Презентация на тему: "Презентация "Двигатель внутреннего сгорания""
- Категория: Презентации / Другие презентации
- Просмотров: 0
Презентация "Презентация "Двигатель внутреннего сгорания"" онлайн бесплатно или скачать на сайте электронных школьных учебников/презентаций school-textbook.com
Классификация, основные параметры, механизмы и системы двигателя
Двигатели, установленные на большинстве автотранспортных средств, называются двигателями внутреннего сгорания, потому что процесс сгорания топлива с выделением теплоты и превращения ее в механическую работу происходит непосредственно в его цилиндрах.
Двигатель — энергетическая машина, преобразующая какую-либо энергию в механическую работу.
Основным типом энергетической установки на транспорте является тепловой двигатель — сложная техническая система, преобразующая теплоту в механическую работу.
Для транспортных двигателей характерны: многорежимность, требующая поддержания высокой эффективности их функционирования при варьировании в широких пределах скоростного и нагрузочного режимов работы; необходимость сохранять работоспособность при изменении положения двигателя в пространстве; высокие требования к габаритным размерам и массе.
Двигатели внутреннего сгорания классифицируют по различным признакам.
По способу смесеобразования различают двигатели с внешним смесеобразованием (карбюраторные), у которых горючая смесь приготовляется вне цилиндров, и двигатели с внутренним смесеобразованием (дизели), у которых рабочая смесь образуется внутри цилиндров.
По способу выполнения рабочего цикла двигатели подразделяются на двух- и четырехтактные.
По числу цилиндров двигатели подразделяются на одно-, двух и многоцилиндровые.
По расположению цилиндров различают двигатели с вертикальным или наклонным расположением цилиндров в один ряд и V-образные двигатели с расположением цилиндров под углом (при расположении цилиндров под углом 180' двигатель называют оппозитным, или двигателем с противолежащими цилиндрами).
По способу охлаждения различают двигатели с жидкостным и воздушным охлаждением.
По виду применяемого топлива двигатели подразделяются на бензиновые, газовые, дизельные и многотопливные.
В зависимости от вида применяемого топлива способы воспламенения рабочей смеси в двигателях различны. В бензиновых двигателях смесь, приготовленная из паров бензина и воздуха, и в газовых двигателях смесь, состоящая из сжатого или сжиженного горючего газа и воздуха, воспламеняются электрической искрой.
В дизелях мелкораспыленное дизельное топливо, впрыскнутое в цилиндры, самовоспламеняется под действием высокой температуры сжатого воздуха без постороннего источника зажигания. В многотопливных двигателях (ЗИЛ-645), конструкции которых позволяют использовать дизельное топливо, бензин и другие виды топлива, воспламенение рабочей смеси происходит так же, как и в дизелях, — от сильно нагретого воздуха вследствие высокой степени его сжатия.
Двигатели внутреннего сгорания состоят из механизмов и систем, общее устройство и принцип работы которых рассмотрен на примере четырехтактного одноцилиндрового карбюраторного двигателя (рис. 1.1). Основными частями такого двигателя являются кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы, а также система питания, смазочная система, система охлаждения, система зажигания и система пуска.
Кривошипно-шатунный механизм преобразует прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.
Он состоит из цилиндра, головки цилиндров, являющейся крышкой, закрывающей цилиндр сверху; поршня с кольцами и пальцем, который соединяет поршень с верхней головкой шатуна. Нижняя головка шатуна соединена с коленчатым валом, на заднем конце которого установлен маховик. Коленчатый вал вращается в коренных подшипниках, расположенных в картере двигателя, который снизу закрыт поддоном, используемым в качестве резервуара для масла.
Газораспределительный механизм обеспечивает своевременный впуск горючей смеси в цилиндр и удаление из него продуктов сгорания.
Этот механизм приводится в действие от коленчатого вала через зубчатые колеса. При этом распределительный вал, воздействуя на толкатели, штанги и коромысла, открывает впускной или выпускной клапан, закрытие которых происходит под действием клапанных пружин.
Система питания предназначена для приготовления и подачи горючей смеси в цилиндр, а также для отвода продуктов сгорания из цилиндра.
При помощи насоса топливо из топливного бака подается в карбюратор, где оно в необходимом соотношении смешивается с воздухом, образуя горючую смесь, которая затем по впускному газопроводу (показано стрелкой) поступает в цилиндр двигателя. В систему питания также входят фильтры для очистки воздуха и топлива, выпускной газопровод с глушителем шума выпуска.
