Двигатели внутреннего сгорания

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Июня 2014 в 18:18, доклад

Краткое описание

Кривошипно-шатунный механизм многоцилиндрового двигателя состоит из подвижных и неподвижных деталей.
К подвижным деталям КШМ относятся: поршень, поршневые кольца, поршневой палец,шатун, коленчатый вал, вкладыш подшипника и маховик. Неподвижными деталями КШМ являются: блок цилиндров, головка блока цилиндров и прокладка головки блока.
Кривошипно-шатунный механизм воспринимает давление газов, возникающих при сгорании топлива в цилиндрах двигателя, и преобразует это давление в механическую работу по вращению коленчатого вала.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Ira_ispravlyaet.docx

— 2.73 Мб (Скачать документ)

 

 

искрение между контактами прерывателя, в результате чего происходят окисление и выгорание рабочей поверхности контактов. Кроме того, искра замедляет прерывание тока низкого напряжения, а поэтому во вторичной обмотке катушки индуктируется э.д. с малой величины, не способной создать искру между электродами свечей зажигания.

При включенном конденсаторе, в начале размыкания контактов, под действием э. д. с самоиндукции происходит заряд конденсатора, что значительно уменьшает искрение между контактами прерывателя. Вследствие этого значительно уменьшается окисление контактов и повышается э.д. с во вторичной обмотке катушки до величины, способной создать надежную искру между электродами свечи зажигания

Конденсатор разряжается при разомкнутом состоянии контактов прерывателя, создавая в первичной обмотке импульс тока обратного направления. Поэтому сердечник катушки зажигания размагнитится быстрее, что способствует повышению высокого напряжения.

Дополнительный резистор в цепи низкого напряжения выполнен из никеля и необходим для автоматического уменьшения сопротивления цепи при увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

С увеличением частоты вращения коленчатого вала возрастает число прерываний контактов прерывателя за 1 с, а поэтому уменьшается время одного замкнутого состояния контактов. Следовательно, уменьшается и время прохождения тока в первичной цепи, что вызывает меньший нагрев резистора и снижение его сопротивления. В результате предотвращается резкое уменьшение силы тока низкого напряжения, а следовательно, предотвращается резкое уменьшение напряжения во вторичной цепи, что и обеспечивает бесперебойное

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

зажигание при большой частоте вращения коленчатого вала.

При пуске двигателя стартером выключатель 15 (см. смотреть статью на сайте под номером 56) зажигания включает цепь тока обмотки реле включения, контакты реле замыкаются и закорачивают дополнительный резистор 14. Сила тока в цепи низкого напряжения увеличивается, а поэтому повышается напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания, что и облегчает пуск двигателя.

Выключатель зажигании и стартера. В пластмассовой панели 14 (смотреть статью на сайте под номером 60) закреплены зажимы AM, КЗ, СТ и ПР. Два поводка 15 контактной пластины 1 входят в вырезы пластмассового ротора 11. Между ротором и упорной шайбой 10 установлена возвратная пружина 3. В ротор вводится хвостовик цилиндра 4. Стопорное кольцо 6 крепит цилиндр 4 в корпусе 9. Гайкой 7 крепят выключатель к панели приборов щитка в кабине водителя.

При установке ключа 8 в цилиндр 4 запирающие пластины 5 выходят из замочного паза корпуса 9, что позволяет поворачивать ключом ротор, а вместе с ним и контактную пластину 1. Установкой ключа в положение (по часовой стрелке) зажим AM пластиной и пружинящими контактами 2 соединяется с зажимами КЗ и ПР, включая цепи зажигания, контрольных приборов, радиоприемника и др. При повороте ключа в положение зажим AM соединяется с зажимами КЗ и СТ, включая цепи зажигания и стартера, а при повороте ключа в положение (против часовой стрелки) с зажимом ПР, включая цепь радиоприемника. Нейтральное, III ш положения фиксируются шариками 13, нагруженными пружиной 12. Положение не фиксировано, поэтому ключ после снятия с него усилия под действием возвратной пружины 3 устанавливается в положение, что обеспечивает выключение стартера.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Свеча зажигания. В корпус 4 (смотреть статью на сайте под номером 61) устанавливается керамический изолятор 2 с центральным электродом 10 и стержнем . Изолятор закрепляется развальцовкой верхней части корпуса. Металлическая прокладка 6 обеспечивает герметичность свечи в зазоре между изолятором и корпусом, а также отвод тепла от изолятора на корпус. Боковой электрод 9 закреплен в корпусе. Уплотнительная прокладка 7 из мягкого металла необходима для герметизации цилиндра двигателя.

Металлический стержень имеет накатку , благодаря которой обеспечивается прочное соединение его с токопроводящим стеклогерметиком. Высоковольтный провод к свече зажигания соединяют при помощи пластмассового наконечника с установленным в него подавительный резистором. Резистор уменьшает радиопомехи, создаваемые системой зажигания.

На изучаемых двигателях устанавливают свечи типа All с резьбой на корпусе диаметром 14 мм. Для двигателя ЗМЗ24Д со степенью сжатия 8, 2 применяют свечи А17В. Цифры после буквы А указывают калильное число свечи. Буква В указывает, что конус нижней части изолятора выступает за торец корпуса.

В случае установки другого типа свечей может произойти переохлаждение или перегрев изолятора, что нарушит работу двигателя. Правильно подобранная свеча при работе имеет температуру нижней части изолятора 500—600° С, при которой происходит сгорание нагара, откладывающегося на изоляторе свечи, т. е. происходит самоочищение свечи.

