Рисунок-3 - Газораспределительный механизм ЗИЛ-508.10

1 - зубчатое колесо; 2 - упорный фланец; 3 - распорное кольцо; 4 - передняя опорная шейка; 5 - эксцентрик; 6, 7 - соответственно впускные и выпускные кулачки; 8 - опорные втулки; 9~ клапаны; 10 - направляющие втулки; 11, 17 - шайбы; 12 - пружины; 13 - оси коромысел; 14 - коромысла; 15 - регулировочный болт; 16 - стойки осей коромысел; 18 - штанги; 19 - толкатели; 20 - тарелки; 21 - пружина центробежного датчика; 22 - валик датчика; 23 - стопорное кольцо; 24 - штанга привода бензонасоса; 25 - шайба; 26 - гайка; 27 - корпус привода; 28 - шестерня привода; 29 - валик привода распределителя зажигания и смазочного насоса

Привод распределительного вала. Распределительный вал приводится в движение при помощи зубчатой или цепной передачи

Распределительный вал. Распределительный вал изготавливают из стали или специального чугуна и подвергают термической обработке. Профиль его кулачков, как впускных 6 (см. рис. 3.4), так и выпускных 7, у большинства двигателей делают одинаковым.

Толкатели. Они предназначены для передачи усилия от распределительного вала через штанги к коромыслам.

Штанги. Для передачи усилия от толкателей к коромыслам

Коромысла. Для передачи усилия от штанги к клапану

Клапаны. Открытие и закрытие впускных и выпускных каналов, соединяющих цилиндры с газопроводами системы питания

Для этой же цели выпускные клапаны V-образных карбюраторных двигателей ЗИЛ имеют механизм принудительного вращения. Он состоит из корпуса 4 (см. рис. 3.7, а), который расположен в углублении головки цилиндра 14 на направляющей втулке 2, закрепленной замочным кольцом 3; пяти шариков 5, установленных вместе с возвратными пружинами 12 в наклонных пазах корпуса; опорной шайбы биконической дисковой пружины 11. Пружина 11 и шайба 6 свободно надеты на выступ корпуса и закреп лены на нем замочным кольцом 7.

Рисунок-4 - Выпускной клапан двигателя автомобиля ЗИЛ-43 1410 с механизмом вращения: а - выпускной клапан, установленный на головке цилиндров; 6, в-соответственно начальное и конечное рабочие положения механизма вращения клапана; 1 - стержень клапана; - направляющая втулка; - замочное кольцо; - корпус механизма вращения; 5 - шарики; б - опорная шайба; 7 - замочное кольцо; 8 - пружина; 9 - тарелка; 10 - сухарики; 11 - дисковая пружина; 12 - возвратная пружина; 13 - металлический натрий; 14 - головка цилиндров; 15 - седло; 16 - головка клапана

При закрытом клапане, когда усилие пружины 8 невелико, дисковая пружина 11 выгнута наружным краем вверх, а внутренним упирается в заплечики корпуса 4 механизма вращения. При этом шарики 5 в конических пазах корпуса отжаты возвратными пружинами 12 в крайнее положение.

Когда клапан начинает открываться, усилие пружины 8 возрастает, в результате чего дисковая пружина 11 выпрямляется и передает усилие пружины 8 на шарики 5, которые, перекатываясь по наклонным пазам корпуса, поворачивают дисковую пружину 11, опорную шайбу 6, клапанную пружину 8 и сам клапан относительно его первоначального положения.

Во время закрытия клапана усилие клапанной пружины 8 уменьшается. При этом дисковая пружина 11 прогибается до своего исходного положения и освобождает шарики 5, которые под действием возвратных пружин 12 возвращаются в первоначальное положение, подготавливая механизм вращения к новому циклу поворота клапана.

При частоте вращения коленчатого вала около 3000 об/мин частота вращения выпускного клапана достигает 30 об/мин.