Назначение системы.
Рисунок (схема) системы.
Узлы и приборы системы.
Назначение узлов и приборов.
Смазочная система обеспечивает подачу масла к взаимодействующим деталям. Она состоит из насоса, маслоподводяших каналов, фильтров для очистки масла и радиатора для его охлаждения.
Система охлаждения поддерживает нормальный температурный режим работы двигателя, обеспечивая отвод теплоты от сильно нагревающихся при сгорании рабочей смеси деталей цилиндропоршневой группы и клапанного механизма.
Система охлаждения бывает жидкостной или воздушной. Жидкостная система охлаждения состоит из рубашки (полости), внутри которой циркулирует охлаждающая жидкость, жидкостного насоса, термостата, вентилятора и радиатора.
Система зажигания предназначена для воспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя. Она включает в себя источники электрической энергии (аккумуляторную батарею, генератор); приборы, преобразующие ток низкого напряжения в ток высокого напряжения; провода, подводящие ток высокого напряжения к свече зажигания, электрическая искра от которой воспламеняет рабочую смесь.
Основные параметры двигателя
Взаимодействие механизмов и систем двигателя происходит следующим образом. Когда поршень опускается вниз, горючая смесь через открытый впускной клапан поступает в цилиндр. При движении поршня вверх она сжимается.
Когда поршень доходит до крайнего верхнего положения, рабочая смесь воспламеняется от электрической искры и сгорает. В процессе сгорания образуются газы, имеющие высокую температуру и большое давление. Под действием давления расширяющихся газов поршень опускается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал.
Таким образом происходит преобразование возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. Затем поршень движется вверх и выталкивает отработавшие газы через открывающийся выпускной клапан.
Основными конструктивными параметрами двигателя являются диаметр цилиндра, ход поршня и число цилиндров, которые обусловливают его габаритные размеры. При одном обороте коленчатого вала двигателя поршень делает один ход вниз и один ход вверх. Изменение направления движения поршня в цилиндре происходит в двух крайних точках, называемых мертвыми, так как в них скорость поршня равна нулю.
Крайнее верхнее положение поршня называется верхней мертвой точкой (ВМТ), крайнее нижнее положение поршня — нижней мертвой точкой (НМТ).
Расстояние, проходимое поршнем от ВМТ до НМТ, называется ходом S поршня, который равен удвоенному радиусу R кривошипа: S=2R. Следовательно, при перемещении поршня от одной мертвой точки до другой коленчатый вал поворачивается на 180°, т.е. совершает пол-оборота.
С увеличением степени сжатия повышается коэффициент полезного действия (КПД), мощность и топливная экономичность двигателя.
Однако повышение степени сжатия бензиновых и газовых двигателей возможно лишь до определенных пределов, после достижения которых увеличение степени сжатия приводит к преждевременному самовоспламенению рабочей смеси и вызывает взрывное сгорание — детонацию топлива, снижающую работоспособность двигателя.
Различные виды жидких и газообразных топлив имеют разные температуры самовоспламенения, поэтому вид топлива, на котором работает двигатель, определяет пределы его степени сжатия.
У автомобильных двигателей, работающих на бензине Е = 6... 10; у двигателей, работающих на газе
Е = 7...9,5; у дизелей Е = 14...21.
Верхний предел степени сжатия (Е = 18...21) для дизелей в основном обусловлен максимальными нагрузками от давления газов на детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов.
Рабочие циклы четырехтактных двигателей
Рабочим циклом двигателя называется периодически повторяющийся ряд последовательных процессов, протекающих в каждом цилиндре двигателя и обусловливающих превращение тепловой энергии в механическую работу.
Если рабочий цикл совершается за два хода поршня, т.е. за один оборот коленчатого вала, то такой двигатель называется двухтактным. В настоящее время двухтактные двигатели на автомобилях не применяют, а используют лишь на мотоциклах и как пусковые двигатели на тракторах. Это связано, прежде всего, с тем, что они имеют сравнительно высокий расход топлива и недостаточное наполнение горючей смесью цилиндров из-за плохой их очистки от отработавших газов.
Автомобильные двигатели работают, как правило, по четырехтактному циклу, который совершается за четыре хода поршня, т.е. за два оборота коленчатого вала, и состоит из тактов впуска, сжатия, расширения и выпуска.
