страница - 36
Шкив двигаталя Стопорная шайбе Контрящие болты Ремень
Шкив заднего колеса Направляющие ремня Контрящие гайки
Рис. 4.8э Типичная главная ременная передача
Существует пара побочных эффектов, свойственных передаче при помощи вала, которые, возможно, были более очевидны на ранн их конструкциях. Первый из них-жесткостьпередачи, которой противостоит "эластичность" цепных передач [хотя данный аффект можно уменьшить, установив демпфер в коробке передач). Второй - склонность некоторых машин, оснащенных карданным валом, вставать на заднее колесо ("козлить" 1лриускорении.Это- реакция, переданная на ось рычага подвески и реализованная в подвеске; она вызвана крутящим моментом, возникающем при вращении вала относительно конического зубчатого колеса под нагрузкой. Компания BMW устранила этот реактивный момент, применив заднюю подвеску типа "Paralever". Подвеска такой схемы содержит две оси: одну в соединении с рамой, другую - между картером главной передачи и рычагом подвески. /Для более равномерной передачи вращения и противодействия возросшим перегрузкам такая схема привода содержит два карданных шарнира (см. рис. 8.Эк в Главе 8). Окончетельное снижение частоты врешения и усиление крутящего момента происходят в картере главной передачи за счет использования мапой ведущей шестерни и большого зубчатого колеса с внутренним зацеплением (см. рис. 4.8ж).
Зубчетс-ременная передаче
На самых первых мотоциклах применяли ременной привод заднего колеса, и он удовлетворительно работал, поскольку мощность
Попиуретановый компаунд 3 Кевпаровчй корд 3 Наружное тканевое покрыта из нейлона
двигателей была низка. Приводные ремни из кожи, резины и ткани работали тихо и хорошо поглощали ударные нагрузки в передаче, но у них была склонность к проскальзыванию при намокании или растяжении. Вскоре, по мера развития все более мощных двигателей, ременной привод уступил место цепному; это происходило до тех пор, пока намного позже технология изготовления ремней не позволила создать ременной привод, способный противостоять высоким нагрузкам,характерным для современных мотоциклов (см. рис. 4.8э), Ремень состоит из внутреннего корда из искусственного волокна (кевлара), залитого в резину, на внутренней поверхности которого расположены зубья, работающие по сопряженной поверхности зубчатых шкивов [см. рис. 4,8и). Использование зубьев однозначно исключает любую возможность проскальзывания и обеспечивает ту же самую эффективность, что и у цепной передачи. Шкивы должны быть больше, чем звездочки главной цепной передачи для снижения изгиба в процессе набегания и сбегания ремня; также это гарантирует, что передача распределяется по максимальному количеству зубьев,
Эффективность зубчатого ремня чуть ниже, чем новой, чистой цепи, но в процессе эксплуатации это различие приобретает обратныйхарактер.Ременнаясистемалегчеи тише цепи, не требует смазки или регулирования, работает дольше и обеспечивает более сглаженную передачу. До настоящего времени существует немного признаков всеобщего перехода от целей к зубчатым ремням, хотя все модели, выпущенные компаниями Kawasaki и Harley (Davidson, оснащаются этой системой.
9 Пусковой механизм (кик-стертер)
Пусковой механизм служит для проворе-чиеания вала двигателя, с цепью обеспечения егопуска. Рычаг с внешней стороны двигателя связан с коленчатым валом через зубчатую передачу, которая обеспечивает необходимое общее передаточное отношение между рычагом и коленчатым валом. Храповый механизм позволяет обеспечить зацепление пускового механизма при неработающем двигателе и автоматически отключает зацепление после пуска двигателя.
Храповые механизмы
Существует четыре типа используемых храповых механизмов: храповый механизм с собачкой, радиальный храповой механизм с кулачковым зацеплением, червячным валом и зубчатым сектором.
