Podstawowe mechanizmy i układy silnika. Mechanizmy i systemy silnika

Silnik to maszyna, która przekształca każdy rodzaj energii w pracę mechaniczną.

W nowoczesnych samochodach i ciągnikach stosowane są silniki spalinowe, w których proces spalania paliwa i przekształcanie ciepła wytwarzanego w ten proces w pracę mechaniczną odbywa się wewnątrz cylindra silnika.

Wszystkie silniki spalinowe są klasyfikowane przez:

- rodzaj stosowanego paliwa - silniki napędzane płynnym paliwem (benzyna lub olej napędowy) oraz silniki napędzane paliwami gazowymi (sprężonym i skroplonym gazem);

- sposób mieszania i zapłonu mieszanki palnej - silnik z utworzeniem mieszaniny zewnętrznej i zapłonu mieszanki elektryczny roboczym (Otto) i silniki z utworzeniem mieszaniny wewnętrznej i zapłonu paliwa przez wysokie temperatury sprężonego powietrza (Diesla);

- proces cyklu roboczego - silników czterosuwowych, w której cykl roboczy jest zakończony w czterech suwów (udaru mózgu) lub dwóch obrotów wału korbowego, i silniki cyklu dwusuwowym, w którym cykl pracy odbywa się w dwóch cyklach (jeden obrót wału korbowego) ;

- liczba i rozmieszczenie cylindrów - silniki jednocylindrowe i wielocylindrowe; Jednorzędowe (cylindry są ułożone w jednym rzędzie) i dwurzędowe (w kształcie litery V), gdy dwa rzędy cylindrów znajdują się pod kątem do siebie;

- objętość robocza;

- metoda chłodzenia - z chłodzeniem cieczowym lub powietrznym.

Wybór typu silnika zależy od jego przeznaczenia i nałożonych na niego wymagań dotyczących paliwa, wymiarów, mocy i innych parametrów. W traktorach leśnych stosuje się czterosuwowe wielocylindrowe silniki wysokoprężne, które są często wykorzystywane do uruchamiania jedno- i dwuliniowych dwusuwowych silników gaźnikowych. W samochodach z reguły stosuje się czterosuwowy wielocylindrowy silnik gaźnika lub wysokoprężny z zapłonem elektrycznym.

Podstawowe mechanizmy i systemy ICE

Silnik spalinowy (rysunek) składa się z następujących mechanizmów i systemów.

1 - koło zębate napędu wałka rozrządu,

2 - wałek rozrządu, 3 - popychacze,

4 - pręty, 5 - tłok, 6 - głowica cylindra,

7 - wahacze, 8 - sprężyny, 9 - gaźnik,

tuleja prowadząca 11 - - 10 świeca zapłonowa 12 - zawór 13 - cylinder 14 - płaszcz chłodzący, 15 - sworzeń tłokowy 16 - skrzyni korbowej, 17 - pręt 18 - koło zamachowe 19 - wał korbowy 20 - paleta .

2. Podstawowe pojęcia i definicje silnika.

Tłok 2 porusza się ruchem posuwisto-zwrotnym i może zajmować dwie skrajne pozycje - górną i dolną. Prostoliniowy ruch tłoka za pomocą korbowodu 3 i korby 4 przekształca się w ruch obrotowy wału korbowego 5.

Położenie tłoka w cylindrze 1, w którym jest ona najbardziej odległym od osi wału korbowego silnika, zwane górne martwe położenie (GMP), a położeniem w którym tłok jest najbardziej blisko - dolne martwe położenie (DMP).

Ścieżka przechodząca przez tłok od jednego punktu martwego do drugiego jest nazywana skokiem tłoka (S). Część procesu roboczego, wykonywana jednym ruchem tłoka, nazywa się taktem. Każdy obrót tłoka odpowiada obrotowi wału korbowego o 180 ° (pół obrotu).

Ruchowi tłoka towarzyszy zmiana objętości między dnem tłoka a głowicą cylindra.

1 - cylinder, 2 - tłok,

3 - korbowód, 4 - korba,

5 - wał korbowy.

Przestrzeń (objętość) utworzona w GMP powyżej tłoka jest nazywana pojemność komory spalania(Vc).

Objętość uwalniana przez tłok podczas ruchu z GMP do BDC jest wywoływana pojemność cylindra(Vh).

gdzie D jest średnicą cylindra, mm; S - skok tłoka, mm.

Objętość utworzona nad tłokiem, gdy wywoływana jest jego pozycja w BDC pełna pojemność cylindra(Vа) i obejmuje roboczą objętość cylindra i objętość komory spalania.

Suma objętości roboczych wszystkich cylindrów, wyrażona w litrach, nazywana jest objętością roboczą silnika (V "h).

Gdzie i jest liczba cylindrów silnika.

Stosunek całkowitej objętości cylindra Vаdo objętości komory spalania Vc zadzwonił współczynnik kompresji (ε).

Wielkość współczynnika sprężania (ε) pokazuje, ile razy mieszanina robocza lub powietrze w cylindrze jest ściśnięte, gdy tłok przemieszcza się od BDC do GMP.

ICE składa się z mechanizmu korbowego, mechanizmu dystrybucji gazu i pięciu systemów: mocy, zapłonu, smarowania, chłodzenia i rozruchu.

Mechanizm korbowy służy do wykrywania ciśnienia gazów i przekształcenia ruchu posuwisto-zwrotnego tłoka w ruch obrotowy wału korbowego

Mechanizm pomiaru czasu służy do wykonywania cykli ICE

Układ zasilania przeznaczony jest do przygotowywania i podawania cylindra silnika podczas przyjmowania palnej mieszanki o żądanej jakości i ilości lub części zatomizowanego paliwa w określonym czasie.

