Будова і експлуатація вантажного автомобіля

Дослідження загальної будови вантажного автомобіля, складу і призначення основних його груп і механізмів. Система технічного обслуговування і ремонту. Діагностика технічного стану. Види і періодичність технічного обслуговування. Види діагностики.

Рубрика Транспорт
Вид конспект урока
Язык украинский
Дата добавления 03.12.2010
Размер файла 208,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Поршневий двигун складається з циліндра 5, картера 6. який знизу закрито піддоном 9. Усередині циліндра переміщується поршень 4 з компресійними (ущільнювальними) кільцями 2, що має форму стакана з днищем у верхній частині. Поршень через поршневий палець J та шатун 14 зв'язаний із колінчастим ватом 8, що обертається в корінних підшипниках, розташованих у картері. Колінчастий вал складається з корінних шийок 13, щік 10 і шатунної шийки 11. Циліндр, поршень, шатун і колінчастий вал утворюють кривошипно-шатунний механізм, який перетворює зворотно-поступальний рух поршня на обертальний рух колінчастого вала .

Зверху циліндр 5 накрито головкою / із клапанами 15 і 17, відкриття й закриття яких точно узгоджуються з обертанням колінчастого вала, а отже, і з переміщенням поршня.

Верхнє крайнє положення поршня в циліндрі, в якому його швидкість дорівнює нулю, називається верхньою мертвою точкою (ВМТ), нижнє крайнє положення -- нижньою мертвою точкою (НМТ). Відстань, що її проходить поршень від однієї мертвої точки до іншої, називається ходом поршня S, а відстань між осями корінних і шатунних шийок -- радіусом кривошипа R.

Переміщення поршня від однієї мертвої точки до іншої спричинює повертання колінчастого вала на половину оберта.

Об'єм над поршнем у положенні його у ВМТ називають об'ємом камери згоряння (стискання) hс, а об'єм над поршнем, коли він перебуває у НМТ, - повним об'ємом циліндра Va. Об'єм що вивільнюється поршнем, коли той переміщується від ВМТ де НМТ, становить робочий об'єм циліндра (літраж) V h ,

де D -- діаметр циліндра, mm; S -- хід поршня, дм.

Неважко переконатися, шо Vc + V h = Vu.

Робочий об'єм усіх циліндрів багатоциліндрового двигуна називають літражем. Його визначають множенням робочого об'єму одного циліндра Vh на кількість циліндрів двигуна.

Відношення повного об'єму циліндра до об'єму камери згоряння називають ступенем стискання: є = VJV,.. Ступінь стискання показує, в скільки разів зменшується об'єм суміші (або повітря), що міститься в циліндрі, коли поршень перемішується від НМТ до ВМТ. У карбюраторних двигунах, які працюють на бензині, ступінь стискання становить 10... 14, у дизелях -- 14...21.

Ступінь стискання -- один із найважливіших параметрів двигуна, оскільки істотно впливає на його економічність і потужність: із збільшенням ступеня стискання двигуна його економічність і потужність підвищуються. За цим показником дизелі економічніші, ніж карбюраторні й газові двигуни. Крім того, вони споживають нафтові палива дешевших сортів, пожежобезпечніші й мають великий ресурс до капітального ремонту (400...800 тис. км пробігу автомобіля). Проте дизелі дорожчі у виробництві й мають більшу масу, ніж карбюраторні та газові двигуни.

Схема будови поршневого двигуна внутрішнього згоряння:

а -- поздовжній вигляд (1 -- головка циліндра; 2 -- кільце; 3 -- палець; 4 -- поршень; 5 - циліндр; 6 -- картер; 7 -- маховик; 8 -- колінчастий вал; 9 -- піддон; - відповідно корінна й шатунна шийки; 12-- корінний підшипник; 15, 17 -- відповідно впускний і випускний клапани; 16 -- форсунка); б -- поперечний вигляд

Робочим циклом називається сукупність процесів, що періодично повторюються в циліндрі двигуна й зумовлюють його неперервну роботу. Процес (або процеси), який відбувається в циліндрі за один хід поршня, називається тактом.

Робочі цикли більшості автомобільних двигунів здійснюються за чотири ходи поршня (такти), тому ці двигуни називаються чотиритактними.

Під час першого такту (впускання) поршень переміщується від ВМТ до НМТ, впускний клапан відкритий, а випускний -- закритий. У циліндрі створюється знижений тиск (0,08...0,09 МПа), а температура підвищується до 90...125 °С.

На другому такті (стискання) поршень переміщується від НМТ до ВМТ, впускний і випускний клапани закриті. В циліндрі створюється підвищений тиск (1,0... 1,2 МПа -- в карбюраторних двигунах і 1,5...2,0 МПа -- в дизелях), а температура наприкінці цього такту досягає 350...450 °С у перших і 600...700 °С в других.

На третьому такті (робочий хід) поршень переміщується від ВМТ до НМТ, клапани закриті. В карбюраторному двигуні відбувається займання робочої суміші від іскри на свічці. При цьому тиск газів досягає 3,5...4,0 МПа, а температура -- 2000 °С. У дизелі наприкінці такту стискання в циліндр через форсунку під тиском 15...20 МПа впорскується дрібнорозпилене дизельне паливо. Змішуючись із розпиленим повітрям, паливо займається, внаслідок чого тиск у циліндрі підвищується до 7,0...9,8 МПа, а температура досягає 1800...2000 °С. Під дією такого тиску поршень переміщується від ВМТ до НМТ.

На четвертому такті (випускання) поршень переміщується від НМТ до ВМТ, випускний клапан відкритий. Тиск знижується до 0,1 МПа.

Після закінчення четвертого такту розпочинається новий цикл.

Корисна механічна робота здійснюється двигуном тільки протягом одного такту -- робочого ходу. Решта три такти -- випускання, впускання, стискання -- є підготовчими і здійснюються завдяки кінематичній енергії маховика, що обертається за інерцією у проміжках часу між робочими ходами. Якщо двигуни мають кілька циліндрів, які працюють у певному порядку, то підготовчі такти в одних циліндрах здійснюються завдяки енергії, що розвивається в інших циліндрах.

Сучасні автомобільні двигуни, як правило, чотири-, шести-, Сьмициліндрові, рідше три-, десяти- й дванадцятициліндрові ^3). Розташування циліндрів найчастіше буває однорядним і ^рядним V-подібним. Останнє дає змогу зменшити габаритні роз-т двигуна порівняно з однорядним, а отже, зручніше розташувати сце водія та органи керування.

У багатоциліндровому чотиритактному двигуні за два оберти ко-їчастого вала (720°) відбувається стільки робочих ходів, скільки ііндрів у двигуні. З умови рівномірності обертання колінчастого т потрібно, щоб чергування робочих ходів у різних циліндрах становило 720/і, де і -- кількість циліндрів.

Отже, в чотири-, шести- й восьмициліндрових двигунах робочі х|ди мають відбуватися відповідно через 180, 120 і 90° повороту колінчастого вала.

