Скачать презентацию Подвижные детали кривошипношатунного механизма  Двухлитровый двигатель FSI Скачать презентацию Подвижные детали кривошипношатунного механизма Двухлитровый двигатель FSI

Подвижные детали КШМ.ppt

  • Количество слайдов: 92

Подвижные детали кривошипношатунного механизма Подвижные детали кривошипношатунного механизма

Двухлитровый двигатель FSI с турбонаддувом Двухлитровый двигатель FSI с турбонаддувом

Кривошипно-шатунный механизм Поршень Шатун Коленчатый вал Конструкция кривошипно-шатунного механизма была приведена в соответствие с Кривошипно-шатунный механизм Поршень Шатун Коленчатый вал Конструкция кривошипно-шатунного механизма была приведена в соответствие с повышенными требованиями, связанными с наддувом.

Уравновешивающий механизм Ведомая звездочка с упругими элементами Уравновешивающий механизм Уравновешивающий механизм Ведомая звездочка с упругими элементами Уравновешивающий механизм

Уравновешивающий механизм Оптимизированный для данного двигателя уравновешивающий механизм приводится через цепную передачу с встроенными Уравновешивающий механизм Оптимизированный для данного двигателя уравновешивающий механизм приводится через цепную передачу с встроенными в ведомую звездочку упругими элементами. Их принцип действия такой же, как у упругих элементов двухмассового маховика.

Уравновешивающий механизм Шестерня равновешивающего механизма Коленчатый вал Ведомая звездочка цепной передачи Противовесы Трубопровод забора Уравновешивающий механизм Шестерня равновешивающего механизма Коленчатый вал Ведомая звездочка цепной передачи Противовесы Трубопровод забора масла Масляный насос

Уравновешивающий механизм заимствован у базового двигателя FSI, но в его конструкцию были внесены некоторые Уравновешивающий механизм заимствован у базового двигателя FSI, но в его конструкцию были внесены некоторые изменения, а именно: ● в звездочку цепного привода встроены упругие элементы; ● зубчатые венцы отделены от противовесов для увеличения степени уравновешенности; ● увеличена ширина шестерен масляного насоса; ● в корпус уравновешивающего механизма встроен редукционный клапан системы смазки с гидравлическим управлением; ● конструкция отливаемого под давлением корпуса приведена в соответствие с возросшими нагрузками на него; ● валы уравновешивающего механизма вращаются непосредственно в расточках алюминиевого корпуса.

Коленчатый вал Упорные приливы Прочность коленчатого вала была приведена в соответствие с повышенными давлениями Коленчатый вал Упорные приливы Прочность коленчатого вала была приведена в соответствие с повышенными давлениями рабочего цикла. Увеличение жесткости этого вала было достигнуто за счет увеличения толщины упорных приливов, прилегающих к коренным и шатунным шейкам.

Поршень Изменение конструкции поршня Днище поршня двигателя TFSI было изменено, чтобы обеспечить работу двигателя Поршень Изменение конструкции поршня Днище поршня двигателя TFSI было изменено, чтобы обеспечить работу двигателя на гомогенной смеси (при сниженной степени сжатия).

Звездочка цепной передачи с встроенными упругими элементами Алмазная шайба Ступица Втулка подшипника Две серповидные Звездочка цепной передачи с встроенными упругими элементами Алмазная шайба Ступица Втулка подшипника Две серповидные пружины Звездочка Фрикционный диск Тарельчатая пружина Крышка

Звездочка цепной передачи с встроенными упругими элементами Высокая неравномерность вращения коленчатого вала в нижнем Звездочка цепной передачи с встроенными упругими элементами Высокая неравномерность вращения коленчатого вала в нижнем частотном диапазоне приводит к повышенным нагрузкам на цепь привода уравновешивающего механизма. Если у базового двигателя амплитуда колебаний коленчатого вала не превышают 0, 8°, то у двигателя FSI с наддувом она достигает 2°. Если ничего не предпринимать, действующие на цепь повышенные усилия приведут к ее преждевременному износу. Поэтому было решено установить в ступицу ведомой звездочки серповидные пружины, с помощью которых разрывается жесткая связь уравновешивающего механизма с коленчатым валом.

Зубчатоременная передача d 2 d 1 d 2>d 1 Зубчатоременная передача d 2 d 1 d 2>d 1

Зубчатоременная передача У данного двигателя, как и у всех 4 цилиндровых рядных двигателей серии Зубчатоременная передача У данного двигателя, как и у всех 4 цилиндровых рядных двигателей серии 113, газораспределительный механизм приводится посредством зубчатого ремня, причем ремень непосредственно приводит только выпускной вал. Следующие обстоятельства привели к ужесточению требований к зубчатоременной передаче: ● в связи с наддувом были увеличены усилия клапанных пружин; ● также при наддуве оказалось необходимым изменить фазы газораспределения при сохранении возможности поворота впускного вала в диапазоне 42° по коленчатому валу; ● увеличились затраты мощности на привод топливного насоса высокого давления, тройной кулачок которого выполнен непосредственно на впускном вале. Поэтому в конструкцию зубчатоременной передачи базового двигателя были введены некоторые изменения. В частности, на коленчатый вал был установлен зубчатый шкив эллиптической формы. Этот впервые примененный зубчатый шкив типа CTC* существенно уменьшает неравномерность вращения распределительных валов и снижает нагрузки на зубчатый ремень.