Рабочий цикл одноцилиндрового двигателя осуществляется следующим образом.
Такт впуска (рис. 1.3, а). Поршень 1 находится в ВМТ и по мере вращения коленчатого вала 8 (за пол-оборота) перемещается от ВМТ к НМТ. При этом впускной клапан 4 открыт, а выпускной клапан 6 закрыт. При движении поршня вниз объем над ним увеличивается, поэтому в цилиндре 2 создается разрежение, равное 0,07...0,095 МПа, в результате чего свежая горючая смесь, состоящая из паров бензина и воздуха, засасывается через впускной газопровод 3 в цилиндр. Свежая рабочая смесь в результате соприкосновения с нагретыми деталями и остаточными ОГ имеет температуру в конце такта впуска 75... 125°С.
Степень заполнения цилиндра свежей горючей смесью характеризуется коэффициентом наполнения ηv который представляет собой отношение действительного количества горючей смеси, поступившей в цилиндр, к тому количеству, которое могло бы заполнить рабочий объем цилиндра при давлении и температуре окружающей среды.
Для высокооборотных бензиновых двигателей 0,65...0,75. Чем выше коэффициент наполнения, тем большую мощность развивает двигатель.
Такт сжатия (рис. 1.3, б). После заполнения цилиндра горючей смесью при дальнейшем вращении коленчатого вала поршень перемешается от НМТ к ВМТ. При этом впускной клапан 4 закрывается, а выпускной клапан 6 закрыт. По мере сжатия горючей смеси повышается ее температура и давление. В зависимости от степени сжатия давление в цилиндре в конце такта сжатия может составлять 0,8... 1,5 МПа, а температура газов — 300...450°С.
Такт расширения, или рабочий ход (рис. 1.3, в). В конце такта сжатия горючая смесь воспламеняется от электрической искры, возникающей между электродами свечи зажигания 5, и быстро сгорает, в результате чего температура и давление образующихся газов резко возрастают и поршень перемешается от ВМТ к НМТ. Максимальное давление газов на поршень при сгорании для карбюраторных двигателей составляет 3,5—5 МПа, а температура газов - 2100... 2400°С.
При такте расширения шарнирно связанный с поршнем шатун 8 совершает сложное движение и через кривошип передает вращение коленчатому валу. При расширении газы совершают полезную работу, поэтому ход поршня при этом такте коленчатого вала называют рабочим ходом. В конце рабочего хода поршня давление в цилиндре составляет 0,3...0,75 МПа, а температура — 900... 1200°С.
Такт выпуска (рис. 1.3, г). Коленчатый вал 9 через шатун перемешает поршень от НМТ к ВМТ. При этом выпускной клапан 6 открыт и продукты сгорания выталкиваются из цилиндра в атмосферу через выпускной газопровод 7. В начале такта выпуска продуктов сгорания давление в цилиндре значительно выше атмосферного, но к концу такта оно составляет 0,105...0,120 МПа. Температура газов в начале такта выпуска составляет 750... 900°С, а в конце— 500...600°С.
Полностью очистить цилиндры двигателя от продуктов сгорания практически невозможно (слишком мало времени), поэтому при последующем впуске свежая горючая смесь перемешивается с остаточными отработавшими газами и называется рабочей смесью. По отношению к рабочему ходу такты впуска, сжатия и выпуска являются вспомогательными.
Четырехтактный дизель
Рабочие циклы четырехтактного дизеля и четырехтактного бензинового двигателя существенно отличаются по способу смесеобразования и воспламенения рабочей смеси.
Основное отличие состоит в том, что в цилиндр дизеля при такте впуска поступает не горючая смесь, а воздух, который из-за большой степени сжатия нагревается до высокой температуры, а затем в него впрыскивается мелкораспыленное топливо, которое под действием высокой температуры воздуха самовоспламеняется.
Рабочий цикл дизеля осуществляется следующим образом.
Такт впуска (рис. 1.4, а). При движении поршня 7 от ВМТ к НМТ, вследствие образующегося разрежения, из воздухоочистителя 3 в полость цилиндра 6 через открытый впускной клапан 4 поступает атмосферный воздух.
Давление воздуха в цилиндре составляет 0,08 ...0,095 МПа, а температура 40...60°С. При этом коэффициент наполнения цилиндров свежим зарядом (воздухом) ηv =0,80...0,90.
