Сравнение конструкций моделей ВАЗ 2106 и ВАЗ 21211. Газораспределительный механизм автомобиля марки ВАЗ 21093

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и образования

ВКГТУ им. Д. Серикбаева

Контрольная работа

По дисциплине: Основы конструкций транспортной техники

Выполнил: студент 1 курса

Специальность 5В071300

Васильев А.А.

Проверил: преподаватель

Макеев В.В.

г. Зыряновск, 2012г.

Содержание

Введение

1. Сравнительный анализ по преимуществам и недостаткам конструкций моделей ВАЗ 2106 и ВАЗ 21211

2. ГРМ автомобиля марки ВАЗ 21093

Заключение

Список литературы

Введение

Транспортный процесс, будучи обязательным продолжением любого производственного процесса реальной экономики, имеет внутриотраслевое разделение на наземный (железнодорожный, автомобильный, трубопроводный), водный (морской, речной, озерный) и воздушный (авиационный) транспорт.

Производственные мощности транспорта включают в себя четыре компонента: пути сообщений, перевозочные средства, средства тяги и терминалы. На последних, в основном, сосредоточено транспортно-экспедиционное обслуживание. На предприятиях и терминалах выполняется огромный комплекс производственно-трудовых операций, услуг, заказчиками которых могут быть как продавцы, покупатели товаров, так и перевозчики.

Все это ставит транспортно-экспедиционное обслуживание грузооборота в предмет предпринимательской деятельности, экспорта и импорта транспортных услуг.

1. Сравнительный анализ по преимуществам и недостаткам конструкций моделей ВАЗ 2106 и ВАЗ 21211

Всем понятно чувство лихорадочного восторга при покупке нового автомобиля. Пройдя по автомобильным рынкам, разбегаются глаза. Как сделать нужную покупку, чтобы не ошибиться в выборе. Берем в руки автомобильный справочник и изучаем характеристики предлагаемых нам автомобилей. Конечно перевес в сторону новых авто. Время дефицита прошло и сейчас возможности покупателя намного выше. Безусловно, выбор должен осуществляться на основе характеристик интересующих нас моделей. Разумеется, каждая машина имеет какие-то свои преимущества, а может даже и недостатки. Поэтому, будем очень внимательны.

"Нива" - четырехместный легковой автомобиль повышенной проходимости выпускался с 1977 года. Его кардинальные отличия от существующих в то время вездеходов - это несущий кузов и постоянно включенный привод всех колес (у внедорожников до "Нивы" такой был только у "Range Rover") с межосевым блокируемы дифференциалом.

Еще одной особенностью этой уникальной машины было использование узлов легковых машин. Так, ее двигатель был создан на базе 2106, коробка передач и задний мост также заимствованы от этой машины. Несмотря на это, "Нива" обладает уникальной для такой машины проходимостью.

Появившаяся позже модификация 21211 с мотором 1,3 успеха не имела. В 1994 году 2121 была заменена модернизированной машиной 21213. Временно выпускалась переходная модификация 21219 - сочетание старого кузова 2121 и двигателя с трансмиссией 21213.

Позже появились модификации 21214 (отличается моновпрыском вместо карбюратора) и 21215 (с дизелем "Peugeot" 1,9 литра).

ВАЗ-2106 "Жигули" -- малолитражный легковой автомобиль, малого класса, общего назначения, дорожной проходимости, служит для перевозки пассажиров. Автомобиль предназначен для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием, может эксплуатироваться и на грунтовых дорогах, способен преодолевать подъемы крутизной до 20° (36 %).

Полезная нагрузка автомобиля 400 кг, вместимость 5 чел. На усовершенствованных дорогах автомобиль может работать с прицепом массой 300 кг, не оборудованным тормозами, или с прицепом массой 600 кг, оборудованном тормозами.

Автомобиль -- заднеприводный, с передним продольным расположением двигателя, имеет закрытый четырехдверный, трехобъемный несущий кузов типа "седан" и колесную формулу 4Ч2 (задние колеса ведущие).