Принцип действия На рисунке 337_014 показано положение зубчатого шкива на коленчатом валу при нахождении Принцип действия На рисунке 337_014 показано положение зубчатого шкива на коленчатом валу при нахождении поршня первого цилиндра в ВМТ сжатия. Поворот коленчатого вала из этого положения происходит при совершении рабочего хода в этом цилиндре, сопровождаемым резким повышением силы растяжения зубчатого ремня. Но благодаря эллиптической форме зубчатого шкива эта сила существенно снижается, так как в зацепление с ремнем вступает часть шкива с уменьшенным эффективным радиусом. Возбуждаемые при этом крутильные колебания противодействуют резонансным колебаниям механизма газораспределения с частотой второго порядка, а на других частотах они практически не проявляются.

Двигатель 1, 4 л 77 к. Вт с непосредственным впрыском бензина на автомобиле Lupo Двигатель 1, 4 л 77 к. Вт с непосредственным впрыском бензина на автомобиле Lupo FSI

Двигатель 1, 4 л 77 к. Вт с непосредственным впрыском бензина на автомобиле Lupo Двигатель 1, 4 л 77 к. Вт с непосредственным впрыском бензина на автомобиле Lupo FSI На автомобиле Lupo FSI концерн Фольксваген впервые применил бензиновый двигатель с непосредственным впрыском. Это двигатель рабочим объемом 1, 4 л мощностью 77 к. Вт/105 л. с. Сокращение FSI означает впрыск топлива с послойным его распределением. Такой впрыск обеспечивает экономичную работу двигателя. Благодаря непосредственному впрыску топлива расход топлива по сравнению с двигателем равной мощности с впрыском топлива во впускную трубу уменьшается на 15%. Кроме того, в новом двигателе использованы и другие технические новшества для дальнейшего снижения расхода топлива. Примите во внимание, что Непосредственный впрыск бензина рассматривается также в «Программе самообучения 253» , посвященной вопросам управления двигателем 1, 4 л 77 к. Вт.

Коленчатый вал пятиопорный. Крышки подшипников не следует ослаблять. Коленчатый вал пятиопорный. Крышки подшипников не следует ослаблять.

Поршень выполнен из легированного алюминиевого сплава и изготовлен методом литья под давлением. В днище Поршень выполнен из легированного алюминиевого сплава и изготовлен методом литья под давлением. В днище поршня предусмотрены две вогнутые полости для направления движения топлива и воздуха.

При определенных величинах нагрузки и скорости двигателя топливо подается непосредственно перед появлением искры. При При определенных величинах нагрузки и скорости двигателя топливо подается непосредственно перед появлением искры. При этом топливо вспрыскивается прямо в полость для топлива и направляется к свече зажигания. Посредством другой полости воздух также направляется к свече зажигания и смешивается с топливом. Таким образом, около свечи образуется горючая смесь с хорошей воспламеняемостью от искры.

Поршневые кольца Компрессионные кольца Эти кольца спроектированы специально для цилиндров с поверхностным слоем, образованным Поршневые кольца Компрессионные кольца Эти кольца спроектированы специально для цилиндров с поверхностным слоем, образованным плазменным методом. Благодаря хорошей смазывающей способности зеркало цилиндров преднатяг этих колец меньше, чем в традиционных двигателях. В результате этого потери на трение снижаются. Маслосъемное кольцо Оно состоит из трех отдельных частей.

Двухлитровый дизель TDI Устройство и принцип действия Двухлитровый дизель TDI Устройство и принцип действия

Поршень В центральной части днища поршня двухлитрового двигателя TDI расположена выемка, образующая камеру сгорания. Поршень В центральной части днища поршня двухлитрового двигателя TDI расположена выемка, образующая камеру сгорания. При перетекании воздуха в камеру сгорания интенсивность его вращения увеличивается до оптимального для смесеобразования уровня. Уменьшением глубины подклапанных выемок и снижением высоты жарового пояса до 9 мм удалось уменьшить "вредные" объемы в пространстве сжатия и тем самым снизить выброс вредных веществ с отработавшими газами.

"Вредные" объемы "Вредными" называются объемы, воздух в которых практически не используется в процессе сгорания. Поэтому при их увеличении снижается полнота сгорания топлива.

