Для контроля состояния диафрагмы в насосе предусмотрена контрольная пробка, ввернутая в корпус. Появление топлива при ее отвертывании указывает на разрыв диафрагмы.

В настоящее время на двигатели ЗИЛ-130 устанавливают насосы Б-10 и Б-10Б, производительность которых больше, чем насоса Б-9. Эти насосы имеют шесть клапанов (три впускных и три выпускных), диафрагма их выполнена из прорезиненной ткани.

Топливоподкачивающие насосы дизелей Д-37Е, Д-240, СМД-60, А-41 и ЯМЗ - поршневого типа, а дизеля Д-160 - шестеренчатого типа.

Топливоподкачивающие насосы поршневого типа крепят к корпусу топливного насоса. В центральном отверстии чугунного корпуса насоса перемещается стальной поршень. Пружина прижимает поршень к торцу стержня, противоположный торец которого упирается в роликовый толкатель. Кроме того, на толкатель действует усилие пружины. В гнезда корпуса вставлены впускной и перепускной клапаны, которые прижаты к гнездам пружинами. Топливо к насосу подводится по топливопроводу, а отводится от него по топливопроводу.

При вращении кулачкового вала топливного насоса эксцентрик вала, набегая на ролик толкателя, перемещает толкатель и поршень вперед. Над поршнем давление повышается, а под поршнем создается разрежение. Вследствие этого впускной клапан закрывается, а перепускной открывается и топливо из полости Л поступает по каналу в полость Б.

Когда толкатель начнет сходить с эксцентрика, поршень под действием пружины перемещается в обратном направлении и над поршнем в полости создается разрежение, а под поршнем в полости Б давление увеличивается. Впускной клапан открывается, и топливо, по каналу засасывается в полость А. Одновременно топливо, находящееся в полости Б, нагнетается по каналу в топливопровод, ведущий к фильтру.

Ручной подкачивающий насос, смонтированный на корпусе топли-воподкачивающего насоса, служит для заполнения топливом фильтратонкой очистки, топливопровод низкого давления, топливного насоса и для удаления из них воздуха, затрудняющего пуск дизеля. Он состоит из цилиндра поршня 19, штока с рукояткой.

Топливоподкачивающий насос шестеренчатого типа установлен на нижней плоскости корпуса регулятора. Валик насоса приводится во вращение шестерней от шестерни на валу привода регулятора. Ведущая шестерня насоса закреплена на нижнем конце валика и находится в зацеплении с ведомой шестерней, свободно посаженной на оси.

Для уменьшения утечки топлива через зазор между валиком и корпусом насоса установлены два сальника. Топливо, просачивающееся через нижний сальник, отводится наружу по сливной трубке.

Как видно на принципиальной схеме, топливо из бака по топливопроводу и каналу поступает в полость. Зубья вращающихся шестерен и переносят топливо из полости в полость, и оно под давлением 0,06-0,11 МПа по каналам в корпусе поступает в фильтр. При давлении топлива, превышающем 0,11 МПа, открывается клапан и топливо перепускается в канал.

Производительность топливоподкачивающих насосов намного больше того количества топлива, которое расходует дизель при полной нагрузке. Такая производительность нужна, чтобы обеспечить бесперебойную работу дизеля при снижении частоты вращения.

Форсунки: назначение, типы, общее устройство и принципиальные схемы работы. Регулировка качества распыла топлива форсункой.

Форсунка - сборочная единица системы питания дизеля, осуществляющая впрыск топлива в цилиндр. На автотракторных дизелях применяются форсунки закрытого типа. У них в период между впрысками топлива внутренняя полость отъединена от цилиндра специальной запорной иглой нагруженной сильной пружиной. Отходит игла под давлением нагнетаемого топлива. Основной частью форсунки является распылитель, который распиливает и формирует струю впрыскиваемого топлива. Распылители могут быть штифтовыми и бесштифтовыми. У штифтового распылителя - одно распиливающее отверстие, которое закрывается иглой, имеющей на конце штифт. Форсунки с таким распылителем применяются у дизелей с разделенными камерами сгорания. У бесштифтовых распылителей топливо подается через несколько распыливающих отверстий. Доступ топлива к ним в промежутках между впрысками закрыт конусом иглы, не имеющей штифта.

Форсунка закрытого типа с штифтовым распылителем работает следующим образом.

В центральное отверстие распылителя с очень малым зазором (0,002-0,003 мм) входит игла.

Под действием пружины игла запорным конусом плотно садится на коническую поверхность седла распылителя. Из отверстия в торце распылителя выступает нижний конец иглы штифт, имеющий конус, направленный обратно запорному конусу.

Топливо из насоса поступает через каналы в корпусе, кольцевую канавку и каналы в полость. Так как отверстие в распылителе закрыто иглой, прижатой к седлу пружиной, то давление в полости будет возрастать и передаваться на конусную поверхность иглы.

Когда давление топлива на иглу превысит давление пружины, игла перемещается вверх и открывает доступ топливу в камеру сгорания через узкую кольцевую щель между выходным отверстием распылителя и штифтом иглы. Проходя под большим давлением через щель, топливо приобретает большую скорость и распыливается на мелкие частицы. Благодаря обратному конусу на штифте струя распыленного топлива приобретает форму конуса, что обеспечивает хорошее перемешивание топлива с воздухом в камере сгорания.

С началом впрыска топлива давление его в топливопроводе и под иглой форсунки падает, игла стремится опуститься и перекрыть струю подаваемого топлива, но новые порции топлива приподнимают иглу, и впрыск продолжается. Таким образом игла форсунки совершает колебательное движение. Чтобы игла находилась в поднятом состоянии и впрыск топлива не затягивался, давление топлива должно резко и быстро увеличиваться. Это достигается применением специального профиля кулачка вала топливного насоса.