Такт сжатия (рис. 1.4, б). Поршень движется от НМТ к ВМТ. Впускной 4 и выпускной 5 клапаны закрыты, вследствие этого перемещающийся вверх поршень 7 сжимает имеющийся в цилиндре воздух. Для воспламенения топлива необходимо, чтобы температура сжатого воздуха была выше температуры самовоспламенения топлива. Из-за высокой степени сжатия температура воздуха достигает 550...700°С при давлении воздуха внутри цилиндра 4,0 ...5,0 МПа.
Такт расширения, или рабочий ход (рис. 1.4, в). При подходе поршня к ВМТ в цилиндр через форсунку 2 впрыскивается дизельное топливо, подаваемое топливным насосом 1. Впрыснутое топливо, перемешиваясь с нагретым воздухом, самовоспламеняется, и начинается процесс сгорания, характеризующийся быстрым повышением температуры и давления. При этом максимальное давление газов достигает 6... 9 МПа, а температура — 1800... 2000°С. Под действием давления газов поршень 7 перемещается от ВМТ к НМТ.
Совершается рабочий ход. Около НМТ давление составляет 0,3... 0,5 МПа, а температура — 700...900'С.
Такт выпуска (рис. 1.4, г). Поршень перемешается от НМТ к ВМТ, и через открытый выпускной клапан 5 отработавшие газы выталкиваются из цилиндра. Давление газа составляет 0,11 ...0,12 МПа, а температура — 500...700°С.
После окончания такта выпуска, при дальнейшем вращении коленчатого вала, рабочий цикл повторяется в той же последовательности.
Рабочий цикл дизельного двигателя с наддувом.
Индикаторная диаграмма рабочего цикла четырехтактных двигателей
Графическое представление о давлении газов при изменении объема в цилиндре в процессе осуществления каждого из четырех процессов (тактов) дает индикаторная диаграмма.
Она может быть построена по данным теплового расчета или снята при испытании двигателя с помощью специального прибора — индикатора. Площадь индикаторной диаграммы (рис. 1.5) в принятом масштабе характеризует работу, совершаемую газами в цилиндре за один цикл.
При построении индикаторной диаграммы по оси абсцисс t в принятом масштабе откладывают объем цилиндра V, а по оси ординат — абсолютное давление газа р. Характерными точками индикаторной диаграммы являются точки а, с, z, Ь, г.
Процесс впуска горючей смеси (для бензиновых двигателей) или очищенного воздуха (для дизелей) на индикаторных диаграммах характеризуется кривой га, которая расположена ниже линии атмосферного давления Ро. Это указывает на то, что процесс впуска происходит при некотором почти постоянном разрежении в цилиндре.
Процесс сжатия на индикаторной диаграмме характеризуется кривой ас, которая показывает, как увеличивается давление в цилиндре по мере уменьшения объема рабочей смеси при такте сжатия.
Начало горения рабочей смеси (точка с', рис. 1.5, в) определяется углом опережения зажигания и влияет на давление в конце такта сжатия (точка) Pc". Практически давление Pc"- равно (1,15... 1,25) Pc“.
Процесс сгорания рабочей смеси на индикаторной диаграмме изображается прямой линией сz, которая показывает, что процесс сгорания происходит с быстрым (за несколько миллисекунд) повышением давления газов при почти постоянном их объеме.
Действительное максимальное давление Pz в карбюраторных двигателях составляет (0,83...0,88) Pz при одновременном смешении точки z' вправо от линии сz (в ВМТ) на 10... 15® угла поворота коленчатого вала.
Процесс расширения характеризуется на индикаторной диаграмме кривой zb, показывающей, как уменьшается давление в цилиндре по мере увеличения объема вследствие перемещения поршня при такте расширения.
Процесс выпуска отработавших газов из цилиндра на индикаторной диаграмме изображается кривой Ь'г, которая проходит выше линии атмосферного давления Pо. Это означает, что давление при такте выпуска больше атмосферного, однако полностью очистить цилиндры двигателя от продуктов сгорания практически невозможно.
Поэтому введено следующее понятие: коэффициент остаточных газов, который характеризует степень загрязнения свежего заряда (горючей смеси) отработавшими газами и представляет собой отношение массы продуктов сгорания, оставшихся в цилиндрах, к массе свежей горючей смеси. Для бензиновых двигателей коэффициент остаточных газов равен 0,06...0,12, а для дизелей 0,03... 0,06.
Площадь полезной (действительной) индикаторной диаграммы несколько меньше площади теоретической индикаторной диаграммы. Это обусловлено постепенным переходом одного такта в другой, соответственно происходит скругление диаграммы (на рис. 1.5, б показано штриховкой 1, 2, 3, 4). Уменьшение площади действительной диаграммы происходит по следующим причинам:
• при увеличении угла опережения зажигания или впрыскивания топлива линия сжатия более плавно переходит в линию сгорания, при этом теряется часть площади теоретической диаграммы (площадь 2);
• вследствие того, что процесс сгорания начинается до прихода поршня в ВМТ (точка с'), а заканчивается при повороте коленчатого вала на 15...20° после прохождения ВМТ. В результате максимальное давление цикла снижается на 10... 15 % и полезная площадь диаграммы уменьшается, причем у карбюраторных двигателей несколько больше, чем у дизелей (площадь 1);
• выпускной клапан открывается за 40...70° до прихода поршня в НМТ, вследствие чего линия расширения с точки Ь' плавно переходит в линию выпуска, при этом теряется часть полезной площади диаграммы (площадь 3).
Работа, затрачиваемая на осуществление процессов впуска и выпуска, на индикаторной диаграмме определяется площадью 4, заключенной между линиями впуска и выпуска. Эту работу называют насосными потерями и относят ее к механическим потерям двигателя.
Отношение площади действительной индикаторной диаграммы (отмеченной знаком «+») к площади теоретической индикаторной диаграммы называется коэффициентом полноты диаграммы, который равен 0,92...0,96. Если полезную площадь индикаторной диаграммы заменить площадью равновеликого прямоугольника, у которого основание прямо пропорционально рабочему объему цилиндра, то высота прямоугольника будет пропорциональна среднему индикаторному давлению Ph представляющему собой условное постоянное давление газов, под действием которого во время рабочего хода поршень совершает работу, равную индикаторной работе газов за цикл.
Средним индикаторным давлением Pi, обычно пользуются для определения индикаторной мощности, которая представляет собой работу, совершаемую газами в единицу времени внутри цилиндра двигателя. Для четырехтактного двигателя индикаторная мощность Ni кВт, может быть определена по формуле:
Ni=Pi*Vh*i*n/120.
где Vh — рабочий объем цилиндра;
i — число цилиндров;
n — частота вращения коленчатого вала, об/мин.
Таким образом, основным показателем, определяющим индикаторную мощность двигателя при прочих равных условиях, является среднее индикаторное давление, которое для бензиновых двигателей лежит в пределах 0,7... 1,5 МПа, а для дизелей - 0,75... 1,8 МПа.
Нарисуйте в тетради индикаторную диаграмму четырехтактного бензинового или дизельного двигателя, обозначьте на ней характерные точки и объясните их назначение
Расшифруйте марки двигателей
ВАЗ-11186 (ГРАНТА, 87 Л.С., 1,6 Л, 8 КЛ.)
ВАЗ-21127 (Largus, Vesta и Xray, 106 Л.С., 1,6 Л, 16 КЛ.)
УМЗ-4216 (ГАЗЕЛЬ, СОБОЛЬ, 2,9 Л, 106 Л.С., 8 КЛ.)
ЗМЗ-409.10 (УАЗ Патриот, ХАНТЕР, 143 Л.С., 2,7 Л, 16 КЛ.)
ЗМЗ-5245.10 (ГАЗОН, ПАЗ, 138 Л.С., 4,7 Л)
КАМАЗ-740.75-440 (11 Л, 440 Л.С., 8КЛ.)
Расшифруйте обозначение детали
УЗАМ-331.1011052
Запишите названия компоновок цилиндров двигателей, преимущества и недостатки каждой компоновки
Многоцилиндровые двигатели
На современных автомобилях применяют четырех-, шести-, восьми- и двенадцати цилиндровые двигатели, которые классифицируются по рабочему объему (табл. 1.1) в определенных диапазонах, устанавливающих типоразмерность — класс двигателей.
Обозначение модели двигателя составляют первые пять или шесть цифр десяти- или одиннадцатизначного номера с точкой для базовых моделей между третьим и четвертым, а для модификаций — между четвертым и пятым знаками.