Układ zapłonu służy do wymuszonego zapalenia mieszaniny roboczej przez iskrę elektryczną wytworzoną między elektrodami świecy zapłonowej poprzez działanie prądu elektrycznego o wysokim napięciu.

Układ smarowania służy do ciągłego dostarczania smaru do elementów ciernych ruchomych części.

Układ chłodzenia przeznaczony jest do wymuszonego odprowadzania ciepła z ogrzewanych części. Systemy chłodzenia są cieczą i powietrzem, gdy chłodzenie części odbywa się przez przepływ powietrza.

System startowy został zaprojektowany, aby szybko i niezawodnie uruchomić silnik.

Koniec pracy -

Ten temat należy do sekcji:

SILNIKI WEWNĘTRZNEJ SPALANIA

wydział Miass ... Treść dyscypliny ... Wprowadzenie Silniki spalania wewnętrznego Rola i zastosowanie ...

Jeśli potrzebujesz dodatkowych materiałów na ten temat lub nie znalazłeś tego, czego szukasz, zalecamy skorzystanie z wyszukiwania w naszej bazie danych:

Co zrobimy z materiałem:

Jeśli ten materiał okazał się przydatny, możesz zapisać go na swojej stronie w sieciach społecznościowych:

Wszystkie tematy w tej sekcji:

Rola i zastosowanie ICE w budownictwie
Silnik spalinowy (ICE) nazywany jest tłokowym silnikiem cieplnym, w którym spalanie paliwa, uwalnianie ciepła i jego przekształcanie w pracę mechaniczną następują bezpośrednio

Krótka historia rozwoju ICE
Pierwszy silnik spalinowy (ICE) został wymyślony przez francuskiego inżyniera Lenoira w 1860 roku. Silnik ten na wiele sposobów powtórzył silnik parowy, pracował na lekkim gazie w cyklu dwusuwowym

Cykle teoretyczne i rzeczywiste
Charakter procesu roboczego w silniku jest inny - dostarczanie ciepła (spalania) odbywa się przy stałej objętości (w pobliżu TDC jest to silnik gaźnika) lub przy stałym ciśnieniu

1.7.3. Proces kompresji działa: 1, aby rozszerzyć granice temperatur, pomiędzy którymi przepływa proces; 2, aby zapewnić możliwość uzyskania maksimum

Przenikanie ciepła w procesie kompresji
W początkowym okresie sprężania, po zamknięciu zaworu wlotowego lub otworu przedmuchowego i wylotowego, temperatura ładunku wypełniającego cylinder jest niższa niż ściana, głowica i głowica tłoka. Dlatego w

Wskaźniki wydajności, oszczędności i doskonałości konstrukcji silnika
Wskaźniki: Ryc. 20. Schemat wskaźnika czterosuwowy

Toksyczność gazów wydechowych i metody redukcji toksyczności
Materiałami wyjściowymi w reakcji spalania są powietrze zawierające około 85% węgla, 15% wodoru i inne gazy i paliwa węglowodorowe zawierające około 77% azotu, 23% kis

Granice łatwopalne mieszanin paliwowo-powietrznych
Ryc. 24. Temperatury spalania benzyno-powietrznych mieszanek palnych o różnych składach: T

Spalanie w silnikach gaźników
W silnikach z gaźnikami, do czasu pojawienia się iskry, robocza mieszanina składająca się z powietrza, oparów lub paliwa gazowego i gazów resztkowych wypełnia objętość sprężania. Proces

Detonacja.
Detonacja jest złożonym procesem chemiczno-termicznym. Zewnętrzne oznaki detonacji to pojawienie się dźwięcznych metalicznych puknięć w cylindrach silnika, zmniejszenie mocy i przegrzanie silnika

Spalanie w silnikach wysokoprężnych
Cechy procesu spalania, ryc. 28: - podawanie paliwa rozpoczyna się od kąta wyprzedzenia θ do stanu jałowego. i kończy się po VMT; - zmiana ciśnienia z m.

Formy komór spalania silników wysokoprężnych
Niepodzielone komory spalania. W nierozdzielonych komorach spalania poprawia się proces rozpylania paliwa i mieszania go z powietrzem

Mechanizmy korbowo-prętowe i rozprowadzające gaz
3.1. Mechanizm korbowy (Rys. 33) jest przeznaczony do wykrywania ciśnienia gazów i przekształcenia ruchu posuwisto-zwrotnego tłoka w ruch obrotowy wału korbowego.

Doładowanie, cel i metody doładowania
Napełnianie cylindrów silnika może być dynamiczne lub realizowane za pomocą specjalnej sprężarki (sprężarki). Istnieją trzy systemy doładowania za pomocą sprężarek: z n

Układy napędowe silnika
4.1 System zasilania silników diesla. System zasilania dostarcza paliwo do cylindrów. W tym samym czasie wysoka moc

Układ zasilania silników gaźników
Przygotowanie i dostarczenie do cylindrów silników gaźników mieszanki paliwowej, regulacja ich ilości i składu odbywa się za pomocą systemu elektroenergetycznego,

Stykowy układ zapłonowy tranzystora
KTSZ zaczął pojawiać się w samochodach w latach 60-tych. Wraz ze wzrostem stopnia sprężania, wykorzystaniem gorszych roboczych mieszanek i zwiększeniem prędkości obrotowej wału korbowego i liczby cylindrów

Bezdotykowy tranzystorowy układ zapłonowy
BTSZ zaczął być używany od lat 80-tych. Jeżeli wyłącznik otwiera bezpośrednio obwód pierwotny w obwodzie RCC, obwód sterujący znajduje się w LHCS, wtedy nie ma przerywacza w BTSZ (rys. 61-63), a sterowanie staje się puste

Mikroprocesorowe systemy zarządzania silnikiem
W połowie lat 80. pojazdy silnikowe zostały zainstalowane w samochodach wyposażonych w układy wtrysku paliwa. System zarządza silnikiem, aby uzyskać optymalną wydajność i

Zakrętka dystrybutora
Zewnętrzną powierzchnię pokrywy dystrybutora oraz cewki zapłonowe należy utrzymywać w czystości. Przy wysokich pokrywach "Żuławiewskiego" rozprowadzano impulsy impulsu wzdłuż zewnętrznej powierzchni do ciała

Świece zapłonowe
Świece zapłonowe służą do wytwarzania iskry elektrycznej, niezbędnej do zapłonu mieszaniny roboczej w cylindrach silnika.

Wyłącznik kontaktowy
Niezawodność klasycznego układu zapłonowego (KC3) zależy w dużej mierze od przerywacza. Często zdarza się, że młot (przy okazji, a także inne elementy układu zapłonowego)

Systemy smarowania, chłodzenia i rozruchu
System smarowania silnika został zaprojektowany, aby zapobiegać zwiększonemu zużyciu, przegrzewaniu i zatarciu powierzchni ciernych, zmniejszając koszty wskaźnika

Układ chłodzenia
W silnikach tłokowych, podczas spalania mieszaniny roboczej temperatura w cylindrach silnika wzrasta do 2000-28000 K. Pod koniec procesu ekspansji spada do 1000-1

System startowy
Początek silników tłokowych. z., niezależnie od rodzaju i konstrukcji, jest wykonywany poprzez obrócenie wału korbowego silnika z zewnętrznego źródła zasilania. Prędkość obrotowa musi być

Paliwo
Paliwa dla ICE - produkty przerobu ropy naftowej (benzyny, oleju napędowego) - Główną jej część - węglowodory. Benzyna jest wytwarzana przez kondensację lekkich frakcji przetwarzania

Olej silnikowy
7.3.1 Wymagania dotyczące olejów silnikowych Silniki tłokowe wykorzystują oleje głównie pochodzenia olejowego do smarowania części. Właściwości fizykochemiczne olejów

Chłodzące ciecze
Poprzez system chłodzenia odprowadzane jest 25-35% całkowitego ciepła. Wydajność i niezawodność układu chłodzenia zależy w dużej mierze od jakości płynu chłodzącego. Wymogi chłodzenia

Do Kategoria:

Silniki dźwigowe na kolei

Mechanizmy i systemy silnika

Główne mechanizmy silnika spalinowego to układ korbowo-korbowy i dystrybucyjny, a głównymi układami są układy zasilania, zapłonu, smarowania i chłodzenia.

Mechanizm korbowo-korbowy przeznaczony jest do przekształcania prostoliniowego ruchu posuwisto-zwrotnego tłoka w ruch obrotowy wału korbowego.

Mechanizm ten składa się z cylindra, tłoka z pierścieniami, trzpienia tłoka, korbowodu, wału korbowego.

Skok tłoka zależy od promienia wału korbowego wału korbowego i jest równy podwójnej wartości promienia korby.

Ekstremalne położenia tłoka, zarówno górnego, jak i dolnego, odpowiadają położeniom, w których oś wału korbowego, linia środkowa pręta łączącego i oś trzpienia tłoka są usytuowane na jednej linii prostej. Pozycje te nazywane są martwymi położeniami tłoka, ponieważ wał korbowy nie może być zmuszony do obracania tłoka. Z tego położenia cały system może być wywnioskowany tylko przez siły zewnętrzne - siłę bezwładności koła zamachowego lub ruch tłoków innych cylindrów, jeśli silnik jest wielocylindrowy.

Cylindry większości silników wykonywane są w postaci osobnego odlewu ze specjalnych żeliwnych tulei włożonych w otwory bloku cylindrów.

Blok cylindrów jest jedną z głównych części silnika. Górna część bloku jest zamknięta przez głowicę, w której znajdują się zawory wlotowe i wylotowe, dysze lub świece żarowe.

Dolna część bloku, połączonym do skrzyni korbowej, niektóre silniki służące podstawy łożyska wału, a komorą w której jest umieszczony w oleju silnika czterosuwowego do smarowania wszystkich części.

Blok cylindrów (a także głowa) jest zwykle wykonany z podwójnych ścianek; w przestrzeni między ścianami krąży woda, chłodząc silnik.

Tłok, który przejmuje ciśnienie gazów, jest odlany ze specjalnego żeliwa lub aluminium. Ma kształt cylindryczny. Górna część (na dole) może być płaska, wypukła lub wklęsła.

W środkowej części tłok ma na wewnętrznej stronie pływy, zwane występami, w otworach, z których połączony jest palec łączący tłok z korbowodem. Dolna, najbardziej cienkościenna część tłoka nosi nazwę spódnicy. Średnica tłoka jest zwykle mniejsza niż średnica cylindra, a pomiędzy tłokiem a cylindrem istnieje niezbędna szczelina temperaturowa, w której tworzy się cienki film olejowy, smarując powierzchnie cierne cylindra.