Автомобиль включает в себя три основные части (рисунок 1): двигатель 1, кузов 3 и шасси. Двигатель является источником механической энергии, необходимой для движения автомобиля. Кузов является салоном с багажным отделением для размещения и защиты людей и грузов. Шасси представляет собой совокупность систем и механизмов, обеспечивающих движение и управление автомобилем. Шасси включают в себя: трансмиссию 7 и 9, мосты 6, подвески 5 и 11, колеса 10, рулевое управление 2 и тормозные системы 4 и 8.

Сделаем вывод из выше описанного. Обе модели могут двигаться на дорогах с твердым покрытием, может эксплуатироваться и на грунтовых дорогах, способен преодолевать подъемы крутизной до 20° (36 %).Полезная нагрузка автомобиля 400 кг, вместимость 5 чел. На усовершенствованных дорогах автомобиль может работать с прицепом массой 300 кг, не оборудованным тормозами, или с прицепом массой 600 кг, оборудованном тормозами.

Отличием является то, что в модели 2106 колеса заднеприводные, а у модели 21211 4х4.

2. ГРМ автомобиля марки ВАЗ 21093

ваз автомобиль газораспределительный механизм нагнетатель

С подъемом на высоту плотность окружающего воздуха уменьшается, что приводит к снижению массы воздуха, поступающего в цилиндры, и соответственно к снижению мощности двигателя при его работе на неизменной частоте вращения и постоянном положении дроссельных заслонок карбюратора.

Для повышения мощности двигателя до заданной величины у земли и сохранения номинальной мощности до расчетной высоты на двигателе М-14П установлен нагнетатель центробежного типа с механическим не выключающимся односкоростным приводом.

Помимо увеличения мощности нагнетатель способствует хорошему смесеобразованию и более равномерному распределению топливовоздушной смеси по цилиндрам двигателя, что особенно важно при запуске двигателя.

При работе двигателя рабочая смесь из карбюратора всасывается в полость нагнетателя через овальное отверстие в нижнем приливе смесесборника, затем поступает на лопатки крыльчатки и под действием центробежных сил с большой скоростью протекает по каналам, образованным лопатками крыльчатки и стенкой смесесборника, от центра к периферии и далее к диффузору.

Газораспределительный механизм обеспечивает наполнение цилиндров двигателя свежим зарядом горючей смеси и выпуск отработавших газов в соответствии с требованиями рабочего процесса в каждом из цилиндров двигателя. Этот механизм характеризуется верхним рядным расположением клапанов.

Распределительный вал, управляющий открытием и закрытием клапанов, расположен в головке цилиндров и приводится во вращение от коленчатого вала зубчатым ремнем. Клапаны приводятся в действие непосредственно кулачками распределительного вала через цилиндрические толкатели без промежуточных рычагов. В гнезде толкателя находится шайба, подбором которой регулируется зазор в клапанном механизме.

Эластичный зубчатый ремень приводит во вращение и шкив насоса охлаждающей жидкости. Ролик служит для натяжения ремня. Он вращается на эксцентричной оси, прикрепленной к головке цилиндров. Поворачивая ось относительно шпильки крепления, изменяют натяжение ремня. Натяжение ремня считается нормальным, если в средней части ветви между шкивами распределительного и коленчатого валов ремень закручивается усилием пальцев в 1,5-2 кгс.

Благодаря строгой ориентации шпоночных пазов в ведущем и ведомом шкивах относительно зубьев и соответствующего зацепления их с зубчатым ремнем обеспечиваются требуемые фазы газораспределения. Проверка правильного взаимного расположения шкивов привода производится следующим образом: коленчатый вал поворачивается до положения, при котором поршень первого цилиндра находится в ВМТ такта сжатия (оба клапана закрыты, а метка на шкиве коленчатого вала совмещена с меткой на крышке масляного насоса). При этом метка должна совпадать с меткой на задней крышке зубчатого ремня, а метка на маховике должна находиться против среднего деления шкалы на картере сцепления.

