Общее устройство двигателя внутреннего сгорания - раздел Образование, КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ
Общее Устройство Двигателя Рассмотрим На Примере Двигателя Ав...
Общее устройство двигателя рассмотрим на примере двигателя автомобиля ВАЗ-2108 — четырехтактного, карбюраторного, четырехцилиндрового с рядным вертикальным расположением цилиндров и верхним расположением распределительного вала. Двигатель имеет поперечное расположение на переднеприводном автомобиле, т.е. он вместе с коробкой передач размещается поперек между брызговиками передних колес.
Коробка передач 5 (рис. 2.1) и сцепление, размещенное в картере 7, и двигатель 8 образует единый жесткий узел — силовой агрегат.
В легко доступной зоне крепятся все узлы двигателя, требующие обслуживания при эксплуатации автомобиля. Сверху расположены воздушный фильтр 1 и датчик-распределитель зажигания 4. Слева размещены свечи зажигания, генератор 9, стартер 6 и щуп указателя уровня масла. Топливный насос 3 установлен вверху, но с правой стороны двигателя (задней, если смотреть по ходу движения автомобиля), что позволяет уменьшает опасность возникновения пожаров при аварии из-за повреждения топливопроводов.
Верхней частью картера и цилиндры двигателя объединены вместе и представляют собой единую отливку — блок цилиндров 11 (рис. 2.2). В результате этого обеспечивается прочность, жесткость и компактность конструкции. Под блоком цилиндров находится стальной штампованный поддон картера 9, который одновременно служит емкостью для масла. Между поддоном и блоком цилиндров находится прокладка из пробко-резиновой смеси.
На блок цилиндров устанавливается общая для четырех цилиндров алюминиевая головка цилиндров 12. В головке находятся камеры сгорания, клапанный механизм и газовые каналы. Между блоком цилиндров и головкой расположена уплотнительная металлоасбестовая прокладка. На головке цилиндров установлен распределительный вал, который приводятся в действие по одному впускному и одному выпускному клапану. Верхнее расположение распределительного уменьшает массу возвратно-поступательно движущихся деталей и тем самым обеспечивает высокую надежность работы механизма газораспределения при большой частоте вращения коленчатого вала двигателя.
Коленчатый вал специальным зубчатым ремнем с эксцентриковым роликовым натяжителем приводит во вращение распределительный вал 2. Достоинствами такого привода являются простота конструкции, снижение шумности двигателя и меньшая масса по сравнению с другими видами передач. Ременный привод закрыт спереди пластмассовой, а сзади - стальной крышками.
Чугунный, литой коленчатый вал 7 дешевле кованого и долговечнее в эксплуатации. Пять опор обеспечивают высокую жесткость коленчатого вала, он меньше прогибается, и создаются лучшие условия для работы подшипников. Нагрузка на подшипники меньше за счет больших диаметров шеек вала (51 мм коренных и 48 мм шатунных), вследствие этого уменьшается износ шеек и вкладышей подшипников, увеличивается долговечность коленчатого вала. Концы коленчатого вала уплотняются самоподжимными резиновыми сальниками.
Алюминиевые, литые поршни 4 имеют три кольца - два компрессионных и одно маслосъемное. Поршневой палец, свободно вращающийся в бобышках поршня, запрессован в верхнюю головку шатуна. Шатуны 5 — стальные, кованые.
Система смазки двигателя комбинированная (под давлением и разбрызгиванием). Коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опоры распределительного вала смазываются под давлением. Система смазки имеет масляный насос с шестернями внутреннего зацепления, привод которого осуществляется непосредственно от коленчатого вала. Полнопоточный масляный фильтр 6 (рис. 2.3) имеет фильтрующий элементом из специального картона. Все масло, идущее на смазку двигателя, проходит через фильтр. Для смазки двигателя применяется специальное масло, которое имеет комплекс присадок. Присадки придают маслу высокие смазочные свойства, стойкость против окисления, позволяют работать в широком интервале температур.
