Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Июня 2011 в 21:57, практическая работа
Назначение, схемы компоновок кривошипно-шатунных механизмов
Кривошипно-шатунный механизм служит для восприятия давления газов, возникающего в цилиндре, и преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. Все детали кривошипно-шатунного механизма делятся на подвижные и неподвижные.
Устройство механизмов газораспределения |
Впускные и выпускные клапаны обычно отличаются размерами головок и изготовляются из различных сталей. У впускных клапанов для лучшего наполнения цилиндров размеры головок больше,
|
Распределительный вал |
Распределительный вал куют из сталей или отливают из специального чугуна. Опорные шейки 4 распределительного вала вращаются в стальных, залитых антифрикционным сплавом Привод к распределительному валу чаще всего выполняется шестеренчатым или цепным. При шестеренчатом приводе на переднем конце распределительного вала устанавливают шестерню 2, входящую в зацепление с ведущей шестерней коленчатого вала. Для уменьшения шума шестерни изготовляют с косыми зубьями и из различных материалов. Шестерни при сборке механизма устанавливают по меткам /, нанесенным на торцах ведущей и ведомой шестерен при их изготовлении. Цепной привод по сравнению с шестеренчатым создает при работе значительно меньший шум. Цепные приводы газораспределения целесообразно применять при верхнем расположении распределительного вала. На двигателях автомобилей ВАЗ-2101 распределительный вал установлен в специальном корпусе на головке блока цилиндров. На переднем конце вала закреплена ведомая звездочка / (рис. 26), соединенная двухрядной цепью 2 с ведущей звездочкой 5 коленчатого вала. Натяжение цепи осуществляется башмаком 6, на который воздействуют пружины натяжного устройства 7. Для гашения колебаний ведущей ветви цепи имеется успокоитель 3. Цепью газораспределительного механизма также приводится во вращение звездочка 4 масляного насоса, распределителя зажигания и топливного насоса. На некоторых двигателях расположенные на головках блока распределительные валы приводятся во вращение зубчатыми ремнями, изготовленными из синтетических материалов. Зубчатые ремни работают бесшумно и не нуждаются в смазке. Толкатели передают движение от кулачков распределительного вала штангам. На двигателе ЗИЛ-130 толкатели 19 (см. рис. 25) выполнены в виде стаканов с наплавленной из легированного чугуна сферической рабочей поверхностью. В гнездах блока толкатели движутся 44
Рис. 26. Цепной привод распределительного вала двигателя ВАЗ-2101 | |
Регулировка температурного зазора в клапанах |
Температурный зазор постепенно изменяется вследствие износа деталей и нарушения регулировок. При недостаточном зазоре возможна негерметичная посадка клапана на седло. При этом двигатель перегревается и его мощность понижается. С увеличением зазора уменьшается период открытия клапана и также снижается мощность двигателя. Работа двигателя при увеличенных тепловых зазорах сопровождается характерным стуком. Поэтому тепловые зазоры в клапанах периодически проверяют и регулируют. Проверку и регулировку зазоров производят, как правило, на холодном двигателе. На двигателе ЗИЛ-130 зазор между коромыслом и стержнем клапана устанавливают в пределах 0,25—0,30 мм как для впускных, так и для выпускных клапанов регулировочными винтами 15 (см. рис. 25). |
Практическая работа №3
Устройство элементов системы охлаждения
Назначение
и схемы систем охлаждения Система охлаждения служит для поддержания оптимального температурного режима двигателя путем регулируемого отвода тепла от наиболее нагревающихся деталей. Высокая температура газов во время рабочего хода вызывает интенсивный нагрев деталей, напосредственно соприкасающихся с горячими газами (цилиндры, головки цилиндров, поршни, клапаны). На нагрев деталей двигателя затрачивается 20—35% тепла, выделяющегося при сгорании топлива в цилиндрах. Если это тепло не отводить, т. е. не охлаждать двигатель, то на многих движущихся деталях масло выгорит и вследствие чрезмерного расширения произойдет их заедание. Чтобы избежать перегрева деталей, от них принудительно отводится тепло в зависимости от режима и условий работы двигателя. При недостаточном отводе тепла двигатель перегревается, не развивает максимальной мощности, увеличивается расход топлива, а детали двигателя из-за недостаточной смазки быстро изнашиваются. В случае чрезмерного отвода тепла, т. е. при переохлаждении двигателя, также ухудшается его топливная экономичность и значительно снижается срок службы. Поэтому двигатель следует охлаждать до оптимальной температуры, обеспечивающей получение максимальной мощности и высокой экономичности, а также длительного срока службы (моторесурса) двигателя. Принудительный отвод тепла в двигателях может осуществляться с помощью жидкости (жидкостная система охлаждения) или воздуха (воздушная система охлаждения). На автомобильных двигателях жидкостные системы охлаждения получили наибольшее распространение, так как они по сравнению с системами воздушного охлаждения более эффективны в работе, создают меньший шум и обеспечивают более легкий пуск двигателя в условиях низких температур. Принципиальная схема жидкостной системы охлаждения двигателя показана на рис. 33. Вокруг цилиндров 11 