книги из ГПНТБ / Шестопалов, К. С. Устройство и эксплуатация автомобиля учеб. пособие для призывников, обучающихся на водителя автомобиля 3-го кл
.pdfПри вращении крыльчатки насоса охлаждающаяся жид кость под действием центробежной силы поступает из нижнего бачка радиатора к центру корпуса насоса и отбрасывается к его
Рис. 15. Водяной насос:
1 — вал водяного насоса; 2 — ступица вентилятора; 3 — от верстие для стока воды; 4 — стопорное кольцо; 5 — тексто литовая шайба; 6 — резиновая манжета; 7 — большая обой ма сальника; 8 — малая обойма сальника; 9 — пружина сальника; 10 — контрольное отверстие; 11 — корпус водяно
го насоса; 12 — крыльчатка
стенкам, далее через отверстие в корпусе насоса жидкость на гнетается в блок цилиндров.
В о д о р а с п р е д е л и т е л ь н а я т р у б а подводит жид кость равномерно ко всем наиболее нагретым местам двигателя и в том числе к седлам выпускных клапанов.
рез |
В е н т и л я т о р |
служит для |
создания потока воздуха че |
||
сердцевину радиатора |
для |
ускорения охлаждения в нем |
|||
жидкости. Лопасти |
вентилятора |
прикрепляют к ступице шки |
|||
ва, |
укрепленного |
на |
валу |
насоса. На двигателях ГАЗ-51 и |
ЗИЛ-164А вращение вентилятора осуществляется ремнем от шкива коленчатого вала. Этим же ремнем через шкив вращение передается якорю генератора.
На двигателях 3M3-53 и 66 вентилятор шестилопастный, жестко соединенный со шкивом или снабженный электромаг нитной фрикционной муфтой, которая включает или выключает
30
3
Рис. 16. Электромагнитная фрикционная муфта:
1 — вал водяного насоса; 2 — шарикоподшипники; 3 — сту пица вентилятора; 4 — фрикционный диск; 5 — электромаг нит; 6 — ступица водяного накоса; 7 — крыльчатка; 8 — самоподжимный сальник; 9 — корпус водяного насоса; 7 0 - шкив; 11 — якорь электромагнита; 12 — болт крепления ло
пастей вентилятора
вентилятор в зависимости от температуры жидкости в системе охлаждения.
М у ф т а (рис. 16) состоит из электромагнита, вращающе гося вместе со шкивом привода ступицы водяного насоса, и сту пицы вентилятора, соединенной при помощи пластинчатой пру жины с якорем электромагнита и свободно вращающейся на двух шариковых подшипниках.
Обмотка электромагнита включена в электрическую сеть через тепловое реле, установленное в верхней части радиатора.
Когда температура жидкости в радиаторе достигает 88° С, контакты теплового реле замыкаются и ток пойдет в обмотку электромагнита. При этом под действием магнитного поля якорь
притягивается к электромагниту, |
чем обеспечивается вращение |
|
ступицы вентилятора. |
|
в радиаторе до |
После снижения температуры жидкости |
||
80° С контакты теплового реле |
размыкаются, |
ток в обмотке |
электромагнита прекращается, якорь отходит в исходное поло жение, ступица вентилятора вращаться не будет, и вентилятор окажется выключенным. При новом повышении температуры процесс повторяется. Ремень вентилятора натягивается специ-
31
альным натяжным роликом. На автомобиле ГАЗ-66 ремень вен тилятора натягивается отклонением генератора.
В е н т и л я т о р двигателя ЗИЛ-130 шестилопастный, уста новлен на одном валу с крыльчаткой водяного насоса.