Na zewnętrznej powierzchni tłoka znajdują się pierścieniowe rowki, w które nawinięte są pierścienie tłokowe. Część pierścieni służy do utworzenia uszczelnienia pomiędzy ścianami cylindra i tłoka (tak zwane pierścienie zaciskowe) część pierścienie (wycieraczek) stosuje się w celu usunięcia nadmiaru smaru ze ścianek cylindrów.

Pierścienie do odlewania oleju mają zazwyczaj wyżłobienie na ich powierzchni, co powoduje zerwanie określonego ciśnienia pierścienia na ściankach cylindra, dzięki czemu lepiej usuwa nadmiar oleju z powierzchni cylindra.

Kołek tłokowy jest pustym prętem wykonanym ze stali stopowej. Aby zmniejszyć zużycie, powierzchnia robocza palca jest zwykle spajana, cielęta i szlifowana. W wielu silnikach trzpień tłoka jest unieruchomiony tylko podłużnie za pomocą zamków sprężynowych, aby wykluczyć możliwość ocierania go o ściankę cylindra. Dzięki temu mocowaniu sworzeń może obracać się zarówno w występach tłoka, jak iw tulei korbowodu. To sadzenie swobodnie pływającego palca daje bardziej równomierne zużycie.

Korbowód łączy tłok z wałem korbowym i przekazuje siły odczuwane przez tłok na wał. Korbowód silników spalinowych jest w większości wykonany ze stali. Składa się z pręta i dwóch głów: górnej z tłoczoną tuleją z brązu i dolnej, zwanej korbą i zaopatrzonej w wkładki. Przekrój pręta jest zwykle w kształcie litery H, co zapewnia mu niezbędną wytrzymałość przy niskiej wadze.

Głowica korbowa korbowodu jest odłączalna; Odłączalna część nazywana jest pokrywką i mocowana do głównej części za pomocą śrub. Te śruby są bardzo ciężkimi ładunkami i są wykonane z wytrzymałej stali chromowej.

Wstawki pręta, a także luźne liście radykalnych łożysk, mają postać cienkościennych stalowych szerokich półpierścieni. Wewnętrzna powierzchnia robocza tych wkładek jest wypełniona stopem antyfrykcyjnym, brązowym lub brązem ołowiowym.

Wał korbowy jest najważniejszą częścią silnika. Ma kilka wewnętrznych szyjek wsparcia i kilka szyjek korbowych lub tylko korby, których liczba odpowiada liczbie cylindrów.

W celu wyważenia wał korbowy jest wyposażony w przeciwciężary przymocowane do policzków korby od strony przeciwnej do szyjki korby. Koło zamachowe jest zwykle przymocowane do końca wału.

Mechanizm rozprowadzania gazu jest zaprojektowany do dostarczania powietrza lub palnej mieszaniny do cylindra w ściśle określonych czasach i do usuwania produktów spalania z cylindra również w pewnych momentach.

W silnikach czterosuwowych, rozrządu odbywa się mechanizm składający się z zaworu, pokrywającą otwory w głowicy cylindra, sprężyny utrzymać zawór w stanie zamkniętym, a części zębate wałka rozrządu: popychacze, tuleje, wahacze, etc ...

Wałek rozrządu posiadający krzywki jest napędzany do obracania się od wału korbowego za pomocą przekładni zębatej.

Krzywki na wale są rozmieszczone w określonej kolejności. Gdy wałek rozrządu obraca się, krzywki podnoszą popychacze i podnoszą je. Ruch ten jest przekazywany do końców popychaczy wahliwych wahacz, drugie końce są prasowane na prętach zastawki, ściskając sprężynę, otwierając je w ściśle określonej kolejności a.

Zawory działają w wysokich temperaturach, dlatego są wykonane ze specjalnych stali żaroodpornych.

Układ zasilania przeznaczony jest do dostarczania paliwa do cylindrów silnika lub mieszanki paliwowej niezbędnej do zakończenia procesu pracy. Systemy zasilania dla silników diesla i silników gaźników

Ogólny schemat zasilania silnikiem Diesla pokazano na rys. 1. Paliwo ze zbiornika przez zawór przepływowy wchodzi do filtra zgrubnego, a przechodząc przez nie przechodzi do pompy wspomagającej. Pompa ta, działając na napęd pompy paliwa, napędza paliwo przez filtr dokładny, skąd dochodzi do pompy paliwa. Pompa pompuje paliwo pod wysokim ciśnieniem do dysz znajdujących się w głowicy bloku silnika.

Ryc. 1. Ogólny schemat zasilania silnikiem Diesla

Układ zasilania silnika gaźnika obejmuje zbiornik paliwa, miskę gaźnika, przewód pneumatyczny i regulator prędkości silnika. Najbardziej odpowiedzialną częścią tego systemu jest gaźnik. Jest on przeznaczony do przygotowania mieszaniny palnej, tj. Mieszanki oparów paliwa z pewną ilością powietrza niezbędnego do jej spalania

Istnieje kilka wzorów gaźników. Na ryc. 2 przedstawia schemat najprostszego urządzenia gaźnika składający się z komory mieszania, dyfuzor, strumienia mgławicowe, komory pływakowej, zawory dławiące (i powietrze), przy czym kanał igły pływak i.

Komora mieszania jest kawałkiem rury, w którym rozpylone paliwo miesza się z powietrzem. Ta komora ma lokalne zwężenie, zwane dyfuzorem, do którego doprowadzany jest nebulizator, dostarczający paliwo do komory.

Powietrze przechodzące przez komorę mieszania, zwiększa swoją prędkość w dyfuzorze i podciśnienie powyżej opryskiwacza promowania lepsze wchłanianie paliwa, które jest zainteresowany następnie szybko poruszających się strumień powietrza, odparowuje, miesza się dokładnie z powietrzem i podawane do cylindrów.