Охлаждающий канал В центральной части днища поршня двухлитрового двигателя TDI расположена выемка, образующая камеру Охлаждающий канал В центральной части днища поршня двухлитрового двигателя TDI расположена выемка, образующая камеру сгорания. При перетекании воздуха в камеру сгорания интенсивность его вращения увеличивается до оптимального для смесеобразования уровня. Уменьшением глубины подклапанных выемок и снижением высоты жарового пояса до 9 мм удалось уменьшить "вредные" объемы в пространстве сжатия и тем самым снизить выброс вредных веществ с отработавшими газами. В днище поршня предусмотрен охлаждающий канал волнообразной формы. Благодаря этому каналу снижается температура поршня в зоне уплотнительных колец и в средней части днища. Волнообразная форма канала обеспечивает увеличение его поверхности и способствует тем самым отводу тепла от поршня в масло. Таким образом улучшается охлаждение поршня.

Смещение оси поршневого пальца В результате смещения оси пальца с оси цилиндра центр опоры Смещение оси поршневого пальца В результате смещения оси пальца с оси цилиндра центр опоры поршня оказывается сдвинутым в сторону от его оси. Это мероприятие применяется для снижения шума, вызываемого перекладкой поршня при движении его в цилиндре вблизи ВМТ. При положении шатуна под углом к оси цилиндра на поршень действует усилие, прижимающего егото к одной, то к другой стенке цилиндра.

При положении шатуна под углом к оси цилиндра на поршень действует усилие, прижимающего то При положении шатуна под углом к оси цилиндра на поршень действует усилие, прижимающего то к одной, то к другой стенке цилиндра,

При прохождении поршня через ВМТ изменяется направление этого прижимающего усилия на противоположное. При этом При прохождении поршня через ВМТ изменяется направление этого прижимающего усилия на противоположное. При этом поршень перекладывается с ударом с одной стороны цилиндра на другую. Чтобы предотвратить резкую перекладку поршня, смещают ось его пальца с оси цилиндра. Благодаря этому смещению поршень переходит с одной стенки цилиндра на другую еще до прихода его в ВМТ и, прежде всего, до момента резкого повышения давления в цилиндре.

Двигатель TDI рабочим объемом 2, 8 л с системой впрыска Common Rail Двигатель TDI рабочим объемом 2, 8 л с системой впрыска Common Rail

Двух-массовый маховик Гаситель крутильных Кривошип в колебаний в поясе сборе шкива Неподвижный маховик Изоляция Двух-массовый маховик Гаситель крутильных Кривошип в колебаний в поясе сборе шкива Неподвижный маховик Изоляция колебаний

Базовая конструкция в комбинации со сцеплением и пластиной сцепления Моторная часть Первичный маховик Редукторная Базовая конструкция в комбинации со сцеплением и пластиной сцепления Моторная часть Первичный маховик Редукторная часть Вторичный маховик Пластина отражательный лист Пластина сцепления Система пружинного амортизатора

Двигатель 4, 2 л V 8 -5 V Двигатель 4, 2 л V 8 -5 V

Коленвал Кованый коленвал, крепящийся на 5 подшипниках, изготавливается из термически улучшенной стали. На каждой Коленвал Кованый коленвал, крепящийся на 5 подшипниках, изготавливается из термически улучшенной стали. На каждой шатунной шейке располагаются по 2 шатуна. По причине различий в конструкции приводов коленвал двигателя 4, 2 л V 8 -5 V Phaeton имеет 8 отверстий, а двигателя Touareg – 10 отверстий. Коленвал Phaeton с 8 отверстиями

Поршни Выемка под клапан Поршень Алюминиевые поршни имеют выемки под центральные клапаны. Этими выемками Поршни Выемка под клапан Поршень Алюминиевые поршни имеют выемки под центральные клапаны. Этими выемками цилиндры каждого ряда отличаются друг от друга.

Шатуны обрабатываются как одно целое, а затем специальным инструментом с большим усилием разделяются на Шатуны обрабатываются как одно целое, а затем специальным инструментом с большим усилием разделяются на непосредственно шатун и крышку. Такой способ называется надламыванием.

Поршни Двигатель оснащен поршнями, которые имеют поршневые глаза болта, расположенные близко друг к другу. Поршни Двигатель оснащен поршнями, которые имеют поршневые глаза болта, расположенные близко друг к другу. Поршневые болты, двигающиеся вперед назад которые несколько меньше в длине и диаметре позволяют сокращение массы. Поршневое охлаждение достигнуто через использование поршневые брызги бьют струей в картере. Поршневая шахта оснащена при наличии износостойкого, содержащий графит, скользящий слой, Содержащий графит который является примененный процессом скользящий слой печати экрана.