Чтобы обеспечить плотное прилегание головки клапана к седлу, необходим определенный тепловой зазор между стержнем клапана и носком (винтом) коромысла. Тепловые зазоры в клапанах изменяются вследствие их нагрева, изнашивания и нарушений регулировок. Когда зазор в клапанах увеличен, они открываются не полностью, в результате чего ухудшается наполнение цилиндров горючей смесью и очистка их от продуктов сгорания, а также повышаются ударные нагрузки на детали клапанного механизма.
При недостаточном зазоре клапаны неплотно садятся на седла, вследствие чего происходят утечки газов, образование нагара с обгоранием рабочих поверхностей седла и клапана. Из-за неплотной посадки клапанов при такте сжатия рабочая смесь может попадать в выпускной газопровод, а в процессе такта расширения газы, имеющие высокую температуру, могут прорываться в впуск ной газопровод, вследствие чего в этих газопроводах возможны хлопки или вспышки, что является признаком неплотной посадки клапанов.

4. Опишите устройство системы охлаждения двигателя А-01 Л. Как осуществляется подогрев двигателя перед запуском?

Система охлаждения дизеля (рис. 5) жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией. В систему охлаждения входят следующие основные узлы и агрегаты: водяной радиатор 2, водяной насос 6, вентилятор 8, термостат 4, термометр 5, шторка 9 и, кроме того, водоподводящий 3 и водоотводящий 7 патрубки, шланги, соединительная арматура, сливные краники и др.

Рисунок -5 - Схема системы охлаждения:

1 - пробка радиатора, 2 - радиатор. 3 - водоподводящий патрубок; 4 - гермостат; 5 - термометр; 6 - водяной насос; 7 - водоотводящий патрубок; 8 - вентилятор; 9 - шторка; 10 - краник слива воды из радиатора

Радиатор 2 предназначен для охлаждения воды, нагревающейся в водяной рубашке дизеля. Вода, проходя через радиатор, отдает тепло обдувающему его потоку воздуха. Сердцевина радиатора состоит из четырех рядов вертикальных плоских трубок, пропущенных через ряд спаянных с ними горизонтальных пластин. Трубки и пластины сердцевины изготовлены из латуни. Концы трубок припаяны к крайним (основным) более толстым пластинам и несколько выступают над их поверхностью. Улучшению условий теплоотдачи способствует ступенчатое (коридорное) расположение трубок по глубине радиатора.

К крайним пластинам на болтах прикреплены верхний и нижний латунные бачки. Между пластинами и бачками установлены резиновые прокладки. По обеим сторонам сердцевины проходят стойки, соединяющие бачки радиатора. К задней стенке верхнего бачка присоединен водоподводящий патрубок 3. На верхней части бачка расположена заливная горловина, закрытая пробкой 1 с паровоздушным клапаном. К задней стенке нижнего бачка присоединены водоотводящий патрубок 7 и сливной краник 10.

Крепление радиатора на тракторе эластичное: к переднему брусу при помощи опоры с резиновыми амортизаторами, а в верхней части - растяжками к головке блока цилиндров.

Вентилятор 8 создает интенсивный воздушный поток, обдувающий сердцевины масляного и водяного радиаторов и охлаждающий наружные поверхности дизеля. Вентилятор смонтирован в одном узле с водяным насосом и расположен на его валу. Вентилятор присоединен шестью болтами к шкиву 5 насоса, а весь узел (вентилятор - водяной насос) прикреплен болтами к верхней части передней стенки блока цилиндров. С задней стороны к стойкам водяного радиатора крепится кожух вентилятора. Кожух улучшает работу вентилятора, предохраняет лопасти вентилятора от попадания посторонних предметов и направляет поток воздуха на дизель.

Водяной насос центробежного типа. Он предназначен для создания активной циркуляции воды в системе охлаждения и за счет этого более полного отвода тепла от нагретых деталей дизеля. Крыльчатка 9 насоса установлена на валик 4, зафиксирована от проворачивания лыской и закреплена на валике торцевым болтом. Валик вместе с крыльчаткой вращается на двух шариковых подшипниках. Пространство в корпусе между подшипниками заполняется смазкой через масленку. Водяная и масляная полости насоса разделены между собой дополнительным торцевым уплотнением, смонтированным в крыльчатке. Уплотнение состоит из текстолитовой шайбы, находящейся в контакте с тщательно обработанным торцом упорной втулки, которая запрессована в корпус насоса, а также резиновой манжеты 10, охватывающей валик, и поджимающей пружины 8. Для лучшего уплотнения на резиновую манжету надеты обоймы 11.

Крыльчатка 9 помещается в профилированной полости корпуса 14 насоса. При вращении крыльчатки на входе в эту полость создается разрежение, передаваемое в приемную камеру, которая патрубком соединена с нижним бачком радиатора. Благодаря разряжению вода попадает на лопатки крыльчатки и под давлением поступает в спиральный канал, так называемую улитку, образованную вокруг крыльчатки в корпусе насоса.

Отсюда вода нагнетается в продольный канал системы охлаждения блока цилиндров.

Водяной насос и вентилятор приводятся во вращение от шкива коленчатого вала дизеля при помощи клиновидного ремня 15, который также вращает и ротор генератора. При номинальной частоте вращения дизеля, равной 2200 об/мин, водяной насос и вентилятор развивают 2600 об/мин.

Термостат автоматически поддерживает температуру воды в заданных пределах и ускоряет прогрев дизеля после пуска. Он состоит из корпуса, датчика термостата 6 с твердым наполнителем, верхнего основного 5 и нижнего вспомогательного 2 клапанов. Корпус термостата отштампован из латуни. В боковой его поверхности сделано два окна 3. Верхний торец корпуса служит седлом для основного клапана 5, а отбортовка нижнего - для закрепления корпуса в коробке термостата. К верхней части датчика 6 прикреплены основной клапан и рычаг вспомогательного клапана.

Термостат помещен в корпус и установлен на выходе из рубашки охлаждения блока цилиндров. Термостат с твердым наполнителем имеет меньшую чувствительность к изменению давления в системе и большие перестановочные усилия в сравнении с сильфонным.

Когда температура охлаждающей жидкости меньше 70°С, основной клапан 5 закрыт, и жидкость через окна поступает по патрубку в насос, а затем в водяную рубашку блока. Следовательно, жидкость не проходит через радиатор и поэтому быстро нагревается. Когда же температура охлаждающей жидкости больше 70°С, увеличивается объем смеси церезина с алюминиевой пудрой, выдвигается поршень с установленным на нем основным клапаном и открывается проход охлаждающей жидкости в радиатор. При этом вспомогательный клапан перекрывает окна для прохода жидкости в водяной насос, минуя радиатор.

Шторка, установленная перед водяным радиатором, позволяет изменять количество проходящего через радиатор воздуха и тем самым регулировать в некоторых пределах температуру охлаждающей жидкости. Управляют шторкой с рабочего места тракториста при помощи рукоятки, связанной тросом с передвижным валиком шторки. Температуру охлаждающей жидкости в системе охлаждения контролируют по показаниям дистанционного электрического термометра, датчик которого установлен в головке цилиндров, а указатель - на щитке приборов в кабине.

Предпусковой подогреватель служит для подогрева дизеля с целью облегчения его запуска при низких температурах окружающей среды и устанавливается на трактор только на осенне-зимний период. В остальное время года (когда температура воздуха не ниже +5°С) подогреватель должен быть снят с трактора и храниться в закрытом сухом помещении.

Устройство и принцип работы предпускового подогревателя показаны на рисунках ниже (рис. 6).

Рисунок-6 - устройство подогрева двигателя

При работе подогревателя в камере (горелке) сгорает смесь поступающего топлива и воздуха. Горячие газы из камеры сгорания проходят по газоходам котла, нагревая воду во внутренней и наружной рубашках котла, и далее проходят по патрубку отвода горячих газов в кожух обогрева картера дизеля.

5. Опишите устройство системы смазки двигателя ЗИЛ-508.10. По схеме покажите путь масла к компрессору

Система смазки V-образного восьмицилиндрового двигателя автомобиля ЗИЛ-130 (рис. 7) состоит из поддона 1 картера двигателя; маслозаборника 2 с сетчатым фильтрующим элементом; двухсекционного шестеренного масляного насоса, у которого верхняя секция подает масло в полнопоточный масляный фильтр 5 (центрифугу), где оно очищается и поступает в маслораспределительную камеру и далее в главную масляную магистраль 4, а нижняя - в масляный радиатор 8 для охлаждения; маслозаливной горловины; масломерного щупа; манометра; лампочки аварийного давления масла, загорающейся на щитке приборов, когда давление масла в. магистрали уменьшится до 0,06 МПа и меньше.