Ryc. 2. Schemat urządzenia najprostszego gaźnika

Paliwo w rozpylaczu jest podawane przez komorę pływakową zaprojektowaną do utrzymywania tej samej głowicy paliwowej w nebulizatorze, co zapewnia utrzymywanie stałego poziomu paliwa w komorze.

W kanale, w drodze od komory pływakowej do rozpylacza, znajduje się dysza wykonana w formie zaślepki z precyzyjnie wykalibrowanym otworem, przez który przepuszczana jest ograniczona ilość paliwa.

Zawór dławiący służy do regulowania ilości mieszanki dostarczanej do cylindra: jeśli przepustnica otwiera się więcej, więcej mieszanki dostaje się do cylindrów silnika, dzięki czemu silnik rozwija więcej mocy. Odwrotnie, zakrywając przepustnicę, zmniejsz dostęp mieszaniny do cylindrów, w wyniku czego zmniejsza się moc silnika.

Mieszanina palna dostarczana do cylindrów może być "słaba" lub "bogata", w zależności od stosunku ilości powietrza i paliwa do niej. Im większy procentowy skład paliwa, tym bogatsza mieszanina.

Klapa powietrza służy do czasowego wzbogacenia mieszanki, głównie w momencie uruchomienia silnika i ustalenia trybu jego działania. To wzbogacenie uzyskuje się przez obrócenie zapory powietrza, zmniejszając żywy przekrój kanału, w wyniku czego zwiększa się prędkość przepływu powietrza, powstaje większa próżnia i zwiększa się dopływ paliwa.

Dla normalnej pracy silnika ważne jest, aby mieć stałą jakość mieszanki, określoną przez stosunek ilości paliwa i powietrza. Najprostszy gaźnik nie zapewnia tej stałości. Po przykryciu pokrywy przepustnicy prędkość obrotowa silnika zmniejsza się, a nad rozpylaczem wytwarzana jest mniejsza próżnia, w wyniku czego przepływ paliwa będzie słabszy, a mieszanina w cylindrach ulegnie rozładowaniu. Wręcz przeciwnie, przy pełnym otwarciu przepustnicy paliwo wygaśnie, a mieszanina zostanie wzbogacona.

Eliminacja tej niedogodności w gaźnikach osiąga się przez ustawienie dodatkowego urządzenia, zwanego strumieniem kompensacyjnym. Umieszczony jest pomiędzy komorą pływaka a studzienką kompensacyjną, przez którą kanały paliwowe są połączone z atmosferą. Z tego powodu stała ilość paliwa jest dostarczana przez dyszę kompensacyjną, niezależnie od ilości podciśnienia w dyfuzorze, tj. Niezależnie od trybu pracy silnika.

Wraz ze wzrostem prędkości obrotowej, dopływ paliwa przez główny głowicy dyszy będzie się zwiększał, a mieszanina jest wzbogacona w tym samym strumieniu powietrza wydłużyć czas, ale otwór kompensacyjny daje taką samą ilość paliwa, jakość mieszaniny zmienia.

Gdy prędkość silnika zostanie zmniejszona, główny strumień będzie mieszał mieszaninę, jednocześnie strumień kompensujący, dostarczający taką samą ilość paliwa przy mniejszym powietrzu, wzbogaci mieszaninę, w wyniku czego pozostanie jej jakość.

Układ zapłonowy jest przeznaczony do zapłonu mieszania roboczego w silnikach gaźnika i składa się z magneto, wtyczek zapłonowych i przewodów wysokiego napięcia.

Magneto jest przeznaczony do wytwarzania prądu elektrycznego o wysokim napięciu (15 000-20 000 b) i składa się z rdzenia, magnesu obrotowego, dwóch zwojów (pierwotnego i wtórnego), kondensatora i hedera.

Kiedy magneto obraca się, linie pola magnetycznego są indukowane w uzwojeniu e. itp., który zmienia się w skali i kierunku. W momentach przechodzenia biegunów magnesu w kierunku padów rdzeniowych strumień magnetyczny osiąga swoją maksymalną wartość, a w momentach znajdowania biegunów między padem, strumień linii sił zmienia kierunek. W wyniku zmiany strumienia magnetycznego linie siły przecinają cewki uzwojenia z grubego izolowanego drutu, wzbudzając w nim naprzemienny prąd niskiego napięcia, zwany prądem uzwojenia pierwotnego. W wyglądzie prądu pierwotnego można łatwo sprawdzić, czy galwanometr znajduje się w obwodzie pierwotnym. Jednak prąd wytwarzany w uzwojeniu pierwotnym nie wystarcza, aby uzyskać iskrę w świecy żarowej. Dlatego w magneto nawinięte jest uzwojenie wtórne cienkiego drutu i duża liczba uzwojeń nad uzwojeniem pierwotnym.

Kiedy prąd elektryczny powstaje i znika w uzwojeniu pierwotnym, powstaje wokół niego pole magnetyczne. Jego linie sił przecinają zwoje wtórnego uzwojenia, w wyniku czego powstaje w nim prąd wysokiego napięcia, zdolny do wytworzenia iskry w świecy żarowej.

Aby gwałtownie zmienić pole magnetyczne wokół uzwojenia pierwotnego, wyłącznik z kontaktami przerywającymi prąd pierwotny w momentach, w których osiąga wartość maksymalną, jest zawarty w jego obwodzie. Aby zmniejszyć łuk, spalić styki wyłącznika i zwiększyć ostrość zerwania w obwodzie, kondensator jest podłączony równolegle do styków wyłącznika.