При температуре ниже 500° С произойдет отложение нагара на изоляторе, что вызовет утечку тока на корпус, а следовательно, и перебои в работе цилиндров двигателя.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

При температуре выше 600° С происходит воспламенение рабочей смеси от соприкосновения с раскаленным изолятором до образования искры между электродами свечи. В результате понижается мощность двигателя.

Устройства для регулировки угла опережения зажигания. Углом опережения зажигания называют угол поворота кривошипа коленчатого вала от момента создания искры в свече до в.м. т.

Необходимая величина угла опережения зажигания зависит от скорости горения смеси и частоты вращения коленчатого вала двигателя: чем выше скорость горения, тем опережение должно быть меньше, чем больше частота вращения, тем зажигание должно быть более ранним.

Скорость горения смеси увеличивается при повышении наполнения цилиндров горючей смесью и уменьшается при повышении количества остаточных газов в цилиндрах. Из этого следует, что при небольшом открытии дроссельной заслонки карбюратора, когда наполнение мало, а количество остаточных газов велико, горение смеси будет медленным, и опережение зажигания следует увеличивать, а при увеличении открытия дроссельной заслонки — уменьшать.

Необходимое опережение зажигания регулируется автоматически в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя и его нагрузки (степени открытия дроссельной заслонки). Для выполнения этой задачи прерыватели имеют: центробежный регулятор, изменяющий опережение зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя, и вакуумный регулятор, изменяющий опережение зажигания в зависимости от нагрузки двигателя. Кроме того, прерыватели имеют октанкорректор для изменения установочного угла опережения зажигания до 8—10° в зависимости от октанового числа топлива. Чем ниже октановое число топлива, тем меньшим

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

должен быть угол опережения зажигания. Октанкорректором корректируют угол .опережения зажигания при применении бензина с другим октановым числом, после установки зажигания и после каждой регулир Совместная работа центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания должна обеспечивать наивыгоднейший угол опережения зажигания, при котором сгорание рабочей смеси должно заканчиваться при повороте кривошипа на 10—15° после в. м. т в начале такта расширения. При этом двигатель будет развивать наибольшую мощность и экономичность.

Если угол опережения зажигания слишком большой, то резко возрастает давление газов до прихода поршня в в. м. т, что препятствует движению поршня. В результате уменьшаются мощность и экономичность двигателя. Кроме того, ухудшается приемистость двигателя, работа двигателя под нагрузкой сопровождается стуками и повышенным нагревом, на малой частоте коленчатого вала двигатель работает неустойчиво Если зажигание рабочей смеси происходит в в. м. т или позже, то горение смеси будет происходить при движении поршня к н. м. т. При этом уменьшается давление газов в цилиндре, а поэтому уменьшаются мощность и экономичность двигателя. Так как догорание смеси в цилиндре происходит на всем протяжении такта расширения, то двигатель сильно перегревается.

 

Система контактно-транзисторного зажигания.

Контактно-транзисторная система зажигания

Приборы контактно-транзисторной системы зажигания

 

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

В систему контактно-транзисторного зажигания входят: транзисторный коммутатор ТК102; катушка зажигания Б114-Б; дополнительные резисторы СЭ107, прерыватель-распределитель Р147-Б, свечи зажигания и провода для соединения приборов. Транзисторный коммутатор ТК102 служит для выключения цепи тока низкого напряжения при размыкании контактов прерывателя. Коммутатор состоит из транзистора 6, диода Д1, стабилитрона Д2, конденсаторов С1 и С2 и импульсного трансформатора ИТ. Транзистор 6 крепится винтами 7 к корпусу 1. Импульсный трансформатор ИТ состоит из сердечника 3, первичной 5 и вторичной 4 обмоток. Блок 2 защиты транзистора состоит из диода Д1, стабилитрона Д2 с теплоотводом 9, резистора R и конденсатора С1. Все приборы блока защиты залиты эпоксидной смолой. Крышка 8 крепится к корпусу 1 заклепками.

Рис. 36 1 — корпус; 2 — блок защиты; 3 — сердечник импульсного трансформатора; ИТ — импульсный трансформатор; 4 — вторичная обмотка; 5 — первичная обмотка; 6 — транзистор 7 — винт крепления транзистора; 8 — крышка; 9 — теплоотвод; 10 — зажимы блока за щиты; C1 и С2 — конденсаторы; Д1 — диод; Д2 — стабилитрон; R — резистор; К, М, Р — зажимы коммутатора.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата


 

 

Катушка зажигания Б114-Б в отличие от катушки зажигания Б115 имеет меньшее число витков в первичной обмотке и провод большего диаметра, что снижает ее сопротивление. Увеличено число витков вторичной обмотки, а поэтому повышается значение высокого напряжения. Один конец вторичной обмотки соединен с корпусом катушки, что предотвращает прохождение тока высокого напряжения через транзисторный коммутатор и, следовательно, повреждение транзистора, диода, стабилитрона и конденсаторов. Катушка наполнена маслом. Дополнительные резисторы СЭ107 выполнены в виде спиралей из константанового провода с сопротивлением по 0,5 Ом каждый.

Спирали закреплены на фарфоровых изоляторах и закрыты металлической крышкой. Резисторы ограничивают силу тока в цепи низкого напряжения. Прерыватель-распределитель Р147-Б не имеет конденсатора и вакуумного регулятора опережения зажигания.