Как только насос прекратит подачу топлива в форсунку, давление в полости упадет, и под действием пружины игла прижмется конусом к седлу и закроет выходное отверстие распылители. Прекращение (отсечка) подачи топлива должно быть резким. В противном случае в конце впрыска топливо перестает распыливаться и образует у выходного отверстия распылителя висящую каплю, которая ухудшает образование и сгорание горючей смеси и вызывает закоксовывание отверстия распылителя.

На дизелях СМД-14 установлены форсунки ФШ-62005 (форсунки с штифтовым распылителем, диаметр иглы 6 мм, диаметр выходного отверстия 2 мм, угол конуса распыла 5°). Все детали этой форсунки закреплены в стальном корпусе. На его нижний конец навертывается гайка, в которую вставляется распылитель с иглой.

Верхний конец иглы своим торцом упирается в дно гнезда штанги, а пружина нижним торцом - в тарелку штанги, верхним - в тарелку регулировочного винта, который ввернут в гайку, закрепленную на резьбе в корпусе форсунки. Контргайка предотвращает вывертывание регулировочного винта. Затяжку пружины (регулировку форсунки) винтом выполняют с таким расчетом, чтобы давление начала впрыска топлива (в момент отрыва иглы от седла) составляло 12,5ч-13,0 МПа. Ход иглы равен 0,35-0,40 мм и ограничивается упором торца ее утолщенной части в торец корпуса форсунки. Сверху регулировочный винт закрывается колпаком, навернутым на гайку.

Топливо, просачивающееся в зазор между распылителем и иглой, через отверстие в гайке, полый болт и сливную трубку отводится в фильтр тонкой очистки (СМД-14) или в топливный бак (Д-240).

Форсунка крепится к головке цилиндров двумя шпильками, которые проходят через отверстия во фланце форсунки. Для создания необходимого уплотнения под гайку крепления распылителя устанавливается медная прокладка. Гайки крепления форсунки нужно затягивать равномерно.

Топливо подводится к форсунке через сетчатый фильтр и по каналам поступает в кольцевую полость. Так как нижний конец иглы вставлен с зазором в распылитель, топливо проходит в полость. Усилие пружины передается через штангу игле распылителя, которая запорным конусом закрывает отверстие. При таком положении иглы топливо в цилиндр дизеля не подается. Как только давление топлива на конусные поверхности станет больше усилия пружины, игла поднимается, и запорный конус откроет отверстия, через которые топливо будет впрыскиваться в цилиндр дизеля. После впрыска давление в кольцевой полости падает, и под действием пружины игла плотно закрывает отверстие.

Пружину затягивают винтом так, чтобы давление начала впрыска топлива было равно 15,0-15,5МПа.

Назначение и принцип работы пневмоцентробежного ограничителя максимальных оборотов коленчатого вала карбюраторного двигателя.

Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя устанавливается на двигателях грузовых и специальных автомобилей. Он предназначен для того, чтобы избежать повышенного износа деталей двигателя и перерасхода топлива, которые возникают при чрезмерной частоте вращения коленчатого вала.

Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя ЗИЛ-130 и ГАЗ-53 - пневмоцентробежный. Он состоит из центробежного датчика, укрепленного на крышке картера распределительных шестерен двигателя, и пневматического диафрагменного исполнительного механизма, встроенного в карбюратор.

Внутри корпуса датчика помещен ротор с клапаном, пружиной и регулировочным винтом. Валик ротора приводится в движение от распределительного вала двигателя. Внутри валика имеется канал, который трубкой соединен с полостью над диафрагмой исполнительного механизма. Этот же канал через отверстие ротора соединен трубкой с воздушным патрубком карбюратора. Диафрагма исполнительного механизма через шток, двуплечий рычаг и валик связана с рычагом привода дроссельных заслонок. Полость Б под диафрагмой каналом через отверстие сообщается с воздушным патрубком.

Если частота вращения коленчатого вала не превышает допустимого предела (3200 об/мин), то ротор датчика не развивает достаточной центробежной силы и клапан, удерживаемый пружиной, не закрывает отверстия. Воздух из патрубка по трубке через отверстие ротора, каналу, трубке, каналу и жиклерам будет поступать в смесительную камеру. Полость Б также сообщается с патрубком, поэтому давление в полостях одинаково, и диафрагма под действием пружины прогибается вниз. При этом исполнительный механизм никакого воздействия на валик дроссельных заслонок не оказывает; ими управляют рычагом, связанным с педалью в кабине водителя.

Когда частота вращения коленчатого вала достигает 3200 об/мин, клапан вращающегося ротора под действием центробежной силы, преодолевая натяжение пружины, закроет отверстие и поступление воздуха из патрубка в полость А над диафрагмой прекратится, а разрежение в эту полость передается из смесительной камеры через жиклеры и канал.

Под действием давления воздуха, поступающего из патрубка по каналу в полость Б, диафрагма выгибается вверх, преодолевая сопротивление пружины, и шток через двуплечий рычаг поворачивает валик. Валик повернется за счет зазора в вилке, и дроссельные заслонки несколько прикроются, предотвращая возможность дальнейшего увеличения частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Частоту вращения, при которой начинает действовать ограничитель, можно регулировать, изменяя натяжение пружины винтом. Ограничитель максимальной частоты вращения регулируется на заводах при помощи специальных приборов.

Назначение и принцип работы всережимного регулятора топливного насоса УТН-5.

Всережимный регулятор дизелей не имеет ускоряющей передачи. Его корпус крепится к фланцу топливного насоса УТН-5. Внутрь корпуса входит хвостовик кулачкового вала. На лыски хвостовика напрессована упорная шайба, связанная сухарем со ступицей грузов, которая свободно сидит на хвостовике. Одна часть упругого звена входит в отверстие упорной шайбы, а другая - в отверстие ступицы грузов.

На хвостовик кулачкового вала свободно насажена муфта с упорным шарикоподшипником. Муфта может передвигаться в осевом направлении и передавать усилие на ролик промежуточного рычага, который тягой соединен с рейкой топливного насоса. Основной и промежуточный рычаги установлены на оси и связаны между собой болтом, обеспечивающим необходимый угловой зазор между рычагами. Основной рычаг пружиной соединен с рычагом который жестко укреплен на одной оси с наружным рычагом управления скоростным режимом.

