Утворення суміші палива і повітря для двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ)

1. Паливо для ДВЗ.

2. Сумішеутворення за допомогою форсунок.

3. Сумішеутворення за допомогою карбюратора.

4. Особливості механізмів і вузлів систем живлення ДВЗ.

1. Автотрактортне паливо за фізичним станом, у якому воно перебуває, під час надходження в двигун, поділяють на рідке і газоподібне. За родом вихідної сировини паливо поділяють на дві групи:

-нафтове;

-не нафтове.

До першої групи рідких палив відносять бензин, керосин і дизельне паливо. Його отримують в результаті прямої перегонки або деструктивної переробки нафти, а також при змішуванні компонентів, отриманих обома методами.

Другу групу утворюють окремі сорти бензину і керосину, які отримують шляхом переробки сланців, торфу, вугілля.

Із газоподібного палива сьогодні для автомобільних двигунів використовують стиснутий і зріджений газ нафтового і не нафтового походження.

Стиснутий газ характеризується тим, що за температури 20°С і високому тиску він залишається у газоподібному стані.

Зріджений газ за нормальної температури і незначному тиску (до 16 Мпа) перетворюється у рідину.

Згоряння палива може бути повним і неповним. Повне згоряння характерне тим, що весь вуглець палива з’єднується з киснем і утворює вуглекислий газ (СО₂), а весь водень з’єднуючись з киснем утворює воду. Не повне згоряння означає, що частина вуглецю окислюється не повністю, тому крім вуглекислого газу і води утворюється окис вуглецю (СО). Він здатний з’єднуватись з киснем і може бути також використаний як паливо.

Дизельне паливо призначене для роботи автотракторних дизелів. Для нього характерні наступні характеристики:

- В’язкість (внутрішнє тертя) – один із основних показників якості дизпалива – це властивість палива створювати опір переміщення одного шару відносно іншого під дією зовнішніх сил. Кінематична в’язкість дизельного палива при 20°С повинна бути в межах  1,8...6,0 сСт (сантистокси).

- Фракційний склад впливає на в’язкість дизпалива.

- Температура потемніння – називається температура, при якій дизельне паливо темніє внаслідок виділення кристалів твердих вуглеводів. Для нормальної роботи двигуна, температура потемніння повина бути на 3...5°С нижчою мінімальної температури оточуючого середовища.

- Температура застигання – називається температура, за якої паливо втрачає свою рухомість. Ця температура повинна бути на 10°С нижче мінімальної температури оточуючого середовища.

- Температура самозапалювання – називається найменша температура, при якій паливо загоряється без додаткового джерела вогню.

До інших характеристик слід віднести:

- схильність палива до утворення відкладів і нагару;

- корозійну дію дизельного палива;

- механічні домішки і вода у дизпаливі недопустимі;

- зольність дизпалива повинна бути не більше 0,01%.

Для живлення дизельних двигунів використовують дизельне паливо, яке має меншу вартість, ніж бензин.

Вимоги. Для забезпечення довготривалої й економічної роботи дизеля паливо повинно відповідати таким вимогам:

- мати добре сумішоутворення і запалювання;

- володіти відповідною в’язкістю;

- добре прокачуватись при різних температурах оточуючого середовища;

- забезпечувати плавну і м’яку роботу двигуна;

- не містити сірчистих з’єднань, водорозчинних кислот, механічних домішок і води.

Згідно з (ГОСТ 4749-82 ГОСТ-305-82), дизельне паливо випускається трьох марок; Л (літнє), З (зимове), А (арктичне). Паливо призначається для живлення дизелів залежно від температури оточуючого повітря. Паливо Л застосовується за температурою повітря вище 0°С; З – за температури -20°С і нижче (якщо температура застигання палива не нижча за -35°С) і -30°С і нижче (якщо температура застигання не нижча за – 45°С); А –  за температури оточуючого повітря -50°С і нижче.

