Содержание

1. Распределительный вал ГРМ [1]. 3

1.1. Назначение и условия работы, материал и конструкция. 3

2. Система охлаждения двигателя ЗИЛ-508.10 [2] 4

2.1. Назначение системы охлаждения. 4

2.2. Влияние неисправностей термостата на температурный режим. 4

2.3. Устройство и работа термостата. 5

3. Система очистки воздуха двигателя КамАЗ 740.10 [3]. 7

4. Система смазки двигателя ЗМЗ-402.10 [1] 8

4.1. Назначение системы.. 8

4.2. Схема смазки двигателя PVP-402.10. 8

4.3. Путь масла к клапанному узлу. 9

5. Свечи зажигания [1]. 10

5.1 Назначение, конструкция и материал. 10

5.2 Схема продольного разреза свечи. 11

5.3. Маркировка свечей. 12

Список литературы.. 14



1. Распределительный вал ГРМ [1].

1.1. Назначение и условия работы, материал и конструкция.

Распределительный вал предназначен для привода и управления движения клапанов. Он имеет опорные шейки, впускные и выпускные кулачки. Кулачки впускного и выпускного клапанов располагаются на валу в определенном порядке под разными углами в соответствии с порядком работы двигателя и фазами газораспределения. Профиль кулачка может выполняться выпуклым, тангенциальным и вогнутым. В автотракторных двигателях широко применяют выпуклый профиль кулачка. Он выполняется как с грибовидным, так и с роликовым толкателем и обеспечивает быстрое открытие клапанов без возникновения больших инерционных сил. На распределительном валу могут размещаться эксцентрик для привода топливного насоса, шестерня привода масляного насоса и распределителя зажигания. На переднем конце вала устанавливают шестерню привода. Распределительный вал у четырехтактных двигателей вращается в два раза медленнее коленчатого вала. Вал вращается в подшипниках скольжения, установленных в стенках блок-картера.

       Осевое перемещение распределительного вала ограничивается упорным фланцем. Фланец устанавливается между шестерней и передней опорной шейкой распределительного вала и крепится к блок-картеру болтами.

       Распределительный вал изготавливают штамповкой из углеродистых или легированных сталей.

       Привод к распределительному валу зависит от его расположения. Нижние распределительные валы приводятся во вращение от коленчатого вала через шестерни или цепную передачу, верхние распределительные валы – с помощью системы вертикальных и наклонных валов с коническими шестернями. Шестерни при сборке устанавливаются так, чтобы метки, нанесенные на них, находились друг против друга.




2. Система охлаждения двигателя ЗИЛ-508.10 [2]

2.1. Назначение системы охлаждения.

 Системой охлаждения называется совокупность устройств, осуществляющих принудительный регулируемый отвод и передачу тепла от деталей двигателя в окружающую среду. Система охлаждения предназначена для поддержания оптимального температурного режима, обеспечивающего получение максимальной мощности, высокой экономичности и длительного срока службы двигателя. При сгорании рабочей смеси температура в цилиндрах двигателя повышается до 2500 "С и в среднем при работе двигателя составляет 800...900 °С. Поэтому детали двигателя сильно нагреваются и, если их не охлаждать, снижаются мощность двигателя, его экономичность, увеличивается износ деталей и может произойти поломка двигателя. При чрезмерном охлаждении двигатель также теряет мощность, ухудшается его экономичность и возрастает износ. Оптимальным температурным режимом двигателя при жидкостной системе охлаждения считается такой, при котором температура охлаждающей жидкости в двигателе составляет 85 ... 100° С на всех режимах работы двигателя. Это возможно при условии, что с охлаждающей жидкостью уносится в окружающую среду 25... 35 % тепла, выделяющегося при сгорании топлива в цилиндрах двигателя. При этом в бензиновых двигателях количество отводимого тепла больше, чем в дизелях. На рисунке приведена диаграмма распределения тепла, выделяющегося при сгорании топлива в цилиндрах двигателей автомобилей при жидкостной системе охлаждения. Из диаграммы следует, что в механическую работу преобразуется 20...35% тепла, уносится с отработавшими газами 35...40%, теряется на трение 5 % и уносится с охлаждающей жидкостью 25... 35 % тепла.

2.2. Влияние неисправностей термостата на температурный режим.

