Двигатель, система смазки и охлаждения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Двигатель, система охлаждения и смазки

1.1 Двигатель и его назначение

Рисунок №1.

1.2 Назначение двигателя

Двигатель -- это машина, преобразующая какой-либо вид энергии в механическую работу. На большинстве современных автомобилей установлены тепловые поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС), в которых теплота, выделяющаяся при сгорании топлива в цилиндрах, преобразуется в механическую работу. Двигательная система отвечает за преобразование топливной энергии в механическую энергию, которая впоследствии выполняет полезную работу. Сегодня в качестве энергии может выступать энергия сгорания топлива, электрическая энергия и т.д. Источник энергии всегда находится в автомобиле. Он должен пополняться через определенный промежуток времени, чтобы автомобиль мог в итоге передвигаться. Так, механическая энергия передается на ведущие колеса от двигателя. Эта передача обычно осуществляется при помощи трансмиссии.

1.3 Устройство двигателя

Рисунок №2.

1.3.1 Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)

Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования поступательного движения поршня под действием энергии расширения продуктов сгорания топлива во вращательное движение коленчатого вала. Коленчатый вал воспринимает усилия, передаваемые от поршней шатунами, и преобразует их в крутящий момент, который затем через маховик передается агрегатам трансмиссии.

Принцип работы: На поршень оказывают давление газы, которые вырабатываются при сгорании топливной смеси. При этом он совершает возвратно - поступательные движения, заставляя проворачиваться коленчатый вал двигателя. От него вращательное движение передается на трансмиссию, а оттуда - на колеса автомобиля.Кривошипно-шатунный механизм двигателя очень уязвим. Для эффективной работы необходима своевременная замена масла. Лучше всего ее производить на станциях техобслуживания. Даже, если Вы недавно поменяли масло, и приходит пора сезонного ТО - обязательно перейдите на то масло, какое указано в инструкции по эксплуатации машины. Если в работе двигателя возникают какие-то проблемы: шумы, стуки - обращайтесь к специалистам - только в авторизированном центре Вам дадут объективную оценку состояния автомобиля.

1.3.2 Газораспределительный механизм (ГРМ)

Основным назначением газораспределительного механизма (ГРМ) является своевременная подача смеси из топлива и воздуха (ТВС) в камеру сгорания и вывода газов из цилиндров двигателя. Работа ГРМ осуществляется путем открывания-закрывания клапанов впуска и выпуска. Весь рабочий процесс газораспределительного механизма основан на синхронном движении двух валов - коленчатого и распределительного. При этом синхронность движений обеспечивает своевременное открывание клапанов впуска/выпуска на моторных цилиндрах. При совершении вращательных движений распредвала кулачки наступают на рычаги, которые в свою очередь воздействуют на клапанные стержни, что способствует открытию нужных клапанов.На следующем повороте распредвала кулачки отталкиваются от рычагов, которые занимают исходные позиции, тем самым закрывая клапаны.

2. Система охлаждения

Рисунок №3.

Назначение системы охлаждения

Система охлаждения предназначенная для охлаждения деталей двигателя, в процессе его работы и поддержания нормального температурного, наиболее выгодного теплового режима работы двигателя. Существуют жидкостное охлаждение, воздушное охлаждение и комбинированное охлаждение. Перегрев двигателя ухудшает количественное наполнение цилиндра горючей смесью, вызывает разжижение и выгорание масла, в результате чего, могут заклинить поршни в цилиндрах и выплавиться вкладыши подшипников. Переохлаждение двигателя вызывает уменьшение мощности и экономичности двигателя, на холодных деталях конденсируются пары бензина и в виде капель стекают по зеркалу цилиндра, смывая смазку, увеличиваются потери на трения, возрастает износ деталей и возникает необходимость в частой замене масла.

А также происходит неполное сгорание топлива, отчего на стенках камеры сгорания образуется большой слой нагара - возможно зависание клапанов. Для нормальной работы двигателя температура охлаждающей жидкости должна быть 80-95 градусов. Жидкость в рубашке охлаждения двигателя нагревается за счет отвода теплоты от цилиндров, поступает через термостат в радиатор, охлаждается в нем и под действием центробежного насоса (обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе) возвращается в рубашку двигателя. В народе центробежный насос называют «помпой». Охлаждению жидкости способствует интенсивный обдув радиатора и двигателя потоком воздуха от вентилятора. Вентилятор усиливает поток воздуха через сердцевину радиатора, служит для улучшения охлаждения жидкости в радиаторе. Вентилятор может иметь различный привод.

3. Система смазки

Рисунок №4 1. Патрубок маслоналивной; 2. Насос топливный; 3. Трубка маслоподводящая; 4. Трубка маслоотводящая; 5. Фильтр центробежной очистки масла; 6. Фильтр масляный; 7. Указатель давления масла; 8. Клапан перепускной масляного фильтра; 9. Кран радиатора; 10. Радиаторы; 11. Клапан дефференциальный; 12. Клапан предохранительный радиаторной секции; 13. Картер масляный4 14. Труба всасывающая с заборником; 15. Секция радиаторная масляного насоса; 16. Секция нагнетающая масляного насоса; 17. Клапан редукционный нагнетающей секции; 18. Полость дополнительной центробежной очистки масла.