Ryc. 3. Schemat rozmieszczenia elementów układu zapłonowego: 1-żyłowy; 2-magnes; 3 - stojak; 4-uzwojenie pierwotne; 5-sekundowe uzwojenie; 5 ~ świeca zapłonowa; 7-breaker cam; 8 - dźwignia wyłącznika; 9 - styki wyłącznika; 10 - wiosna; 11 - iskiernik; 12 - drut wysokiego napięcia; 13 - skraplacz; 14 - przycisk zamknięcia obiegu pierwotnego

Zamknięcie uzwojenia pierwotnego za pomocą specjalnego przycisku powoduje wyłączenie magneto, ponieważ w tym przypadku nie występuje przerwa w obwodzie, aw konsekwencji w uzwojeniu wtórnym nie będzie prądu wysokiego napięcia.

Jak wspomniano wcześniej, w celu uzyskania najbardziej kompletnego spalania mieszaniny roboczej, jej zapłon następuje z pewnym wyprzedzeniem. Stopień wyprzedzeniem dla różnych warunków pracy silnika powinien być inny, więc w specjalnej maszynie magnetosdelan wartość zmieniająca rozrządu w zależności od liczby obrotów wału korbowego silnika i zwiększa się kąt wyprzedzenia zapłonu wraz ze wzrostem prędkości.

świeca żarowa składa się z powłoki stalowej zespołu śruby z łbem gniazdowym, z rdzeniem z materiału izolacyjnego, cienkiej stalowej pręta 3, pełniącego rolę elektrody centralnej. Na dolnym końcu elektrody centralnej znajduje się elektroda boczna, zamocowana w korpusie świecy. Szczelina między tymi elektrodami tworzy iskiernik 0,5-0,7 mm, przez który przeskakuje iskra elektryczna.

Korpus i rdzeń świecy są montowane w segregowanej formie z uszczelką. Na szczycie świecy znajduje się nakrętka 6 z podkładką. Aby uniknąć wycieku gazów z cylindrów, świecę zapłonową wkręca się w gniazdo na uszczelce miedziano-azbestowej.

Do górnego końca środkowego pręta przymocowany jest przewód wysokiego napięcia, zamocowany za pomocą nakrętki.

Smarowanie powierzchni ciernych silnika ma ogromne znaczenie dla jego działania. Bez względu na to jak dobrze potraktowano pocieranie powierzchni podczas wsuwania ich na siebie z wielką siłą ściskającą tarcia wytwarzanego pomiędzy nimi, w którym to bezużyteczne energii wydatkowanej w wyniku czego zwiększone zużycie i przegrzania powierzchni części trących.

Smarowanie powierzchni ciernych to nic innego jak oddzielenie tych powierzchni od siebie cienką warstwą smaru. Ponieważ siła adhezji pomiędzy cząstkami środka smarowego jest mniejsza, niż siła adhezji cząstek smaru na powierzchni części trących, nie występuje tarcie metalu o metal oraz tarcie w ciekłej warstwie. Ciągle nakładana na powierzchnię cierną smar usuwa również najmniejsze cząstki obrabianego metalu i chłodzi tarcie.

Ryc. 4. Świeca żarowa

Olej używany do smarowania powierzchni tarcia, w zależności od charakteru powierzchni smarowanych i sposobu ich działania muszą mieć pewne zalety. Tak więc, musi mieć konieczną lepkość nie być wypchnięte ze szczeliny między powierzchniami, aby posiadać wystarczającą odporność na zapłon nie zawierają kwasy, zasady i substancje stałe.

Pocierające się powierzchnie silnika smarowane są w następujący sposób: przez natryskiwanie, wymuszone doprowadzanie oleju, a także przez kombinowaną metodę.

Najprostszym sposobem smarowania jest natryskiwanie. W takim przypadku szybko poruszające się części, głównie mechanizm korbowo-korbowy, chwytają olej z dna skrzyni korbowej i rozpylają go na całej powierzchni w postaci małych kropelek. Nadmiar tłuszczu spływa z powrotem do miski olejowej skrzyni korbowej. Jest to duża zaleta metody natryskiwania, ale nie zapewnia właściwego smarowania części w trudno dostępnych miejscach. Bardziej niezawodne smarowanie odbywa się metodą wymuszoną, gdy dopływ oleju do powierzchni trących odbywa się pod ciśnieniem za pomocą specjalnej pompy olejowej, zwykle przekładni napędzanej przez wał korbowy silnika.

Wymuszony system smarowania zawiera manometr pokazujący ciśnienie oleju w linii oraz termometr do pomiaru temperatury oleju, a także radiator do chłodzenia zużytego oleju, osadnika i filtrów.

Silniki wykorzystują głównie połączony układ smarowania, w którym pojedyncze powierzchnie są smarowane przez natryskiwanie, a najbardziej krytyczne miejsca są pod ciśnieniem.

Układ chłodzenia silnika. Kiedy silnik jest na wyczerpaniu, uwalniane jest dużo ciepła, co zwiększa temperaturę części grzewczych, a jeśli nie podejmiesz działań, aby je schłodzić, silnik przegrzeje się, a jego działanie zostanie zakłócone.

W przypadku przegrzania olej traci lepkość, warunki smarowania ulegają pogorszeniu, olej zaczyna się wypalać, następuje przyspieszone zużycie części i na powierzchniach roboczych może pojawić się zacieranie, prowadzące do wypadków.

