Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Января 2014 в 15:26, шпаргалка
Работа содержит ответы на вопросы по дисциплине "Устройство автомобиля".
Борта 1 (рис. 83) служат для крепления
покрышки на ободе колеса. Борт состоит
из слоев корда, завернутых вокруг проволочного
кольца 2, которое создает нерастягивающу
Брекер 4 представляет собой резинотканевую прослойку, проложенную между каркасом 3 и протектором 6 по всей окружности покрышки. Брекер смягчает воздействие протектора на каркас.
Протектор 6 является беговой частью шины. Снаружи он имеет рисунок в виде выступов и канавок между ними. Благодаря рисунку протектора обеспечивается необходимое сцепление колес с дорогой, поэтому для различных покрытий дорог приметают разные рисунки протектора.
Боковины 5 наносятся в виде тонкого эластичного слоя резины на боковые стенки каркаса. Они служат для предохранения шины от механических повреждений, проникновения влаги и т.д. На боковинах наносят обозначение покрышек.
Камеры для автомобильного колеса изготовляют из эластичной воздухонепроницаемой резины. Размер камеры всегда несколько меньше размера полости покрышки, чтобы в накаченном состоянии не образовались складки. Воздух в камеру подается через вентиль, который представляет собой обратный клапан, позволяющий нагнетать воздух внутрь и автоматически закрывать его выход наружу. Вентиль состоит из корпуса, золотника и колпачка. Корпус делают из латуни в виде трубки и закрепляют на стенку камеры гайкой или с помощью вулканизации.
Назначение контрольно-измерительных приборов - контроль за работой смазочной системы, системы охлаждения двигателя, за уровнем топлива в баке и зарядом аккумуляторной батареи.
К контрольно-измерительным приборам относятся: указатель давления масла (манометр); указатель температуры охлаждающей жидкости (термометр); указатель уровня топлива в баке; амперметр; аварийные сигнализаторы пониженного давления масла и перегрева двигателя.
Любой контрольно-измерительный прибор состоит из датчика, соединительных проводов и указателя. Все указатели смонтированы на щитке приборов, а датчики расположены в зоне измеряемых показателей.
Амперметр предназначен для контроля заряда АКБ. Амперметр устанавливается на щитке приборов и последовательно включается в цепь аккумуляторной батареи.
Аварийные сигнализаторы (рис. 50) предупреждают водителя о недопустимом повышении температуры охлаждающей жидкости, падении давления масла в смазочной системе или уровня топлива в баке. Устройство и принцип действия аварийных сигнализаторов схожи с устройством и принципом действия указателей. Отличие состоит в следующем: 1) в датчике вместо реостата или полупроводниковой шайбы устанавливается контактный механизм, контакты которого замыкаются при определенном значении измеряемого параметра; 2) указателем является не электромагнитный прибор, лампа, установленная на щитке приборов Дополнительные приборы. К дополнительным приборам относятся электродвигатели отопителя., стеклоочистителя, вентиляции, спидометры, тахометры и т.п. Для привода в действие вентиляторов отопителя, вентиляции, механизма стеклоочистителей и т.п. применяются двухполюсные электродвигатели постоянного тока с последовательным включением обмотки возбуждения, которые состоят из (рис. 51) корпуса, полюсного башмака с обмоткой возбуждения, токоподводящих щеток, самоустанавливающейся втулки, якоря (комплектуется из вала, сердечника, обмотки и коллектора).
Электродвигатели дополнительных приборов обычно включаются в цепь через переменный резистор, с помощью которого можно изменять частоту вращения вала электродвигателя. Цепь дополнительных приборов состоит из источника тока, включателя или переключателя электродвигателя, соединительных электрических проводов. При замыкании цепи включателем ток от источника через включатель поступает на обмотку возбуждения электродвигателя. Вал ротора начинает вращаться, обеспечивая функционирование дополнительных приборов.
