Устройство, ТО и ремонт механизма газораспределения двигателя Зил

Курсовая работа

Понятие «автомобиль» включает в себя легковой, грузовой автомобиль и автобус. Несмотря на ряд принципиальных конструктивных различий, между ними имеется много общего: двигатель внутреннего сгорания, несущая система с подвеской и шинами, органы управления, тормозящая система. На автомобильных заводах конечным продуктом производства могут быть как автомобили в сборке, так и отдельные их составные части (двигатели, задние мосты, топливная аппаратура и т.п.), включающие в себя большое число деталей, узлов, механизмов и систем.

Двигатели, установленные на большинстве автотранспортных средств, называются двигателями внутреннего сгорания, потому что процесс сгорания топлива с выделением теплоты и превращение ее в механическую работу происходит непосредственно в его цилиндрах.

Эти двигатели классифицируются:

  • по способу смесеобразования — на двигатели с внешним смесеобразованием (карбюраторные и газовые), у которых горючая смесь приготовляется вне цилиндров, и двигатели с внутренним смесеобразованием (дизели), у которых рабочая смесь образуется внутри цилиндров;
  • по способу выполнения рабочего цикла — на четырех- и двухтактные;
  • по числу цилиндров — на одно- , двух- и многоцилиндровые;
  • по расположению цилиндров — на двигатели с вертикальным или наклонным расположением цилиндров в один ряд и на V-образные двигатели с расположением цилиндров под углом (при расположении цилиндров под углом 180° двигатель называется с противолежащими цилиндрами, или оппозитным);
  • по способу охлаждения — на двигатели с жидкостным или воздушным охлаждением;
  • по виду применяемого топлива — на бензиновые (карбюраторные), дизельные, газовые и многотопливные.

В зависимости от вида применяемого топлива, способы воспламенения рабочей смеси в двигателях различны.

Создание конструкции и освоение производства новых грузовых автомобилей семейства ЗИЛ, принципиально отличающихся, является серьезной трудовой победой коллективов Московского автомобильного завода имени И.А. Лихачева и многочисленных заводов поставляющих приборы, агрегаты, материалы, заготовки и оборудование для производства автомобилей. Московский автозавод имени И.А. Лихачева первый среди автомобильных заводов страны приступил к массовому выпуску автомобилей с мощными карбюраторами 8-ми цилиндровыми двухрядными двигателями. В связи с большим запасом мощности двигателя высокоэффективное использование автомобилей ЗИЛ и его модификации достигается прежде всего, при использовании с ними прицепов и полуприцепов.

6 стр., 2783 слов

Система питания двигателя от впрыска топлива презентация

... требования к качеству топлива, необходимо специализированное оборудование для диагностики, обслуживания и ремонта. Инжекторные системы питания двигателя классифицируются следующим образом. Моновпрыск или центральный впрыск — одна форсунка на все цилиндры, расположенная на месте ...

Автомобили ЗИЛ обладают высокой долговечностью и надежностью. В результате дальнейшего совершенствования конструкции автомобилей, применения новых материалов и новой технологии производства в 1966 году завод должен обеспечить пробег до капитального ремонта 200 тысяч километров. Возможность получения высоких эксплутационных показателей в значительной степени зависит от совершенства знаний конструкции автомобилей работниками эксплуатации, соблюдения или правил технического обслуживания и подготовки технических служб автохозяйств к приёму новых автомобилей. Следует иметь в виду, что высокая эффективность использования, долговечность и надежность в эксплуатации автомобилей, ЗИЛ гарантированны только при условии применения предусмотренных заводов высококачественных топлив и смазочных материалов.

Автомобиль ЗИЛ обладает значительно более высокими динамическими качествами Высокие мощные показатели двигателя ЗИЛ получены за счёт увеличения степени сжатия.

Устройство

Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в цилиндры горючей смеси (карбюраторные двигатели) или очищенного воздуха (дизели) и выпуска отработавших газов.

На поршневых четырехтактных карбюраторных двигателях впуск горючей смеси и выпуск отработавших газов осуществляются клапанами, которые могут иметь нижнее или верхнее расположение. При нижнем расположении клапаны устанавливают в блоке цилиндров, а при верхнем — в головке цилиндров.

Современные двигатели обычно имеют газораспределительные механизмы с верхним расположением клапанов, так как в этом случае камера сгорания получается компактной, улучшается наполнение цилиндров, упрощается регулировка клапанов и значительно уменьшаются потери теплоты с охлаждающей жидкостью.

В рядных двигателях с верхним расположением клапанов (рис. 1) усилие от кулачка 17 распределительного вала передается толкателю 16, а от него — штанге 15. Штанга через регулировочный винт 14 воздействует на короткое плечо коромысла 11, которое, поворачиваясь на оси 12, нажимает своим носком на стержень клапана 2. При этом пружина 6 сжимается, а клапан перемещается вниз, отходит от седла 1, обеспечивая в зависимости от назначения клапана впуск горючей смеси или выпуск отработавших газов. После того как выступ кулачка 17 выйдет из-под толкателя 16, клапанный механизм возвращается в исходное положение под воздействием пружины 6. Положение направляющей втулки 3, запрессованной в головку цилиндров 5, фиксируется стопорным кольцом 4, а регулировочного винта 14 — контргайкой 13. Верхний конец стержня клапана закреплен сухариками 10, установленными в тарелке 8 при помощи втулки 9.

Рисунок 1 — Схема газораспределительного механизма с верхним расположением клапанов;

1 — седло; 2 — стержень клапана; 3 — направляющая Втулка; 4 — стопорное кольцо; 5 — головка цилиндров; 6 — пружина; 7 — уплотнительный колпачок; 8—тарелка; 9— втулка; 10— сухарики; 11 — коромысло; 12 — ось; 13 — контргайка; 14 — регулировочный винт; 15 — штанга; 16 — толкатель; 17 — кулачок

На V-образных восьмицилиндровых двигателях применяют верхнее расположение клапанов (рисунке 2).

Нижний распределительный вал таких двигателей, установленный в развале блока, является общим для клапанов правого и левого рядов цилиндров.

17 стр., 8195 слов

Технологический процесс регулировки теплового зазора привода клапанов

... с шариковой гайкой и поршень-рейка, зацепляющая с зубчатым сектором вала сошки с гидроусилителем Привод Пневматический, двухконтурный с пружинными энергоаккумуляторами Подвеска Рессорная, передняя на ... Рисунок 1. Автомобиль КамАЗ-4310 Таблица 1. Характеристики автомобиля КАМАЗ-4310 Двигатель Дизель, четырехтактный, 8-ми цилиндровый, V-образный 90°, верхнеклапанный, жидкостного охлаждения ...

Рисунок 2 — Газораспределительный механизм V-образного двигателя:

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

Открытие клапанов 9 (впускного и выпускного), перемещающихся в направляющих втулках 10, происходит под действием усилия, передаваемого от кулачков 6 и 7 через толкатели 19 штанги 18 и коромысла 14, установленные на осях 13 коромысел. Закрытие клапанов осуществляется под действием пружин 12, нижние концы которых упираются в шайбы 11. При наличии у выпускных клапанов механизма вращения их пружины опираются на опорные шайбы 17 этих механизмов. Верхними концами пружины обоих клапанов упираются в тарелки 20. За два оборота коленчатого вала впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра открываются один раз, а распределительный вал за этот период делает один оборот. Следовательно, распределительный вал вращается в два раза медленнее коленчатого вала. Поэтому зубчатое колесо / распределительного вала имеет в два раза больше зубьев, чем ведущая шестерня коленчатого вала.

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

Одноименные (впускные и выпускные) кулачки располагаются под углом 45°. При шлифовании кулачкам придают небольшую конусность. Взаимодействие сферической поверхности торца толкателей 19 с конической поверхностью кулачков обеспечивает их поворот в процессе работы.

Начиная с передней опорной шейки 4, диаметр шеек уменьшается, что облегчает установку распределительного вала в картере двигателя. Число опорных шеек обычно равно числу коренных подшипников коленчатого вала. Втулки опорных шеек изготавливают из стали, а внутреннюю поверхность их покрывают антифрикционным сплавом.

На переднем конце распределительного вала расположен эксцентрик 5, воздействующий на штангу 24 привода бензонасоса, а на его заднем конце находится шестерня 28, которая приводит во вращение зубчатое колесо валика 29, расположенного в корпусе 27 привода распределителя зажигания и смазочного насоса.

Между зубчатым колесом 1 распределительного вала и его передней опорной шейкой установлено распорное кольцо 3 упорного фланца 2, крепящегося болтами к блоку и удерживающего вал от продольного перемещения. Так как толщина распорного кольца 3 больше толщины упорного фланца 2, обеспечивается осевой зазор («разбег») распределительного вала, который должен составлять 0,08…0,21 мм. В отверстии переднего торца распределительного вала (двигатели ЗИЛ-508, ЗМЗ-511 и др.) расположен узел привода центробежного датчика регулятора частоты вращения коленчатого вала, состоящий из валика 22, пружины 21 и шайбы 25, закрепленных стопорным кольцом 23.

16 стр., 7862 слов

Распределительные устройства РУ-110 кВ концевой и ответвительной подстанции

Тема курсовой работы «Распределительное устройство РУ-110(220)кВ, проходной подстанции». Распределительное устройство называют электроустановку, служащую для приёма и распределения электрической энергии одного класса напряжения. Проходная подстанция Задачей данной курсовой работы является самостоятельное решение ...

Распределительный вал приводится в движение при помощи зубчатой или цепной передачи (рисунок 3).

