Лабораторна робота №9

1.Тема:Система живлення газодизельних ДВЗ.

2. Мета роботи:Вивчити будову, принципи роботи та конструктивне виконання складових елементів системи живлення газобалонних автомобілів.

В результаті виконання лабораторної роботи, підготовки та захисту звіту по роботі студенти повинні:

2.1. Знати:класифікацію та принцип дії газобалонної системи живлення, конструктивне виконання основних агрегатів та деталей.

2.2. Вміти:провести порівняльний аналіз конструктивного виконання систем живлення основних агрегатів та деталей.

3. Обладнання, засоби.Вузли та деталі системи живлення газобалонних автомобілів, прилади для перевірки системи живлення, вимірювальний інструмент, плакати, діафільм.

4. Зміст звіту:

4.1. Призначення та схема системи живлення газобалонних автомобілів, основних складових.

4.2. Схема та принцип дії 2-х ступінчастого редуктора.

4.3. Привести результати вимірювання величини тиску в магістралі, в першій ступені редуктора та порівняти ступені редуктора та порівняти з показами приладів.

4.4. Висновок.

5. Послідовність виконання роботи.

5.1. Ознайомлення студентів з методичними вказівками, вивчення будови, конструкції системи живлення газобалонних автомобілів.

5.2. Виконання необхідних вимірювань по визначенню величини тиску, визначити порядок його регулювання, оформлення звіту.

5.3. Захист звітів по попередній роботі.

6. Теоретичні відомості до лабораторної роботи Паливо для газобалонних автомобілів.

Паливом для цих двигунів можуть бути суміші зріджених ( точніше, легко зріджених ) газів, які добувають із супутного нафтового і природного газів.

Для газобалонних автомобілів промисловість випускає су­міші пропану і бутану технічних (СПБТ) двох складів:

СПБТЗ — зимову, яка містить не менше як 75 % пропану і не більше як 20 % бутану.

СПБТЛ — літню, яка містить не менше як 34 % пропану і не більше як 60 % бутану,

Крім пропану і бутану, до складу палива входять також метан, етан, етилен, пропілен, бутилен, пентан та інші, загаль­ний вміст яких у суміші становить 5...6 %.

Поряд із зрідженими газами для газобалонних автомобілів успішно використовують природний пальний газ, який скла­дається в основному з метану. Його зберігають на автомобілі в балонах під тиском, який сягає 20 МПа (200 кгс/см²).

Найважливішими властивостями зріджених газів, які мож­на використовувати як паливо для газобалонних автомобілів, є теплота згоряння пропану — 45,7 (10972), бутану — 45,2 (10845), бензину — 43,8 (105000) МДж/кг (ккал/кг); густина рідкого пропану — 0,509, а бутану — 0,582 кг/м³;

октанове число в пропану — 120, у бутану — 93.

У газі не повинно бути механічних домішок, водорозчинних кислот, лугів, смол та інших шкідливих домішок.

Тиск насичених шарів для суміші зріджених газів коливає­ться у межах від 0,27 МПа (2,7 кгс/см²) при температурі —20 °С до 1,6 МПа (16 кгс/см²) при температурі +45 °С.

Зріджені гази мають великий коефіцієнт об'ємного розши­рення. Тому балони слід заповнювати газом не більше як на 90 % їх об'єму. Решта 10 % становить об'єм парової подушки, без якої незначне підвищення температури газу призводить до різкого вростання тиску в балоні (приблизно 0,7 МПа, або 7 кгс/см² на 1 °С підвищення температури зрідженого газу).

Газоповітряні суміші порівняно з бензоповітряними мають вищі антидетонаційні властивості, що дає змогу підвищити ступінь стис­кання й поліпшити економічні показники двигуна. Газові двигуни характеризуються повнішим згорянням суміші й набагато нижчою токсичністю (шкідливістю) відпрацьованих газів, завдяки чому зменшується забруднення навколишнього середовища.

У разі застосування газу не змивається плівка оливи зі стінок гільз і поршнів, зменшується нагароутворення в камерах згоряння; через відсутність конденсації пари бензину на стінках гільз циліндрів не розріджується олива, завдяки чому в 1,5...2 рази збільшуються термін служби двигуна й період зміни оливи.

Однак у газобалонних автомобілів складна система живлення, підвищуються вимоги щодо пожежо- й вибухобезпечності, потуж­ність газових двигунів на 10...20 % менша порівняно з карбюратор­ними, оскільки в суміші з повітрям газ займає більший об'єм, ніж бензин. Автомобіль втрачає частину своєї вантажопідйомності через велику масу газобалонної установки.

Двигуни, що працюють на стиснених або зріджених газах, ство­рюють на базі карбюраторних. Для цього останні обладнують спеці­альною газовою апаратурою й балонами, але вони зберігають здат­ність працювати також і на бензині. При цьому висока детонаційна стійкість газу, октанове число якого перевищує 100 од., належно не реалізується, бо ступінь стискання двигуна вибирають відповідно до набагато меншого, ніж у газу, октанового числа бензину.

Установка для роботи на стисненому газі. Вісім балонів, згрупова­них по чотири (рис. 9.1), розміщують під платформою кузова й кожну групу обладнують вентилем, що дає змогу витрачати газ із будь-якої групи або відразу з обох. Газом балони наповнюються крізь вентиль 10.

Із балонів газ крізь витратні вентилі 9 і 14 надходить у підігрів­ник 18, що призначається для захисту системи від замерзання внас­лідок великого зниження температури газу під час його розширення в редукторі високого тиску 20. Між підігрівником газу, що обігрі­вається теплотою відпрацьованих газів, і балонами встановлено ос­новний витратний вентиль 13.