Прибор |
Устройство |
Принцип действия | ||
Датчика |
указателя |
датчика |
указателя | |
Указатель давления масла (рис. 48а) |
Корпус; диафрагма; пол- зунковый реостат, подвижный контакт которого, соединен с диафрагмой |
Корпус с экраном, предотвращающим влияние посторонних магнитных полей; три катушки; подвижный постоянный магнит со стрелкой, укрепленной на подвижной оси; неподвижный постоянный магнит (для установки стрелки на нулевое деление шкалы |
При изменении давления в системе диафрагма выгибается и перемещает подвижный контакт реостата, изменяя сопротивление в цепи |
При протекании тока по катушкам создается результирующее магнитное поле. Взаимодействуя с этим магнитным полем, стрелка с подвижным магнитом устанавливается в определенное положение, соответствующее положению подвижного контакта реостата или сопротивления терморезистора, т.е. определенному значению измеряемого параметра. При изменении этого значения изменяется ток в цепи датчик - указатель,, а следовательно и положение стрелки указателя на его шкале |
Указатель температуры охлаждающей жидкости (рис. 486) |
Терморезистор (полупроводниковая шайба в металлическом корпусе) |
Изменение температуры охлаждающей жидкости вызывает значительное изменение сопротивления терморезистора, что вызывает изменение тока в катушках указателя | ||
Указатель уровня топлива (рис. 49) |
Корпус; поплавок; ползунко- вый реостат, подвижный контакт которого соединен с поплавком |
При изменении уровня топлива изменяет свое положение и поплавок, который перемещает подвижный контакт реостата, и сопротивление в цепи изменяется | ||
Билет 7.
Назначение. Газораспределительный механизм (ГРМ) предназначен для своевременного открытия и закрытия клапанов. Он обеспечивает наполнение цилиндров двигателя горючей смесью или воздухом, выпуск отработавших газов и герметичность камер сгорания.
Классификация ГРМ. Газораспределительные механизмы классифицируются по следующим основным признакам:
Устройство ГРМ (табл. 4). Механизм газораспределения с верхним расположением клапанов и с нижним расположением распределительного вала состоит из следующих элементов (рис. 10): шестерня привода распредвала; втулки опорных шеек распредвала; толкатели; коромысла; регулировочные винты; впускные и выпускные клапаны; тарелки клапанных пружин; седла клапанов; стопорные полукольца клапанов (сухари): распределительный вал; упорный фланец; штанги толкателей; оси коромысел; распорные пружины; клапанные пружины; направляющие втулки; маслосъемные колпачки.
Конструкция ГРМ, имеющего верхнее расположение распределительного вала, отличается от рассмотренного отсутствием толкателей и штанг. Привод распределительного вала осуществляется через цепную передач, поэтому конструкция ГРМ этого типа включает в себя цепь привода, а также натяжное устройство и успокоитель цепи (рис. 11).
В конструкции ГРМ с нижним расположением клапанов отсутствуют коромысла, оси коромысел и распорные пружины (рис. 9а).
Принцип действия ГРМ (рис. 96). Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого вала через блок шестерен, зубчатоременную или цепную передачи. Передача обеспечивает частоту вращения распределительного вала в два раза меньшую, чем частота вращения коленчатого вала. При вращении распределительного вала кулачок 10, воздействует на толкатель 9 и поднимает его; толкатель передает воздействие через штангу 18 на короткое плечо коромысла 15; это плечо коромысла поднимается, а противоположное опускается (так как коромысло поворачивается на оси) и давит на клапан 2. Клапан под этим воздействием опускается вниз и открывает впускное или выпускное окно. Закрытие клапана происходит при прекращении воздействия кулачка на толкатель (когда выступ кулачка сбегает с толкателя). Закрытие обеспечивается за счет упругости клапанной пружины 4 и происходит в обратном порядке.
Фазы газораспределения. Под фазами газораспределения понимают момента начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов выпускной клапан должен открываться до достижения поршнем НМТ, а закрываться после прохождения ВМТ. С целью лучшего наполнения цилиндров смесью впускной клапан должен открываться до достижения поршнем ВМТ, а закрываться после прохождения НМТ. Период, в течение которого одновременно открыты оба клапана (впускной и выпускной), называют фазой перекрытия клапанов. Фазы газораспределения конкретных двигателей изображают в виде круговой диаграммы (рис. 12) или представляют в виде таблиц.
