Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Основная часть 75 минут
|
|
Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева
Военная кафедра
«УТВЕРЖДАЮ»
Начальника 2 цикла
подполковник М. Садиков
«_____» __________20__ г.
ПЛАН ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЙ СО СТУДЕНТАМИ
по военно-технической подготовке
Тема №3 Система питания двигателя
Занятие № 2 Приборы системы питания двигателя
Время 2 часа
Вид занятия групповое
Место проведения класс технической подготовки
Цели занятия
- освоить устройство и принцип действия приборов подачи и фильтрации воздуха системы питания двигателей ЗиЛ-131 и КамАЗ-740, принцип приготовления горючей смеси в простейшем карбюраторе, режимы работы двигателя.
- изучить устройство, действие систем карбюратора К-88АМ и ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя ЗиЛ-131, устройство ТНВД, регулятора частоты вращения коленчатого вала. Изучить элетрофакельное устройство.
- ознакомиться с достижениями автомобильной промышленности и перспективами развития двигателестроения.
Вводная часть занятия 10 минут
Принять доклад от дежурного по взводу
Проверить присутствующих по списку
Напомнить тему пройденного материала и провести контрольный опрос
Объявить тему, цель, время и учебные вопросы занятия
Контрольные вопросы
1. Чем отличается смесеобразование в дизеле и карбюраторном двигателе
2. Пользуясь плакатом проследить путь топлива от бака до камеры сгорания цилиндра при работе карбюраторного двигателя.
3. Пользуясь плакатом проследить путь топлива от бака до форсунки при работе дизеля.
Основная часть 75 минут
| Учебные вопросы, время и содержание занятия | Методические приемы и указания |
| Вопрос 1. Карбюратор. Приборы подачи и фильтрации топлива и воздуха. Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя - 40 мин. Назначение: приготовляет горючую смесь, которая по впускному трубопроводу поступает в цилиндры. Горючей смесью называется поступающая цилиндры во время работы двигателя смесь распыленного и частично испаренного топлива с воздухом. После того как горючая смесь смешается внутри цилиндра с отработавшими газами, оставшимися от предыдущего рабочего цикла(«остаточными»газами), ее называют рабочей смесью. Горючая смесь характеризуется соотношением масс топлива и воздуха. В процессе работы двигателя соотношение топлива и воздуха непрерывно меняется. Поэтому для характеристики состава горючей смеси вводят коэффициент избытка воздуха α = Lд / Lт, где Lд – действительная масса воздуха Lт - теоретический необходимая масса воздуха Для полного сгорания 1 кг бензина требуется около 15 кг (или 12 м3) воздуха. Это количество воздуха называется теоретически необходимым, а смесь, содержащую такое количество воздуха - нормальной. Если в смеси содержится свыше 15, но не более 17 кг воздуха на 1 кг топлива, ее называют обедненной, а при содержании воздуха свыше 17 кг – бедной. Смесь, в которой содержится на 1 кг топлива меньше 15, но не ниже 12 кг воздуха, является обогащенной, а менее 12 кг – богатой. Соотношение количества топлива и воздуха в смеси влияет на мощность и топливную экономичность двигателя. Двигатель, работающий на нормальной смеси, развивает мощность, близкую к максимальной, и расходует топливо в пределах нормы. На обогащенной смеси двигатель развивает максимальную мощность, но расходует несколько больше топлива, чем на нормальной смеси. При работе на богатой смеси мощность двигателя снижается, а расход топлива повышается (из выхлопной трубы идет черный дым, указывающий на неполноту сгорания топлива).Обедненная смесь обеспечивает наибольшую по сравнению со смесями других составов экономичность двигателя, но его мощность несколько ниже, чем при нормальной смеси. Бедная смесь вызывает резкое уменьшение мощности двигателя, т.