Привод вентилятора и водяного насоса осуществляется рем
нем от шкива коленчатого вала, |
охватывающим также шкив |
||||||
|
|
насоса гидроусилителя (рис. 17). |
|||||
|
|
Ремень натягивается |
перемещением |
||||
|
|
шкива |
насоса гидроусилителя. |
||||
|
|
Отдельным ремнем, охватываю |
|||||
|
|
щим шкив водяного насоса, приво |
|||||
|
|
дится во вращение генератор. От |
|||||
|
|
шкива |
водяного |
насоса приводится |
|||
|
|
в действие также и компрессор. |
|||||
|
|
Т е р м о с т а т |
устанавливают |
||||
|
|
в верхнем патрубке головки цилин |
|||||
|
|
дров или в патрубке рубашки впуск |
|||||
|
|
ного |
трубопровода (3M3-53 и |
||||
|
|
ЗИЛ-130), он служит для поддер |
|||||
|
|
жания |
наивыгоднейшего теплового |
||||
|
|
режима двигателя и ускорения про |
|||||
Рис. 17. Приводные ремни и |
грева двигателя при пуске. |
ГАЗ-51, |
|||||
Термостат |
(двигатели |
||||||
шкивы двигателя ЗИЛ-130: |
ЗМЗ-53 и 66, |
ЗИЛ-164А) |
состоит |
||||
1 — шкив |
привода компрес |
||||||
из гофрированного латунного ци |
|||||||
сора; 2 — шкив генератора; |
|||||||
3 — шкив вентилятора и во |
линдра, в котором имеется неболь |
||||||
дяного насоса; 4 — шкив ко |
шое количество легко испаряющей |
||||||
ленчатого |
вала; 5 — шкив |
ся жидкости (70% этилового спирта |
|||||
насоса гидроусилителя руля |
и 30% воды), корпуса и клапана. |
||||||
Когда температура охлаждающей жидкости в системе ниже |
|||||||
75° С, клапан термостата |
закрыт и жидкость циркулирует по |
||||||
перепускному каналу, минуя радиатор. |
|
|
|
При повышении температуры жидкость в гофрированном цилиндре испаряется, под действием возрастающего давления ее паров цилиндр удлиняется и открывает клапан, позволяя жидкости циркулировать через радиатор.
В системе охлаждения двигателя ЗИЛ-130 применен термо стат с твердым наполнителем (рис. 18), состоящим из смеси перезина с медным порошком. Наполнитель помещен в медном баллоне 1, закрытом резиновой диафрагмой 3, упирающейся в резиновый буфер И. Сверху буфера установлен шток 5, со единенный с рычагом 8 клапана 6, который при помощи пру жины 9 удерживается в закрытом положении. При этом цир куляция жидкости в системе охлаждения будет происходить через рубашку охлаждения компрессора, минуя радиатор. Ког да температура охлаждающей жидкости повысится до 70° С, наполнитель в баллоне начинает плавиться и, расширяясь, поднимает диафрагму вверх. Давление диафрагмы через буфер
32
и шток передается на рычаг, который открывает клапан термо стата. При этом охлаждающая жидкость начнет циркулировать по большому кругу че рез радиатор.
Контроль за тем пературой охлаждаю щей жидкости осуще ствляется при помощи указателя температу ры, расположенного на щитке приборов, и сиг нальной лампой, уп равляемых с помощью датчиков, установлен ных соответственно в головке цилиндров и в верхнем бачке радиа тора.
Сп у с к н ы е
кр а н и к и служат для слива охлаждающей жидкости из системы охлаждения. Один кра ник расположен на
нижнем |
патрубке ра |
Схема |
работы термостата |
с твердым |
||||
диатора, |
другой — на |
а термостат с |
наполнителем: |
|
||||
блоке цилиндров |
с ле |
закрытым |
клапаном; б — тер |
|||||
вой стороны (двига |
мостат с открытым клапаном |
|||||||
1 — медный |
баллон; |
2 — наполнитель; 3 — |
||||||
тели |
ГАЗ-51 |
и |
резиновая диафрагма; |
4 — корпус; |
5 — шток; |
|||
ЗИЛ-164А). |
|
6 — клапан; |
7 — корпус патрубка; |
8 — рычаг; |
||||
На |
V-образных |
9 — пружина; |
10 — седло |
клапана; |
11 — рези |
|||
двигателях т р и |
с п у |
новый буфер; |
12 — корпус |
впускного газопро |
||||
с к н ы х |
к р а н и к а . |
|
|
вода двигателя |
|
|||
|
|
|
|
|
|
Они установлены: один на нижнем патрубке радиатора и два на правой и левой стенках блока цилиндров.
ПУСКОВОЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ
На автомобилях в качестве дополнительного оборудования устанавливают пусковой подогреватель, обеспечивающий быст рый прогрев жидкости в системе охлаждения и масла в картере двигателя при низкой температуре окружающего воздуха.
