ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 0
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5-1 |
|
|
Основные параметры двигателей внутреннего сгорания |
||||
Наименование параметров |
Тип двигателей |
||||
Дизели |
Карбюраторные |
||||
|
|
|
|||
Число цилиндров |
' |
4—12 |
4—8 |
||
Литраж, |
л |
|
4*. СЛ СО 00 00 |
2,12—7,00 |
|
|
|
|
1 |
|
|
Степень |
сжатия |
|
15—19 |
6,0—8,5 |
|
Максимальная мощность, л. с. |
40—415 |
10—180 |
|||
Максимальное число оборотов, об/мин |
1000—2200 |
3000—4500 |
|||
Максимальный крутящий момент, к • м |
250—1650 |
125—475 |
|||
Минимальный удельный расход топли |
160—230 |
240—280 |
|||
ва, г/э. л. с. ■ч |
|
||||
Масса, кг |
|
550—2100 |
195—445 |
Мощность, крутящий момент и удельный расход топлива не остаются постоянными при изменении числа оборотов коленчатого вала. Графические изображе ния зависимости этих пара метров от числа оборотов вала при максимальной подаче топ лива называются скоростной (внешней) характеристикой дви гателя (рис. 5-2). Из графика видно, что мощность двигателя растет с увеличением числа обо ротов только до определенного предела А/гтах, так как чрезмер
ное увеличение числа оборотов уменьшает наполнение цилиндров свежим зарядом горючей смеси.
Минимальный удельный рас ход топлива f fmln имеет место
при числе оборотов, равном (0,6-;-0,7) Лд,. На данном режиме
работы |
двигателя |
достигается |
Рис. 5-2. Скоростная (внешняя) ха |
|
наибольшая экономия топлива. |
||||
рактеристика двигателя внутреннего |
||||
Важной характеристикой дви |
сгорания |
|||
гателя |
является его |
способность |
|
преодолевать кратковременные перегрузки, определяемые коэффи циентом приспособляемости
Кп
М.
М e N
Максимальное значение крутящего момента М етях при пм = (0,5ч-0,6) nN мало отличается от величины крутящего мо-
79'
мента M eN при номинальной мощности, в связи с чем для карбю
раторных двигателей Кп= 1,20-:-1,25, для дизелей АГ„ = 1,05-г-1,10. Столь низкая приспособляемость двигателей внутреннего сгора ния вызывает необходимость установки в трансмиссию машин спе циальных устройств (например, коробки передач) для изменения крутящего момента на исполнительных механизмах в зависимости от условий работы.
Сравнение основных параметров дизелей и карбюраторных дви гателей показывает, что дизели развивают больший крутящий мо мент, более экономичны, работают на менее пожароопасном, чем бензин, дизельном топливе и не имеют сложной системы зажига ния. Эти достоинства определили преимущественное применение дизелей на строительных машинах. Карбюраторные двигатели, обладающие меньшим весом и высокими скоростями вращения ко ленчатого вала, используются главным образом для привода уста новок и машин небольшой мощности (передвижные электростан ции, легковые и грузовые автомобили грузоподъемностью до 45 кн
идр.).
Вцелом такие достоинства двигателей внутреннего сгорания,
как независимость от внешнего источника энергии, способность развивать значительную мощность, возможность регулирования числа оборотов в достаточно больших пределах и прочие обусло вили их широкое применение для передвижных самоходных строи тельных и транспортных машин и механизмов. Однако данные дви гатели имеют низкие пределы регулирования крутящего момента, плохо запускаются при низких температурах, обладают малым коэффициентом полезного действия (27—40%) и сложны по кон струкции.
Общие сведения по устройству двигателей внутреннего сгорания
Двигатель внутреннего |
сгорания имеет кривошипно-шатунный |
и газораспределительный |
механизм, системы охлаждения, смазки, |
питания, пуска и зажигания (у карбюраторного двигателя).
С помощью кривошипно-шатунного механизма (см. рис. 5-1) преобразуется возвратно-поступательное движение поршней 3 во вращательное движение коленчатого вала 1. Основными деталями его являются блок цилиндров 7 с головкой 12 и уплотняющей про кладкой, поршни с компрессионными и маслосъемными кольцами, поршневые пальцы 14, шатуны 2 и коленчатый вал с маховиком.
Газораспределительный механизм служит для своевременного впуска в цилиндры воздуха (в дизелях) или горючей смеси (в кар бюраторных двигателях) и выпуска отработавших газов. Данный механизм с верхними (подвесными) клапанами, применяемый на современных двигателях, имеет кулачковый вал 4, толкатели 5, штанги 6, коромысла 9, впускные 8 и выпускные 11 клапаны с пру жинами. Кулачковый вал, получающий вращение от коленчатого
80
вала, набегает своими кулачками на толкатели, которые через штанги поворачивают коромысла и открывают клапаны. Закрытие клапанов осуществляется с помощью клапанных пружин. Плотное прилегание клапанов к седлам обеспечивается за счет зазора между стержнем и коромыслом. Этот зазор, называемый темпера турным, устанавливается регу лировочными винтами, имею щимися на коромыслах.
На дизелях типа В-2 и Д-6 |
|
||||
между кулачковым |
валом, |
|
|||
расположенным на головке, и |
|
||||
клапанами |
отсутствуют |
про |
|
||
межуточные детали, и его ку |
|
||||
лачки при вращении вала не |
|
||||
посредственно воздействуют на |
|
||||
клапаны. |
охлаждения |
слу |
|
||
Система |
|
||||
жит для принудительного от |
|
||||
вода тепла от деталей двига |
Рис. 5-3. Схема жидкостной систе |
||||
теля, интенсивно нагреваю |
|||||
мы охлаждения |
|||||
щихся при сгорании топлива. |
обеспечивается при температуре |
||||
Нормальная |
работа |
двигателя |
охлаждающей жидкости 80—90° С.
На двигателях строительных машин в большинстве случаев используется жидкостная принудительная закрытая система охлаждения, которая включает в себя (рис. 5-3) рубашку охлаж дения блока 7 и головки блока цилиндров 5, водяной насос 8, радиатор 2, вентилятор /, жалюзи, термостат 4, термометр 6, шлан ги 3 и 9, спускные краники 10.
Рубашка охлаждения образуется двойными стенками блока и головки блока цилиндров.
Водяной насос, получающий вращение от коленчатого вала при помощи ременной или шестеренчатой передачи, обеспечивает принудительную циркуляцию воды в системе. Он забирает охлаж денную жидкость из радиатора и нагнетает ее в рубашку блока цилиндров.
Радиатор является теплообменником, в котором происходит отдача тепла от жидкости воздуху. Крышка заливной горловины радиатора имеет два клапана: паровой, поддерживающий в систе ме давление, равное 12—13 н/см2, и уменьшающий расход жид кости от выкипания, и воздушный, сообщающий систему с атмо сферой при возникновении разрежения.
Вентилятор при вращении увеличивает скорость воздушного потока, проходящего через радиатор. Привод к нему осуществляет ся от шкива коленчатого вала при помощи ременной передачи, нор мальная работа которой обеспечивается соответствующим натяже нием ремней.
б Строительные машины |
81 |
Жалюзи или шторка, установленные перед радиатором, позво ляют регулировать интенсивность охлаждения жидкости.
Термостат обеспечивает автоматическое регулирование темпе ратурного режима двигателя. При температуре охлаждающей жид кости около 80° С имеющийся на термостате клапан полностью открывается и пропускает жидкость в радиатор. При меньшей тем пературе клапан закрыт, жидкость
и |
5 |
циркулирует |
в системе, |
минуя ра |
|||||
диатор, и практически не охлаж |
|||||||||
|
|
||||||||
|
|
дается. |
|
за |
|
температурным |
|||
|
|
|
Контроль |
|
|||||
|
|
режимом |
двигателя |
осуществляет |
|||||
|
|
ся |
дистанционным |
термометром, |
|||||
|
|
датчики которого |
устанавливаются |
||||||
|
|
в головке блока и в верхнем бачке |
|||||||
|
|
радиатора, а указатель — на щит |
|||||||
|
|
ке приборов. |
охлаждения |
двигате |
|||||
|
|
лей |
Система |
||||||
|
|
заправляется |
|
чистой мягкой |
|||||
|
|
водой, а при низких температурах |
|||||||
Рис. 5-4. |
Схема системы смазки |
во |
избежание |
размораживания |
|||||
жидкостями (антифризами). |
двигателя |
— низкозамерзающими |
|||||||
Перед запуском двигателя |
требуется |
проверка натяжения ремней привода вентилятора и уровня жид кости в радиаторе. В холодное время года следует тщательно утеплять двигатель, а в случае остановки его на продолжительное время — спускать воду из системы.
Система смазки предназначена для подачи |
очищенного масла |
|
к трущимся поверхностям деталей двигателя. |
На |
современных |
двигателяхприменяется комбинированная система |
смазки, по |
дающая масло к деталям под давлением, разбрызгиванием и само теком. Основными ее приборами (рис. 5-4) являются масляный на сос 2 с маслонриемником 1, фильтры грубой 7 и тонкой 6 очистки, масляный радиатор 3 и масляный манометр 4.
Масляный насос шестеренчатого типа устанавливается в кар тере и имеет в зависимости от конструкции двигателя одну, две или три секции. Он забирает масло из поддона через сетчатый фильтр маслоприемника и нагнетает его в систему. Для ограни чения давления нагнетаемого масла насос имеет редукционный клапан.
Фильтр грубой очистки включен последовательно за масляным насосом и производит очистку всего масла от крупных посторон них частиц. Он снабжен перепускным клапаном, пропускающим масло мимо фильтра в случае засорения его фильтрующего эле мента.
Фильтр тонкой очистки включен параллельно и очищает от смол и мелких частиц около 10% масла, подаваемого насосом. На по
82