Показники роботи автомобільного двигуна. Потужність, що розвиться газами всередині циліндрів двигуна, називається індикаторною, а потужність на колінчастому валу двигуна, яка використовуєть-с| для здійснення руху автомобіля, -- ефективною. | Ефективна потужність завжди менша від індикаторної через втрату потужності на тертя й приведення в дію низки механізмів двигуна (кривошипно-шатунного, газорозподілу, вентилятора, насосів та ін.).

Ефективну потужність двигуна Nc (кВт) визначають за формулою

Nc = Мc n/9570,

де - Мc -- крутний момент, Н -м; п -- частота обертання колінчастого вила, хв-1.

Крутний момент і ефективна потужність тим більші, чим більший робочий об'єм двигуна й чим вищі наповнення циліндрів пальною сумішшю або повітрям та ступінь стискання.

Ефективна потужність дизеля залежить також від кількості впорскуваного палива й моменту початку впорскування, а потужність карбюраторного й газового двигунів -- від складу пальної суміші та моменту її займання (іскрового розряду).

Механічним коефіцієнтом корисної дії (ККД) двигуна називають відношення ефективної потужності до індикаторної. Його значення досягає 0,7...0,9.

Літрова потужність Nn (кВт/л) -- відношення максимальної ефективної потужності двигуна до його робочого об'єму (літражу). Підвищують літрову потужність збільшенням частоти обертання колінчастого вала та застосуванням наддування.

Питома ефективна витрата палива Qe (г/(кВт * год)) -- це кількість палива в грамах, що витрачається двигуном на розвивання про-тяшм 1 год ефективної потужності в 1 кВт:

Qc = Gп / Nc

Зовнішня швидкісна характеристика дизеля КамАЗ-740

Це показник економічності двигуна. В технічній характеристиці двигуна, як правило, зазначають мінімальну питому витрату палива в разі його роботи за зовнішньою швидкісною характеристикою, яка становить для дизелів 200...230 г/(кВт-год), а для карбюраторних двигунів -- 265...305 г/(кВт-год).

Зовнішня швидкісна характеристика двигуна (рис. 2.2) -- це графічна залежність основних показників його роботи від частоти обертання колінчастого вала за умови повної подачі палива. Цю характеристику дістають експериментально під час випробовування нового двигуна (після його обкатки).

V. ПІДСУМОК УРОКУ

VI. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Будова і експлуатація вантажного автомобіля

Клас:

Дата:

Тема: Особливості будови кривошипно-шатунного і газорозподільного механізмів. Компресія та її вимірювання.

Підтяжка головки блоку циліндрів.

Тепловий зазор, його величина.

Регулювання теплового зазору.

Несправності механізмів двигуна.

Ознаки, причини, наслідки несправностей.

Роботи з технічного обслуговування механізмів двигуна.

Мета:

Обладнання:

Тип уроку:

Хід уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ

КРИВОШИПНО-ШАТУННИЙ МЕХАНІЗМ

До кривошипно-шатунного механізму багатоциліндрових двигунів наїежать такі деталі: ¦ картер (блок циліндрів) з головкою й ущільнювальними прокладками; ¦ поршнева група (поршні, поршневі кільця, поршневі пальці); ¦ шатуни; ¦ колінчастий вал; ¦ маховик; ¦ піддон картера.

Картер (рис. 2.3) - це найбільша й найскладніша деталь двигуна, як правило, коробчастого перерізу, що править за опору для робочих деталей та механізмів і захищає їх від забруднення. Іноді циліндри виготовляються разом із картером, тоді ця деталь називається блок-картером.

Блок циліндрів відливають із чавуну або алюмінієвих сплавів. У блок уставляють гільзи, які безпосередньо обмиваються охолодною рідиною й тому називаються «мокрими». У верхню частину гільз, виготовлених із сірого чавуну, для підвищення корозійної стійкості та зменшення спрацювання запресовують вставки зі спеціального антикорозійного чавуну. Ущільнення гільз циліндрів у верхній частині блока здійснюється сталеазбестовими прокладками головок блока, а в нижній частині -- мідними прокладками. Верхні кромки гільз мають виступати над площиною блока циліндрів на 0,02... ...0,09 мм.

У середній частині блока є поперечні перегородки. Площину розняття картера опущено нижче від осі колінчастого вата для надання блоку потрібної жорсткості. По осі блока на стінці коробки штовханів, а також у передній та задній стінках блока с отвори для підшипників розподільного вата.

Двигуни з V-подібним розташуванням циліндрів (ЗИЛ-130, ЗМЗ-53-12) мають дві головки з алюмінієвого сплаву на кожен ряд. ^двигуні КамАЗ-740 кожний циліндр (із восьми) має свою головку. Вкарбюраторних двигунах у головках блоків, відлитих з алюмінієвих сілавів, розташовано камери згоряння, в яких зроблено різьбові орвори для свічки запалювання, а в дизелях -- отвори для форсунок, Вщскні й випускні канали, а також запресовано сідла й напрямні в%лки клапанів. Напрямні втулки виготовляють із спечених матеріалів.

Головки кріпляться до блока циліндрів шпильками через сталеаз-бестові прокладки. Момент затягування шпильок -- 73...78 Нм. Зверху головки закрито кришками, що кріпляться гайками й ущіль нюються гумовими прокладками. В головках блока всередині виконано сорочку охолодження, яка каналами сполучається із сорочкою охолодження блока.

Картер V-подібного восьмнциліидрового двигуна ЗМЗ-53 з головкою правого ряду циліндрів і деталі кривошипно-шатунного механізму:

1 -- блок циліндрів; 2 -- кришка розподільних шестерень; 3 -- прокладка; 4 -- головка блока циліндрів; 5, 9, 10 -- отвори для охолодної рідини; 6, 8 -- впускні канали: 7 -- камера згоряння; 11 -- сідло клапана; 12 -- гільза циліндра

У розвалі блока встановлюється верхня кришка блока циліндрів, виготовлена з алюмінієвого сплаву. В кришці є впускні трубопрово ди, що обмиваються охолодною рідиною для підігрівання пальної суміші. Зверху кришка має площадку з двома отворами для встановлення карбюратора.

До поршневої групи належать: поршні, поршневі кільця та поршневі пальці.

Поршень -- це металевий стакан, днищем повернутий догори, який сприймає тиск газів і передає його через поршневий палець і шатун на колінчастий вал. Верхня, підсилена частина поршня називаються головкою, а нижня, напрямна -- юбкою. Приливки у стінках юбки, шо призначаються для встановлення поршневого пальця, називають бобишками.

Поршні відлито з алюмінієвого сплаву й по бічній поверхні покрито тонким шаром олова для кращого припрацювання.