 Влияние на работу двигателя излишнего и недостаточного охлаждения, значение постоянства теплового режима двигателя. При недостаточном отводе теплоты двигатель перегревается, при этом его мощность уменьшается и возрастает расход топлива. Недостаточно интенсивное охлаждение вызывает: 1) перегрев двигателя с нарушением нормальных зазоров между деталями. При сильном перегреве происходит задир и выплавление вкладышей подшипников, разрушение поверхности шеек коленчатого вала, заклинивание поршня и т.п. 2) разложение масла, потерю им смазывающих свойств, коксование, образование большого количества нагара; 3) меньшее наполнение цилиндров двигателя, ввиду увеличивающегося объема смеси при нагревании; 4) ненормальное протекание процесса сжатия и сгорания, ввиду детонации. С другой стороны, переохлаждение двигателя также нежелательно из-за ухудшения его топливной экономичности и значительного снижения срока службы. Переохлаждение также вредно для двигателя, так как в холодном двигателе бензин плохо испаряется, рабочая смесь слабо воспламеняется и медленно сгорает. Недостаточно испаренное топливо конденсируется и осаждается на холодных стенках цилиндров, смывая с них смазку. Стекая в картер двигателя, бензин разжижает масло. Таким образом, слишком сильное охлаждение также недопустимо, как и перегрев. Поэтому следует поддерживать тепловой режим двигателя в пределах 85-95°С независимо от его нагрузки и температуры окружающей среды.

2.3. Устройство и работа термостата.

 Термостаты устанавливают в системе охлаждения для ускоренного прогрева двигателя при пуске и поддержания наивыгоднейшего теплового режима (80...90°С). Различают термостаты с жидкостным и твердым наполнителями. В жидкостных термостатах рабочим телом является легко испаряющаяся жидкость (смесь 70 % этилового спирта и 30 % воды). Жидкостный термостат состоит из корпуса с окнами, гофрированного баллона и клапана. Нижняя часть гофрированного баллона жестко соединена с кронштейном корпуса. К верхней части баллона припаян шток с клапаном. Шток может перемещаться в направляющей корпуса. Иногда в клапане термостата делают небольшое отверстие или канавку на его кромке для выхода воздуха при заливке жидкости в систему охлаждения. В запаянном гофрированном баллоне находится жидкость, занимающая примерно половину внутреннего его объема. Воздух из баллона откачан, и при нормальных условиях, т. е. при температуре жидкости менее 70 °С, баллон сжат, а клапан закрыт. Жидкость по перепускному каналу поступает к насосу, минуя радиатор (малый круг циркуляции). По мере прогрева двигателя жидкость в системе охлаждения нагревается. При температуре свыше 73 °С жидкость, находящаяся в баллоне, начинает испаряться, давление в баллоне повышается и клапан открывается, направляя охлаждающую жидкость через радиатор (большой круг циркуляции). При температуре 88...94 °С клапан термостата открыт полностью. В термостатах с твердым наполнителем в качестве рабочего тела используют церезин с медной стружкой, обладающий большим коэффициентом объемного расширения. Термостат с твердым наполнителем расположен между впускным трубопроводом и отводящим патрубком. К корпусу пружиной постоянно прижимается клапан, шарнирно соединенный со штоком. Последний опирается на резиновую мембрану, которая зажата между баллоном и направляющей втулкой. Пока двигатель не прогрет, наполнитель (церезин) находится в твердом состоянии и клапан термостата закрыт. При повышении температуры жидкости в системе охлаждения до 70 ° С (и более) церезин плавится и объем его увеличивается. Наполнитель нажимает на мембрану, она выгибается вверх и давит через буфер на шток, который поворачивает клапан, вследствие чего охлаждающая жидкость поступает в радиатор. При снижении температуры окружающей жидкости объем наполнителя уменьшается и клапан термостата под действием возвратной пружины закрывается. Термостат с твердым наполнителем двигателя ЗИЛ-508.10 размещен между верхним и нижним патрубками водяной рубашки. Терморегуляторы применяют для лучшего поддержания в заданных пределах теплового режима двигателей и уменьшения потерь мощности на привод вентилятора.


3. Система очистки воздуха двигателя КамАЗ 740.10 [3].

3.1. Назначение и принцип действия.

Данная система в себя воздухозаборник, воздушный фильтр и эжектор для отсоса пыли, с заслонкой.