Детали ГРМ:
Деталь |
Назначение |
Устройство |
Материал |
Распределительный вал (рис. 10) |
Обеспечивает своевременное |
Опорные шейки, кулачки, фланец для установки шестерни привода, эксцентрик привода топливного насоса, шестерня привода масляного насоса |
Легированная сталь или чугун
|
Привод распределительного вала (рис. 11) |
Передает вращение от коленчатого вала на распределительный вал |
I. Блок шестерен. II. Ведущая и ведомая звездочки, цепь. III. Ведущий и ведомый шкивы, зубчатый ремень | |
Толкатели 9 (рис. 9) |
Передает усилие от кулачка распредвала к штанге |
Втулка, рычаг, пята, ролик, ось ролика |
Сталь или чугун |
Штанга толкателя 19 (рис. 10) |
Передает усилие от толкателя на коромысло |
Полый цилиндр со сферообразными наконечниками |
Сталь или дюралюминий |
Коромысло 15 (рис.9) |
Передает усилие от штанги или распредвала к клапану |
Неравноплечий рычаг со ступицей |
Чугун |
Ось коромысел 13 (рис 10), 17 (рис. 9) |
Поддерживает коромысла |
Полый стержень с заглушками на торцах и сверлениями для прохода масла к коромыслам |
Сталь |
Клапаны 2 (рис. 9) |
Открывает и закрывает впускные и выпускные каналы |
Стержень, тарельчатая головка |
Жаропрочная сталь |
Подвеска и уплотнение клапанов (рис. 9) |
Обеспечивает подвижную |
Направляющие втулки в головке блока, клапанные пружины, опорные и упорные шайбы, маслосьемные колпачки или кольца, сухари | |
Назначение. Сцепление предназначено для кратковременного разъединения двигателя и трансмиссии при переключении передач и плавного их соединения в момент трогания автомобиля с места.
Классификация. Муфты сцепления классифицируют по трем основаниям: по количеству ведомых дисков (однодисковые, двухдисковые и многодисковые); по количеству передаваемых потоков мощности (однопоточные и двухпоточные); по принципу действия (постоянно замкнутые и постоянно разомкнутые). На современных автомобилях применяются однопоточные постоянно замкнутые однодисковые или двухдисковые муфты сцепления. Однодисковые используются в конструкциях легковых и грузовых автомобилей малой грузоподъемности. Двухдисковые - в конструкциях грузовых автомобилей большой грузоподъемности.
Устройство. Сцепление автомобилей (рис. 58а) состоит из двух частей:
Муфта сцепления
Устройство. Муфта сцепления (рис. 58) состоит из кожуха сцепления, ведущего диска (маховика), ведомого диска, нажимного диска, нажимных пружин, отжимных рычагов.
Нажимной диск крепится болтами к маховику. Ведомый диск устанавливается на шлицах первичного вала коробки передач. Между нажимным диском и кожухом сцепления (опорным диском) по окружности размещены нажимные пружины, которые через нажимной диск фиксируют ведомый диск между маховиком и нажимным диском. На некоторых автомобилях применяется механизм сцепления с центральной диафрагменной пружиной, которая выполняет одновременно функции нажимных пружин и отжимных рычагов. В выштамповке диафрагменной пружины расположены лепестки, которые являются одновременно упругими элементами и отжимными рычагами. Диафрагменная пружина крепится на кожухе сцепления, а ее наружный край передает сжимающее усилие на нажимной диск.
Ведомый диск (рис. 59) состоит из ступицы 6, дисков 2 и 8, демпферного устройства, демпферных пружин 5, пальцев 7, скрепляющих диски демпферного устройства, волнистых пружин 4, приклепанных к диску демпферного устройства, фрикционных накладок 3 и гасителя крутильных колебаний 1. Ведомый диск сцепления выполнен раздельно со ступицей 6, крутящий момент на которую передается через демпферные пружины 5. Они расположены в окнах ступицы и дисков 2 и 8 демпферного устройства, скрепленных через вырезы в ступице пальцами 7. К диску 2 прикреплены волнистые пружины 4 с двумя фрикционными накладками 3. При включении сцепления волнистые пружины распрямляются постепенно, обеспечивая более плавное включение. Ведомый диск имеет также гаситель крутильных колебаний, выполненный в виде пружины 1, прижимающей диск 2 к ступице 6 с некоторым усилием.
Между выжимным подшипником и отжимными рычагами должен быть определенный зазор, требуемое значение которого обеспечивает полное включение и выключение муфты сцепления.
Конструкция двухдискового сцепления отличается от однодискового наличием второго ведомого диска и промежуточного диска, устанавливаемого между ведомыми.