Рис. 2.3. Поперечный разрез двигателя ВАЗ-21083: 1 — воздушный фильтр;
2 — трубопровод системы вентиляции картера; 3 — головка цилиндров;
Система охлаждения — жидкостная, закрытого типа, заполнена специальной охлаждающей жидкостью, которая имеет антикоррозийные и антивспенивающие присадки и замерзает при низких температурах. Постоянный тепловой режим двигателя поддерживает термостат. Для уменьшения массы радиатор имеет пластмассовые бачки и алюминиевую сердцевину. Радиатор продувается четырехлопастным пластмассовым вентилятором с электроприводом.
Температура начала и полного открытия основного клапана термостата составляют соответственно 87 и 102 °С. Непосредственно в блоке цилиндров расположен насос 3 охлаждающей жидкости центробежного типа. Насос приводится в действие той же ременной передачей, что и распределительный вал.
Система питания состоит из воздушного фильтра 1, топливного насоса, топливного бака и карбюратора 10. Воздушный фильтр — сухого типа, с терморегулятором и со сменным фильтрующим элементом из специального картона. Фильтр имеет предварительный очиститель из нейлоновой ваты. Топливный насос диафрагменный, с сетчатым фильтром и рычагом ручной подкачки топлива. В системе питания для повышения надежности топливоподачи предусмотрен слив лишней части топлива из карбюратора обратно в топливный бак. Дополнительно в системе питания предусмотрен фильтр тонкой очистки топлива и сепаратор паров бензина, препятствующий выходу паров в атмосферу.
Карбюратор новой конструкции эмульсионного типа имеет две камеры с падающим потоком и последовательным открытием дроссельных заслонок, а также сбалансированную поплавковую камеру, систему отсоса картерных газов за дроссельную заслонку, диафрагменный ускорительный насос, экономайзер мощностных режимов с пневматическим приводом, пусковое устройство с пневматическим приводом, экономайзер принудительного холостого хода с электронным управлением по частоте вращения коленчатого вала. Привод дроссельных и воздушной заслонок карбюратора тросовый.
Электронная бесконтактная система зажигания обеспечивает надежное искрообразование при любой частоте вращения коленчатого вала.
Двигатель в целом имеет высокую надежность и долговечность. Наличие тонкостенного чугунного блока цилиндров, пятиопорного коленчатого вала, сталеалюминиевых тонкостенных вкладышей подшипников коленчатого вала обеспечивает не менее 125 тыс. км пробега до капитального ремонта.
Сокол Николай Александрович... Попов Сергей Иванович КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Общее устройство двигателя внутреннего сгорания
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
И ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ
Под автомобилем понимают самоходное механическое транспортное средство, которое используется для перевозки грузов, людей и решения специальных задач.
По своему назначению
Основные типы двигателей внутреннего сгорания
Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) получили широкое распространение на современных автомобилях. По конструкции их разделяют на поршневые и роторные.
В порш
Основные параметры поршневых двигателей
Конструктивные параметры, по которым рассчитывается поршневой двигатель, - диаметр цилиндра, ход поршня и число цилиндров.
Поршень 2 при одном обороте коленчатого вала 3 дв
Карбюраторного двигателя
Рабочий процесс двигателя анализируют по индикаторной диаграмме, которая представляет собой зависимость давления в цилиндре двигателя р от переменного объема надпоршневого простра
Рабочий процесс четырехтактного дизеля
Степень сжатия в дизелях назначается много большей, чем в карбюраторных двигателях: ε = 14...23. Это позволяет обеспечить достаточную температуру для надежного самовоспламенен
Внутреннего сгорания
Процессы сжатия, сгорания и расширения в двух- и четырехтактных двигателях принципиальных отличий не имеют. Различие рабочих процессов этих двух типов двигателей наблюдается только
Показатели двигателя внутреннего сгорания
В качестве показателя работоспособности цикла на практике используется не индикаторная работа Li, которая определяется не только совершенством организации рабочих процесс
Методы форсирования двигателей
Степень форсированности оценивают по литровой мощности. Двигатели, имеющие высокие значения Nл, называют форсированными.