Если метки не совпадают, то ослабляют ремень натяжным роликом, снимают со шкива распределительного вала, корректируют положение шкива, снова надевают ремень на шкив и слегка натягивают натяжным роликом. Опять проверяют совпадение установочных меток, провернув коленчатый вал на два оборота по часовой стрелке.

Не допускается проворачивать коленчатый и распределительный валы двигателей, если не установлен ремень привода распределительного вала, т.к. поршни в ВМТ упрутся в клапаны, и детали двигателя будут повреждены. Кроме того, коленчатый вал допускается проворачивать только за борт крепления шкива привода генератора и только в сторону затягивания болта (по часовой стрелке). Не допускается проворачивать коленчатый вал за шкив распределительного вала или за болт его крепления.

Распределительный вал, отлитый из чугуна, имеет пять опорных шеек, которые вращаются в гнездах, выполненных в головке цилиндров и в корпусах подшипников распределительного вала. На валу имеется эксцентрик для привода топливного насоса. Задний торец распределительного вала имеет паз для соединения с датчиком-распределителем зажигания двигателя.

От осевых перемещений распределительный вал удерживается упорным буртиком вала, располагаемым между торцем задней опоры вала и корпусом вспомогательных агрегатов. Для повышения износостойкости рабочие поверхности кулачков, эксцентрика и поверхность под сальник отбеливаются. Глубина отбеленного слоя не менее 0,2 мм.

Клапаны (впускной и выпускной), служащие для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных каналов, расположены в головке цилиндров наклонно в ряд.

Впускной клапан изготовлен из хромокремнистой стали. Его головка имеет больший диаметр для лучшего наполнения цилиндра. Выпускной клапан выполнен составным: стержень из хромоникельмолибденовой стали с лучшей износостойкостью на трение и хорошей теплопроводностью для отвода тепла от головки клапана к его направляющей втулке, а головка -- из жаропрочной хромо-никель-марганцовистой стали. Кроме того, рабочая фаска выпускного клапана, работающая при высоких температурах в агрессивной среде отработавших газов, имеет наплавку из жаростойкого сплава.

Направляющие втулки клапанов изготовлены из чугуна, запрессованы в головку цилиндров, и от возможного выпадания удерживаются стопорными кольцами. Отверстия во втулках окончательно обрабатываются в сборе с головкой цилиндров, что обеспечивает узкий допуск на диаметр отверстия и точность его расположения по отношению к рабочим фаскам седла и клапана. В отверстиях направляющих втулок имеются спиральные канавки для смазки. У втулок впускных клапанов канавки нарезаны до половины длины отверстия, а у втулок выпускных клапанов -- по всей длине отверстия.

Сверху на направляющие втулки надеваются колпачки из фторкаучуковой резины со стальным арматурным кольцом, которые охватывают стержень клапана и служат для уменьшения проникновения масла в камеру сгорания через зазоры между направляющей втулкой и стержнем клапана.

Пружины (наружная и внутренняя) прижимают клапан к седлу и не позволяют ему отрываться от привода. Пружины нижними концами опираются на опорную шайбу. Верхняя опорная тарелка пружин удерживается на стержне клапана двумя сухарями, имеющими в сложенном виде форму усеченного конуса. Сухари имеют три внутренних буртика, которые входят в выточки на стержне клапана. Такая конструкция обеспечивает как надежное соединение, так и поворот клапанов при работе, благодаря чему они изнашиваются равномернее.

Толкатели предназначены для передачи усилия от кулачков распределительного вала к клапанам. Толкатели изготовлены в виде цилиндрических стаканов и находятся в направляющих головки цилиндров. В торцевом углублении толкателя размещается регулировочная шайба определенной толщины, обеспечивающая необходимый зазор между кулачком распределительного вала и толкателем с шайбой.

