Дипломная работа: Организация поста технического обслуживания и ремонта карбюраторов двигателей легковых автомобилей
Размеры стоянки, находящейся на территории и рядом с предприятием, достаточно для размещения большого числа автомобилей. На ней можно свободно маневрировать.
Наличие собственных запасных частей на предприятии не предусмотрено, как не предусмотрено и магазина на территории предприятия. Предполагается, что комплектующие клиент приобретет сам, после согласования (или без него) со специалистом, ремонтирующим его автомобиль.
В автосервисе отсутствует комната ожидания, где клиенты могут провести время, в ожидании своего автомобиля при ремонте или ТО.
Предприятие является одним из старейших в городе, то соответственно, и оборудование (подъёмники, некоторое диагностическое оборудование и прочее) нуждаются в обновлении или замене на более современные, что может существенно повысить скорость и качество выполнения работ, а, соответственно, и доход предприятия.
Поднять конкурентоспособность предприятия помогло бы заключение договоренности с ГИБДД. Так как на территории АТП-10 находится станция технического осмотра, клиенты не прошедшие ТО имели бы возможность устранять неполадки на месте. Но, к сожалению, такая договоренность еще не заключена. Не меньшую роль может сыграть открытие поста технического обслуживания и ремонта карданной передачи легковых автомобилей для населения.
1.1.6 План автотранспортного предприятия № 10
Предприятие занимает большую площадь. На этой площади расположено два цеха по ремонту грузовых и легковых транспортных средств и центральный склад по хранению запасных частей. В помещениях предприятия имеется освещение, отопление и вентиляция. Также на территории предприятия расположено здание административно-управленческого персонала. На территории АТП-10 располагается станция технического обслуживания с прилегающими к ней стоянкой ожидающих ТО и стоянкой прошедших ТО.
Рисунок 1.2 – Схема движения транспортных средств по территории «АТП-10»: 1 - проходная, 2 - цех №1,3- агрегатный цех, 4 - административное здание, 5-пункт технического осмотра, 6 - стоянка транспортных средств «АТП-10», 7 -склад металла, 8 - стоянка транспортных средств ожидающих ТО, 9 - стоянка транспортных средств, прошедших ТО, 10 - служебная стоянка.
1.2 Принципиальное устройство системы питания легкового автомобиля
Система питания предназначена для хранения запаса топлива на автомобиле, очистки топлива и воздуха, образования горючей смеси, подвода ее в цилиндры двигателя и отвода от них отработавших газов. Система питания карбюраторного двигателя должна обеспечивать высокую надежность работы двигателя в различных условиях эксплуатации автомобиля, заданный расход топлива, минимальное загрязнение окружающего воздуха отработавшими газами, безопасность в пожарном отношении, удобство диагностики и технического обслуживания.
Рисунок 1.3 – Принципиальная схема системы питания карбюраторного двигателя: 1 - указатель уровня топлива; 2 - датчик указателя уровня топлива; 3 - крышка горловины топливного бака; 4 - топливный бак; 5 - глушитель; 6 - фильтр отстойник; 7 - приемная труба; 8 - двигатель; 9 - топливный насос; 10 - фильтр тонкой очистки топлива; 11 -выпускной трубопровод; 12 - впускной трубопровод; 13 - воздушный фильтр; 14 -карбюратор.
При работе двигателя топливо (бензин) из бака закачивается насосом и, проходя через трубопроводы и топливные фильтры, подается в карбюратор, где распыливается и смешивается в определенной пропорции с воздухом, который поступает в карбюратор через воздушный фильтр. Такая смесь топлива и воздуха приготовленная в карбюраторе называется горючей смесью , которая по впускному трубопроводу подводится в каждый цилиндр двигателя при такте впуска. В цилиндре горючая смесь смешивается с продуктами сгорания, оставшимися после предыдущего такта, и образует рабочую смесь . Далее при такте сжатия рабочая смесь сжимается. В конце такта сжатия она воспламеняется от искрового разряда свечи зажигания и сгорает, увеличиваясь в объеме и совершая полезную работу на перемещение поршня. Образовавшиеся при такте рабочего хода отработавшие газы при такте выпуска отводятся через глушитель в атмосферу. В системах питания различных карбюраторных двигателей могут быть некоторые конструктивные отличия. Так, для уменьшения шума при впуске воздуха в карбюратор между воздушным фильтром и карбюратором могут быть установлены глушители шума впуска.