Под форсированием двигателя понимают ко
Многоцилиндровые двигатели
На современных автомобилях применяют четырех-, шести-, восьми- и двенадцатицилиндровые двигатели. Наиболее распространенные схемы компоновок цилиндров двигателей представлены на р
Поршневая группа и шатуны
Поршень воспринимает давление газов при такте рабочего хода и передает его через шатун на коленчатый вал. Поршень состоит из трех частей (рис. 3.5): днища 5, упло
Коленчатый вал и маховик
Силы давления газов на поршень, передающиеся ими на коленчатый вал, создают крутящий момент, который при помощи трансмиссии передается на колеса автомобиля. Коленчатый вал воспринимает также и си
Основные типы механизмов газораспределения
Конструкции двигателей с двухклапанными механизмами газораспределения, включающими в себя один впускной и один выпускной клапаны (рис. 4.1, 4.2) получили наиболее широкое распространение.
Привод распределительного вала
Верхний распределительный вал вращается при помощи системы промежуточных валов с коническими или винтовыми шестернями (см. рис. 4.9, б), цилиндрическими шестернями (см. рис. 4.9, в), цепью (см. рис
Газораспределения. Фазы газораспределения
Основным параметром механизма газораспределения является «время-сечение», которым называется интегральная сумма произведений проходных сечений, открываемых клапаном, на время, т.е.
Клапанный механизм
В газораспределительном механизме с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала клапаны имеют привод через передаточные детали (толкатели, штанги и коромысла).
Устройство и работа системы смазки
Подвод к трущимся деталям достаточного количества масла необходим для уменьшения трения за счет создания масляной пленки между сопряженными деталями, для охлаждения их поверхности, удаления частиц
Приборы смазочной системы
Шестеренный масляный насос служит для создания давления масла в системе и подачи его к трущимся поверхностям деталей.
Насос состоит из корпуса 5 (рис.5.2,а), в котором уст
Устройство и работа системы охлаждения
Температура при работе двигателя в среднем составляет 800…900° С, а при сгорании рабочей смеси в цилиндрах двигателей достигает 2500° С. Это вызывает сильный нагрев деталей и может
Расчет системы охлаждения
Исходная величина для расчета элементов системы охлаждения - количество теплоты (Дж/с), которое необходимо отвести от двигателя в охлаждающую среду,
Qж = qж
Устройство и работа системы питания
Система питания предназначена для хранения, подачи и очистки топлива, очистки и подачи воздуха, приготовления нужного состава горючей смеси на разных режимах работы двигателя и отво
Приборы системы питания
Топливный бак ВАЗ-2105 (рис.7.2) служит для хранения запаса топлива и изготовляется из освинцованного стального листа. Заливная горловина бака герметично закрывае
Карбюратор
Карбюрацией называется процесс распыления жидкого топлива и смешивания его с воздухом, а прибор, в котором совершается этот процесс, – карбюратором.
Горючая смесь
Особенности смесеобразования в дизелях
Приготовление горючей смеси топлива с воздухом внутри цилиндров является особенностью двигателей с самовоспламенением от сжатия, или дизелей (по имени изобретателя Р. Дизеля).
Общее устройство системы питания дизелей
Топливо- и воздухоподводящая аппаратура, выпускной газопровод и глушитель шума отработавших газов представляют систему питания дизелей. В четырехтактных дизелях наибольшее распространение получи
Турбонаддув в дизелях
Наддув используют для повышения мощности дизеля путем подачи заряда воздуха в цилиндр под давлением.
Дизель оборудован турбокомпрессором, использующим энергию отработавших
Расчет элементов топливной системы дизеля
Топливный насос высокого давления предназначен для отмеривания необходимого количества топлива и подачи его под высоким давлением в цилиндры в установленный момент
НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ТРАНСМИССИЙ
Трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам автомобиля. При передаче происходит изменение крутящего момента и распределение между ведущими колесами. Крут
Устройство и работа сцепления
Сцепление предназначено для кратковременного разъединения двигателя и коробки передач и вновь плавного соединения их без резкого изменения нагрузки. При этом должно быть обеспечено
Расчет основных параметров муфты сцепления
Момент трения муфты может быть рассчитан по следующему уравнению:
Ммр = μ · Q · Ro · iф,
где Q - нажимное усилие, действующее
Устройство и работа коробки передач
Коробка передач предназначена для силы тяги на ведущих колесах автомобиля при постоянной мощности двигателя путем зацепления шестерен с различным числом зубьев; она обеспечивает та
Определение основных параметров коробки передач
В простейшей двухвальной коробке с однопарными передачами (рис.12.8,а) сумма чисел зубьев Sz любой сопрягаемой пары должна быть величиной постоянной при равенстве модулей всех шесте
Раздаточная коробка
Раздаточная коробка предназначена для снижения ударных нагрузок в трансмиссии, а также для частичной компенсации перемещения и установки ее относительно коробки передач.
