Проверка технического состояния систем двигателя
Общие положения
В качестве источника энергии подавляющего большинства эксплуатируемых в настоящее время транспортных средств используется двигатель внутреннего сгорания, преобразующий химическую энергию топлива в механическую работу. Следует отметить, что при работе такого двигателя образуется большое количество различных вредных выбросов и излучений. Кроме того, топливо и эксплуатационные жидкости, применяемые в двигателе, обладают высокой токсичностью и пожароопасностью.
По типу применяемого топлива двигатели внутреннего сгорания подразделяются на бензиновые, дизельные и работающие с использованием горючих газов.
Основными компонентами вредных выбросов отработавших газов бензинового двигателя и двигателя, работающего на газу, является оксид углерода (СО) и летучие углеводороды (СН), содержание которых подлежит контролю при проверке технического состояния двигателя.
Оксид углерода – это бесцветный, не имеющий запаха газ. Плотность СО меньше воздуха, поэтому он легко может распространяться в атмосфере. Поступая в организм человека с вдыхаемым воздухом, СО снижает функцию кислородного питания, выполняемую кровью. Усугубленный кислородным голоданием, токсический эффект СО проявляется в непосредственном влиянии на клетки центральной нервной системы. Кроме того, в результате кислородного голодания организма ослабляется внимание, замедляется реакция, падает работоспособность водителя, что влияет на безопасность дорожного движения.
|
|
|
Углеводородные соединения служат исходными продуктами для образования фотооксидантов, обладающих сильным раздражающим и общетоксичным действием на организм человека. Особенно опасными из группы углеводородов являются канцерогенные вещества. Установлено, что в местах непосредственного контакта канцерогенных веществ с тканью появляются злокачественные опухоли. Токсичными веществами являются также пары бензина, попадающие в атмосферу из топливного бака и неплотностей в соединениях отдельных узлов и систем двигателя.
В дизельном двигателе подлежит контролю содержание сажи в отработавших газах, которое проявляется в виде дыма, выделяющегося при работе двигателя.
Сажа представляет собой твердый углерод, который при попадании в организм задерживается в легких, дыхательных путях и вызывает аллергию. Кроме того, сажа, как любой аэрозоль, загрязняет воздух и ухудшает видимость на дорогах.
Рассмотрим элементы топливных систем основных видов.
Простейшим бензиновым двигателем является карбюраторный. Вследствие низкой экономичности такой двигатель применяется в основном на устаревших моделях автомобилей западно‑европейского и части современных автомобилей российского производства.
|
|
|
На современных двигателях все большее распространение находят системы впрыска топлива, обеспечивающие более точное регулирование процессов смесеобразования и, как следствие, бóльшую экономичность и пониженную токсичность.
В качестве переходной системы между карбюраторной системой питания и системой впрыска на ряде автомобилей применяется центральный впрыск (рис. 4.31, а). Данная система вместо карбюратора имеет корпус с дроссельной заслонкой и установленной в нем единственной форсункой. Остальная система топливоподачи такого двигателя практически ничем не отличается от системы топливоподачи карбюраторного двигателя, за исключением наличия топливного насоса с электрическим приводом.
Рис. 4.31. Системы впрыска топлива:
а – центральный впрыск; б – разнесенный механический впрыск; в – разнесенный электронный впрыск; 1 – топливный бак; 2 – топливный насос; 3 – топливный фильтр; 4 – топливопровод подачи; 5 – топливная форсунка; 6 – топливопровод слива; 7 – дозатор-распределитель; 8 – накопитель топлива; 9 – топливный коллектор
|
|
|
Дальнейшее развитие систем впрыска привело к необходимости подавать топливо отдельно в каждый из цилиндров двигателя. В результате появилась так называемая система механического впрыска топлива, которая сейчас практически не применяется. Однако существует еще достаточно автомобилей 1980–1990 гг. выпуска, оснащенных такой системой, один из вариантов которой представлен на рис. 4.31, б. Эта система имеет в своем составе дополнительный топливный аккумулятор и дозатор-распределитель, с помощью которого топливо распределяется между цилиндрами.
В настоящее время самое широкое распространение имеют электронные системы впрыска топлива разнесенного типа. Большинство современных систем впрыска являются вариантами такой системы, схема которой приведена на рис. 4.31, в. В данной системе топливо подается к форсункам посредством специального топливного коллектора, на котором располагается регулятор давления.