Шайбы сделаны из стали 20Х и для увеличения твердости поверхности подвергнуты нитроцементации. В запасные части поставляются регулировочные шайбы толщиной от 3 до 4,5 мм с интервалом через каждые 0,05 мм. Толщина шайбы маркируется на ее поверхности. Шайбу необходимо устанавливать в толкатель маркировкой вниз.

При работе двигателя толкатели все время провертываются вокруг своих осей, что необходимо для их равномерного износа. Вращение толкателей достигается за счет смещения оси кулачка относительно оси толкателя на 1 мм.

Клапаны непосредственно осуществляют подачу в цилиндры воздуха (топливно-воздушной смеси) и выпуск отработавших газов. Клапан состоит из тарелки и стержня. На современных двигателях клапаны располагаются в головке блока цилиндров, а место соприкосновения клапана с ней называется седлом. Различают впускные и выпускные клапаны. Для лучшего наполнения цилиндров диаметр тарелки впускного клапана, как правило, больше, чем выпускного.

Клапан удерживается в закрытом состоянии с помощью пружины, а открывается при нажатии на стержень. Пружина закреплена на стержне с помощью тарелки пружины и сухарей. Клапанные пружины имеют определенную жесткость, обеспечивающую закрытие клапана при работе. Для предупреждения резонансных колебаний на клапанах может устанавливаться две пружины меньшей жесткости, имеющие противоположную навивку.

Клапаны изготавливаются из сплавов металлов. Рабочая кромка тарелки клапана усилена. Стержень впускного клапана, как правило, полнотелый, а выпускного - полый, с натриевым наполнением для лучшего охлаждения.

Большинство современных ДВС имеют по два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. Помимо данной схемы ГРМ используется: двух-клапанная схема (один впускной, один выпускной), трех-клапанная схема (два впускных, один выпускной), пяти-клапанная схема (три впускных, два выпускных). Использование большего числа клапанов ограничивается размером камеры сгорания и сложностью привода.

Открытие клапана осуществляется с помощью привода, обеспечивающего передачу усилия от распределительного вала на клапан. В настоящее время применяются две основные схемы привода клапанов:

- гидравлические толкатели;

- роликовые рычаги.

Роликовые рычаги в качестве привода клапанов более предпочтительны, т.к. имеют меньшие потери на трение и меньшую массу. Роликовый рычаг (другие наименования - коромысло, рокер, от английского «коромысло») одной стороной опирается на стержень клапана, другой - на гидрокомпенсатор (в некоторых конструкциях на шаровую опору). Для снижения потерь на трение место сопряжения рычага и кулачка распределительного вала выполнено в виде ролика.

С помощью гидрокомпенсаторов в приводе клапанов реализуется нулевой тепловой зазор во всех положениях, обеспечивается меньший шум и мягкость работы. Конструктивно гидрокомпенсатор состоит из цилиндра, поршня с пружиной, обратного клапана и каналов для подвода масла. Гидравлический компенсатор, расположенный непосредственно на толкателе клапана, носит название гидравлического толкателя (гидротолкателя).

Распределительный вал обеспечивает функционирование газораспределительного механизма в соответствии с принятым для данного двигателя порядком работы цилиндров и фазами газораспределения. Он представляет собой вал с расположенными кулачками. Форма кулачков определяет фазы газораспределения, а именно моменты открытия-закрытия клапанов и продолжительность их работы. Существенное повышение эффективности ГРМ, а следовательно и улучшение характеристик двигателя дают различные системы изменения фаз газораспределения.

На современных двигателях распределительный вал расположен в головке блока цилиндров. Он вращается в подшипниках скольжения, выполненных в виде опор. Используются как разъемные опоры, так и неразъемные (вал вставляется с торца). В некоторых двигателях в опорах используются тонкостенные вкладыши. От перемещения в продольном направлении распределительный вал удерживается упорным подшипником, который располагается со стороны привода вала. К опорам распределительного вала по индивидуальным каналам и под давлением подается масло из системы смазки.

Различают две схемы р асположения распределительного вала в головке блока цилиндров:

- одновальная - SOHC (Single OverHead Camshaft);

- двухвальная - DOHC (Double OverHead Camshaft).