Юбки поршнів у поперечному перерізі мають форму еліпса (більша частина цього еліпса розташовується в площині, перпендикулярній до осі поршневого пальця), а в поздовжньому -- форму зрізаного конуса з більшою основою по нижній кромці

Деталі поршневої групи дизеля КамАЗ-740:

1 - поршень; 2 -- поршневий палець; 3 -- стопорні кільця; 4, 5 -- компресійні кільця; 6 -- оливознімне кільце поршня. В нижній частині юбки зроблено вирізи для противаг колінчастого вала.

Паралельно поздовжній осі двигуна в бобишках поршня зробле-ноотвори для встановлення поршневого пальця. Отвір під нього зміщено на 1,5 мм праворуч по ходу автомобіля. Цим зменшується тиск на Стінку циліндра, а отже, збільшується термін служби циліндро-поршневої групи. Для правильного складання поршня із шатуном на Днищах більшості поршнів вибито стрілку з написом «Уперед». Натоловках поршнів є канавки: верхні -- для компресійних кілець, нижні -- для оливознімних. По колу канавок під оливознімні кільця виконано отвори для відведення оливи, що знімається.

Поршневі кільця запобігають прориву газів крізь зазор між юбкою поршня та стінкою циліндра, а також слугують для видаляння зайвої оливи зі стінок циліндра, щоб не допустити потрапляння її в камеру згоряння. Зазор у замку компресійних кілець становить (0,4 +- 0,1) мм. Всі кільця виготовляють з чавуну, за винятком оливознімних, які виконуються складеними -- з двох плоских сталевих кілець і двох розширників (осьового та радіального). Верхні компресійні кільця покривають пористим хромом.

Поршневі кільця:

а -- зовнішній вигляд; б -- розташування кілець на поршні двигуна автомобіля ЗИЛ-130; в -- складане оливознімне кільце; 1,2-- відповідно компресійне й оливо-знімне кільця; 3 -- плоскі сталеві диски; 4 -- осьовий розширник; 5 -- радіальний розширник

Компресійні кільця встановлюють на поршні так, щоб виточки на їхній внутрішній поверхні були повернуті вгору (рис. 2.6). Кільця, що не підлягають хромуванню, покривають по зовнішній поверхні тонким шаром олова для кращого припрацювання. Встановлюючи кільця на поршень, їхні стики (замки) слід розташовувати під кутом 90° один до одного.

Поршневий палець слугує для шарнірного з'єднання поршня з шатуном і може мати найрізноманітніші конструктивні форми (рис. 2.7). Для зменшення маси пальців їх, як правило, виконують порожнистими.

Поршневі пальці виготовляють з вуглецевих цементованих та азотованих сталей, а також із високовуглецевих сталей, які піддаються індукційному гартуванню струмами високої частоти. В окремих випадках для підвищення міцності пальця його піддають термохімічній обробці й полірують зовнішню поверхню. Двостороння цементація підвищує міцність пальця на 15...20 %, а двостороннє азотування -- на 35...45 %.

Для обмеження осьового зміщення пальця в поршні використовують різні способи. Наприклад, застосовують пальці плаваючого типу. Такий палець не закріплюють ні в бобишках поршня, ні у верхній головці шатуна. Від осьових переміщень його утримують стопорні пружинні кільця, встановлені в канавках, які проточено в отворах бобишок поршня. Плаваючий палець може повертатися в бобишках, заійяки чому він спрацьовується рівномірніше.

Установлення кілець на поршні двигуна автомобіля ГАЗ-24 «Волга»:

1 -- компресійні кільця; 2 -- плоске сталеве кільце; 3,4-- відповідно осьовий

Конструкції поршневих пальців:

а -- трубчаста; б, в -- з конічними трубчастими поверхнями

Шатун, що передає зусилля від поршня на колінчастий вал, має двотавровий переріз, виготовляється з легованої або вуглецевої сталі штампуванням і складається з верхньої головки, стержня та нижньої головки.

Шатун:

1 -- кришка нижньої головки; 2 -- вусики, що фіксують вкладиші; 3 -- нижня головка: 4 -- втулка верхньої головки; 5 -- верхня головка; 6 -- стержень шатуна; 7 -- болт із гайкою для кріплення кришки нижньої головки; 8 -- вкладиші нижньої головки

У верхню головку шатуна запресовується бронзова втулка під поршневий палець. Для підведення мастила до тертьових поверхонь у головці та втулці зроблено отвори.

Нижня головка шатуна рознімна (площина розняття перпендикулярна до осі шатуна). В ній є отвір для викидання оливи на стінку циліндра та кулачки розподільного вала. До нижньої головки двома болтами кріпиться кришка. За шатунні підшипники правлять тонкостінні сталеалюмінієві вкладиші. Від зміщення вони втримуються виступами, які входять у відповідні пази на шатуні й кришці.

Для правильного складання шатунно-поршневої групи є позначки: на стержнях шатунів -- каталожний номер шатуна, а на кришці -- виступ, які мають бути повернуті в один бік для першого--четвертого шатунів -- назад, а для п'ятого--восьмого -- вперед.

Затягувати гайки болтів шатуна слід за допомогою динамометричного ключа. Момент затягування -- 68...75 Нм.

Колінчастий вал, що сприймає зусилля від шатунів і передає його на маховик, відливається з магнієвого чавуну й складається з таких елементів (рис. 2.9): носка 5, корінних шийок 7, шатунних шийок 10, щік з противагами 9 та фланця 12 для кріплення маховика.

Корінні й шатунні шийки вала загартовуються струмами високої частоти. В щоках вала просвердлено канали для підведення оливи від корінних підшипників до оливних порожнин у шатунних шийках. Оливні порожнини правлять за додаткові грязевловлювачі (ловушки). Грязьові частинки відцентровою силою відкидаються до периферії порожнин, а чиста олива крізь отвори подається в шатунні підшипники.

На носку колінчастого вала кріпляться храповик 1 пускової рукоятки, шестірня 4 привода механізму газорозподілу та шків 2 привода вентилятора й водяного насоса. Корінними підшипниками колінчастого вала є сталеві тонкостінні вкладиші, за конструкцією аналогічні шатунним. Момент затягування болтів кришок корінних підшипників -- 100...110 Н -м.

Від осьових переміщень колінчастий вал утримується двома сталевими упорними шайбами 6 і 8, залитими антифрикційним сплавом, які встановлено по обидва боки переднього корінного підшипника. Стороною, залитою антифрикційним сплавом, передня шайба має бути повернута до шестірні, а задня -- до буртика шийки вала. Допустиме осьове переміщення колінчастого вала становить 0,07...0,17 мм. Для ущільнення переднього кінця колінчастого вала в кришці розподільних шестерень встановлюються гумовий самопід-тискний сальник та оливовідбивна тарель 3. Задній кінець колінчастого вала ущільнюється сальником з азбестової набивки, встановленим у пазах блока та задній кришці. Крім того, на задньому кінці колінчастого вала є оливоскидальний гребінь 11 і оливовідвідна спіральна канавка 13.

Маховик -- це чавунний диск, що кріпиться болтами до фланця колінчастого вала й призначається для підвищення рівномірності °бфтання останнього, а також забезпечує подолання двигуном короткочасних перевантажень (наприклад, у момент рушання автомобілі з місця) за рахунок накопиченої під час обертання енергії. На °оф маховика напресовано сталевий зубчастий вінець 16 для обертання колінчастого вала стартером під час пуску двигуна. Маховик має мітки 15 для визначення верхньої мертвої точки поршня першого циліндра та канали 14.

Піддон картера править за захисний кожух кривошипно-шатунного механізму й резервуар для оливи. Його штампують з листової с|алі. Отвір для зливання оливи закривається пробкою з магнітом для збирання металевих частинок на дні піддона.

Картер зчеплення й маховика становить захисний кожух, виготовлений з алюмінієвого сплаву; його кріплять до задньої частини блока циліндрів. Для точної фіксації картера відносно деталей коробки передач та зчеплення у блок циліндрів запресовано штифти.

Колінчастий вал:

1 -- храповик; 2 -- шків; З -- олішовідбивна тарель; 4 -- шестірня; 5 -- носок; 6, 8 -- упорні шайби; 7, 10 -- відповідно корінні й шатунні шийки; 9 -- противаги; 11 -- оливоскіщальиий гребінь; 12 -- фланець; 13 -- оливовідвідна канавка; 14 -- канал для відведення мастила; 15 -- установочні мітки; 16 -- зубчастиіі вінець

Кріплення двигуна до рами автомобіля має бути -надійним і водночас забезпечувати пом'якшення поштовхів, що виникають під час роботи двигуна та руху автомобіля.

Підвіску двигуна до рами роблять у трьох або чотирьох точках. Як опори до картера двигуна пригвинчують спеціальні кронштейни (лапи). За задні опори іноді правлять лапи картера зчеплення або по-довжувач коробки передач. Під опори встановлюють гумові подушки або пружини.

Підвіска двигуна на еластичних опорах має обмежувачі поздовжнього переміщення у вигляді тяг чи скоб. Часто для фіксації двигуна відносно рами використовують реактивні тяги.

МЕХАНІЗМ ГАЗОРОЗПОДІЛУ

Механізм газорозподілу складається з таких основних деталей: 4 розподільного вала; ¦ його привода; ¦ штовхачів; ¦ штанги; ¦ коромисла; ¦ впускних і випускних клапанів.

Залежно від розташування клапанів і розподільного вала можна виділити три типи механізмів газорозподілу:

* з нижнім розташуванням вала й клапанів (рис. 2.10), коли останні встановлюються в блоці циліндрів (двигуни ГАЗ-51, ГАЗ-52-04. ГАЗ-69, ЗИЛ-157, ЗИЛ-164 та ін.);

* з нижнім розташуванням вала й верхнім -- клапанів (рис. 2.11);

* з верхнім розташуванням вала й клапанів, коли останні встановлюються в головні блока циліндрів (двигуни ЗИЛ-130, КамАЗ-5320, ГАЗ-4210. ВАЗ-2108 та ін.).

У разі нижнього розташування клапанів зусилля від кулачка розподільного вала 10 передається штовхачу 9, а Потім через регулювальний болт 7 з контргайкою 8 -- клапану 2, головка якого відходить від сідла /. Під час роботи механізму газорозподілу стержень клапана переміщується, здійснюючи зворотно-поступальні рухи в напрямній втулці 3. На нижньому ходу втулки вільно встановлюється пружина 4. верхній торець якої впирається в картер, а нижній -- у тарілку 6, закріплену на конусі стержня клапана сухариками 5. Закриваються клапани під дією пружини в міру того, як виступ кулачка виходить з-під штовхача.

Механізм газорозподілу двигунів з нижнім розташуванням розподільного вала та клапанів:

1 -- сідло клапана; 2 -- клапан; 3 -- напрямна втулка; 4 -- пружина; 5 -- сухарики; 6 -- тарілка; 7 -- регулювальний болт; 8 -- контргайка; 9 -- штовхач; 10 -- розподільний вал

Більшість сучасних двигунів мають механізм газорозподілу з верхнім розташуванням клапанів, що дає змогу зробити компактну камеру згоряння, забезпечити краще наповнення циліндрів пальною сумішшю, спростити регулювання клапанів і теплових зазорів.

У рядних двигунах із верхнім розташуванням клапанів (див. рис. 2.11) зусилля від кулачка 11 розподільного вала передається штовхану 12, а від нього -- штанзі 10. Остання через регулювальний гвинт 9 діє на коротке плече коромисла 6, яке, повертаючись на осі 7, натискує своїм носом на стержень клапана 2. Внаслідок цього пружина 5 стискається, а клапан переміщується віл сідла 1. що залежно від призначення клапана забезпечує впускання пальної суміші або випускання відпрацьованих газів. Після того як виступ кулачка 11 вийде з-під штовхача 12, клапанний механізм повертається в початкове положення під дією пружини 5. Під час роботи клапанного механізму положення напрямної втулки З, запресованої в головку блока циліндрів 4, фіксується стопорним кільцем 17, а положення регулювального гвинта 9 -- контргайкою 8. Верхній кінець стержня клапана закріплено сухариками 16, установленими и тарілці 14 за допомогою втулки 15.

Розподільні вали в разі верхнього розміщення клапанів можуть встановлюватися в блоці циліндрів -- нижнє розташування (двигуни ЗИЛ-130, ЗИЛ-4331, КамАЗ-5320) або на головці блока -- верхнє розташування (однорядні двигуни автомобілів сімей ВАЗ і «Москвич»).

У механізмі газорозподілу з верхнім розташуванням розподільного вала немає штовханів і штанг, завдяки чому зменшуються маса й інерційні сили клапанного механізму, що дає змогу збільшити частоту обертання колінчастого вала іі знизити рівень шуму під час роботи двигуна.

Механізм газорозподілу двигунів з нижнім розташуванням розподільного вала та верхнім -- клапанів:

1 -- сідло клапана; 2 -- клапан; З -- напрямна втулка; 4 -- головка блока циліндрів; 5 -- пружина; 6 -- коромисло; 7 -- вісь коромисла; 8 -- контргайка; 9--регулювальний гвинт; 10-- штанга; 11 -- кулачок; 12-- штовхач; 13 -- ковпачок; 14 -- тарілка; 15 -- втулка; 16 -- сухарики; 11 -- стопорне кільце

У двигунах автомобілів сім'ї ВАЗ із приводом на задні колеса розподільний вал розташованиіі в окремому картері на головці 2 блока циліндрів і обертається в підшипниках ковзання. Привод до клапанів 1, розміщених в один ряд, здійснюється безпосередньо від кулачків 4 розподільного вата через одноплечі важелі (рокери) 3. Одним кінцем одноплечий важіль спирається на стержень клапана, іншим на сферичну головку болта 5 і втримується на ній за допомогою шпилькової пружини 7.

