Контрольная работа: Применение и устройство строительных машин
В дизельных двигателях система питания обеспечивает периодический впрыск и тонкое распыление топлива в камере сгорания в количестве, соответствующем режиму его работы. Система смазки подает к трущимся деталям двигателя масло, которое уменьшает трение и износ, охлаждает детали и удаляет с них продукты износа и загрязнения.
Система охлаждения отводит излишнее тепло от деталей двигателя и поддерживает его нормальную температуру 85...95 o С.
Система пуска осуществляет запуск двигателя.
Система зажигания карбюраторных двигателей предназначена для принудительного воспламенения рабочей смеси от электрической искры. У дизеля система зажигания отсутствует.
1.1.1 Конструкция основных механизмов двигателя
а) Кривошипно-шатунный механизм (КШМ).
КШМ (рис. 1) состоит из гильзы 1, размещенной в блоке цилиндров 2, поршня 3 с компрессионными 4 и маслосъемными кольцами 5. Поршень 3 пальцем 6 соединен с шатуном 7, который установлен на шатунной шейке коленчатого вала 8 двигателя.
Рис. 1. Схема кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов
Поршни изготавливают из сплавов алюминия АЛ-25 и подвергают термической обработке.
Поршневые компрессионные кольца 4 должны создавать герметичность полости цилиндра, их изготавливают из специальных марок чугуна с хромированием рабочих поверхностей. Маслосъёмные кольца 5 снимают излишки масла со стенок гильзы 1. Поршневой палец 6 шарнирно соединяет поршень 3 с шатуном 7 и для облегчения выполнен полым. Шатун 7 передает коленчатому валу 8 силу давления газов со стороны поршня 3.
Подшипники шатунные и коренные коленчатого вала 8 служат для уменьшения трения при вращении коленчатого вала в коренных опорах и в месте соединения шатуна с коленчатым валом.
Коленчатый вал 8 воспринимает нагрузки от шатунов 7 и служит для преобразования энергии возвратно-поступательного движения поршня 3 в энергию вращательного движения маховика. Маховик предназначен для вывода поршня из мертвых точек и достижения равномерности вращения коленчатого вала двигателя. Маховик также дает возможность преодолевать кратковременные перегрузки. Материал маховика - серый чугун.
в) Газораспределительный механизм
На четырехтактных автотракторных двигателях применяется клапанный механизм распределения. Различают механизмы с нижним и верхним расположением клапанов. В современных конструкциях наиболее распространено верхнее расположение клапанов. При верхнем расположении клапанов улучшается наполнение цилиндров горючей смесью (воздухом), достигается большая степень сжатия, что повышает экономичность двигателя.
Движение от шестерни 9 (рис. 2), установленной на коленчатом валу 8, передается на промежуточную шестерню 10, а затем на шестерню 11 распределительного кулачкового вала 12.
При вращении кулачок вала 12 через ролик передает движение толкателю 13 и через штангу 14 на регулировочный винт 15 и коромысло 16, давление от которого передается на клапан 17, сжимая при этом клапанную пружину 18, удерживаемую на клапане 17 с помощью двух сухариков 19. Перемещение клапанов 17 сообщает полость цилиндра с атмосферой. Диаметр тарелки впускного клапана больше, чем выпускного.
В процессе работы клапан нагревается, и его длина увеличивается. Для исключения нарушения герметичности камеры сгорания при нагрева-нии клапанов предусмотрен тепловой зазор А между клапаном и бойком коромысла. Для впускных клапанов А = 0,35 мм, выпускных - 0,45 мм.
1.1.2 Основные понятия и определения
Верхняя мертвая точка (ВМТ) - верхнее расположение поршня в гильзе цилиндра.
Нижняя мертвая точка (НМТ) - нижнее расположение поршня в гильзе цилиндра.
Ход поршня - расстояние между ВМТ и НМТ.
Рабочий цикл двигателя - совокупность процессов, последовательно и периодически протекающих в цилиндре.
Такт - часть рабочего цикла двигателя, происходящая за один ход поршня (от одной мертвой точки к другой). Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за четыре хода (такта) поршня или за два оборота коленчатого вала, называются четырехтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за два хода поршня или за один оборот коленчатого вала, называются двухтактными.
Рабочий объем цилиндра - объем, освобождаемый поршнем при его перемещении от ВМТ к НМТ
где S - ход поршня; D - диаметр цилиндра.
Объем камеры сжатия Vс - объем над поршнем, когда он находится в ВМТ. Полный объем цилиндра - сумма объема камеры сжатия и рабочего объема цилиндра, т.е. пространство над поршнем, когда он находится в НМТ - V = Vс + Vn. Степень сжатия E = V/Vc . Таким образом, E - показатель уменьшения объема смеси или воздуха, сжатых в цилиндре. У карбюраторных двигателей E= 6...10.
Увеличение степени сжатия способствует повышению мощности и экономичности двигателя.