На промежуточном рычаге расположены шпилька для крепления пружин обогатителя и корректор цикловой подачи топлива, состоящий из корпуса, штока, пружины и винта.

В заднюю стенку корпуса ввернут болт номинальной частоты вращения коленчатого вала, а в специальный прилив у горловины - болт, ограничивающий максимальную частоту вращения коленчатого вала.

При пуске дизеля рычаг поворачивают до упора в болт. При этом рычаг растягивает пружины регулятора и обогатителя. Пружина регулятора прижимает основной рычаг к головке болта, а пружина обогатителя перемещает промежуточный рычаг с тягой и рейку насоса влево, увеличивая цикловую подачу топлива.

После запуска дизеля и повышения частоты вращения его коленчатого вала центробежная сила грузов, преодолевая усилие пружины, переместит вправо муфту и рычаг, и поэтому цикловая подача топлива уменьшится.

При работе дизеля с максимальной частотой вращения на холостом ходу дизель не загружен и рычаг упирается в болт. Центробежная сила грузов 6 уравновешивается усилием пружины, а промежуточный рычаг прижат к основному, так что работают они как один рычаг, устанавливая рейку насоса в положение, обеспечивающее необходимую подачу топлива.

По мере увеличения нагрузки дизеля частота вращения коленчатого вала снижается, следовательно уменьшается центробежная сила грузов, и рычаги под действием пружины перемещают рейку влево, увеличивая подачу топлива.

При номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля рычаг вплотную подходит к головке болта.

Когда дизель работает на максимальной, номинальной и промежуточных между ними частотах вращения коленчатого вала, шток корректора, сжимая пружину, утоплен в корпусе.

Если частота вращения коленчатого вала дизеля становится меньше номинальной (вследствие перегрузки), рычаг не меняет своего положения, а муфта, промежуточный рычаг и рейка перемещаются влево под действием пружины корректора, увеличивая подачу топлива, что обеспечивает возрастание крутящего момента и преодоление временной перегрузки дизеля. Корректор может увеличить подачу топлива на 15-22% по отношению к подаче при работе дизеля на номинальной частоте вращения коленчатого вала.

Для остановки дизеля рычаг поворачивают вперед по ходу трактора. При этом рычаг через пружину подает основной рычаг до упора в шпильку. Так как рычаг болтом связан с рычагом, то рейка насоса перемещается вправо настолько, что подача топлива прекращается. При резком выключении подачи топлива у дизеля, работающего на максимальной или номинальной частотах вращения коленчатого вала, перемещение рычага и рейки осуществляется энергией грузов.

Смазочные системы двигателей: назначение, общее устройство, классификация и принципиальная схема работы.

Системой смазки двигателя называют совокупность устройств, которые служат для подачи масла в необходимом количестве при определенной температуре и под определенным давлением к трущимся поверхностям деталей.

Количество масла, подводимое к трущимся поверхностям деталей двигателя, и способ его подвода зависят от условий работы: нагрузки, температуры и скорости относительного перемещения этих поверхностей. Различают три способа подвода масла:

1) разбрызгиванием;

2) под давлением с непрерывной подачей;

3) под давлением с периодической (пульсирующей) подачей.

В зависимости от способа подвода масла к трущимся поверхностям деталей системы смазки разделяют на три типа:

1) система смазки разбрызгиванием;

2) система смазки под давлением (принудительная) и 3) система смазки комбинированная.

При смазке разбрызгиванием масло, заливаемое в картер, разбрызгивается движущимися деталями работающего двигателя и в виде мелких капелек попадает на трущиеся поверхности. Эта система смазки проста по устройству, но имеет следующие существенные недостатки: интенсивность смазки ослабляется с понижением уровня масла и уменьшением частоты вращения коленчатого вала; при движении трактора и автомобиля на подъеме, спуске или на поперечном уклоне масло в картере сливается в одну сторону, и смазка отдельных деталей двигателя нарушается; циркуляция масла не имеет определенного, направленного движения, поэтому нельзя поставить фильтр для очистки масла. (применена только в пусковых двигателях П-23М).

Большинство автотракторных двигателей имеет комбинированную систему смазки. К наиболее нагруженным деталям (например, коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала) масло подается под давлением. Остальные детали смазываются маслом, разбрызгиваемым во внутренней полости двигателя при его работе.

Для ознакомления с устройством и действием комбинированной системы смазки рассмотрим схемы систем смазки некоторых двигателей.

У дизеля СМД-14 масло заливается в поддон через заливную горловину с фильтрующей сеткой. Уровень его в поддоне контролируется по меткам на масломерной линейке. Сливается масло через отверстие в поддоне, закрываемое пробкой.

Из поддона картера масло через сетку маслоприемника засасывается шестеренчатым насосом и подается по каналам в блоккартере в фильтр - полнопоточную центрифугу. В ней небольшая часть масла проходит через форсунки ротора и создает реактивный момент, вращающий его с высокой скоростью. Затем это масло по каналу сливается в поддон картера. Другая часть масла подвергается центробежной очистке и через переключатель поступает в радиатор, в котором охлаждается.

Очищенное и охлажденное масло направляется в канал (главную магистраль), идущий вдоль блок-картера. Из главной магистрали по каналам в поперечных перегородках блок-картера масло попадает к коренным подшипникам. От них часть масла по наклонным каналам в валу поступает в полость шатунных шеек. В этих полостях происходит дополнительная (центробежная) очистка масла, которое затем смазывает трущиеся поверхности вкладышей и шатунных шеек. Масло, снимаемое, маслосъемными кольцами и стекающее в поддон картера, а также выдавливаемое из зазоров коренных и шатунных подшипников, разбрызгивается вращающимся коленчатым валом. Образующийся при этом масляный туман смазывает трущиеся поверхности гильз цилиндров, поршней, поршневых пальцев и втулок верхних головок шатунов.

Опорные шейки распределительного вала смазываются маслом, поступающим по каналам в поперечных перегородках блок-картера от первого, третьего и пятого коренных подшипников. В третьей шейке распределительного вала сделан наклонный канал, который один раз за каждый оборот соединяет отверстие, подводящее масло к этой шейке, с вертикальным каналом в блок-картере. И с его продолжением - каналом в головке цилиндров. Это дает возможность подавать масло пульсирующим потоком по трубке во внутреннюю полость валиков коромысел и из нее через отверстия в валиках ко втулкам коромысел. Маслом, вытекающим из втулок коромысел и разбрызгиваемым движущимися витками пружин, смазываются трущиеся поверхности штанг, регулировочных болтов и клапанов. Стекающее по штангам в поддон картера масло попадает на трущиеся поверхности толкателей и кулачков распределительного вала и смазывает их.

К подшипнику промежуточной шестерни масло подводится от канала в первой поперечной перегородке блок-картера по сверлению в оси шестерен. Из главной масляной магистрали по трубке, а затем по каналам в стенке картера распределительных шестерен и установочном: фланце масло поступает к трущимся поверхностям втулки шестерни привода топливного насоса и цилиндрической части установочного фланца.

Подшипники водяного насоса и генератора периодически получают смазку через масленки.

Зубья распределительных шестерен смазываются маслом, поступающим из радиальных отверстий в оси и теле промежуточной шестерни, а также маслом, вытекающим из переднего подшипника распределительного вала и втулки шестерни привода топливного насоса.

Принцип работы масляного насоса смазочной системы. Конструкции масляных насосов и их применение на современных автотракторных двигателях.

На всех современных отечественных двигателях внутреннего сгорания устанавливают шестеренные масляные насосы. Широкое распространение они получили ввиду простоты и технологичности конструкции, меньшей материалоемкости, дешевизны, меньшей чувствительности к загрязнению рабочей жидкости и малых затрат на техническое обслуживание.

Средние значения удельной мощности для различных типов насосов составляют: шестеренных - 3,9.4, лопастных - 2,5.2,6, поршневых с постоянным рабочим объемом - 1,7.1,8 кВт/кг.

В смазочных системах двигателей используют одно - и двухсекционные шестеренные масляные насосы. На карбюраторных двигателях их приводят в действие обычно от распределительного вала, на дизелях - от коленчатого вала.

Шестеренные насосы работают по следующему принципу. При вращении ведущей и ведомой шестерен, установленных на валу и оси в замкнутом объеме корпуса насоса, их зубья входят в зацепления в зоне приемной (всасывающей) камеры и выходят из него в зоне нагнетательной камеры. Когда зуб одной шестерни выходит из впадины другой, общий объем камеры всасывания увеличивается и создается разрежение. В результате этого масло, подсасываясь из камеры верхней секции насоса или специального маслопровода 3, установленного в блок-картере двигателя, заполняет освободившиеся между зубьями впадины и переносится вдоль корпуса в полость нагнетательной камеры. Здесь зубья шестерен входят во впадины и вытесняют оттуда масло. Из камеры масло поступает в соответствующие маслопроводы. При засорении маслопровода или загрязнении потребителя масло через обратный клапан, поступает по трубопроводу во всасывающую полость насоса.

Устройство двухсекционных шестеренных масляных насосов рассмотрим на примере насоса двигателя ЗИЛ-130. Верхняя секция масляного насоса подает масло к деталям двигателя, компрессора и масляному фильтру, нижняя - в масляный радиатор.

Верхняя секция смонтирована в корпусе и состоит из ведущей и ведомой шестерен. Шестерня закреплена на шпонке ведущего вала насоса, шестерня установлена на оси, запрессованной в корпусе. Масло от маслоприемника поступает во всасывающую камеру верхней секции насоса. Приемное отверстие находится в верхней плоскости корпуса насоса, примыкающей к площадке крепления насоса на блоке цилиндров двигателя, и совпадает с каналом в блоке, по которому поступает масло от маслоприемника.

Из всасывающей камеры верхней секции масло захватывается зубьями шестерен и подается в нагнетательную камеру, которая образуется в крышке насоса, где установлен плунжерный редукционный клапан. Там же имеется нагнетательное отверстие, по которому масло из камеры поступает в канал, соединяющий верхнюю секцию насоса с каналами в блоке цилиндров.

Из нагнетательной камеры нижней секции масло поступает через отверстие в бобышке в трубку подачи масла в масляный радиатор. Одновременно масло по каналу подается к шариковому перепускному клапану. При закрытом запорном кране масляного радиатора или слишком густом масле, для прохода которого через радиатор требуется повышенное давление, перепускной клапан, регулировочная пружина которого опирается на пробку, открывается (при давлении 0,12 МПа) и пропускает масло через отверстие в приемную камеру нижней секции. Для центрирования корпусов верхней и нижней секций насоса при монтаже используют центровочный штифт. Корпуса соединяют винтами.

Обычно верхняя и нижняя секции масляного насоса имеют различную Подачу, что достигается шириной шестерен в каждой секции (при постоянной частоте вращения и одинаковом числе зубьев шестерен).

Способы очистки масла в смазочных системах автотракторных двигателей. конструкции фильтров для очистки масла и принцип их работы.

В масле по мере работы двигателя постепенно накапливаются частицы несгоревшего топлива, продукты окисления масла (нагар, смолистые вещества), а также частицы пыли и продуктов износа деталей двигателя. Если масло загрязнено, то работа двигателя сопровождается повышенным износом его деталей.

Наиболее эффективным средством борьбы с ухудшением качества масел в двигателях служит фильтрация масел. При помощи фильтров можно удалить из масла не только сравнительно крупные частицы металлов и различных механических примесей, но и значительную часть мельчайших частичек пыли и осадков, находящихся в масле во взвешенном состоянии.

Быстрое удаление из масла всех нежелательных примесей позволяет не только снизить абразивный износ, но и значительно задержать процесс старения самого масла.

Поэтому двигатель снабжается фильтром. У большинства современных двигателей в качестве фильтра применяют полнопоточную реактивную центрифугу (центробежный очиститель), а у дизеля Д-240 - полнопоточную центрифугу с бессопловым гидравлическим приводом.

В реактивных центрифугах масло очищается под действием центробежных сил, возникающих при вращении ротора центрифуги.

Основная часть центрифуги - ротор, установленный в корпусе. Ротор состоит из остова и крышки, отлитых из алюминиевого сплава. Обе детали соединены гайкой, а их герметичность в нижней части обеспечивается резиновым кольцом. Ротор в сборе надет на ось, которая на резьбе ввернута в корпус. Внутри оси сделан ступенчатый канал для подвода масла внутрь ротора и установки маслоотводящей трубки.

В бобышках остова ротора 7 ввернуты две форсунки с калиброванными отверстиями. Сверху ротор закрыт колпаком, прижатым гайкой к корпусу. Под давлением 0,6-0,7 МПа масло поступает по каналу внутри оси в ротор центрифуги. Заполнив ротор, часть масла проходит через форсунки и вытекает из их отверстий с большой скоростью. Возникающие при этом реактивные силы струй масла направлены по касательной к окружности ротора в сторону, противоположную направлению выхода масла. Они создают реактивный момент, который вращает ротор с частотой около 6000 об/мин. Под действием центробежных сил взвешенные в масле твердые частицы с плотностью, превышающей плотность масла, осаждаются на внутренних стенках вращающегося ротора. Насадка препятствует смыву отложений со стенок крышки ротора струей входящего масла. Очищенное масло, вытекающее из; форсунок, идет в поддон картера.

Другая, основная часть очищенного масла по трубке направляется в главную масляную магистраль.

Диаметр нижней шейки оси несколько больше, чем диаметр верхней, поэтому площадь днища ротора меньше площади крышки. Вследствие разности этих площадей масло будет давить на крышку сильнее, чем на днище, то есть создается избыточная сила, уравновешивающая вес ротора и содержащегося в нем масла. Под действием избыточной силы ротор как бы всплывает, не оказывая давления на опору. Благодаря этому уменьшаются потери на трение. Осевое перемещение ротора ограничивает упорная шайба, закрепленная на оси гайкой.

В корпусе центрифуги размещен перепускной клапан, который при пуске холодного дизеля направляет поток масла в главную магистраль, мимо центрифуги.

На дизелях ЯМЗ-240 установлен полноточный масляный фильтр с двумя параллельно работающими сменными фильтрующими элементами, перепускным и сливным клапанами. Внутри металлического каркаса фильтрующего элемента находится масса из древесной муки на пульвербакелитовой связке. Перепускной клапан имеет контактный датчик для контроля степени загрязнения фильтрующих элементов. Когда разность давлений до и после фильтра достигает 0,25-0,30 МПа, клапан открывается, и часть неочищенного масла поступает в главную масляную магистраль, а в кабине водителя загорается сигнальная лампа.

Системы охлаждения двигателей: назначение, классификация, преимущества и недостатки существующих систем. Общее устройство и принцип работы жидкостной системы охлаждения.

Для обеспечения необходимого температурного состояния двигатель имеет ряд устройств, деталей и приборов, объединенных в систему охлаждения.

В двигателях применяется два способа охлаждения: жидкостное и воздушное. В первом случае тепло от стенок цилиндров передается жидкости, а через нее - воздуху, во втором случае тепло от стенок цилиндров передается непосредственно воздуху. У большинства двигателей в качестве охлаждающей жидкости применяется вода, которая в зимнее время заменяется антифризами. В двигателях 24Д и автомобилей "Жигули" используют всесезонную жидкость ТАСОЛ А-40.

В системе жидкостного (водяного) охлаждения вода, заполняющая водяные рубашки блок-картера и головки цилиндров, омывает стенки цилиндров и камер сгорания и отводит от них тепло. Нагретая вода поступает в специальный охладитель (радиатор), где отдает тепло воздуху. Охлажденная в радиаторе вода вновь поступает в водяную рубашку. Таким образом, в системе охлаждения происходит непрерывная циркуляция воды. Температура охлаждающей воды работающего двигателя должна находиться в пределах 80-95° С.

В зависимости от способа циркуляции охлаждающей воды различают две системы охлаждения: термосифонную и принудительную.

В термосифонной системе охлаждения циркуляция воды в системе происходит вследствие разности плотностей холодной и горячей воды. При нагревании в водяной рубашке плотность воды уменьшается, и она по патрубку поднимается в верхний бак радиатора. В сердцевине радиатора вода охлаждается, плотность ее повышается, и по патрубку она поступает в водяную рубашку, вытесняя воду с меньшей плотностью.

Для увеличения интенсивности охлаждения воды позади радиатора установлен вентилятор, увеличивающий скорость воздуха, охлаждающего воду.

Преимущества термосифонной системы охлаждения таковы: простота устройства, незначительная интенсивность циркуляции воды при пуске и прогреве двигателя, саморегулирование интенсивности охлаждения в зависимости от нагрузки двигателя (при повышении нагрузки увеличивается нагрев воды и, следовательно, ускоряется ее циркуляция).

Недостаток термосифонной системы охлаждения - сравнительно медленная циркуляция воды в ней, что создает необходимость увеличения емкости системы. Кроме того, недостаточная интенсивность циркуляции воды приводит к усиленному испарению ее из системы, а следовательно, к необходимости частой проверки уровня воды и пополнения ею системы. Эти недостатки ограничивают сферу ее применения.