Chłodzenie w silnikach uzyskuje się głównie przez przepuszczanie wody chłodzącej przez wnęki między podwójnymi ściankami części cylindrowych i głowicy bloku. Woda, mycie gorących ścian części, odbiera im część ciepła, zapobiega ich nadmiernemu nagrzewaniu. Układ chłodzenia obejmuje wnęki z chłodzonymi częściami, siecią, chłodnicą, pompą, wentylatorem.

Jeżeli woda krąży w układzie chłodzenia z powodu różnicy gęstości wody podgrzanej i zimnej, wówczas taki układ nazywa się termosyfonem. W tym przypadku woda, która odbiera część ciepła ze ścianek schłodzonych części, wznosi się w górę i wchodzi do chłodnicy, ustępując zimnej wodzie wychodzącej z grzejnika. Chłodnica z tym układem musi koniecznie znajdować się nad chłodzonymi częściami.

System termosyfonu nie chłodzi skutecznie części, dlatego nowoczesne silniki wykorzystują system chłodzenia z wymuszoną cyrkulacją wody z pompy wodnej o przeważającym działaniu odśrodkowym.

Grzejnik składa się z dwóch zbiorników (górnego i dolnego) połączonych przez regały boczne i rdzenia składającego się z szeregu pionowych rur, przepuszczonych przez poziome płyty, które zwiększają powierzchnię chłodzącą. Dla większej wydajności chłodnica jest chłodzona przez strumień powietrza wytwarzany przez wentylator.

Aby ułatwić rozruch silnika, szczególnie w zimie, gorąca woda wlewa się do układu chłodzenia. W niektórych mocnych silnikach wykorzystywany jest silnik rozruchowy, którego układ chłodzenia jest podłączony do układu chłodzenia silnika głównego. Pracujący silnik rozruchowy podgrzewa wodę we wspólnym układzie chłodzenia, co ułatwia rozruch silnika głównego.

Podczas badania zasady działania silnika uwzględniono jego uproszczony schemat. W rzeczywistości silnik ciągnika lub samochodu ma złożone urządzenie.

Składa się z mechanizmu korbowo-korbowego i rozdzielającego, a także następujących układów: chłodzenia, smarowania, mocy i regulacji, rozruchu. Silnik gaźnika jest dodatkowo wyposażony w układ zapłonowy.

Za pomocą mechanizmu korbowego ruch posuwisto-zwrotny tłoków w cylindrach zostaje przekształcony w obrotowy wał korbowy.

Mechanizm rozdzielający otwiera i zamyka zawory, które przepuszczają powietrze lub mieszaninę gorącą do cylindrów i odprowadzają spaliny z cylindrów.

Układ chłodzenia utrzymuje wymagane warunki termiczne silnika.

Układ smarowania dostarcza olej do części ciernych silnika, aby zmniejszyć tarcie i zużycie.

Układ zasilania oczyszcza i dostarcza powietrze i paliwo lub mieszaninę palną do cylindrów, a regulator automatycznie dostosowuje wymaganą ilość paliwa lub mieszanki, w zależności od obciążenia silnika.

Układ rozruchowy silnika wysokoprężnego jest niezbędny do rozruchu wału korbowego podczas rozruchu.

Układ zapłonowy silnika gaźnika jest potrzebny do zapalenia roboczej mieszanki w cylindrach.

Tłokowy silnik spalinowy składa się z następujących mechanizmów i układów: mechanizmu korbowo-korbowego i rozprowadzającego gaz, a także układów - mocy, chłodzenia, smarowania, zapłonu i rozruchu.

Mechanizm korbowo-prętowy odbiera ciśnienie gazów i przekształca prostoliniowy ruch posuwisto-zwrotny tłoka w ruch obrotowy wału korbowego.

Mechanizm rozprowadzania gazu jest przeznaczony do wciągania do cylindra mieszaniny palnej (gaźnika i silnika gazowego) lub powietrza (silniki Diesla) i spalin.

Układ chłodzenia zapewnia normalny reżim temperaturowy silnika, w którym nie przegrzewa się i nie jest przechłodzony.

Układ smarowania jest niezbędny, aby zmniejszyć tarcie między częściami, aby zmniejszyć zużycie i aby usunąć ciepło z powierzchni ciernych.

Układ zasilania służy do dostarczania paliwa i powietrza oddzielnie do cylindrów do silników wysokoprężnych lub do przygotowania palnej mieszanki silnie rozdrobnionego paliwa i powietrza oraz do doprowadzania mieszaniny do cylindrów gaźnika lub silnika gazowego i do usuwania spalin.

Układ zapłonowy zapewnia zapłon mieszaniny roboczej w gaźniku i silnikach gazowych (w oleju napędowym zapala się w kontakcie z gorącym powietrzem, dzięki czemu nie mają specjalnego układu zapłonowego).

System startowy służy do uruchamiania silnika.

Do Kategoria: - Silniki dźwigowe na kolei

Wszystkie silniki od dawnych do nowoczesnych modeli obejmują: mechanizm korbowy; mechanizm dystrybucji gazu; układ chłodzenia; system smarowania; system zasilania; układ zapłonowy (do silników gaźnika).

Części składające się na silnik można podzielić na dwie grupy: mobilną i stacjonarną. Części stałe obejmują blok cylindrów, cylindrów, głowicę cylindrów, skrzynię korbową.

Cylindry silnika są wykonane lub montowane w masywnym sztywnym nadwoziu, zwanym blokiem silnika. Blok wykonany jest z żeliwa lub stopu aluminium. Pomiędzy cylindrami znajdują się kanały dla płynu chłodzącego, który służy do odprowadzania ciepła z wysoko ogrzewanych części. Na szczycie bloku zamocowana jest głowica cylindrów. W dolnej części bloku cylindrów znajduje się skrzynia korbowa, służąca jako zbiornik oleju, niezbędna do smarowania części silnika podczas jego pracy.

