Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Октября 2015 в 22:33, курс лекций
Тема: ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЯ И ПАРАМЕТРЫ ДВИГАТЕЛЯ
1. Общее устройство автомобиля.
2. Общие сведения об автомобильных двигателях.
3. Общее устройство автомобильного двигателя.
4. Основные параметры автомобильного двигателя.
При частоте вращения коленчатого вала, ниже максима с допустимой, под действием разрежения в корпусе дроссельных заслонок воздух из воздушной горловины карбюратора через отверстие 10 поступает по трубке 14 в корпус датчика.
62
Далее через открытый клапан 25, по каналу 24 и трубке 13 он проходит в наддиафрагменную полость исполнительного механизма, а затем через жиклеры 2 и 4 уходит в корпус дроссельных заслонок. Благодаря поступлению воздуха над мембраной 7 будет атмосферное давление. Полость под мембраной 7 при помощи канала через отверстие 9 также соединена с воздушной горловиной карбюратора, и под ней давление атмосферное.
Вращение распределительного вала двигателя заставляет вращаться ротор датчика. Клапан 25 датчика находится сбоку от оси ротора 21, и поэтому на нем будут развиваться центробежные силы, стремящиеся сдвинуть клапан и прижать его к седлу 26, но пружина удерживает клапан в исходном положении. Величина центробежных сил на клапане определяется частотой вращения ротора, которая, в свою очередь, зависит от частоты вращения коленчатого вала.
Если частота вращения коленчатого вала превысит максимально допустимую, центробежная сила на клапане возрастет настолько, что клапан 25, преодолевая сопротивление пружины, сдвинется от оси вращения и прижмется к седлу 26, перекрыв путь движения воздуха через ротор датчика. Теперь воздух не будет поступать в полость над мембраной 7. Но поскольку эта полость через жиклеры 2 и 4 соединяется с корпусом дроссельных заслонок, то в ней создается разрежение. В полости под мембраной сохраняется атмосферное давление. За счет разности давлений мембрана поднимается и тянет за собой шток 8, который при помощи коленчатого рычага поворачивает ось и прикрывает дроссельные заслонки. Количество горючей смеси, подаваемой в цилиндры двигателя, уменьшается, что обусловливает уменьшение частоты вращения коленчатого вала.
2. Назначение, устройство и работа топливного насоса.
Для принудительной подачи топлива к карбюратору служат топливные насосы.
Топливный насос имеет корпус, закрытый головкой. Между ними закреплена диафрагма 8, в центре которой установлен шток.
Для защиты диафрагмы от продавливания штоком по обе ее стороны расположены металлические тарелки. Под диафрагмой находится предварительно сжатая пружина. Головка насоса закрывается крышкой, закрепленной винтами 5 (рис. 2). В ней установлены нагнетательный клапан 4 и всасывающий клапан 7, покрытый сверху сетчатым фильтром. Для контроля целостности диафрагмы в корпусе выполнено контрольное отверстие, закрываемое сетчатым фильтром 3. При нарушении целостности диафрагмы топливо будет проходить внутрь корпуса и через сетчатый фильтр 3 наружу. Насос приводится в работу рычагом 9, который наружным концом опирается на эксцентрик распределительного вала. На внутреннем конце рычага выполнена вилка, которая охватывает шток и давит на упорную шайбу.
Для предотвращения протекания бензина в картер двигателя при прорыве диафрагмы шток снабжен специальным уплотнителем 2. Для подкачивания топлива вручную служит рычаг ручного привода 1.
63
Работа топливного насоса. Когда эксцентрик распределительного вала набегает на наружный конец рычага 9, он поднимается поворачивается на оси. Вилка рычага давит на упорную шайбу штока и опускает его, вместе со штоком опускается и диафрагма 8.Над диафрагмой создается разрежение, за счет которого открывается всасывающий клапан 7, бензин из топливного бака проходит через сетчатый фильтр 6 и заполняет наддиафрагменную полость наcoca. После сбегания эксцентрика наружный конец рычага 9 под действием возвратной пружины опускается, вилка рычага отходит от упорной шайбы штока и освобождает его. Сжатая пружина поднимает диафрагму 8, создавая давление на бензин. Под давлением сжатого бензина всасывающий клапан 7 закрывается, а нагнетательный клапан 4 открывается, и сжатый бензин вытесняется в поплавковую камеру карбюратора.
Если поплавковая камера карбюратора уже заполнена и игольчатый клапан закрыт, то усилия пружины будет недостаточно для подъема диафрагмы, и она останется в своем нижнем положении. При этом вилка внутреннего конца рычага 9 бензонасоса будет свободно скользить по штоку.
