Устройство военной автомобильной техники
Шрифт:
Рабочий ход. Перед рабочим ходом в цилиндр под высоким давлением 150–250 атм. в распыленном состоянии впрыскивается топливо, частицы топлива, соприкасаясь с нагретым воздухом, быстро сгорают, при этом выделяется большое количество тепла. Температура увеличивается до 1800–2000 °C а давление до 70–80 атм., под действием давления газов поршень совершает рабочий ход, вращая через шатун КВ. К концу такта давление падает до 4 атм., а температура до 650–700 °C. Для обеспечения более полного сгорания топлива в цилиндры подается небольшой избыток воздуха.
Выпуск. При этом такте поршень перемещается
При дальнейшем вращении коленчатого вала все такты повторяются в такой же последовательности. Большее значение степени сжатия в дизелях обеспечивает высокую их экономичность.
2.1.3. Общее устройство двигателя внутреннего сгорания
ДВС состоит из следующих механизмов и систем:
• служащего преобразования прямолинейного возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение КВ. КШМ состоит из цилиндра, головки, поршня с кольцами, поршневого пальца, шатуна, коленчатого вала и маховика;
• ГРМ, служащего для своевременного впуска в цилиндр горючей смеси и удаления из цилиндра отработавших газов. ГРМ состоит из клапанов, пружин, толкателей, распределительного (кулачкового) вала;
• система охлаждения служит для отвода тепла от нагретых деталей и поддержания нормального теплового режима двигателя. Она может быть жидкостной или воздушной. Жидкостная система охлаждения состоит из водяной рубашки, радиатора, водяного насоса, вентилятора и патрубков;
• система смазки обеспечивает подачу масла к трущимся деталям двигателя в целях уменьшения трения между ними и их износа. Она состоит из: поддона, служащего резервуаром для масла, масляного насоса, фильтров и маслопроводов;
• система питания предназначена для приготовления горючей смеси и подачи ее в цилиндр двигателя. У карбюраторных двигателей система питания состоит из топливного бака, топливопроводов, топливного и воздушного фильтров, топливного насоса, карбюратора, впускного и выпускного трубопроводов и глушителя. У дизельных двигателей в систему питания входят те же приборы и детали, только вместо карбюратора устанавливается топливный насос высокого давления и форсунки;
• система зажигания служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя. Зажигание осуществляется с помощью электрической искры, проскакивающей в определенный момент между электродами запальной свечи. В систему зажигания входят приборы, обеспечивающие получение электрического тока высокого напряжения и подвод его к запальным свечам. У дизельных двигателей система зажигания отсутствует.
2.2. Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы ЗИЛ-131
Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования прямолинейного возвратно-поступательного движения поршня, воспринимающего давление газов, во вращательное движение коленчатого вала.
Детали кривошипно-шатунного механизма можно разделить на две группы: неподвижные и подвижные.
К первым относятся: блок цилиндров; головка блока; прокладка головки блока; поддон. Ко второй группе деталей относятся: поршень с кольцами и поршневым пальнем (рис. 2.3); шатун; коленчатый вал (рис. 2.4); маховик. Блок цилиндров (блок-картер) является основой двигателя. На нем
Рис. 2.3. Поршень с шатуном:1 — кольцевые диски маслосъемного кольца; 2 — осевой расширитель; 3 – радиальный расширитель; 4 – нижнее и среднее компрессионные кольца; 5 – верхнее компрессионное; 6 — стопорное кольцо; 7 – поршневой палец; 8 — стрелка на днище поршня; 9 — поршень; 10 — шатун; 11 — метка на стержне шатуна; 12 — бобышка на крышке шатуна
Блок отлит из серого чугуна. В блоке имеется горизонтальная перегородка, которая делит блок на верхнюю и нижнюю части. В горизонтальной перегородке расточены отверстия для установки гильз цилиндров, оси которых расположены под углом 90 °C. Внутренняя рабочая поверхность гильз, тщательно обработанная и отшлифованная, называется зеркалом. Между стенками гильз и стенками блока имеется полость, называемая водяной рубашкой, которая заполняется жидкостью, охлаждающей двигатель, поэтому гильзы называют мокрыми.
Рис. 2.4. Коленчатый вал
При этом гильзу внизу уплотняют двумя резиновыми кольцами, размещенными в канавках гильз. Гильзу необходимо уплотнять и вверху, чтобы газы не прорвались из цилиндра. В ДВС предусмотрена возможность изменения длины гильзы в зависимости от температуры. В целях фиксации вертикального положения гильза имеет специальный бурт для упора в плоскость блока и установленные пояса. Верхний торец гильзы выступает под плоскостью блока на 0,02-ОД 6 мм, что способствует более лучшему обжатию прокладки головки блока и надежному уплотнению гильзы, блока и головки блока.
Продукты горения содержат агрессивные вещества, которые вызывают коррозию цилиндров. Для повышения их износостойкости применяется антикоррозийная вставка. Это усложняет технологию двигателя, но намного продлевает его ресурс, при этом левый ряд цилиндров смещен вперед на 29 мм относительно правого ряда. Это обусловлено тем, что на одной шатунной шейке КВ установлены два шатуна.
Поперечные вертикальные перегородки внутри блока совместно с его задней и передней стенками обеспечивают ему необходимую жесткость. В этих перегородках расточены гнезда под верхние половины коренных подшипников. Нижние половины установлены в крышках, прикрепленных к блоку болтами. Снизу к картеру на уплотняющей площадке прикреплен стальной штамповочный поддон. Плоскость разъема картера находится ниже оси коленчатого вала на 60 мм, что обеспечивает блоку необходимую жесткость. В поддоне установлен маслоприемник и имеется сливное отверстие, закрытое магнитной пробкой.