Двигатель автомобиля

По табл. 2.4 ч. 1 принимаем двигатель асинхронный с коротко-ротором типа 4А132М4 с номинальной мощностью частотой вращения пдв = П1 = =1460 мин-'.

Пример 2. Рассчитать клиноременную передачу фрезерного станка. Двигатель — асинхронный короткозамкнутый. Передаваемая мощность N = 3,7 кВт, частота вращения ведущего шкива «1 = 1440 об/мин, частота вращения ведомого шкива «2 = 480 об/мин. Межосевое расстояние принять а = 900 мм. Пусковая нагрузка до 150% нормальной, рабочая нагрузка с незначительными толчками. Работа двухсменная.

Давления угол 133 Даламбера принцип 122 Двигатель асинхронный 288, 290 —, максимальный момент 289

Приводной двигатель (асинхронный с короткозамкнутым ротором) типа АО52-4 имеет параметры: Р = 7 кзт; пн — = 1440 об/мин; Га=Гэ=2,14Х Х10'2 сек; Т1М = 0,884- Ю'2 сек.

Пример. В качестве примера рассмотрим машинный агрегат главного движения специального фрезерного станка со следующими исходными данными: а) приводной двигатель (асинхронный с короткозамкнутым ротором) типа АО 63-6, ш„ = 104,72 рад/сек; Тд — 3,47- 10"a сек; v= 19,22- 10"* 1/кГ-м; б) — самотормозящаяся червячная передача, t'21 = 0,01667; к. п. д., найденный по средней скорости, т]12 — 0,35; коэффициент оттормаживания цл = 0,86; в) инерционные параметры; j[ = 0,02 кГ-м-сек?; }\ = 9,5 кГ • м -се/с2 (без учета приведения к валу двигателя); г) момент сопротивления Мс (t) (задан в соответствии с рис. 1, а)

Приводной двигатель (асинхронный с короткозамкнутым ротором) типа АО82-4 имеет параметры: Р = 40 кет; пн = 1470 об/мин; TQ = Гэ = 3,32 X X 10-2 сек; TiM= 1,022- 10"а сек (с учетом масс, жестко связанных с ротором).

а) двигатель — асинхронный с короткозамкнутым ротором типа АО41-6; Тэ= 1,29 -Ю-2 сек; Т1М = 0,793- 1(Г2 сек; v= 6.18-10-* 1/кГ-сж; со0 = = 104,7 рад/сек; Мн = 105 кГсм;

Двигатель асинхронный 24

Параметры привода: двигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором типа АО 52-4 (Р = 7 -кет, га„=1500 об/мин, 0)0= 157,08 рад/сек, Тд= 2,14 X Ю-2 сек, Т1М = = 0,880 • Ю-2 сек, v = 7,846-lQ-3 1 кГ-м), /1=7,14Х10-3 кГ-м-сек2, J2 = 3,57-Ю-з кГ-м-сек2, с12 = = 214 кГ-м, р\2 = 0,17 кГ-м-сек; параметры нагрузки Мос=\ кГ-м, ДМОС = 0,8 кГ-м, Г = 0,10 сек, т =0,05,сек (т. е. нагружающий момент представляет собой последовательность прямоугольных импульсов, что характерно, например, для фрезерования).

а) приводной двигатель — асинхронный с короткозамкнутым ротором типа АО63-6, v = 19, 22- 1(Г4 \/кГ-м; ш0 = 104,72 рад/сек; Тд = 3,47-lQ-2 сек;