В принудительной системе охлаждения циркуляция воды создается центробежным насосом. Насос нагнетает воду в рубашку блок-картера, из которой нагретая вода вытесняется в радиатор. Охлажденная в радиаторе вода поступает по патрубку снова к насосу. По такой схеме работают водяные системы охлаждения большинства двигателей.

В системе охлаждения двигателей ЯМЗ-240Б и 24Д предусмотрен расширительный бак, соединенный патрубками с верхним бачком радиатора и головкой цилиндров. Расширительный бак - резервная емкость для охлаждающей жидкости, увеличивающейся в объеме при нагревании.

Разность температур нагретой и охлажденной воды в случае применения системы охлаждения с принудительной циркуляцией воды не превышает 10° С.

Интенсивность циркуляции воды и потока воздуха, создаваемого вентилятором, в принудительной системе охлаждения зависит главным образом от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Поэтому, чтобы при понижении температуры окружающего воздуха и уменьшении нагрузки двигатель не переохлаждался, применяют различные устройства, регулирующие тепловой режим двигателя: термостат, шторки и жалюзи радиатора.

Усиленный отвод теплоты от наиболее нагретых частей камер сгорания и цилиндров осуществляется сосредоточенным охлаждением этих деталей. В данном случае вода попадает в распределительный канал, идущий вдоль верхней части блок-картера. В канале сделаны отверстия для подачи воды в первую очередь к наиболее горячим частям блок-картера и цилиндров. Для этой же цели в головках цилиндров двигателей Д-160 имеются водораспределительные насадки-отражатели.

Если система охлаждения с принудительной циркуляцией воды постоянно сообщена с атмосферой через пароотводную трубку, то ее называют открытой.

Если система охлаждения с принудительной циркуляцией воды отъединена от атмосферы специальным устройством в котором объединены паровой и воздушный клапаны то ее называют закрытой. Она применяется на большинстве автотракторных двигателей. Закрытая система охлаждения работает при давлении несколько выше атмосферного, и температура кипения воды в ней соответственно повышается. Поэтому в закрытой системе охлаждения испарение воды, а значит, и расход ее, и отложение накипи уменьшаются.

Тема 3. Электрооборудование

В аккумуляторной батарее электрическая энергия, поступающая в процессе ее зарядки от внешнего источника постоянного тока превращается в химическую и в таком виде может быть запасена, а в процессе разрядки вновь преобразуется в электрическую энергию. Автотракторные аккумуляторные батареи называют стартерными, так как при малом внутреннем падении напряжения обладают свойствами кратковременно отдавать большой ток, необходимый для работы стартера.

Устройство кислотно-свинцовой аккумуляторной батареи. Такая батарея состоит из трех или шести последовательно соединенных аккумуляторов напряжением около 2 В каждый. Бак батареи изготовляется из эбонита или асфальто-пековой пластмассы, которым присущи хорошие кислотостойкие и изоляционные качества, высокая механическая и термическая прочность. Опорные призмы на дне бака предотвращают замыкание пластин через образующийся во время работы батареи осадок - шлам. Положительные и отрицательные пластины аккумулятора отливают в форме решеток из свинца с добавлением для прочности и лучших литейных качеств 6-8% сурьмы. Решетки пластин заполняют активной массой, состоящей из окисленного свинцового порошка, замешанного на водном растворе серной кислоты.

Активная масса положительных пластин менее прочная, чем отрицательных, поэтому они несколько толще. При сборе аккумуляторов отрицательных пластин берут на одну больше, чем положительных, благодаря этому положительные пластины работают равномерно всей поверхностью и коробление крайних положительных пластин уменьшается. Спаянные между собой пластины образуют полублоки. Положительные и отрицательные пластины разделены сепараторами из микропористого эбонита (мипора), микропористой пластмассы (ми-пласта) или других материалов. Аккумуляторы закрыты крышками заливные отверстия закрываются пробками. В пробках сделаны отверстия для выхода газов во время зарядки батареи. Пространство между крышками и стенками моноблока заливается кислотостойкой мастикой, изготовленной из нефтяного битума и авиационного масла. Внутренний объем аккумулятора заполняют электролитом - раствором химически чистой серной кислоты в дистиллированной воде.

Активную массу положительных пластин полностью заряженной батареи составляет двуокись свинца РЬО2 темно-коричневого цвета, а отрицательных - губчатый (пористый) свинец РЬ светло-серого цвета. При разрядке батареи активные массы положительных и отрицательных пластин, взаимодействуя с серной кислотой H2SO4 электролита, превращаются в сернокислый свинец PbSO4 (сульфат свинца). В ходе разрядки батареи происходит разложение серной кислоты. Кислотный остаток - поглощается активными массами пластин, а в электролите остается вода. При работе аккумулятора - при его разряде - в нем протекает окислительно-восстановительная реакция, в ходе которой металлический свинец окисляется а диоксид свинца восстанавливается.

Электроны, отдаваемые атомами металлического свинца при окислении, принимаются атомами свинца РЬО2 при восстановлении; электроны передаются от одного электрода к другому по внешней цепи.

Таким образом, металлический свинец служит в свинцовом аккумуляторе анодом и заряжен отрицательно, а РЬСЬ служит катодом и заряжен положительно.

Во внутренней цепи в растворе при работе аккумулятора происходит перенос ионов. Ионы движутся к аноду, а ионы Н+ - к катоду. Направление этого движения обусловлено электрическим полем, возникающим в результате протекания электродных процессов: у анода расходуются анионы, а у катода - катионы. В итоге раствор остается электронейтральным.

Если сложить уравнения, отвечающие окислению свинца и восстановлению, то получится суммарное уравнение реакции, протекающей в свинцовом аккумуляторе при его работе (разряде

Э. д. с. заряженного свинцового аккумулятора равна приблизительно 2 В. По мере разряда аккумулятора материалы его катода (РЬСЬ) и анода (РЬ) расходуются. Расходуется и серная кислота. При этом напряжение на зажимах аккумулятора падает. Когда оно становится меньше значения, допускаемого условиями эксплуатации, аккумулятор вновь заряжают.