Для ручной подкачки топлива в поплавковую камеру карбюратора имеется рычаг ручного привода 1. Рычаг установлен на оси и в средней части имеет вырез до центра оси. В этом вырезе находится рычаг 9. Он почти касается плоскости выреза. Если рычаг 1 потянуть на себя, то он повернет ось. Ось повернется вокруг своего центра, воздействуя расположенным на ней рычагом на основной рычаг и опуская его внутренний конец вместе со штоком и диафрагмой. Под действием разрежения, образовавшегося в полости над диафрагмой, сюда через всасывающий клапан 7 поступает бензин. Когда рычаг 7 опускается, возвратная пружина поворачивает ось.
При этом освобождается внутренний конец рычага 9, пружина поднимает диафрагму, всасывающий клапан 7 закрывается, а нагнетательный клапан 4 под давлением топлива открывается, и бензин поступает в поплавковую камеру карбюратора. Сделав несколько качков рычагом 7, можно заполнить поплавковую камеру. Нужно помнить, что если эксцентрик поднимет наружный конец рычага 9, то ручная подкачка не работает. Чтобы она начала работать, следует провернуть коленчатый вал на половину оборота.
3. Назначение, устройство и работа топливных фильтров.
В топливе могут содержаться различные механические примеси и вода. Количество их в бензине зависит от условий транспортировки, хранения и заправки. Наличие механических примесей в бензине недопустимо, так как их частицы загрязняют жиклеры карбюратора, что приводит к ухудшению качества приготовляемой горючей смеси, уменьшению мощности двигателя и снижению экономичности. Накопление воды в поплавковой камере карбюратора может привести к тому, что вместо бензина в смесительные камеры карбюратора начнет поступать вода, и двигатель остановится (заглохнет).
64
Топливный фильтр-отстойник. Для грубой первоначальной очистки бензина от механических примесей и воды служат топливные фильтры-отстойники (рис. 3, а). Фильтр-отстойник состоит из корпуса, в котором имеется стержень для соединения корпуса с крышкой 3 при помощи стяжного болта. На стержень надет фильтрующий элемент 5, прижимаемый крышке 3 пружиной. Для слива отстоя в стержне выполнены радиальные и выходные отверстия, закрываемые пробкой 7.
Фильтрующий элемент состоит из фильтрующих пластин 9, сверху закрытых корпусом элемента, а снизу — опорной шайбой. Собирается фильтрующий элемент на две стойки. Фильтрующие пластины и корпус элемента имеют отверстия, образующие каналы прохода отфильтрованного топлива 8. Снизу эти каналы закрыты опорной шайбой. На фильтрующих пластинах имеются выступы 6, предотвращающие плотное прилегание пластин друг к другу. Топливо поступает внутрь фильтра через отверстие 4, к которому подсоединен штуцер трубки подачи топлива из топливного бака. Отфильтрованное топливо отводится через отверстие 2.
Работает фильтр-отстойник следующим образом. Топливо поступает в фильтр под действием разрежения, создаваемого топливным насосом. Если в топливе присутствует вода, то она опускается на дно, так как имеет больший удельный вес, чем бензин. Бензин проходит в щели между фильтрующими пластинами снаружи и изнутри элемента. Механические частицы, более крупные, чем щели, задерживаются, а очищенный бензин поступает в бензиновый насос. Для выпуска отстоя служит пробка 7 сливного отверстия. Зазор между фильтрующими пластинами составляет 0,05 мм.
Фильтр тонкой очистки топлива. Мелкие механические частицы могут пройти через фильтрующий элемент фильтра-отстойника и через сетчатый фильтр впускного канала насоса. Для очистки топлива от мельчайших механических примесей служит фильтр тонкой очистки.
Фильтр состоит из корпуса 11 (рис. 3, б и в) и стакана-отстойника 14, соединенных друг с другом при помощи коромысла держателя 15 и гайки-барашка 16. Между корпусом и отстойником помещена прокладка для предотвращения вытекания топлива. Фильтрующий элемент 13 может изготавливаться в виде стакана из пористой керамики. Применяются также сетчатые фильтрующие элементы, в которых на перфорированный алюминиевый стакан наматывается латунная сетка и закрепляется пружиной. В последнее время применяют фильтрующие элементы из пористой бумаги.
4. Назначение, устройство и работа воздушных фильтров.
Для очистки воздуха применяются воздушные фильтры.
К воздушным фильтрам предъявляют следующие требования: эффективность очистки воздуха от пыли; малое гидравлическое сопротивление; необходимая пылеемкость; надежность в работе и удобство в обслуживании; технологичность конструкции.
Воздушные фильтры очищают воздух на 95...96%, благодаря чему в условиях значительной запыленности износ деталей снижается в 1,5 — 2 раза.
65
Сухие воздушные фильтры. Сухие фильтры состоят из корпуса 2 (рис. 4), который крепится на карбюраторе при помощи кронштейна 1. Корпус закрывается крышкой 6, закрепляемой на кронштейне 3. В корпусе установлен бумажный фильтрующий элемент 4. Крышка крепится через шайбу 8 гайкой 7.
