Устройство двигателя для картинга.
Устройство двигателя для картинга.
Силовой установкой карта является карбюраторный бензиновый двигатель воздушного или водяного охлаждения. Двухтактный двигатель устанавливается на спортивных картах и четырёхтактный на прокатных. Двигатель можно перемещать вперёд-назад (чтобы обеспечить нужное натяжение цепи).
Удельная мощность спортивного карта может быть выше, чем у автомобиля. Карты начального уровня характеризуются мощностью 6—9л.с. Спортивные карты обладают мощностью в 20—40л.с., что при массе карта с водителем менее 200 кг даёт мощность в пределах 5—10кг/л.с. Количество оборотов в минуту может достигать 15 000 -17 000 (у двухтактных двигателей). За счет своей малой массы наиболее мощные классы могут разгоняться до 100 км/ч за 3-4 секунды.
Двигатель на карте может устанавливаться как справа, так и слева от водителя (сиденье).
Двигатель воздушного охлаждения охлаждается впускным воздухом и набегающим потоком, проходящим через рёбра рубашки цилиндра. Охлаждая цилиндр, воздух отводит тепло в атмосферу. Некоторые модели двигателей имеют принудительное воздушное охлаждение.
Двигатель водяного охлаждения охлаждается водой, или тосолом, или другими охлаждающими жидкостями, заполняющими систему охлаждения двигателя, в которую входят:
• Радиатор.
• Вентилятор (некоторые модели).
• Водяной насос.
• Соединительные шланги.
Двигатель состоит из следующих узлов и механизмов:
1) Цилиндр. Наружная часть цилиндра (рубашка) служит для отвода тепла; на ней имеются рёбра жёсткости и охлаждения. Внутри запрессовывается чугунная гильза, являющаяся направляющей для поршня. Имеются впускные, перепускные и выпускные окна и каналы. Также имеются сквозные отверстия для крепления к картеру.
2) Головка цилиндра. Головка цилиндра отливается из алюминиевого сплава. На её наружной поверхности имеются рёбра охлаждения. Также на ней имеются рёбра жёсткости. Внутри головки цилиндра выточена камера сгорания и отверстие с резьбой под свечу. Сквозные отверстия для крепления к картеру через рубашку цилиндра.
3) Поршень. Поршень имеет округлую цилиндрическую форму. Он воспринимает давление продуктов сгорания горючей смеси и передаёт его через поршневой палец на коленчатый вал. В поршне имеются:- головка с днищем;- юбка, которая является направляющей;- специальные приливы - бобышки, с отверстиями под поршневой палец. Сверху, на поршне, имеются проточки под поршневые кольца, в которые устанавливаются штифты. В бобышках устанавливаются стопорные кольца, удерживающие поршневой палец.
4) Поршневые кольца. Поршневые кольца разрезаны и обладают пружинными свойствами. Поэтому они плотно прилегают к зеркалу цилиндра, уплотняя зазор между ним и поршнем. В двигателях устанавливают 1-3 кольца. Задача поршневых колец: препятствовать прорыву газов в кривошипную камеру и отводить тепло от верхней части поршня. Стык поршневого кольца - замок. Он повторяет форму штифта, расположенного в поршне.
5) Поршневой палец. Стальной, пустотелый поршневой палец устанавливается в бобышках поршня и соединяет его с верхней головкой шатуна. Он может вращаться как в бобышках, так и в шатуне.
6) Шатун. Шатун шарнирно соединяет поршень с коленчатым валом. Изготавливается из стали и имеет форму двутавра.
У него имеются верхняя и нижняя головки, соединяющиеся с поршневым пальцем с помощью игольчатого или роликового подшипника, насыпных иголок или роликов или втулки (вкладыша). Верхняя и нижняя головки подвергаются закалке и наружной обработке. Иногда в верхней и нижней головках предусматриваются отверстия для смазки.
7) Коленчатый вал. Превращает возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение шеек. Коленчатый вал состоит из щёк и шеек, спрессовывающихся вместе с шатуном на нижнем пальце. Щёки его также служат противовесом для уравновешивания сил инерции. Коленчатый вал устанавливается на двух или трёх шарикоподшипниках в кривошипной камере картера.
8) Картер. Картер - часть двигателя, служащая для соединения его деталей в единое целое. Он состоит из левой и правой половин, соединяющихся между собой с помощью болтов. На нём предусмотрены рёбра жёсткости. Внутри его имеется кривошипная камера, в которую устанавливается коленчатый вал.
Рабочий цикл двухтактного двигателя.
Основные термины и понятия:
1. Верхняя мёртвая точка (ВМТ) - крайнее верхнее положение поршня в цилиндре.
2. Нижняя мёртвая точка (НМТ) - крайнее нижнее положение поршня в цилиндре.
3. Ход поршня - расстояние от ВМТ до НМТ.
4. Рабочий объём цилиндра - объём двигателя в куб. см.
5. Камера сгорания - объём в головке цилиндра, когда поршень находится в ВМТ, в котором происходит сгорание горючей смеси.
6. Степень сжатия - отношение полного рабочего объёма к объёму камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объём рабочей смеси.
7. Горючая смесь - смесь паров бензина с воздухом в определённой пропорции.Выхлопные газы - продукт сгорания горючей смеси.
Механизм газораспределения
1. Фаза впуска. Поршень начинает движение от НМТ к ВМТ, и в определённый момент открывается впускное окно, и под действием силы разряжения в кривошипную камеру поступает горючая смесь.
2. Фаза продувки. Поршень, пройдя в ВМТ и направляясь к НМТ, сжимает горючую смесь в кривошипной камере, и она, проходя через перепускные каналы, поступает в рабочую полость цилиндра (надпоршневое пространство).
3. Фаза сжатия. Поршень перекрывает впускные и выпускные окна, двигаясь к ВМТ, и в этот момент происходит сжатие горючей смеси в цилиндре.
4. Фаза воспламенения (горения). Поршень, сжимая горючую смесь, подходит к ВМТ и, не доходя до неё 1-4 мм, происходит искровой разряд и воспламеняет сжатую в камере сгорания смесь. Происходит вспышка (горение смеси). Поршень, пройдя ВМТ, под действием выхлопных газов, двигается к НМТ.
5. Фаза выпуска. Поршень, под действием выхлопных газов направляется к НМТ, открывается выпускное окно и выхлопные газы устремляются в выпускную систему.





