Элементы блока при работе двигателя нагружены силами давления газов и силами инерции движущихся частей. Вследствие этого элементы остова должны быть связаны между собой в общую жесткую систему во избежание недопустимых деформаций отдельных звеньев.

Конструктивное оформление блока зависит от общей компоновки двигателя и его назначения. Размеры внутренних полостей определяются в основном размерами и траекторией движения деталей кривошипно-шатунного механизма. Внешнее очертание и число неподвижных элементов остова зависят от числа цилиндров и их расположения, от схемы механизма газораспределения, положения распределительного вала, условий монтажа, обслуживания и т. п.

Головка блока цилиндров выполнена общей для всех цилиндров, отлита из алюминиевого сплава и имеет камеры сгорания клиновидной формы.

В ней имеются резьбовые отверстия для свечей зажигания.

В головку запрессованы седла и направляющие втулки клапанов, изготовленные из чугуна.

Головка крепится к блоку цилиндров болтами.

Между головкой и блоком цилиндров установлена металлоасбестовая прокладка, обеспечивающая герметичность их соединения.

Сверху к головке блока цилиндров шпильками крепятся корпус подшипников с распределительным валом.

Для устранения течи масла между крышкой и головкой блока цилиндров установлена уплотняющая прокладка из пробкорезиновой смеси.

С правой стороны к головке блока цилиндров крепятся шпильками через металлоасбестовую прокладку впускной и выпускной трубопроводы, отлитые из алюминиевого сплава и чугуна.

Поршень служит для восприятия давления газов при рабочем ходе и осуществления вспомогательных тактов (впуска, сжатия, выпуска).

Поршень представляет собой полый цилиндр, отлитый из алюминиевого сплава.

Он имеет плоское днище, головку и юбку. Снизу днище поршня усилено ребрами.

В головке поршня изготовлены канавки для поршневых колец.

В юбке поршня находятся приливы (бобышки) с отверстиями для поршневого пальца.

В бобышках поршня залиты стальные термокомпенсационные пластины, уменьшающие расширение поршня от нагрева и исключающие его заклинивание в цилиндре двигателя.

Овальность и конусность юбки так же, как и термокомпенсационные пластины, исключают заклинивание поршня, а вырезы - касание поршня с противовесами коленчатого вала.

Для лучшей приработки к цилиндру наружная поверхность юбки поршня покрыта тонким слоем олова.

Отверстие в бобышках под поршневой палец смещено относительно диаметральной плоскости поршня 2мм.

Поршневые кольца уплотняют полость цилиндра, исключают прорыв газов в картер двигателя (компрессионные) и попадания масла в камеру сгорания (маслосъемное ).

Кроме того, они отводят тепло от головки поршня к стенкам цилиндра.

Компрессионные и маслосъемные кольца - разрезные.

Они изготовлены из специального чугуна.

При этом между разрезанными концами колец (в замках) сохраняется небольшой зазор (0,2-0,35мм).

Вернее компрессионное кольцо, работающее в наиболее тяжелых условиях, имеет бочкообразное сечение для улучшения его приработки.

Нижнее компрессионное кольцо имеет сечение скребкового типа (на наружной его поверхности выполнена) и фосфатировано .

Маслосъемное кольцо имеет прорези для снимаемого с цилиндра масла и внутреннюю витую пружину (расширитель).

Маслосъемные кольца служат для удаления излишка масла с рабочей поверхности гильзы и предупреждения возможности попадания его в камеру сгорания, особенно в двигателях с тронковым кривошипно-шатунным механизмом, вследствие разбрызгивания масла. Часть попавшего на стенку цилиндра масла в результате так называемого насосного действия компрессионных колец выжимается в камеру сгорания и вызывает не только излишний расход смазочного материала, но и повышенное нагарообразование, а также закоксовывание, особенно верхних колец.

Поршневой палец служит для шарнирного соединения поршня с верхней головкой шатуна.

Поршневой палец -- стальной, трубчатого сечения, запрессован в верхнюю головку шатуна и свободно вращается в бобышках поршня.

В современных двигателях широкое применение имеет так называемый плавающий палец, который может свободно поворачиваться как в верхней головке шатуна, так и в бобышках поршня. От осевого перемещения палец фиксируется пружинными стопорными кольцами. Вследствие наличия некоторой свободы перемещения и возможности поворачиваться вокруг своей оси во время работы плавающий палец изнашивается меньше, и износ получается более равномерным по его поверхности.

