ГОСы / Трактора и Автомобили / 9
.doc9. Пуск двигателя — это динамический процесс, при котором энергия пусковой системы передается коленчатому валу основного двигателя, сообщая ему необходимую для начала работы частоту вращения. Система должна обеспечивать успешный пуск двигателя при понижении температуры окружающего воздуха до —10 °С; иметь сравнительно небольшие массу, объем, трудоемкость в эксплуатации; свободно компоноваться в подкапотном пространстве; обладать необходимым запасом энергии для многократного пользования.
Системы пуска, применяемые на тракторах и автомобилях, разделяют на электрические, от пускового двигателя и комбинированные.
Пусковая система должна обеспечивать более высокую частоту вращения коленчатого вала дизеля в сравнении с карбюраторным, потому что в карбюраторном двигателе обеспечивается принудительное воспламенение от искровой свечи зажигания, а у дизеля воздух должен в результате быстрого сжатия нагреться выше температуры самовоспламенения топлива.
Пусковой одноцилиндровый двухтактный карбюраторный двигатель П-10УД и его модификации обеспечивают пуск дизелей почти всех сельскохозяйственных тракторов.
Только на дизелях тракторов ЧТЗ устанавливают двухцилиндровый двухтактный двигатель.
Пусковые двигатели по многим сборочным единицам унифицированы. На рисунке 2.90 показано устройство пускового двигателя П-10УД. Картер 14 двигателя выполнен разъемным, что позволяет применять подшипники качения для обеих опор коленчатого вала. Коленчатый вал 1 состоит из двух полуосей, двух щек, выполненных вместе с противовесами, и пальца кривошипа.
Маховик зафиксирован на шпонке и затянут по конусной поверхности носка гайкой, которую стопорят отгибной шайбой по шпоночному пазу. Маховик снабжен зубчатым венцом для передачи вращения от электрического стартера.
Цилиндр 7 отлит из чугуна СЧ21-40 и имеет полость (водяную рубашку). В нижней его части расположены впускные 13, выпускные 11 и продувочные 12 окна.
Вращение к коленчатому валу дизеля передается от пускового двигателя через ряд механизмов, называемых трансмиссией. Она состоит из сцепления, шестеренной передачи, отключающего механизма и' предохранительного, устройства.
Шестерни передают крутящий момент от пускового двигателя со значительным его увеличением. На большинстве двигателей применяют одноступенчатые передачи и только на двигателях большого литража используют двухступенчатые редукторы, низшая ступень которых предназначена для предпускового проворачивания коленчатого вала дизеля.
Для облегчения труда механизаторов на тракторах многих моделей введено дистанционное управление пусковым двигателем и дизелем из кабины. На рисунке 2.96 приведен механизм дистанционного управления трансмиссией пускового двигателя тракторов МТЗ-80Л и МТЗ-82Л.
ЭФФЕКТИВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Индикаторная мощность, развиваемая в цилиндрах двигателя, затрачивается на совершение эффективной работы, преодоление трения в движущихся деталях и на привод вспомогательных механизмов (газораспределения; топливного, масляного и водного насосов; вентилятора; генератора; компрессоров и др.).
Сумму всех мощностей, затрачиваемых в самом двигатели, называют мощностью механических потерь
- суммарная мощность условных механических потерь; - мощность, затрачиваемая на трение; — мощность, затрачиваемая на насосные потери (впуск и выпуск); -мощность, затрачиваемая на привод вспомогательных механизмов; — мощность, затрачиваемая на привод компрессора или продувочного насоса.
Эффективная мощность , снимаемая с коленчатого вала, меньше индикаторной на столько, сколько мощности уходит на условные механические потери
Среднее эффективное давление - это величина, равная разнице между средним индикаторным давлением () и давлением, которое идет на преодоление условных механических потерь .
Значение для четырехтактных двигателей находится в следующих пределах; для карбюраторных двигателей — 0,6...1,0; дизелей без наддува —0,5... 0,9; дизелей с наддувом — 0,7...2,0.
Эффективная мощность двигателя (по аналогии с индикаторной мощностью) может быть выражена через среднее эффективное давление
Механические потери в двигателе оцениваются условным механическим КПД
Механический КПД показывает степень снижения индикаторной мощности на пути к коленчатому валу двигателя. Чем выше , тем меньше механических потерь в двигателе и лучше его мощностные и экономические показатели. На механический КПД влияют скоростной и нагрузочный режимы работы двигателя, его тепловое состояние и качество смазки.
В современных четырехтактных двигателях при наибольшей мощности равен: для карбюраторных двигателей — 0,7...0,85; для дизелей — 0,7...0,82.
Эффективный КПД . По его значению оценивают экономические показатели двигателя.
Эффективный КПД показывает степень превращения тепла в эффективную работу
где — теплота, преобразованная в полезную эффективную работу (=3600 ); — теплота, подведенная в результате сгорания топлива (=).
Тогда
Для карбюраторных двигателей =0,22...0,30, для дизелей =0,3...0,4.
Удельный эффективный расход топлива представляет собой расход топлива на единицу эффективной мощности. По нему также оценивают экономические показатели двигателя.
Для автотракторных двигателей значения находятся в пределах: для карбюраторных двигателей — 290...330; дизелей — 220...260.
Анализируя выражения для индикаторных и эффективных показателей, можно записать их связь с механическим КПД: