Предпусковой подогреватель дизеля

Предпусковой подогреватель дизеля включает в себя: котел 2 (рис. 5.10) с горелкой, электромагнитный топливный клапан 1 с форсункой и электронагревателем топлива, насосный агрегат 7, систему электроискрового розжига, систему дистанционного управления подогревателем.

В горелке топливо смешивается с воздухом. Образовавшаяся смесь воспламеняется и сгорает. Горелка крепится к котлу подогревателя болтами. На ней установлены электроискровая свеча 5 (рис. 5.11), топлив­ный электромагнитный клапан 6 в сборе с форсункой и электронагревателем 7 топлива.

Насосный агрегат состоит из вентилятора, топливного и жидкостно­го насосов, приводимых в действие одним электродвигателем. Жидкостной насос центробежного типа обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости между предпусковым подогревателем и системой охлаждения двигателя. Топливный шестеренный насос обеспечивает подачу топлива под давлением к форсунке котла предпускового подогревателя.

Система электроискрового розжига предназначена для обеспечения искрового разряда на электродах свечи зажигания, расположенной в горелке при пуске предпускового подогревателя. Высокое напряжение на электродах свечи создается транзисторным коммутатором и индукционной катушкой.

Питание предпускового подогревателя осуществляется из специального топливного бачка 5 (см. рис. 5.10), заполнение которого происходит автоматически при работающем двигателе либо ручным топливо-подкачивающим насосом, установленным на насосе высокого давления системы питания двигателя -

Рис. 5.10.Предпусковой подогреватель автомобиля КамАЗ-4310: 1 — электромагнитный кла­пан; 2 — котел с горелкой; 3 — воронка для заливки жидкости; 4 — двигатель; 5 — топливный бачок; 6 — передняя поперечина рамы; 7 — насосный агрегат

Рис. 5.11.Котел предпускового подогревателя: / — котел; 2 — обратный газоход; 3 — прямой газоход; 4 — горелка; 5 — электроискровая свеча; 6 — электромагнитный клапан; 7 — элек­тронагреватель топлива; 8 — дренажное отверстие; 9 — газовый нагреватель топлива; 10 — патрубок подвода жидкости в котел подогревателя

Переключатель управления работой предпускового подогревателя установлен в кабине и имеет четыре положения:

• О — все выключено;

• / — включен электродвигатель насосного агрегата, электромагнитный топливный клапан и электроискровая свеча;

• // — включен электродвигатель насосного агрегата и электромагнитный топливный клапан;

• /// — включены электродвигатель вентилятора и электронагреватель топлива.

Для подготовки предпускового подогревателя к работе переключатель устанавливают в положение ///. При этом осуществляется продувка воздухом котла 1 предпускового подогревателя (рис. 5.12), циркуляция охлаждающей жидкости в системе охлаждения, подача топлива в электронагреватель, -

Рис. 5.12.Работа предпускового подогревателя: / — картер двигателя; 2 — насосный агрегат; 3 — труба отвода газов; 4 — котел; 5— воздухопровод к горелке предпускового подогревателя; 6 — труба подвода жидкости из подогревателя в блок; 7 и 77 — трубы отвода жидкости из блока в подогреватель; 8 — фильтр тонкой очистки топлива; 9 — подводящий топливопровод к насосу низкого давления; 10 — сливной топливопровод; 12 — ручной топливоподкачивающий насос; 13 — жидкостной насос системы охлаждения двигателя; 14 — топливный бачок подогревателя; 15 — топливный кран подогревателя; 16 — подводящий топливопровод к топливно­му насосу подогревателя

где топливо подогревается. Топливо в форсунки при этом не поступает, так как электромагнитный клапан 6 (см. рис. 5.11) закрыт.

При переводе ключа в положение / отключается электронагреватель 7 топлива, открывается электромагнитный клапан 6, а на электродах электроискровой свечи 5 происходит искрообразование. Через открывшийся топливный клапан топливо поступает в форсунку, распыляется ею и воспламеняется искрами между электродами электро­искровой свечи.

После воспламенения топлива его горение поддерживается само­произвольно, и переключатель переводят в положение //.

Продукты сгорания через выпускную трубу 3 (см. рис. 5.12) направляются под масляный картер 1 двигателя и нагревают в нем масло.

Топливо очищается фильтрами тонкой очистки, установленными в электромагнитном клапане и форсунке.

