- •Актюбинский государственный университет
- •Содержание
- •Введение
- •Лекция 1: вводные сведения.
- •1. Единство и многообразие энергетических установок транспортной техники
- •2. Принципы работы различных энергетических установок.
- •3. Современное состояние и перспективы развития различных энергетических установок.
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 2: топлива и продукты сгорания.
- •1. Виды топлив применяемых в теплоэнергетических установках и их краткая характеристика.
- •2. Физико-химические основы процесса сгорания топливо-воздушных смесей в различных теплоэнергетических установках.
- •3. Продукты сгорания и их влияние на окружающую среду. Способы обезвреживания продуктов сгорания.
- •Токсичные вещества, содержащиеся в отработавших газах
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 3: рабочий процесс поршневой энергетической установки транспортной техники
- •1. Основные понятия и определения. Цикл, такты и фазы газораспределения поршневых двс. Индикаторные диаграммы.
- •2. Процессы газообмена. Характеристика и параметры процессов газообмена.
- •3. Влияние различных факторов на процессы газообмена. Развития систем газообмена.
- •4. Процесс сжатия
- •Значения параметров процесса сжатия
- •Лекция 4: процесс смесеобразования, воспламенение и сгорания топлива в двигателях с искровым зажиганием.
- •1. Процесс смесеобразование в двигателях с искровым зажиганием.
- •2. Воспламенение и сгорание топлива.
- •3. Нарушения сгорания.
- •4. Влияние различных факторов на процесс сгорания.
- •1. Впрыскивание и распыливание топлива.
- •2. Смесеобразование в дизеле.
- •3. Процессы сгорания и тепловыделения.
- •4. Процесс расширения
- •Значения параметров процесса расширения
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 6: индикаторные и эффективные показатели
- •1. Индикаторные показатели. Влияние различных факторов на индикаторные показатели двигателя с искровым зажиганием и дизеля.
- •Влияние различных факторов на индикаторные показатели двигателя с искровым зажиганием.
- •Pис. 6.1. Зависимости индикаторного кпд от коэффициента избытка воздуха для двигателя с искровым зажиганием (a) и дизеля (б)
- •Влияние различных факторов на индикаторные показатели дизеля.
- •2. Механические потери в двигателе
- •3. Эффективные показатели двигателя
- •Значения индикаторных и эффективных показателей
- •4. Тепловой баланс двигателя
- •Влияние различных факторов на тепловой баланс двигателя
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 7. Характеристики и способы повышения мощности энергетических установок.
- •1. Характеристики энергетических установок.
- •2. Виды характеристик поршневых двс.
- •3. Способы повышения мощности двигателя
- •Контрольные вопросы
- •1. Кинематические характеристики движения.
- •2. Динамика кривошипно-шатунного механизма
- •3. Влияние конструктивных соотношений кривошипно-шатунного механизма на параметры двигателя
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 9: испытание энергетических установок.
- •1. Цели и виды испытаний.
- •2. Методы и приборы для проведения испытаний энергоустановок.
- •3. Техника безопасности при испытаниях.
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 10: кривошипно-шатунный механизм.
- •1. Классификация и назначение, компоновочные и кинематические схемы, конструкция элементов корпусной и цилиндровой группы.
- •2. Конструкция элементов поршневой группы.
- •3. Конструкция элементов шатунной группы.
- •4. Конструкция коленчатого вала
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 11: механизм газораспределения
- •1. Назначение, основные конструкционные решения и схемы грм.
- •2. Конструкция элементы механизма газораспределения
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция №12. Смазочная система и система охлаждения
- •1. Основные функции и работа смазочной системы.
- •2. Основные агрегаты смазочной системы
- •3. Назначение и основные требования системе охлаждения
- •4. Агрегаты системы охлаждения и регулирование температуры охлаждающей жидкости
- •12.2. Схема системы охлаждения
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 13. Система питания топливом и воздухом. Система питания двигателя
- •1. Назначение, основные требования и конструктивные особенности системы питания двигателей с искровым зажиганием
- •2. Назначение, основные требования и конструктивные особенности приборов системы питания дизелей
- •3. Требования, предъявляемые к системам очистки воздуха, конструктивные особенности приборов подачи воздуха.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция №14. Системы пуска энергетических установок.
- •1. Способы пуска двигателя
- •2. Средства, облегчающие пуск двигателя
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 15. Работа энергетических установок в эксплуатации
- •1. Работа энергетических установок в эксплуатации на неустановившихся режимах.
- •2. Технико-экономические показатели работы энергетических установок в эксплуатации.
- •Литература
Контрольные вопросы.
1. Сформулируйте назначение и основные функции механизма газораспределения.
2. Опишите условия работы и требования, предъявляемые к механизму газораспределения.
3. Опишите возможные технические решения механизма газораспределения и сравните их.
4. Перечислите основные детали механизма газораспределения и назначение при верхнем и нижнем расположении распределительного вала.
5. Сравните возможные варианты привода распределительного вала при его верхнем расположении.
6. Перечислите методы повышения долговечности деталей механизма газораспределения.
Лекция №12. Смазочная система и система охлаждения
1. Основные функции и работа смазочной системы.
2. Основные агрегаты смазочной системы
3. Назначение и основные требования системе охлаждения
4. Агрегаты системы охлаждения и регулирование температуры охлаждающей жидкости
1. Основные функции и работа смазочной системы.
Смазочная система должна обеспечивать надежную работу двигателя путем непрерывной циркуляции через зазоры подвижных сопряжений масла требуемого состояния и качества.
Основными функциями системы являются: снижение потерь энергии на трение; уменьшение износа трущихся сопряжений; вынос из зазоров трущихся сопряжений продуктов износа и их удаление из масла; защита металлических поверхностей двигателя от коррозии; отвод образующейся при трении теплоты; герметизация зазоров между деталями; охлаждение поршней форсированных двигателей.
В ряде двигателей моторное масло применяется в качестве рабочего тела для гидромуфт привода вентилятора и сервомоторов системы регулирования.
В двигателе преобладает трение скольжения, которое подразделяется на сухое, жидкостное, граничное и полужидкостное или полусухое. В различных подвижных сопряжениях двигателя в зависимости от режима работы может создаваться тот или иной вид трения.
В основе работы различных смазочных систем двигателей лежит одна и та же принципиальная схема (рис. 12.1).
Рис. 12.1. Схема смазочной системы двигателя:
1 — редукционные клапаны; 2 — масляные насосы; 3 — перепускные клапаны: 4 - фильтр грубой очистки; 5— дифференциальный клапан; 6— центрифуга; 7— масляный радиатор; 8 — главная масляная магистраль
Масло из поддона всасывается масляным насосом 2 через маслозаборник и нагнетается в главную масляную магистраль. Если давление в ней выше требуемого, то открывается редукционный клапан 1, и масло возвращается во впускную полость насоса. Затем масло пропускается через фильтр 4 грубой очистки. Если он окажется засоренным, то об этой нештатной ситуации подается сигнал водителю и откроется перепускной клапан 3, а масло попадет, минуя фильтр, в главную масляную магистраль 8, обычно расположенную в картере двигателя. Из нее масло поступает по каналам к высоконагруженным трущимся парам двигателя, а также к вспомогательным узлам и механизмам. При включении и выключении данных узлов для стабилизации давления в системе используются специальные клапаны. Для поддержания требуемого давления при большом диапазоне расхода масла, например при периодическом отборе масла для работы гидромуфты или сервисных гидромоторов, применяется дифференциальный клапан 5. Часть масла от масляного насоса поступает к фильтру тонкой очистки или к центрифуге 6. От дополнительной секции насоса масло может поступать в радиатор 7. Температуру масла регулирует термостат, который направляет масло для охлаждения через радиатор («большой» круг) или минуя его («малый» круг). При пуске холодного двигателя, когда вязкость масла велика, клапан перепускает его мимо радиатора, что ускоряет прогрев двигателя и снижает потери на привод масляного насоса. На случай засорения радиатора или фильтра в схеме предусмотрены перепускные клапаны 3. В зависимости от места размещения основного запаса масла смазочные системы могут быть с мокрым или сухим картером. Последний используется на двигателях тяжелых транспортных средств, работающих на пересеченной местности и вне дорог. Масло из поддона отбирается специальным насосом в масляный бак, где оно отстаивается и масляным насосом подается в магистраль. Это позволяет исключить попадание в масло воздуха и уменьшить окисление масла.