В храповом механизме с собачкой подпружиненная собачка блокирует ведущее зубчатое колесо кик-стартера с валом кик-стартера. При ходе рычаГа вниз они сблокируются вместе; вал поворачивается, при этом происходит натяжение возвратной пружины. При обратномходе собачка проскакивает по зубьям по мере ослабления возвратной пружины и ходе рычага вверх [см. рис. 4.9а),
Рис. 4.8и Строение ремня
Педаль кик-стартера Стяжной болт Вал кик-стартера Пружина
Направляющая пружины Шестерня кик-стартера Винт
Ограничитель Колпачок пружины собачки
10Пружина собачки
11Собачка
о ©
Рис. 4.9а Храповой механизм с собачкой
1Взп кик-стартера
2Педаль кик-стартера
3Храповое колесо
4Пружина
5Возвратная пружина
6Пластина ограничителя
7Направляющая пружины
8Шестерня кик-стартера
Рис. 4.96 Радиальный храповой механизм с кулачковым зацеплением
Рис. 4.9в Храповой механизм с червячным валом
1Вал кик-стартера
2Фрикционная скоба
3Шестерня кик-стартера
4Шайба
5Возвратная пружина
6Направляющая пружины
7Уплотнение
8Стопорное кольцо
9Дистанционная шайба
10Холостая шестерня
11Дистанционная шайба
12Стопорное кольцо
13Педаль кик-стартера
14Резиновая накладка
15Стопорная гайка педали кик-стартера
В радиальном храповом механизме с кулачковым зацеплением шестерня кик-стартера находится в постоянном зацеплении с трансмиссией. При нажатии на падаль кик-стартера выступ на храповом колесе отходит от стопорной пластины, и храповое колесо вводится в зацепление с шестерней кик-стартера, таким образом обеспечивая привод к двигателю через трансмиссию. При обратном ходе возвратная пружина возвращает рычаг, и храповое колесо выводится из зацепления шестерни кик-стартера стопорной пластиной (см. рис. 4.96].
Всистеме.испольэующей червячное храповое колесо, это колесо вращается на червячном валу и блокирует шестерню кик-стартера с валом (см. рис. 4.9в]. При ходе рычага вниз вал поворачивается, и храповое колесо вводится в зацеппениесшестернейивращаетколенчатый вал, натягивая возвратную пружину. При обратном ходе вел поворачивается в другую сторону, при этом храповая шестерня выходит из зацепления. Механиэмсзубчатым сектором, используемый на многих скутерах, является вариантом пускового механизма с червячным валом (см. рис, 4.9г).
Устройство пускового механизма (кик-стартера)
Существует два варианта привода коленчатого вала; пусковой механизм через переднюю передачу и пусковой механизм с непосредственной передачей].
В схеме с кик-стартером, который обеспечивает привод через переднюю передачу, ведомое зубчатое колесо кик-стартера, расположенное на первичном валу, исполняет функцию обгонной муфты, а его храповый механизм блокируется с ведомым зубчатым колесом передней передачи на наружном барабане сцепления. За счет этого обеспечивается прокручивание коленчатого вала через ведущую шестерню передней передачи. Такая система обеспечивает зацепление с двигателем при его запуске, но при этом сцепление должно быть выключено. Данная система, главным образом, используется на мотоциклах, предназначенных для бездорожья. В пусковом механизме с непосредственной передачей ведомая шестерня пускового механизма блокируется с первичным валом, вследствие чего она вращается вместе с ним. Таким образом, передача вращения коленчатому валу осуществляется через сцепление, которое должно быть включено. Это означает, что при запуске двигателя коробка передач должна находитьсявнейтральном положении.
Рис. 4.9г Механизм кик-стартера с зубчатым сектором
1Педаль кик-стартера 5 Шайба9 Стопорное кольцо13 Вал
2Стяжнойболт6 Вал кик-стартера10 Шестерня кик-стартера 14 Стопорное
3Уплотненна7 Возвратная пружина 11 Фрикционная скобакольцо
4Стопорное кольцо 8 Сектор12 Холостая шестерня
Глава 5
Системы смазки и охлаждения двигателя
Содержание
Введение...............................................................................................................1
Трение и смазочные материалы четырехтактных двигателей......2
Системы смазки четырехтактных двигателей.....................................3
Системы смазки четырехтактных двигателей -
масляные насосы...........................................................................................4
Системы смазки четырехтактных двигателей -
давление масла, предохранительные и перепускные клапана.. 5
Системы смазки четырехтактных двигателей -
масляные охладители......... .............................................................. .......6
Системы смазки и смазочные материалы
двухтактных двигателей..............................................................................7
Системы смазки двухтактных двигателей - масляные насосы......8
Воздушное охлаждение.................................................................................9
Жидкостное охлаждение...........................................................................10
1 Введение
Смазывание
Для снижения трения внутренние подвижные части двигателя изготавливаются с высокой точностью и чистотой поверхности. При рассмотрении под микроскопом поверхности, кажущиеся гладкими, на самом деле оказываются достаточно грубыми, и для снижения трения и тепловыделения, происходящего при контакте поверхностей, необходимо ввести пленку смазочного материала для отделения ею контактирующих поверхностей. Поддерживая масляную пленку на различных деталях двигателя, система смазки эффективно удерживает трущиеся поверхности на расстоянии друг от друга. Если слой смазки нарушается в некоторой точке, то происходит быстрое и локализованное возрастание тем-пературы.В крайнем случае этоможетпривес-ти к заеданию поврежденных поверхностей за счет их сваривания.