Топливные фильтры для двигателей легковых автомобилей иногда выполняют совместно с карбюратором или топливным насосом. Отдельное исполнение этих фильтров, как правило, принимают для двигателей грузовых автомобилей и автобусов. Для защиты двигателя от чрезмерного повышения частоты вращения коленчатого вала, что может быть при работе двигателя без нагрузки, в системе питания предусматривают ограничитель частоты вращения. Обычно такие ограничители устанавливают на карбюраторах двигателей грузовых автомобилей (например, автомобиль ЗИЛ-130). Приборы системы питания двигателя соединены между собой металлическими топливопроводами, а также шлангами из маслобензостойкой резины или пластмассы.
1.2.1 Устройство и работа простейшего карбюратора
Для грамотной эксплуатации карбюратора необходимо изучить прежде всего конструктивные его особенности и понять принципы работы систем на различных режимах, знать возможные неисправности и разрегулировки, причины возникновения, а также методы их обнаружения и устранения.
Рисунок 1.4 – Принципиальная схема простейшего карбюратора: 1 - поплавковая камера; 2 – рычаг; 3 – поплавок; 4 – игла; 5 - топливный клапан; 6 - топливный канал; 7 - распылитель; 8 - главный воздушный канал; 9 – диффузор; 10 - дроссельная заслонка; 11 - топливный жиклер.
В поплавковой камере за счет поплавка с иглой и топливного клапана поддерживается постоянный уровень топлива h, поступающего из бензинового бака. Главный воздушный канал обеспечивает подачу воздуха в карбюратор. В средней части он сужается, образуя диффузор, предназначенный для увеличения скорости воздушного потока и обеспечивающий улучшение условий испарения топлива и смесеобразования. Дроссельная заслонка 10 предназначена для изменения количества горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя в соответствии с требуемой мощностью.
Истечение из жиклера топлива сопровождается затратой энергии на его поднятие к распылителю 7. Распад струи топлива начинается при разности скоростей движения топлива и воздушного потока равной 4—6 м/с. В современном карбюраторе размер капель составляет 20—120 мкм. Оптимальной является величина капель равная 50 мкм. При этом мелкость распыливания (дробления) топлива уменьшается с повышением температуры топлива за счет снижения коэффициента поверхностного натяжения и увеличения разности относительной скорости топлива и воздушного потока.
Скорость истечения топлива в 25 раз меньше скорости воздушного потока. Работа карбюратора осуществляется в соответствии с эжекционным (пульверизационным) принципом. Под действием разрежения, представляющим разность между давлением в поплавковой камере и в диффузоре карбюратора, топливо из поплавковой камеры через топливный жиклер и распылитель поступает в диффузор, а затем в главный воздушный канал. В современных карбюраторах истечение топлива начинается при достижении разрежения 100 Па (10 мм вод. ст.). При меньших значениях через карбюратор поступает только чистый воздух.
Уменьшение давления в зоне распылителя обусловлено ростом скорости воздушного потока в диффузоре и местного сопротивления. При неработающем двигателе давление в поплавковой камере и в зоне распылителя в диффузоре одинаковое. При пуске двигателя разрежение, возникающее в цилиндре при ходе всасывания, передается через впускной трубопровод и главный воздушный жиклер в зону распылителя. В результате за счет возникшей разности давления в поплавковой камере и диффузоре топливо поступает из поплавковой камеры к распылителю и вытекает из него в главный воздушный канал, смешивается с воздухом и поступает в цилиндры.
Повышение скорости потока воздуха при его прохождении через диффузор приводит к дальнейшему снижению давления в зоне распылителя. Уменьшать сечение диффузора можно только до определенного предела, так как в дальнейшем это вызывает повышенное сопротивление для прохода воздуха, что сопровождается снижением мощности двигателя из-за уменьшения коэффициента наполнения цилиндров.
Образование горючей смеси в смесительной камере карбюратора происходит не в полном объеме. Часть топлива в виде капелек не успевает испариться и перемешаться с воздухом. Неиспарившиеся капельки топлива движутся в потоке воздуха и оседают на стенках смесительной камеры и впускного трубопровода. Топливо, осевшее на стенки, образует пленку, которая движется с малой скоростью. Чтобы испарить пленку топлива, впускной трубопровод при работе двигателя подогревается.
Чаще всего используется жидкостный подогрев (от системы охлаждения двигателя) или подогрев теплом отработавших газов. Таким образом, можно считать, что образование горючей смеси заканчивается в конце впускного трубопровода двигателя. В зависимости от направления потока воздуха в смесеобразующем устройстве карбюраторы подразделяются на несколько типов. Наиболее широко применяют карбюраторы, в которых горючая смесь движется сверху вниз.
Такие карбюраторы называют карбюраторами с падающим потоком смеси. Они обеспечивают высокие мощностные и экономические показатели и удобное для обслуживания расположение на двигателе. Карбюраторы с движением горючей смеси вверх называют карбюраторами с восходящим потоком. Они относятся к устаревшим конструкциям, и поэтому нами рассматриваться не будут. Для современных многоцилиндровых двигателей стали применять двухкамерные карбюраторы с параллельным и последовательным открытием дроссельных заслонок. Название «двухкамерные» карбюраторы получили по числу имеющихся в них смесительных устройств, или смесительных камер.
Двухкамерный карбюратор с параллельным открытием дроссельных заслонок имеет две смесительные камеры 2, одну поплавковую камеру 1 и две дроссельные заслонки 3, закрепленные на одной оси. При повороте оси дроссельные заслонки будут открывать сечение выпускных патрубков 4 карбюратора синхронно, обеспечивая параллельное действие смесительных камер. Каждая смесительная камера карбюратора отдельным трубопроводом соединяется с группой цилиндров и питает их горючей смесью.
Двухкамерный карбюратор с последовательным открытием дроссельных заслонок имеет примерно такое же устройство. Разница заключается лишь в приводе дроссельных заслонок и конструкции выпускного патрубка, который делается общим для обеих смесительных камер. При работе этого карбюратора вначале открывается дроссельнаязаслонка одной камеры (основной). Как только первая заслонка откроется на 70—80% от полного открытия, начинает открываться дроссельная заслонка второй камеры (дополнительной). При этом вступает в работу дополнительная смесительная камера, обеспечивая поступление в цилиндры большого количества горючей смеси.
Рисунок 1.5 – Двухкамерный карбюратор с параллельным открытием дроссельных заслонок: 1— поплавковая камера; 2 — смесительные камеры; 3 — дроссельные заслонки; 4 — выпускные патрубки карбюратора.
Число камер в карбюраторах не ограничивается двумя, но определяется числом и расположением цилиндров двигателя. Так на двигателе БМВ 740 установлен карбюратор, имеющий 4 камеры, причем работающий как два двухкамерных карбюратора с последовательным открытием дроссельных заслонок. Использование многокамерных (двухкамерных) карбюраторов позволяет улучшить наполнение цилиндров двигателя горючей смесью, так как уменьшаются потери напора смеси во впускных трубопроводах. Это объясняется тем, что смесь движется постоянно в одном направлении. Особенно хорошие результаты дают такие карбюраторы в V-образных двигателях, где каждая камера карбюратора снабжает горючей смесью один ряд цилиндров. Применение многокамерных карбюраторов обеспечивает увеличение мощности двигателя, снижение расхода топлива и токсичности отработавших газов. Это преимущество многокамерных карбюраторов наиболее полно проявляется у карбюраторов с последовательным открытием дроссельных заслонок.