В — выключатель; М — двигатель асинхронный; ТГ — тахогенератор; Кл — ключ

Попавшие в зазоры пар трения абразивные частицы участвуют в восприятии приложенной нагрузки и могут в зависимости от условий впрессовываться (шаржироваться) в поверхности трения, раздавливаться на более мелкие фракции или перекатываться вдоль поверхностей. Большую роль играет шаржируемость, характеризующая способность поверхностного слоя детали закреплять в себе попавшие в зазор сопряжения абразивные частицы. Шаржируемость поверхностей трения зависит от их физико-механических свойств, микро-геометрии, наличия пленок окислов, смазки и т.д. Материалы с меньшей твердостью, как правило, сильнее шаржируются абразивными частицами. К хорошо шаржируемым материалам относятся серый и ковкий чугун, бронза, пластмассы. Воздушные фильтры двигателей автомобилей и других машин задерживают только относительно крупные частицы пыли. Мелкие частицы проникают в двигатель вместе с засасываемым в цилиндры воздухом, так как очищающая способность фильтров 98-99% и с каждым кубометром воздуха в цилиндры засасывается 5-20 мг пыли. Значительная часть поступивших абразивных частиц удаляется вместе с отработавшими газами; оставшаяся часть, осаждаясь на стенки цилиндров, участвует в их изнашивании, незначительно изменяясь в размерах, проникает далее в картер и, распространяясь по всей смазочной системе, изнашивает детали других пар трения, особенно шейки коленчатого вала. Наибольшему абразивному изнашиванию подвергаются цилиндры и поршневые кольца. Интенсивность изнашивания деталей двигателя при загрязненном воздухе в несколько раз выше, чем при чистом воздухе. Например, двигатель автомобиля, эксплуатирующегося в районах с песчаным грунтом, требует капитального ремонта после пробега в 15 тыс. км, тогда как в условиях незапыленного воздуха он проходит без ремонта 150 тыс. км и более. Абразивное изнашивание может происходить весьма интенсивно и при достаточно смазанных поверхностях, когда приложенная нагрузка передается от одной детали к другой не только через слой смазочного материала, но и через абразивные частицы. Даже такие хорошо защищенные детали, как прецизионные пары топливной аппаратуры дизелей, изнашиваются от воздействия абразивных частиц, попадающих вместе с топливом. Наибольшему изнашиванию подвергаются кромки впускных окон и торцы плунжеров, при этом образуются продольные риски на плунжерах и стенках гильз насоса.

Так, например, двигатель автомобиля ЗИС-110 по техническим условиям должен иметь следующие показатели:

Электрический ток двигает трамваи, троллейбусы и электропоезда; он заставляет действовать телефон, телеграф, радио; вращает роторы электродвигателей, дает жизнь станкам, машинам и подъемникам; при помощи электричества заводится двигатель автомобиля и самолета, воспламеняется горючая смесь, подаваемая в цилиндры. Электрический ток питает миллионы приборов, рентгеновских аппаратов, телевизоров, всевозможные нагреватели и другие установки.

В практике конструирования, изготовления и эксплуатации машин применяют узловую компоновку. Под этим разумеется расчленение машины на отдельные, составляющие ее узлы, агрегаты и блоки. Например, двигатель автомобиля содержит много разных узлов: блок цилиндров, карбюратор, сцепление, коробка скоростей, электрооборудование и т. д. Каждый из них можно снять с машины, изменить и установить обратно. Нередко из отдельных одинаковых узлов можно составлять разные машины.

Механизация и автоматизация сборочных работ при удачных технических решениях позволяют достичь большой экономической эффективности и повысить качество сборки. Но заменить человека машиной при выполнении более или менее сложных сборочных операций обычно значительно труднее, чем механизировать и автоматизировать операции обработки резанием. Поэтому автоматическую сборку применяют чаще всего для относительно простых операций: для завертывания болтов и гаек, для сборки шатунов с крышками, поршней с пальцами и шатунами, запрессовки деталей и т. п. Сборочные автоматы выполняют и более сложные работы, как например, сборка автомобильных радиаторов, фильтров и других деталей. В условиях массового производства весьма эффективными оказались автоматизированные сборочные линии для таких сложных деталей, как двигатель автомобиля. Часть операций на этих линиях выполняется сборочными автоматами, а другая часть операций, автоматизация которых пока трудно технически осуществима или экономически не эффективна, выполняется рабочими. Характерным примером может служить автоматизированная сборочная линия Заволжского моторного завода. На ней выполняется сборка 8-цилиндрового двигателя ГАЗ-66. Значительная часть операций автоматизирована. После сборки двигатель с помощью подвесного толкающего конвейера подается на испытательную станцию, где все операции по заправке двигателя, обкатке, испытанию на разных режимах работы выполняются автоматически. Автоматизированные и автоматические сборочные линии, в том числе с программным управлением, нашли эффективное применение в приборостроении.