В связи с широким применением четырех клапанов на один цилиндр предпочтение отдается двухвальной схеме ГРМ (один распределительный вал обеспечивает привод впускных клапанов, другой вал - выпускных). В V-образном двигателе устанавливается четыре распределительных вала - по два на каждый ряд цилиндров.

Распределительный вал приводится в действие от коленчатого вала с помощью привода, который осуществляет его вращение в два раза медленнее коленчатого вала (за один цикл работы двигателя конкретный клапан открывается только один раз). В качестве привода распределительного вала используются ременная, цепная и зубчатая передачи.

Ременная и цепная передачи приводят в действие распределительный вал, расположенный в головке блока цилиндров. Зубчатая передача вращает, как правило, распределительный вал в блоке цилиндров. В обиходе зубчатая передача привода распределительного вала носит название "гитара" (по форме двух соединенных шестерен).

Ременная и цепная передачи имеют как достоинства, так и недостатки, поэтому в ГРМ применяются на равных. Цепной привод более надежный и, соответственно, долговечный. Но цепь тяжелее ремня, поэтому требует дополнительных устройств для натяжения (натяжные ролики,) и гашения колебаний (успокоители). Натяжные ролики обеспечивают натяжение с помощью пружины и за счет давления масла в системе смазки. В качестве цепного привода распределительного вала используются одно- и двухрядные роликовые цепи. Постепенно их вытесняют зубчатые цепи, которые взаимодействуют с зубьями звездочки щеками особой формы. Помимо распределительного вала с помощью цепи может осуществляться привод масляного насоса, балансирных валов.

Ременной привод не требует смазки, поэтому на шкивы устанавливается открыто. Вместе с тем, ремень в сравнении с цепью имеет ограниченный ресурс. Правда этот ресурс не такой уж и малый. Современные ремни "пробегают" 100-150 тыс.км. В качестве ременного привода распределительного вала широко используются зубчатые ремни. Выступы на внутренней поверхности зубчатого ремня входят в зацепление с зубьями на шкивах (шестернях), тем самым обеспечивается вращение. На двигателях TDI используется эллиптическая шестерня привода зубчатого ремня, что позволяет снизить тяговые усилия и крутильные колебания распределительного вала. Наряду с распределительным валом зубчатый ремень может приводить масляный насос, насос охлаждающей жидкости, топливный насос высокого давления.

Заключение

Транспортный процесс, будучи обязательным продолжением любого производственного процесса реальной экономики, имеет внутриотраслевое разделение на наземный (железнодорожный, автомобильный, трубопроводный), водный (морской, речной, озерный) и воздушный (авиационный) транспорт.

Производственные мощности транспорта включают в себя четыре компонента: пути сообщений, перевозочные средства, средства тяги и терминалы. На последних, в основном, сосредоточено транспортно-экспедиционное обслуживание. На предприятиях и терминалах выполняется огромный комплекс производственно-трудовых операций, услуг, заказчиками которых могут быть как продавцы, покупатели товаров, так и перевозчики.

Все это ставит транспортно-экспедиционное обслуживание грузооборота в предмет предпринимательской деятельности, экспорта и импорта транспортных услуг.

Список литературы

1. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей/ В.М. Власов и др.; Под ред. В.М. Власова: М.: Издательский центр «Академия», 2003, - 480 с..

2 Вахламов В.К.. Подвижной состав автомобильного транспорта: М.: Издательский центр «Академия», 2003, - 480 с..

3. Автослесарь / Ю.Т. Чумаченко и др.; под ред. А.С. Трофименко. Ростов н/Д: Феникс, 2004, - 544 с..

4. Стуканов В.А., Леонтьев К.Н.. Устройство автомобилей: М.: ИД «Форум»: ИНФРА-М, 2006, - 496 с..

5. ВАЗ-2106 и др.: Руководство по Эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту: М.: Издательский Дом Третий Рим, 2006, - 164 с.

Размещено на Allbest.ru