Подогреватель (рис. 19) состоит из котла, топливного бач ка, регулятора подачи топлива с электромагнитным клапаном, электровентилятора, пульта управления, направляющего лотка, воронки и трубопроводов. Котел постоянно соединен с системой охлаждения двигателя. В камеру сгорания котла топливо
2 4-138 |
33 |
Рис. 19. ,Пусковой подогреватель двигателя ЗИЛ-130:
1 — наливная воронка; 2 — топливный бачок; 3 — шланг подвода воздуха; 4 — электровентилятор; 5 — контрольная спираль; 6 — ручка переключателя;
7 — пульт управления; 8 — кнопочный |
предохранитель; 9 — включатель |
свечи |
накаливания; 10 — электромагнитный |
клапан; 11— свеча накаливания; |
72 — |
котел; 13 — направляющий лоток |
|
подается самотеком из топливного бачка. При этом равномерность подачи топлива в камеру сгорания достигается с помощью регулятора, состоящего из поплавковой камеры с жиклером и электромагнитного клапана. Когда подогреватель выключен, сердечник регулятора под действием пружины перекрывает вы ход топлива из поплавковой камеры. При включенном подогре вателе ток поступает в обмотку электромагнита, который оття гивает сердечник, и топливо из поплавковой камеры через жик лер по топливопроводу поступает в камеру сгорания котла. Одновременно электровентилятором по гибкому шлангу в ка меру сгорания нагнетдется воздух. Потоком воздуха топливо распыливается и образуется горючая смесь, которая первона чально воспламеняется от свечи накаливания, а после ее’ выклю чения горение топлива происходит За счет ранее образовавше гося пламени. Состав горючей смеси можно регулировать спе циальной иглой. Последовательно со свечой накаливания вклю чено дополнительное сопротивление в виде спирали, располо женное на пульте управления подогревателем. Свечение спира ли указывает на то, что свеча работает.
В результате сгорания топлива образуются горячие газы, которые, проходя по жаровой трубе котла, несколько раз ме няют свое направление и нагревают стенки котла и находящую ся в его рубашке жидкость.
34
Поскольку котел соединен с рубашкой охлаждения двига теля, нагретая в котле жидкость начнет циркулировать по прин ципу термосифона через рубашку охлаждения блока цилиндров, обеспечивая прогрев двигателя.
Выходящие из котла горячие газы специальным лотком направляются под картер двигателя и подогревают в нем масло.
На пульте управления подогревателем размещены включа тель свечи, контрольная спираль, кнопочный предохранитель, переключатель электромагнитного клапана и электродвигателя вентилятора. При нажатой до отказа ручке переключателя все выключено. При вытягивании ручки в первое положение вклю чается электродвигатель вентилятора, а при втором положе нии— дополнительно электромагнитный клапан.
Порядок пуска двигателя с применением пускового подо гревателя следующий:
—открыть пробку радиатора, закрыть спускной кран котла
исливной кран трубопровода подогревателя;
— открыть кран топливного бачка, залить через воронку 2 л воды в котел подогревателя и переместить ручку переклю чателя во второе положение на 15—20 с;
—поставить ручку переключателя в нулевое положение (нажать до отказа) и включить свечу накаливания;
—когда контрольная спираль нагреется до светло-красного каления, произойдет воспламенение топлива в камере сгорания котла (послышится хлопок);
—переместить ручку переключателя снова во второе по ложение и после достижения устойчивой работы подогревателя выключить свечу накаливания;
—через 1—2 мин после пуска подогревателя дополнитель но залить через воронку котла 6—8 л воды в двигатель, закрыть пробку воронки и продолжать прогрев двигателя;
—при появлении пара из наливной горловины радиатора повернуть несколько раз коленчатый вал двигателя пусковой рукояткой и, если он свободно поворачивается, перевести ручку переключателя в первое положение (на продувку котла) и за крыть кран топливного бачка;
—после прекращения гудения пламени в котле (примерно через 1 —1,5 мин) поставить ручку переключателя в нулевое положение и пустить двигатель обычным порядком;
—после пуска двигателя залить дополнительно воду в дви гатель через наливную воронку подогревателя до полного ее за полнения и закрыть пробку воронки;
—залить воду в радиатор до полного заполнения системы охлаждения.
Емкость систем охлаждения двигателей (без пусковых подогревателей): ГАЗ-51 — 15 л, ЗИЛ-164А — 21 л, 3M3-53 —■ 21,5 л и ЗИ Л -130 — 26 л.
2* |
35 |
СИСТЕМА СМАЗКИ
При перемещении одной детали относительно другой воз никает сопротивление этому движению, называемое трением.