Общие элементы всех приведенных выше систем – топливный бак, топливный насос, топливный фильтр и топливопроводы. Следует иметь в виду, что электрические топливные насосы на современных автомобилях располагаются, как правило, внутри топливного бака и омываются топливом для обеспечения более интенсивного охлаждения. Кроме фильтров тонкой очистки в системе топливоподачи могут устанавливаться фильтры-отстойники для обеспечения более эффективного отделения от топлива воды и твердых примесей.
|
|
|
В качестве двигателя для газобаллонных автомобилей используются, как правило, обычные двигатели, работающие на бензине. На таком двигателе устанавливается система питания, предназначенная для работы как на газообразном топливе, так и на бензине. В качестве топлива таких двигателей используется сжатый и сжиженный газ.
Схема системы питания автомобиля, работающего на сжатом газе, представлена на рис. 4.32.
Рис. 4.32. Система питания двигателя, работающего на сжатом газе:
1 – баллоны для сжатого газа; 2 – вентили групп баллонов; 3 – наполнительный вентиль; 4 – основной расходный вентиль; 5 – редуктор высокого давления; 6 – электромагнитный клапан; 7 – редуктор низкого давления; 8 – пусковой клапан; 9 – карбюратор- смеситель
Система питания автомобиля, работающего на сжиженном газе, имеет один или два баллона, заполненных сжиженным газом. При необходимости превращения жидкой фазы в газообразную в системе предусмотрен испаритель и одноступенчатый редуктор.
В современных двигателях иностранного производства в настоящее время начинают внедрять газовую систему питания, основанную на использовании сжиженного газа непосредственно (в виде жидкой фазы), без испарителя.
В целях снижения дымности и повышения экономичности дизельных двигателей для них также разрабатываются установки для использования газового топлива. Наиболее широкое распространение получила установка, в которой в качестве источника зажигания газовоздушной смеси используется факел жидкого топлива, самовоспламеняющегося от сжатия.
Цилиндры двигателя в течение впуска заполняются газовоздушной смесью обедненного состава. Для этого на впускном трубопроводе двигателя или нагнетателя устанавливается смесительное устройство для перемешивания газа с воздухом, регулирования качества и количества газовоздушной смеси, поступающей в двигатель. Схема такой установки представлена на рис. 4.33. Следует отметить, что в данных установках могут одновременно применяться баллоны для сжатого и сжиженного газа.
Рис. 4.33. Система питания газодизельного двигателя.
1 – баллоны для сжатого газа; 2 – баллон для сжиженного газа; 3 – расходный вентиль сжиженного газа; 4 – наполнительный вентиль для сжатого газа; 5 – расходный вентиль сжатого газа; 6 – подогреватель-испаритель; 7 – подогреватель-испаритель; 8 – магистральный вентиль; 9 – газовый фильтр; 10 – газовый редуктор; 11 – газовый смеситель
Топливная система дизельного двигателя, имеющего в своем составе топливный насос высокого давления (ТНВД), показана на рис. 4.34. В такой системе может применяться также дополнительный фильтр-отстойник топлива, расположенный на всасывающей магистрали между топливным баком и подкачивающим насосом. Кроме того, транспортные средства с большим расстоянием между топливным баком и двигателем (преимущественно автобусы), могут снабжаться несколькими ручными подкачивающими насосами для облегчения заполнения топливом трубопроводов низкого давления.
Рис. 4.34. Система питания дизельного двигателя:
1 – топливный бак; 2 – топливный фильтр тонкой очистки; 3 – топливопровод низкого давления; 4 – топливный насос высокого давления; 5 – топливоподкачивающий насос; 6 – регулятор подачи топлива; 7 – педаль подачи топлива; 8 – топливопровод высокого давления; 9 – топливная форсунка; 10 – топливопровод слива; 11 – двигатель
В настоящее время на дизельных двигателях большой мощности получили распространение системы, в которых нагнетание топлива происходит непосредственно в форсунках. Такой двигатель не имеет ТНВД, а снабжен насосами-форсунками, имеющими электрическое или гидравлическое управление. Характерными особенностями этих двигателей является отдельный привод подкачивающего насоса, осуществляемый от распредвала, привода компрессора, насоса гидроусилителя и т.п., наличие топливного коллектора, распределяющего топливо между насосами‑форсунками, а также отсутствие топливопроводов высокого давления.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 297; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!