Расход топлива регулируется с помощью регулировочного клапана, установленного на топливном насосе.

Контрольные вопросы

1. Зачем нужна система охлаждения?

2. Назовите преимущества и недостатки жидкостной системы охлаждения.

3. Каково назначение термостата? В чем заключается принцип его действия?

4. Как достигается повышение температуры кипения охлаждающей жидкости?

5. Назовите способы привода вентилятора. Дайте им сравнительную оценку.

6. Объясните, как действует предпусковой подогреватель карбюраторного двига­теля.

7. Назовите отличия в устройстве предпусковых подогревателей карбюраторного
двигателя и дизеля.

СМАЗОЧНАЯ СИСТЕМА

6.1. Назначение

Смазочная система предназначена для подачи масла к трущимся поверхностям с целью уменьшения трения, охлаждения поверхностей и удаления продуктов изнашивания из зон трения.

Если рабочие поверхности деталей абсолютно сухие и непосредственно соприкасаются одна с другой, то такое трение называется сухим. Работа механизмов при сухом трении требует значительных затрат энергии и сопровождается повышенным изнашиванием, а также значительным выделением теплоты.

Трение между рабочими поверхностями, разделенными достаточно толстым слоем масла, называется жидкостным. В этом случае усилие, необходимое для перемещения деталей, значительно сокращается и резко уменьшается их изнашивание. В ДВС жидкостное трение удается осуществить в основном только в подшипниках коленчатого вала на рабочих режимах. Остальные сопряженные пары движутся возвратно-поступательно или качаются, поэтому на их поверхностях не удается сохранить масляный слой достаточной толщины. Такое трение, когда рабочие поверхности разделены лишь тонкой пленкой масла (0,1 мм и менее), называется граничным. В зависимости от толщины пленки граничное трение может быть полужидкостным или полусухим. Последнее характеризуется возможностью «схватывания» микровыступов трущихся поверхностей, склонностью к задирам и эрозивному изнашиванию.

Полужидкостное трение наиболее характерно для деталей цилиндропоршневой группы. В паре «выпускной клапан—направляющая втулка» возможно возникновение полусухого трения.

Нельзя допускать и избыточного смазывания, так как это может привести к попаданию масла в камеру сгорания и на электроды свечей зажигания, вследствие чего увеличивается нагарообразование на днищах поршней, стенках камеры сгорания и клапанах. Это приводит к перегреву и перебоям в работе двигателя, а также к перерасходу масла.

Требования, предъявляемые к смазочной системе:

• бесперебойная подача масла к трущимся деталям на всех режимах работы двигателя, на подъемах и спусках автомобиля с уклоном до 35 % и при крене до 25 %, при температуре окружающей среды от +50 до -50 °С, при положительных и отрицательных горизонтальных и вертикальных ускорениях;

• достаточная степень очистки масла от механических примесей;

• продолжительная работа двигателя под нагрузкой без перегрева
масла;

• прочная конструкция;

• удобство технического обслуживания.

В зависимости от способа подачи масла к трущимся поверхностям различают следующие способы смазывания:

• разбрызгивание и посредством масляного тумана;

• под давлением;

• комбинированное.

Под давлением масло подводится к трущимся деталям из главной масляной магистрали, давление в которой создается насосом.

Разбрызгивание осуществляется специальными форсунками или подвижными частями КШМ (путем создания масляного тумана, стекающего в картер из масла).

Комбинированная система смазывания сочетает в себе первые два способа.

Под давлением масло подводится к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, опорам распределительного вала, сочленениям привода ГРМ, зубчатым колесам привода распределительного вала, топливному насосу высокого давления дизеля.

В некоторых двигателях под давлением смазываются сопряжения верхней головки шатуна с поршневым пальцем.

Разбрызгиванием масло подается на зеркало цилиндра из отверстия в кривошипной головке шатуна, а также разбрызгивается форсунками на днище поршня. Форсунки могут быть расположены и в нижней части цилиндра.

Существует способ смазывания самотеком, когда подача масла осуществляется по каналам из резервуаров, карманов и различных углублений, расположенных выше смазываемых поверхностей.

В зависимости от места размещения основного запаса масла смазочные системы могут быть с «мокрым» (рис. 6.1) или «сухим» (рис. 6.2) картером.