Рисунок-7 - Система смазки двигателя автомобиля ЗИЛ-130

Масло из поддона картера насосом 3 подается в полнопоточный масляный фильтр 5 центробежной очистки, где оно очищается и поступает в маслораспределительную камеру и далее в главную масляную магистраль 4. Из левого канала магистрали масло поступает на смазку толкателей левого ряда цилиндров и коренных шеек коленчатого вала и по сверлениям в коленчатом валу - к шатунным подшипникам, смазывая их. Масло, выбрызгиваемое из сверления 10 в шатуне, смазывает стенку цилиндра. Одновременно часть его от коренных подшипников подводится к подшипникам распределительного вала. Из правого канала 9 масло поступает к толкателям правого ряда цилиндров и на смазку деталей компрессора 7. Упорный фланец распределительного вала и распределительные шестерни смазываются маслом из первого подшипника распределительного вала. Кроме того, масло, стекая из головки блока после смазки осей коромысел и клапанов, смазывает распределительные шестерни. В средней шейке распределительного вала имеются сверления, которые один раз за оборот вала соединяют канал 12 для подвода масла к средним стойкам осей коромысел 6, заполняет их и далее, проходя по сверлениям, смазывает втулки коромысел и по штангам 11 стекает на толкатели, смазывает их и сливается в поддон. Масло, вытекающее из втулок коромысел, смазывает стержни клапанов, носки коромысел, механизм проворачивания выпускных клапанов.

Поршни, поршневые кольца и пальцы, зеркало цилиндров, кулачки распределительного вала и другие детали смазываются разбрызгиваемым маслом.

6. Опишите устройство и работу главной дозирующей система карбюратора К-126б. На схеме изобразите только рассматриваемые устройства (полную схему карбюратора изображать не следует) и укажите пути воздуха, топлива и эмульсии

С увеличением открытия дроссельных заслонок разрежение передается к горловинам диффузоров, а у отверстий холостого хода оно постепенно падает. При наличии разрежения у горловин малых диффузоров в работу вступают главные дозирующие системы (рис. 8). Топливо из поплавковой камеры проходит через главные топливные жиклеры в эмульсионные колодцы, где к нему подмешивается воздух, проходящий через воздушные жиклеры, образуется эмульсия, которая по каналу поступает в горловины малых диффузоров. Здесь она смешивается с воздухом, образуется обедненная (экономичная) горючая смесь, которая поступает в цилиндры двигателя. С дальнейшим увеличением открытия дроссельных заслонок расход топлива в эмульсионных колодцах увеличивается и в эмульсионной трубке открывается все больше отверстий, через которые в колодец поступает воздух, тормозя истечение топлива, чем предотвращается обогащение горючей смеси.

Рисунок-9-главная дозирующая система карбюратора К-126Б

Малые диффузоры карбюратора с распылителями главной дозирующей системы, отлитые из цинкового сплава под давлением, не подвергаются механической обработке. Они запрессовываются сверху в средний корпус карбюратора.

Большие диффузоры свободно вставляются снизу в среднюю часть корпуса и прижимаются к ней корпусом смесительных камер. Главные топливные жиклеры расположены внутри поплавковой камеры на внутренней ее стенке.

Монтируются они через отверстия в корпусе поплавковой камеры снаружи карбюратора. Отверстия закрываются резьбовыми пробками.

Эмульсионные трубки карбюратора устанавливаются в колодце вертикально и прижимаются сверху воздушными жиклерами. Таким образом, в карбюраторе К-126Б в отличие от карбюраторов К-126 и К-126П воздух в главную дозирующую систему попадает из внутренней полости эмульсионной трубки и смешивается с топливом, находящимся в эмульсионном колодце.