Газовый двигатель автомобиля ГАЗ- 42. Повышение степени сжатия достигается постановкой головки блока с уменьшенными камерами сжатия.

Газовый двигатель автомобиля ЗИС-21. При переоборудовании бен-

К динамическим процессам, возникающим в трансмиссии автомобиля при постоянной скорости его движения, следует отнести резонансные режимы работы системы двигатель—трансмиссия. В этом случае двигатель автомобиля является источником внешней возмущающей силы по отношению к трансмиссии.

Растопка котла жидким топливом с использованием отработанных газов двигателя автомобиля производится в следующем порядке. Сначала нужно запустить двигатель автомобиля и прогреть его. Затем остановить двигатель, выключив зажигание, вывернуть спускной кран из штуцера сепаратора (конденсационного бачка) и ввернуть взамен его наконечник гибкого рукава, другой конец этого рукава нужно надеть на трубу глушителя и закрепить имеющимся хомутом. После этого надо закрыть вентиль пуска пара в форсунку, открыть кран на патрубке рукава, предназначенный для выхода отработанных газов, запустить снова двигатель автомобиля, подать жидкое топливо в форсунку и поджечь его в топке котла с помощью факела. Количество отработавших газов, поступающих в форсунку, регулируется с помощью крана, установленного на патрубке рукава, кнопки дроссельной заслонки или путем нажатия на акселератор. По достижении давления пара в котле 1 кгс[см2 прекращают подачу топлива в форсунку, останавливают двигатель автомобиля, отсоединяют гибкий рукав от глушителя и конденсационного бачка, ввертывают обратно спускной кран и приводят форсунку в действие с использованием пара так, как было указано выше.

Кривошипно-шатунный механизм состоит из двух групп деталей: неподвижных и подвижных. К неподвижным деталям относятся: блок цилиндров 1 (рис. 5), головки 4 блока цилиндров, гильзы 12 цилиндров, крышка 2 распределительных шестерен и картер маховика. К подвижным — поршни 14 (рис. 6) с кольцами и пальцами 6, шатуны 8, коленчатый вал 23 и маховик 15. Наибольшее распространение получили следующие схемы кривош'ипно-шатунных механизмов автомобильных двигателей: однорядные с вертикальным, наклонным и горизонтальным расположением цилиндров, двухрядные с углом развала между цилиндрами 90 и 180°. Однорядный двигатель автомобиля «Москвич» установлен наклонно к вертикали под углом 20°, что позволило умень-

Ускорительный насос. В ряде случаев двигатель автомобиля работает на режиме резко меняющейся нагрузки. При быстром открытии дроссельной заслонки на короткий момент наступает обеднение смеси, так как расход воздуха и подача топлива увеличиваются в неодинаковой мере. Для устранения этого явления и улучшения приемистости двигателя в карбюраторе имеется ускорительный насос. Колодец 3 (рис. 18) ускорительного насоса находится в поплавковой камере 10 и сообщается с ней через обратный шариковый клапан 2. В колодце имеется поршень 4, на штоке которого установлена пружина 8. Пружина упирается в планку 9, закрепленную на подвижной стойке 1, которая соединяется с дроссельной заслонкой. В распылителе ускорительного насоса, расположенном над верхней кромкой диффузора, установлен жиклер 7 с небольшим выходным отверстием. В канале, по которому подается топливо к распылителю, размещен нагнетательный клапан 5. При резком открытии дроссельной заслонки планка 9 сжимает пружину 8, и поршень оказывает на топливо давление, под воздействием которого обратный шариковый клапан 2 закрывается и прекращает доступ топлива в поплавковую камеру, а нагнетательный клапан 5 поднимается со своего седла. Топливо впрыскивается в диффузор карбюратора и тем самым предотвращает обеднение горючей смеси. Для лучшей приемистости двигателя впрыск растягивается на 2...3 с, что