 

Контактно-транзисторная система зажигания


 

В обычной системе зажигания через контакты прерывателя протекает ток относительно большой силы, вызывающий быстрое окисление и износ контактов, что снижает надежность работы системы зажигания. Окисление контактов повышает сопротивление первичной цепи, а перенос металла с одного контакта на другой вызывает увеличение зазора между ними. Вследствие этих дефектов снижается сила тока низкого напряжения и уменьшается напряжение во вторичной цепи; кроме того, увеличивается угол опережения зажигания. По этим причинам затрудняется пуск и снижается

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

мощность и экономичность двигателя. Кроме того, с увеличением скорости вращения коленчатого вала двигателя резко снижается сила тока низкого напряжения, в результате чего уменьшается напряжение во вторичной цепи, вызывающее перебои в зажигании рабочей смеси. В транзисторной системе зажигания ток низкого напряжения не проходит через контакты прерывателя, что исключает окисление и износ их, поэтому повышается надежность работы системы зажигания на всех эксплуатационных режимах двигателя.

В транзисторной системе зажигания напряжение во вторичной цепи на 25—30% больше по сравнению с обычной системой зажигания, что позволяет увеличить зазор между электродами свечей до 1,2 мм. С увеличением длины искры увеличивается площадь контакта ее с рабочей смесью, что способствует более быстрому и полному сгоранию даже обедненной смеси. В результате облегчается пуск и улучшается приемистость и экономичность работы двигателя. Кроме того, уменьшается выгорание электродов свечей зажигания.

Транзисторная система зажигания применяется на автомобилях ГАЗ-66, ЗИЛ-131 и др.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Рис. 37 Схема контактно-транзисторной системы зажигания.

ТК102 — транзисторный коммутатор; ИТ — импульсный трансформатор; К, Э и Б — электроды транзистора (коллектор, эмиттер, база); Д1 — диод; Дст —диод-стабилитрон; Б114 — катушка зажигания; СЭ107 — добавочные сопротивления: ВК21 — выключатель зажигания; Р — распределитель; Пр — прерыватель. Путь тока в цепи управления транзистора обозначен пунктирными стрелками, а путь рабочего тока в цепи низкого напряжения — сплошными стрелками.

 

Система зажигания состоит из следующих приборов:

1. Прерыватель-распределитель стандартный  для данного двигателя, со снятым  конденсатором.

2. Катушка зажигания Б114 маслонаполненная. Вторичная обмотка имеет 41500 витков; один конец ее соединен с  корпусом катушки, на массу. Этот  конец обмотки вводится между  корпусом и фарфоровым изолятором  сердечника. При таком выводе  вторичной обмотки исключается  воздействие высокого напряжения  на транзистор, что предотвращает  его пробой.

Первичная обмотка имеет 180 витков провода ПЭВ, диаметром 1,25 мм, R = 0,4 Ом. Малая величина сопротивления обмотки позволяет увеличить силу тока в первичной цепи до 7-8А, что при уменьшенном числе витков создает сильный магнитный поток.

В остальном катушка зажигания аналогична катушке зажигания Б13. При установке на автомобиле катушка зажигания Б114 должна быть хорошо соединена с массой.

3. Добавочные сопротивления СЭ107 выполнены из константана и  установлены в металлическую  коробку; сопротивления имеют три  вывода К, ВК и ВКБ. Одно из сопротивлений закорачивается контактным диском тягового реле стартера при пуске двигателя, что позволяет увеличить силу тока первичной цепи и, следовательно, повысить напряжение во вторичной цепи.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

4. Транзисторный коммутатор ТК102 позволяет использовать транзистор для включения рабочего тока в первичной цепи зажигания после замыкания контактов прерывателя, через которые включается только ток управления транзистора.

Транзисторный коммутатор состоит из германиевого транзистора ГТ701-А с допустимым напряжением между эмиттером и коллектором 160В и допустимой силой тока коллектора 12А, германиевого диода Д1 типа Д7Ж, кремниевого стабилитрона Дст типа Д817-В, двух керамических сопротивлений R1 = 2Ом и — 20Ом, конденсатора С1 = 1мкФ, электролитического конденсатора С2 = 50 мкФ, импульсного трансформатора ИТ.

Рис. 38 Транзисторный коммутатор:

а — вид сверху; б—вид снизу со стороны крышки; 1 — корпус; 2 — зажимы; 3 — ребра; 4 — защитный слой смолы над транзистором; 5 — конденсатор (50 мкф); 6 — транзистор; 7 — импульсный трансформатор; 8 — теплоотвод диодов

Первичная обмотка импульсного трансформатора имеет 50 витков провода, R = 0,14 Ом. Вторичная обмотка имеет 150 витков провода, R = 7 Ом.

 

Для обеспечения надежности работы все приборы коммутатора установлены внутри алюминиевого ребристого корпуса.

Приборы защиты транзистора, состоящие из диода, стабилитрона,

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

сопротивлений 2Ом и 20Ом и конденсатора 1мкФ, объединены в один блок и залиты эпоксидной смолой.

Германиевый транзистор может исправно работать при температуре не выше 65° С, поэтому транзисторный коммутатор устанавливают в кабине водителя.

Транзисторный коммутатор имеет четыре зажима Р, К, М и один зажим без обозначения. При установке коммутатора зажим М надежно соединяют с массой при помощи многожильного неизолированного проводника, подкладываемого под головку болта крепления корпуса коммутатора.

5. Свечи и выключатель  зажигания — обычные.

Работа контактно-транзисторной системы зажигания.

При включении зажигания, когда контакты прерывателя разомкнуты, транзистор закрыт, а так как переходное сопротивление между эмиттером и коллектором транзистора очень велико, то тока в системе зажигания не будет.

В момент замыкания контактов прерывателя в цепи управления транзистора будет проходить ток не более 0,8А.

