव्हर
सिलेंडर हेड कव्हरला अनेकदा वाल्व कव्हर देखील म्हणतात. हे वरून इंजिन क्रँककेस कव्हर करते.
सिलेंडर हेड कव्हर खालील कार्ये करते:
  • वरून सिलेंडर हेड सील करा;
  • इंजिनचा आवाज कमी करते;
  • क्रँककेसमधून क्रँककेस वायू काढून टाकते;
  • तेल पृथक्करण प्रणालीची नियुक्ती
सिलेंडर हेडमधून इलॅस्टोमेरिक सील आणि स्पेसर बुशिंग्ज वापरून थ्रेडेड कनेक्शनमध्ये.
BMW डिझेल इंजिनचे सिलेंडर हेड कव्हर्स ॲल्युमिनियम किंवा प्लास्टिकचे बनलेले असू शकतात.
  • क्रँककेस वेंटिलेशन प्रेशर कंट्रोल वाल्वचे प्लेसमेंट;
  • सेन्सर्सची नियुक्ती;
  • पाइपलाइन आउटलेटची नियुक्ती.

सिलेंडर हेड गॅस्केट
कोणत्याही इंजिनमध्ये सिलेंडर हेड गॅस्केट (ZKD). अंतर्गत ज्वलनपेट्रोल असो वा डिझेल, हा एक अतिशय महत्त्वाचा तपशील आहे. हे अत्यंत थर्मल आणि यांत्रिक तणावाच्या अधीन आहे.

ZKD च्या कार्यांमध्ये चार पदार्थ एकमेकांपासून वेगळे करणे समाविष्ट आहे:

  • दहन कक्ष मध्ये इंधन जळत आहे
  • वातावरणीय हवा
  • मध्ये तेल तेल वाहिन्या
  • शीतलक

सीलिंग गॅस्केट प्रामुख्याने मऊ आणि धातूमध्ये विभागले जातात.

मऊ सीलिंग गॅस्केट
या प्रकारची गॅस्केट मऊ सामग्रीपासून बनविली जाते परंतु मेटल फ्रेम किंवा सपोर्ट प्लेट असते. या प्लेटमध्ये दोन्ही बाजूंनी मऊ पॅड असतात. सॉफ्ट पॅड्सवर अनेकदा प्लास्टिकचे कोटिंग असते. हे डिझाईन सिलेंडर हेड गॅस्केटला सामान्यत: येणाऱ्या ताणांना तोंड देण्यास अनुमती देते. ज्वलन कक्षाकडे जाणाऱ्या ZKD मधील छिद्रांना भारांमुळे धातूची किनार असते. इलॅस्टोमेरिक कोटिंग्स बहुतेक वेळा शीतलक आणि तेल मार्ग स्थिर करण्यासाठी वापरली जातात.

मेटल सीलिंग गॅस्केट
मेटल सीलिंग गॅस्केट जड भारांखाली कार्यरत इंजिनमध्ये वापरले जातात. या सीलिंग गॅस्केटमध्ये अनेक स्टील प्लेट्स समाविष्ट आहेत. मुख्य वैशिष्ट्य धातू gasketsकॉम्पॅक्शन मुख्यतः स्प्रिंग स्टील प्लेट्सच्या दरम्यान स्थित नालीदार प्लेट्स आणि स्टॉपर्समुळे केले जाते. ZKD चे विकृत गुणधर्म, प्रथम, सिलेंडरच्या डोक्याच्या क्षेत्रामध्ये चांगल्या प्रकारे बसण्यास आणि दुसरे म्हणजे, लवचिक पुनर्प्राप्तीमुळे मोठ्या प्रमाणात विकृतीची भरपाई करण्यास अनुमती देतात. अशी लवचिक पुनर्प्राप्ती थर्मल आणि यांत्रिक भारांमुळे होते.

19 - M47 इंजिनच्या सिलेंडर हेडचे सील गॅस्केट
1- स्प्रिंग स्टील गॅस्केट
2- इंटरमीडिएट गॅस्केट
3- स्प्रिंग स्टील गॅस्केट

आवश्यक ZKD ची जाडी सिलेंडरच्या सापेक्ष पिस्टन क्राउनच्या प्रोट्र्यूजनद्वारे निर्धारित केली जाते. सर्व सिलेंडर्सवर मोजले जाणारे सर्वात मोठे मूल्य निर्णायक आहे. तीन सिलेंडर हेड गॅस्केट जाडी उपलब्ध आहेत.
गॅस्केटच्या जाडीतील फरक इंटरमीडिएट गॅस्केटच्या जाडीने निर्धारित केला जातो. पिस्टन क्राउन प्रोजेक्शन निश्चित करण्याच्या तपशीलांसाठी, TIS पहा.

तेलाचा तवा

तेल पॅन इंजिन तेलासाठी एक जलाशय म्हणून काम करते. हे ॲल्युमिनियम डाय कास्टिंग किंवा डबल शीट स्टीलपासून बनवले जाते.

सामान्य टिप्पण्या
तेल पॅन इंजिनच्या क्रँककेसला खालून कव्हर करते. BMW डिझेल इंजिनांवर, ऑइल पॅन फ्लँज नेहमी क्रँकशाफ्टच्या मध्यभागी असतो. तेल पॅन खालील कार्ये करते:

  • इंजिन तेलासाठी जलाशय म्हणून काम करते आणि
  • निचरा इंजिन तेल गोळा करते;
  • खाली पासून क्रँककेस बंद करते;
  • इंजिन मजबूत करण्याचा एक घटक आहे आणि कधीकधी गिअरबॉक्स;
  • सेन्सर स्थापित करण्यासाठी एक स्थान म्हणून कार्य करते आणि
  • तेल डिपस्टिक मार्गदर्शक ट्यूब;
  • ऑइल ड्रेन प्लग येथे स्थित आहे;
  • इंजिनचा आवाज कमी करते.

तांदूळ. 20 - इंजिन ऑइल पॅन N167
1- तेल पॅनचा वरचा भाग
2- तेल पॅनचा खालचा भाग

एक स्टील सीलिंग गॅस्केट सील म्हणून स्थापित केले आहे. भूतकाळात स्थापित केलेले प्लग गॅस्केट आकुंचन पावत होते, ज्यामुळे धागे सैल होऊ शकतात.
स्टील गॅस्केटचे ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी, ते स्थापित करताना कोणतेही तेल रबरच्या पृष्ठभागाच्या संपर्कात येऊ नये. विशिष्ट परिस्थितीत, सीलिंग गॅस्केट सीलिंग पृष्ठभागावरून घसरू शकते. म्हणून, फ्लँज पृष्ठभाग स्थापित करण्यापूर्वी ताबडतोब साफ करणे आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, हे सुनिश्चित केले पाहिजे की तेल इंजिनमधून टपकत नाही आणि फ्लँज पृष्ठभाग आणि गॅस्केटवर येत नाही.

क्रँककेस वायुवीजन

इंजिनच्या ऑपरेशन दरम्यान, क्रँककेस पोकळीमध्ये पार्टिरियल वायू तयार होतात ते जास्त दाबाच्या प्रभावाखाली सीलिंग पृष्ठभागांमध्ये तेल गळतीपासून रोखण्यासाठी काढले जाणे आवश्यक आहे. स्वच्छ हवेच्या पाइपलाइनशी जोडणी, ज्यामध्ये कमी दाब असतो, वायुवीजन डी-एनर्जाइज करते. आधुनिक इंजिनमध्ये, दाब नियंत्रण वाल्व वापरून वायुवीजन प्रणालीचे नियमन केले जाते. ऑइल सेपरेटर तेलातून क्रँककेस वायू स्वच्छ करतो आणि ते आउटलेट पाईपमधून तेल पॅनवर परत येतो.

सामान्य टिप्पण्या
इंजिन चालू असताना, दाबाच्या फरकामुळे क्रँककेस वायू सिलेंडरमधून क्रँककेस पोकळीत वाहतात.
क्रँककेस वायूंमध्ये जळलेले इंधन आणि सर्व एक्झॉस्ट गॅस घटक असतात. क्रँककेस पोकळीमध्ये ते मिसळतात मोटर तेल, जे तेल धुकेच्या रूपात तेथे उपस्थित आहे.
क्रँककेस वायूंचे प्रमाण लोडवर अवलंबून असते. क्रँककेस पोकळीमध्ये अतिरिक्त दबाव उद्भवतो, जो पिस्टनच्या हालचाली आणि क्रँकशाफ्टच्या गतीवर अवलंबून असतो. हा अतिरिक्त दबाव क्रँककेस पोकळीशी संबंधित सर्व क्षेत्रांमध्ये स्थापित केला जातो. लपलेली पोकळी(उदा. ऑइल ड्रेन लाइन, टायमिंग केस इ.) आणि सील पॉइंट्सवर तेल गळती होऊ शकते.
हे टाळण्यासाठी, क्रँककेस वायुवीजन प्रणाली विकसित केली गेली. सुरुवातीला, इंजिन तेलात मिसळलेले क्रँककेस वायू वातावरणात सहजपणे सोडले गेले. पर्यावरणीय कारणास्तव, क्रँककेस वेंटिलेशन प्रणाली बर्याच काळापासून वापरली गेली आहे.
क्रँककेस वेंटिलेशन सिस्टीम इंजिन ऑइलपासून वेगळे केलेले क्रँककेस वायू सेवन मॅनिफोल्डमध्ये काढून टाकते आणि ऑइल ड्रेन पाईपद्वारे इंजिन तेलाचे थेंब तेल पॅनमध्ये टाकते. याव्यतिरिक्त, क्रँककेस वेंटिलेशन सिस्टम हे सुनिश्चित करते की क्रँककेसमध्ये जास्त दाब तयार होणार नाही.

तांदूळ. 21 - अनियमित क्रँककेस वायुवीजन
1- एअर फिल्टर
2-
3- वायुवीजन नलिका
4- क्रँककेस पोकळी
5- तेलाचा तवा
6- तेल निचरा पाईप
7- एक्झॉस्ट टर्बोचार्जर

अनियमित क्रँककेस वेंटिलेशन
अनियंत्रित क्रँककेस वेंटिलेशनच्या बाबतीत, तेलात मिसळलेले क्रँककेस वायू व्हॅक्यूमचा वापर करून उच्च इंजिन गतीने काढले जातात. हे व्हॅक्यूम इनलेट पोर्टच्या कनेक्शनवर तयार केले जाते. येथून मिश्रण तेल विभाजकात प्रवेश करते. क्रँककेस वायू आणि इंजिन तेलाचे पृथक्करण आहे.
नॉन-नियंत्रित क्रँककेस वेंटिलेशनसह बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनमध्ये, वायर जाळी वापरून पृथक्करण केले जाते. "क्लीन केलेले" क्रँककेस वायू इंजिनच्या सेवनात अनेक पटीने बाहेर टाकले जातात, तर इंजिन ऑइल ऑइल पॅनमध्ये परत केले जाते, क्रँककेसमधील व्हॅक्यूमची पातळी स्वच्छ हवेच्या मार्गामध्ये खूप जास्त व्हॅक्यूमद्वारे मर्यादित असते इंजिन सील (क्रँकशाफ्ट ऑइल सील, ऑइल पॅन फ्लँज गॅस्केट इ.) खराब होणे या प्रकरणात, फिल्टर न केलेली हवा इंजिनमध्ये प्रवेश करते आणि परिणामी, तेल वृद्ध होणे आणि गाळ तयार होतो.


