МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

Нефтеюганский Индустриальный Колледж

Заочное отделение

Контрольная работа № 1.

по предмету:

Раздел «Устройство автомобилей.»

Ф.И.О.учащегося:

Кочнов Юрий Викторович

шифр 1933 группа 4ТЗ-98

Преподаватель:

Мишкуц В.А.

Оценка работы:_____________

Дата проверки:_____________

г. Нефтеюганск, 2000г.

1.Автомобильные двигатели.

По способу смесеобразования и воспламенения топлива автомобильные поршневые двигатели подразделяются на две группы: с внутренним смесеобразованием и воспламенением от соприкосновения с воздухом, сильно нагретым в цилиндре в резуль­тате высокого сжатия (дизели); с внешним смесеобразованием и принудительным зажиганием от искры (карбюраторные и газовые).

Сравнительная характеристика работы дизельных и карбюраторных двигателей.

Конструктивно дизельные двигатели, как и бензиновые, относятся к двигателям внутреннего сгорания. Главным их отличием является устройство системы питания и процесс сгорания топлива. В цилиндры дизеля всасывается чистый воздух. Затем он сжимается до степени сжатия в среднем 21-22 и при этом нагревается до высоких температур, порядка 600 град.С. После этого в камеру сгорания впрыскивается топливо, которое самовозгорается, и происходит рабочий цикл. Таким образом, свечей зажигания, в отличие от бензиновых силовых агрегатов, для дизелей не требуется.

Для подачи топлива в дизельных силовых установках используется специальный топливный насос высокого давления (ТНВД), который также распределяет топливо по цилиндрам и производит впрыск через форсунки в строго определенный момент времени, определяемый углом опережения впрыска. ТНВД и форсунки являются устройствами прецизионной точности. Плунжеры насоса и штифты форсунок в процессе работы смазываются поступающим дизельным топливом. Поэтому исключительно важна чистота подаваемого топлива. Топливо не должно содержать механических примесей, воды, а также соединений серы, которые сильно изнашивают ТНВД. Для очистки топлива используются специальные фильтры грубой и тонкой очистки, которые, согласно инструкции, нужно периодически очищать и заменять. Излишки топлива, образующиеся в процессе работы, отводятся от форсунок и ТНВД по трубопроводу и направляются обратно в бак.

Процесс сгорания топлива в дизелях происходит при большом давлении, поэтому силы, воздействующие на цилиндро-поршневую группу, выше, чем в бензиновых двигателях. Шумность дизеля выше, чем у бензиновых моторов, что тоже объясняется особенностями сгорания топлива.

В то же время имеется целый ряд преимуществ дизельного двигателя, обеспечивающих последнему широкое распространение. Во-первых, это высокие надежность и моторесурс. Во-вторых, двигатели подобного типа более экономичны, в том числе и на холостом ходу. Дизели обеспечивают высокий крутящий момент, с вытекающим отсюда улучшением тяговых характеристик автомобиля. При одинаковой мощности с бензиновым двигателем, крутящий момент дизеля существенно выше. И, наконец, пожаробезопасность: дизельное топливо с трудом воспламеняется от огня на воздухе.

Показатели работы автомобильного двигателя. Мощность, ⁽ развиваемую газами внутри цилиндров двигателя, называют индика­торной, а мощность, получаемую на коленчатом валу двигателя, — эффективной. Эффективная мощность меньше индикаторной на величину потери мощности на трение и приведение в действие кривошипно-шатунного механизма и механизма газораспреде­ления, вентилятора, жидкостного, масляного и .топливного насосов, генератора тока и других вспомогательных механизмов.

Крутящий момент и эффективная мощность тем больше, чем больше рабочий объем двигателя (диаметр и число цилиндров, ход поршня) и чем выше наполнение цилиндров горючей смесью (или воздухом) и степень сжатия.

Эффективная мощность дизеля зависит также от частоты вра­щения коленчатого вала, количества впрыскиваемого топлива и момента начала впрыскивания.

Мощность карбюратор­ного и газового двигателей также зависит от частоты вращения коленчатого вала, состава горючей смеси и мо­мента искрового разряда между электродами свечи.