С увеличением скорости вращения кулачка прерывателя вследствие уменьшения времени замкнутого состояния контактов прерывателя сила тока в цепи управления транзистора уменьшается до 0,3А.

Путь тока в цепи управления транзистора(см. пунктирные стрелки на схеме): положительный зажим батареи — зажим тягового реле стартера — зажим AM выключателя зажигания — ротор выключателя — зажим КЗ выключателя — два добавочных сопротивления СЭ107 — первичная обмотка катушки зажигания — безымянный зажим транзисторного коммутатора, затем ток разветвляется на три параллельные ветви: вторичная обмотка импульсного трансформатора ИТ, сопротивление R2 и электроды Э и Б транзистора.

Затем ток из трех ветвей проходит по первичной обмотке импульсного трансформатора и через замкнутые контакты прерывателя, а затем через массу возвращается в аккумуляторную батарею.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Вследствие прохождения тока управления через переход между базой и эмиттером транзистора происходит резкое снижение сопротивления перехода эмиттер — коллектор (Э—К) транзистора, и он открывается, включая цепь рабочего тока низкого напряжения первичной цепи зажигания.

Цепь рабочего тока низкого напряжения: положительный зажим аккумуляторной батареи — зажим тягового реле стартера — выключатель зажигания — добавочные сопротивления — первичная обмотка катушки зажигания — электроды эмиттер, коллектор (Э, К) транзистора — масса — отрицательный зажим батареи. Сила тока в первичной цепи и открытом транзисторе достигает 8А при неработающем двигателе и снижается до 3А при увеличении скорости вращения коленчатого вала двигателя.

Рабочий ток, протекая по первичной обмотке катушки зажигания, вызывает сильное намагничивание сердечника катушки.

Размыкание контактов прерывателя сопровождается прерыванием тока управления, что вызывает резкое повышение сопротивления транзистора, и он закрывается, выключая цепь рабочего тока первичной цепи зажигания.

В момент прерывания тока управления в первичной и вторичной обмотках импульсного трансформатора индуктируется э. д. с. самоиндукции.

Импульс э. д. с. самоиндукции вторичной обмотки трансформатора действует в цепи транзистора в направлении, противоположном рабочему току, благодаря чему ускоряется прерывание рабочего тока в первичной обмотке катушки и быстрей уменьшается магнитный поток. Во вторичной обмотке катушки индуктируется э. д. с. от 17000 до 30000В, а в первичной обмотке катушки — э. д. с. самоиндукции не более 100В.

Ток высокого напряжения из вторичной обмотки катушки поступает на распределитель, затем на свечу зажигания и по массе возвращается снова во вторичную обмотку.

Э. д. с. самоиндукции первичной обмотки катушки вызывает заряд конденсатора

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

(1 мкФ), что защищает транзистор  от действия этой э. д. с. В дальнейшем, при разомкнутых контактах прерывателя, конденсатор разряжается через первичную обмотку катушки, а затем сопротивление 2Ом. Энергия разрядного тока конденсатора расходуется в основном на нагрев сопротивления 2Ом.

В процессе эксплуатации автомобиля возникают такие моменты, когда в первичной обмотке катушки зажигания э. д. с. самоиндукции может увеличиться и произойдет пробой транзистора. Повышение э. д. с. самоиндукции более 100В может быть при разрыве цепи высокого напряжения, например при отъединении высоковольтного провода от свечи зажигания или крышки распределителя. Для предотвращения пробоя транзистора в этой схеме параллельно первичной обмотке катушки зажигания включены два последовательно соединенных диода с встречным направлением прямых проводимостей.

Диод Д1 препятствует протеканию тока через стабилитрон Дст в прямом направлении, минуя первичную обмотку катушки зажигания.

При увеличении э. д. с. самоиндукции в первичной обмотке катушки зажигания более 100В сопротивление между электродами кремниевого стабилитрона уменьшается, и он начинает пропускать через себя ток самоиндукции. Благодаря этому напряжение на зажимах первичной обмотки резко снижается, что и предотвращает пробой транзистора.

Так как через стабилитрон проходит ток большой силы, то он сильно нагревается и может произойти сваривание обоих его электродов. Для охлаждения стабилитрона корпус его соединен со специальным алюминиевым теплоотводом 1 (см. рис. 46).

Электролитический конденсатор С2 = 50 мкФ включен параллельно генератору и аккумуляторной батарее и защищает транзистор от импульсных перенапряжений, возникающих в цепи генератор — батарея, в случае выключения батареи, обрыве одной из фаз обмотки статора генератора переменного тока, обрыве проводника, соединяющего корпусы генератора

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

и реле-регулятора. В случае импульса напряжения в цепи источников тока конденсатор С2 будет заряжаться, что уменьшит напряжение в цепи приборов.

 

 

Система бесконтактного зажигания.

Бесконтактная система зажигания

 

Задача системы зажигания - обеспечении в нужный момент искры зажигания достаточной энергии для воспламенения топливной смеси (ср. часть «Двигатель внутреннего сгорания»). Чем точнее выполняется этот процесс, тем выше мощность и эффективность двигателя. Правильно выставленное зажигание позволяет повысить мощность двигателя, снизить расход топлива и выбросы вредных веществ.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

В последние годы и десятилетия эти цели приобретали все большую актуальность. Контактная система зажигания не смогла справиться с требованиями, которые к ней предъявлялись. Максимально передаваемую энергию, необходимую для зажигания рабочей смеси, увеличить не удалось, хотя это было необходимо для двигателей с высокой компрессией и мощностью, частота вращения которых становились все больше.