Шатун V-6 двигатель к. Вт на 2. 8 литра/142 оснащен легкий вес взломал стальные Шатун V-6 двигатель к. Вт на 2. 8 литра/142 оснащен легкий вес взломал стальные шатуны. Шатуны на этом двигателе выступают эксцентричное движение заводной рукоятки взаимно на проворачиваемые булавки коленчатого вала. Изнашивания избегают из-за выпуклого формирования поверхности стороны. Верхние и более низкие раковины отношения сделаны из трех материалов (сложный материал): – сталь – свинцовая бронза – гальванизированный слой (лидерство, олово, медь) Преимущество: Маленькие части грязи от машинного масла могут добраться включенный в свинцовый бронзовый слой, который может тогда больше не повредите отношение как абразив. Это означает, что можно достигнуть многого более высокий срок службы для отношения. Вкладыши Наконечник Выпуклое формирование

Двигатели FSI рабочим объемом 1, 4 и 1, 6 л с цепным приводом распределительных Двигатели FSI рабочим объемом 1, 4 и 1, 6 л с цепным приводом распределительных валов

Дизельный двигатель 2, 0 L/100 k. WTDI насос-форсунка 2, 0 L/103 k. WTDI насос-форсунка Дизельный двигатель 2, 0 L/100 k. WTDI насос-форсунка 2, 0 L/103 k. WTDI насос-форсунка

Поршень двигателя 2, 0 l TDI имеет в центре камеру сгорания. Благодаря оптимальной форме Поршень двигателя 2, 0 l TDI имеет в центре камеру сгорания. Благодаря оптимальной форме происходит быстрое приготовление качественной рабочей смеси. С уменьшением углубления для поршня и высоты днища поршня до 9 mm стало возможным уменьшить площадь поверхности поршня. Как результат снижение эмиссии в отработанных газах. Углубление для клапана Камера сгорания Днище поршня Канал для охлаждения

Смещение оси поршневого пальца означает, что ось поршня не совпадает с осью цилиндра. Все Смещение оси поршневого пальца означает, что ось поршня не совпадает с осью цилиндра. Все эти мероприятия служат для снижения Шума двигателя, а такжеспособствует Минимальному износу поршня о стенку цилиндра в процессе работы. Ось поршневого пальца

Двигатель 1, 9 л TDI с системой впрыска топлива с насос-форсунками Двигатель 1, 9 л TDI с системой впрыска топлива с насос-форсунками

Трапецевидные поршни и шатуны Элементы сопряжения поршней и шатунов имеют трапецевидную форму. Трапецевидные поршни и шатуны Элементы сопряжения поршней и шатунов имеют трапецевидную форму.

Распределение усилий на поршне и шатуне с параллельными сопрягающимися поверхностями Распределение усилий на поршне Распределение усилий на поршне и шатуне с параллельными сопрягающимися поверхностями Распределение усилий на поршне и шатуне с трапецевидными сопрягающимися поверхностями Сила давления сгорания Наружная поверхность

С параллельными сопрягающимися поверхностями В отличие от традиционной формы связи между поршнем и шатуном С параллельными сопрягающимися поверхностями В отличие от традиционной формы связи между поршнем и шатуном благодаря трапецевидной форме плоскостей сопряжения поршня и шатуна площадь нагруженных поверхностей отверстий в поршне и в шатуне под поршневой палец увеличивается. С трапецевидными сопрягающимися поверхностями Благодаря такой форме поверхностей сила давления сгорания распределяется на большей площади, в результате чего поршневой палец и шатун нагружены меньше.

Привод зубчатым ремнем Привод зубчатым ремнем

Привод зубчатым ремнем Для создания давления до 2000 бар необходимо значительное усилие. При передаче Привод зубчатым ремнем Для создания давления до 2000 бар необходимо значительное усилие. При передаче такого усилия возникают существенные нагрузки на элементы привода зубчатым ремнем. Вследствие этого был предпринят ряд мер по снижению нагрузки на зубчатый ремень: • в зубчатом колесе распределительного вала находится демпфер для снижения вибрации ременного привода; • ремень на 5 мм шире, чем на базовом двигателе. Следовательно, ремень большей ширины может передавать большее усилие; • гидравлический натяжитель ремня обеспечивает равномерное натяжение ремня при различной нагрузке; • между отдельными зубьями зубчатого колеса коленчатого вала предусмотрено увеличенное расстояние для уменьшения износа зубчатого ремня.

Как это функционирует При впрыске топлива зубчатый ремень сильно нагружен. убчатое колесо при нажатии Как это функционирует При впрыске топлива зубчатый ремень сильно нагружен. убчатое колесо при нажатии коромысла на плунжер насос-форсунки замедляется, зубчатое колесо коленчатого вала одновременно ускоряется при сгорании топлива. Вследствие этого ремень растягивается, и расстояние между зубьями ремня существенно увеличивается. Вследствие существующего порядка работы двигателя этот процесс периодически повторяется, так что каждый раз одни и те же зубья зубчатого колеса входят в зацепление с зубчатым ремнем. В этих местах имеется увеличенное расстояние между зубьями, что позволяет компенсировать изменение расстояния между зубьями зубчатого колеса и, тем самым, уменьшить износ зубчатого ремня. Усилие замедления Усилие ускорения При наличии зубчатого колеса коленчатого вала с одинаковыми расстояниями между зубьями зубья ремня наталкиваются на края зубьев зубчатого колеса при увеличенной нагрузке на ремень при впрыске топлива. Следствием этого являются большой износ и небольшой срок службы зубчатого ремня.