к. скорость ее горения очень мала(возрастает расход топлива, появляются перебои в работе цилиндров, вспышки в карбюраторе (" чихание"), двигатель перегревается). Карбюратор К-88АМ Карбюратор К-88А двухкамерный с падающим потоком горючей смеси и балансированной поплавковой камерой. Обе камеры работают параллельно на всех режимах. Каждая камера с двумя диффузорами подает смесь к четырем цилиндрам двигателя. Поплавковая камера, ускорительный насос экономайзер и воздушная заслонка - общие для обеих камер карбюратора, а главные дозирующие системы и системы холостого хода - отдельные. Карбюратор состоит их 4-х частей: -входной воздушный патрубок и крышка поплавковой камеры; - поплавковая камера и две смесительные камеры (являются корпусом); - смесительные патрубки с дроссельными заслонками; -исполнительный диафрагменный механизм пневмоцентробежного ограничителя числа оборотов коленчатого вала двигателя Входной воздушный патрубок и крышка поплавковой камеры отлиты из цинкового сплава. Отдельные части карбюратора соединены между собой с использованием уплотнительных прокладок, причем паранитовая прокладка является также и теплоизоляционной. Во входном воздушном патрубке имеются воздушная заслонка с предохранительным клапаном, пробка с фильтром и игольчатый клапан подачи топлива, а также выполнена воздушная трубка с косым срезом, по которой воздух через балансировочный канал поступает в поплавковую камеру. В корпусе карбюратора размещены: поплавковая камера, поплавок с пружиной, ускорительный насос, экономайзер с механическим приводом, два главных жиклера, два жиклера полной мощности, два жиклера холостого хода, два воздушных жиклера и две смесительные камеры. Пружина, расположенная под рычагом поплавка препятствует переполнению поплавковой камеры карбюратора во время движения автомобиля по неровной дороге. В ускорительный насос входят: поршень, состоящий из манжеты и втулки, шток, впускной и нагнетательный клапаны, а также распылитель. К деталям ускорительного насоса относятся пружина, тяга, рычаг, соединенный с валиком дроссельных заслонок. Экономайзер состоит из: толкателя, шарикового клапана и пружиныГлавная дозирующая система состоит из: 2-х топливных жиклеров полной мощности, 2-х воздушных жиклеров и 2-х диффузоров. Большой и малый диффузоры отлиты вместе с корпусом поплавковой камеры. Малый диффузор имеет кольцевую щель, через которую топливо поступает в его горловину. При кольцевом распылении топлива улучшается процесс смесеобразования. В корпусе смесительных камер на общем валике укреплены две дроссельные заслонки и сделаны каналы и отверстия системы холостого хода. Одно из отверстий имеет прямоугольную форму, что обеспечивает более плавный переход с холостого хода на работу двигателя с нагрузкой. Кроме того, в корпус ввернуты винты регулировки состава горючей смеси. Привод управления карбюратором. При повороте дроссельной заслонки изменяется количество горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя и соответственно меняется мощность. Приводы управления карбюратором, т.е. дроссельными и воздушными заслонками, применяемые на отечественных автомобилях, имеют много общего: почти все карбюраторы оборудованы двойными приводами управления: основным - ножным, дополнительным - ручным. Регулировка карбюратора. Надежный запуск двигателя и устойчивая работа на режиме холостого хода обеспечиваются регулировкой карбюратора на прогретом двигателе, при нормальных зазорах между электродами свечей зажигания и контактах прерывателя и исправных системах питания и вентиляции. Упорным винтом регулируют количество подаваемой горючей смеси. При завертывании винта количества смеси обороты двигателя увеличиваются, при вывертывании – уменьшаются. Винтом холостого хода регулируют качество горючей смеси, изменяя проходное сечение выходного отверстия системы холостого хода, при его завертывании уменьшается количество эмульсии, подаваемой системой холостого хода, и горючая смесь обедняется. Регулировка должна обеспечить устойчивую работу двигателя на возможно малых оборотах, минимальный расход горючего и надежный запуск, двигатель не должен глохнуть при открытии и резком закрытии дроссельных заслонок. Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя автомобиля ЗиЛ-131. Назначение: не допускает превышения допустимого числа оборотов, уменьшая количество горючей смеси, поступающей в цилиндры. Ограничитель состоит из двух основных узлов: диафрагменного исполнительного механизма и центробежного датчика, приводимого в движение от распределительного вала двигателя Диафрагма исполнительного механизма через штоки связана с валиком управления дроссельными заслонками. Датчик установлен на передней крышке распределительных шестерен. В корпусе, закрытом крышкой, находится ротор. В полости ротора установлены седло клапана, клапан, пружина и винт для ее регулировки. От степени натяжения пружины зависит момент вступления в действие ограничителя. Металлокерамическая пористая втулка, запрессованная в корпус датчика, является подшипником скольжения. Между датчиком и карбюратором установлены две воздушные трубки. Одна трубка соединяет диафрагменный механизм с центральным отверстием корпуса датчика, а другая - воздушную горловину карбюратора с боковым отверстием датчика. Работа: когда обороты коленчатого вала достигают предельной величины, на которую отрегулирован датчик, клапан под действием центробежной силы преодолеет сопротивление пружины и закроет отверстие в седле клапана. При этом в полости над диафрагмой создается разрежение, а в нижней полости сохраняется давление, соответствующее давлению во входном патрубке карбюратора. Под действием разности давлений диафрагма переместится вверх, преодолевая сопротивление пружины, и шток повернет ось дроссельных заслонок, вследствие чего дроссельные заслонки прикроются Применение ограничителя обеспечивает работу двигателя в заданных скоростных режимах, что способствует поддержанию необходимых параметров по расходу топлива и износу деталей двигателя. Вопрос 2. Топливный насос высокого давления. Всережимный регулятор частоты вращения коленчатого вала. Автоматическая муфта опережения впрыска топлива. Форсунки. Электрофакельное устройство- 35мин. Топливный насос высокого давления. ТНВД предназначен для подачи в цилиндры двигателя в определенные моменты времени строго дозированной порции топлива под высоким давлением. Характеристика: золотникового типа с V-образным расположением насосных секций, диаметр плунжера 9 мм, ход плунжера 9 мм. ТНВД расположен между рядами цилиндров и приводится в действие от шестерни распредвала. Условие работы: поддержание постоянного давления 130-150 кПа в топливопроводах низкого давления ТНВД независимо от частоты вращения KB двигателя; - смазка - циркулирующая, пульсирующая от общей системы смазки; - охлаждение – от общей системы охлаждения. Насос состоит из: -корпуса; -кулачкового вала; -восьми насосных секций; -всережимного регулятора частоты вращения; -автоматической муфты опережения впрыска топлива; -привода топливного насоса Насосная секция – часть ТНВД, осуществляющая дозирование и подачу топлива к форсунке. Устройство секции топливного насоса дизельного двигателя 1. Кулачковый вал 2. Плунжер 3. Выпускной канал 4. Впускной канал 5. Гильза 6. Клапан 7. Игла форсунки Всережимный регулятор частоты вращения коленчатого вала. Назначение: регулятор предназначен для поддержания заданного скоростного режима работы двигателя путем автоматического изменения количества подаваемого в цилиндры топлива в зависимости от нагрузки. Характеристика - всережимный, механический, прямого действия Регулятор расположен в " развале" топливного насоса высокого давления. Привод - от кулачкового вала ТНВД посредством ведущей шестерни, промежуточной шестерни регулятора. В регулятор подается масло от системы смазки двигателя. Подача масла осуществляется по трубке в верхнюю часть задней крышки под давлением. 1.Рейка подачи топлива. 2.Рычаг управления регулятором. 3 Рычаг останова. 4 Муфта грузов регулятора в сборе 5 Регулировочный болт. 6.Корректор в сборе. 7.