Ра
КАРДАННАЯ ПЕРЕДАЧА
Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента от ведомого вала коробки передач или раздаточной коробки к ведущему валу главной передачи. Ее применение связано с
Устройство и работа карданной передачи
Карданная передача обеспечивает передачу крутящего момента от коробки передач на главную передачу заднего ведущего моста.
Карданная передача автомобиля «Москвич» имеет од
Главная передача
Главная передача увеличивает подводимый к ней крутящий момент и передает его через дифференциал на полуоси, которые расположены под прямым углом к продольной оси автомобиля. Конструктивно главны
Дифференциал
При повороте автомобиля его внутреннее ведущее колесо проходит меньший путь, чем наружное, поэтому, чтобы качение внутреннего колеса происходило без скольжения, оно должно вращаться
Полуоси
Полуоси передают крутящий момент Т от дифференциала к ведущим колесам (рис.14.8), а также следующие изгибающие моменты: от вертикальной реакции Rz на действие силы тяжести, приходящейся
Передняя подвеска
Подвеска предназначена для снижения вертикальных колебаний кузова, что обеспечивает плавность хода автомобиля, и смягчения и поглощения ударов, воспринимаемых колесами от неровно
Передней подвески
Передняя подвеска автомобиля ВАЗ-2105 (см.рис.15.5) представляет собой колебательную систему, собственная частота колебаний которой определяется такими параметрами, как жесткость ш
Задняя подвеска
Задняя подвеска связывает кузов с балкой заднего моста автомобиля. Она предназначена для смягчения толчков, передаваемых от колес, и гашения колебаний кузова.
Задн
Ступицы колес
Ступицы 5 передних колес автомобилей ВАЗ-2105 и «Москвич» (см.рис.15.5) устанавливаются на осях 4 поворотных цапф на двух роликовых подшипниках 1 каждая. Внутренние кольца подшипник
РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ
Совокупность механизмов, служащих для поворота управляемых колес, называется рулевым управлением. Рулевое управление обеспечивает правильную кинематику поворота и безопасность движе
Назначение и типы тормозных систем
Тормозные системы служат для снижения скорости движения и полной остановки автомобиля, а также для удержания на месте неподвижно стоящего автомобиля. Тормозная система должна быть м
Тормозные механизмы
Тормозные механизмы предназначены для торможения вращающихся колес автомобиля или одного из валов трансмиссии.
Фрикционные тормозные механизмы, получившие распространение
Тормозной привод
Тормозной привод предназначен для передачи усилия от органов управления к тормозным механизмам и управления ими в процессе торможения.
В зависимости от конструктивных особенностей тормоз
Рабочая тормозная система
Рабочая тормозная система на изучаемых автомобилях состоит из четырех тормозных механизмов колес и гидравлического привода.
Тормозной механизм переднего колеса автомобиля ВАЗ-2105
Стояночная тормозная система
Стояночная тормозная предназначена для удержания автомобиля в неподвижном состоянии и состоит из механического привода от ручного рычага и тормозного механизма задних колес; она
Расчет тормозного механизма
Барабанный тормозной механизм имеет симметричный колодочный тормоз (рис.17.18), состоящий из вращающегося барабана 1 и двух внутренних колодок 2, шарнирно подвешенных на неподвижных опорах 5. Разжи
Библиографический список
1. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов.- М.: Высшая школа, 2002.- 496 с.
2. Двигатели внутреннего сгорания. В 3
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов