Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Ноября 2010 в 23:47, Не определен
Курсовой проект
Система питания двигателя воздухом (рис. 26) предназначена для забора воздуха из атмосферы, очистки его от пыли и распределения по цилиндрам.
Атмосферный воздух засасывается в цилиндры двигателя, проходя через воздушный фильтр. Очищенный воздух распределяется впускными коллекторами по цилиндрам двигателя и участвует в сгорании в составе рабочей смеси. Отработавшие газы проходят по выпускным коллекторам, приемным трубам глушителя и, через глушитель, выводятся в атмосферу. Газы, проникшие в картер двигателя через зазоры между зеркалом цилиндра и поршневыми кольцами, удаляются в атмосферу через сапун, патрубок и вытяжную трубку за счет разности между давлением в картере двигателя и атмосферным.
На рис. 27 изображена система забора воздуха, применяемая на автомобилях с турбодизельным двигателем.
В воздушный фильтр воздух подается через трубу 2 (рис. 27) воздухозаборника с колпаком 1 и сеткой. Между трубой воздухозаборника и воздуховодами, закреплёнными на двигателе, предусмотрен уплотнитель 3 – гофрированный резиновый патрубок, внутрь которого вставлен нажимной диск, служащий опорой для распорной пружины. Последняя обеспечивает герметичность соединения уплотнителя с трубой воздухозаборника при транспортном положении кабины. Воздушный фильтр 4 размещен на кронштейне 5, закрепленном на левой задней опоре силового агрегата.
Воздушный фильтр сухого типа, двухступенчатый. Первая ступень очистки центробежная – моноциклон со сбросом отсепарированной пыли в бункер, вторя ступень – бумажный фильтрующий элемент.
Воздухоочиститель (рис. 28) состоит из корпуса 3, фильтрующего элемента 5, крышки 1, прикреплённой к корпусу четырьмя защёлками. Герметичность соединения обеспечивается прокладкой 2. Во внутренней полости крышки установлена перегородка с щелью и заглушкой, которая образует полость для сбора пыли (бункер). На входном патрубке фильтра имеется пылеотбойник 4. Фильтрующий элемент крепится в корпусе самостопорящейся гайкой 6.
Засасываемый воздух через входной патрубок поступает в фильтр. Проходя через пылеотбойник, поток воздуха приобретает вращательное движение в кольцевом зазоре между корпусом и фильтроэлементом, за счет действия центробежных сил, частицы пыли отбрасываются к стенке корпуса и собираются в бункере через щель в перегородке. Затем предварительно очищенный воздух проходит через фильтрующий элемент, где происходит его окончательная очистка.
  Для 
повышения эффективности очистки воздуха, 
поступающего в двигатель, и увеличения 
ресурса фильтроэлемента, предусмотрена 
установка в воздушный фильтр предочистителя 
(рис. 29). Предочиститель представляет 
собой оболочку из нетканого фильтрующего 
полотна, которая одевается на фильтроэлемент 
перед его установкой в корпус. 
 
 
  
 
 
Рис. 26. Схема системы питания двигателя воздухом и выпуска отработавших газов:
  1 
– трубка сапуна газоотводящая; 
2 – сапун; 3 – трубка маслосливная 
сапуна; 4 – воздухопровод впускной 
двигателя; 5 – воздухоочиститель; 6 – 
коллектор выпускной; 7 – патрубок выпускной; 
8 – глушитель; I - воздух из атмосферы; 
II - очищенный воздух; III - картерные газы; 
IV – отработавшие газы. 
 
 
Рис. 27. Система забора воздуха автомобилей КамАЗ-53212 и –54112:
  1 
– колпак; 2 – труба воздухозаборника; 
3 – уплотнитель; 4 – воздухоочиститель; 
5 - кронштейн (стрелками показаны места, 
подлежащие контролю герметичности при 
обслуживании системы). 
 