За вмістом сірки дизельне паливо поділяють на два види: з масовою часткою сірки не більше 0,2% і з масовою часткою сірки не більше 0,5% (для палива марки А не більше 0,4%). Таким чином, нафтова промисловість випускає палива: Л-0,2 і Л-0,5; 3-0,2 і 3-0,5; А-0,2 і А-0,4. В умовних позначеннях, крім вмісту сірки, повинна бути вказана для палива марки Л температура самозаймання; для палива марки З – температура застигання. Приклади: позначення – паливо дизельне Л-0,2-40 ГОСТ-305-82 означає: паливо літнє, вміст сірки до 0,2% і температура самозаймання 40°С; паливо дизельне З-0,2 мінус 35 ГОСТ 305-82 означає: паливо зимове, вміст сірки до 0,2% і температура застигання -35°С; паливо дизельне А-0,4 ГОСТ 305-82 означає: паливо арктичне, вміст сірки до 0,4%.

Основними показниками якості дизельного палива є його температура самозаймання у камері згоряння і в’язкість (густина). Температура самозаймання палива – це найменша температура, при якій паливо займається без стороннього джерела полум’я. Для дизельних палив вона становить 240...280°С. Чим нижча температура самозаймання палива, тим воно краще, бо на такому паливі полегшується пуск холодного двигуна та забезпечується більш „м’яка” робота дизеля.

Самозаймання палива оцінюється цетановим числом. Чим більше цетанове число дизельного палива, тим нижча його температура самозаймання і краща самозайманість.

Плавна і „м’яка” робота двигуна, що залежить від періоду затримки самозаймання палива – проміжку часу, протягом якого після впорскування паливо випаровується, перемішується з повітрям, підігрівається і самозаймається. Період затримки самозаймання палива характеризується цетановим числом, яке визначається шляхом його порівняння з еталонним паливом, яке складається із суміші цетану й альфаметилнафталіну. Цетан і альфаметилнафталін – це хімічно чисті вуглеводні, що мають різні періоди затримки самозаймання. Цетан має мінімальний період затримки самозаймання. Його цетанове число прийняте за 100, а цетанове число альфаметилнафталіну, що має найбільший період затримки самозаймання, прийнято за 0.

Якщо у випробувального палива період затримки самозаймання такий самий, як і у еталонної суміші, яка складається, наприклад, із 45%-цетану і 55% альфаметилнафталіну за об’ємом, то цетанове число такого палива дорівнює 45 і т.д. Дизельні палива Л, 3 і А мають цетанове число не менше 45.

В’язкість дизельного палива значною мірою впливає на якість сумішоутворення і мащення рухомих деталей паливного насоса. Малов’язке паливо добре розпилюється форсунками, але не забезпечує достатнього мащення деталей паливного насоса. При підвищеній в’язкості погіршується тонкість розпилення палива і якість сумішоутворення.

Вода і механічні домішки в дизельному паливі недопустимі. Наявність води приводить до корозії деталей паливної апаратури, а при знижених температурах кристали льоду порушують подачу палива.

Паливо для карбюраторних двигунів. Основним паливом для сучасних карбюраторних автомобільних двигунів є бензин, який отримують з нафти. До складу бензину входять 84-86% вуглецю, 14-16% водню і невелика кількість домішок. У бензині не повинно бути механічних домішок і водорозчинних кислот, а також повинен бути обмежений вміст смол, лугів і сірки, які спричинюють корозію деталей двигуна. Основними показниками, що харак­теризують якість бензину, є густина, теплотворна здатність, випаровуваність і здатність детонувати. Густина бензину при температурі 20°С коливається в межах 0,7...0,76 г/см³. Чим більша теплотворна здатність палива, тим більше виділяється теплоти. При повному згорянні 1 кг бензину виділяється 10,5...11 ккал.

Випаровуваність палива – здатність палива переходити із рідкого стану в пароподібний, оцінюють по температурі википання 10,50 і 90 % палива.