Маркировка аккумуляторной батареи. Ввод в действие аккумуляторных батарей.

Условное обозначение аккумуляторных батареи состоит из цифро-буквенного набора. Первая цифра указывает на число последовательно соединенных аккумуляторов, а две следующие буквы - на тип батареи (СТ - стартерная). Цифры за буквами равны номинальной емкости батареи в ампер-часах (А-ч) при непрерывном 10-часовом разряде и средней температуре электролита 30° С. Следующие далее буквы обозначают материал, из которого изготовлен бак (Э - эбонит, П - асфальтопековая масса с кислотостойкими вставками, В - асфальтопековый бак без вставок) и материал сепаратора (М-мипласт, МС - мипласт со стекловойлоком, Р-мипор). Например, на тракторах МТЗ-80 и МТЗ-82 установлены две последовательно соединенные аккумуляторные батареи ЗСТ-215ЭМ; значит, в батарее три последовательно соединенных аккумулятора, по типу батарея стартерная, емкость батареи 215 А-ч, бак эбонитовый, сепараторы мипластовые.

Подготовка аккумуляторных батарей к эксплуатации

Электролит для заполнения аккумуляторов готовят из чистой серной кислоты и дистиллированной воды в кислостойкой (эбонитовой, керамической, пластмассовой или свинцовой) емкости.

В зависимости от климатической зоны, в которой эксплуатируются аккумуляторные батареи, в них заливают различный по плотности электролит. Плотность заливаемого в сухозаряженные батареи электролита должна быть на 0,02 г/см3 ниже, чем у заряженной батареи, рекомендуемой для данной климатической зоны и времени года. Для очень холодной зоны (средняя месячная температура в январе от - 50 до - 30°С) плотность электролита, приведенная к 25°С, у заряженного аккумулятора должна быть: зимой - 1,30, летом - 1,26; для холодной зоны (от - 30 до - 15°С) - круглый год 1,28; для умеренной (от - 15 до - 4°С) - круглый год 1,26; для жаркой (от 4 до 15°С) - 1,24; для влажной теплой (от 4 до 6°С) - 1,22. Отклонение плотности электролита от приведенных значений допустимо на ± 0,01 г/см3.

Плотность электролита меняется в зависимости от температуры. При понижении температуры электролита на один градус плотность его увеличивается на 0,0007 г/см3 и наоборот, при повышении на один градус уменьшается на 0,0007 г/см3. Ее замеряют денсиметром со шкалами 1,10.1,30 и 1, 20.1,40 с ценой деления 0,01. Температуру электролита определяют по термометру. После замера данной плотности и температуры электролита определяют его плотность, приведенную к температуре 25°С. На каждые 15° изменения температуры поправка к показанию денсиметра составляет 0,01. Поправку прибавляют к показаниям денсиметра, если температура выше 30°С, и вычитают, если она ниже 20°С.

Температура заливаемого в аккумуляторы электролита должна находиться в интервале 15.25°С в холодной и умеренной зонах и 15.30°С в жаркой и теплой влажной зонах. Перед заливкой электролита батарею надо разгерметизировать.

После заполнения электролитом батарею выдерживают для пропитки не менее 20 мин и не позже чем через 2 ч замеряют его плотность. Если она понизилась меньше чем на 0,03 г/см3 относительно плотности залитого электролита, то батарею можно эксплуатировать. Если же плотность уменьшалась более чем на 0,03 г/см3, то такую батарею надо зарядить.

В случае необходимости прочного ввода сухозаряженной батареи в эксплуатацию допускается установка ее на машину после 20 мин пропитки электролитом без проверки его плотности (если срок хранения не превышал одного года). После возвращения машины с работы необходимо батареи полностью зарядить и откорректировать плотность электролита так, чтобы она соответствовала климатической зоне эксплуатации.

Генераторные установки переменного тока: определение, назначение, типы, принципы работы

На ряде тракторов установлены закрытые бесконтактные трехфазные индукторные генераторы переменного тока типов Г304, Г305, Г306 со встроенными выпрямителями. Генераторы Г304 и Г305 унифицированы по основным деталям и отличаются в основном обмоточными данными. Характерная особенность этих генераторов - отсутствие щеточных контактов и вращающихся обмоток,

Генератор Г306, который относится к усовершенствованным бесконтактным генераторам переменного тока с электромагнитным возбуждением,. состоит из статора с обмоткой, ротора, задней и передней крышек, обмотки возбуждения, выпрямительного блока, шкива с крыльчаткой и лап крепления.

Статор набран из листов электротехнической стали, собранных в пакет. На девяти зубцах статора, равномерно распределенных по внутренней окружности, надеты девять катушек трехфазной обмотки. Катушки, выполненные из провода ПЭВ-2 диаметром 1,35мм с эмалевой изоляцией и двойным покрытием имеют по двадцать восемь витков и закреплены на зубьях клиньями из стеклотекстолита. Каждая фаза обмотки состоит из трех последовательно включенных катушек. Фазы соединены в треугольник. Концы фаз обмотки статора ОС выведены к болтам клемм переменного тока, помещенным на изоляционной колодке задней крышки и обозначенных знаком "~". К этим же клеммам присоединены выводы выпрямителя ВП.

На вал ротора насажена шестиконечная звездочка, набранная из листов электротехнической стали, которые соединены заклепками. Опорами ротора служат шариковые подшипники и закрытого типа. Передняя крышка стальная, к ее торцу с внутренней стороны прикреплена болтами катушка обмотки возбуждения, навитая на стальной каркас. Обмотка выполнена из 500 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,74 мм. Начало обмотки соединено с массой генератора, а конец подведен к клемме Ш, помещенной на колодке задней крышки. Крышка и прикрепленная к ней лапа отлиты из алюминиевого сплава. На торцовой части крышки размещены клеммы с их обозначениями. К передней крышке приварены две лапы для крепления генератора и регулировки натяжения приводного ремня.