Двигатель TDI 2, 0 л с системой впрыска Common Rail Двигатель TDI 2, 0 л с системой впрыска Common Rail

Коленчатый вал Двигатель 2, 0 л TDI CR оснащён кованным коленчатым валом, способным выдерживать Коленчатый вал Двигатель 2, 0 л TDI CR оснащён кованным коленчатым валом, способным выдерживать значительные механические нагрузки. Вместо обычных восьми противовесов у коленвала данного двигателя имеется только четыре противовеса. Благодаря этому снижается нагрузка на подшипники коленвала. Кроме того, при этом снижается уровень шума, создаваемого колебаниями и вибрацией двигателя. Противовесы Шестерня для привода маслянного насоса

Поршни Камера сгорания в поршне Канал для охлаждения Поршни Камера сгорания в поршне Канал для охлаждения

Поршни Как и у двигателя TDI 2, 0 л/125 к. Вт с насос-форсунками, эти Поршни Как и у двигателя TDI 2, 0 л/125 к. Вт с насос-форсунками, эти поршни не имеют проточек для клапанов. Благодаря этому уменьшается объём камеры сгорания и улучшаются условия для вихреобразования в цилиндре. Под вихреобразованием понимается круговое движение потока вокруг оси цилиндра. Это движение оказывает значительное влияние на процесс смесеобразования. Для охлаждения области поршневых колец внутри поршня имеется кольцевой канал, в который с помощью специальных форсунок впрыскивается масло. Камера сгорания поршня, в которой впрыскиваемое топливо перемешивается с воздухом, согласована с расположением форсунок и, по сравнению с поршнем для двигателя с насос!форсунками, имеет увеличенную ширину и более плоскую форму. Тем самым улучшается однородность топливной смеси и снижается образование сажи.

Двигатель V 10 TDI с насос-форсунками Двигатель V 10 TDI с насос-форсунками

Коленчатый вал двигателя V 10 TDI изготовляется из улучшаемой стали. Он представляет собою цельную Коленчатый вал двигателя V 10 TDI изготовляется из улучшаемой стали. Он представляет собою цельную кованую деталь. На коленчатом вале закрепляются ведущая шестерня раздаточного механизма, задающий диск атчика частоты вращения и противовесы, притягиваемые к нему болтами. Ведущая шестерня раздаточного механизма Задающий диск датчика частичного вращения

Смещение шатунных шеек Смещение шатунных шеек

Поршень Чтобы при высоких давлениях сгорания в цилиндрах удельные давления в бобышках поршня и Поршень Чтобы при высоких давлениях сгорания в цилиндрах удельные давления в бобышках поршня и во втулке шатуна оставались достаточно низкими, головке шатуна и соответствующей ей части поршня придана трапецеидальная форма. Благодаря этому передаваемые поршнем усилия распределяются по большей площади. Помимо этого в бобышках поршня установлены латунные втулки. Для отвода тепла из зоны колец в поршне предусмотрен охлаждающий канал, по которому циркулирует масло, подаваемое через форсунки при положении поршня вблизи нижней мертвой точки. Охлаждающий канал Латунная втулка

Шатун Нижняя головка шатуна имеет косой разъем, образуемый методом разлома. Шатун Нижняя головка шатуна имеет косой разъем, образуемый методом разлома.

Смещение оси поршневого пальца Ось поршневого пальца смещена с оси поршня, чтобы снизить шум Смещение оси поршневого пальца Ось поршневого пальца смещена с оси поршня, чтобы снизить шум от его перекладки при движении вблизи верхней мертвой точки. При расположении шатуна под углом к оси цилиндра на поршень действует сила, прижимающая его попеременно к одной или другой стороне цилиндра. При перемещении поршня вблизи верхней мертвой точки эта сила меняет свое направление. При этом поршень с шумом перекладывается с одной стороны цилиндра на другую сторону. Чтобы предотвратить резкую перекладку поршня, ось пальца смещают с его оси. В результате этого смещения перекладка поршня происходит перед приходом его в верхнюю мертвую точку

Гаситель крутильных колебаний Противовесы Задающий диск датчика частоты вращения коленчатого вала Силиконовая жидкость Коленчатый Гаситель крутильных колебаний Противовесы Задающий диск датчика частоты вращения коленчатого вала Силиконовая жидкость Коленчатый ва Противовес Уравновешивающий вал Противовес Ведущая шестерня масляного насоса

Чтобы снизить вибрацию двигателя при его работе, необходимо уравновесить моменты, создаваемые силами инерции. Для Чтобы снизить вибрацию двигателя при его работе, необходимо уравновесить моменты, создаваемые силами инерции. Для этого предусмотрены 6 противовесов, закрепленных на коленчатом вале болтами. Моментам сил инерции ротивостоят противовесы на уравновешивающем вале и в шестерне его привода. Уравновешивающий вал приводится от коленчатого вала и вращается в противоположном ему направлении. уравновешивающий вал используется также для привода масляного насоса. Противовесы изготовляются из сплава вольфрама, высокая плотность которого позволяет уменьшить их размеры Гаситель крутильных колебаний Этот гаситель служит для снижения крутильных колебаний коленчатого вала. Он заполнен силиконовой жидкостью Гашение крутильных колебаний коленчатого вала осуществляется за счет сил сдвига, действующих в силиконовой жидкости.