अंजीर 22 - समायोज्य क्रँककेस वेंटिलेशन
1- एअर फिल्टर
2- एअर पाइपलाइन स्वच्छ करण्यासाठी चॅनेल
3- वायुवीजन नलिका
4- क्रँककेस पोकळी
5- तेलाचा तवा
6- तेल निचरा पाईप
7- एक्झॉस्ट टर्बोचार्जर
8- प्रेशर रेग्युलेटिंग वाल्व
9- जाळी तेल विभाजक
10- चक्रीवादळ तेल विभाजक

समायोज्य क्रँककेस वायुवीजन
M51TU इंजिन व्हेरिएबल क्रँककेस वेंटिलेशनसह पहिले BMW डिझेल इंजिन होते.
तेल वेगळे करण्यासाठी व्हेरिएबल क्रँककेस वेंटिलेशनसह बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिन चक्रीवादळ, चक्रव्यूह किंवा जाळी तेल विभाजकाने सुसज्ज असू शकतात.
नियंत्रित क्रँककेस वेंटिलेशनच्या बाबतीत, क्रँककेस पोकळी नंतर स्वच्छ एअर लाइनशी जोडली जाते एअर फिल्टरखालील घटकांद्वारे:

  • वायुवीजन नलिका;
  • शामक कक्ष;
  • क्रँककेस गॅस चॅनेल;
  • तेल विभाजक;
  • दबाव नियमन वाल्व.

अंजीर 23 - M47 इंजिनचा तेल विभाग
1- उपचार न केलेले क्रँककेस वायू
2- चक्रीवादळ तेल विभाजक
3- जाळी तेल विभाजक
4- प्रेशर रेग्युलेटिंग वाल्व
5- एअर फिल्टर
6- एअर पाइपलाइन स्वच्छ करण्यासाठी चॅनेल
7- हवा नलिका स्वच्छ करण्यासाठी नळी
8- स्वच्छ हवा पाइपलाइन

टर्बोचार्जरच्या ऑपरेशनमुळे स्वच्छ हवा पाइपलाइनमध्ये व्हॅक्यूम आहे.
क्रँककेसच्या सापेक्ष दबाव फरकाच्या प्रभावाखाली, क्रँककेस वायू सिलेंडरच्या डोक्यात प्रवेश करतात आणि प्रथम तेथे स्थिर चेंबरमध्ये पोहोचतात.
स्टिलिंग चेंबर हे सुनिश्चित करते की फवारलेले तेल, उदाहरणार्थ कॅमशाफ्टमधून, क्रँककेस वेंटिलेशन सिस्टममध्ये प्रवेश करते. जर चक्रव्यूहाचा वापर करून तेलाचे पृथक्करण केले गेले असेल तर, स्टिलिंग चेंबरचे कार्य क्रँककेस वायूंमधील चढउतार दूर करणे आहे. हे प्रेशर कंट्रोल व्हॉल्व्हमधील पडद्याच्या उत्तेजनास प्रतिबंध करेल. चक्रीवादळ तेल विभाजक असलेल्या इंजिनसाठी, हे चढउतार अगदी स्वीकार्य आहेत, कारण यामुळे तेल वेगळे करण्याची कार्यक्षमता वाढते. नंतर गॅस चक्रीवादळ तेल विभाजकात शांत केला जातो. म्हणून, येथे स्टिलिंग चेंबरची रचना चक्रव्यूह तेल पृथक्करणाच्या बाबतीत वेगळी आहे.
पुरवठा पाइपलाइनद्वारे, क्रँककेस वायू तेल विभाजकामध्ये प्रवेश करतात, ज्यामध्ये इंजिन तेल वेगळे केले जाते. वेगळे केलेले इंजिन तेल पुन्हा तेलाच्या पॅनमध्ये वाहते. टर्बोचार्जरच्या समोरील स्वच्छ एअर लाइनमध्ये शुद्ध क्रँककेस वायू सतत प्रेशर कंट्रोल व्हॉल्व्हद्वारे दिले जातात. प्रथम, चक्रीवादळ तेल विभाजक वापरून प्राथमिक तेल पृथक्करण केले जाते, आणि नंतर पुढील जाळी तेल विभाजकात अंतिम पृथक्करण केले जाते. जवळजवळ सर्व आधुनिक BMW डिझेल इंजिनमध्ये एकाच घरामध्ये दोन्ही तेल विभाजक असतात. अपवाद M67 इंजिन आहे. येथे, चक्रीवादळ आणि जाळी तेल विभाजकांद्वारे तेल पृथक्करण देखील केले जाते, परंतु ते एका युनिटमध्ये एकत्र केले जात नाहीत. सिलिंडर हेड (ॲल्युमिनियम) मध्ये प्राथमिक तेलाचे पृथक्करण होते आणि जाळी तेल विभाजक वापरून अंतिम तेल वेगळे करणे वेगळ्या प्लास्टिकच्या घरामध्ये होते.

तांदूळ. 24 - दाब नियंत्रण वाल्व समायोजन प्रक्रिया
अ -प्रेशर रेग्युलेटिंग वाल्व
येथे उघडा इंजिन चालू नाही
मध्ये-प्रेशर कंट्रोल व्हॉल्व्ह निष्क्रिय असताना किंवा कोस्टिंग करताना बंद आहे
सह-लोड कंट्रोल मोडमध्ये प्रेशर कंट्रोल वाल्व
1- वातावरणीय दाब
2- पडदा
3- वसंत ऋतू
4- पर्यावरणाशी संबंध
5- वसंत शक्ती
6- सेवन प्रणाली पासून व्हॅक्यूम
7- क्रँककेसमध्ये वर्तमान व्हॅक्यूम
8- क्रँककेसमधून क्रँककेस वायू

समायोजन प्रक्रिया
इंजिन चालू नसताना, प्रेशर कंट्रोल व्हॉल्व्ह उघडे असते (राज्य ). पडद्याच्या दोन्ही बाजू सभोवतालच्या दाबाच्या अधीन असतात, म्हणजे स्प्रिंगच्या क्रियेखाली पडदा पूर्णपणे उघडलेला असतो.
जेव्हा इंजिन सुरू होते, तेव्हा सेवनमधील व्हॅक्यूम अनेक पटींनी वाढते आणि दाब नियंत्रण झडप बंद होते (राज्य IN). क्रँककेस वायू नसल्यामुळे ही स्थिती नेहमी निष्क्रिय असताना किंवा किनारपट्टीवर टिकून राहते. अशा प्रकारे, पडद्याच्या आतील बाजूस एक मोठा सापेक्ष व्हॅक्यूम (सभोवतालच्या दाबाशी संबंधित) कार्य करतो. या प्रकरणात, झिल्लीच्या बाहेरील बाजूवर कार्य करणारा सभोवतालचा दाब, स्प्रिंगच्या शक्तीच्या विरूद्ध वाल्व बंद करतो. जेव्हा क्रँकशाफ्ट लोड केले जाते आणि फिरते तेव्हा क्रँककेस वायू दिसतात. क्रँककेस वायू ( 8 ) झिल्लीवर कार्य करणारी सापेक्ष व्हॅक्यूम कमी करा. परिणामी, स्प्रिंग वाल्व उघडू शकते आणि क्रँककेस वायू बाहेर पडू शकतात. सभोवतालचा दाब आणि क्रँककेसमधील व्हॅक्यूम तसेच स्प्रिंग फोर्स (राज्य सह). जितके जास्त क्रँककेस वायू बाहेर पडतात, झिल्लीच्या आतील बाजूस क्रिया करणारी सापेक्ष व्हॅक्यूम कमी होते आणि दाब नियंत्रण झडप उघडते. हे क्रँककेसमध्ये एक विशिष्ट व्हॅक्यूम राखते (अंदाजे 15 mbar).

तेल वेगळे करणे

इंजिन ऑइलमधून क्रँककेस वायू सोडण्यासाठी, इंजिनच्या प्रकारानुसार विविध तेल विभाजक वापरले जातात.

  • चक्रीवादळ तेल विभाजक
  • चक्रव्यूह तेल विभाजक
  • जाळी तेल विभाजक

कधी चक्रीवादळ तेल विभाजकक्रँककेस वायू एका दंडगोलाकार चेंबरमध्ये निर्देशित केले जातात जेणेकरून ते तेथे फिरतात. केंद्रापसारक शक्तीच्या प्रभावाखाली जड तेलगॅसमधून सिलेंडरच्या भिंतींकडे दाबले जाते. तेथून, ते ऑइल ड्रेन पाईपमधून तेल पॅनमध्ये जाऊ शकते. चक्रीवादळ तेल विभाजक अतिशय प्रभावी आहे. पण त्यासाठी खूप जागा लागते.
IN चक्रव्यूह तेल विभाजकक्रँककेस वायू प्लास्टिक विभाजनांच्या चक्रव्यूहातून जातात. हे तेल विभाजक सिलिंडरच्या हेड कव्हरमध्ये असलेल्या घरामध्ये स्थित आहे. तेल बाफल्सवर राहते आणि विशेष छिद्रांमधून सिलेंडरच्या डोक्यात आणि तेथून परत तेलाच्या पॅनमध्ये जाऊ शकते.
जाळी तेल विभाजकअगदी लहान थेंब फिल्टर करण्यास सक्षम. जाळी फिल्टरचा गाभा तंतुमय पदार्थ आहे. तथापि, काजळीचे प्रमाण जास्त असलेले पातळ न विणलेले तंतू छिद्रांचे जलद दूषित होण्यास प्रवण असतात. म्हणून, ऑइल सेपरेटर स्ट्रेनरचे सेवा आयुष्य मर्यादित आहे आणि देखभालीचा भाग म्हणून बदलणे आवश्यक आहे.

बीयरिंगसह क्रँकशाफ्ट

क्रँकशाफ्ट पिस्टनच्या रेखीय गतीला रोटेशनल मोशनमध्ये रूपांतरित करते. क्रँकशाफ्टवर कार्य करणारे भार खूप मोठे आणि अत्यंत जटिल आहेत. क्रँकशाफ्ट वाढलेल्या भाराखाली ऑपरेशनसाठी कापले जातात किंवा बनावट असतात. क्रँकशाफ्ट साध्या बेअरिंगसह सुसज्ज आहेत ज्यामध्ये तेल पुरवठा केला जातो. या प्रकरणात, एक बेअरिंग अक्षीय दिशेने मार्गदर्शक आहे.

