22.Назначение и схемы системы питания автотракторных дизелей

Аппараты и детали, обеспечивающие необходимый запас топлива на тракторе, очистку и подачу воздуха и топлива в цилиндры, образуют систему питания дизеля.Эта система состоит из воздухоочистителя, впускных и выпускных трубопроводов, топливного бака, фильтров для очистки топлива, подкачивающей помпы, манометра, топливного насоса, топливопроводов и форсунок.

Образование горючей смеси в дизеле происходит непосредственно внутри цилиндра. В сжатый воздух впрыскивается определенная порция топлива под большим давлением. Поступление топлива, процесс образования горючей смеси, и ее сгорание происходят в промежуток времени, за который кривошип коленчатого вала поворачивается на 20—30°, т.е. в течение двух-трехтысячных долей секунды.

Получение в такой чрезвычайно малый промежуток времени горючей смеси, которая должна быстро и полностью сгореть, возможно, при условии, если жидкое топливо, поступающее в камеру сжатия, будет тщательно перемешано с воздухом. Для этого топливо должно быть распылено на мельчайшие частицы.Чем мельче распылено топливо, тем равномернее можно его распределить по всему объему камеры сжатия, чтобы каждая мельчайшая частица топлива была окружена необходимым количеством воздуха для ее полного сгорания.В дизеле такое распыление осуществляется специальными приборами — топливным насосом и форсункой.Топливный насос отмеривает определенное количество топлива, необходимое для выполнения дизелем механической работы, и подает его в определенный момент под большим давлением в форсунку. Проходя под давлением 125 кГ/см² через малое отверстие (0,10—0,15 мм) распылителя форсунки, топливо приобретает большую скорость, и распылятся на мельчайшие частицы. Получение больших давлений возможно только при высокой точности изготовления основных деталей топливных насосов и форсунок.Хорошее смесеобразование у дизеля Д-54А достигается в результате разделения камеры сжатия на две части: основную камеру 5 (рис.) и вихревую камеру 4, расположенную в головке цилиндров.

23. Обкаточно-тормозные стенды и приборы для стендовых испытаний двс.

Cтенды обкаточные для двигателей

1. Стенды предназначены для холодной и горячей (с нагрузкой и без) обкатки автотракторных двигателей (ЯМЗ, КамАЗ, СМД и др.) с частотой вращения коленчатого вала до 3000 об/мин - без коробки передач и быстроходных (более 3000 об/мин) автодвигателей ЗИЛ, ЗМЗ, ГАЗ, УАЗ, ВАЗ, Москвич и иномарок - с коробкой передач на передаче, обеспечивающей частоту вращения вала электромашины при горячей обкатке не более 3000 об/мин. Стенды могут быть приспособлены для обкатки коробок передач, гидромеханических передач (ГМП), гидротрансформаторов, ведущих мостов и т.д. 2. Стенды состоят из: трехфазной электромашины (ЭМ) типа АКБ с динамометром; жидкостного реостата; электрического и приборного шкафов; устройства для измерения расхода топлива; продольных, поперечных плит и стоек; позволяющих установку любого автотракторного двигателя. 3. Реостат заправляется 2-3%-ным раствором кальцинированной соды, позволяет плавно трогать и регулировать обороты двигателя при холодной обкатке и регулировать тормозную мощность ЭМ при горячей обкатке. При холодной обкатке ЭМ работает в режиме двигателя, горячей обкатке - в режиме генератора с рекуперацией электроэнергии в сеть. 4. При обкатке контролируются: мощность, потребляемая при холодной обкатке (х/о); мощность торможения при горячей обкатке (г/о); частота вращения вала двигателя; давление масла; температура масла и ОЖ. Мощность в л.с. определяется по формуле: N = (n·P)/1000, n - частота вращения, об/мин, P - показания динамометра, кгс.

Эффективной мощностью N_e называют мощность, получаемую на коленчатом валу двигателя. Она меньше индикаторной мощности N_i на величину мощности, затрачиваемой на трение в двигателе (трение поршней о стенки цилиндров, шеек коленчатого вала о подшипники и др.) и приведение в действие вспомогательных механизмов (газораспределительного механизма, вентилятора, водяного, масляного и топливного насосов, генератора и др.).

Для определения величины эффективной мощности двигателя можно воспользоваться приведенной выше формулой для индикаторной мощности, заменив в ней среднее индикаторное давление p_i средним эффективным давлением р_е (р_е меньше p_i на величину механических потерь в двигателе).

На практике эффективную мощность N_е определяют путем испытания двигателя на тормозных стендах (электрических или гидравлических), пользуясь следующей формулой:

где М_е — крутящий момент двигателя, кгм, равный произведению окружной силы на маховике на радиус маховика;  n — число оборотов коленчатого вала в минуту.

Эффективная мощность повышается с увеличением крутящего момента и числа оборотов коленчатого вала (до некоторого предела).

Эффективная мощность и крутящий момент тем больше, чем больше:

1. литраж двигателя (т. е. диаметр и число цилиндров, длина хода поршня);

2. наполнение цилиндров, которое повышается при усовершенствовании камер сгорания, уменьшении сопротивления впускной и выпускной систем, снижении подогрева горючей смеси, установке многокамерных карбюраторов и общем улучшении конструкции двигателя;

3. степень сжатия, так как при ее повышении увеличивается скорость горения рабочей смеси, повышается температура и давление газов в начале такта сгорание — расширение, уменьшается количество тепла, уходящего с отработавшими газами и охлаждающей жидкостью.Предельные значения степени сжатия ограничиваются свойствами применяемого топлива — октановым числом бензина.Эффективная мощность изменяется с изменением угла опережения зажигания. Наивыгоднейшая величина этого угла зависит от числа оборотов коленчатого вала, нагрузки двигателя, сорта топлива и состава смеси.Эффективная мощность тем больше, чем меньше потери на трение в двигателе и приведение в действие вспомогательных механизмов двигателя