Помимо своей основной ропи - смазывания, масло выполняет множество второстепенных функций. Масляная пленка покрывает все внутренние части, благодаря чему исключается контакт с воздухом и кислотами, способными вызывать коррозию. На четырехтактных двигателях с постоянной рециркуляцией масла оно выводит всевозможные частицы грязи и продукты износа, которые затем улавливаются масляным фильтром, благодаря чему происходит очистка двигателя.
Также масло используется для повышения герметичности между поршнем и кольцами, а на двухтактных двигателях - между лепестковыми или дисковыми клапанами и картером. Наконец, оно способствует теплоотводу от нагретыхповерхностей: поршня, копеци стенок цилиндра, находящихся в условиях высоких локальных температур.
Охлаждение
Несмотря на высокую эффективность современных двигателей, топпиваи масла,остается проблема нагрева. В идеале двигатель преобразовал бы в полезную мощность всю энергию,
содержащуюся в топливе, и отсутствовало бы механическое трение, в результате чего он бы оставался холодным. На практике во всех двигателях присутствует высокий уровень нежелательного тепловыделения, для предотвращения повреждений его надо удерживать в разумных пределах
Добиться этого можно непосредственно - за счет излучения тепла в окружающий воздух [воздушное охлаждение), или косвенно - за счет отвода тепла в охлаждающую жидкость, которая сама охлаждается в радиаторе [жидкостное охлаждение].
2 Трение и смазочные
материалы четырехтактных двигателей
Типы трений
Существуют три типа трения: "граничное", "тонкопленочное " и "гидродинамическое". Различие между ними - в количестве смазочного материала между двумя трущимися поверхностями и его влиянием на процесс смазывания. Бее три разновидности можно обнаружить между одними и теми же узлами при различных скоростях и нагрузках. Качество смазывания зависит от вязкости смазочного материала, чистоты обработки поверхности (или шероховатости] сопряженных поверхностей и способности молекул смазочного материала удерживаться в сопряженных поверхностях (известной как "прочность пленки"),
Граничное трение
Граничное трение происходит, когда две трущиеся поверхности покрыты тонкой масляной пленкой (см. рис. 5.2а. стр. 5.2). Масла достаточно только для того, чтобы некоторые молекулы удержались и закрыли выступающие точки между двумя поверхностями. При наличии высокого давления или нагрузки между этими двумя поверхностями масляный спой в этих местах будет продавливаться, и последует быстрый износ. Граничное трение -наименее желательная форма, допустимая только при низких нагрузках на опоры.
Тонкопленочный режим тренин
В этом случае толщина масляного слоя приблизительно равна высоте микронеровностей трущихся поверхностей (см. рис. 5.26, стр. 5.2]. Несмотря на то. что масляный слой обеспечивает некоторую опору, имеет место небольшое "ламинарноетечение" масла, так что при увеличении нагрузок пленка, скорее всего, будет разрушена, после чего начнется граничное трение.
Гидродинамический режим тренин
Если можно обеспечить толщину масляного слоя, превышающего высоту микронеровностей трущихся поверхностей, то контакт "металл по металлу" полностью исключается (см. рис. 5.2в, стр. 5.2]. Это идеальная форма трения; она зависит от вязкости и давления масла, а также скорости вращения вала в подшипнике скольжения. При вращении вал затягивает масло, а вязкостное сопротивление вызывает формирование клина из масла под высоким давлением в той точке, где вал опирается на подшипник. Этот масляный клин поднимает вал над поверхностью подшипника, обеспечивая его вращение на масляной прослойка.
Типы смазочных материалов Животные и растительные масле
Животные масла и жиры обычно использовались для смазывания осей телег, но они не подходят для смазки двигателей, поскольку окисляются (горят] при низких температурах, вызывая смоло- и пакообраэование. То же самое справедливо в отношении всех растительных масел, кроме одного, касторового. Касторовое масло обладает превосходными смазывающими свойствами при высоких нагрузках, что облегчает граничное трение, но по-прежнему страдает от склонности к окислению, требуя частой очистки двигателя для удаления отложений. Касторовое масло достаточно широко использовалось на спортивных соревнованиях несколько лет назад, и до сих пор ему находится некоторое применение. Вы всегда сможете отличить
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74]