3.1 Назначение и устройство системы смазки

Система смазки (другое наименование - смазочная система) предназначена для снижения трения между сопряженными деталями двигателя. Кроме выполнения основной функции система смазки обеспечивает охлаждение деталей двигателя, удаление продуктов нагара и износа, защиту деталей двигателя от коррозии. Система смазки двигателя включает поддон картера двигателя с маслозаборником, масляный насос, масляный фильтр, масляный радиатор, которые соединены между собой магистралями и каналами.

Поддон картера двигателя предназначен для хранения масла. Уровень масла в поддоне контролируется с помощью щупа, а также с помощью датчика уровня и температуры масла.

Масляный насос предназначен для закачивания масла в систему. Масляный насос может приводиться в действие от коленчатого вала двигателя, распределительного вала или дополнительного приводного вала. Наибольшее применение на двигателях нашли масляные насосы шестеренного типа.

Масляный фильтр служит для очистки масла от продуктов износа и нагара. Очистка масла происходит с помощью фильтрующего элемента, который заменяется вместе с заменой масла. Для охлаждения моторного масла используется масляный радиатор. Охлаждение масла в радиаторе осуществляется потоком жидкости из системы охлаждения.

Давление масла в системе контролируется специальным датчиком, установленным в масляной магистрали. Электрический сигнал от датчика поступает к сигнальной лампе на приборной панели. На автомобилях также может устанавливаться указатель давления масла. Датчик давления масла может быть включен в систему управления двигателем, которая при опасном снижении давления масла отключает двигатель.

На современных двигателях устанавливается датчик уровня масла и соответствующая ему сигнальная лампа на панели приборов. Наряду с этим, может устанавливаться датчик температуры масла. Для поддержания постоянного рабочего давления в системе устанавливается один или несколько редукционных (перепускных) клапанов. Клапаны устанавливаются непосредственно в элементах системы: масляном насосе, масляном фильтре.

В современных двигателях применяется комбинированная система смазки, в которой часть деталей смазывается под давлением, а другая часть - разбрызгиванием или самотеком.

Смазка двигателя осуществляется циклически. При работе двигателя масляный насос закачивает масло в систему. Под давлением масло подается в масляный фильтр, где очищается от механических примесей. Затем по каналам масло поступает к коренным и шатунным шейкам (подшипникам) коленчатого вала, опорам распределительного вала, верхней опоре шатуна для смазки поршневого пальца.

На рабочую поверхность цилиндра масло подается через отверстия в нижней опоре шатуна или с помощью специальных форсунок.

Остальные части двигателя смазываются разбрызгиванием. Масло, которое вытекает через зазоры в соединениях, разбрызгивается движущимися частями кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. При этом образуется масляный туман, который оседает на другие детали двигателя и смазывает их. Под действием сил тяжести масло стекает в поддон и цикл смазки повторяется. На некоторых спортивных автомобилях применяется система смазки с сухим картером. В данной конструкции масло храниться в специальном масляном баке, куда закачивается из картера двигателя насосом. Картер двигателя всегда остается без масла - «сухой картер». Применение данной конструкции обеспечивает стабильную работу системы смазки во всех режимах, независимо от положения маслозаборника и уровня масла в картере.

двигатель охлаждение смазка износ

4. Порядок осмотра двигателя

Двигатель должен быть сухим и чистым. В первую очередь нужно проверить, не подтекает ли масло. Обратите внимание на целостность шлангов -- на них не должно быть никаких трещин. Проверьте компрессию (разница в компрессии отдельных цилиндров не должна превышать 1 кг/см2).

Стабильность мощностных показателей и расхода топлива в условиях эксплуатации двигателя в первую очередь зависит от сопротивления воздухоочистителя, которое оказывает влияние на наполнение цилиндров воздухом, угла опережения впрыска топлива, давления начала подъема иглы форсунки (давление начала впрыска), качества распыла топлива форсунками, а также от характера подачи топлива топливным насосом высокого давления.

Особенно важно определить износ двигателя. Это можно сделать, проверив масло. Наличие в нем мелких частиц металла указывает на износ вкладышей коленвала. Если при работающем двигателе из маслозаливной горловины интенсивно выходит газ, это признак дефекта поршневых колец или нарушения вентиляции картера. Что касается стука в моторе, он практически всегда свидетельствует о серьезных неисправностях. Многие продавцы заливают очень густое масло, чтобы заглушить эти звуки, поэтому масло необходимо проверить.

5. Регулировочные работы

Диагностирование двигателя по мощности на стенде тяговых качеств

Измерив колёсную мощность N_к на СТК при М_max или при N_max, вычисляют соответствующую мощность двигателя с учётом механических потерь в трансмиссии автомобиля и стенда:

.

Определение мощности ДВС бесстендовыми методами

Метод выключения из работы цилиндров. Выключенный цилиндр нагружает двигатель за счёт компрессии. Чем ниже мощность отключенного цилиндра, тем меньше снижается частота вращения коленчатого вала ДВС. Сравнивая снижение частоты не развивающие установленной мощности и находим её потери в процентах. Затем суммируя полученные результаты определяют показатели ДВС в целом.

Метод определения мощности ДВС по его разгонной характеристике без нагрузки заключается в измерении интенсивности ускорения коленчатого вала при полной подаче топлива от минимально устойчивой частоты вращения на холостом ходу до максимальной. Нагрузка двигателя осуществляется за счёт сил инерции его движущихся масс, являющихся для данного двигателя постоянной величиной.

Размещено на Allbest.ru