При работе на поршневой палец действуют большие силы, переменные по величине и направлению, поэтому для его изготовления используют высококачественную углеродистую или легированную сталь. Рабочую поверхность пальца обычно цементируют с последующей термической обработкой для придания ей большей твердости.

Шатун служит для соединения поршня с коленчатым валом и передачи усилий между ними.

Шатун -- стальной, кованый, с разъемной нижней головкой, в которой устанавливаются вкладыши шатунного подшипника. Шатун обрабатывается вместе с крышкой, поэтому при сборке цифры на шатуне и крышке должны быть одинаковы.

Рис. 2 Кривошипно-шатунный механизм

1-- гайка крепления крышки шатуна

-- крышка шатуна

-- шатун

-- шатунный болт

5-- терморегулирующая пластина поршня

6 -- поршень

7-- верхнее компрессионное поршневое кольцо

8-- нижнее компрессионное поршневое кольцо

9-- пружина маслосъемного кольца

10-- маслосъемное поршневое кольцо

-- поршневой палец

-- гильза цилиндра

-- цилиндр двигателя

14-- пятиопорный коленчатый вал

15-- заглушка масляных каналов

16-- упорные шайбы заднего коренного подшипника

17-- зубчатый обод маховика (шестерня с прямым зубом-- 129 зубьев)

18-- маховик коленчатого вала

19-- болт крепления маховика

20-- передний подшипник ведущего вала коробки передач

21-- шайба маховика

22--центровочный штифт установки механизма сцепления

23-- канал подачи смазки от коренного подшипника коленчатого вала к шатунному

24-- вкладыши третьего центрального (среднего) коренного подшипника

25-- вкладыши шатунного подшипника

26-- вкладыши коренного подшипника

27-- антифрикционный слой (сплав 20% олова и 80%

алюминия)

28--стальная лента Пр -- прессовая посадка С -- скользящая посадка

Шатун связывает колено вала с поршнем. При работе шатун совершает сложное качательное движение и подвергается переменной по величине и направлению нагрузке от давления газов и сил инерции. Действующие на шатун силы вызывают в нем сложные деформации: сжатие, растяжение, продольный и поперечный изгибы. Поэтому шатун должен быть прочным и жестким при возможно малой массе. Материалом для шатунов обычно служит углеродистая или легированная сталь, реже -- алюминиевый сплав. Шатуны изготовляют большей частью ковкой в штампах с последующей механической и термической обработкой.

Верхняя головка шатуна, которая охватывает поршневой палец, обычно делается неразъемной цилиндрической формы. В нее запрессовывается бронзовая втулка или вставляются стальные вкладыши с тонким слоем антифрикционного сплава, которые являются подшипником поршневого пальца. Иногда втулку в верхней головке шатуна стопорят болтом, чтобы предотвратить ее проворачивание и перемещение в осевом направлении.

Нижняя головка шатуна по условиям ее монтажа, как правило, делается разъемной и имеет размеры, позволяющие вынимать поршень с шатуном через цилиндр. Разъем головки обычно располагают в плоскости оси шатунной шейки. При значительном диаметре шатунных шеек нижнюю головку шатуна иногда изготовляют с косым разъемом для облегчения демонтажа шатуна через цилиндр.

Коленчатый вал воспринимает усилия от шатунов и передаёт создаваемый на нём крутящий момент трансмиссии автомобиля.

От него также приводятся в действие различные механизмы двигателя (газораспределительный механизм, масляный насос, распределитель зажигания, насос охлаждающей жидкости и др.).

Коленчатый вал - пятиопорный, отлит из специального высокопрочного чугуна. Он состоит из коренных и шатунных шеек, щёк, противовесов, переднего и заднего концов.

Коренными шейками коленчатый вал установлен в подшипниках (коренных опорах) картера двигателя, вкладыши которых тонкостенные, биметаллические, сталеалюминевые.

К шатунным шейкам коленчатого вала присоединяют нижние головки шатунов. Шатунные подшипники смазываются по каналам, соединяющим коренные шейки с шатунными.

Щёки соединяют коренные и шатунные шейки коленчатого вала, а противовесы разгружают коренные подшипники от центробежных сил неуравновешенных масс.

На переднем конце коленчатого вала крепятся: ведущая звёздочка цепного привода газораспределительного механизма; шкив ремённой передачи для привода вентилятора, насоса охлаждающей жидкости, генератора; храповик для поворачивания вала вручную пусковой рукояткой.

В заднем конце коленчатого вала имеется специальное гнездо для установки подшипника первичного (ведущего) вала коробки передач.

К торцу заднего конца вала с помощью специальной шайбы болтами крепится маховик.

Вкладыши коренных и шатунных подшипников