Например, на автомобилях ГАЗ-3110 и ГАЗ-3102 «Волга» устанавливают (см. табл. 1.1) соответственно двигатели моделей 402.10 и 4022.10, где 4 — класс двигателя в установленных диапазонах; 02 — порядковый номер базовой модели двигателя; 2 — модификация базовой модели (при отсутствии модификации этот знак опускается). Точка отделяет номер модели (модификации) изделия от номера «10» типовой группы — «двигатель».
Для обозначения марки двигателя используют сокращенные название фирмы или акционерного общества — изготовителя (например, ОАО Мелитопольский моторный завод — МеМЗ, ОАО Уфимский завод автомобильных моторов — УЗАМ).
В табл. 1.1 для отличия от бензиновых двигателей дизелям в диапазоне, начиная с 6-го класса, даны номера моделей во втором и третьем знаках индекса моделей, начиная с 040, например ЗИЛ-645.10 или КамАЗ-740.10.
Цифровое обозначение модели двигателя представляет собой только составную часть полного обозначения составляющих его узлов и деталей, предусмотренных группой 10 — «двигатель». Полное обозначение двигателя, например УЗАМ-331.10, в сборе с смазочным насосом имеет десятизначное число: 331.1011052, где после группы 10 указан номер типовой подгруппы 11 — «смазочный насос», а последние три цифры означают номер детали — 052 (в данном случае — крышка корпуса смазочного насоса). Таким образом, в общем случае после номера группы 10 «двигатель» первые две цифры пятизначного числа означают номер сборочной подгруппы, а последние три цифры — номер детали по каталогу запасных частей, который является руководящим техническим материалом (РТМ) при составлении заявок на запасные части.
Компоновочные схемы ДВС
Наиболее распространенные схемы компоновок цилиндров многоцилиндровых двигателей представлены на рис. 1.7. При однорядных схемах компоновки (рис. 1.7, а) ось цилиндра 1 занимает вертикальное положение (это двигатели автомобилей ВАЗ-2106 «Жигули», ГАЗ-3302 «ГАЗель», ГАЗ-З11О и -3102 «Волга» и др.) или расположены под некоторым углом α к вертикали (рис. 1.7, б), равным 15-20°, что позволяет уменьшить высоту двигателя и удобнее располагать его приборы и оборудование.
На большинстве грузовых автомобилей применяют двухрядную V-образную (под углом β) компоновку (рис. 1.7, в) цилиндров 1 (двигатели автомобилей ЗИЛ-431410, КамАЗ-5320, MA3-5335, «Урал-4320», ГАЗ-3309 и -3307). Наряду с этим применяется также и двухрядная компоновка (рис. 1.7, г) под углом 180° с противолежащими цилиндрами 7. Двигатели с таким расположением цилиндров иногда называют оппозитными, они удобно располагаются под полом кузова (например, двигатели РАБА-МАН в автобусах «Икарус, МАН»).
Расшифруйте марки двигателей
ВАЗ-11186 (ГРАНТА, 87 Л.С., 1,6 Л, 8 КЛ.)
ВАЗ-11194 (КАЛИНА, 89 Л.С., 1,4 Л, 16 КЛ.)
ВАЗ-21126 (ПРИОРА, ГРАНТА, 98 Л.С., 1,6 Л, 16 КЛ.)
ВАЗ-11189 (ЛАРГУС, 87 Л.С., 1,6 Л, 8 КЛ.)
ВАЗ-21127 (Largus, Vesta и Xray, 106 Л.С., 1,6 Л, 16 КЛ.)
ВАЗ-21179 (Vesta, 122 Л.С., 1,8 Л, 16 КЛ.)
ВАЗ-21179 ФОРСИРОВАННЫЙ (ВЕСТА СПОРТ, 145 Л.С., 1,8 Л, 16 КЛ.)
ВАЗ-2123 (ШЕВРОЛЕ НИВА, 80 Л.С., 1,7 Л, 8 КЛ.)
ВАЗ-21214 (НИВА, 83 Л.С., 1,7 Л, 8 КЛ.)
УМЗ-4215 (ГАЗЕЛЬ, СОБОЛЬ, 2,9 Л, 96 Л.С., 8 КЛ.)
УМЗ-4216 (ГАЗЕЛЬ, СОБОЛЬ, 2,9 Л, 106 Л.С., 8 КЛ.)