 
 
 
Чистый воздух из воздухоочистителя через тройник поступает к двум центробежным компрессорам и, под избыточным давлением 70кПа (0,7 кгс/см2), в режиме максимальной мощности подаётся через впускные коллекторы в цилиндры.
  Соединение 
тройника подвода воздуха с 
  Система 
питания двигателя КамАЗ-7403 воздухом 
отличается от двигателя КамАЗ-740 установкой 
воздухоочистителя, конструкцией воздухопроводов, 
впускных коллекторов и патрубков. 
 
 
 
 
 
 
  . 
Рис. 
48. Установка воздухоочистителей: а) с 
кабинами без спального места; б) с кабинами 
со спальным местом; 1-кронштейн; 2-воздухоочиститель; 
3-упор пружины; 4-уплотнитель; 5-распорная 
пружина; 6-нажимной диск; 7-переходник; 
8-труба; 9-колпак воздухозаборника; 10-кабина; 
11-соединительный патрубок впускного 
коллектора; 12-устройство «Зима-лето»; 
13-картер сцепления 
 
Впускные коллекторы закреплены на боковых поверхностях головок цилиндров со стороны развала болтами через уплотнительные паронитовые прокладки и соединены с впускными каналами головок цилиндров. Левый и правый впускные коллекторы связаны между собой соединительным патрубком, который закреплен на фланцах воздухопроводов болтами и уплотнен резиновыми прокладками.
  
Индикатор засоренности воздушного 
фильтра (рис. 30) установлен на панели приборов 
и резиновым шлангом соединяется с левым 
впускным коллектором. По мере засорения 
воздушного фильтра возрастает величина 
разрежения во впускных трубопроводах 
двигателя, и при достижении разряжения 
6,86 кПа (0,07 кгс/см2) 
индикатор срабатывает – красный барабан 
закрывает окно индикатора и остаётся 
в таком положении после останова двигателя, 
что свидетельствует о необходимости 
обслуживания воздушного фильтра. 
Рис. 30. Индикатор засоренности воздушного фильтра:
  1 
– диск; 2 – красный барабан. 
 
 
Система автоматической очистки воздушного фильтра предназначена для отсоса пыли из фильтра и выброса ее через эжектор в атмосферу. Система включает в себя эжектор, заслонку и трубопроводы, соединяющие воздушный фильтр с заслонкой и эжектором. Эжектор установлен на выпускном патрубке глушителя и крепится к кронштейну 2 топливного бака (рис. 31).
Заслонка эжектора отсоса пыли из воздухофильтра имеет два возможных положения «Открыто» и «Закрыто». На всех автомобилях КамАЗ, кроме автомобилей-самосвалов КамАЗ-5511, заслонка должна постоянно находиться в положении «Открыто».
Система выпуска газов (рис. 31) предназначена для выброса в атмосферу отработавших газов и включает в себя два выпускных коллектора 9, приемные трубы 7 и 8, гибкий металлический рукав 5, глушитель 1, на выпускной патрубок которого установлен эжектор 4 отсоса пыли.
  Каждый 
выпускной коллектор 
Приемные трубы объединены тройником и соединены с глушителем гибким металлическим рукавом, который компенсирует погрешности сборки и температурные деформации деталей системы. В каждой приемной трубе установлена заслонка вспомогательной моторной тормозной системы.
  
 
Рис. 31. Система выпуска отработавших газов:
  1 – глушитель 
шума; 2 – кронштейн крепления 
топливного бака; 3 – левый лонжерон рамы; 4 
– эжектор; 5 – рукав приемных труб; 6 – 
механизм вспомогательной тормозной системы; 
7, 8 – левая и правая приемные трубы; 9 – 
выпускной коллектор. 
 