Ryc.7. Szczegóły mechanizmu korbowego

Mechanizm korbowy. Przekształca prostoliniowy (tłokowy) ruch tłoka w ruch obrotowy wału korbowego. Obejmuje następujące części, które mają określony cel.

Tłok (rysunek 7) wykonany jest ze stopu aluminium i ma złożony kształt. Składa się z dna, uszczelniającej i prowadzącej części. Uszczelniająca część tłoka ma pierścieniowe rowki dla pierścieni tłokowych - pierścienie zaciskowe i pierścienie olejowe.

Pierścienie zaciskowe 2 zapobiegają wnikaniu gazów z komory spalania w szczelinę między cylindrem i tłokiem. Pierścienie olejowe 1 usuń nadmiar oleju ze ścian cylindra. Pierścienie są podzielone, gdy tłok jest włożony do cylindra, sprężyna i ciasno dociskają się do jego ściany.

Trzpień 3 łączy tłok z korbowodem. Kołek tłokowy może być wciśnięty w korpus tłoka, podczas gdy obraca się on swobodnie w górnym końcu drążka łączącego. Inna konstrukcja polega na swobodnym obrocie palca w występach (zgrubieniach) tłoka i wciśnięciu go w górną głowicę pręta łączącego. Od osiowego ruchu tłoka kołek jest utrzymywany przez pierścienie ustalające 4 zainstalowane w rowkach występów tłoka.

Korbowód wykonany jest ze stali. Składa się z pręta, górnych i dolnych głów. Tuleja 8 jest wciskana w górną głowicę pręta łączącego, w której trzpień tłoka obraca się (lub jest wciskany). Dolna głowica jest zdejmowana i ma rowki do wpasowania wkładek korbowodu. Części dolnej głowicy są połączone ze sobą specjalnymi śrubami łączącymi 6.

Wał korbowy wykonany jest ze stali lub żeliwa. Wał korbowy silnika czterocylindrowego składa się z pięciu podpierających (radykalnych) szyj, znajdujących się wzdłuż jednej osi i czterech szyj połączeniowych, skierowanych parami w przeciwnych kierunkach. Radykalne szyjki obracają się w łożyskach (w postaci dwóch połówek wkładek). Do rozładunku głównych łożysk z działania sił odśrodkowych służą przeciwciężary 10.

Na przednim końcu szybu znajduje się gwiazdka, koło pasowe lub koło zębate wałka rozrządu. Koniec przedniego końca wału jest wkręcany za pomocą grzechotki lub śruby do ręcznego obracania wału korbowego podczas konserwacji. Łożysko wału wejściowego przekładni znajduje się na końcu tylnego końca wału. W tylnej części wału korbowego znajduje się kołnierz, do którego przymocowane jest koło zamachowe. Na jego obrzeżu znajduje się tłoczony stalowy pierścień zębaty, za pomocą którego rozrusznik jest podłączony po uruchomieniu silnika.

Mechanizm dystrybucji gazu. Jest on przeznaczony do szybkiego wprowadzania mieszaniny paliwowej do cylindrów i uwalniania gazów spalinowych. Głównymi elementami mechanizmu rozrządu są zawory dolotowy i wydechowy, wałek rozrządu i jego mechanizm napędowy (rysunek 8).

Ryc.8. Części mechanizmu zegarowego

Wał krzywkowy zamontowany w głowicy cylindra silnika, i obraca się synchronicznie z wałem korbowym, zapewnieniu terminowego otwieranie i zamykanie zaworów zgodnie z rzędu cylindrów silnika. Napęd wałków rozrządu mogą być wykonywane przez dwóch śrubowej przekładni (samochody „Wołga” z silnikami ZMZ-402), łańcuch rolkowy krzew (silniki Łada 2101 ...- 2107 „moskiewskie” Iz; silniki ZMZ-406 „Wołga” samochodu ) lub pasek zębaty (samochody VAZ-2108 ...- 2 112, "Oka"). Aby dopasować pracę tłoków i zaworów na koła pasowe, koła zębate lub napędu łańcuchowego z faz rozrządu znaki są stosowane.

Wał rozrządu ma trzy szyje podporowe i osiem krzywek, z których każda "steruje" jednym zaworem. W nowoczesnych silnikach o cztery zawory na cylinder (ZMZ-406, VAZ-2112) w głowicy cylindra, są zainstalowane dwa wałki rozrządu, z których każdy steruje osiem osiem zaworów wlotowych i wylotowych.

Zawór składa się z pręta i głowicy. głowica zaworu uszczelnia szczeliny wlotowej lub wylotowej kanał przylega do gniazda zaworu 6. Trzpień zaworu jest poruszany w tulei prowadzącej 1.

Wałek rozrządu otwiera zawory bezpośrednio lub poprzez pięści Opcje - popychacze (VAZ-2108 ... -2112, -2115) wahacz (dvigateliUMPO "Moskvich" samochód) lub dźwigni ( "Rocker") (Łada 2101 ...- 2107). Zawory są zamknięte, w wyniku działania sprężyny 5. Gdy zawór jest zamknięty, pomiędzy jej końcem pręta i popychacza działa części (wahacza) utworzony szczelinie podczas konserwacji. Zapewnia ścisłe dopasowanie głowicy zaworu do gniazda, gdy pręt jest wydłużony od ogrzewania.