Пружина регулятора 8. Промежуточный рычаг 9. Рычаг реек 10. Рычаг регулятора На верхней крышке регулятора расположены: - рычаг управления регулятором; - рычаг останова; - болт ограничения минимальных оборотов; - болт ограничения максимальных оборотов Рычаг останова имеет кинематическую связь с рычагом включения подачи топлива, расположенном в полости регулятора и имеет на одном конце продольную пружину, которая используется для перемещения рычага, а вторым Г-образным концом рычаг упирается а регулировочный болт. Пружина предназначена для возвращения рычага выключения подачи топлива в исходное положение. Работа регулятора. - режим увеличения нагрузки на двигатель; - режим уменьшения нагрузки на двигатель; - выключение подачи топлива. Действие: при работе двигателя в регуляторе всегда устанавливается равновесие между центробежными силами грузов и усилием пружины 7. Если водитель автомобиля нажимает ногой на педаль, то это приводит к увеличению натяжения пружины 7 регулятора. Пружина 7 действует через промежуточный рычаг 8 на рычаг 10 и перемещает его. Рычаг 10 перемещает рейки 1 в сторону, что обеспечивает увеличение подачи топлива. Частота вращения возрастает до тех пор, пока не наступит равновесие между центробежной силой грузов и усилием пружины. При уменьшении нагрузки на двигатель частота вращения коленчатого вала возрастает. Грузы регулятора расходятся и, преодолевая сопротивление пружины 7, поворачивают рычаг 10, который перемещает рейки 1 в другую сторону – подача топлива уменьшается. Автоматическая муфта опережения впрыска топлива Назначение: изменяет начало подачи топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Муфта устанавливает оптимальное для рабочего процесса начало подачи топлива во всем диапазоне скоростных режимов. Характеристика - центробежного типа, прямого действия с установочным углом опережения впрыска топлива 18°. Место установки - на коническом конце кулачкового вала насоса высокого давления на сегментной шпонке и крепится кольцевой гайкой. Устройстве муфты: 1. Ведущая полумуфта. 2. Ведомая полу муфта. 3. Грузики с пальцами. 4. Пружина. Условия работы: при увеличении частоты вращения KB грузы расходятся, полумуфты смещаются относительно друг друга, угол опережения впрыска увеличивается. При уменьшении частоты вращения KB пружины сводят грузы, смещение полумуфт уменьшается, угол опережения впрыска уменьшается. Управление: автоматическое в зависимости от частоты вращения KB двигателя Работа муфты опережения впрыска топлива. Муфта изменяет момент начала подачи (впрыска) топлива за счет дополнительного поворота кулачкового вала насоса во время работы в ту или другую сторону относительно вала привода насоса. а) Работа муфты при малой частоте вращения. Центробежная сила невелика, грузики под действием пружин находятся в сведенном состоянии. Муфта только передает крутящий момент, не изменяя угол опережения впрыска топлива, который установлен при сборке привода топливного насоса, равный 18°. б) При увеличении числа оборотов. Грузы муфты под действием центробежных сил, преодолевая сопротивление пружин, расходятся. При расхождении грузы, поворачиваясь вокруг осей, скользят по пальцам ведущей полумуфты. При этом расстояние между пальцами ведущей полумуфты и осями грузов уменьшается, в результате чего ведомая полумуфта поворачивается относительно ведущей на определенный угол. Поворот кулачкового вала насоса на такой же угол приводит к увеличению опережения впрыска топлива. в) При уменьшении числа оборотов двигателя. Грузы сходятся под действием пружин, так как центробежная сила грузов уменьшается. Ведомая полумуфта поворачивается относительно ведущей в сторону, противоположную вращению, и тем самым угол опережения впрыска топлива уменьшается Форсунка. Служит для непосредственного впрыска определенной дозы топлива в цилиндры двигателя в мельчайше распыленном состоянии под давлением. Тип: закрытого типа с многодырочным распылителем и гидравлическим управлением Форсунка двигателя КамАЗ-740 состоит: 1 - игла распылителя; 2 - медная шайба; 3 - кольцевая полость; 4 - распылитель; 5 - накидная гайка; 6 - штифт; 8 - корпус; 9 - штанга; 17 - втулка; 18 - сетчатый фильтр; 20 - штуцер; 27 - уплотнительное кольцо; 28 - регулировочные шайбы; 29 - опорная шайба Условия работы: топливо подается под высоким давлением. Просачивающееся топливо отводится через каналы в корпусе форсунки на слив в топливный бак. На входе в форсунку осуществляется фильтрация топлива. Заданное давление впрыска поддерживается в процессе эксплуатации регулировочными шайбами. Распылитель и игла – прецизионная пара. Имеется два способа установки угла опережения впрыска топлива. 1-й способ - без моментоскопа. 2-й способ. Установка угла опережения впрыска топлива по моментоскопу Электрофакельное устройство Назначение: ЭФУ предназначено для облегчения пуска двигателя при отрицательных температурах окружающего воздуха. Принцип действия основан на подогреве воздуха, поступающего в цилиндры двигателей факелом свечей. 1. Шунтирующее реле. 2. Кнопка включения. 3. Термореле, 4. СвечиЭФУ. 5. Электромагнитный клапан. 6. Контрольная лампа Условие работы при включении системы кнопкой, напряже ние от АКБ через амперметр, реле и термореле подается на факельные свечи и разогревает их; одновременно включается электромагнитный клапан, через который подается топливо к свечам ЭФУ; контрольная лампа свидетельствует о готовности; ток, потребляемый ЭФУ I=24A, что не влияет на разряд АКБ; номинальное сопротивление термореле обеспечивает напряжение на свечах ЭФУ - 19В. Проверка работоспособности ЭФУ: проверить исправность контрольной лампы ЭФУ на щитке приборов в кабине (нажатием кнопки контроля); включить ЭФУ и проверит исправность свечей по отклонению стрелки амперметра (I=ЗОА свидетельствует об исправном состоянии нагревателей свечей); одновременно определите время от момента включения ЭФУ до загорания контрольной лампы. Проверить наличие факела пламени во впускных коллекторах (нагрев коллекторов ощупью на расстоянии от свечей 70-100 мм в сторону вентилятора); не допускается зашкаливание стрелки амперметра. Управление-ручное, водителем из кабины. | Дать назначение под запись. Объяснить состав топливной смеси. При объяснении конструкции карбюратора использовать плакат. Показать детали карбюратора на плакате. Показать на плакате Высветить слайд, показать регулировку карбюратора, объяснить работу карбюратора на различных режимах: - режим холостого хода - режим частичных нагрузок - режим полных нагрузок - режим ускорения - пуск холодного двигателя. - Высветить слайд, объяснить назначение, принцип действия ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала. Показать место расположения датчика ограничителя максимальной частоты коленчатого вала. Назначение дать под запись в конспект Показать место расположения насоса, используя плакат. Состав дать под запись в конспект Пояснить устройство секции топливного насоса, используя плакат Назначение регулятора дать под запись Устройство регулятора пояснить, используя плакат Дать под запись в конспект Пояснить принцип работы, используя плакат Дать под запись в конспект Пояснить условия работы муфты при изменении частоты вращения КВ. Пояснить принцип работы муфты. Основные моменты дать под запись. Назначение дать под запись. Состав пояснить, используя плакат. Принцип работы пояснить, используя плакат или учебную доску. Назначение дать под запись Принцип работы пояснить, используя плакат или материальную часть. |
Заключительная часть занятия 5 минут
Подвести итог занятия. Ответить на вопросы студентов.
Дать задание на самоподготовку:
1.Изучить принцип работы карбюратора, и какие физические процессы происходят в карбюраторе во время работы двигателя.
2.Изучить принцип работы ТНВД и ЭФУ.
Объявить тему следующего занятия
Учебно-методическое обеспечение
Литература:
1. Программа подготовки офицеров запаса на военных кафедрах при высших учебных заведениях по военно-учетной специальности. М.: 2003г.
2. Автомобиль ЗИЛ-131Н. Руководство по эксплуатации. ЧВАИ. 2002г.
3. Автомобиль КамАЗ 4310. ТО и ИЭ. Электронный вид, ЗАО «С-Инструмент», 2002г.
4. Автомобиль ЗИЛ –131Н и его модификации. Руководство по эксплуатации
М., Машиностроение, 1987г.
5. Учебник «Устройство автомобилей и эксплуатация». Полосков В.П., Издательство ДОСААФ, 1983 год.
6. Учебник «Войсковой ремонт автомобиля ЗИЛ-131», Москва, 1973 год.
7. Автомобиль ЗИЛ-131 и его модификации, техническое описание и инструкция по эксплуатации. Военное издательство, 1975 год.
8. Учебник «Автомобиль» Калисский В.С., Москва, Транспорт, 1978год.
9. Учебные пособия.
10. Материалы лекции.
Материально-техническое обеспечение:
- Двигателя ЗиЛ – 131, КамАЗ – 740.
- Плакаты: двигатель ЗиЛ – 131, КамАЗ – 740, карбюратор К-88АМ, приборы системы питания, топливный насос высокого давления.
- Слайд: система питания
«_____» __________20__ г Преподаватель цикла №2
майор Р. Газизов
|
|