Газораспределительный механизм ДВС.

       В ДВС применяют ГРМ 2-х типов: клапанные и бесклапанные(щелевые).

       Четырехтактные ДВС используют клапанный ГРМ. Клапанные ГРМ могут быть с верхним расположением клапанов и нижним (боковым). ГРМ с верхним расположением клапанов и с нижним расположением распредвала работают следующим образом:

При вращении распредвала его кулачек 1, набегая на толкатель 2,поднимает его вместе со штангой 3. Через штангу движение передается коромыслу 4 с регулировочным винтом 5 ,которая поворачивая вокруг оси коромысла 6, открывает клапан 8,сжимая пружину 7. При дальнейшем вращении вала кулачек отходит от толкателя и клапан под действием пружины, перемещаясь по направляющей втулке 9, плотно прижимается к гнезду клапана 10,расположеный в головке цилиндра 11.

       Клапаны предназначены для открытия/закрытия впускных/выпускных клапанов; состоит из головки и стержня.

       Клапанные пружины обеспечивают плотную посадку клапанов в гнездо и воспринимают инерционные силы, возникающие при движении деталей ГРМ.

Клапанные гнезда предназначены для повышения износостойкости опорной поверхности, на которую садиться клапан.

Направляющие втулки служат для устранения перекоса в клапанах и отвода от него тепла.

Коромысло служит для изменения направления движения штанги и представляет собой двуплечий рычаг, качающийся на оси.

Ось коромысел обеспечивает крепление коромысел к головке цилиндров, а ее внутренняя полость используется для подачи смазки к деталям ГРМ.

Регулировочный винт предназначен для регулировки тепловых зазоров.

Штанги предназначены для передачи усилия от толкателя к коромыслам при нижнем расположении распредвала.

Толкатели служат для передачи усилия от вала к клапанам.

Распределительный вал предназначен для привода и управлением движением клапанов; имеет впускные и выпускные кулачки, опорные шейки.      

Необходимость и способы охлаждения ДВС. Система воздушного охлаждения ДВС.

Система охлаждения обеспечивает охлаждение деталей двигателя и поддерживает температуру теплоносителя в оптимальных приделах, не допуская переохлаждения деталей. Перегревдеталей приводит к снижению мощности двигателя из-за ухудшения наполнения цилиндров и повышения потерь на трение, детонационного возгорания топлива, ухудшения смазки деталей. Переохлаждение деталей приводит к снижению мощности и ухудшению экономичности из-за плохого испарения топлива и увеличения потерь на трение.

Система охлаждения представляет собой совокупность устройств, которые обеспечивают оптимальную интенсивность охлаждения и возможность поддержания температуры деталей в допустимых приделах. Системы охлаждения по роду отвода теплоты делятся на воздушные и жидкостные.

Система воздушного охлаждения применяется на ДВС небольшой мощности, при этом отвод теплоты от деталей осуществляется потоком воздуха. К этой системе относятся ребра на поверхности деталей, которые увеличивают площадь поверхности отдачи теплоты и вентиляторы, которые увеличивают интенсивность потока воздуха.

Воздушное охлаждение по сравнению с жидкостной имеет следующие преимущества:

1) меньшую массу приходящуюся на единицу мощности;

2) отсутствие охлаждающей жидкости;

3) более простой уход за системой.

Недостатки:

1) неравномерное охлаждение многоцилиндровых ДВС;

2) большая склонность к детонации;

3) повышенный шум при работе.

Система жидкостного охлаждения ДВС. Устройство и назначение элементов.

       В зависимости от способа циркуляции охлаждающей жидкости делят на принудительные и термосинхронные. Термосинхронная циркуляция жидкости происходит из-за разности плотностей нагретой и охлажденной жидкости. В настоящее время не применяется, т.к. требует больших емкостей и поверхностей.

       Принудительные системы делят на открытые - когда система постоянно сообщена с атмосферой через пароотводную трубку, и закрытые – сообщение с атмосферой через паровоздушный клапан.

       Система охлаждения с замкнутой циркуляцией состоит из следующих элементов:

1) Водяной насос (предназначен для циркуляции охлаждающей жидкости и является насосом центробежного типа).

2) Радиатор (предназначен для отдачи теплоты от нагретой жидкости в окружающий воздух; состоит из верхнего/нижнего бочков и сердцевины ,в которой происходит охлаждение).

3)  Паровоздушный клапан (предохраняет детали от разрушения при повышином или понижином давлении).

4) Вентилятор (усиливает циркуляцию воздуха через радиатор).

5) Термостат (предназначен для устранения перегрева двигателя и для автоматического поддержания температуры охлаждающей жидкости в оптимальной приделе за счет отключения или подключения круга циркуляции радиатора).

6) Контрольно-измерительные приборы (дистанционный контроль температуры и давления в системе).

Виды топлива, их характеристика и свойства. Альтернативные топлива.

           Топливо используемое в ДВС в общем случае должно обладать следующими качествами:

1) оптимальной вязкостью;

2) низкой температурой застывания;

3) высокой склонностью к воспламенению;

4) высокой термоокислительной стабильностью;

5) антикорозионными свойствами;

6) отсутствием механических примесей и воды;

7) хорошей стабильностью при хранении и транспортировке.

Основной характеристикой бензина является октановое число, характеризующее его склонность к детонации. Применение бензина с соответствующим октановым числом определяется степенью сжатия в цилиндрах двигателя и указывается технических характеристиках.

Дизельное топливо характеризуется цитановым числом, которое должно находиться в пределах от 40 до 60. Различные сорта дизельного топлива различаются содержанием серы свинца. Чем меньше содержание их, тем лучше.

       При применении большую значимость обеспечивает температурный интервал применения в зависимости от сорта:

       летнее – при положительной температуре;

       зимнее – до -20;

       арктическое – до -50.

Альтернативные виды топлива:

1) газовые и гозоконденсатные, ограничены запасы;

2) топливо на основе метиловых и этиловых спиртов, не применяется из-за высокой стоимости;

3) биотопливо, используется ограниченно в качестве добавки к дизтопливу, т.к. требует переделке двигателей на 2-хкамерные;

4) водород; наиболее перспективный вид топлива, но пока имеет ограниченное применение из-за необходимости разработки новых двигателей.

СМЕСЕОБРАЗОВАНИЕ В ДВС.

Процесс приготовления горючей смеси из паров топлива и воздуха показывает смесеобразование

Процесс смесеобразования состоит из :

Дозирования топлива и воздуха

Истечение топлива из распылителей перемешивания с воздухом

Испарение

На работу двигателя оказывают существенное влияние качества и состав горючей смеси понятием качества оценивают полноту распыления и равномерность перемешивания топлива с воздухом.

 Состав оценивает соотношение топлива и воздуха в горючей смеси определяет состав горючей смеси коэффициентом избытка воздуха который представляет собой отношение действительного кол-ва воздуха действующего в сгорании 1 кг топлива к теоритически необходимому.