Рисунок 3 — Типы привода распределительного вала:

  • а, б — зубчатый;
  • в — цепной;
  • / — ведущие шестерни;
  • 2, 3 — блок промежуточных зубчатых колес;
  • 4,8 — зубчатые колеса распределительных валов;
  • 5 — зубчатое колесо топливного насоса;
  • 6 — шестерня привода насоса гидроусилителя;
  • 7 — шестерня привода компрессора;
  • 9 — гайка;
  • 10 — регулировочный механизм;
  • 11 — башмак натяжного устройства;
  • 12 — двухрядная втулочно-роликовая цепь;
  • 13 — звездочка распределительного вала;
  • Ц — пластмассовая колодка (успокоитель);
  • 15 — звездочка привода масляного насоса и распределителя зажигания;
  • 16 — ведущая звездочка коленчатого вала

Зубчатым колесом 5 топливного насоса высокого давления осуществляется привод шестерни 7 компрессора и шестерни 6 привода насоса гидроусилителя рулевого управления.

На двигателях ЗИЛ-508 автомобилей семейства ЗИЛ ведущая шестерня 1 (рисунок 3, б) установлена на переднем конце коленчатого вала, а ведомое колесо 8 — на переднем конце распределительного вала и закреплено гайкой 26 (см. рисунок 2).

Зубчатые колеса привода должны входить в зацепление между собой при строго определенном положении коленчатого и распределительного валов, что обеспечивает правильность заданных фаз газораспределения и порядка работы двигателя. Поэтому при сборке двигателя зубчатые колеса вводятся в зацепление по меткам (см. схемы меток на рисунке 3 а, б) на их зубьях (на впадине между зубьями колеса и на зубе шестерни).

Чтобы уменьшить уровень шума зубчатых колес, их изготавливают с косыми зубьями и из различных материалов. На коленчатом валу устанавливают стальную шестерню, а на распределительном — чугунное.

В газораспределительном механизме с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала клапаны имеют привод через передаточные детали (толкатели, штанги и коромысла).

Толкатели предназначены для передачи усилия от распределительного вала через штанги к коромыслам. В дизелях ЗИЛ-508 применяют цилиндрические толкатели 7 (рисунок 4, б), установленные в специальных отверстиях — направляющих. В дизеле КамАЗ-740 применяют съемные направляющие. Внутренняя полость толкателя имеет сферическую поверхность 8 под штангу и отверстие 9 для слива масла. Для повышения работоспособности торцовую поверхность 10 стальных толкателей в месте соприкосновения с кулачком наплавляют специальным износостойким чугуном.

Для передачи усилия от толкателей к коромыслам служат штанги, которые изготавливают из стального прутка с закаленными концами.

Рисунок 4 — Детали привода клапанов дизелей:

1 — ось; 2 — ролик; 3, 7 — толкатели; 4 — штанги; 5 — регулировочный винт; 6 — коромысло; 8 — сферическая поверхность под штангу; 9 — отверстие для слива масла; 10 — наплавленная поверхность толкателей; 11 — наконечник; а и b — плечи коромысла

32 стр., 15597 слов

Выпускной квалификационной работы «Анализ конструкции привода ...

... буровых станков На карьерах России применяют буровые станки типа СБШ (станок буровой шарошечный), СБР (станок бурения резанием), СБУ (станок буровой ... штангой длиной 20 м), переход на питание приводов станка на высокое напряжение, широкое применение гидроприводов механизмов, совершенствование приводов ... (рис. 1.2). Рисунок 1.2 - Кинематическая схема вращательно-подающего механизма станка СБШ 250МН-32: ...

На концах штанг напрессовывают стальные сферические наконечники 11, которыми они с одной стороны упираются в сферические поверхности регулировочных винтов 5 (см. рисунок 4, а), ввернутых в коромысла 6, а с другой — в толкатели.

Для передачи усилия от штанги к клапану служит коромысло, представляющее собой неравноплечий рычаг, изготовленный из стали или чугуна. Плечо а коромысла примерно в 1,5 раза больше плеча Ь. Наличие длинного плеча коромысла не только уменьшает ход толкателя и штанги, но и снижает силы инерции, возникающие при их движении, что способствует повышению долговечности деталей привода клапанов.

Коромысла карбюраторных двигателей расположены на общей полой оси 13 (см. рисунок 2), в конце которой запрессованы заглушки, что позволяет подводить масло к бронзовым втулкам коромысел и сферическим наконечникам регулировочных болтов 15. Оси 13 в сборе с коромыслами устанавливают на каждой головке цилиндра с помощью стоек 16. На дизелях оси коромысел выполнены как одно целое со стойками и каждое коромысло качается на своей оси.

Открытие и закрытие впускных и выпускных каналов, соединяющих цилиндры с газопроводами системы питания, происходят при помощи клапанов. Клапан (рисунок 5, а) состоит из плоской головки 16 и стержня 1, соединенных между собой плавным переходом. Для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью диаметр головки впускного клапана делают значительно больше, чем диаметр выпускного.