Воздушный фильтр —двухступенчатый, с инерционной решеткой, автоматическим отсосом пыли и сменным бумажным фильтрующим элементом, состоит из корпуса 8, фильтрующего элемента и   крышки.   Крышка   крепится   к   корпусу   четырьмя защелками. Воздух через воздухозаборник подается в первую ступень фильтра с  инерционной  решеткой.   В  результате резкого изменения направления воздуха в инерционной  решетке крупные частицы пыли отделяются и под действием разрежения в патрубке, соединенном с эжектором глушителя, выбрасываются с отработавшими газами в атмосферу. Затем предварительно очищенный воздух поступает во вторую ступень с бумажным фильтрующим элементом,   проходя  через   который  оставляет   на   нем   мелкие  частицы пыли,   и   поступает   в  двигатель.   Попадание   воды   в   воздушный фильтр   недопустимо,   так   как   при   попадании   ее   в   цилиндры двигателя  может  произойти  гидравлический удар,  сопровождающийся поломкой деталей кривошипно-шатунного механизма.

В  системе   питания  двигателя   воздухом  на   впускном  трубопроводе установлен индикатор засоренности воздушного фильтра, который при засорении фильтра под действием возрастающего разрежения во впускных трубопроводах двигателя сигнализирует о необходимости промывки фильтра или замены бумажного фильтрующего элемента.




4. Система смазки двигателя ЗМЗ-402.10 [1]

4.1. Назначение системы

В смазочную систему входят: маслоналивная гор­ловина, поддон картера, масляный насос с маслоприемником, фильтры, масляный радиатор, трубопроводы, каналы, маслоизмерительный стержень и система вентиляции картера.

В изучаемых двигателях применяют комбинированную смазоч­ную систему, при которой наиболее нагруженные детали смазы­ваются под давлением, а остальные — разбрызгиванием и самотеком.

4.2. Схема смазки двигателя PVP-402.10



Рис. 1. Смазочные системы двигателей ЗМЗ-402.10

 1—масляный  радиатор; 2—кран  масляного  радиатора;  3—предохранительный   клапан; 4 — центробежный    очиститель    масла:    5 — масляный    насос;    6    и    9 — редукционные клапаны; 7- масляные магистрали; 8 – маслоприемник.


4.3. Путь масла к клапанному узлу

Масло из масляного картера через маслоприемник засасывает­ся масляным насосом и поступает из нагнетательной секции насоса в масляный фильтр и далее через главную масляную магистраль к подшипникам коленчатого и распределительного валов. Затем по каналам в блоке и головках цилиндров подается к осям коромы­сел, коромыслам и в компрессор.

Под давлением смазываются коренные и шатунные подшип­ники коленчатого вала, опорные шейки распределительного вала, ось и коромысла клапанов, валы привода распределителя зажига­ния и масляного насоса, компрессор.

Зеркало цилиндров и поршневые пальцы смазываются разбрыз­гиванием. Распределительные шестерни, стержни клапанов, толка­тели и кулачки распределительного вала смазываются само­теком.

Для поддержания давления масла в заданных пределах в си­стеме смазки имеются предохранительные и перепускные кла­паны.















5. Свечи зажигания [1].

5.1 Назначение, конструкция и материал.

     Свеча является важнейшим элементом системы зажигания автомобиля. Ее задача - поджечь воздушно-бензиновую смесь в цилиндрах двигателя. Упрощенно схема действия выглядит так: трамблер выдает на катушку зажигания импульсы с частотой, кратной частоте работы двигателя, катушка возращает на трамблер высоковольтные импусльсы с той же частотой, которые, в свою очередь, распределяются на свечи зажигания. Когда на свечу поступает высоковольтный импульс, между ее электродами проскакивает искра, которая и поджигает воздушно-бензиновую смесь. Мощность искры зависит как от величины напряжения, так и от величины зазора между электродами свечи. Соответственно, чем мощнее искра, тем больше вероятность того, что поджиг смеси все-таки состоится.

     Современная свеча рассчитана на 20 миллионов искр, что соответствует примерно 15 тысячам километров. По прошествии этого срока может сказаться усталость материала. Именно поэтому производители предписывают замену свечей через 15-20 тысяч километров пробега. В условиях же суровой российской действительности зачастую свечи эксплуатируются значительно дольше. Это приводит к тому, что электроды подгорают, зазор между ними увеличивается, и, соответственно теряется мощность. Это лечится регулировкой зазора - подгибается боковой электрод. Однако полувыгоревший электрод сильнее раскаляется, т.к. отвод тепла у него ухудшен. Рабочие свойства такой свечи весьма относительны и при повышенной нагрузке мотора она может перегрееться и вызвать калильное зажигание, что небезопасно для двигателя.