двигателя и их головок имеется пространство (рубашка охлаждения), заполняемое охлаждающей жидкостью. В качестве охлаждающей жидкости применяют воду или специальные жидкости, называемые антифризами. Рубашка охлаждения соединена патрубками 8 я 15 с радиатором 2 устройством, служащим для охлаждения нагретой жидкости. Радиатор и рубашка заполняются жидкостью через заливную горловину, закрываемую пробкой 5. В пробке имеются клапаны, через которые внутренняя полость системы охлаждения сообщается с атмосферой. Такая система охлаждения называется закрытой. В закрытых системах охлаждения поддерживается избыточное давление (до 100 кН/м2), вследствие чего температура кипения охлаждающей жидкости повышается. Другая особенность системы охлаждения этого двигателя заключается в способе поддержания оптимального температурного режима, обеспечиваемого двухклапанным термостатом 2. Когда двигатель не прогрет, нижний" клапан термостата закрыт и охлаждающая жидкость не проходит через радиатор. В этом случае жидкость нагнетается насосом 11 в рубашку 10 блока цилиндров и затем в рубашку 7 головки блока. Выходящая из передней части головки блока жидкость подходит к верхнему клапану термостата и попадает вновь в насос. Вследствие циркуляции этой части жидкости двигатель быстро прогревается. Одновременно меньшая часть жидкости попадает из рубашки головки в рубашку 6 впускного трубопровода и рубашку смесительных камер карбюратора, а при открытом кране 8 — в радиатор 9 отопителя салона. | |
Устройство жидкостной системы охлаждения |
Радиатор является теплообменником, в котором передается тепло )от воды потоку воздуха. В верхнем бачке 6 (рис. 35) радиатора имеется горловина 8, через которую система
|
Водяной насос |
Водяной насос центробежного типа обеспечивает циркуляцию жидкости в Системе охлаждения. Корпус водяного насоса двигателя
|
Термостат
Термостат представляет
собой автоматический клапан, способствующий
ускорению прогрева двигателя и регулирующий
в определенных пределах количество жидкости,
проходящей через радиатор.
Термостат 10 (рис., а) установлен в патрубке 8
на выходе жидкости из рубашки охлаждения.
Термостаты выполняются с жидкостными
и твердыми наполнителями. Термостат с
твердым наполнителем имеет толстостенный
баллон 1, заполненный смесью2 церезина
(нефтяного воска) с медным порошком. Над
баллоном размещена направляющая втулка 4
с отверстием для штока 5. Втулка отделена
от баллона резиновой мембраной 3. Шток
связан коромыслом 9 с заслонкой 7 (клапаном).
Когда двигатель не прогрет, заслонка
закрыта и охлаждающая жидкость не поступает
в радиатор. При нагревании церезина он
плавится, объем его увеличивается, вследствие
чего мембрана 3, буфер 11 и шток 5 перемещаются
вверх, пружина 6 растягивается и заслонка 7
открывается. Жидкость начинает циркулировать
через радиатор (большой крут циркуляции).
Заслонка термостата начинает открываться
при температуре охлаждающей жидкости
(70 +- 2) °С, полностью заслонка (рис., б) открывается
при температуре (83 +- 2) °С.
В интервале указанных температур площадь
проходного отверстия термостата увеличивается
с повышением температуры, вследствие
чего автоматически возрастает количество
жидкости, поступающей в радиатор.
· а - заслонка термостата закрыта;
· б - заслонка термостата открыта.
В термостатах с
жидкостным наполнителем чувствительный
элемент - гофрированный цилиндр
из тонкой латуни - заполнен легко испаряющейся
жидкостью (смесью дистиллированной воды
и этилового спирта). Когда система
охлаждения не прогрета, давление в
цилиндре понижено и он находится
в сжатом состоянии, закрывая клапан
термостата. При нагреве жидкости
в цилиндре термостата до определенной
температуры ее давление повышается
настолько, что цилиндр расширяется
и клапан термостата открывается. Термостаты с
твердым наполнителем обладают большей
механической прочностью по сравнению
с термостатами с жидкостным наполнителем,
что позволяет применять их в закрытых
системах охлаждения с большим избыточным
давлением (двигатели ЗИЛ-130).
Вентилятор служит для повышения скорости
и количества воздуха, проходящего через
радиатор. Вентилятор устанавливают обычно
непосредственно за радиатором. Лопасти
вентилятора 2 (см. рисунок) крепят заклепками
к ступице 1. Подача вентилятора зависит
от диаметра, числа и угла наклона лопастей,
а также частоты вращения его вала. На
отечественных автомобильных двигателях
вентиляторы имеют четыре, шесть или восемь
лопастей. Лопасти изготовляют из листовой
стали или пластмасс. Угол наклона лопастей
к плоскости вращения составляет 35 - 40°.
Для повышения эффективности работы вентилятора
его иногда размещают в направляющем кожухе 11
(см. рисунок), закрепленном на радиаторе.
С этой же целью концы лопастей отгибают
в сторону радиатора. На некоторых двигателях
вращение от вала на лопасти вентилятора
передается электромагнитной муфтой.
Когда двигатель не прогрет, муфта автоматически
отключает лопасти от вала, ускоряя прогрев
двигателя.
Жалюзи 5 поворачивают с помощью радиатора
рукоятки 4, вследствие чего изменяется
расход воздуха через радиатор и этим
поддерживают тепловой режим двигателя.
На некоторых автомобильных двигателях
управление жалюзи осуществляется автоматически.
Информация о работе Устройство и принцип действия кривошипно-шатунного механизма