Литровая мощ­ность (кВт/л) — отно­шение максимальной эф­фективной мощности двига­теля к его рабочему объему (литражу). Повышают

литровую мощность увеличением частоты вращения коленчатого вала и применением наддува.

Так как у дизеля в режиме максимальной мощности частота вращения коленчатого вала намного меньше, а состав смеси беднее, чем у карбюраторного или газового двигателя, то и литровая мощность его составляет не более 20 кВт/л, тогда как у карбюра­торных и газовых двигателей она достигает 20—50 кВт/л (большее значение — для легковых автомобилей). Объясняется это тем, что у дизеля больше масса поршня и других деталей кривошипно-шатунного механизма, совершающих возвратно-поступательное движение. Поэтому, чтобы предотвратить чрезмерное возрастание сил инерции этих деталей, частоту вращения коленчатого вала дизеля в режиме максимальной мощности ограничивают сущест­венно меньшими значениями. Более бедные составы смесей, сжига­емых в дизелях, обусловлены малым временем, отводимым на процессы смесеобразования (порядка 0,002—0,004 с).

Удельный эффективный расход топлива [г/(кВт • ч)] — количество топлива в граммах, расходуемого двигателем на получение в течение 1 ч эффективной мощности в 1 кВт. Удельный эффективный расход топлива явля­ется показателем экономичности двигателя. В технической харак­теристике двигателя обычно указывают минимальный удельный расход топлива при работе двигателя по внешней скоростной характеристике, который составляет для дизелей 200—230 г/(кВт • ч), а для карбюраторных двигателей — 245—305 г/(кВт • ч).

Таким образом, подведя итоги можно назвать ряд основных преимуществ и недостатков дизельных и карбюраторных двигателей друг перед другом.

Дизели более экономичны по расходу топлива, чем карбюра­торные и газовые двигатели. Это объясняется высокой степенью сжатия, улучшающей использование выделяющейся теплоты в результате большего расширения продуктов сгорания в течение рабочего хода.

Кроме того, дизели потребляют более дешевые сорта нефтяных топлив и менее опасны в пожарном отношении. Дизели имеют большой ресурс до капитального ремонта (400—800 тыс. км пробега автомобиля).

Однако дизели дороже в производстве (в 1,5—2 раза) и имеют большую массу, чем карбюраторные и газовые двигатели, поэтому их устанавливают на автомобили большой и особо большой грузо­подъемности — МАЗ, КрАЗ, КамАЗ, а в ближайшее время предпо­лагается увеличить выпуск дизельных грузовых автомобилей ЗИЛ и ГАЗ.

2.Топливоподкачивающий насос ЯМЗ-23.

Топливоподкачивающии насос (топливный насос низкого давления) двигателя ЯМЗ-236 поршневого типа. Он обеспечивает пода­чу топлива к насосу высокого давления.

Принцип работы.

Поршень 10 насоса (рис. 1, б) перемещается вверх под действием ролика 2 толкателя, приво­димого от эксцентрика I кулачкового вала топлив­ного насоса высокого давления, а вниз — усилием пружины 9 поршня.

При движении поршня вниз над ним создается разрежение и топливо через впускной клапан 6 поступает в полость над поршнем. Нагнетательный клапан 12 при этом закрыт (рис. 1, а).

Во время подъема поршня 10 давлением топли­ва открывается нагнетательный клапан 12. Топливо поступает к фильтру тонкой очистки и частично в полость под поршнем 10. При последующем дви­жении поршня 10 вниз топливо из-под поршня вытесняется в фильтр тонкой очистки и далее к топливному насосу высокого давления.

При малом расходе топлива под поршнем 10 насоса создается избыточное давление, и он не до­ходит до крайнего нижнего положения. Следова­тельно, подача топлива автоматически уменьшает­ся.

Дренажный канал, 8 отводит топливо, стекаю­щее по штоку, 5 во всасывающую полость насоса. Этим предотвращается разжижение масла в кар­тере топливного насоса высокого давления.

Ручным насосом 13 заполняют систему пита­ния топливом при неработающем двигателе и уда­ляют воздух из системы.

Рис.1. Схема топливоподкачивающего насоса:

а — всасывание, б — нагнетание; 1 — эксцентрик кулачкового вала насоса высокого давления, 2 — ролик толкателя, 3— поршень толкателя, 4, 7, 9, 11 — пружины, 5 — шток, 6 — впуск­ной клапан, 8—дренажный канал, 10 —поршень насоса, 12— нагнетательный клапан, 13—ручной насос; А — из топливного бака, Б — к фильтру тонкой очистки.