7. Опишите, какие существуют типы форсунок, каковы преимущества и недостатки закрытых форсунок? ответ поясните необходимыми схемами

В предкамерных и вихрекамерных дизелях хорошее смесеобразование достигается не только за счет работы форсунки, но и за счет энергии частично сгоревшего топлива в предкамере или за счет энергии вихря. Поэтому в таких дизелях обычно форсунки имеют распылители с одним отверстием, а давление впрыска не столь велико (80-120 кгс/см2 8-12 Мн/м2).

Открытые форсунки. Они не имеют запорного приспособления и представляют собой распылитель помещаемый в корпусе. Канал распылителя с одной стороны сообщается с топливопроводом от насоса, а с другой заканчивается распыливающими отверстиями и малого диаметра (0,2-0,5 мм)

Необходимое давление впрыска в открытых форсунках обусловливается в основном малым сечением отверстий распылителя, диаметром и скоростью плунжера насоса.

Рисунок-10-типы форсунок

Открытая форсунка, несмотря на простоту устройства, не получила широкого распространения. Последнее объясняется тем, что когда давление в конце хода нагнетания падает (вследствие уменьшения скорости плунжера), то происходит подтекание топлива из отверстий распылителя и образование нагара в них. Кроме того, давление впрыска и качество распыла изменяются с изменением числа оборотов двигателя и количества впрыскиваемого топлива (нагрузки двигателя).

Закрытые форсунки. Они отличаются тем, что между топливо проводом высокого давления (от насоса) и отверстиями распылителя (сопла) форсунки устанавливается нагруженная сильной пружиной запорная игла, которая открывает отверстия распылителя только на период впрыска топлива.

Различают закрытые форсунки с механическим и гидравлическим управлением.

Закрытые форсунки с механическим управлением. У таких форсунок запорная игла открывается при помощи кулачкового механизма. Эти форсунки из-за сложности устройства привода на автотракторных дизелях распространение не получили. Закрытые форсунки с гидравлическим управлением.

У этих форсунок игла открывается гидравлическим путем, т.е.давлением топлива, создаваемым насосом в топливопроводе во время впрыска, действующего на иглу и преодолевающего силу пружины. Схема действия такой форсунки представлена на рис. 10. Топливо из насоса по трубопроводу поступает под давлением в сверленый канал распылителя форсунки и далее в полость 2. Когда давление топлива, действующее на коническую поверхность иглы 6, достигает величины, достаточной для преодоления силы пружины 8, игла приподнимается и топливо под давлением и с большой скоростью поступает через сопловое отверстие 3 в распыленном виде в камеру сгорания. После отсечки подачи топлива плунжером насоса давление в топливопроводе и в полости падает то игла под действием пружины плотно закрывает сопловое отверстие. Пружина воздействует на иглу через штангу.

В закрытой форсунке начальное давление впрыска и среднее давление распыливания определяются силой упругости пружины. С увеличением числа оборотов двигателя среднее давление распыливания в закрытой форсунке несколько возрастает, но далеко не в такой степени, как в открытой форсунке. Таким образом, закрытая форсунка позволяет получить хорошее распыливание не только при больших оборотах и нагрузках двигателя, но и при малых оборотах холостого хода. Кроме того, закрытая форсунка имеет значительно меньшую склонность к подтеканию.

Благодаря указанным преимуществам закрытые форсунки получили большое распространение на автотракторных дизелях.

Распылители (сопла) форсунок. Распылитель является наиболее важным и ответственным элементом любой форсунки. Распылителем называется часть форсунки, в которой сделаны калиброванные отверстия. В закрытой форсунке распылитель еще снабжается запорной иглой. Качество изготовления распылителя определяет в основном форму струи, тонкость распыления и равномерность распределения частиц топлива в камере сгорания, т.е. качество смесеобразования.

Во избежание быстрого износа распылителя под действием струи топлива, поступающего под большим давлением, и искажения формы распыливающих отверстий распылитель (и игла) изготовляется из высококачественной легированной стали и подвергается специальной термической обработке. В зависимости от типа дизеля и формы камеры сгорания (способа смесеобразования) форсунки автотракторных дизелей снабжаются распылителями с одним или несколькими отверстиями.

8. В приложении приведена схема бесконтактно-транзисторного регулятора напряжения РР350. начертите схему. Опишите преимущество этого реле-регулятора перед обычным