У двигунах автомобілів сім'ї «Москвич» клапани 1 розташовані в два ряди іі приводяться в дію коромислами 9 від кулачків 4 розподільного вала. Для регулювання теплового зазору в клапанах слугує регулювальний болт 5 із контргайкою 6, який зв'язаний зі сферичним наконечником 8.

У двигунах передньоприводних автомобілів ВАЗ-2108 «Спутник». ВАЗ-2109 верхній розподільний вал установлено в окремому корпусі 10, розташованому на головці блока циліндрів 2, в яку запресовано чавунні сідла 14 та напрямні втулки 13 клапанів 1. Верхня частина втулок ущільнюється металогумовими оливовідбивачами з ковпачками 12. Клапани 1 приводяться в дію безпосередньо кулачками 4 через циліндричні штовхачі 15 без проміжних важелів. У гніздах штовхачів розмішено шайби 11 для регулювання зазору h у клапанному механізмі.

Механізми газорозподілу двигунів з верхнім розташуванням розподільного ,. вала та клапанів автомобілів:

а - ВАЗ-2105, ВАЗ-2107 «Жигули»; б- «Москвич-2140»; в - ВАЗ-2108 «Спутник». ВАЗ - 2109;

1 -- клапани; 2-- головка блока циліндрів; З -- важіль; 4-- кулачки розподільного вала; 5-- болт;

6-- контргайка; 7 -- шпилькова пружина; 8-- сфсричниіі наконечник; 9--коромисла; 10 -- корпус; 11-- шаііба; 12-- ковпачки олпвовідбива-чів: 13-- напрямна втулка; 14-- чавунне сідло; 15 -- штовхач

У V-подібних восьмициліндрових двигунах застосовують верхнє розташування клапанів. Нижній розподільний вал таких двигунів, установлений в розвалі блока, є спільним для клапанів правого й лівого рядів циліндрів. Клапани 9 (впускний і випускний), шо переміщуються в напрямних втулках 10, відкриваються під дією зусилля, яке передається від кулачків 6, 7через штовхачі 19, штанги 18 та коромисла 14, установлені на осях 13. Закриваються клапани під дією пружин 12, нижні кінці яких упираються в шайби 11. Якщо у випускних клапанів є механізм обертання, їхні пружини спираються на опорні шайби 17 цього механізму. Верхніми кінцями пружини обох клапанів упираються в тарілки 20. За два оберти колінчастого вала впускні й випускні клапани кожного циліндра відкриваються один раз, а розподільний вал здійснює один оберт. Отже, він обертається вдвоє повільніше, ніж колінчастий вал. Тому зубчасте колесо 1 розподільного вала має вдвоє більше зуб'їв, ніж ведуча шестірня колінчастого вала.

Механізм газорозподілу V-подібного двигуна:

1 -- зубчасте колесо; 2 -- упорний фланець; З -- розпірне кільце; 4 -- опорна шийка; 5-- ексцентрик; 6. 7 -- відповідно впускні й випускні кулачки; 8 -- втулки опорних шийок; 9 -- клапани; 10 -- напрямні втулки; 11, 24 -- шайби; 12, 21 -- пружини; 13 -- порожнисті осі; 14-- коромисла; 15-- болти; 16 -- стояки: 17 -- опорні шайби; 18 -- штанги; 19 -- штовхачі; 20 -- тарілки; 22, 27 -- валики; 23 -- кільце; 25 -- гайка; 26 -- привод паливного насоса; 28 -- шестірня; 29 -- корпус привода розподільника запалювання й оливного насоса

Розподільний вал виготовляють із сталі або спеціального чавуну й піддають термічній обробці. Профіль кулачків вала, ЯК впускних 6, так і випускних 7, у більшості двигунів однаковий. Однойменні (впускні та випускні) кулачки в чотирициліндровому двигуні розташовують під кутом 90°, у шестициліндровому -- під кутом 60°, а у восьмициліндровому -- під кутом 45°. У процесі шліфування кулачкам надають невеликої конусності. Взаємодія сферичної поверхні торця штовхачів 19 із конічною поверхнею кулачків забезпечує повертання їх під час роботи.

Починаючи з передньої опорної шийки 4, діаметр шийок зменшується, що полегшує встановлення розподільного вала в картері двигуна. Кількість опорних шийок, як правило, дорівнює кількості корінних підшипників колінчастого вала. Втулки опорних шийок виготовляють із сталі, а їхню внутрішню поверхню покривають антифрикційним сплавом.

На передньому кінці розподільного вала розміщено ексцентрик 5, що діє на штангу привода паливного насоса 26, а на задньому -- шестірню 28, яка приводить в обертання зубчасте колесо валика 27, розташованого в корпусі 29 привода розподільника запалювання та оливного насоса.

Між зубчастим колесом 7 розподільного вала та його передньою опорною шийкою встановлено розпірне кільце 3 й упорний фланець 2, що кріпиться болтами до блока й утримує вал від поздовжнього переміщення. Оскільки товщина розпірного кільця 3 більша від товщини упорного фланця 2, забезпечується осьовий зазор («розбіг»), нормальне значення якого становить 0,08...0,21 мм. В отворі переднього торця розподільного вала (двигуни ЗИЛ-130, ЗМЗ-53-11 та інші) розташовано вузол привода відцентрового датчика регулятора частоти обертання колінчастого вала, що складається з валика 22, пружини 21 та шайби 24, закріплених кільцем 23.

Привод розподільного вала здійснюється за допомогою зубчастої, ланцюгової (рис. 2.14, а) або пасової передач.

У двигунах вантажних автомобілів застосовують переважно зубчасті передачі. Ведучу шестірню 1 такої передачі установлено на передньому кінці колінчастого вала, а проміжну 3 -- на передньому кінці розподільного вала й закріплено гайкою.

Зубчасті колеса привода мають входити в зачеплення між собою при точно визначеному положенні колінчастого й розподільного валі що забезпечує правильність заданих фаз газорозподілу та порядку роботи двигуна. Тому під час його складання зубчасті колеса вводяться в зачеплення за мітками на їхніх зуб'ях (на западині між зуб'ями колеса та на зубі шестірні). Щоб зменшити рівень шуму, зубчасті колеса виготовляють з косими зуб'ями і з різних матеріалів. На колінчастому валу встановлюють сталеву шестірню, а на розподільному -- чавунне колесо (двигуни ЗИЛ-130, МАЗ-5335) або текстолітове (двигуни автомобілів ГАЗ-53-12, УАЗ-3151-01).