Кроме того, из-за постоянного износа контактов не возможно обеспечить точное соблюдение заданного момента воспламенения. Это вызывало перебои в работе двигателя, повышение расхода топлива и выбросам вредных веществ атмосферу.

Благодаря развитию электроники удалось инициировать процесс воспламенение бесконтактно, в результате чего решились проблемы износа и технического обслуживания. При этом заданный момент зажигания точно соблюдается практически в течение всего срока службы.

В первую очередь, это достигается благодаря индуктивному формированию сигнала (бесконтактная транзисторная система зажигания с накоплением энергии в индуктивности) и формированию сигнала датчиком Холла (TSZ-h).

Поскольку обе эти системы экономичны и относительно недорогие, они используются и сегодня на некоторых двигатетелях малого объема.

Основные преимущества бесконтактной системы зажигания:

  • отсутствие износа и технического обслуживания,
  • постоянный момент воспламенения,
  • отсутствие дребезга контактов и, как следствие, возможность увеличения частоты вращения,
  • регулирование накопления энергии и ограничение первичного тока,
           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

  • более высокое вторичное напряжение системы зажигания,
  • отключение постоянного тока.

При включении зажигания (2) подается напряжение питания на первичную обмотку катушки зажигания (3). Через первичную обмотку проходит ток, как только коммутатор (4) получит сигнал с датчика зажигания (5), ток первичной обмотки прерывается. Клемма 1 катушки зажигания по средством коммутатора соединяется с массой. Во вторичной обмотке индуцируется высокое напряжение более 20 кВ.

Вторичное напряжение системы зажигания через клемму 4 катушки зажигания передается на датчик-распределитель на соответствующий цилиндр и свечу зажигания.

Блок управления определяет частоту вращения коленчатого вала (сигналы датчика) и на ее основании управляет временем накопления тока первичной обмотки катушки зажигания (длительностью открытого состояния выходного транзистора или тиристора системы зажигания) и его величиной. В соответствии с частотой вращения и напряжением аккумуляторной батареи, незадолго до появления искры зажигания устанавливается заданное значение первичного тока, то есть при увеличении частоты вращения длительность протекания тока увеличивается так же, как при уменьшении напряжения аккумуляторной батареи.

При включенном зажигании и неработающем двигателе (отсутствие сигнала датчика) через некоторое время (как правило, через одну секунду) отключается ток первичной обмотки катушки зажигания. Как только блок управления получит сигнал датчика (например, при запуске), он снова переходит в рабочее состояние.

Для адаптации момента зажигания к разным состояниям нагрузки регулировка

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

осуществляется так же, как и в контактных системах зажигания, механическим способом посредством мембранного механизма вакуумного регулятора, а также центробежного регулятора. В результате сигнал датчика (и вместе с ним момент зажигания) изменяется в зависимости от оборотов и нагрузке двигателя.

Как производится регулировка зазоров в контактах прерывателя.

Проверка прерывателя-распределителя заключается в   определении   сопротивления    замкнутых    контактов и регулировке величины зазора между ними. Сопротивление контактов определяется по падению напряжения. Для этого электроизмерительный прибор включается параллельно замкнутым контактам, и работает как вольтметр. В зависимости от того, какая полярность аккумуляторной батареи включена на «массу», стрелка будет отклоняться вправо или влево от нуля.

При исправных контактах стрелка прибора не должна выходить за пределы затемненной зоны, что соответствует падению напряжения в 0,1 в.

Проверка и регулировка зазора в контактах прерывателя производится по углу замкнутого состояния контактов.

Углом замкнутого состояния контактов называется угол поворота валика распределителя, во время прохождения которого контакты находятся в замкнутом состоянии, т. е. угол поворота валика от момента замыкания до момента размыкания контактов. Чем больше зазор между контактами, тем меньше угол контакта, и наоборот. По зазору можно регулировать только прерыватели с новыми контактами, так как при изношенных (неровных) контактах при том же зазоре угол замкнутого состояния контактов не будет

соответствовать углу при новых. Определяя угол замкнутого состояния контактов, прибор замеряет среднюю величину тока, протекающего через

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

контакты прерывателя во время его работы. Чем больше угол замкнутого состояния контактов, т. е. чем больше время замкнутого состояния контактов, тем больше величина среднего тока, и тем больше отклонится стрелка измерительного прибора.

При неподвижных замкнутых контактах стрелка прибора дает полное отклонение.

Измерительный прибор имеет три шкалы, соответствующих кулачкам распределителя, имеющим 4, 6 и 8 выступов. 
Отклонение от рекомендуемой величины не должно быть больше 2°. При изношенном распределителе стрелка прибора в процессе   измерений   будет   колебаться. В этом случае необходимо брать среднее значение между отклонениями стрелки.

Проверка сопротивления в контактах прерывателе. Для проверки необходимо: 
1) установить переключатель искрового разрядника в положение «эталонная катушка зажигания»; 
2) повернуть вал двигателя до замыкания контактов открывателя; 
3) установить переключатель полярности в положение «сопротивление контакта»; 
4) установить тумблер настройки в положение «угол /контакта»; 
5) включить замок зажигания.

Стрелка прибора не должна выходить за пределы затемненной зоны. Если она выходит за указанные пределы, то это означает, что контакты имеют

повышенное сопротивление и требуют зачистки. Зачистка производится тонким надфилем или стеклянной шкуркой № 170 с последующей протиркой ветошью,смоченной в чистом бензине. Прежде чем приступить к описанию

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 последовательности регулировки контактов прерывателя, следует в нескольких словах напомнить назначение контактов. Дело в том, что для обеспечения запуска двигателя и его работы системой зажигания, в обязательном порядке должны вырабатываться токи высокого и низкого напряжений. Источниками постоянного тока низкого напряжения на автомобиле является аккумуляторная батарея и генератор переменного тока с встроенным в него электронным кремниевым трехфазным выпрямителем.

На своем пути ток низкого напряжения от батареи или генератора проходит через замок зажигания к первичной обмотке катушки зажигания, где создает магнитное силовое поле.

Для «производства» мощной искры, которая впоследствии воспламенит сжатую рабочую смесь, необходимо высокое напряжение, достигающее 12—24 кВ.

Ток такого высокого напряжения способна воспроизводить вторичная обмотка катушки зажигания, однако для этого цепь тока низкого напряжения в первичной обмотке катушки должна прерываться, ее магнитное силовое поле соответственно сокращаться и, пересекая витки вторичной обмотки, индуктировать в них ток высокого напряжения.

Назначение контактов прерывателя-распределителя и состоит в том, чтобы обеспечивать необходимую прерывистость в цепи тока низкого напряжения, причем эта прерывистость достигается лишь в случае правильно установленных зазоров между подвижным и неподвижными контактами механического прерывателя.

Зазоры между контактами проверяются обычно через каждые 10 тыс. км. пробега. Контролю подвергается также состояние контактов и усилие, с которым они прижимаются друг к другу.

Зазор должен быть равен 0,37— 0,43 мм, а усилие пружины, прижимающей

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

контакты прерывателя, должно быть равно 550±50 гс. 
До начала регулировки зазора в контактах прерывателя следует пусковой рукояткой провернуть коленчатый вал до момента размыкания контактов.

Прерыватель-распределитель зажигания

Для выполнения операции по проверке и регулировке зазоров между контактами необходимо снять крышку прерывателя-распределителя, не вытаскивая из нее проводов высокого напряжения. Приступая к операции, не забудьте смазать фитиль 4 кулачка распределителя.

В качестве смазочного материала, используют масло для двигателя, а в качестве инструмента можно применить указатель уровня масла в двигателе (щуп), так как на нем всегда удерживается достаточно масла, чтобы смочить фитиль (необходимо 2—4 капли).

Для регулировки зазоров контактов 2 необходимы отвертка и щуп для приборов зажигания.

Регулировку необходимо производить в следующем порядке:

- ослабьте винт 6

- вставьте отвертку в паз и сдвиньте контактную  стойку   прерывателя на нужную величину зазора;

- затяните винт 6 до упора.

Если контакты загрязнены, протрите их чистой салфеткой, смоченной в бензине. Если в процессе контроля вы обнаружили неравномерный износ контактов, их необходимо зачистить «бархатным» тонким надфилем.

Контакты требуют нежного обращения, поэтому наждачное полотно и стеклянную бумагу для зачистки применять нельзя.

Приведя контакты в порядок,   установите на место крышку прерывателя-

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

распределителя.

Обратите особое внимание на установку крышки. Зазор между контактами прерывателя следует регулировать в таком порядке:

Освободить пружинные защелки и снять крышку распределителя.

Установить наибольший зазор между контактами прерывателя, медленно вращая пусковой рукояткой коленчатый вал двигателя.

Проверить зазор между контактами плоским щупом, который должен входить в зазор так. чтобы контакт молоточка не отжимался. Зазор между контактами должен быть в пределах 0,35—0,45 мм.

Если при измерении окажется, что зазор не соответствует указанной величине, то нужно ослабить затяжку стопористого винта и, вращая головку регулировочного эксцентрика, передвинуть пластину неподвижного контакта (наковальню) в требуемом направлении и установить нормальный зазор. Затянуть стопорный винт и снова проверить щупом зазор между контактами прерывателя. Поставить на место крышку распределителя и закрепить ее пружинными защелками.

 

Катушка зажигания

 

Катушка зажигания Б-28А установлена на панели передней части кузова под капотом. Катушка закреплена хомутом и двумя болтами.

 

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Рис. 39. Катушка зажигания

Катушка зажигания состоит из железного сердечника 5, на котором намотаны две обмотки: первичная 3 и вторичная 8.Вторичная обмотка изолирована от сердечника 5 картонной трубкой 9. В свою очередь, первичная обмотка, расположенная снаружи вторичной, изолирована от нее слоем кабельной бумаги и картонной трубкой 6.

Наружная поверхность первичной обмотки изолирована слоем кабельной бумаги, и окружена магнитопроводом 10 в виде цилиндра, изготовленного из тонкого листового железа.

Обе обмотки с сердечником и фарфоровым изолятором 7 вставлены в железный кожух 4, закрываемый снаружи изолирующей (карболитовоп) крышкой 12.

В крышке 12 запрессованы три выводные клеммы: две 2 и 11 для соединения проводами тока низкого напряжения с прерывателем и с включателем (замком) зажигания и одна 1 для соединения проводом тока высокого напряжения с центральной клеммой крышки распределителя.

Один конец вторичной обмотки катушки зажигания соединен с центральной выводной клеммой 1, другой конец припаян внутри катушки к первичной обмотке.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Для лучшей изо тяпни от кожуха и зашиты от сырости обе обмотки катушки зажигания пропитаны парафином с канифолью, а все свободное внутреннее пространство кожуха заполнено специальным изолирующим составом.

 

Свечи зажигания

 

Свечи зажигания типа НА-П/11-АУ. Знаки маркировки свечи расшифровываются следующим образом: Н — неразборная; А — нарезка метрическая 14 X 1.25 мм; 11—длина ввертной части корпуса в мм; 11—длина юбочки изолятора в мм; А—тип верхней гайки центрального электрода; У—изолятор из массы уралит.

На верхний конец центрального электрода навинчена фасонная гайка, на которую надевают пружинный наконечник провода высокого напряжения. Наконечник обеспечивает надежный контакт и быстрое снятие и надевание провода на свечу.

Уплотнение свечи в резьбовом отверстии головки блока цилиндров осуществляется медно-асбестовой прокладкой, помещенной под опорным торцом корпуса свечи,

Нормальный зазор между электродами свечи должен быть в пределах 0,6—0,7 мм.

 

 

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

Выключатель-замок зажигания

 

Включатель-замок зажигания установлен на переднем щитке кузова и состоит из двух основных частей: включателя и замка, расположенных в общем корпусе.

Рис. 40. Включатель-замок зажигания.

Включатель зажигания служит для включения и выключения тока в первичной цепи системы зажигания. Одновременно с этим включаются и соответственно выключаются цепи контрольной лампочки заряда батареи и указателя уровня бензина в баке.

Устройство включателя (замка) зажигания показано на фиг. 62. В корпусе S включателя расположен цилиндр 9 замка с пятью личинками 10, запирающими его в корпусе. Цилиндр может быть повернут только вставленным в него ключом специального профиля. При повороте ключа по направлению часовой стрелки из вертикального положения до упора цилиндр 9 посредством поводка 6 и изолятора 5 поворачивает контактную пластину 3. При этом контактная пластина соединяет токоподводящую клемму AM с клеммами КЗ и ПР, вследствие чего происходит включение зажигания, загорается контрольная лампочка на переднем

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

щитке, указывая на происходящий разряд аккумуляторной батареи, и замыкается цепь указателя уровня бензина. Изолятор поворачивает контактную пластину посредством хвостовика 11, входящего в пзз на контактной пластине.

Под действием усилия пружины 4 пластина 3 прижимается к накладке 2 контактной изоляционной панели 12. В накладке 2 пробиты три отверстия, в которые входят выступы 1 пластины 3, удерживающие последнюю в положении включения. При повороте контактной пластины в положение включения ее выступы входят в контакт с торцами клемм 14 и удерживаются в клеммах посредством конусных фасок 13.

При нулевом положении включателя зажигания клеммы КЗ и ПР не находятся под напряжением. Корпус включателя зажигания прикреплен к панели переднего щитка гайкой 7.

 

ЗИЛ-130: Система питания двигателя, устройство

 

Схема работы систем питания всех двигателей ЗИЛ принципиально одинакова. Топливные баки сварные, штампованные из освинцованного листа. Подача топлива из баков — принудительная при помощи топливного иасоса диафрагменного типа. Все карбюраторы вертикальные, с падающим потоком, одно- или двухкамерные. Воздушные фильтры масляно-инерционные. Все двигатели снабжаются ограничителями максимального числа оборотов. О впускных и выпускных трубопроводах линейных двигателей смотри статью выше, а V-образных двигателей — статью ниже. При разборке все мелкие детали агрегатов следует укладывать в специальные коробки или в ящики, разделенные ячейками.

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Нельзя допускать чистку калиброванных отверстий (жиклеров и клапанов) карбюраторов и насосов металлическими стержнями, так как такая операция может изменить размеры отверстий, привести их в негодность. 
Топливные баки. В зависимости от назначения автомобиля на нем установлены топливные баки различных емкостей.

На двигатели ЗИЛ устанавливают диафрагменные топливные насосы следующих типов: на двигатель ЗИЛ-157К — Б-9Б или Б-10Б; на двигатель ЭИЛ-130— Б-9 или Б-10; на двигатель ЗИЛ-131—Б-10. 
Характеристики топливных насосов приведены в табл. 
Топливный насос Б-10Б отличается от насоса Б-10 только изогнутым коромыслом. Давление всех насосов при нулевой подаче— не более 0,296 кГ/см2.

Работоспособность топливного насоса характеризуется производительностью (л/ч),

 максимальным давлением (мм рт. ст. или кГ/см2), которые определяют на специальных установках или непосредственно на двигателе.

Указанные параметры на установках замеряются обычно при 1300—1400 об/мин распределительного вала двигателя, эксцентрик которого приводит в действие топливный насос, при высоте всасывания и нагнетания топлива по 0,5 м, при топливопроводах с внутренним диаметром 6 мм и при нулевой подаче топлива в поплавковую камеру карбюратора.

Для различных режимов работы двигателя топливным насосом автоматически подается различное (неодинаковое) по объему количество топлива, в зависимости от его расхода. Происходит это следующим образом. 
Изменение расхода топлива вызывает некоторое колебание его уровня в

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

поплавковой камере карбюратора, а следовательно,и изменение запорного усилия игольчатого клапана подачи топлива. Поэтому в топливопроводе, соединяющем топливный насос с карбюратором, создается противодавление топлива, которое имеет переменную величину. 
Это противодавление тем больше, чем меньше открыт игольчатый клапан, т.е. чем меньше расход топлива двигателем. 
Вследствие противодавления диафрагма насоса перемещается вверх не на полный ход, а только частично, в зависимости от расхода топлива в данный момент работы двигателя. Когда топливо в поплавковой камере карбюратора достигает заданного уровня (в соответствии с регулировкой поплавка), игольчатый клапан закрывается, противодавление достигает максимальной величины и насос прекращает подачу топлива; это явление называется нулевой подачей топлива, при которой замеряется давление насоса с помощью манометра, установленного на выходном топливопроводе 
(на переходнике) насоса.