Температура википання 10% характеризує пускові властивості, 50% палива – можна судити про випаровуваность середніх фракцій. Температура википання 90% палива характеризує повноту випаровування. Чим нижча ця температура, тим менше важких фракцій є у паливі.

Детонаційна стійкість. Процес згоряння палива в двигунах протікає упродовж малого проміжку часу. Наприклад при       n=2000 об/хв., t=0,003...0,004 c. Тривалість процесу горіння палива знаходиться у прямій залежності від швидкості поширення в циліндрі фронту полум’я. При нормальному згорянні фронт полум’я поширюється в циліндрі зі швидкістю 20...30 м/с. При детонації протікання процесувідбувається із швидкістю 2000...2500 м/с.

Причина детонаційного згоряння полягає в утворенні, а потім розкладі в кінці процесу згоряння палива нестійких кисневих продуктів, які називаються пероксидами.

Властивість палива протистояти детонаційному згорянню називається детонаційною стійкістю. Вона залежить від того, які вуглеводи переважають у паливі. Детонаційна стійкість палива оцінюється октановим числом, яке можна визначити моторним або дослідницьким методом.

Октановим числом палива називається процентний вміст (за об’ємом) із октану в такій суміші з нормальним гептаном, яка по детонаційній стійкості рівноцінна випробовуваному паливу. Детонаційне згоряння виникає в першу чергу між невідповідністю ступеня стиску і детонаційною стійкістю палива.

Октантове число можна підвищити при додаванні в паливо антидетонаторів, наприклад тетраетилів свинцю (ТЕС), який вводять у паливо у вигляді етилової рідини марки Р-9. Тоді паливо називається етиловим.

Стабільність палива називається його здатність зберігати свої початкові фізичні і хімічні властивості при зберіганні, транспортуванні і споживанні.

Корозійна дія палива. Паливо очищають від водорозчинних кислот і лугів, обмежують в ньому вміст органічних кислот і сірчаних з’єднань. Механічні домішки і вода викликають забруднення і знос деталей двигуна.

Марки бензину: А-66, А-72, А-76, АІ-93, АІ-98 – цифра у маркуванні означає мінімальне октанове число, буква “А” – бензин автомобільний, “І”– дослідницьким методом встановлене октанове число.

Крім цього бензин може бути літній і зимовий.

2. Процес сумішоутворення, який відбувається в циліндрах дизельного двигуна, складається із:

- подавання палива і повітря;

- випаровування палива;

- перемішування парів палива з повітрям.

Процес сумішоутворення у дизельних двигунах продовжується дуже короткий проміжок часу (0,002...0,005 с), що відповідає повороту колінчастого вала на кут 20...40° і за часом збігається з процесом згоряння.

Якісне приготування паливно-повітряної суміші з рівномірним роз­поділом палива за об’ємом камери згоряння у таких умовах надто складне завдання, успішне вирішення якого можливе тільки за рахунок використання спеціальної паливної апаратури, відповідних конструктивних форм камер згоряння і впускних трубопроводів. Навіть при тонкому і однорідному розпилюванні палива форсункою досягнути рівномірного розподілу палива в повітрі, що є в камері згоряння, важко. Тому для повного згоряння 1 кг дизельного палива в циліндри двигуна подається не 15 кг повітря, а 18...24 кг, тобто він працює із значним надлишком повітря.

Залежно від характеру випаровування, змішування з повітряним зарядом і підведення у зону згоряння основної маси палива, яке впорскується в циліндри у дизелях, розрізняють три способи сумішоутворення: об’ємне, плівкове і об’ємно-плівкове.

При об’ємному сумішоутворенні паливо подається (вводиться) в дрібнорозпиленому краплинно-рідкому стані безпосередньо у повітряний заряд камери згоряння, де потім воно випаровується і змішується з повітрям, утворюючи паливно-повітряну суміш. Об’ємне сумішоутворення характерне для двигунів з неподіленими камерами згоряння.

У випадку плівкового сумішоутворення основна частка палива впорскується на стінки камери згоряння і під дією організованого руху заряду розтягується в тонку плівку по її поверхні. Потім, за рахунок інтенсивного випаровування цієї плівки, паливо змішується з повітрям і послідовно вводиться у зону згоряння. Плівкове сумішоутворення застосовується у дизелях з напівподіленими камерами згоряння.

При об’ємно-плівковому сумішоутворенні паливо-повітряна суміш готується одночасно і об’ємним, і плівковим способом, залежно від то­го, яка кількість палива вводиться у паливо-повітряну суміш. Із розпи­леного стану або із паливної плівки він відповідно може перетворюватися у об’ємний або плівковий спосіб сумішоутворення. Об’ємно-плівкове сумішоутворення застосовується у дизелях з подільними камерами згоряння (рис. 55).

Для одержання необхідного складу суміші згідно із способом сумішоутворення паливна апаратура, конструкція камери згоряння та впускного тракту повинні забезпечувати:

- відповідність форми камери згоряння формі, кількості та напряму паливних факелів;

- утворення при впорскуванні палива краплинок такого розміру, при якому б досягалось достатньо повне випаровування палива і рівномірний розподіл його по об’єму камери згоряння;

- утворення організованого руху заряду у камері згоряння, який дозволив би оптимально здійснювати удосконалене змішування парів і краплинок палива з повітрям.

Камера згоряння. За конструкцією дизельні двигуни поділяють на дизелі з поділеними і неподіленими камерами згоряння (рис. 55).

Дизельні двигуни, у яких частина камери згоряння розміщується у головці циліндрів, називають дизельними двигунами з поділеними камерами згоряння. Частину камери згоряння, обмежену днищем поршня і нижньою площиною головки, називають основною камерою, а ту її частину, яка розміщена в головці, називають додатковою. Основна і додаткова камери з’єднуються між собою каналом, або горловиною.

Якщо додаткова камера має форму кулі або сплющеної кулі, її називають вихровою, а двигун – вихрокамерним. Двигун, у головках циліндрів якого розміщені передкамери, називають передкамерним дизелем. Об’єм вихрової камери становить 60...70% усього об’єму камери згоряння, а передкамери – 30...40%.

Дизелі з неподіленими камерами згоряння не мають додаткових камер згоряння у головці циліндрів і паливо впорскується у камеру згоряння, яка вміщена у поршні. Якісне сумішоутворення в дизелях з неподільними камерами згоряння забезпечується спеціальною формою виїмок у днищах поршнів і встановленням багатодірчастих форсунок, відрегульованих на тиск початку впорскування      15...21МПа.

Рис. 55. Форми камер згорання дизельних двигунів

Завдяки компактності камер згоряння дизелі такого типу мають менші теплові втрати палива і відзначаються високою економічністю. Питома витрата палива становить 200...260г/(кВт·год). Менші теплові витрати сприяють також легшому пуску двигуна, особливо в холодну пору року. Проте двигуни цього типу ставлять підвищені вимоги до палива і паливної апаратури порівняно з дизелями з розділеними камерами згоряння.

Дизелі з поділеними камерами згоряння витісняються дизелями з неподільними камерами. Дизельні двигуни з неподільними камерами згоряння є на всіх типах наших автомобілів і багатьох тракторах (Т-25, ДТ-75М, К-700 тощо).

3. Карбюраторні двигуни працюють на паливній суміші, до складу якої входять пари бензину і повітря. Потужність, економічність та екологічність двигуна головним чином залежить від складу паливної суміші.

Головне завдання системи живлення двигуна полягає в якісному приготуванні суміші, подачі її в камери згорання (рис. 56) циліндрів двигуна і виведення з циліндрів відпрацьованих газів.

Досліди показують, що чим точніше дозується паливо, краще розпилюється, випаровується і перемішується з повітрям, тим ефективніше воно згоряє в двигуні при малому виділенні токсичних речовин. Тому токсичність, питома потужність, питома маса, прийомистість двигуна і токсичність відпрацьованих газів залежать від удосконалення системи живлення. Щоб домогтися перемішування палива з повітрям і поліпшити якість приготування паливної суміші, потік палива з розпилювача необхідно розпилювати на маленькі краплинки. Чим менший радіус краплинки, тим швидше вона випаровується в даних умовах. Можливості випаровування палива і змішування його з повітрям в міру зменшення розмірів крапель різко збільшується.

Рис. 56. Форми камер згорання карбюраторних двигунів

На розпилення палива витрачається значна частина кінетичної енергії потоку повітря, який зустрічається з витікаючим потоком палива, роздроблює його і перетворює у факел дрібних крапель.

Оскільки розміри крапель d_к змінюються обернено пропорційно квадратові швидкості W_в розпиленого повітря:

.                                          (9.1)

То швидкість потоку біля розпилювача бажано мати якнайбільшу. Це досягається шляхом місцевого звуження повітряного каналу в зоні розпилювача за допомогою дифузора.

З метою підвищення швидкості повітря у розпилювач палива часто вмонтовують не один, а два і навіть три дифузори. Більшість сучасних карбюраторів виготовляють за дводифузорною схемою з малим і великим дифузорами. Відношення між розмірами їх горловин дорівнює 1 : 3, причому діаметр малого дорівнює 8...12 мм.

Використання подвійних і потрійних дифузорів дозволяє більш точно розпилювати паливо і забезпечує краще перемішування його з повітрям. Але потрійні дифузори помітно збільшують гідравлічний опір карбюратора і використовуються рідко.

Основний вплив на роботу двигуна має кількісне відношення між паливом і повітрям.

Склад паливної суміші прийнято оцінювати коефіцієнтом надлишкового повітря а –відношення дійсної кількості L_д повітря в суміші, яка бере участь у процесі горіння 1 кг палива, до теоретично необхідної кількості L_т для повного його згоряння.

У зв’язку з тим, що рідкі палива неоднакові за своїм хімічним складом, для повного їх згоряння необхідна різна кількість повітря: для бензину потрібно 15 кг, для бензолу – 13 кг, а для етилового спирту – 9 кг повітря. Відповідно бензиноповітряна паливна суміш, яка вміщує 15 кг повітря на кожний кілограм бензину, буде мати коефіцієнт надлишку повітря

.                                       (9.2)

Такий склад горючої суміші називається нормальним.

Залежно від значення а розрізняють п’ять видів горючих сумішей:

1) L_д  = L_т , а  = 1 – нормальна суміш;

2) L_д  > L_т , а  > 1: якщо 1,15 > а  > 1, то така суміш називається збідненою;

3) L_д  > L_т , а  > 1: якщо  а  > 1,15, то така суміш називається бідною;

4) L_д  < L_т , а  < 1: якщо 0,8 < а  < 1, то суміш збагачена;

5) L_д  < L_т , а  < 1: якщо  а  < 0,8 , то суміш багата.

Найбільшу швидкість згоряння має збагачена суміш, яка межує з багатою. При великій швидкості горіння передача теплоти до деталей двигуна за короткий час невелика, відповідно значна частина теплоти за короткий час перетворюється в механічну роботу. Потужність двигуна при цьому зростає. Найбільша потужність двигуна N_{e max} досягається при значеннях а = 0,8...0,9. Такий режим роботи двигуна називається потужним.

Найбільш економічним є режим роботи двигуна на збідненій суміші при значеннях а = 1,05...1,1.

При роботі двигуна на багатій і бідній сумішах внаслідок затя­гування процесу згоряння збільшується тепловіддача деталям кривошипно-шатунного і газорозподільного механізму і двигун перегрівається, що веде до швидкого спрацювання деталей двигуна.

Таким чином, система живлення повинна мати прилад, який би готував суміші для різних режимів роботи двигуна. Цим приладом на більшості сучасних автомобілів є карбюратор, який має п’ять дозуючих пристроїв, що забезпечують приготування необхідного складу паливної суміші при всіх режимах роботи двигуна:

- для збагачення суміші при пускові двигуна до значення а = 0,6 і менше використовується пусковий пристрій;

- на холостому ходу і малих навантаженнях значення              а = 0,6...0,8 забезпечується пристроєм холостого ходу;

- на середніх навантаженнях значення а= 1,0...1,1 забезпечується за допомогою головного дозуючого пристрою;

- на максимальних навантаженнях значення а = 0,8...0,9 забезпечується за допомогою економайзера;

- для забезпечення збагачення суміші при різкому відкритті дросельної заслінки використовується прискорювальний насос.

4. Двигуни внутрішнього згорання (дизельні і карбюраторні) мають особливості у приготуванні горючої суміші, що впливає на будову їх систем живлення. Відповідно для забезпечення якісного виконання даного процесу передбачено ряд вузлів і механізмів, які також мають відмінності у будові та при експлуатації.

Система живлення дизеля (рис. 36) призначена для подачі рідкого палива (під тиском) і повітря в циліндри.

Паливо, залите в бак, пройшовши крізь фільтр бака і при відкритому крані засмоктується паливопідкачуючим насосом, по паливопроводу, через фільтр грубої очистки, фільтр тонкої очистки, надходить в насос високого тиску. У фільтрі грубої очистки паливо очичається від об’ємних домішок, а у тонкої – від всіх інших. Насос високого тиску створюєнеобхідний тиск і подає його через форсунки в циліндри. Залишки палива від форсунок і від паливного насосу високого тиску через паливопровід потрапляє назад у бак.

Потужність дизеля регулюють збільшенням або зменшенням кількості палива, яке подається у циліндри. Для цього змінюють геометрично активний хід плунжера, повертаючи навколо вісі за поводок. При повороті плунжера проти годинникової стрілки (якщо дивитись зверху) подача палива збільшується, а при повороті за годинниковою стрілкою – зменшується. Таким чином, загальний хід плунжера і момент подачі палива залишаються постійними, а момент завершення подачі змінюється залежно від положення відтинаючої кромки плунжера відносно перепускного вікна.

При нагнітанні палива насосом, воно в деякій мірі стискається і пливопроводи розширяються. Тому забезпечення найвигіднішого кута випередження вприску палива форсункою паливний насос повинен почати подачу (нагнітання) палива дещо раніше. Даний кут вказується у паспорті насоса для кожної моделі дизеля окремо.

Різниця плунжерних насосів аналогічного типу, полягає у розмірах плунжера, конструктивному оформлені та окремих конструктивних особливостях деяких механізмів.

Інший тип паливних насосів високого тиску є розподільчий насос високого тиску. Порівняно із багатоплунжерними, які конструктивно складні, трудомісткі у виготовленні, великі за розмірами та масою, розподільчі – не мають вказаних недоліків.

Він складається із корпуса, в якому розміщенні кулачковий механізм, секція високого тиску і регулятор. Особливістю такої конструкції є наявність на валу кулачкового механізму чотири кулачки і один плунжер. Таким чином, за один оберт кулачкового вала, плунжер здійснює чотири подвійних ходи у випадку чотирьохциліндрового двигуна. Можливі й інші варіанти конструктивного оформлення розподільчих насосів високого тиску в залежності від кількості циліндрів, в які необхідно подавати паливо.

З пониженням частоти обертання колінчастого вала вантажі сходяться, ведома півмуфта під дією пружин повертається у напрямку протилежному напрямку обертання кулачкового вала, і кут випередженння вприска палива зменшується.

Система живлення карбюраторного двигуна (рис. 47) призначена для приготування із палива і повітря горючої суміші необхідної якості і подачі її в циліндри двигуна в необхідній кількості.