Привод механізму газорозподілу двигунів з верхнім розташуванням розподільного вала:

а -- ланцюгом; б -- зубчастим пасом: 1 -- колінчастий вал; 2. 6 -- відповідно ведуча її ведена зірочки; 3 -- ланцюг; 4 -- башмак натяжного пристрою; 5 -- натяжний пристрій; 7 -- розподільний вал: 8 -- важіль привода клапана; 9 -- клапани: 10-- втулка регулювального болта; 11-- регулювальний болт: 12 -- заспокоювач ланцюга; 13 -- зірочка привода оливного насоса іі перєривника-розподільник.і: 14. 17, I8-- зубчасті шківи; 15-- зубчастий пас; 16 -- болт

У двигунах легкових автомобілів сімей «Москвич» і ВАЗ (із приводом на задні колеса) механізм газорозподілу приводиться в дію від колінчастого вала дворядним втулково-роликовим ланцюгом З (див. рис. 2.14), що з'єднує ведучу зірочку 2 колінчастого вала із зірочкою 6розподільного вала та зірочкою 13 валика привода оливно-го насоса й переривника-розподільн-ика запалювання. В разі різкої зміни частоти обертання колінчастого вала виникають коливання вітки ланцюга. Для гасіння їх слугує пластмасова колодка (заспокоювач) 12. З протилежного боку колодки розміщується башмак 4 натяжного пристрою. Один кінець башмака закріплено на осі, а інший з'єднано з регулювальним механізмом 5, що притискає башмак до ланцюга. Останній натягають за допомогою гайки регулювального механізму.

У двигунах передньоприводних автомобілів ВАЗ-2108 «Спутник», ВАЗ-2109 привод механізму газорозподілу складається з двох зубчастих шківів, установлених на колінчастому и розподільному валах, натяжного ролика та зубчастого паса. Останнім приводиться в обертання також шків насоса охолодної рідини. Головною особливістю такого привода є еластичний пас із зуб'ями напівкруглої форми. Його виготовляють з оливостійкої гуми, армованої кордом із скловолокна. Зуб'я для підвищення стійкості проти спрацювання покрито еластичною тканиною.

Блок розподільних шестерень двигуна КамАЗ-740:

1- ведуча шестірня; 2, 3 -- проміжні шестерні; 4 -- шестірня розподільного вала; 5 - шестірня привода паливного насоса; 6 -- шестірня привода гідропідсилювача рульового керування; 7 -- шестірня привода компресора

У механізмі газорозподілу з верхнім розташуванням клапанів і нижнім -- розподільного вала клапани мають привод через передаточні деталі (штовхачі, штанги й коромисла).

Штовхані передають зусилля від розподільного вала через штанги до коромисел. Виготовляють їх із сталі або чавуну. Штовхачі (рис. 2.16) бувають важільно-роликовими й циліндричними.

У дизелях ЯМЗ-236 та ЯМЗ-238 застосовують важільно-роликові хитні штовхачі 3, встановлені на осі 7 над розподільним валом. Ролик 2 штовхача 3 спирається на кулачок розподільного вала. Вісь ролика обертається на голчастих підшипниках, тому, коли ролик перекочується по кулачку, тертя ковзання замінюється тертям кочення. Зверху на штовхач спирається штанга 4.

У двигунах ЗИЛ-130, ЗМЗ-53-11, КамАЗ-740 застосовують циліндричні штовхачі 7, встановлені в спеціальних отворах -- напрямних. У дизелі автомобіля КамАЗ-740 напрямні знімні. Внутрішня порожнина штовхача має сферичну поверхню 10 під штангу й отвір 9 для зливання оливи. Для підвищення працездатності сталевих штовхачів їхню торцеву поверхню 8у місці стикання з кулачком направляють спеціальним зносостійким чавуном.

Деталі привода клапанів дизелів:

а -- ЯМЗ; 6 -- КамАЗ; 1 -- вісь; 2 -- ролик; 3, 7 -- штовхачі; 4 -- штанга; 5 -- регулювальні гвинти; 6-- коромисла; 8 -- торцева поверхня штовхача: 9--отвір для зливання оливи; 10 -- сферична поверхня штовхача; 11 -- сферичні наконечники

Штанги передають зусилля від штовхачів до коромисел. їх виготовляють із сталевого прутка із загартованими кінцями (двигун автомобіля ЗИЛ-130) або з дюралюмінієвого стержня із сталевими сферичними наконечниками (двигуни ЗМЗ-53-11, ЗМЗ-24-04).

У дизелях ЯМЗ і КамАЗ штанги 4 роблять із сталевої трубки. На кінцях штанг напресовують сталеві сферичні наконечники 11, якими вони з одного боку впираються у сферичні поверхні регулювальних гвинтів 5, вкручених у коромисла 6, а з іншого -- у штовхачі.

Коромисло передає зусилля від штанги до клапана й становить не-рівйоплечій важіль, виготовлений із сталі або чавуну. Плече коромисла з боку клапана приблизно в півтора раза довше, ніж із боку штанги штовхача. Це не тільки зменшує хід штовхача та штанги, а й знижує сили інерції, які виникають під час їхнього руху, що підвищує довговічність деталей привода клапанів.

Коромисло карбюраторних двигунів розташовано на спільній порожнистій осі 13, у кінці якої запресовано заглушки, що^'дає змогу підводити оливу до бронзових втулок коромисел і сферичних наконечників регулювальних болтів 75. Осі 13 разом із коромислами встановлюють на кожній головці циліндра за допомогою стояків 16. На дизелях осі коромисел виконано як одне ціле із стояками, й кожне коромисло коливається на своїй осі.

Клапани відкривають і закривають впускні й випускні канали, що з'єднують циліндри з газопроводами системи живлення. Випускний клапан складається з плоскої головки і стержня 1, з'єднаних між собою плавним переходом. Для кращого наповнення циліндрів пальною сумішшю діаметр головки впускного клапана роблять значно більшим, ніж діаметр випускного.

Оскільки клапани працюють в умовах високих температур, їх виготовляють із високоякісних сталей (впускні -- з хромистої, випускні, які стикаються з гарячими відпрацьованими газами й нагріваються До температури 600...800 °С, -- із жаростійкої) і в головку цилінд- pig запресовують спеціальні вставки (сідла) 15 із жароміцного чавуну- Застосування вставних сідел підвищує термін служби головки циліндрів і клапанів. Робоча поверхня головки клапана (фаска), є кут 45 або 30°. Фаску головки клапана старанно обробляють і притирають до сідла.

Стержні 7 клапанів мають циліндричну форму. Вони переміщу-юься у втулках 2, виготовлених із чавуну або спечених матеріалів і запресованих у головку блока. На кінці стержня проточено циліндричні канавки під виступи конічних сухариків 10, які притискаються до конічної поверхні тарілки 9 під дією пружини 8.

У двигунах ЯМЗ, КамАЗ та сім'ї «Москвич» для підвищення працездатності механізму газорозподілу клапани притискаються до сідел не однією пружиною, а двома. При цьому напрям витків пружин роблять різним, щоб у разі поломки однієї з пружин її витки не потрапляли між витками іншої й не порушувалася робота клапанного Механізму.

На впускних клапанах під опорні шайби у верхній частині напрямних втулок (у двигунах ЗИЛ, КамАЗ, ЗМЗ) встановлюють гумові -манжети або ковпачки. Коли клапан відкривається, манжети щільно притискаються до його стержня й напрямної втулки, що запобігає можливому витіканню (підсмоктуванню) оливи в циліндри крИь зазор між втулкою та стержнем клапана (під час такту впускання).