     В настоящее время многими производителями освоено производство составных, биметаллических центральных электродов. По виду они ничем не отличаются от обычных: такой же стерженек из хромоникелевого сплава. Но внутри - медь, теплопроводность которой заметно выше. Такие свечи способны хорошо самоочищаться от нагара и защищены от перегрева. Рабочий диапазон таких свечей значительно расширен, поэтому их называют широкодиапазонными или термоэластичными. Биметаллическим может быть не только центpальный, но и боковой электрод, что должно еще больше pасшиpить теpмоэластичность свечи.

     Появление особо форсированных моторов с турбонаддувом заставило искать материалы с более высокой эрозионной стойкостью, чем хромоникелевые сплавы. Появились свечи с центральным электродом из тонкой платиновой проволоки. По температурным характеристикам свечи с платиной не имеют преимуществ перед обычными с биметаллическим центральным электродом. В двигателе со средним уровнем форсировки платиновая свеча служит примерно в 2 раза дольше обычной, но и цена ее в 2-3 раза выше.

     Существуют также свечи с серебряными электродами, предназначенные для спортивных и гоночных двигателей.


5.2 Схема продольного разреза свечи.

Устройство свечи зажигания с плоской опорной поверхностью:                                          



                                1 - контактная (штекерная) гайка;                                 2 - оребрение изолятора;                                 3 - контактная головка;                                 4 - изолятор;                                 5 - корпус;                                 6 - токопроводящий (или резистивный) стеклогерметик;                                 7 - уплотнительное кольцо;                                 8 - теплоотводящая шайба;                                 9 - центральный электрод;                                 10 - тепловой конус изолятора;                                 11 - рабочая камера свечи;                                 12 - электрод массы (боковой); h - искровой зазор; L - длина ввертываемой части; l - длина резьбовой части (цоколь); d - наружный диаметр резьбы.

 5.3. Маркировка свечей.

     Свечи BOSCH и CHAMPION с биметаллическим центральным электродом обозначают буквой "С" в конце маркировки, свечи BERU - буквой "U", свечи NGK - буквой "S". В случае, когда и боковой электрод выполнен биметаллическим, CHAMPION добавляет вторую букву "C". Сведения по маркировке свечей UNIPART отсутствуют.

     Рассмотрим маркировку свечей российского производства на конкретном примере: А17ДВР.

     Буква "А" указывает диаметр и шаг резьбы, а именно - М14х1,25. Раньше, например, применялись свечи с резьбой М18х1,5 и первая буква в маркировке была "М".

     Цифры после буквы представляют собой так называемое калильное число, в данном случае "17". Чем оно больше, тем выше рабочая температура, на которую рассчитана свеча. А рабочая температура зависит не только от форсировки двигателя, но и от других факторов, в частности от способа его охлаждения.

     Двигатели с воздушным охлаждением имеют напряженный температурный режим, а в связи с этим - большое калильное число свечи, например, 23. Такие свечи называют также "холодными", поскольку у них обеспечен интенсивный отвод тепла от центрального электрода. Свечи с небольшим калильным числом называют "горячими".

     Буква "Д" (после цифр) показывает, что длина резьбовой части корпуса свечи равна 9 мм ("длинная" резьба). В случае "короткой" резьбы (12,7 мм) буква не ставится. Раньше применялись еще более короткие свечи (11 мм), обозначавшиеся буквой "H". Сейчас они практически не встречаются, а при необходимости их можно заменить "короткими".

     Следующая буква относится к конструктивному исполнению. В нашем случае буква "В" указывает, что изолятор выступает из корпуса. Следовательно, искра больше вынесена в пространство камеры сгорания и активнее работает, а поверхность изолятора, омываемая пламенем, лучше очищается от нагара, требования к качеству керамики в данном случае должны быть повышенными из-за тяжелых условий работы изолятора. Если изолятор утоплен в корпусе, буквы в маркировке нет.

     Последняя буква в маркировке "Р" означает, что в центральном электроде свечи имеется резистор подавления радиопомех. При отсутствии такого резистора буква в маркировке не ставится.

     Иногда после букв в конце маркировки стоят цифры (через черточку или без нее), означающие вариант исполнения. Для потребителя практического значения это не имеет.



Список литературы


1.      Панкратов Г.П. Двигатели внутреннего сгорания.

2.      Ершов Б.В. Грузовой автомобиль ЗИЛ -130.

3.      Барун В.Н. Автомобили КамАЗ: техническое обслуживание и ремонт.