सामान्य माहिती
क्रँकशाफ्ट पिस्टनच्या रेषीय (परस्पर) हालचालींना रोटेशनल मोशनमध्ये रूपांतरित करते. बल कनेक्टिंग रॉड्सद्वारे क्रँकशाफ्टमध्ये प्रसारित केले जातात आणि टॉर्कमध्ये रूपांतरित केले जातात. या प्रकरणात, क्रॅन्कशाफ्ट मुख्य बीयरिंगवर अवलंबून असते.

याव्यतिरिक्त, क्रँकशाफ्ट खालील कार्ये घेते:

  • बेल्ट वापरून सहाय्यक आणि संलग्न उपकरणे चालवणे;
  • वाल्व ड्राइव्ह;
  • अनेकदा तेल पंप ड्राइव्ह;
  • काही प्रकरणांमध्ये, बॅलन्स शाफ्टचा ड्राइव्ह.
अंजीर 25 - क्रँक यंत्रणेची हालचाल.
1- परस्पर गती
2- पेंडुलम चळवळ
3- रोटेशन

वेळ आणि दिशेने बदलणाऱ्या शक्तींच्या प्रभावाखाली, टॉर्शनल आणि झुकणारे क्षण, तसेच उत्तेजित कंपने, एक भार उद्भवतो. अशा जटिल भारांमुळे क्रँकशाफ्टवर खूप जास्त मागणी असते.
क्रँकशाफ्टचे सेवा जीवन खालील घटकांवर अवलंबून असते:

  • वाकण्याची ताकद ( कमकुवत गुणबेअरिंग सीट्स आणि शाफ्ट गाल यांच्यातील संक्रमणे आहेत);
  • टॉर्शनल सामर्थ्य (सामान्यतः स्नेहन छिद्रांमुळे कमी होते);
  • टॉर्शनल कंपनांना प्रतिकार (यामुळे केवळ कडकपणाच नाही तर आवाजाची पातळी देखील प्रभावित होते);
  • प्रतिरोधक पोशाख (समर्थन बिंदूंवर);
  • ऑइल सील घालणे (गळतीमुळे इंजिन ऑइलचे नुकसान).
डिझेल इंजिनच्या क्रँकशाफ्टवरील भार सामान्यतः जास्त असतो, कारण कमी क्रॅन्कशाफ्ट वेगातही मोठे टॉर्क उद्भवतात.
क्रँक यंत्रणेचे भाग खालील विविध हालचाली करतात.
तांदूळ. 26 - M57 इंजिनचा क्रँकशाफ्ट
1- टॉर्शनल कंपन डँपर माउंट करणे
2- मुख्य बेअरिंग जर्नल
3- क्रँकपिन
4- काउंटरवेट
5- थ्रस्ट बेअरिंग सपोर्ट पृष्ठभाग
6- तेल छिद्र
7- पॉवर टेक ऑफ साइड

रचना
क्रँकशाफ्टमध्ये एक तुकडा असतो, एकतर कास्ट किंवा बनावट, जो मोठ्या संख्येने वेगवेगळ्या विभागांमध्ये विभागलेला असतो. मुख्य बेअरिंग जर्नल्स क्रँककेसमधील बीयरिंगमध्ये बसतात.
तथाकथित गाल (किंवा कधीकधी कानातले) द्वारे, कनेक्टिंग रॉड जर्नल्स क्रँकशाफ्टशी जोडलेले असतात. क्रँकपिन आणि गाल असलेल्या या भागाला गुडघा म्हणतात. BMW डिझेल इंजिनमध्ये प्रत्येक क्रँकपिनच्या पुढे क्रँकशाफ्ट मेन बेअरिंग असते. इन-लाइन इंजिनमध्ये, व्ही-ट्विन इंजिनमध्ये प्रत्येक क्रँकपिनला एक कनेक्टिंग रॉड जोडलेला असतो; याचा अर्थ असा की 6-सिलेंडर इन-लाइन इंजिनच्या क्रँकशाफ्टमध्ये सात मुख्य बेअरिंग जर्नल्स असतात. मुख्य बियरिंग्ज पुढील ते मागे अनुक्रमे क्रमांकित आहेत.
कनेक्टिंग रॉड जर्नल आणि क्रँकशाफ्ट अक्ष मधील अंतर पिस्टनचा स्ट्रोक निर्धारित करते. कनेक्टिंग रॉड जर्नल्समधील कोन वैयक्तिक सिलेंडर्समधील इग्निशनमधील मध्यांतर निर्धारित करते. क्रँकशाफ्टच्या दोन पूर्ण आवर्तनांसाठी, किंवा 720°, प्रत्येक सिलेंडरमध्ये एक प्रज्वलन होते.
हा कोन, ज्याला क्रँकपिन अंतर किंवा क्रँक अँगल म्हणतात, त्याची गणना सिलिंडरची संख्या, डिझाइन (व्ही-ट्विन किंवा इन-लाइन इंजिन) आणि सिलेंडरच्या फायरिंग ऑर्डरवर अवलंबून असते. या प्रकरणात, ध्येय एक गुळगुळीत आणि अगदी इंजिन चालू आहे. उदाहरणार्थ, 6-सिलेंडर इंजिनच्या बाबतीत आम्ही खालील गणना प्राप्त करतो. 720° चा कोन 6 सिलेंडरने भागल्यास क्रँकपिन अंतर किंवा क्रँकशाफ्ट फायरिंग इंटरव्हल 120° होतो.
क्रँकशाफ्टमध्ये स्नेहन छिद्र आहेत. ते कनेक्टिंग रॉड बीयरिंगला तेल पुरवतात. ते मुख्य बेअरिंग जर्नल्सपासून कनेक्टिंग रॉड जर्नल्समध्ये जातात आणि बेअरिंग बेडद्वारे इंजिन ऑइल सर्किटशी जोडलेले असतात.
काउंटरवेट्स क्रँकशाफ्टच्या अक्षाच्या सापेक्ष वस्तुमान सममितीय बनवतात आणि त्याद्वारे एकसमान इंजिन ऑपरेशनमध्ये योगदान देतात. ते अशा प्रकारे डिझाइन केले आहेत की, घूर्णन जडत्व शक्तींसह, ते परस्पर जडत्व शक्तींच्या भागाची भरपाई देखील करतात.
काउंटरवेट्सशिवाय, क्रँकशाफ्ट गंभीरपणे विकृत होईल, ज्यामुळे असंतुलन आणि खडबडीत धावणे, तसेच क्रँकशाफ्टच्या धोकादायक भागांमध्ये उच्च ताण येतो.
काउंटरवेट्सची संख्या बदलते. ऐतिहासिकदृष्ट्या बहुसंख्य क्रँकशाफ्टक्रँकपिनच्या डावीकडे आणि उजवीकडे सममितीयपणे दोन काउंटरवेट होते. व्ही-आकाराच्या आठ-सिलेंडर इंजिन, जसे की M67, सहा समान काउंटरवेट आहेत.
वजन कमी करण्यासाठी, क्रँकशाफ्ट्स मधल्या मुख्य बियरिंग्जच्या क्षेत्रात पोकळ बनवता येतात. बनावट क्रँकशाफ्टच्या बाबतीत, हे ड्रिलिंगद्वारे प्राप्त केले जाते.

उत्पादन आणि गुणधर्म
क्रँकशाफ्ट एकतर कास्ट किंवा बनावट असतात. उच्च टॉर्क इंजिन बनावट क्रँकशाफ्ट वापरतात.

बनावट क्रँकशाफ्ट्सपेक्षा कास्ट क्रॅन्कशाफ्टचे फायदे:

  • कास्ट क्रँकशाफ्ट लक्षणीय स्वस्त आहेत;
  • कास्टिंग मटेरियल कंपन प्रतिरोध वाढवण्यासाठी पृष्ठभागावरील उपचारांसाठी खूप चांगले कर्ज देतात;
  • त्याच डिझाइनमधील कास्ट क्रँकशाफ्टचे वजन अंदाजे कमी असते. 10% वर;
  • कास्ट क्रँकशाफ्टवर अधिक चांगली प्रक्रिया केली जाते;
  • क्रँकशाफ्ट गालांना सहसा मशीनिंग करण्याची आवश्यकता नसते.

कास्ट केलेल्यांपेक्षा बनावट क्रँकशाफ्टचे फायदे:

  • बनावट क्रँकशाफ्ट कडक असतात आणि कंपन प्रतिरोधक असतात;
  • ॲल्युमिनियम ब्लॉक क्रँककेसच्या संयोजनात, ट्रान्समिशन शक्य तितके कठोर असणे आवश्यक आहे, कारण ब्लॉक क्रँककेसमध्येच कमी कडकपणा आहे;
  • बनावट क्रँकशाफ्ट्सच्या बेअरिंग जर्नल्सवर थोडासा पोशाख असतो.

बनावट क्रँकशाफ्टचे फायदे कास्ट शाफ्टद्वारे ऑफसेट केले जाऊ शकतात:

  • बेअरिंग क्षेत्रामध्ये मोठा व्यास;
  • महाग कंपन डॅम्पिंग सिस्टम;
  • अतिशय कठोर क्रँककेस डिझाइन.

बेअरिंग्ज

आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनमधील क्रँकशाफ्ट क्रँकपिनच्या दोन्ही बाजूंच्या बेअरिंगमध्ये बसवलेले असते. हे मुख्य बीयरिंग क्रँककेसमध्ये क्रँकशाफ्ट धरतात. लोड केलेली बाजू बेअरिंग कॅपमध्ये स्थित आहे. येथे ज्वलन प्रक्रियेदरम्यान निर्माण होणारी शक्ती समजली जाते.
विश्वसनीय इंजिन ऑपरेशनसाठी लो-वेअर मेन बेअरिंग्ज आवश्यक आहेत. म्हणून, बेअरिंग शेल्स वापरली जातात, ज्याची स्लाइडिंग पृष्ठभाग विशेष बेअरिंग सामग्रीने झाकलेली असते. स्लाइडिंग पृष्ठभाग आत स्थित आहे, म्हणजे बेअरिंग शेल शाफ्टसह फिरत नाहीत, परंतु क्रँककेसमध्ये निश्चित केले जातात.
सरकता पृष्ठभाग पातळ तेलाच्या फिल्मने विभक्त केल्यास कमी पोशाख सुनिश्चित केला जातो. याचा अर्थ पुरेसा तेल पुरवठा सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे. आदर्शपणे हे अनलोड केलेल्या बाजूने केले जाते, म्हणजे. या प्रकरणातमुख्य बेअरिंग बेडच्या बाजूने. इंजिन तेलासह स्नेहन तेलाच्या छिद्रातून होते. गोलाकार खोबणी (रेडियल दिशेने) तेल वितरण सुधारते. तथापि, ते सरकणारी पृष्ठभाग कमी करते आणि त्यामुळे प्रभावी दाब वाढतो. अधिक तंतोतंत, कमी लोड-असर क्षमतेसह बेअरिंग दोन भागांमध्ये विभागलेले आहे. म्हणून, तेलाचे चर सामान्यतः केवळ अनलोड केलेल्या भागातच आढळतात. इंजिन तेल देखील बेअरिंग थंड करते.