У двигунах ЗИЛ-130, ЗМЗ-53-11 для кращого відведення теплоти від випускних клапанів застосовується натрієве охолодження. Для цього клапан роблять порожнистим і його порожнину 13 заповнюють металічним натрієм. Натрій має високу теплопровідність і плавиться за температури 98 °С. Під час роботи двигуна розплавлений натрій обмиває внутрішню порожнину клапана, при цьому теплота від його головки передається стержню й через напрямну втулку та головку циліндрів відводиться до охолодної рідини.

У клапанному приводі двигунів ЗМЗ, крім сухариків 16 і тарілки 14, є конічна втулка 75, що щільно обхоплює сухарики й стикається з тарілкою вузьким кільцевим пояском. Завдяки цьому зменшується тертя у з'єднанні й клапан може повертатися під дією зусилля, що передається через коромисло. Останнє сприяє зняттю нагару з головки та сідла клапана й запобігає обгорянню їх.

Для цього ж випускні клапани V-подібних карбюраторних двигунів автомобілів ЗИЛ мають механізм примусового обертання. Він складається з корпусу 4, розташованого в заглибленні головки циліндра 14 на напрямній втулці 2, яку закріплено замковим кільцем 3, п'яти кульок 5, установлених разом із поворотними пружинами 12 у похилих пазах корпусу, опорної шайби 6 конічної дискової пружини 11. Шайбу й пружину вільно надіто на виступ корпусу й закріплено на ньому замковим кільцем 7.

Коли клапан закритий і зусилля пружини 8 невелике, дискова пружина 11 вигнута зовнішнім краєм угору, а внутрішнім -- упирається в заплечники корпусу 4. При цьому кульки 5 у конічних пазах корпусу відтиснуті пружинами 12 у крайнє положення.

Коли клапан починає відкриватися, зусилля пружини 8 зростає, внаслідок чого дискова пружина 11 випрямляється й передає зусилля пружини 8 на кульки 5, які, перекочуючися в похилих пазах корпусу, повертають дискову пружину /7, опорну шайбу 6, клапанну пружину 8 і сам клапан відносно його початкового положення.

Випускний клапан двигуна автомобіля ЗИЛ-130 із механізмом обертання:

а - випускний клапан, установлений па головці циліндрів; б, в -- відповідно початкове й кінцеве робочі положення механізму обертання клапана; 1 -- стержень; 2 - напрямна втулка; 3, 7 -- замкові кільця; 4 -- корпус механізму примусового обертання; 5 -- кульки; б -- опорна шайба; 8 -- пружина; 9 -- тарілка; 10 -- сухарики; " -- конічна дискова пружина; 12 -- поворотні пружини; 13 -- порожнина клапана; 14 -- головка циліндра; 15 -- сідла

Під час закривання клапана зусилля клапанної пружини 8зменшується; при цьому дискова пружина 11 прогинається до свого початкового положення й звільняє кульки 5, які під дією пружини 12 повертаються в початкове положення, підготовлюючи механізм обертання до нового циклу повертання клапана.

При частоті обертання колінчастого вала 3000 хв-1 частота обертання випускного клапана досягає 30 хв-1.

Щоб забезпечувалося щільне прилягання головки клапана до сідла, потрібен певний тепловий зазор між стержнем клапана та носком (гвинтом) коромисла або болтом штовхача. Теплові зазори змінюються внаслідок нагрівання клапанів, спрацьовування їх і порушення регулювань. Коли зазор у клапанах завеликий, вони відкриваються не повністю, внаслідок чого погіршуються наповнення циліндрів пальною сумішшю й очищення їх від продуктів згоряння, а також підвищуються ударні навантаження на деталі клапанного механізму. В разі недостатнього зазору в клапанах вони нещільно садяться на сідла, що призводить до витікання газів, утворення нагару з обгорянням робочих поверхонь сідла та клапана. Через нещільну посадку клапанів на такті стискання робоча суміш може потрапляти у випускний газопровід, а під час такту розширення гази, що мають високу температуру, можуть прориватися у впускний газопровід, унаслідок чого в цих газопроводах можливі стуки або спалахи, що є ознакою нещільної посадки клапанів.

Для щільного прилягання головки клапана до сідла тепловий зазор установлюють між носком коромисла 6 і торцем стержня клапана 2 в разі нижнього розташування розподільного вала (у двигунах ЗИЛ-130, КамАЗ-740, ЗМЗ-53-11) або між важелем З привода клапана 1 і кулачком 4 в разі верхнього *розташування розподільного вала (у двигунах автомобілів ВАЗ-2105, ІАЗ-2107).

У двигунах автомобілів ВАЗ (із приводом на задні колеса) тепловий зазор має становити 0,15 мм як для впускних клапанів, так і для випускних. Під час регулювання відпускають контргайку 6 і, обертаючи регулювальний болт 5, установлюють зазор між важелем 3 та кулачком 4 на двигуні в холодному стані.

У двигунах передньоприводних автомобілів ВАЗ-2108 «Спутник», ВА3-2109 зазор h між кулачками розподільного валай регулювальними шайбами має становити (0,2 ± 0,05) мм для вЦускних клапанів і (0,35 + 0,05) мм -- для випускних. Товщина комплекту регулювальних шайб становить від 3 до 4,25 мм з інтервале через кожні 0,05 мм. Товщина шайби маркується на її поверхні.

У двигунів автомобілів сім'ї «Москвич» (із приводом на задні колёса) в разі верхнього розташування розподільного вала тепловий зазор h установлюють між наконечником регулювального болта 5 і торцем стержня клапана 1.

У непрогрітих двигунах ЗИЛ-130, ЯМЗ-238, ЗМЗ-53-11 зазор для впускних і випускних клапанів має становити 0,25...0,30 мм, у дизелях КамАЗ -- 0,25...0,30 мм для впускних клапанів і 0,35...0,40 мм -- для випускних. У цих двигунах для регулювання зазору в клапанах слугує регулювальний гвинт J з контргайкою 2, вкручений у коромисло.

Перевірка й регулювання теплового зазору:

1 коромисло; 2 -- контргайка; 3 -- регулювальний гвинт

Фази газорозподілу -- це моменти початку відкривання та кінця закривання клапанів, виражені в градусах кута повороту колінчастого вала відносно мертвих точок. Фази газорозподілу добирають експериментально на заводі залежно від частоти обертання колінчастого вала при максимальній потужності двигуна та від конструкції його впускного й випускного газопроводів і зазначають у вигляді діаграм або таблиць.