Выпрямитель ВП состоит из корпуса и теплоотвода, выполненных из алюминиевого сплава, и шести полупроводниковых диодов прямой и обратной полярности. Диоды прямой запрессованы в теплоотвод и отмечены по донышку черной краской, а диоды обратной полярности запрессованы в корпус и маркированы красной краской. Для улучшения охлаждения корпус выпрямителя о ребре обратной полярности. Выпрямитель собран по трехфазной мостовой схеме. Положительный полюс выпрямителя присоединен к клемме В на колодке генератора гибким проводом. Монтажные провода выпрямителя и катушки возбуждения подведены с внешней стороны генератора и защищены планками. Магнитная цепь генератора замыкается вокруг обмотки возбуждения по стальной крышке, каркасу (обмотки возбуждения, воздушному зазору, статору и крышке. При вращении ротора под каждым зубцом сердечника статора поочередно оказывается один из полюсов ротора, в результате чего магнитный поток, проходящий через зубцы статора, изменяется по величине и направлению. Когда зубец ротора 6 находится против зубца статора, магнитный поток в зубце статора наибольший, а при положении зубца статора против паза ротора магнитный поток в зубце статора наименьший. Пересечение обмоток статора пульсирующим потоком индуктирует в них переменную э. д. с.

Регуляторы напряжения: определение, работа на возможных режимах (РР350).

Для нормальной и долговечной работы потребителей необходимо, чтобы напряжение генератора не отклонялось от оптимального значения более чем на ± 3 %. В зависимости от условий эксплуатации оно должно превышать напряжение батареи на 12.25 % (для правильной ее подзарядки). Уменьшение напряжения генератора ниже оптимального приводит к быстрому разряду аккумуляторной батареи и затрудняет пуск двигателя. Повышение напряжения выше требуемого на 10.12 % сокращает срок службы аккумуляторов и осветительных ламп в 2.2,5 раза.

Электронные бесконтактные регуляторы напряжения

Делитель напряжения, состоящий из резисторов Rl, R2, Pt, дросселя (нижнее плечо) и резистора R3 (верхнее плечо), находится под напряжением генератора и выполняет функцию датчика.

Контур сравнения, включающий в себя стабилитрон VI, транзистор V2 и резисторы R4, R5, сравнивает полученное напряжение с эталонным напряжением (пробивным напряжением стабилитрона) и формирует выходной сигнал отклонения, который поступает к усилительному контуру в случае повышения напряжения выше регулируемого.

Усилительный контур, состоящий из транзистора V3, диода V4 и резисторов R6, R7, воздействует на регулирующий выходной каскад.

Регулирующий напряжение каскад, состоящий из силового транзистора 1/5, диодов V6, V7 и резистора R8, управляет током обмотки возбуждения.

Стабилитрон (или опорный диод) - это специальный тип кремниевого диода, рабочий режим которого происходит при пробое обратным напряжением. Если к стабилитрону подводится небольшое обратное напряжение и оно постепенно увеличивается, то до определенной величины напряжения стабилитрон ведет себя как обычный диод (имеет высокое сопротивление и проводит незначительный обратный ток).

Рассмотрим два предельных режима работы регулятора: первый - выпрямленное напряжение генератора меньше регулируемого уровня или равно нулю, второй - выпрямленное напряжение достигло регулируемого уровня.

После включения зажигания текут токи от батареи через делитель напряжения по цепи: "+" аккумуляторной батареи, включатель зажигания, резистор верхнего плеча, две параллельные ветви нижнего плеча (#2, Др и RT, R1), "масса", "-" аккумуляторной батареи. При этом транзистор V2 остается в закрытом состоянии, так как стабилитрон VI, включенный в цепь базы транзистора, находится в непроводящем состоянии, а транзисторы V3 и К5 открываются под действием токов управления, текущих через их базы. Цепь тока базы транзистора V3: положительная клемма аккумуляторной батареи, выключатель ВЗ, " + " регулятора, резистор R7, диод V4, эмиттер и база транзистора V3, резистор R5, "масса", "-" аккумуляторной батареи. Транзистор V3 открывается и проводит ток базы транзистора F5 по цепи: клемма "+" аккумуляторной батареи, выключатель ВЗ, "+" регулятора, диод V6, эмиттер и база транзистора V5,. диод V4, эмиттерный и коллекторный переходы транзистора V3, резистор R6, "масса", "-" аккумуляторной батареи. Транзистор V5 открывается и проводит максимальной силы ток (3 А) в обмотку возбуждения по цепи: " + " аккумуляторной батареи, диод V6, эмиттерный и коллекторный переходы транзистора V5, клеммы "Ш" регулятора и генератора, обмотка возбуждения, масса, " - " батареи. Таким образом, перед пуском двигателя обеспечивается полное возбуждение генератора от батареи.

При работе генератора на малых частотах вращения, пока выпрямленное напряжение не достигнет регулируемого уровня, транзистор VI остается закрытым, а транзисторы V3 и V5 - открытыми. Когда выпрямленное напряжение достигает регулируемого уровня, стабилитрон пробивается через резистор R4, и течет ток управления; транзистора V2 по цепи: " + " выпрямителя, выключатель ВЗ, эмиттер и база транзистора V2, стабилитрон VI, резисторы нижнего плеча делителя, "-" выпрямителя. Транзистор VI открывается и через его эмиттерный и коллекторный переходы, сопротивление которых становится минимальным, подается положительный потенциал на базу транзистора V3. При этом транзистор V3 закрывается и iразмыкает ток базы транзистора V5. Транзистор V5 закрывается. Ток в обмотке возбуждения резко уменьшается, так как он течет теперь через большое сопротивление резистора R8. Напряжение генератора быстро уменьшается ниже среднего регулируемого уровня, стабилитрон переходит в непроводящее состояние и вслед за ним закрывается транзистор V2, а транзисторы V3 и V5 открываются, пропуская ток в обмотку возбуждения через транзистор V5.