Паливо із баку через фільтр – відстійник по паливопроводах засмоктується паливним насосом і подається в карбюратор. Одночасно при такті впуску, повітря із атмосфери, пройшовши крізь повітряний фільтр, надходить у карбюратор.

У карбюраторі починається розпилення палива і змішування його з повітрям. Приготування горючої суміші продовжується також і у впускному колекторі, де паливо, рухаючись, випаровується і змішується з повітрям. Цей процес закінчується у циліндрах двигуна під час тактів впуску і стиску. Після згоряння суміші відпрацьовані гази викидаються в атмосферу через випускний колектор, глушник. Паливо в бак заливають через горловину, яка закривається пробкою.

Поршневі двигуни (карбюраторні і дизельні) крім відмінностей мають також багато механізмів і вузлів аналогічної конструкції. Особливо це стосується, систем живлення ДВЗ. Тому аналогічними можна вважати такі механізми і вузли:

- паливні баки. Їх виготовляють із листової сталі. Місткість бака розраховують на безперервну роботу двигуна з максимальним навантаженням не менше 10 годин. Як правило, бак складається з двох половин. Крім цього, для підвищення жорсткості і зменшення коливань палива всередині бака приварюють перегородки. Наливна горловина передбачає сітчастий фільтр та кришку. Конструкція кришки передбачає паровий і повітряний канали, а сам бак – пристрій для вимірювання рівня палива.

- паливні фільтри. Для очищення палива від механічних домішок і води в системах живлення передбачені фільтри. Вони бувають різної конструкції:

а) фільтри-відстійники - основа фільтруючий елемент. Він може бути у вигляді металевої сітки, набору латунних кілець-пластин товщиною 0,14 мм;

б) фільтри очистки палива дизелів. Для дизельних двигунів застосовується подвійна очистка палива у фільтрах грубої і тонкої очистки. Фільтр грубої очистки служить для видалення з палива значних механічних домішок і найдрібніших частинок води, а фільтр тонкої очистки для видалення найдрібніших механічних домішок.

Фільтр грубої очистки також має, як правило, фільтруючий елемент у вигляді металевої сітки. Але, крім цього, функцію очистки виконують порожнини (три), передбачені у корпусі фільтра, у яких збираються вода та домішки. Деякі двигуни обладнані двоступеневими фільтрами тонкої очистки, які мають дві одинакові секції. Фільтруючими елементами таких фільтрів є паперові шторки у вигляді гармошки циліндричної форми. Корпуси всіх фільтрів у нижній частині мають зливний отвір.

- паливопідкачуючі насоси. Особливістю паливопідкачуючих насосів є створення необхідного тиску у системах живлення.

а) у карбюраторних двигунах паливо може подаватись з баку до карбюратора самопливом (під дією сили ваги) або примусово (насосом). Тому в автомобільних карбюраторних двигунах застосовують, як правило, діафрагмові насоси. Робочим елементом таких насосів є діафрагма, яка приводиться в коливний рух від розподільчого вала двигуна.

б) паливопідкачуючі насоси дизелів можуть бути двох типів: поршневого і шестерінчастого. У першому випадку робочим елементом механізму, що створює тиск у системі, є поршень; у другому - дві шестерні. При цьому одна з них ведуча, а друга обертається за рахунок зачеплення зубів з першою. Такі насоси дозволяють створювати тиск у системах живлення до 0,15-0,17 МПа.

- повітроочисники. У повітрі містяться частини двоокису кремнію (кремнезем). Твердість пилинок кремнію перевищує твердість сталі та інших металів, які застосовують в двигунах. Дрібні частинки падаючи в двигун, змішуються з маслом, в результаті чого утворюється абразивна суміш. Тому, крім високого ступеня очистки, повітроочисники не повинні створювати опір руху повітрю, не знижувати наповнення циліндрів.

