Введение

Тракторы основные энергетические средства для выполне­ния механизированных работ в сельском хозяйстве.

В 1791 г русский механик и изобретатель Иван Кулибин по­строил трехколесную коляску-самокатку с механизмами, которые используют в современных тракторах: коробкой передач, руле­вым управлением и тормозами. Самокатка приводилась в движе­ние мускульной силой человека.

В 1898 1 механик Федор Блинов построил первый в мире гу­сеничный трактор. В качестве двигателя на раме длиной 5 м сто­ял котел с двумя паровыми машинами. От каждой из них через шестеренные передачи вращение передавалось к ведущим коле­сам, находящимся в зацеплении с гусеницами. Трактор обслужи­вали два человека. Скорость его движения была 3 км/ч.

В 1897 г немецкий ученый Рудольф Дизель создал - эконо­мичный двигатель внутреннего сгорания, который позднее стал называться дизелем - по имени его изобретателя. В 1910 г уче­ник Ф. А. Блинова изобретатель Яков Мамин создал первый оте­чественный колесный трактор с дизелем и назвал его «русский трактор».

В двадцатых годах на петроградском заводе «Красный путиловец» было выпущено около 50 тыс. тракторов «Фордзон-Путиловеи» по американской лицензии.

С начала тридцатых годов вступили в строй Сталинград­ский, Харьковский и Челябинский тракторные заводы. За десять предвоенных лет нашей промышленностью было выпущено око­ло 700 тыс. тракторов, что составило 40 % их мирового производ­ства. Они были оснащены карбюраторными двигателями. В по­слевоенный период на тракторы стали устанавливать более эко­номичные дизели.

В шестидесятые и семидесятые годы стали выпускать трак­торы с повышенными рабочими скоростями: вначале 6...9 км/ч, затем 9...15 км/ч. Появились тракторы с мощными двигателями, турбо-наддувом, гидроприводами для облегчения управления и привода рабочих органов машин, комфортабельными кабинами.

Современные тракторы оснащены дизелями, независимой подвеской и резинометаллическими гусеницами, широкопрофильными

3

шинами, снижающими удельное давление на почву, реверсивными двухскоростными валами отбора мощности и т.п.

В настоящее время на территории Российской Федерации в эксплуатации находится более 350 тыс. тракторов категории «С». Самые массовые из них - тракторы Минского тракторного завода МТЗ-80 и МТЗ-82.

Липецкий тракторный завод производит тракторы ЛТЗ-55, -55А и -60АВ, которые также относятся к категории «С». Среди них наиболее широко применяются тракторы ЛТЗ-55. Эти тракторы предназначены для работы в разных условиях при возделы­вании сельскохозяйственных культур и транспортировании гру­зов.

Для достижения высокой производительности машинно-тракторных агрегатов на сельскохозяйственных и транспортных работах при минимальных затратах груда и средств необходимо хорошо знать устройство тракторов, уметь предупреждать и уст­ранять неполадки, возникающие при эксплуатации.

4

Занятие № 1 Устройство и принцип работы двигателей внутреннго сгорания (двс)

1.Цель занятия

1.1 Знакомство с устройством ДВС и основными определениями, характеризующими эти двигатели.

1.2 Изучение принципа и порядка работы четырехтактного дизеля,

1.3 Приобретение знаний и умения оценивать основные показатели и назначение ДВС по их технической характеристике и общему устройству.

2.Содержание работы

2.1. Изучим, материал занятия №1 настоящих методических указаний к лабораторным занятиям (I - 4) по устройству тракт

2.2. Изучить устройство двигателей Д-243 (трактор М'ГЗ-82), А-41 (трактор ДТ-75М) по плакатам и натуральным образцам.

2.3. Письменно ответить на контрольные вопросы по изучаемой теме.

3. Оборудование и методические материалы

3.1. Методические указания к лабораторным занятиям

3.2. Плакаты и макеты по устройству тракторов, их узлов и деталей.

3.3. Натуральные образцы тракторов МТЗ-82, ДТ-75М, их узлы и детали.

4 Порядок выполнения работы

4.1 Изучение устройства двс, основные определения

На сельскохозяйственных тракторах установлены поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Их работа основана на использовании энергии расширяющихся газов, образующейся в результате процесса сгорания топливовоздушной смеси и преобразующей тепловую энергию в механическую работу.

5

В основном в качестве силовых агрегатов применяю! четы­рехтактные дизели, в качестве пусковых - двухтактные карбюра­торные двигатели.

По способу смесеобразования ДВС делят: на карбюраторные (с внешним смесеобразованием в карбюраторе), инжекторные и дизельные (с внутренним смесеобразованием).

Рисунок 1 - Одноцилиндровый дизель

1 - головка цилиндра; 2 - коромысло; 3- форсунка;

4, 5 - выпускной и впускной клапаны; 6 - цилиндр; 7- поршень;

8- поршневой палец; 9 - шатун: 10 - маховик; 11 картер; 12, 14 - коленчатый и распределительный валы; 13 - шестерня привода распределительного вала; 15- топливный насос; 16- передаточные детали; 17- воздухоочиститель

В цилиндре 6 (см. рисунок 1) помещен поршень 7, который шатуном 9 соединен с коленчатым валом 12. При перемещении поршня в цилиндре вверх и вниз его прямолинейное движение преобразуется через шатун и кривошип во вращательное движе­ние коленчатого вала. На конце вала закреплен маховик 10, кото­рый служит для равномерного вращения вала при работе двига­теля.

6

Цилиндр плотно закрыт сверху головкой I. В последней находится впускной 5 и выпускной 4 клапаны, закрывающие соответствующие каналы. Клапаны открываются под действием кулачков распределительного вала 14 через передаточные детали 16.

Распределительный вал и вал топливного насоса приводятся «решение шестернями 13 от коленчатого вала. Топливо в цилиндр поступает через форсунку 3 от топливного насоса. Поршень, свободно перемещаясь в цилиндре, занимает два крайних положения (рисунок 2).

Верхняя мертвая точка (ВМТ) крайнее верхнее положе­ние поршня.

Нижняя мертвая точка (НМТ) крайнее нижнее положе­ние поршни.

Ход поршня расстояние, пройденное им от одной мертвой точки до другой. За один ход поршня коленчатый вал повернется

Камера сгорания (сжатия) пространство между головкой цилиндра и поршнем, расположенным в верхней мертвой точке.

Рабочий объем цилиндра- пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из ВМТ в НМТ, т.е.

V=πd²/4*S,

Рисунок 2: а - положение поршня в ВМТ; б - положение поршня в НМТ

7

Литраж - суммарный рабочий объем всех цилиндров дви-1ателя. При малых объемах (до 1 л) его выражают в кубических сантиметрах, а при больших в литрах.

Полный объем цилиндра сумма объема камеры сгорания и рабочего объема.

Степень сжатия число, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания.

В карбюраторных двигателях степень сжатия колеблется в пределах 6... К), в дизелях - 15...20.

Такт - процесс, который происходит в цилиндре за один ход поршня.

Рабочий цикл - ряд последовательно повторяющихся про­цессов-тактов. Двигатель, у которого рабочий цикл происходит четыре хода поршня, называют четырехтактным.