А274 EvoTech 2.7 (ГАЗель БИЗНЕС и ГАЗель NEXT, 2,7 Л)
ЗМЗ-409.10 (УАЗ Патриот, ХАНТЕР, 143 Л.С., 2,7 Л, 16 КЛ.)
ЗМЗ-40905.10 (ХАНТЕР, 143 Л.С., 2,7 Л, 16 КЛ)
ЗМЗ-40522.10 (ГАЗель, Соболь, 152 Л.С., 2,5 Л, 16 КЛ.)
ЗМЗ-5143.10 (УАЗ Патриот, УАЗ Хантер и «Карго», 97 Л.С., 2,5 Л)
ЗМЗ-5245.10 (ГАЗОН, ПАЗ, 138 Л.С., 4,7 Л)
КАМАЗ-740.10 (11 Л, 210 Л.С., 8 КЛ.)
КАМАЗ-740.75-440 (11 Л, 440 Л.С., 8КЛ.)
ЯМЗ-6511 (362 л.с., 11 Л)
ЯМЗ-65871 (330 л.с., 15 Л)
Расшифруйте марки двигателей
ВАЗ-21127 (Largus, Vesta и Xray, 106 Л.С., 1,6 Л, 16 КЛ.)
ВАЗ-21179 ФОРСИРОВАННЫЙ (ВЕСТА СПОРТ, 145 Л.С., 1,8 Л, 16 КЛ.)
УМЗ-4215 (ГАЗЕЛЬ, СОБОЛЬ, 2,9 Л, 96 Л.С., 8 КЛ.)
ЗМЗ-40522.10 (ГАЗель, Соболь, 152 Л.С., 2,5 Л, 16 КЛ.)
КАМАЗ-740.75-440 (11 Л, 440 Л.С., 8КЛ.)
ЯМЗ-65871 (330 л.с., 15 Л)
Расшифруйте обозначение детали
УЗАМ-331.1011052
Многоцилиндровые двигатели (рис. 1.8, 1.9) состоят из нескольких одноцилиндровых двигателей, конструктивно объединенных в единое целое и имеющих один общий коленчатый вал.
В таком двигателе за два оборота коленчатого вала рабочих ходов будет совершено столько, сколько у него цилиндров, а так как два оборота коленчатого вала соответствуют 720°, то такты рабочего хода будут чередоваться через равные угловые интервалы Ɵ (тета) в зависимости от числа цилиндров i. Следовательно,
Ɵ = 720/i.
Например, в четырех-, шести- и восьмицилиндровых двигателях рабочие ходы совершаются при повороте коленчатого вала соответственно на 180, 120 и 90°. В каждом цилиндре указанных двигателей происходит один и тот же рабочий процесс, но одноименные такты совершаются в разные моменты времени; при этом чередование тактов в цилиндрах двигателей выбирают так, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки на подшипники коленчатого вала и плавную работу двигателя. Последовательность чередования одноименных тактов в цилиндрах двигателя в течение рабочего цикла называется порядком работы двигателя. Принято указывать порядок работы двигателя по чередованию тактов рабочего хода, начиная с первого цилиндра.
Порядок работы двигателя во многом зависит от типа двигателя и числа цилиндров. Так, у коленчатого вала рядного четырехцилиндрового двигателя (рис. 1.10, а) кривошипы расположены попарно под углом 180°, два крайних — под углом 180° к двум средним. Соответственно поршни цилиндров 1 и 4 при работе двигателя перемешаются одновременно в одном направлении, а поршни цилиндров 2 и 3 — в противоположных. Порядок работы четырехцилиндровых двигателей может быть 1—3—4—2 (двигатели автомобилей семейств ВАЗ, «Москвич-21412» и др.) или 1—2—4—3 (двигатели автомобилей ГАЗ-З1029, -3110 «Волга», ГАЗ-3302 «ГАЗель» и их модификаций). Чередование тактов в четырехцилиндровом двигателе с порядком работы 1—3—4—2 представлено в табл. 1.2. Четырехцилиндровый двигатель может иметь и другой порядок работы при том же расположении кривошипов коленчатого вала, но при другом порядке открытия и закрытия клапанов, что зависит от конструкции механизма газораспределения.