Назначение системы смазки заключается в том, что к тру щимся поверхностям подается достаточное количество масла, которое служит для уменьшения трения между сопряженными деталями, для их охлаждения и удаления с поверхностей час тиц металла, образующихся вследствие износа.
МАСЛА И СМАЗКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В АВТОМОБИЛЯХ
Масла для двигателей. Для смазки автомобильных двигате лей промышленность вырабатывает различные сорта масел, ос новные свойства которых приведены в табл. 4.
Таблица 4
Характеристика масел для двигателей
Свойства
Кинематическая вяз кость при 100° С, сст Температура вспыш ки, 0 С Температура застыва ния, ° С
|
Для карбюраторных двигателей |
|
|
||||
|
ГОСТ 1862—63 |
|
ГОСТ 10 541—63 |
||||
АСп-6 (М6Б) |
АСп-10 (М10Б) |
АКЗп-10 (Ml ОБ) |
АКЗп-6 (М6Б) |
АКп-10 (MlОБ) |
АС-6 (М6Б) |
АС-8 (М8Б) |
АС-10 (М10Б) |
|
|
|
|
i |
|
|
|
6 |
10 |
10 |
6 |
10 |
6 |
8 |
10 |
180 |
200 |
160 |
160 |
200 |
190 |
200 |
200 |
—35 |
—25 |
—40 |
—40 |
—25 |
—30 |
—25 |
—15 |
Условные обозначения марок масел следующие. Буква А обозначает, что масло автомобильное; вторая буква характери зует способ очистки: С — селективной очистки, К — кислотной (сернокислой) очистки. Буква п показывает, что масло содержит многофункциональную присадку, улучшающую смазывающие и моющие свойства, а также предупреждающую пригорание поршневых колец. Буква 3 означает, что масло содержит спе циальный загуститель, повышающий его вязкость. Цифры после буквенного обозначения показывают кинематическую вязкость масла при 100° С в сантистоксах (сст). Сантистокс — единица вязкости, которой обладает вода при 20° С. Буква М обозна чает принадлежность масла к классу моторных, цифра указы вает вязкость, а буква — область применения. Например, масла группы «А» предназначены для двигателей старых моделей, группы «Б» — для форсированных двигателей.
26
В табл. 5 приводятся заправочные емкости картеров двига телей и применяемые масла.
|
|
|
Таблица 5 |
|
Емкости картеров двигателей и сорта масел |
||||
Марка двигателя |
Заправочная емкость |
Сорт масла |
||
картера, |
л |
|||
|
|
|||
ГАЗ-51 |
7,0 |
|
АС-10 (MlОБ) |
|
ЗИЛ-164А |
8,5 |
|
Летом АС-10 или АСп-10 |
|
|
|
|
Зимой АС-6 или АСп-6 |
|
3M3-53 и ЗМЗ-66 |
8,0 |
|
АС-8 (М8Б) |
|
ЗИЛ-130 и ЗИЛ-131 |
9,0 |
|
АС-8 (М8Б) |
Трансмиссионные масла предназначены для смазки механиз мов трансмиссии и рулевого механизма автомобиля.
Основные требования к этим маслам: повышенная вязкость и низкая температура застывания. ГОСТом 8412—57 предусмот рены две марки трансмиссионного масла: ТАп-10 и ТАп-15. Бук вы ТА обозначают, что масло трансмиссионное автомобильное; буква п указывает наличие противоизносной присадки, а цифра после букв показывает кинематическую вязкость при 100° С. Эти масла обладают вдвое меньшей вязкостью, нежели ранее применявшийся для смазки механизмов трансмиссии нигрол, что обеспечивает более легкое трогание автомобиля с места и снижает потери на трение при движении. Масло ТАп-15 предна значено для применения зимой и летом в средней климатической полосе, а масло ТАп-10 — в северных районах. Для гипоидных передач применяется специальное масло с присадкой (ГОСТ
4003—53), имеющее вязкость 20,5—32,4 сст.
Консистентные смазки представляют собой нетекучие мазе образные вещества, получаемые из очищенных маловязких ми неральных масел, загущенных натриевыми и кальциевыми мы лами.
Консистентные смазки, применяемые для автомобилей, под разделяются на антифрикционные для смазки поверхностей тре ния и предохранительные для защиты металлических поверх ностей при консервации автомобилей (технический вазелин).