तीन-लेयर लाइनरसह बियरिंग्ज
क्रँकशाफ्ट मुख्य बियरिंग्ज, जे उच्च मागणीच्या अधीन आहेत, बहुतेक वेळा तीन-लेयर लाइनरसह बेअरिंग म्हणून डिझाइन केले जातात. बेअरिंग्जच्या मेटल कोटिंगवर (उदाहरणार्थ, शिसे किंवा ॲल्युमिनियम कांस्य) बॅबिटचा अतिरिक्त थर गॅल्व्हॅनिकली स्टील लाइनरवर लावला जातो. ते सुधारणा देते डायनॅमिक गुणधर्म. पातळ थर, अशा थराची ताकद जास्त. बॅबिटची जाडी अंदाजे आहे. 0.02 मिमी, बेअरिंगच्या मेटल बेसची जाडी 0.4 आणि 1 मिमी दरम्यान आहे.

लेपित बियरिंग्ज
क्रँकशाफ्ट बेअरिंगचा आणखी एक प्रकार म्हणजे स्प्रे बेअरिंग. या प्रकरणात, आम्ही थ्री-लेयर लाइनर असलेल्या बेअरिंगबद्दल बोलत आहोत ज्याचा थर सरकलेल्या पृष्ठभागावर फवारला जातो जो खूप जास्त भार सहन करू शकतो. अशा बियरिंग्सचा वापर जास्त लोड केलेल्या इंजिनमध्ये केला जातो.
स्पटर केलेले बीयरिंग त्यांच्या भौतिक गुणधर्मांमुळे खूप कठीण असतात. म्हणून, अशा बियरिंग्जचा वापर सामान्यत: त्या भागात केला जातो जेथे सर्वात जास्त भार येतो. याचा अर्थ असा की कोटेड बीयरिंग्स फक्त एका बाजूला (प्रेशर साइड) स्थापित केले जातात. सह विरुद्ध बाजूएक मऊ बेअरिंग नेहमी स्थापित केले जाते, म्हणजे तीन-लेयर लाइनर असलेले बेअरिंग. अशा बेअरिंगची मऊ सामग्री भागातून घाण कण शोषण्यास सक्षम आहे. नुकसान टाळण्यासाठी हे अत्यंत महत्वाचे आहे.
व्हॅक्यूमिंग करताना, लहान कण वेगळे केले जातात. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डचा वापर करून, हे कण तीन-लेयर लाइनरसह बेअरिंगच्या सरकत्या पृष्ठभागावर लागू केले जातात. या प्रक्रियेला स्पटरिंग म्हणतात. स्प्रेड स्लाइडिंग लेयर वैयक्तिक घटकांच्या इष्टतम वितरणाद्वारे दर्शविले जाते.
क्रँकशाफ्ट क्षेत्रामध्ये कोटेड बेअरिंग्स BMW डिझेल इंजिनमध्ये जास्तीत जास्त पॉवर आणि टॉप व्हेरियंटमध्ये स्थापित केले जातात.

तांदूळ. 27 - लेपित बियरिंग्ज
1- स्टील लाइनर
2- लीड कांस्य किंवा उच्च शक्ती ॲल्युमिनियम मिश्र धातु
3- फवारणीचा थर

बेअरिंग शेल्सची काळजीपूर्वक हाताळणी करणे खूप महत्वाचे आहे, कारण बेअरिंगचा अत्यंत पातळ धातूचा थर प्लास्टिकच्या विकृतीची भरपाई करण्यास सक्षम नाही.
स्प्रे केलेले बीयरिंग्स वरील नक्षीदार अक्षर "S" द्वारे ओळखले जाऊ शकतात मागील बाजूबेअरिंग कॅप्स.
थ्रस्ट बेअरिंग
क्रँकशाफ्टमध्ये फक्त एक आहे थ्रस्ट बेअरिंग, ज्याला सहसा सेंटरिंग किंवा थ्रस्ट बेअरिंग म्हणतात. बेअरिंग क्रँकशाफ्टला अक्षीयपणे समर्थन देते आणि रेखांशाच्या दिशेने कार्य करणाऱ्या शक्तींचा प्रतिकार करणे आवश्यक आहे. या शक्तींच्या प्रभावाखाली उद्भवतात:

  • तेल पंप चालविण्यासाठी हेलिकल दात असलेले गीअर्स;
  • क्लच कंट्रोल ड्राइव्ह;
  • कार प्रवेग.

थ्रस्ट बेअरिंग हे शोल्डर बेअरिंग किंवा थ्रस्ट हाफ रिंग्ससह कंपोझिट बेअरिंगच्या स्वरूपात असू शकते.
शोल्डर थ्रस्ट बेअरिंगमध्ये क्रँकशाफ्टसाठी 2 ग्राउंड बेअरिंग पृष्ठभाग असतात आणि क्रँककेसमधील मुख्य बेअरिंग बेडवर विसावले जातात. खांदा बेअरिंग म्हणजे एक-तुकडा बेअरिंग अर्धा, ज्याचा सपाट पृष्ठभाग लंब किंवा अक्षाच्या समांतर असतो. पूर्वीच्या इंजिनांवर, फक्त एक फ्लँज्ड बेअरिंग अर्धा स्थापित केला होता. क्रँकशाफ्टला फक्त 180° अक्षीय आधार होता.
संमिश्र बीयरिंग अनेक भागांनी बनलेले असतात. या तंत्रज्ञानासह, दोन्ही बाजूंना एक थ्रस्ट हाफ-रिंग स्थापित केली आहे. ते क्रँकशाफ्टला स्थिर, विनामूल्य कनेक्शन प्रदान करतात. याबद्दल धन्यवाद, थ्रस्ट हाफ-रिंग जंगम आहेत आणि समान रीतीने फिट होतात, ज्यामुळे पोशाख कमी होतो. आधुनिक डिझेल इंजिन क्रँकशाफ्टला मार्गदर्शन करण्यासाठी कंपोझिट बेअरिंगचे दोन भाग वापरतात. याबद्दल धन्यवाद, क्रँकशाफ्टला 360° सपोर्ट आहे, जो खूप खात्री देतो चांगली स्थिरताअक्षीय हालचाली करण्यासाठी.
इंजिन ऑइलसह स्नेहन सुनिश्चित करणे महत्वाचे आहे. थ्रस्ट बेअरिंग अयशस्वी होण्याचे कारण सहसा जास्त गरम होते.
एक जीर्ण थ्रस्ट बेअरिंग प्रामुख्याने टॉर्शनल कंपन डॅम्परच्या क्षेत्रामध्ये आवाज करण्यास सुरवात करते. आणखी एक लक्षण क्रँकशाफ्ट सेन्सरची खराबी असू शकते, जे कारमध्ये स्वयंचलित प्रेषणगीअर्स बदलताना गीअर समस्या कठोर धक्क्यांमधून प्रकट होतात.

बीयरिंगसह कनेक्टिंग रॉड्स सामान्य माहिती
क्रँक मेकॅनिझममधील कनेक्टिंग रॉड पिस्टनला क्रँकशाफ्टशी जोडते. हे पिस्टनच्या रेखीय हालचालीला क्रँकशाफ्टच्या रोटेशनल हालचालीमध्ये रूपांतरित करते. याव्यतिरिक्त, ते इंधन ज्वलन दरम्यान व्युत्पन्न केलेल्या शक्तींना पिस्टनपासून क्रॅन्कशाफ्टमध्ये पिस्टनवर कार्य करते. हा एक भाग असल्यामुळे खूप उच्च प्रवेग अनुभवतो, त्याच्या वस्तुमानाचा इंजिनच्या शक्तीवर आणि सुरळीत कार्यावर थेट परिणाम होतो. म्हणून, शक्य तितक्या आरामशीरपणे चालणारी इंजिन तयार करताना, कनेक्टिंग रॉड्सच्या वस्तुमानास अनुकूल करण्याला खूप महत्त्व दिले जाते. कनेक्टिंग रॉड दहन कक्ष आणि जडत्व वस्तुमान (त्याच्या स्वतःसह) वायूंच्या शक्तींमधून भार अनुभवतो. कनेक्टिंग रॉड व्हेरिएबल कॉम्प्रेशन आणि टेंशन लोड्सच्या अधीन आहे. हाय-स्पीड गॅसोलीन इंजिनमध्ये, तन्य भार निर्णायक असतात. याव्यतिरिक्त, कनेक्टिंग रॉडच्या बाजूकडील विचलनांमुळे, केंद्रापसारक शक्ती, ज्यामुळे वाकणे होते.

कनेक्टिंग रॉडची वैशिष्ट्ये अशी आहेत:

  • M47/M57/M67 इंजिन: कनेक्टिंग रॉड रॉडवरील बियरिंग्जचे भाग स्प्रे केलेल्या बीयरिंगच्या स्वरूपात बनवले जातात;
  • M57 इंजिन: कनेक्टिंग रॉड M47 इंजिन, सामग्री C45 V85 प्रमाणेच आहे;
  • M67 इंजिन: फ्रॅक्चर पद्धतीने बनविलेले खालच्या डोक्यासह ट्रॅपेझॉइडल कनेक्टिंग रॉड, सामग्री C70;
  • M67TU: कनेक्टिंग रॉड बेअरिंग शेल्सच्या भिंतीची जाडी 2 मिमी पर्यंत वाढविली गेली आहे. कनेक्टिंग रॉड बोल्ट प्रथमच सीलंटसह स्थापित केले जातात.

कनेक्टिंग रॉड पिस्टनपासून क्रँकशाफ्टमध्ये शक्ती आणि उदासीनता प्रसारित करते. आज कनेक्टिंग रॉड बनावट स्टीलचे बनलेले आहेत, आणि मोठ्या डोक्यावरील कनेक्टर तोडून बनवले आहेत. फ्रॅक्चर, इतर गोष्टींबरोबरच, असे फायदे आहेत की कनेक्टरच्या विमानांना अतिरिक्त प्रक्रियेची आवश्यकता नसते आणि दोन्ही भाग एकमेकांच्या सापेक्ष तंतोतंत स्थित असतात.