Общие сведения. С момента
появления первых двигателей внутреннего
сгорания и до настоящего времени
основными видами топлива для автотранспорта
остаются продукты переработки нефти
- бензины и дизельные топлива. Эти топлива
представляют собой смеси углеводородов
и присадок, предназначенных для улучшения
их эксплуатационных свойств. В состав
бензинов входят углеводороды, выкипающие
при температуре от 35 до 2000С, а в состав
дизельных топлив - углеводороды, выкипающие
в пределах 180-3600С. Производство топлива
включает комплекс технологических процессов
переработки нефти и нефтепродуктов. Бензин - это смесь легкокипящих жидких углеводородов различного строения с температурой кипения 35...2000С, получаемая при перегонке нефти, осушке природного газа, переработке твердых видов топлива и при вторичной переработке продуктов перегонки нефти (например, мазута). Наиболее важными для бензинов являются требования к детонационной стойкости и фракционному составу, от которых зависят их эксплуатационные характеристики. Бездетонационная работа двигателя достигается применением бензина с требуемой детонационной стойкостью. Наименьшей детонационной стойкостью обладают нормальные парафиновые углеводороды, а наибольшей - ароматические углеводороды. Варьируя углеводородный состав, получают бензины с различной детонационной стойкостью, характеризуемый октановым числом (ОЧ). Октановое число - это цифра, показывающая антидетонационную стойкость бензина. Чем выше ОЧ, тем выше стойкость бензина против детонации. Определение ОЧ производится на специальных моторных установках. Существуют два метода определения ОЧ: - исследовательский (ОЧИ — октановое число по исследовательскому методу); - моторный (ОЧМ - октановое число по моторному методу). Численное значение ОЧИ больше ОЧМ. Буква "А" означает, что бензин автомобильный. Численное значение - это октановое число бензина. Наличие после буквы "А" буквы "И" означает, что октановое число определено по исследовательскому методу. Если после буквы "А" нет буквы "И", то октановое число определено по моторному методу. Российскими стандартами предусмотрены следующие марки бензинов: А-76, А-80, АИ-91, АИ-92, АИ-93, АИ-95, АИ-98. Наиболее важным конструктивным фактором, определяющим требования двигателя к октановому числу, является степень сжатия. Повышение степени сжатия двигателей позволяет улучшить их технико-экономические и эксплуатационные показатели. При этом возрастает мощность и снижается удельный расход топлива. Однако с увеличением степени сжатия необходимо применять бензин с более высоким октановым числом. Поэтому важнейшим условием бездетонационной работы двигателей является соответствие октанового числа, применяемого бензина и степени сжатия двигателя. Следует подчеркнуть, что требуемое октановое число зависит не только от степени сжатия, но еще от формы камеры сгорания, максимальной частоты вращения коленчатого вала, теплонапряженности двигателя, наличия наддува и других факторов. Поэтому, встречаются ДВС, у которых степень сжатия отличается на 1...2 единицы, а бензин для них рекомендован один и тот же. Для повышения детонационной стойкости бензинов в их состав вводят антидетонаторы - вещества, которые при добавлении к бензину в относительно небольших количествах резко повышают его антидетонационную стойкость. К их числу относятся антидетонаторы на основе ароматических аминов, соединений ферроцена и марганца или их смесь. С фракционным
составом связаны такие характеристики
двигателя, как его пуск, образование
паровых пробок в системе питания
двигателя, прогрев и приемистость,
экономичность и долговечность работы.
Учитывая противоречивые требования к фракционному
составу бензина в части содержания низкокипящих
фракций с позиций обеспечения пуска двигателя,
с одной стороны, и образования паровых
пробок, обледенения карбюратора и потерь
на испарение - с другой. У нас в стране
вырабатываются два вида бензинов - зимний
и летний. Эти бензины имеют оптимальный
фракционный состав для определенных
температурных условий и позволяют без
осложнений эксплуатировать автомобили
в различное время года. Все отечественные
стандарты предусматривают содержание
в бензинах серы (до 0,05...0,10%) и фактических
смол (до 30...100 мг/л). Эти включения вызывают
вредные отложения и коррозию деталей
ДВС. В соответствии со стандартами бензины
не должны содержать воду, механические
примеси, водорастворимые кислоты и щелочи,
однако на практике встречаются случаи