В зависимости от вида загустителя различают кальциевые смазки (солидолы), натриевые (консталины) и литиевые (спе циальные) .
Для узлов и механизмов автомобиля, смазываемых солидолонагнетателями, применяют кальциевую смазку — пресс-соли дол С, обладающую хорошей влагостойкостью, или в крайнем случае солидол С.
Для смазки подшипников качения, подверженных большой нагрузке и работающих при повышенных температурах (сту
37
пицы передних и задних колес), применяют тугоплавкие каль циево-натриевые смазки ЯНЗ-2 или 1-13С (синтетическая). При боры электрооборудования смазывают тугоплавкими влагостой кими литиевыми смазками ЦИАТИМ-201 или ЛЗ-158. Смазка рессорных листов, буксирных тросов, крюков и других узлов производится графитной смазкой УСс-А, состоящей из мине рального масла, загущенного кальциевым мылом с добавлением 10% коллоидального графита.
Расход масла для двигателей устанавливается 3,5 л, транс миссионного 0,8 л для автомобилей с одной ведущей осью и 1,5 л с несколькими ведущими осями, консистентных смазок 0,6 кг на каждые 100 л расхода бензина по норме.
УСТРОЙСТВО СИСТЕМ СМАЗКИ
Всистему смазки входят: маслоналивная горловина, под дон картера, масляный насос с маслоприемником, фильтры гру бой и тонкой очистки, масляный радиатор, трубопроводы, ка налы, указатель давления масла, маслоизмерительный стержень
иустройство для вентиляции картера.
Вдвигателях применяют комбинированную систему смаз
ки, при которой наиболее нагруженные детали (коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распреде лительного вала, распределительные шестерни ц оси коромысел клапанов) смазываются под давлением, а остальные детали — разбрызгиванием и самотеком.
Двигатель ГАЗ-51. При работе двигателя масло шз поддона через маслоприемник засасывается шестеренчатым масляным насосом и под давлением по маслопроводу подается в фильтр грубой очистки, откуда поступает в главную магистраль, выпол ненную в виде сверления вдоль блока, и частично в фильтр тон кой очистки, где очищается и по трубке стекает обратно в кар тер (рис. 20).
Из главной магистрали поток масла по сверлениям в стен ках блока подается к коренным подшипникам коленчатого вала и к подшипникам распределительного вала. От коренных под шипников по сверлениям в коленчатом валу масло направляется к шатунным подшипникам. За каждый оборот совпадают отвер стия в шейках коленчатого вала с отверстиями нижних головок шатунов, и масло сильной струей выпрыскивается на кулачки и тарелки толкателей. На распределительные шестерни масло подается пульсирующей струей по трубке от переднего подшип ника распределительного вала.
При вращении коленчатого вала масло, выдавливающееся из зазоров коренных и шатунных подшипников, разбрызгивает
ся и образует масляный туман, которым |
смазываются |
стенки |
|||
цилиндров, |
поршни, |
поршневые |
кольца, |
поршневые |
пальцы |
и стержни |
клапанов. |
Стержни |
толкателей смазываются са- |
38
|
Рис. 20. Схема смазки двигателя ГАЗ-51: |
|||
1 — масляный |
радиатор; 2 — кран включения |
масляного радиато |
||
ра; |
3 — предохранительный клапан; 4 — кулачок распределитель |
|||
ного |
вала; 5 — толкатель; 6 — шатун; 7 — поршень; 8 — маслоиз |
|||
мерительный |
стержень; |
9 — маслоналивная |
горловина; 10 — |
|
фильтр тонкой |
очистки |
масла; 11 — спускная |
пробка; 12 — глав |
ная магистраль; 13 — рукоятка фильтра грубой очистки; 14 — пру
жина перепускного |
клапана; |
15 — канал |
подачи масла к ко |
|
ренному подшипнику; 16 — канал цодвода |
масла к подшипнику |
|||
распределительного |
вала; |
17 — сверление в |
коленчатом валу; |
|
18 — фильтрующие |
пластины |
фильтра грубой |
очистки; 19 — пла |
|
вающий маслоприемник; 20 — сверление в |
шатунной шейке; 21 и |
22 — шестерни масляного насоса; 23 — редукционный клапан
мотеком из специальных карманов клапанной коробки по ка налам.
После смазки трущихся поверхностей масло стекает в под дон картера, снова засасывается насосом и таким образом осу ществляется непрерывная циркуляция масла.
39