Робота сучасних автотракторних повітроочисників побудована на наступних способах очистки повітря:

- інерційному;

- контактному;

- фільтруючому.

Для підвищення ступеня очистки при кожному з цих способів може бути використане масло для змочування фільтруючих елементів. Як правило, в одному повітроочиснику поєднують декілька способів очистки. Тому такі очисники називаються комбінованими. Фільтруючими елементами у повітроочисниках є касети із поліуретанового паропласта або фільтри-патрони, робочим елементом яких є сітки та паперові шторки.

- впускні і випускні трубопроводи (колектори ). За допомогою впускних трубопроводів горюча суміш з карбюратора ( у карбюраторних двигунах) і повітря (у дизелях) поступають у циліндри. Випускні призначені для відведення відпрацьованих газів із циліндрів двигуна. Виготовляють їх із чавуну у вигляді однієї або двох окремих відливок, а деякі із алюмінієвого сплаву. Для покращення сумішоутворення впускні колектори підігрівають різними способами.

- турбокомпресори. Значне підвищення літрової і питомої поршневої потужності можна отримати за допомогою подачі додаткового об’єму повітря, попередньо стиснутого в компресорі Щільність такого повітря вища атмосферного, а тому утворюються умови ефективного згоряння палива, без збільшення дози.

Література

1. Автомобиль. Основы конструкции / Н.Н. Вишняков, В.К. Вахламов, А.Н. Нарбут. – М.: Машиностроение, 1986. – 303 с.

2. Анахин В.И. Отечественные автомобили. – М.: Машиностроение, 1977. – 592 с.

3. Артамонов М.Д., Михайловский Ю.В. Тракторы на лесозаготовках. – М.: Лесная промышленность, 1969. – 352 с.

4. Білоконь Я.Ю., Окоча А. Трактори і автомобілі: Підручник. – К.:Урожай, 2002. – 318 с.

5. Гапоненко В.С. та ін. Трактори, сільськогосподарські машини з кормовиробництва. – К.: Вища шк., 1988. – 295 с.

6. Гельман Б.М. Москві М.В. Сільськогосподарські трактори і автомобілі. Кн. 2. Шасі і обладнання. – К.: Урожай, 1991. – 368 с.

7. ГуревичА.М., Сорокин Е.М. Трактори и автомобили. – М.: Колос, 1978. – 479 с.

8. Конструкції автомобілів і тракторів: Лабораторний практикум /             А.М. Кізман. – К.: ІСДО. – 488 с.

9. Мельников Д.И. Трактори М. Агропромиздат, 1990. – 367 с., 1982. – 335 с.

10. Практикум по будові, технічному обслуговуванню і ремонту автотранспорту / В. М. Токаренко, В. І. Сирота, К.М. Колмаков та ін.; Пер. з рос. Т. А. Сиратенко. – К.: Урожай, 1992. – 320 с.

11. Райков И.А., Рытвинский Г.Н. Конструкция автомобильных и тракторных двигателей. – М.: Высш. шк., 1986. – 352 с.

12. Рубенц Д.А., Шухов О.К. Система питания автомобильных карбюраторных двигателей. – М.: Транспорт, 1974. – 335 с.

13. Родичев В.А., Родичева Г.Н. Тракторы и автомобили. – М.: Агропромиздат, 1987. – 351 с.

14. Скотников В.А. Основы теории и расчета трактора и автомобіля. – М: Агропромиздат, 1986. – 383 с.

15. Трактори / Под. Ред Я.Е. Белоконя. – К.: Урожай, 1987. – 504 с.

16. Тракторы и автомобили / Под ред. В.А. Скотникова. – М.: Агропромиздат, 1985. – 440 с.

17. Тракторы / Потапенко А.Т., Рябченко П.Г. – К.: Урожай, 1970. – 384 с.

18. Шевчук Р.С. Теория, основи розрахунку і аналіз роботи тракторів та автомобілів. Навчальний посібник. Львів, 1993. – 175 с.

Для нотаток