В шестицилиндровом рядном двигателе шатунные шейки коленчатого вала (рис. 1.10, б) расположены попарно в трех плоскостях. Такты во всех цилиндрах двигателя в соответствии с расположением кривошипов начинаются и кончаются не одновременно, как в четырехцилиндровом двигателе, а смещаются в одной паре цилиндров относительно другой на угол 120°, и, следовательно, рабочие ходы перекрываются на 1/3 хода поршня, обеспечивая тем самым более равномерное вращение коленчатого вала. Наиболее распространенным порядком работы карбюраторного шестицилиндрового рядного двигателя является 1 — 5 — 3—6 — 2—4.
Для шестицилиндровых дизелей наиболее совершенным является V-образный вариант двигателя с развалом цилиндров под углом 90° (рис. 1.11, а) и порядком работы 1—4—2—5—3—6 (дизель ЯМЗ-236М2). Широкое распространение дизелей и карбюраторных двигателей с V-образным расположением цилиндров является следствием преимуществ компоновочных схем этого типа по сравнению с компоновочными схемами рядных двигателей. К преимуществам таких двигателей относятся меньшая высота и габаритная длина, что дает возможность улучшить компоновку автомобиля в целом. Недостатками V-образных двигателей являются более сложная отливка блока и увеличение габаритной ширины по сравнению с рядным двигателем.
На грузовых автомобилях ЗИЛ-431410, ГАЗ-3307, КамАЗ-5320 и других установлены восьмицилиндровые V-образные двигатели (рис. 1.11,6), цилиндры которых расположены в два ряда по ходу автомобиля.
Угол развала между рядами цилиндров составляет 90°. Один ряд цилиндров несколько смешен относительно другого ряда, что обусловлено установкой двух шатунов на каждую шейку коленчатого вала. На каждой шатунной шейке коленчатого вала установлено по два шатуна, которые связаны с поршнями правого и левого рядов цилиндров.
Чередование тактов в восьмицилиндровом V-образном двигателе с порядком работы 1—5—4—2—6—3—7—8 приведено в табл. 1.3, из которой видно, что при указанном порядке работы рабочие ходы следуют один за другим с перекрытием на 1/2 хода поршня. Это обеспечивает не только равномерное вращение коленчатого вала, но и уравновешивание сил инерции, возникающих в процессе работы двигателя.
Подвески двигателя
Двигатель монтируют на раме автомобиля при помощи лап и кронштейнов, которые крепятся к ней на упругой подвеске, что необходимо для снижения уровня вибрации двигателя из-за неполной уравновешенности его вращающихся масс, а также для смягчения ударов, передаваемых от рамы к двигателю при движении автомобиля по неровностям дорога.
Основными элементами упругой подвески двигателя являются резиновые подушки или пружины, устанавливаемые под опоры двигателя.
На легковых автомобилях сцепление и коробка передач объединены и конструктивно образуют единый силовой агрегат, который крепится на трех опорах.
Например, в передней части двигателя автомобиля ГАЗ-З11О, -31029 «Волга» размешены две опоры с обеих сторон двигателя и одна опора в задней части коробки передач.
Двигатели грузовых автомобилей крепятся к раме на трех, четырех или пяти опорах.
Пример крепления к раме двигателя на трех опорах. Передней опорой (рис. 1.12, а) является кронштейн 3, установленный на резиновых подушках 4 под крышкой распределительных шестерен.
Задними опорами (рис. 1.12, б) являются лапы 5 картера сцепления. К каждой лапе болтом 6 крепится крышка 7, которая при перекосах двигателя через специальный башмак взаимодействует с резиновой подушкой 10. Крышка 7 болтами 8 прикреплена также к кронштейну 9 рамы. Кроме того, от продольного смещения при резком торможении автомобиля или включении сцепления двигатель дополнительно удерживается тягой 2, связанной одним концом с блоком цилиндров, а другим — с поперечиной рамы через резиновые буфера 1.
Двигатели автомобилей ГАЗ-3307, MA3-5335 и автобуса ПАЗ-3205 крепятся на четырех опорах, а двигатели автомобилей КамАЗ имеют еще и пятую поддерживающую опору на корпусе коробки передач.



































































































