Двигатель Аudi TFSI 1, 8 л 4 кл/цил. с цепным приводом ГРМ Двигатель Аudi TFSI 1, 8 л 4 кл/цил. с цепным приводом ГРМ

Коленчатый вал Поршень Поршневой палец Стопорное кольцо Шатунная втулка Трапецевидный шатун Нижний подшипник Крышка Коленчатый вал Поршень Поршневой палец Стопорное кольцо Шатунная втулка Трапецевидный шатун Нижний подшипник Крышка коренного подшипника резьбовое соединение с блоком цилиндров

Коленчатый вал с пятью коренными подшипниками изготовлен из стали и закален индуктивным способом. Оптимальная Коленчатый вал с пятью коренными подшипниками изготовлен из стали и закален индуктивным способом. Оптимальная внутренняя балансировка достигается за счёт восьми противовесов. Для придания кривошипношатунному механизму дополнительной жесткости три внутренних крышки коренных подшипников закреплёны сбоку на картере болтами. Трапециевидный шатун Материал: 36 Mn. VS 4 Длина: 148 мм Шатунный подшипник: 47, 8 мм Головка шатуна: 21 мм Вкладыши коренных подшипников выполнены в виде двусоставных подшипников. Упорные полукольца, расположенные на средней коренной опоре коленчатого вала, удерживают вал от перемещения в осевом Направлении. Трапециевидный шатун выполнен в виде раздельного шатуна. В верхней головке шатуна запрессована бронзовая втулка. В нижней головке шатуна установлены различные вкладыши одшипников. Верхний вкладыш

На торцевой стороне коленчатого вала установлены ведущая шестерня цепных приводов и двухмассовый гаситель крутильных На торцевой стороне коленчатого вала установлены ведущая шестерня цепных приводов и двухмассовый гаситель крутильных колебаний. Торцовые зубья обеспечивают геометрическое замыкание с коленчатым валом. Центральный болт соединяет части с силовым замыканием. На стороне отбора мощности двухмассовый маховик или ведомый диск гидротрансформатора соединены с коленчатым валом восемью болтами. Гаситель крутильных колебаний Главный болт Благодаря такой технологии соединения становится возможной передача высоких крутящих моментов на гаситель крутильных колебаний и на шестерню цепи при небольшом диаметре. Это обеспечивает лучшее уплотнение манжетой, которая работает по ступице гасителя крутильных колебаний. Шестерня

Поршни Вставка для поршневых колец Поршни Вставка для поршневых колец

Поршни имеют специфическую для FSI форму. Они представляют собой литые поршни с залитой вставкой Поршни имеют специфическую для FSI форму. Они представляют собой литые поршни с залитой вставкой для верхнего поршневого кольца. Применение вставки для колец типично для дизельных двигателей легковых автомобилей с высокой нагрузкой. На бензиновых двигателях эта технология впервые была использована в 2, 0 л двигателе TFSI. Благодаря конструкции с малой массой, наличию вставки для поршневых колец и покрытию юбки поршни имеют длительный срок службы, плавный ход и низкие потери мощности на трение. Верхнее поршневое кольцо выполнено в виде кольца прямоугольного сечения. Второе поршневое кольцо выполнено в виде кольца с конической поверхностью и подрезом, а маслосъёмное кольцо представляет собой пружинящее кольцо с расширителем. Поршневые пальцы из 31 Cr. Mo. V зафиксированы стопорными кольцами

Свеча накаливания “Запальный”факел Насос - форсунка Свеча накаливания “Запальный”факел Насос - форсунка

Кольцевой канал охлаждения Выемка в днище поршня Поршень Головка шатуна Шатун Поршень изготовлен из Кольцевой канал охлаждения Выемка в днище поршня Поршень Головка шатуна Шатун Поршень изготовлен из алюминиевого сплава мотодом литья в кокиль. Из-за того , что форсунки установлены под углом 25 градусов, полость камеры сгорания расположена асимметрично. Поршни двигателе с высокой мощностью 100 к. Вт и 120 к. Вт имеют кольцевой канал охлаждения. Для лучшего охлаждения поршня в канал охлаждения через форсунки поступает масло. Шатун Малая головка шатуна изготовлена в форме трапеции. Благодаря этому давление сгорания распределяется на большую площадь, инагрузка на шатун и поршневой палец снижается.