Наибольшее распространение на автомобильных двигателях получили смазочные системы с «мокрым» картером, которые имеют более простую конструкцию. В этом случае основной запас масла находится в поддоне картера и при работе двигателя масло подается к трущимся деталям масляным насосом. \

В системах с «сухим» картером основной запас масла содержится в отдельном масляном баке 5 и масло подается к трущимся деталям нагнетающей секцией масляного насоса. Стекающее в поддон масло полностью удаляется из него откачивающими секциями масляного насоса 9 и вновь подается в масляный бак.

Смазочная система с «сухим» картером обеспечивает продолжительную работу на крутых подъемах, спусках и при кренах без утечки масла через уплотнительные манжеты коленчатого вала, а также дает возможность уменьшить высоту двигателя. Кроме того, при «сухом» картере

Рис. 6.1. Смазочная система с «мокрым» картером: / — манометр; 2 — главная масляная ма­гистраль; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — предохранительный кла­пан радиатора; 6 — маслозаборник; 7 — редукционный клапан; 8 — масляный насос; 9 — фильтр грубой очистки; 10 — перепускной клапан фильтра

/ 2

П

Рис. 6.2. Смазочная система с «сухим» картером: 1 — манометр; 2 — главная масляная ма­гистраль; 3 — фильтр тонкой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — масляный бак; 6 — перепускной клапан радиатора; 7 — указатель температуры масла; 8 — маслозаборник; 9 — откачивающие секции масляного насоса; 10 — нагнетающая секция масляного насоса; 11 — редукционный клапан; 12 — фильтр грубой очистки; 13 — перепускной клапан фильтра; 14 — картер двигателя

масло в меньшей степени нагревается от горячих деталей и подвергается воздействию картерных газов, благодаря чему дольше служит.

В смазочных системах автомобильных ДВС используются специальные моторные масла, которые в России классифицируют в соответствии с ГОСТ 17479.1-85.

К моторным маслам предъявляется ряд требований:

• низкая температура застывания;

• минимальное изменение вязкости при максимальном изменении
температуры;

• как можно дольше сохранять свои физические и химические
свойства;

• предотвращать образование отложений (нагары, лаки, шламы) на
деталях двигателя;

• надежно защищать рабочие поверхности деталей двигателя от
коррозии;

• не содержать механических примесей и воды;

• иметь минимальный расход.

В обозначении моторного масла (например, М-8-В) первая буква указывает на его назначение (М — моторное), цифра — на кинематическую вязкость масла, вторая буква — группу масла.

Основные показатели при классификации масел: тип двигателя, условия эксплуатации, форсированность двигателя. Поэтому масла по форсированности двигателя делятся на группы, которые обозначаются заглавными буквами:

• А — для нефорсированных двигателей;

• Б — для малофорсированных двигателей;

• В — для среднефорсированных двигателей;

• Г — для высокофорсированных двигателей;

• Д — для высокофорсированных дизелей, работающих в тяжелых
условиях;

• Е — для тихоходных дизелей, работающих на топливе с высоким
содержанием серы (масла этой группы на автомобильных двигателях не применяются).

Цифровой индекс, следующий за обозначением группы, указывает тип двигателя: для бензинового двигателя — 1 (например, Г,), для дизеля — 2 (например, Г₂). Если масло подходит и для бензинового, и для дизельного двигателя, индекс опускается.

Масла перечисленных групп различают по количеству и эффективности введенных в них присадок:

Группа масла Содержание присадок, %

А....................................................................... 3,5

Б........................................................................ 5,5-6

В....................................................................... 7-10

Г........................................................................ 7-12,5

Д....................................................................... 15-22

Меньше всего присадок в маслах группы А.

Присадки представляют собой сложные органические или металлоорганические соединения, улучшающие качество масел. Так, противокоррозионные присадки создают на поверхности металла защитную пленку; вязкостные присадки повышают вязкость масла при высокой температуре и сдерживают ее нарастание при низкой температуре; моющие присадки препятствуют осаждению частиц нагара и продуктов окисления на поверхности деталей и удерживают эти частицы во взвешенном состоянии, облегчая фильтрацию масла, и т. д.

Если в обозначении класса вязкости после числа указан буквенный индекс «з», то это означает, что в масло введены загустители, уменьшающие зависимость вязкости масла от температуры, т. е. масло может применяться как всесезонное.