रचना
कनेक्टिंग रॉडला दोन डोके असतात. लहान डोक्याद्वारे, कनेक्टिंग रॉड पिस्टन पिन वापरून पिस्टनशी जोडला जातो. क्रँकशाफ्टच्या रोटेशन दरम्यान कनेक्टिंग रॉडच्या बाजूकडील विक्षेपणामुळे, ते पिस्टनमध्ये फिरण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे. हे साध्या बेअरिंगचा वापर करून केले जाते. हे करण्यासाठी, कनेक्टिंग रॉडच्या लहान डोक्यावर बुशिंग दाबले जाते.
कनेक्टिंग रॉडच्या या टोकाला असलेल्या छिद्रातून (पिस्टन साइड) बेअरिंगला तेल पुरवले जाते. क्रँकशाफ्ट बाजूला एक मोठा स्प्लिट कनेक्टिंग रॉड हेड आहे. कनेक्टिंग रॉडचे मोठे टोक विभाजित केले जाते जेणेकरून कनेक्टिंग रॉड क्रँकशाफ्टला जोडता येईल. या युनिटचे ऑपरेशन प्लेन बेअरिंगद्वारे सुनिश्चित केले जाते. प्लेन बेअरिंगमध्ये दोन बेअरिंग असतात. क्रँकशाफ्टमधील तेलाचे छिद्र इंजिन ऑइलसह बेअरिंग पुरवते.
खालील आकडे सरळ आणि तिरकस कनेक्टरसह कनेक्टिंग रॉड रॉडची भूमिती दर्शवतात. तिरकस स्प्लिटसह कनेक्टिंग रॉड्स प्रामुख्याने व्ही-आकाराच्या इंजिनमध्ये वापरल्या जातात.
मोठ्या भारामुळे व्ही-आकाराचे इंजिन असतात मोठा व्यासकनेक्टिंग रॉड जर्नल्स. तिरकस कनेक्टर आपल्याला क्रँककेस अधिक कॉम्पॅक्ट बनविण्याची परवानगी देतो, कारण जेव्हा क्रँकशाफ्ट फिरते तेव्हा ते तळाशी लहान वक्र वर्णन करते.

तांदूळ. 28 - ट्रॅपेझॉइडल कनेक्टिंग रॉड
1- पिस्टन
2- शक्ती प्रसारित करणारी पृष्ठभाग
3- पिस्टन पिन
4- कनेक्टिंग रॉड

ट्रॅपेझॉइडल कनेक्टिंग रॉड
ट्रॅपेझॉइडल कनेक्टिंग रॉडच्या बाबतीत, लहान डोक्याला ट्रॅपेझॉइडल क्रॉस-सेक्शन असते. याचा अर्थ असा की कनेक्टिंग रॉड कनेक्टिंग रॉडला लागून असलेल्या पायापासून कनेक्टिंग रॉडच्या लहान टोकापर्यंतच्या टोकापर्यंत पातळ होतो. हे अधिक वजन कमी करण्यास अनुमती देते, कारण सामग्री "अनलोडेड" बाजूला जतन केली जाते, तर बेअरिंगची पूर्ण रुंदी लोड केलेल्या बाजूस ठेवली जाते, ज्यामुळे पिस्टन पिन कमी होते विक्षेपण आणखी एक फायदा म्हणजे कनेक्टिंग रॉडच्या लहान डोक्यात तेल छिद्र नसणे, कारण तेल स्लाइडिंग बेअरिंगच्या बेव्हल बाजूने प्रवेश करते, छिद्र नसल्यामुळे त्याचा ताकदीवर होणारा नकारात्मक प्रभाव दूर होतो या ठिकाणी कनेक्टिंग रॉड अधिक पातळ करणे शक्य आहे हे केवळ वजन वाचवत नाही तर पिस्टनच्या जागेतही वाढ होते.

Fig.29 तिरकस कनेक्टरसह कनेक्टिंग रॉड
1- तेल छिद्र
2- स्लीव्ह बेअरिंग
3- कनेक्टिंग रॉड
4- बेअरिंग शेल
5- बेअरिंग शेल
6- कनेक्टिंग रॉड कव्हर
7- कनेक्टिंग रॉड बोल्ट

उत्पादन आणि गुणधर्म
कनेक्टिंग रॉड विविध प्रकारे तयार केले जाऊ शकते.

गरम मुद्रांकन
कनेक्टिंग रॉड रिक्त तयार करण्यासाठी प्रारंभिक सामग्री एक स्टील रॉड आहे, जी सुमारे गरम होते. 1250-1300 "C पर्यंत. रोलिंग कनेक्टिंग रॉड हेड्सच्या दिशेने जनतेचे पुनर्वितरण करते. जेव्हा स्टॅम्पिंग दरम्यान मूळ आकार तयार होतो, तेव्हा अतिरिक्त सामग्रीमुळे एक फ्लॅश तयार होतो, जो नंतर काढला जातो. त्याच वेळी, छिद्र देखील केले जातात. कनेक्टिंग रॉड हेड्समध्ये स्टॅम्पिंगनंतर स्टीलच्या मिश्र धातुवर अवलंबून उष्णता उपचाराने सुधारित केले जाते.

कास्टिंग
कनेक्टिंग रॉड्स कास्ट करताना, प्लास्टिक किंवा धातूचे मॉडेल वापरले जाते. या मॉडेलमध्ये दोन भाग असतात जे एकत्रितपणे कनेक्टिंग रॉड बनवतात. प्रत्येक अर्धा वाळूमध्ये मोल्ड केला जातो, जेणेकरून उलटे भाग त्यानुसार मिळतील. तुम्ही आता त्यांना जोडल्यास, तुम्हाला कनेक्टिंग रॉड कास्ट करण्यासाठी एक साचा मिळेल. च्या साठी जास्त कार्यक्षमताअनेक कनेक्टिंग रॉड्स एका साच्यात एकमेकांच्या पुढे टाकल्या जातात. साचा द्रव कास्ट लोहाने भरलेला असतो, जो नंतर हळूहळू थंड होतो.

उपचार
वर्कपीस कसे बनवले गेले याची पर्वा न करता, ते त्यांच्या अंतिम परिमाणानुसार मशीन केले जातात.
सुरळीत इंजिन ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी, कनेक्टिंग रॉड्सचे वजन अरुंद सहनशीलतेमध्ये असणे आवश्यक आहे. असे पूर्वी विचारले होते अतिरिक्त आकारप्रक्रियेसाठी, जे नंतर आवश्यक असल्यास milled होते. आधुनिक मार्गउत्पादन, तांत्रिक मापदंड इतके अचूकपणे नियंत्रित केले जातात की यामुळे कनेक्टिंग रॉड तयार करणे शक्य होते परवानगीयोग्य मर्यादावजनाने.
फक्त मोठ्या आणि लहान डोक्याच्या शेवटच्या पृष्ठभागावर आणि कनेक्टिंग रॉडच्या डोक्यावर प्रक्रिया केली जाते. जर कनेक्टिंग रॉड हेड पार्टिंग कटिंगद्वारे केले गेले असेल तर पार्टिंग पृष्ठभागांवर अतिरिक्त प्रक्रिया करणे आवश्यक आहे. मोठ्या कनेक्टिंग रॉडच्या डोक्याच्या आतील पृष्ठभाग नंतर ड्रिल केले जाते आणि सजवले जाते.

ब्रेकिंग पद्धत वापरून कनेक्टर बनवणे
या प्रकरणात, फ्रॅक्चरच्या परिणामी मोठे डोके विभाजित होते. या प्रकरणात, दोषाचे निर्दिष्ट स्थान ब्रोचने पंचिंग करून किंवा लेसर वापरून चिन्हांकित केले जाते. कनेक्टिंग रॉड हेड नंतर एका विशेष दोन-पीस मॅन्डरेलवर चिकटवले जाते आणि वेजमध्ये दाबून वेगळे केले जाते.
यासाठी अशी सामग्री आवश्यक आहे जी खूप दूर न ताणता तुटते (विकृत रूप) जेव्हा कनेक्टिंग रॉडची टोपी तुटते तेव्हा स्टील कनेक्टिंग रॉडच्या बाबतीत आणि पावडर मटेरियल कनेक्टिंग रॉडच्या बाबतीत, ही पृष्ठभागाची रचना तयार होते कनेक्टिंग रॉड रॉडवर स्थापित केल्यावर मुख्य बेअरिंग कॅप अचूकपणे मध्यभागी ठेवते.
फ्रॅक्चरचा फायदा आहे की पार्टिंग पृष्ठभागावर अतिरिक्त प्रक्रिया करण्याची आवश्यकता नाही. दोन्ही अर्धे एकमेकांशी तंतोतंत जुळतात. सेंटरिंग स्लीव्हज किंवा बोल्टसह पोझिशनिंग आवश्यक नाही. जर कनेक्टिंग रॉड कॅप बाजूने स्विच केली असेल किंवा वेगळ्या कनेक्टिंग रॉड रॉडवर स्थापित केली असेल, तर दोन्ही भागांचा फ्रॅक्चर पॅटर्न नष्ट होईल आणि कॅप मध्यभागी नसेल. या प्रकरणात, संपूर्ण कनेक्टिंग रॉड नवीनसह बदलणे आवश्यक आहे.

थ्रेडेड फास्टनिंग

कनेक्टिंग रॉडच्या थ्रेडेड फास्टनिंगसाठी विशेष दृष्टीकोन आवश्यक आहे, कारण ते खूप जास्त भारांच्या अधीन आहे.
जेव्हा क्रँकशाफ्ट फिरते तेव्हा कनेक्टिंग रॉड्सच्या थ्रेडेड फास्टनिंगवर खूप वेगाने बदलणारे भार येतात. कनेक्टिंग रॉड आणि त्याचे माउंटिंग बोल्ट हे इंजिनचे भाग हलवत असल्याने, त्यांचे वजन कमीतकमी असावे. याव्यतिरिक्त, मर्यादित जागेसाठी कॉम्पॅक्ट थ्रेडेड माउंटिंग आवश्यक आहे. ते खूप पाळते उच्च भारकनेक्टिंग रॉडच्या थ्रेडेड फास्टनिंगवर, ज्यास विशेषतः काळजीपूर्वक हाताळणी आवश्यक आहे.
कनेक्टिंग रॉड थ्रेड्स जसे की थ्रेड, घट्ट करणे इ.च्या तपशीलवार माहितीसाठी, TIS आणि ETC पहा.
स्थापित करताना कनेक्टिंग रॉड्सचा नवीन संच:
बेअरिंग क्लिअरन्स तपासण्यासाठी कनेक्टिंग रॉड स्थापित करताना आणि नंतर अंतिम स्थापनेदरम्यान कनेक्टिंग रॉड बोल्ट फक्त एकदाच घट्ट केले जाऊ शकतात. कनेक्टिंग रॉडचे मशीनिंग करताना कनेक्टिंग रॉड बोल्ट आधीच तीन वेळा घट्ट केले गेले असल्याने, ते आधीच त्यांच्या कमाल तन्य शक्तीपर्यंत पोहोचले आहेत.
जर कनेक्टिंग रॉड्स पुन्हा वापरल्या गेल्या आणि फक्त कनेक्टिंग रॉड बोल्ट बदलले गेले तर: बेअरिंग क्लीयरन्स तपासल्यानंतर कनेक्टिंग रॉड बोल्ट पुन्हा घट्ट केले पाहिजेत, पुन्हा सैल केले पाहिजेत आणि जास्तीत जास्त ताणण्यासाठी तिसऱ्यांदा घट्ट केले पाहिजेत.
जर कनेक्टिंग रॉड बोल्ट किमान तीन वेळा किंवा पाचपेक्षा जास्त वेळा घट्ट केले तर इंजिन खराब होईल.


कनेक्टिंग रॉड थ्रेड्सवर जास्तीत जास्त भार लोड न करता जास्तीत जास्त रोटेशन वेगाने होतो, उदाहरणार्थ, सक्तीच्या मोडमध्ये निष्क्रिय हालचाल. रोटेशनची गती जितकी जास्त असेल तितकी क्रियाशील जडत्व शक्ती जास्त. सक्तीच्या निष्क्रिय मोडमध्ये, कोणतेही इंधन इंजेक्शन दिले जात नाही, म्हणजे कोणतेही ज्वलन नाही. पॉवर स्ट्रोक दरम्यान, पिस्टन क्रॅन्कशाफ्टवर कार्य करत नाहीत, परंतु उलट. क्रँकशाफ्ट पिस्टनला त्यांच्या जडत्वाविरूद्ध खाली खेचते, ज्यामुळे कनेक्टिंग रॉड्सवर ताण येतो. हा भार कनेक्टिंग रॉड्सच्या थ्रेडेड फास्टनिंगद्वारे शोषला जातो.
अशा परिस्थितीतही, कनेक्टिंग रॉड रॉड आणि कव्हर दरम्यान कनेक्टरमध्ये कोणतेही अंतर तयार होणार नाही हे आवश्यक आहे. या कारणास्तव, जेव्हा कारखान्यात इंजिन एकत्र केले जाते तेव्हा कनेक्टिंग रॉड बोल्ट त्यांच्या उत्पन्नाच्या बिंदूवर घट्ट केले जातात. उत्पन्न बिंदूचा अर्थ आहे: बोल्ट प्लास्टिकच्या रूपात विकृत होऊ लागतो. जसे आपण घट्ट करणे सुरू ठेवता, क्लॅम्पिंग फोर्स वाढत नाही. सेवेदरम्यान, दिलेल्या टॉर्कसह आणि दिलेल्या कोनात घट्ट करून हे सुनिश्चित केले जाते.

रिंग आणि पिस्टन पिनसह पिस्टन

पिस्टन ज्वलनाच्या वेळी निर्माण झालेल्या वायूच्या दाबाला गतीमध्ये रूपांतरित करतात. पिस्टन रिंग्ज ज्वलन कक्षाला पूर्ण सील देतात आणि सिलेंडरच्या भिंतीवरील ऑइल फिल्मच्या जाडीचे नियमन करतात.
सामान्य माहिती
इंजिन पॉवर प्रसारित करणाऱ्या भागांच्या साखळीतील पिस्टन हा पहिला दुवा आहे. पिस्टनचे काम ज्वलनाच्या वेळी निर्माण होणारी दबाव शक्ती शोषून घेणे आणि पिस्टन पिन आणि कनेक्टिंग रॉडद्वारे क्रँकशाफ्टमध्ये प्रसारित करणे हे आहे. म्हणजेच ते ज्वलनाच्या थर्मल ऊर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करते. याव्यतिरिक्त, पिस्टनने कनेक्टिंग रॉडच्या वरच्या टोकाला चालविले पाहिजे. पिस्टन, पिस्टन रिंग्ससह, दहन कक्षातून वायू आणि तेलाचा वापर रोखणे आवश्यक आहे आणि हे सर्व इंजिन ऑपरेटिंग मोडमध्ये विश्वसनीयपणे केले पाहिजे. संपर्काच्या पृष्ठभागावर असलेले तेल सील करण्यास मदत करते. बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनचे पिस्टन केवळ ॲल्युमिनियम-सिलिकॉन मिश्र धातुपासून बनवले जातात. सतत स्कर्टसह तथाकथित ऑटोथर्मल पिस्टन स्थापित केले जातात, ज्यामध्ये कास्टिंगमध्ये समाविष्ट असलेल्या स्टीलच्या पट्ट्या इंस्टॉलेशनमधील अंतर कमी करतात आणि इंजिनद्वारे व्युत्पन्न झालेल्या उष्णतेचे नियमन करतात. राखाडी कास्ट लोहापासून बनवलेल्या सिलेंडरच्या भिंतींशी सामग्री जुळवण्यासाठी, पिस्टन स्कर्टच्या पृष्ठभागावर ग्रेफाइटचा एक थर लावला जातो (अर्ध-द्रव घर्षण पद्धत वापरून), ज्यामुळे घर्षण कमी होते आणि ध्वनिक वैशिष्ट्ये सुधारतात.


इंजिन पॉवर वाढल्याने पिस्टनची मागणी वाढते. पिस्टनवरील भार स्पष्ट करण्यासाठी, आम्ही खालील उदाहरण देतो: M67TU2 TOP इंजिनमध्ये नियामक, 5000 rpm द्वारे मर्यादित रोटेशन गती आहे. याचा अर्थ असा की दर मिनिटाला पिस्टन 10,000 वेळा वर आणि खाली सरकतात.

क्रँक यंत्रणेचा एक भाग म्हणून, पिस्टन भार अनुभवतो:

  • ज्वलन दरम्यान तयार झालेल्या वायूंचे दाब शक्ती;
  • जडत्व भाग हलवणे;
  • पार्श्व स्लिप फोर्स;
  • पिस्टनच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या केंद्रावरील क्षण, जो मध्यभागी पिस्टन पिन ऑफसेटच्या स्थानामुळे होतो.

पिस्टन, पिस्टन रिंग, पिस्टन पिन आणि कनेक्टिंग रॉड भाग यांच्या हालचालींमुळे परस्पर हलणाऱ्या भागांची जडत्व शक्ती उद्भवते. घूर्णन गतीसह जडत्व शक्ती चतुर्भुज वाढतात. म्हणून, हाय-स्पीड इंजिनमध्ये, रिंग आणि पिस्टन पिनसह पिस्टनचे कमी वस्तुमान खूप महत्वाचे आहे. डिझेल इंजिनमध्ये, 180 बारपर्यंतच्या इग्निशन प्रेशरमुळे पिस्टन क्राउनवर विशेषतः जास्त ताण येतो.
कनेक्टिंग रॉडचे विक्षेपण सिलेंडरच्या अक्षावर लंब असलेल्या पिस्टनवर पार्श्व भार तयार करते. हे कार्य करते जेणेकरून पिस्टन अनुक्रमे खालच्या किंवा वरच्या नंतर असेल मृत केंद्रसिलेंडरच्या भिंतीच्या एका बाजूपासून दुसऱ्या बाजूला दाबले जाते. या वर्तनाला फिट चेंज किंवा साइड चेंज म्हणतात. पिस्टनचा आवाज कमी करण्यासाठी आणि पोशाख कमी करण्यासाठी, पिस्टन पिन बहुतेक वेळा मध्यभागी स्थित असतो. 1-2 मिमी (डिसॅक्सियल), याबद्दल धन्यवाद, एक क्षण तयार केला जातो जो फिट बदलताना पिस्टनच्या वर्तनास अनुकूल करतो.


इंधनात साठवलेल्या रासायनिक ऊर्जेचे औष्णिक ऊर्जेमध्ये अतिशय जलद रूपांतर होण्यामुळे अति तापमान आणि दहन दरम्यान दाब वाढतो. दहन कक्षामध्ये 2600 डिग्री सेल्सिअस पर्यंतचे पीक गॅस तापमान आढळते. यातील बहुतेक उष्णता ज्वलन कक्षाला वेढलेल्या भिंतींवर हस्तांतरित केली जाते. दहन कक्ष तळाशी पिस्टन तळाशी मर्यादित आहे. एक्झॉस्ट गॅससह उर्वरित उष्णता सोडली जाते.
ज्वलनामुळे निर्माण होणारी उष्णता पिस्टन रिंग्सद्वारे सिलेंडरच्या भिंतींवर आणि नंतर शीतलकांकडे हस्तांतरित केली जाते. उर्वरित माध्यमातून उबदार आहे आतील पृष्ठभागपिस्टनला वंगण किंवा थंड तेल दिले जाते, जे या लोड केलेल्या भागांना ऑइल नोजलद्वारे पुरवले जाते. जास्त लोड केलेल्या डिझेल इंजिनमध्ये, पिस्टनमध्ये अतिरिक्त स्नेहन वाहिनी असते. गॅस एक्सचेंज दरम्यान उष्णतेचा एक छोटासा भाग पिस्टनद्वारे थंड ताज्या वायूमध्ये हस्तांतरित केला जातो. थर्मल लोड पिस्टनमध्ये असमानपणे वितरीत केले जाते. तळाच्या वरच्या पृष्ठभागावरील सर्वोच्च तापमान अंदाजे आहे. 380 °C, ते पिस्टनच्या आतील बाजूस कमी होते. पिस्टन स्कर्टमध्ये तापमान अंदाजे असते. 150 °C
या हीटिंगमुळे सामग्रीचा विस्तार होतो आणि पिस्टन स्कफिंगचा धोका निर्माण होतो. वेगवेगळ्या थर्मल विस्ताराची भरपाई संबंधित पिस्टन आकाराद्वारे केली जाते (उदाहरणार्थ, ओव्हल क्रॉस-सेक्शन किंवा शंकूच्या आकाराचे पिस्टन रिंग बेल्ट).

रचना

पिस्टनमध्ये खालील मुख्य क्षेत्रे आहेत:

  • पिस्टन मुकुट;
  • कूलिंग चॅनेलसह पिस्टन रिंग बेल्ट;
  • पिस्टन स्कर्ट;
  • पिस्टन बॉस.

बीएमडब्ल्यू डिझेल इंजिनमध्ये, पिस्टनच्या शीर्षस्थानी एक दहन कक्ष पोकळी असते. पोकळीचा आकार ज्वलन प्रक्रियेद्वारे आणि वाल्वच्या स्थानाद्वारे निर्धारित केला जातो. पिस्टन रिंग बेल्ट क्षेत्र पिस्टन मुकुट आणि पहिल्या दरम्यान तथाकथित फायर बेल्टचा खालचा भाग आहे पिस्टन रिंग, तसेच 2री पिस्टन रिंग आणि ऑइल रिंग दरम्यान जंपर.


Fig.31 - पिस्टन
1- पिस्टन मुकुट
2- कूलिंग चॅनेल
3- पिस्टन रिंग घाला
4- 1 ला पिस्टन सील रिंग खोबणी
5- 2रा पिस्टन सील रिंग खोबणी
6- पिस्टन स्कर्ट
7- पिस्टन पिन
8- कांस्य पिस्टन पिन बेअरिंग
9- तेल रिंग खोबणी

सर्वात सोप्या कार उत्साहींना इंजिन सिलेंडर कसे कार्य करतात या सर्व गुंतागुंत माहित असणे आवश्यक नाही. हे कसे तरी कार्य करते, परंतु चांगले. याच्याशी सहमत होणे फार कठीण आहे. तो क्षण येत आहे जेव्हा आपल्याला इग्निशन सिस्टम तसेच क्लीयरन्स वाल्व्ह समायोजित करण्याची आवश्यकता असते.

जेव्हा आपल्याला स्पार्क प्लग किंवा उच्च-दाब पाइपलाइनसाठी उच्च-व्होल्टेज वायर तयार करण्याची आवश्यकता असेल तेव्हा सिलेंडरच्या ऑपरेटिंग ऑर्डरबद्दल माहिती असणे अनावश्यक होणार नाही.

इंजिन सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम. याचा अर्थ काय?


कोणत्याही इंजिनचा ऑपरेटिंग क्रम हा एक विशिष्ट क्रम असतो ज्यामध्ये समान चक्रे बदलतात वेगवेगळे सिलेंडर.

सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम आणि ते कशावर अवलंबून आहे? त्याच्या ऑपरेशनमध्ये अनेक मुख्य घटक आहेत.

यामध्ये पुढील गोष्टींचा समावेश आहे.

  1. सिलेंडर व्यवस्था प्रणाली: एकल-पंक्ती, व्ही-आकार.
  2. सिलिंडरची संख्या.
  3. कॅमशाफ्ट आणि त्याची रचना.
  4. क्रँकशाफ्ट, तसेच त्याची रचना.

कार इंजिनचे कर्तव्य चक्र काय आहे?

या चक्रामध्ये प्रामुख्याने गॅस वितरणाच्या टप्प्यांचा समावेश असतो. क्रँकशाफ्टवर लावलेल्या शक्तीनुसार क्रम स्पष्टपणे वितरीत केला पाहिजे. एकसमान कार्य साध्य करण्याचा हा एकमेव मार्ग आहे.

सिलिंडर जवळपास नसावेत, ही मुख्य अट आहे. उत्पादक सिलेंडर ऑपरेटिंग डायग्राम तयार करतात. कामाची सुरुवात पहिल्या सिलेंडरपासून होते.

वेगवेगळी इंजिने आणि सिलेंडरचा वेगळा क्रम.


वेगवेगळे बदल, वेगवेगळी इंजिने, त्यांचे काम वाटून घेता येते. इंजिन ZMZ. 402 इंजिनच्या सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा विशिष्ट क्रम एक-दोन-चार-तीन आहे. बदल इंजिनचा ऑपरेटिंग ऑर्डर एक-तीन-चार-दोन आहे.

जर आपण इंजिन ऑपरेशनच्या सिद्धांताचा सखोल अभ्यास केला तर आपण खालील माहिती पाहू शकतो.

चार-स्ट्रोक इंजिनचे पूर्ण चक्र दोन आवर्तनांमध्ये होते, म्हणजेच 720 अंश. दोन-स्ट्रोक इंजिन, किती अंदाज?

पिस्टनची जास्तीत जास्त विश्रांती मिळविण्यासाठी क्रँकशाफ्ट एका कोनात हलविला जातो. हा कोन स्ट्रोकवर तसेच सिलेंडर्सच्या संख्येवर अवलंबून असतो.

1. चार-सिलेंडर इंजिन 180 अंशांद्वारे उद्भवते, सिलेंडर ऑपरेटिंग ऑर्डर एक-तीन-चार-दोन (VAZ), एक-दोन-चार-तीन (GAZ) असू शकते.

2. सहा-सिलेंडर इंजिनआणि त्याची ऑपरेटिंग ऑर्डर एक-पाच-तीन-सहा-दोन-चार आहे (इग्निशनमधील मध्यांतर 120 अंश आहेत).

3. आठ-सिलेंडर इंजिन एक-पाच-चार-आठ-सहा-तीन-सात-दोन (मध्यांतर 90 अंश आहे).

4. एक बारा-सिलेंडर इंजिन देखील आहे. डावा ब्लॉक एक-तीन-पाच-दोन-चार-सहा, उजवा ब्लॉक सात-नऊ-अकरा-आठ-दहा-बारा आहे.

स्पष्टतेसाठी, थोडे स्पष्टीकरण. आठ-सिलेंडर ZIL इंजिनमध्ये सर्व सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम आहे: एक-पाच-चार-दोन-सहा-तीन-सात-आठ. कोन - 90 अंश.

एका सिलेंडरमध्ये कार्यरत चक्र येते, नव्वद अंशांनंतर कार्य चक्र पाचव्या सिलेंडरमध्ये येते आणि नंतर अनुक्रमे. क्रँकशाफ्टचे एक वळण - चार कार्यरत स्ट्रोक. आठ-सिलेंडर इंजिन सहा-सिलेंडर इंजिनपेक्षा नक्कीच नितळ आहे.

आम्ही फक्त दिले सर्वसाधारण कल्पनाकाम करा, तुम्हाला सखोल ज्ञानाची गरज नाही. आम्ही तुम्हाला इंजिन सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम शिकण्यात यश मिळवू इच्छितो.

जर तुम्हाला असे वाटत असेल, तर आम्हाला, सामान्य कार उत्साही, कारचे सिलिंडर कोणत्या क्रमाने चालतात हे माहित असणे आवश्यक का आहे? ठीक आहे, ते योग्यरित्या कार्य करतात आणि देवाचे आभार मानतात. होय, नक्कीच, हे नाकारणे कठीण आणि पूर्णपणे निरर्थक आहे, परंतु जोपर्यंत आपण आपल्या स्वत: च्या हातांनी इग्निशन सेट करू इच्छित नाही किंवा समायोजन करणे सुरू करू इच्छित नाही तोपर्यंत झडप मंजुरी. आणि मग ऑटोमोबाईल सिलिंडरच्या कार्यपद्धतीबद्दल हे ज्ञान पूर्णपणे उपयुक्त ठरेल. तुम्हाला तारा जोडायच्या आहेत का? उच्च विद्युत दाबडिझेल इंजिनसाठी स्पार्क प्लग किंवा उच्च दाब पाइपलाइन. आपण सिलेंडर हेड पुन्हा तयार करण्याचा निर्णय घेतल्यास? सहमत आहे की गरजेसह सर्व्हिस स्टेशनवर जाणे थोडे मूर्खपणाचे असेल योग्य स्थापना उच्च व्होल्टेज तारा. आणि इंजिन खडबडीत चालू असताना तुम्ही हे कसे कराल?

सिलेंडर फायरिंग ऑर्डरचा अर्थ काय आहे?

वेगवेगळ्या सिलेंडर्समध्ये समान स्ट्रोक ज्या क्रमाने बदलतात त्याला सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम म्हणतात. ते कोणत्या घटकांवर अवलंबून आहे? हे पॅरामीटर? सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम काय ठरवते? त्यापैकी बरेच आहेत आणि आम्ही आता त्यांची यादी करू:

- इंजिनमध्ये सिलेंडरची व्यवस्था: इन-लाइन किंवा व्ही-आकार;

सिलेंडर्सची संख्या;

कॅमशाफ्ट डिझाइन;

डिझाइन वैशिष्ट्ये आणि क्रँकशाफ्टचा प्रकार.

सिलेंडरचे टप्पे

कार्यकालचक्र कार इंजिनमध्ये विभागले आहे गॅस वितरणाचे टप्पे.त्यांचा क्रम क्रँकशाफ्टवर त्यांच्या प्रभावाच्या शक्तीनुसार समान रीतीने वितरीत करणे आवश्यक आहे. केवळ या प्रकरणात इंजिन समान रीतीने चालेल. एक आवश्यक आणि कठोर अट म्हणजे एकमेकांच्या सापेक्ष मालिकेत कार्यरत सिलिंडरची उपस्थिती. ते फक्त एकमेकांच्या शेजारी स्थित नसावेत. या उद्देशासाठी इंजिन उत्पादक आकृती विकसित करतात जे इंजिन सिलेंडर्सचा ऑपरेटिंग ऑर्डर दर्शवतात. परंतु सर्व योजना एकाच घटकाद्वारे एकत्रित केल्या जातात: सर्व सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम मुख्य सिलेंडर क्रमांक एकपासून सुरू होतो.

भिन्न इंजिन - भिन्न ऑपरेटिंग प्रक्रिया

वेगवेगळ्या बदलांसह समान प्रकारच्या इंजिनांमध्ये सिलेंडरच्या ऑपरेशनमध्ये फरक असू शकतो. उदाहरण म्हणून ZMZ इंजिन घेऊ. 402 इंजिनचा ऑपरेटिंग ऑर्डर 1-2-4-3 आहे, जरी 406 मध्ये सिलिंडर पूर्णपणे भिन्न क्रमाने कार्य करतात - 1-3-4-2.

जर आपण अंतर्गत ज्वलन इंजिन कसे कार्य करते या सिद्धांतामध्ये खोलवर डुबकी मारली, परंतु गोंधळात पडू नये म्हणून आपण खालील गोष्टी पाहू शकू: चार स्ट्रोक इंजिनक्रँकशाफ्टच्या दोन आवर्तनांमध्ये त्याच्या संपूर्ण ऑपरेटिंग सायकलमधून जातो.अंशांमध्ये पाहिल्यास, हे 720 अंशांच्या बरोबरीचे आहे. दोन-स्ट्रोक इंजिनमध्ये 3600 अंश असतात. क्रँकशाफ्ट सतत पिस्टन फोर्सखाली आहे याची खात्री करण्यासाठी, त्याचे कोपर एका विशिष्ट कोनात हलवले जातात. या कोनाची डिग्री थेट इंजिन स्ट्रोक आणि सिलेंडर्सच्या संख्येवर अवलंबून असते. इनलाइन चार-सिलेंडर इंजिन प्रत्येक 1800 अंशांनी स्ट्रोक बदलते. व्हीएझेड कारवरील अशा मोटरच्या ऑपरेशनचा क्रम खालीलप्रमाणे आहे: 1-3-4-2, जीएझेड कार 1-2-4-3 वर.सहा-सिलेंडर इन-लाइन इंजिन खालील क्रमाने चालते: 1-5-3-6-2-4, पर्यायी स्ट्रोक 1200 अंश आहेत. आठ-सिलेंडर व्ही-ट्विन इंजिन खालील मोडमध्ये कार्य करते: 1-5-4-8-6-3-7-2, इग्निशन 900 अंशांच्या अंतराने होते. बारा-सिलेंडर इंजिनची ऑपरेटिंग प्रक्रिया मनोरंजक आहे. W-इंजिन: 1-3-5-2-4-6 – डाव्या सिलेंडर हेडचे ऑपरेशन आणि उजवे: 7-9-11-8-10-12

जेणेकरून तुम्ही या सर्व डिजिटल ऑर्डरमध्ये गोंधळून जाऊ नये, चला एक उदाहरण पाहू या. ZIL ट्रकचे आठ सिलिंडर इंजिन त्याच्या सिलेंडरच्या खालील ऑपरेटिंग ऑर्डरसह घेऊ: 1-5-4-2-6-3-7-8. क्रँकचे स्थान 900 अंशांच्या कोनात आहे. चला पहिला सिलेंडर घेऊ, त्याच्या कार्य चक्रादरम्यान क्रँकशाफ्टचे 90 अंश फिरते, नंतर सायकल पाचव्या सिलेंडरकडे जाते आणि त्याच क्रमाने पुढील क्रमाने 4-2-6-3-7-8. या प्रकरणात, क्रॅन्कशाफ्टची एक क्रांती चार कार्यरत चक्रांच्या समतुल्य आहे. या सर्वांमधून निष्कर्ष स्पष्ट आहे - आठ-सिलेंडर इंजिन सहा-सिलेंडरपेक्षा अधिक समान आणि सहजतेने चालते.

होय, आम्ही सहमत आहोत की तुमच्या कारच्या इंजिन सिलेंडरच्या ऑपरेशनचे इतके सखोल ज्ञान बहुधा उपयुक्त ठरणार नाही. पण तुम्हाला याबद्दल किमान एक सामान्य कल्पना असली पाहिजे. आणि जर तुम्हाला सिलेंडर हेड दुरुस्त करण्याची गरज भासत असेल तर हे ज्ञान नक्कीच अनावश्यक होणार नाही. मित्रांनो, आम्ही तुम्हाला हे शहाणपण शिकण्यात यश मिळवू इच्छितो!

4-सिलेंडर इंजिनचा ऑपरेटिंग ऑर्डर X―X―X―X म्हणून नियुक्त केला जातो जेथे X हा सिलेंडर क्रमांक असतो. हे पदनाम सिलिंडरमधील पर्यायी सायकल स्ट्रोकचा क्रम दर्शविते.

सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम क्रँकशाफ्ट क्रँकमधील कोनांवर, गॅस वितरण यंत्रणेच्या डिझाइनवर आणि गॅसोलीन पॉवर युनिटच्या इग्निशन सिस्टमवर अवलंबून असतो. यू डिझेल जागाया क्रमातील प्रज्वलन प्रणाली इंधन इंजेक्शन पंपने व्यापलेली आहे.

अर्थात, कार चालवण्यासाठी तुम्हाला हे माहित असण्याची गरज नाही.

वाल्व क्लीयरन्स समायोजित करताना, टाइमिंग बेल्ट बदलताना किंवा इग्निशन सेट करताना सिलेंडरचा ऑपरेटिंग ऑर्डर जाणून घेणे आवश्यक आहे. आणि उच्च व्होल्टेज तारा बदलताना, ऑपरेटिंग सायकलच्या ऑर्डरची संकल्पना अनावश्यक होणार नाही.

ऑपरेटिंग सायकल बनवणाऱ्या स्ट्रोकच्या संख्येनुसार, अंतर्गत दहन इंजिन दोन-स्ट्रोक आणि चार-स्ट्रोकमध्ये विभागले जातात. दोन-स्ट्रोक इंजिनते आधुनिक कारवर स्थापित केलेले नाहीत; ते फक्त मोटरसायकलवर आणि ट्रॅक्टर पॉवर युनिट्ससाठी स्टार्टर म्हणून वापरले जातात. चार-स्ट्रोक सायकल गॅसोलीन इंजिनअंतर्गत ज्वलनात खालील स्ट्रोक समाविष्ट आहेत:

डिझेल सायकल वेगळे असते कारण सेवन करताना फक्त हवा शोषली जाते. एअर कॉम्प्रेशननंतर दबावाखाली इंधन इंजेक्ट केले जाते आणि डिझेल इंजिनच्या कॉम्प्रेशनने गरम केलेल्या हवेच्या संपर्कातून प्रज्वलन होते.

क्रमांकन

इन-लाइन इंजिनचे सिलिंडर क्रमांकन गिअरबॉक्सपासून सर्वात दूर असलेल्या एकाने सुरू होते. दुसऱ्या शब्दांत, एकतर साखळीच्या बाजूने.

कामाचा क्रम

इन-लाइन 4-सिलेंडर अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या क्रँकशाफ्टवर, पहिल्या आणि शेवटच्या सिलेंडरचे क्रँक एकमेकांच्या 180° कोनात असतात. आणि मधल्या सिलेंडरच्या क्रँकला 90° च्या कोनात. म्हणून, इष्टतम अनुप्रयोग कोन सुनिश्चित करण्यासाठी चालन बलअशा क्रँकशाफ्टच्या क्रँकसाठी, सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम 1-3-4-2 आहे, व्हीएझेड आणि मॉस्कविच अंतर्गत ज्वलन इंजिनमध्ये किंवा 1-2-4-3, जीएझेड इंजिनांप्रमाणे.

1-3-4-2 उपायांची बदली

बाह्य चिन्हांद्वारे इंजिन सिलेंडरच्या ऑपरेशनच्या क्रमाचा अंदाज लावणे अशक्य आहे. आपण निर्मात्याच्या मॅन्युअलमध्ये याबद्दल वाचले पाहिजे. इंजिन सिलेंडरचा ऑपरेटिंग ऑर्डर शोधण्याचा सर्वात सोपा मार्ग म्हणजे तुमच्या कारच्या दुरुस्ती मॅन्युअलमध्ये.

क्रँक यंत्रणा

  • फ्लायव्हील पिस्टनला वरच्या किंवा खालच्या टोकाच्या स्थानांवरून हलविण्यासाठी, तसेच ते अधिक समान रीतीने फिरवण्यासाठी क्रँकशाफ्टची जडत्व राखते.
  • क्रँकशाफ्ट पिस्टनच्या रेखीय हालचालीला रोटेशनमध्ये रूपांतरित करते आणि क्लच यंत्रणेद्वारे गियरबॉक्स इनपुट शाफ्टमध्ये प्रसारित करते.
  • कनेक्टिंग रॉड पिस्टनद्वारे लागू केलेले बल क्रँकशाफ्टवर प्रसारित करते.
  • पिस्टन पिन कनेक्टिंग रॉड आणि पिस्टन दरम्यान एक बिजागर कनेक्शन तयार करतो. पृष्ठभागाच्या कडकपणासह मिश्र धातुयुक्त उच्च कार्बन स्टीलपासून उत्पादित. मूलत: ती पॉलिश केलेल्या बाह्य पृष्ठभागासह जाड-भिंतीची ट्यूब आहे. दोन प्रकार आहेत: फ्लोटिंग किंवा स्थिर. फ्लोटर्स पिस्टन बॉसमध्ये आणि कनेक्टिंग रॉडच्या डोक्यावर दाबलेल्या बुशिंगमध्ये मुक्तपणे फिरतात. बॉसच्या खोबणीमध्ये स्थापित केलेल्या लॉकिंग रिंग्समुळे या डिझाइनमधून बोट बाहेर पडत नाही. संकुचित तंदुरुस्तीमुळे निश्चित केलेले कनेक्टिंग रॉड हेडमध्ये धरले जातात आणि बॉसमध्ये मुक्तपणे फिरतात.

सिलेंडर्सच्या ऑपरेशनचा क्रम म्हणजे इंजिनच्या वेगवेगळ्या सिलेंडर्समधील पर्यायी स्ट्रोकच्या क्रमाला दिलेले नाव. सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम थेट सिलेंडरच्या व्यवस्थेच्या प्रकारावर अवलंबून असतो: इन-लाइन किंवा व्ही-आकार. याव्यतिरिक्त, इंजिन सिलेंडरच्या ऑपरेशनचा क्रम क्रँकपिन आणि कॅमशाफ्ट कॅम्सच्या स्थानामुळे प्रभावित होतो.

सिलिंडरमध्ये काय होते

सिलेंडरच्या आत होणाऱ्या क्रियेला वैज्ञानिकदृष्ट्या कार्य चक्र असे म्हणतात. यात झडप वेळेचा समावेश आहे.

वाल्वची वेळ - क्रँकशाफ्टच्या रोटेशनच्या अंशांमध्ये उघडण्याच्या सुरूवातीचा आणि वाल्व बंद होण्याच्या समाप्तीचा क्षण मृत स्पॉट्स: TDC आणि BDC (अनुक्रमे वर आणि खालची मृत केंद्रे).

एका कार्यरत चक्रादरम्यान, सिलेंडरमध्ये हवा-इंधन मिश्रणाचे एक प्रज्वलन होते. सिलेंडरमधील इग्निशनमधील मध्यांतर थेट इंजिन ऑपरेशनच्या एकसमानतेवर परिणाम करते. इग्निशन इंटरव्हल जितका कमी असेल तितके इंजिन ऑपरेशन नितळ होईल.

आणि हे चक्र थेट सिलेंडरच्या संख्येशी संबंधित आहे. अधिक सिलिंडर म्हणजे लहान इग्निशन अंतराल.

वेगवेगळ्या इंजिनमध्ये सिलेंडर्सच्या ऑपरेशनचा क्रम

तर, ऑपरेशनच्या एकसमानतेवर इग्निशन इंटरव्हलच्या प्रभावाबद्दलच्या सैद्धांतिक स्थितीशी आम्ही परिचित झालो आहोत. वेगवेगळ्या सर्किट्ससह इंजिनमधील सिलेंडर्सच्या ऑपरेशनच्या पारंपारिक क्रमाचा विचार करूया.

  • क्रँकशाफ्ट जर्नल ऑफसेटसह 4-सिलेंडर इंजिनचा 180° (इग्निशनमधील मध्यांतर): 1-3-4-2 किंवा 1-2-4-3;
  • 120° च्या फायरिंग इंटरव्हलसह 6 सिलेंडर इंजिन (इन-लाइन) चा ऑपरेटिंग ऑर्डर: 1-5-3-6-2-4;
  • 90° फायरिंग इंटरव्हलसह 8 सिलेंडर इंजिन (V-आकाराचे) ऑपरेटिंग ऑर्डर: 1-5-4-8-6-3-7-2