Карбюраторы. На грузовых автомобилях ЗИЛ ставят карбюраторы с падающим потоком смеси, диффузорами постоянного сечения, с балансированными поплавковыми камерами. Необходимый состав смеси в карбюраторах получается за счет пневматического торможения подачи топлива и применения двух клапанов экономайзера (с механическим и пневматическим приводами). 
Карбюраторы имеют для каждой камеры систему холостого хода с питанием из главного 
топливного канала. Для обогащения смеси карбюраторы имеют ускорительный насос с механическим приводом. Приборы системы питания. Все двигатели, работающие на бензине, имеют принципиально одну и ту же систему питания и работают на горючей смеси, состоящей из паров топлива и воздуха. В систему питания входят приборы, предназначенные для хранения, очистки и подачи

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

топлива, приборы очистки воздуха и прибор, служащий для приготовления горючей смеси из паров топлива и воздуха.Топливо помещается в топливном баке, вместимость которого достаточна для работы автомобиля в течение одной смены. Топливный бак грузового автомобиля расположен сбоку автомобиля на раме.

Из топливного бака топливо поступает к топливным фильтрам-отстойникам, в которых от топлива отделяются механические примеси и вода. Фильтр-отстойник расположен на раме у топливного бака. Подачу топлива из бака через фильтр тонкой очистки к карбюратору осуществляет топливный насос, расположенный на картере двигателя» между рядами цилиндров сверху двигателя.

Приготовление необходимой горючей смеси из топлива и воздуха происходит в карбюраторе, установленном сверху двигателя на впускном трубопроводе. Воздух, поступающий для приготовления горючей смеси в карбюратор, проходит очистку от пыли в воздушном фильтре, расположенном непосредственно на карбюраторе или сбоку двигателя. В этом случае воздушный фильтр соединен с карбюратором патрубком.

Все приборы подачи топлива соединены между собой металлическими трубками — топливопроводами, которые крепятся к раме или кузову автомобиля, а в местах перехода от рамы или кузова к двигателю — шлангами из специальных сортов бензостойкой резины.

 

 

 

 

 

 

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Рис. 41 Схема работы карбюратора

Карбюратор соединен с впускными каналами головки цилиндров двигателя при помощи впускного трубопровода, а выпускные каналы соединены с выпускным трубопроводом, последний при помощи трубы соединен с глушителем шума выпуска отработавших газов.

Чтобы предотвратить возможность работы двигателя с чрезмерно большой частотой вращения коленчатого вала, в систему питания грузовых автомобилей включен ограничитель частоты вращения коленчатого вала.

Карбюратор К-88АМ двигателя ЗИЛ-130 имеет две смесительные камеры, каждая из которых обслуживает четыре цилиндра. При работе двигателя на средних нагрузках топливо из поплавковой камеры поступает через главные жиклеры, а затем через жиклеры полной мощности в эмульсионные каналы (рис. 19). В этих каналах к топливу подмешивается воздух, поступающий из воздушных жиклеров и жиклеров системы холостого хода. Образовавшаяся эмульсия попадает в смесительные камеры через кольцевые щели малых диффузоров. Поддержание постоянного состава обедненной смеси происходит за счет торможения топлива воздухом.

Топливный насос. На автомобилях карбюратор расположен выше топливного бака и подача топлива осуществляется принудительно. Для принудительной

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

подачи топлива из бака к карбюратору на двигателе установлен топливный насос диафрагменного типа.

Насос (рис. 20) состоит из трех основных частей! корпуса, головки и крышки. В корпусе на оси размещен двуплечий рычаг с возвратной пружиной и рычаг ручной подкачки. Между корпусом и головкой насоса закреплена диафрагма, собранная на штоке, имеющем две тарелки. Двуплечий рычаг воздействует на шток через текстолитовую упорную шайбу. Под диафрагмой установлена нагнетательная пружина.

В головке насоса расположены два впускных и один выпускной клапаны. Клапаны имеют направляющий стержень, резиновую шайбу и пружину. Сверху впускных клапанов расположен сетчатый фильтр.

Топливный насос диафрагменного типа приводится в действие непосредственно от эксцентрика распределительного вала .

При набегании эксцентрика или штанги на наружный конец двуплечего рычага внутренний конец его, перемещаясь, прогибает диафрагму вниз и над ней создается разрежение (см. рис. 42, а).

Под действием создавшегося разрежения топливо из бака поступает по трубопроводу к впускному отверстию насоса и проходит через сетчатый фильтр к впускным клапанам, при этом нагнетательная пружина насоса сжимается. Когда выступ эксцентрика сходит с наружного конца двуплечего рычага, диафрагма под действием нагнетательной пружины перемещается вверх и в камере над ней создается давление. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан в выпускной канал и затем по трубке в поплавковую камеру карбюратора (см. рис. 42, б).

 

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата


 

 

 

Рис. 42 – а – всасывание топлива, б – вытеснение.

Для уменьшения пульсации топлива над нагнетательным клапаном имеется воздушная камера.

При работе насоса в этой камере создается давление, благодаря которому топливо подается к карбюратору равномерно. Производительность топливного насоса рассчитана на работу с максимальным расходом топлива, однако в действительности количество подаваемого топлива должно быть

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

меньше производительности насоса.

При заполненной поплавковой камере игольчатый клапан закрывает отверстие в седле и в топливопроводе, идущем от насоса к карбюратору, создается давление, которое распространяется в полость над диафрагмой. В этом случае диафрагма насоса остается в нижнем положении, так как нагнетательная пружина не может преодолеть создавшееся давление, и двуплечий рычаг под действием эксцентрика и возвратной пружины качается вхолостую.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           

Лист

           

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата


 

 


Информация о работе Двигатели внутреннего сгорания