Семейство двигателей W Семейство двигателей W

W-двигатели – что значит “W” Для того чтобы сочетать большое количество цилиндров и компактность W-двигатели – что значит “W” Для того чтобы сочетать большое количество цилиндров и компактность двигателя, были объединены конструктивные решения построения V- и VR-двигателей. Как и в V-двигателях, цилиндры разделены на два ряда, которые в двигателях W 8 и W 12 имеют V- образное расположение под углом 72 один к другому. Внутри каждого ряда цилиндры, как и в VR-двигателе, размещены один относительно другого под углом 15. 72 Если смотреть на W-двигатель спереди, расположение цилиндров выглядит как сдвоенное “V”. Если мысленно сложить два “V” правого и левого ряда, то получится “W”. Так возникло обозначение всего семейства новых двигателей. 15 15

Рядный двигатель Этот двигатель известен с самого начала автомобильного двигателестроения. Цилиндры расположены в один Рядный двигатель Этот двигатель известен с самого начала автомобильного двигателестроения. Цилиндры расположены в один ряд перпендикулярно коленчатому валу. Достоинство: простота конструкции Недостаток: при большом количестве цилиндров получается очень длинный агрегат, который невозможно расположить поперечно относительно продольной оси автомобиля.

V-образный двигатель Чтобы уменьшить длину двигателей, в этом двигателе цилиндры расположены под углом от V-образный двигатель Чтобы уменьшить длину двигателей, в этом двигателе цилиндры расположены под углом от 60 до 120, при этом продольные оси цилиндров проходят через продольную ось коленчатого вала. Достоинство: относительно короткий двигатель Недостатки: двигатель относительно широк, имеет две раздельные головки блока, повышенная стоимость изготовления, слишком большой рабочий объем.

W-двигатели В двигателях W-семейства в одном двигателе соединены два ряда цилиндров в VRисполнении. Цилиндры W-двигатели В двигателях W-семейства в одном двигателе соединены два ряда цилиндров в VRисполнении. Цилиндры каждого ряда размещены под углом 15 один к другому, а сами ряды цилиндров расположены под углом 72.

Сравнение Сравнение

При сравнении обычного 8 -цилиндрового V- образного двигателя с 8 цилиндровым W-двигателем такого же При сравнении обычного 8 -цилиндрового V- образного двигателя с 8 цилиндровым W-двигателем такого же рабочего объема становится очевидным, что W-двигатель значительно ком пактнее. Это можно также видеть при сравнении коленчатых валов обоих двигателей. Более того, 12 -цилиндровый W-двигатель компактнее, чем обычный 8 -цилиндровый V-образный двигатель. Еще очевиднее преимущества нового семейства двигателей, если сравнить коленчатые валы обычного двигателя V 12 и нового двигателя W 12. Это означает, что принцип построения W-семейства позволяет экономить конструкционные материалы и уменьшать массу двигателя по отношению к числу цилиндров.

Кривошипно-шатунный механизм Продольная ось цилиндра Смещение Цилиндры каждого ряда размещены один позади другого под Кривошипно-шатунный механизм Продольная ось цилиндра Смещение Цилиндры каждого ряда размещены один позади другого под углом 150. Оба ряда цилиндров расположены под углом 720, что позволило сделать двигатель очень компактным. Чтобы при такой конструкции двигателя получить достаточно места для поршней в НМТ, потребовалось ограничить размеры кривошипношатунного механизма. Это было достигнуто смещением цилиндров Смещение 12, 5 мм относительно середины двигателя влево (продольной оси коленчатого вала) на 12, 5 мм кнаружи. Смещение 12, 5 мм вправо Середина коленчатого вала Точка пересечения продольных осей цилиндра

Смещение шатунных шеек Благодаря смещению шатунных шеек стало возможным достигнуть одинакового интервала между вспышками. Смещение шатунных шеек Благодаря смещению шатунных шеек стало возможным достигнуть одинакового интервала между вспышками. Построение W-двигателей основано на конструкции 10 -цилиндрового двигателя. Рабочие циклы во всех цилиндрах этого 4 тактного двигателя осуществляются за 720 поворота коленчатого вала. Двигатель W 10 7200 поворота коленчатого вала : 10 цилиндров = 72 развал рядов цилиндров Двигатель W 8 720 : 8 цилиндров = 90 интервал между Вспышками 72 развал рядов цилиндров - 90 интервал между вспышками = смещение шатунных шеек -18 Двигатель W 12 720 : 12 цилиндров = 60 интервал между Вспышками 72 развал рядов цилиндров - 60 интервал между вспышками = смещение шатунных шеек +12

Цапфы для зубчатых колес привода масляного насоса и балансирных валов Коленчатый вал Коренная шейка Цапфы для зубчатых колес привода масляного насоса и балансирных валов Коленчатый вал Коренная шейка Шатунные шейки Зубчатые колеса для двойной цепи Зубчатое цепное колесо привода балансирных валов Коленчатый вал двигателей Wсемейства с галтелями Демпфер Зубчатое цепное колесо привода масляного насоса

Коленчатые валы W-двигателей изготовлены из термически улучшенной стали методом объемной штамповки. Между каждыми двумя Коленчатые валы W-двигателей изготовлены из термически улучшенной стали методом объемной штамповки. Между каждыми двумя коренными шейками расположены по два шатуна. Зубчатое цепное колесо привода масляного насоса поджато вместе с зубчатым колесом привода балансирных валов (только в двигателе W 8) через демпфер к наружной коренной шейке коленчатого вала и привернуто к нему. Шатунные шейки расположены попарно. При монтаже шатунов вкладыши не должны опираться на галтели или на ребро между шатунными шейками (необходим специальный инструмент).