существенного отклонения от этих требований. Дизельное топливо (ДТ) для автомобильных дизелей изготавливают из дистиллятных фракций прямой перегонкой нефти, а также из дистиллятных фракций, подвергнутых гидроочистке и депарафинизации с добавлением до 1% изопропилнитрата для повышения цетанового числа. ДТ состоит в основном из двух компонентов: легко воспламеняемой жидкости (цетана) и плоховоспламеняющегося метилнафталина. Наиболее важными эксплуатационными свойствами дизельного топлива являются его воспламеняемость и прокачиваемость. Воспламеняемость топлива характеризует его способность к самовоспламенению. Цетановое число (ЦЧ) - это процентное содержание цетана в дизельном топливе по отношению к метилнафталину. Цетановое число (ЦЧ) характеризует способность топлива к самовоспламенению. Чем выше ЦЧ, тем лучше топливо самовоспламеняется. Повышение ЦЧ улучшает самовоспламеняемость топлива при конкретных условиях, что способствует облегчению запуска дизеля. Оптимальный диапазон для ЦЧ = 45...50 единиц. Если ЦЧ ниже 45, то это приводит к "жесткой" работе дизеля (см. Раздел 1, п. 5.6), а если выше 55, то топливо слишком рано воспламеняется, не успев хорошо перемешаться с воздухом. Последнее ухудшает эффективность и полноту сгорания топлива, увеличивая тем самым его расход. В различных российских стандартах на дизтопливо ограничение по минимальному значению цетанового числа неодинаково и принадлежит диапазону 35...45. По стандартам Швеции, например, цетановое число должно быть не менее 47...50, в Калифорнии - не менее 48. Прокачиваемость дизтоплива характеризует способность топлива к перетеканию в системе питания дизеля от топливного бака до распылителя форсунки. Прокачиваемость зависит от свойств применяемого дизтоплива (температуры помутнения, предельной температуры фильтруемости, температуры застывания, содержания механических примесей и воды) и конструктивных особенностей системы питания и фильтрации топлива. Тф - предельная температура фильтруемости - это температура, при которой топливо при охлаждении в определенных условиях перестает проходить через специальный топливный фильтр. Тп - температура помутнения - это температура, при которой в процессе охлаждения топливо теряет прозрачность. Тп близка к Тф. Помутнение вызвано выпадением высокоплавких углеводородов (парафинов, алканов) в виде кристаллов, способных забить собой топливные фильтры. Поэтому рабочая температура применения дизтоплива должна быть выше температуры его помутнения. Тг - температура застывания (гелеобразования) топлива - температура в процессе охлаждения дизтоплива, при которой топливо в специальном приборе, наклоненном под углом 450С, сохраняет неподвижность в течение 1 минуты. Этот показатель служит для оценки возможности заправки, транспортирования, слива и перелива дизельного топлива при отрицательных температурах окружающего воздуха. За нижний температурный предел применения любого дизельного топлива принимают температуру, которая на 3...50С выше температуры помутнения. Эксплуатационную оценку принято производить также по температуре застывания, руководствуясь следующим правилом: самая низкая температура окружающего воздуха, при которой возможно применение данного дизтоплива, должна быть на 10...150С выше температуры застывания. Марки отечественного дизтоплива устанавливают в зависимости от условий применения. ГОСТ 305-82 предусматривает дизтопливо:
Дизельные топлива, как и бензины, имеют условные обозначения. В обозначение летнего дизтоплива входит массовая доля серы и температура вспышки. Например, Л-0,2-40 означает: массовая доля серы 0,2%, температура вспышки 400С. В обозначение зимнего дизтоплива входит массовая доля серы и температура застывания. Например, 3-0,4-35 означает: массовая доля серы 0,4%, температура застывания минус 350С. В обозначение арктического дизтоплива входит только массовое содержание серы. По
сравнению с бензинами в Наиболее агрессивными по коррозии являются меркаптаны и сероводород. От содержания в дизтопливе серы существенно зависит срок службы дизеля. Чем больше серы, тем интенсивнее коррозионное изнашивание дизеля, поэтому в промышленно развитых странах содержание серы в дизтопливе ограничено более жесткими стандартами. Так, в Калифорнии содержание серы ограничено значением 0,05%, что в 4... 10 раз меньше по сравнению с российскими видами дизтоплива, а в Швеции требования к содержанию серы еще более строгие. Важным эксплуатационным свойством дизельного топлива является его склонность к образованию нагара и лаковых отложений в двигателе. Отложения приводят к нарушениям в работе двигателя, что ухудшает его технико-экономические и экологические показатели. Количество вредных отложений в двигателе возрастает при увеличении содержания в дизтопливе серы и сернистых соединений, фактических смол, непредельных и ароматических углеводородов (йодного числа), несгораемых неорганических соединений (зольности). Повышение зольности топлива увеличивает износ деталей ЦПГ и топливной аппаратуры дизеля. Все отечественные стандарты не допускают наличие в дизтопливе воды и механических примесей. Однако на автозаправочных станциях этим требованиям дизтопливо соответствует крайне редко. Концентрация фактических смол в дизтопливе российскими стандартами ограничена и для разных топлив не должна превышать 200...400 мг/л, т.е. в среднем она в 4 раза выше, чем у российских бензинов. Другие виды топлива. Альтернативные топлива - это природный газ, нефтяной углеводородный газ (пропан-бутановый), спирты, синтетическое топливо, водород, генераторный газ и др. Каждый вид топлива по сравнению с обычными нефтяными топливами имеет как преимущества, так и недостатки. Превалирование последних в настоящее время препятствует широкому распространению альтернативных топлив. |