Для вентиляции картера двигателя на крышке имеется патрубок с закрепленным на нем шлангом 9. Воздух в корпус фильтра 2 поступает через воздухозаборник 10. Для забора подогретого воздуха имеется гофрированный шланг 11 и рычажок заслонки воздухозаборника 12. Шланг 9 соединяется с патрубком 13.
Воздух через воздухозаборник поступает внутрь корпуса и проходит через поры фильтрующего элемента; при этом механические частицы оседают на поверхности фильтрующего элемента 4. Очищенный воздух поступает в смесительные камеры карбюратора. В холодное время года для лучшего испарения бензина необходимо забирать уже нагретый воздух. Для этого рычажок 12 следует повернуть, перекрыв заслонкой, доступ холодного воздуха, а через гофрированный шланг будет поступать прогретый воздух.
Инерционно-масляные воздушные фильтры. Эти фильтр (рис.5.) состоят из корпуса 16, крышки 12 и фильтрующее элемента 6, вокруг которого имеется кольцевая щель 14. В корпус устроена масляная ванна 2, заполненная отработанным моторным маслом.
Прежде чем поступить в патрубок карбюратора, воздух должен пройти через щель между корпусом и крышкой или через приемное окно по кольцевой щели 14 до нижнего края корпуса фильтрующего элемента 6, в полости 17 повернуть на 180° и идти вверх через элемент 6. Пройдя сквозь фильтрующий элемент, воздух вновь поворачивает на 180° и направляется в смесительные камеры карбюратора. Когда воздух доходит до нижнего края фильтрующего элемента и резко изменяет направление своего движения, механические частицы из-за инерции не успевают развернуться, ударяются о поверхность масла и прилипают к нему. Поток, резко изменив направление движения, срывает с поверхности мельчайшие капельки и вместе с мелкой пылью поступает в фильтрующий элемент. Мелкие частицы пыли прилипают к нитям фильтрующего элемента, задерживаются и капельки масла. По мере накопления масло стекает обратно в масляную ванну, смывая на своем пути пыль с фильтрующего элемента 6 и отражателя 3.
У двигателей с большим потреблением воздуха корпус фильтра помещается внутри корпуса глушителя системы впуска 18.
Контрольные вопросы
1. Объясните назначение, устройство и работу топливных насосов.
2. Объясните назначение, устройство и работу фильтров-отстойников и фильтров тонкой очистки топлива.
3. Объясните назначение,
устройство и работу
4. Объясните назначение,
устройство и работу
66
Рис. 1. Пневмоинерционный ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя: а — расположение на двигателе; б — схема; 1 — дроссельные заслонки; 2, 4 — жиклеры; 3 — рычаг; 5 — пружина мембранного механизма; 6 — крышка мембранного механизма; 7 — мембрана; 8 — шток; 9, 10 — отверстия; 11 — кулачков муфта; 12 — рычаг привода дроссельных заслонок; 13, 14 — трубки; 15 — пружин центробежного датчика; 16 — паз ротора для соединения с распределительным валом; 17 — сальник; 18 — крышка; 19 — винт регулировки пружины; 20 — пробка; 21 — ротор; 22 — втулка из порошкового материала; 23 — корпус датчика; 24 — канал; 25 — клапан; 26 — седло клапана; 27 — центробежный датчик; 28 — карбюратор; 29 — мембранный механизм; А, Б — полости
Рис. 2. Общее устройство топливного насоса: 1 — рычаг ручного привода; 2 — уплотнитель; 3 — сетчатый фильтр контрольного отверстия; 4 — нагнетательный клапан; 5 — винт крепления крышки головки насоса; 6— сетчатый фильтр; 7 — всасывающий клапан; 8 — диафрагма; 9 — рычаг привода.
67
Рис. 3. Топливные фильтры:
а — грубой очистки; б и в — тонкой очистки: 1, 11 — корпус; 2, 4, 10, 12 —каналы; 3 — крышка; 5, 13 — фильтрующие элементы; 6 — выступы; 7— пробка; 8 — каналы; 9 — фильтрующие пластины; 14 — отстойник; 15 — держатель; 16— гайка-барашек
Рис. 4. Сухой воздушный фильтр:
1 — кронштейн крепления корпуса фильтра; 2 — корпус фильтра; 3 — кронштейн крепления крышки; 4 — фильтрующий элемент; 5 — стрелка установки крышки; 6 — крышка; 7 — гайка крепления крышки; 8 — шайба; 9 — верхний вытяжной шланг вентиляции картера; 10 — воздухозаборник; 11 — гофрированный шланг подогретого воздуха; 12 — рычажок заслонки воздухозаборника; 13 — патрубок верхнего вытяжного шланга
68