Шатуны Стальные кованые шатуны имеют толщину лишь 13 мм. Они имеют сверху трапецевидную форму Шатуны Стальные кованые шатуны имеют толщину лишь 13 мм. Они имеют сверху трапецевидную форму и подвергаются механической обработке. Чтобы обеспечить лучшее протекание масла, в крышке шатуна профрезерованы две канавки. Через два наклонных сверления в головке шатуна смазывается поршневой палец. Головка шатуна трапецевидной формы Сверления Канавки для масла

Поршни изготовлены из алюминиево-кремниевого сплава. Поскольку основная часть камеры сгорания находится в головке блока, Поршни изготовлены из алюминиево-кремниевого сплава. Поскольку основная часть камеры сгорания находится в головке блока, углубление в днище поршня весьма плоское. Вследствие V-образного положения поршней их юбка скошена. Каждый поршень имеет два компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Для отвода масла из канавки маслосъемного кольца на внутреннюю стенку поршня в канавке имеются дренажные отверстия малого диаметра. Дренажные отверстия Сталистое покрытие поршня для уменьшения потерь на трение в трущейся паре с зеркалом цилиндра из алюминиево-кремниевого сплава

Балансирные валы в двигателе W 8 Зубчатый ременный шкив на коленчатом валу Натяжной ролик Балансирные валы в двигателе W 8 Зубчатый ременный шкив на коленчатом валу Натяжной ролик Метка на зубчатом ременном шкиву балансирного вала должна совпадать с меткой на уплотнительной прокладке (ВМТ 1 -го цилиндра). Опорные шейки для опор в картере двигателя Метка на зубчатом ременном шкиву коленчатого вала должна совпадать с линией разъема (ВМТ 1 -го цилиндра). Зубчатый ременный шкив на балансирном валу

Балансирные валы в двигателе W 8 Для уравновешивания вращающихся масс в двигателе W 8 Балансирные валы в двигателе W 8 Для уравновешивания вращающихся масс в двигателе W 8 предназначены два балансирных вала. Оба вала размещены в картере двигателя. При этом верхний балансирный вал имеет привод зубчатым ремнем от коленчатого вала. Шестерня на другом конце верхнего балансирного вала служит для привода нижнего вала. Установка балансирных валов осуществляется через два отверстия на задней стороне картера двигателя.

Составной маховик со сцеплением Ведомый диск Корзина сцепления Составной маховик из двух частей Для Составной маховик со сцеплением Ведомый диск Корзина сцепления Составной маховик из двух частей Для агрегатирования W-двигателей с механической коробкой передач на эти двигатели устанавливают составной маховик из двух частей. Это позволяет предотвратить передачу крутильных колебаний от коленчатого вала через маховик к коробке передач, что отрицательно влияет на поведение автомобиля.

Внутри составного маховика пружинная демпферная система отделяет одну часть маховика от другой, что предотвращает Внутри составного маховика пружинная демпферная система отделяет одну часть маховика от другой, что предотвращает передачу крутильных колебаний от двигателя к коробке передач. При применении на автомобиле автоматической коробки передач вместо составного маховика устанавливают корпус гидротрансформатора.

Маховик служит также в качестве ротора для датчика частоты вращения коленчатого вала и опознавания Маховик служит также в качестве ротора для датчика частоты вращения коленчатого вала и опознавания первого цилиндра наряду с датчиками Холла распредвалов. На наружной поверхности маховика имеется углубление увеличенного размера, которое используется в качестве метки. При каждом обороте маховика момент прохождения этой метки мимо датчика частоты вращения коленчатого вала регистрируется этим датчиком. Впадина увеличенного размера Составной маховик Ротор датчика

Цилиндр 1 Цилиндр 4 Шатунный палец 4 цилиндра двигается на 30 град. Относительно поршневого Цилиндр 1 Цилиндр 4 Шатунный палец 4 цилиндра двигается на 30 град. Относительно поршневого пальца 1 цилиндра

Цилиндр 1 Позиция Шатунного пальца 4 относительно 4 цилиндра Цилиндр 4 Позиция шатунного пальца Цилиндр 1 Позиция Шатунного пальца 4 относительно 4 цилиндра Цилиндр 4 Позиция шатунного пальца 4 относительно 1 цилиндра