МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАІНИ
Національний Транспортний Університет
Кафедра "Автомобілі"
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ
З ДИСЦИПЛІНИ “АВТОМОБІЛІ”
Частина 4
Сучасні тенденції розвитку конструкції автомобіля
для студентів спеціальності
"Автомобілі та автомобільне господарство”
денної форми навчання
Завідувач кафедри “ Автомобілі “
Сахно В.П.
Старший викладач кафедри “Автомобілі”
Ковальчук Г.О.
Київ 2013 р.
ЛЕКЦІЯ
Тема: Оцінка досконалості та сучасні тенденції розвитку конструкції систем мащення та охолодження автомобільного двигуна
Мета :
1. Вивчити параметри оцінки досконалості та сучасні тенденції покращення конструкції системи мащення та охолодження.
Час - 2 години.
Навчально – методичне забезпечення: Мультимедійний проектор, екран, ноутбук, зразки рекомендованої літератури.
Питання, що розглядаються:
1. Параметри оцінки досконалості конструкції системи мащення та охолодження.
2.Сучасні тенденції розвитку конструкції систем мащення та охолодження автомобільного двигуна .
3. Сучасні тенденції розвитку масляних та рідинних насосів, які використовують у системах мащення і охолодження двигуна.
4. Сучасні тенденції розвитку приладів систем мащення та охолодження.
Список рекомендованої та використаної літератури:
Автомобілі. Навчальний посібник. М.Ю. Основенко, В.П. Сахно.1992р.
Автомобілі. Основи конструкції , теорія. Навчальний посібник.
В.І. Сирота, В.П. Сахно . 2007 р.
3. Основи конструкції автомобілів. Навчальний посібник. В.І.Сирота.
4. Автомобиль. Анализ конструкции, елементы расчета. Учебник.
В.В. Осепчугов, А.К.Фрумкин.
5. Автомобиль. Основы конструкции. Учебник. Н.Н.Вишняков и другие.
6. Автомобілі. Тягово-швидкісні властивості та паливна економічність: Навч. посібник. . Сахно В.П., Безбородова Г.Б., Маяк М.М., Шарай С.М – К.: В-во “КВІЦ, 2004. – 174 с.
7 . Краткий автомобильный справочник. – М.: Транспорт, 1985. – 220 с.
8. Основи конструкції автомобіля. Навчальний посібник в електронному вигляді. Г.О. Ковальчук, В.П. Сахно. 2011р. - 805с.
Система мащення
При взаємному переміщенні деталей завжди виникає тертя, нагрів та
зношення поверхонь, які труться.
Розрізняють тертя кочення та ковзання сухе (яке через короткий термін приводить до виходу з ладу деталей), напівсухе або граничне та рідинне.
При рідинному терті створюється товстий мастильний шар між деталями, які труться, що дозволяє значно підвищити терміни експлуатації деталей та нормалізувати процес нагріву. У автомобільних двигунах рідинне тертя характерно для більшості підшипників ковзання (колінчастого, розподільного валів тощо).
Розрізняють мащення поверхонь при постійній подачі мастила під тиском, періодичний подачі під тиском (пульсуюча), розбризкуванням, у мастильній ванні, комбіновано. У системі мащення сучасних двигунів використовуються всі перелічені способи мащення, тому вона називається комбінованою.
Сучасні тенденції розвитку конструкції систем мащення:
- Ускладнення конструкції;
- Підвищення надійності роботи системи мащення;
- Збільшення споживачів системи, які потребують змащення деталей, що труться та охолодження (нагнітачі повітря, вакуумні насоси тощо);
- У системах мащення з мокрим картером особливих змін в конструкції не спостерігається;
- Система мащення з сухим картером набирає все більшого поширення, так як забезпечує надійну подачу мастила в різноманітних умовах руху автомобіля;
- Використання нових типів мастильних насосів (роторних та героторних), що підтримують тиск мастила постійним, незалежно від обертів колінчастого вала двигуна та ступеню його зносу;
Використання героторних насосів дозволяє зменшити витрати енергії на привід насоса;
- Використання насосів, що створюють тиск мастила у мастильних магістралях в період запуску двигуна. На багатьох автомобілях встановлені електронасоси, які подають мастило у магістраль перед запуском двигуна та при вимкненні. Таким чином зменшується зношування деталей двигуна;
- Використання нових матеріалів, які зменшують тертя та знос деталей,
що труться і зменшують витрати енергії на привід насосів;
Застосування мастил з меншою в’язкістю;
Покращення якості очистки мастила;
Збільшення ресурсу роботи мастила;
Рис. 1. Система мащення двигуна автомобіля ЗИЛ-131(Повздовжній розтин):
1-Перегородка гасіння мастильних хвиль; 2- пастка відцентрової очистки мастила; 3- мастильний картер двигуна; 4- канал відбирання мастила у насос; 5- нижня секція мастильного насоса; 6- голчатий запірний кран; 7- канал подавання мастила до правого ряду штовхачів та компресора; 8- мастило розподільна камера; 9- верхня секція мастильного насоса; 10- корпус мастильного насоса; 11- канал подачі мастила до корінних підшипників колінчатого вала та лівого ряду штовхачів; 12- канал стікання зайвого мастила; 13- канал подачі мастила від насоса; 14- вал привода насоса та розподільника; 15- канал подачі мастила від корінних підшипників до розподільного вала; 16- канал подачі мастила до корінного підшипника;
17- канал відведення зайвого мастила; 18- порожнина зливання відфільтрованого мастила; 19- кульовий перепускний клапан фільтра;
20- канал подавання очищеного мастила; 21- корпус відцентрового фільтра; 22- сопло реактивного приводу ротора; 23- показник тиску мастила;
24- лампа аварійного зниження тиску мастила; 25- кожух корпуса відцентрового фільтра; 26- ротор відцентрового фільтра; 27- канал пульсуючої подачі мастила до осі коромисел лівого ряду; 28- канал подачі мастила до втулок коромисел клапанів та кульових опор штанг; 29- середня опорна шайба пульсуючої подачі мастила; 30- канал пульсуючої подачі мастила до осі коромисел клапанів правого ряду; 31- стійка осі коромисел; 32- кришка повітряного фільтра вентиляції; 33- кришка мастило заливного патрубка; 34- корпус фільтра вентиляції картера; 35- мастило заливний патрубок; 36- впускний газопровід; 37- коромисло клапана; 38- трубка подавання мастила у компресор; 39- канал подавання мастила до шатунних підшипників компресора; 40- трубка стікання мастила з компресора;
41- нижня кришка картера компресора; 42- трубчатий мастильний радіатор; 43- трубка стікання мастила з мастильного радіатора у картер двигуна ;
44- трубка подавання мастила у мастильний радіатор; 45- мастило приймальник насоса; 46- мастило знімальне поршневе кільце; 47- показчик рівня мастила; 48- пробка зливного отвору; 49- нижня частина мастильного картера; 50- корінний підшипник; 51- канал подачі мастила до шатунного підшипника; 52- канал подавання мастила до розподільних шестерень.
Рис. 2. Система мащення двигуна V 10TDI з мокрим картером
Рис. 3. Система мащення двигуна V6 VW з мокрим картером
Рис. 4. Система мащення двигуна ОМ 457 LA Mercedes Benz Axor з охолодженням поршня шляхом розбризкуванням мастила
Рис. 5. Система мащення двигуна V8 FSI з теплообмінником