  Глушитель 
шума выпуска– активно-реактивный, 
неразборной конструкции. Активный глушитель 
работает по принципу преобразования 
звуковой энергии в тепловую, что осуществляется 
установкой на пути газов перфорированных 
перегородок, в отверстиях которых поток 
газов дробится и пульсация затухает. 
В реактивном глушителе используется 
принцип акустической фильтрации звука. 
Этот глушитель представляет собой ряд 
акустических камер, соединенных последовательно. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Система газотурбинного наддува состоит из двух взаимозаменяемых турбокомпрессоров, компрессоров, впускных и выпускных коллекторов и патрубков. Турбокомпрессоры установлены на выпускных коллекторах по одному на каждый ряд цилиндров. Уплотнение газовых стыков между установочными фланцами турбокомпрессоров и коллекторами осуществляется прокладками из жаропрочной стали.
Труба выпуска отработавших газов крепится к турбокомпрессорам с помощью натяжных фланцев, а герметичность соединений обеспечивается асбостальной прокладкой.
Подшипники турбокомпрессора смазываются от системы смазки двигателя.
Турбокомпрессор ТКР7Н (рис. 33) – агрегат, объединяющий центростремительную турбину и центробежный компрессор. Турбина преобразовывает энергию газов в работу сжатия воздуха компрессором.
  Вращающаяся 
часть турбокомпрессора – ротор 
– состоит из колеса 16 турбины 
с валом, колеса 8 компрессора и 
маслоотражателя 7, закрепляемых на валу 
гайкой 6. 
 
Рис. 33. Турбокомпрессор:
1 – 
подшипник; 2 – экран; 3 – корпус 
компрессора; 4 – диффузор; 5, 19 – 
кольцо уплотнительное; 6 – гайка; 7 
– маслоотражатель; 8 – колесо компрессора; 
9 – экран маслосбрасывающий; 10, 18 – крышки; 
11 – корпус подшипника; 12 – фиксатор; 13 
– переходник; 14 – прокладка асбостальная; 
15 – экран турбины; 16 – колесо турбины; 
17 – корпус турбины. 
Ротор вращается в подшипнике 1, представляющем собой плавающую невращающуюся моновтулку, удерживается от осевого и радиального перемещений фиксатором 12, который вместе с переходником 13 является маслоподводящим каналом. В корпусе 11 подшипника устанавливаются стальные крышки 10 и 18, и маслосбрасывающий экран 9, который вместе с невращающимися упругими разрезными уплотнительными кольцами 5 предотвращает течь масла из полости корпуса подшипник.
Корпуса турбины и компрессора крепятся к корпусу подшипник с помощью болтов и планок. Для уменьшения теплопередачи от корпуса турбины к корпусу подшипника, между ними установлен чугунный экран турбины 15 и асбостальная прокладка 14. Диффузор 4 и экран 2 образуют канал, по которому воздух после сжатия в колесе подаётся во внутреннюю полость корпуса.
| Диапазон подачи воздуха через компрессор, кг/с | 0,05¸0,2 | 
| Давление наддува (избыточное) при номинальной мощности двигателя, кПа (кгс/см2) | 54¸83,4 (0,55¸0,85) | 
| Частота вращения ротора при номинальной мощности двигателя, об/мин-1 | 80000¸85000 | 
| Температура газов на входе в турбину, °С: | |
| при длительной работе, не более | 650 | 
| при кратковременной работе (до 1 часа), не более | 700 | 
| Давление смазочного масла на входе в турбокомпрессор, кПа (кгс/см2): | |
| на двигателе с нагрузкой | 196,2¸392,4 (2¸4) | 
| на двигателе без нагрузки, не менее | 98,1 (1) | 
Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Основными элементами системы (рис. 34) являются: водяной насос 21, радиатор, термостаты 23, вентилятор 1, гидромуфта привода вентилятора, выключатель 6 гидромуфты, расширительный бачок 12, перепускные трубы, жалюзи.
Во время работы двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе создается центробежным насосом. Жидкость нагнетается в водяную полость левого ряда цилиндров, а через трубку 3 – в водяную полость правого ряда цилиндров. Омывая наружные поверхности гильз цилиндров, охлаждающая жидкость через отверстия в верхних привалочных плоскостях блока цилиндров поступает в водяные полости головок цилиндров, откуда горячая жидкость по водяным трубам 17 и 19 поступает в коробку термостатов 7, из которой в зависимости от температуры направляется в радиатор или на вход водяного насоса.
Информация о работе Устройство двигателя и анализ его технического состояния