Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Билеты и ответы Устройство автомобиля.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
311.65 Кб
Скачать
  1. Классификация двигателей.

Двигатель - это энергосиловая машина, преобразующая какой-либо вид энергии в механическую энергию. На автомобилях применяются поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС).

Классификация двигателей. Поршневые двигатели внутреннего сгорания класси­фицируют по следующим признакам:

  • по назначению - транспортные; стационарные;

  • по способу осуществления рабочего цикла - двухтактные; четырехтактные;

  • по способу смесеобразования - с внешним; с внутренним;

  • по способу воспламенения - принудительное (искровое); самовоспламенение (от сжа­тия);

  • по виду топлива - бензиновые; газовые; дизели;

  • по числу цилиндров - одноцилиндровые; многоцилиндровые;

  • по расположению цилиндров (рис, 1)-рядные; V-образные; оппозитные.

Билет 10.

  1. Назначение, устройство и принцип работы тнвд (топливного насоса высокого давления).

Назначение Топливный насос высокого давления (ТНВД) служит для подачи через форсунки в цилиндры двигателя точно отмеренных порций топлива в определенный момент времени (в конце такта сжатия) и под высоким давлением.

На автомобильных двигателях применяются два типа ТНВД: рядные и распредели­тельные. У рядных многоплунжерных насосов каждая секция подает топливо в один ци­линдр. В насосах распределительного типа одна секция подает топливо в несколько цилинд­ров. Рядные насосы более просты и надежны, поэтому получили большее распространение. Разновидностью рядных ТНВД являются V-образные насосы (например, ТНВД двигателя КамАЗ-740).

Устройство (табл.10). Рядный ТНВД состоит из следующих механизмов:

  • корпус с каналами, уплотняющими и крепежными деталями;

  • насосные секции (по количеству цилиндров ДВС) (рис. 35);

  • кулачковый вал привода плунжеров 1 (рис. 37б);

  • механизм поворота плунжеров (рис. 36);

  • всережимный регулятор частоты вращения (рис. 37б);

  • автоматическая муфта опережения впрыскивания топлива (рис. 38б).

Принцип действия. В корпусе насоса на подшипниках вращается кулачковый вал, приводимый в движение от коленчатого вала двигателя через блок шестерен. Кулачки вала обеспечивают возвратно-поступательное движение плунжеров. При перемещении плунжера вверх происходит подача топлива насосной секцией к форсунке и далее в цилиндры в опре­деленное время, четко отмеренной порцией и под большим давлением (-20 Мпа = 200 атм). Порядок работы секций ТНВД соответствует порядку работы цилиндров двигателя. Этот по­рядок работы обеспечивается расположением кулачков на валу. Регулирование количества подаваемого в цилиндры топлива происходит поворотом плунжеров с помощью механизма поворота плунжеров.

Заданная частота вращения коленчатого вала при изменении нагрузки на двигатель автоматически поддерживается при помощи всережимного регулятора частоты вращения (рис. 37б и рис. 38а). Водитель педалью только устанавливает режим работы двигателя, а все изменения нагрузки на двигатель автоматически координирует регулятор, поддерживая по­стоянной заданную частоту вращения коленчатого вала двигателя.

Для обеспечения эффективной и экономичной работы двигателя необходимо изме­нять угол опережения впрыскивания топлива в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленвала двигателя. Чем выше частота вращения вала, тем больше должен быть угол опе­режения впрыскивания топлива и наоборот. Эту функцию выполняет автоматическая муфта опережения впрыскивания топлива (рис. 38б).

Принцип действия всережимного регулятора частоты вращения коленчатого вала двигателя и автоматической муфты опережения впрыскивания топлива основан на использо­вании центробежных сил, возникающих при вращении грузов, шарнирно устанавливаемых на валу ТНВД.

Механизмы ТНВД:

Механизм

Назначение

Устройство

Принцип действия

Насосная секция (рис, 35)

Обеспечивает подачу опре­деленной порции топ­лива к фор­сунке под вы­соким давле­нием

Плунжер с косой кромкой, осе­вым и радиальным сверлениями; гильза плунжера; поворотная втулка; нагнетательный клапан; возвратная пружина; впускное и отсечное окна, соединяющие секцию с П-образньш каналом ТНВД. Зазор между плунжером и гильзой минимальный (~1мкм)

Плунжер совершает возвратно-поступательное движете: вниз - под дейст­вием возвратной пружины, вверх - под действием кулачка. При движении вниз над плунжером создается разрежение и топливо заполняет эту полость. При движении вверх над плунжером создается высокое давление, открывает­ся нагнетательный клапан и топливо идет к форсунке. Когда косая кромка плунжера откроет отсечное окно, топливо по сверлениям в плунжере пойдет из полоста над плунжером в П-образньш канал. Давление топлива резко сни­зится, клапан под действием пружины закроется, подача топлива прекратит­ся. При повороте плунжера косая кромка раньше или позже будет открывать отсечное окно, изменяя количество подаваемого топлива (рис. 37а)

Механизм поворота плунжеров (рис. 36)

Поворачивает плунжеры для изменения количества подаваемого в цилиндры то­плива

Рейка, вильчатые хомуты со стяжными болтами, поводки плунжеров, поворотные втулки плунжеров

Количество хомутов, поводков и поворотных втулок равно количеству сек­ций насоса. Рейка - одна на все секции. Вильчатый хомут со стяжным бол­том шарнирно соединяет рейку с поводком плунжера и поворотной втулкой. При перемещении рейки происходит поворот плунжеров, а следовательно, изменяется количество подаваемого в цилиндры топлива. Перемещение рей­ки осуществляется педалью управления либо регулятором (автоматически)

Всережимный регу­лятор час­тоты вра­щения (рис. 37б)

Автоматиче­ски поддер­живает задан­ную частоту вращения ко­ленчатого ва­ла при изме­нении нагруз­ки на двига­тель

Повышающий привод вала регу­лятора от кулачкового вала ТНВД; грузы, подвижно уста­новленные на валу; подвижная муфта; пружина, связывающая грузы; система тяг и рычагов, связывающая подвижную муфту с рейкой регулирования подачи топлива

При работе двигателя с частотой вращения коленвала, соответствующей данному положению педали управления подачей топлива, центробежные си­лы грузов регулятора уравновешены усилием пружины. При уменьшении нагрузки на двигатель (например, автомобиль поехал на спуск) частота вра­щения коленвала начнет возрастать, грузы регулятора, преодолевая сопро­тивление пружины, разойдутся и переместят рейку ТНВД в сторону умень­шения подачи топлива. Это не позволит дизелю заметно увеличить частоту вращения коленвала. При возрастании нагрузки грузы переместят рейку в сторону увеличения подачи топлива. Это не позволит дизелю уменьшить обороты вала

Муфта опереже­ния впры­скивания топлива (рис. 38б)

Изменяет угол опере­жения впры­ска топлива в зависимости от частоты вращения ко­ленвала

Корпус; ведущая полумуфта; ве­домая полумуфта с осями грузов; грузы; пружины грузов. Ведущая полумуфта, подвижно надета на ступицу ведомой

Ведомая муфта установлена на кулачковом валу ТНВД. При увеличении час­тоты вращения коленчатого вала грузы под действием центробежных сил расходятся. В результате этого ведомая полумуфта поворачивается относи­тельно ведущей в сторону вращения кулачкового вала насоса, что увеличива­ет угол опережения впрыскивания топлива. При уменьшении частоты вра­щения коленвала грузы сходятся и угол опережения впрыска увеличивается