Коли робочі процеси у двигунах розглядалися в першому наближенні, вважшгася, що відкриття й закриття клапанів відбуваються в мертвих точках. Однак насправді моменти відкриття й закриття клапанів не збігаються з моментами перебування поршнів у мертвих точках. Це пояснюється тим, що час, який припадає на такти впускання й випускання, дуже малий (при максимальній частоті обертання колінчастого вала двигуна він становить тисячні частки секунди). Тому, якщо впускні й випускні клапани відкриватимуться й закриватимуться точно в мертвих точках, то наповнення циліндрів пальною сумішшю й очищення їх від продуктів згоряння будуть недостатніми. Отже, в чотиритактних двигунах впускний клапан має відкриватися до досягнення поршнем ВМТ, а закриватися після проходження НМТ.

Із загальної колової діаграми фаз газорозподілу видно, що на такті випускання впускний клапан 1 починає відкриватися з випередженням, тобто до підходу поршня у ВМТ. Кут а випередження відкриття впускного клапана для двигунів різних моделей становить 10...32°. Закривається впускний клапан із запізненням після проходження поршнем НМТ (під час такту стискання). Кут 6 запізнення закриття випускного клапана дорівнює 10...50°.

Кути випередження та запізнення, а отже, й час відкривання клапанів мають бути тим більшими, чим вища частота обертання колінчастого вала, при якій двигун розвиває максимальну потужність. Правильність установлення газорозподілу визначається точним зачепленням зубчастих коліс за мітками, які є на них, або за розташуванням мітки на ведучій зірочці (двигуни автомобілів ВАЗ) навпроти спеціального приливка на блоці циліндрів.

Загальна колова діаграма показує, що в певний період часу відкриті обидва клапани -- впускний і випускний. Кутовий інтервал и обертання колінчастого вала, при якому обидва клапани відкриті, називається перекриттям клапанів. Воно потрібне для своєчасного та якісного очищення циліндрів від продуктів згоряння. З діаграми видно, що впускний клапан відкривається за З Г до приходу поршня у ВМТ, а закінчує закриватися через 83° після НМТ. Випускний клапан закривається при 47° повороту колінчастого вала після ВМТ. Перекриття клапанів становить 78°. Випускний клапан відкривається з випередженням на 67° до НМТ. Отже, загальна тривалість відкривання кожного клапана дорівнює 294° повороту колінчастого вала двигуна.

Діаграми фаз газорозподілу чотиритактною двигуна

(а), двигунів ЗИЛ-130 (б), КамАЗ-740 (в) та положення поршнів, що відповідають фазам газорозподілу (г)

Розглянуті фази газорозподілу двигуна автомобіля ЗИЛ-130 відповідають зазору в обох клапанах 0,3 мм (між носком коромисла й торцем клапана). В разі зменшення зазору тривалість відкривання впускного й випускного клапанів зростає, а в разі збільшення зазору -- зменшується.

V. ПІДСУМОК УРОКУ

VI. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Будова і експлуатація вантажного автомобіля

Клас:

Дата:

Тема: Будова системи охолодження двигунів автомобілів.

Тепловий режим роботи двигуна.

Основні агрегати системи охолодження, їх призначення, будова та принцип дії. Охолоджуючі рідини та їх властивості.

Несправності системи охолодження.

Ознаки, причини, наслідки несправностей.

Роботи, що виконуються під час технічного обслуговування системи охолодження.

Мета:

Обладнання:

Тип уроку:

Хід уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ

СИСТЕМА ОХОЛОДЖЕННЯ

Температура газів у циліндрах двигуна, що працює, досягає 1800...2000 °С. Частина теплоти, що виділяється (для карбюраторних Двигунів -- 21...28 %, для дизелів -- 29...42 %), перетворюється на корисну роботу, частина (12...27% -- для карбюраторних двигунів, 15...25 % -- для дизелів) -- відводиться з охолодною рідиною.

У разі перегрівання двигуна внаслідок недостатнього відведення теплоти його потужність зменшується, а витрата палива збільшується. Крім того, це може призвести до заклинювання поршнів, обгоряння головок клапанів, вигоряння мастила, виплавляння вкладишів підшипників, руйнування поверхні шийок колінчастого вала. В карбюраторному двигуні може виникнути детонація.

Принципові схеми систем охолодження двигунів:

а -- рідинної; б -- повітряної; 1 -- радіатор; 2 -- вентилятор; 3 -- верхнії! патрубок; 4 -- термостат; 5 -- водяна сорочка; 6 -- розподільна труба; 7 -- насос; 8 -- головка циліндрів; 9 -- рефлектор; 10 -- охолодні ребра

У разі переохолодження двигуна внаслідок втрати теплоти його потужність знижується, збільшуються втрати на тертя через густе мастило; частина робочої суміші конденсується, змиваючи мастило зі стінок циліндра, підвищується корозійне спрацьовування стінок циліндрів унаслідок утворення сірчаних і сірчистих сполук.

В автомобільних двигунах застосовують такі системи охолодження (рис. 2.20):

* рідинну (здебільшого); * повітряну (рідше).

Температура охолодної рідини, що міститься в головці блока циліндрів, має становити 80...95 °С. Такий температурний режим найвигідніший, забезпечує нормальну роботу двигуна й не повинен зміцюватися залежно від температури навколишнього повітря та навантаження двигуна.

Рідинні системи охолодження бувають: * відкриті; * закриті. Відкрита система охолодження безпосередньо сполучається з навколишньою атмосферою, а закрита, що застосовується в сучасних двигунах, -- періодично, через спеціальні клапани в кришці радіатора або розподільного бачка. В закритих системах охолодження підвищується температура кипіння охолодної рідини, й вона менше випаровується. Крім того, циркуляція рідини примусова. Як охолодну рідину використовують воду або антифризи (водяні розчини етиленгліколю, в тому числі «Тосол-А40» і «ТОСОЛ-А65» з температурою замерзання не вище ніж --40 та --65 °С відповідно).

Для повітряних систем охолодження характерна безпосередня передача теплоти в атмосферу. Потрібна інтенсивність охолодження досягається за допомогою охолодних ребер 10, вентилятора 2 та рефлектора 9. Витрата охолодного повітря може регулюватися. Система проста за будовою та в експлуатації, забезпечує швидке прогрівання двигуна після запуску, має невелику масу. Недоліки системи повітряного охолодження: велика потужність, що витрачається на привод вентилятора; шумність роботи; нерівномірність відведення теплоти по висоті циліндра.

Принцип дії рідинної системи охолодження. Відцентровий насос, який дістає обертання за допомогою паса від шківа колінчастого вала, засмоктує охолодну рідину з нижньої частини радіатора через патрубок і нагнітає її в сорочку охолодження циліндрів. Охолодна рідина обмиває насамперед найбільш нагріті деталі двигуна, відбирає частину теплоти, а потім через верхній патрубок подається у верхній бачок радіатора. Проходячи крізь серцевину радіатора в нижній бачок, нагріта рідина охолоджується й знову спрямовується до відцентрового насоса. Водночас частина нагрітої рідини надходить у сорочку впускного трубопроводу для підігрівання пальної суміші, а також у разі потреби відводиться через спеціальний кран в опалювач салону кузова.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.