3.Сцепление автомобиля МАЗ-54227.

Назначение сцепления и условия работы. Сцепление автомобиля служит для кратковременного разъединения колен­чатого вала двигателя от коробки передач и их плавного соеди­нения, которые необходимы при переключении передач и трогании автомобиля с места. Устанавливаемое на автомобиле сцепление предназначено: для пе­редачи крутящего момента от двигателя к силовой передаче (трансмиссии) автомобиля; обеспе­чения постоянного возрастания уси­лий в ней при трогании автомобиля с места, т. е. плавного трогания, предохранения двигателя и транс­миссии от динамической перегрузки при резком изменении скорости ав­томобиля.

Действие дискового сцепления основано на использовании сил трения, возникающих между трущимися поверхностями – дисками. Диски сцепления различаются на ведущие, связанные с маховиком, т.е. вращающиеся вместе с ним, и ведомые, связанные с ведущим валом коробки передач.

По числу ведомых дисков сцепления разделяются на однодисковые и двухдисковые.

Устройство и работа

Сцепление автомобиля МАЗ - 54227(рис. 2) — двухдиско­вое, сухое, фрикционного типа, с пе­риферийным расположением цилин­дрических пружин, установлено в литом чугунном картере.

Нажимный 22 и средний ведущий 26 диски сцепления отлиты из спе­циального чугуна и имеют на на­ружной поверхности четыре равно­мерно расположенных по окружно­сти обработанных шипа, которые входят в пазы на маховике.

Такое соединение дает возмож­ность перемещаться дискам в осе­вом направлении и одновременно обеспечивает передачу крутящего момента от маховика к нажимному и среднему ведущему дискам. На нажимный диск 22 постоянно дей­ствуют нажимные пружины 20, опи­рающиеся другим концом на кожух 19. Между поверхностями фрик­ционных накладок ведомых дисков и рабочими поверхностями махови­ка, среднего и нажимного дисков возникает сила трения, необходимая для передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач. Для установки пружин 20 в кожухе сце­пления имеются направляющие ста­каны, а в нажимном диске — напра­вляющие стержни.

Для предохранения пружин от нагрева и отпуска, возможных при длительном буксовании сцепления, под каждую пружину со стороны диска подложена теплоизоляционная прокладка из прессованного асбесто­вого картона.

Передний и задний ведомые ди­ски невзаимозаменяемы и устано­влены на шлицах первичного вала в определенном положении, как по­казано на рисунке.

Рис2. Сцепление МАЗ-54227.

1 — отжимная пружина; 2 — шток; 3 — кольцо. 4 — планка; 5 — оттяжной рычаг; б — вилка оттяжного рычага; 7 — регулировочная гайка; 8 — опорная пластина; 9 — стопор­ная пластина; 10—пружина оттяжного рычага; 11—муфта выключения сцепления с подшипником; 12 — шланг подачи смазки к муфте выключения сцепления; 13 — вилка; 14 — упорное кольцо оттяжных рычагов; 15 — вал вилки выключения сцепле­ния;16 — рычаг; 17 — палец;18 — крышка люка картера сцепления; 19 — кожух сцепле­ния; 20 — нажимная пружина; 21 - теплоизоляционная прокладка пружины; 22 — нажим­ный диск; 23—крышка люка картера маховика; 24 –маховик; 25 — ведомые диски; 26—средний ведущий диск; 27 — упорный штифт; 28 — диск гасителя крутильных колебаний; 29 — фрикционные кольца гасителя; пружина гасителя; А — минимальный ход муфты выключения сцепления

Ведомые диски 25 невзаимозаме­няемы и также установлены на шлицах первичного вала в определен­ном положении. Они состоят из сту­пицы, диска с фрикционными на­кладками и гасителя крутильных ко­лебаний.

Гаситель предохраняет сцепление от воздействия крутильных колеба­ний, передающихся от коленчатого вала двигателя, а также обеспечи­вает более плавное включение сце­пления и создает благоприятные ус­ловия для работы зубчатых зацепле­ний передач.