Лекция №6 Система пуска двигателя

Для пуска любого ДВС необходимо предварительно раскрутить вал до определенной частоты вращения, чтобы заполнить заполнить рабочие объёмы цилиндров свежим зарядом и подготовить и реализовать воспламенение топлива.

 Основные требования к пусковой системе:

· Малые затраты времени и энергии на осуществление пуска

· Малые габариты времени и энергии на осуществление пуска

· Надежность работы в различных климатических условиях

 

I. Пуск двигателя внутреннего сгорания.

Качество работы пусковой системы автомобильного или тракторного двигателя в значительной мере определяет уровень потребительских свойств всего изделия в целом.

Основным требованием, предъявляемым к пусковой системе является обеспечения надёжного пуска двигателя, прежде всего при низких температурах без использования или минимально возможным применением средств облегчения пуска двигателей.

 

Способы пуска.

1. Механические с использованием энергии человека

2. Пневматические

3. Механические с использованием энергии пускового двигателя

4. Электростартерный пуск

5. Пиротехнический способ

6. Инерционный

7. Гидропуск

 

 

Система пуска ДВС

 

1. Суть вопроса.

2. Анализ существующих способов пуска

а) Ручной способ

б) Стартерный способ

- электро стартер

- воздушный стартер

- механический

     в) Пусковой двигатель ПД-10У

     г) Пиротехнический способ пуска

     д) Воздушный способ пуска

3. Анализ существующих способов облегчения пуска двигателя.

Факторы влияющие на пусковые качества ДВС

1. Степень сжатия

2. угол

3. Увеличение цикловой подачи топлива

 

Процесс пуска можно разделить на три стадии:

1. р

2. Выравнивания средних значений             сопротивлений, начало воспламенения.

3. Повышение индикаторного момента на колен вале (Mi) над суммой моментов Mед + Мi

  

 

 

 

Механизм пусковых устройств.

1.                                              привода непосредственного действия.

2. Пружинные стартеры

3. Инерционные стартеры

а) способ прокручивания

 1. ручной

 2. электростаротный

 3. ПДО

б) способ передачи

 1. через

 2. через шестерни

 3. через муфту сцепления

4. Превмопускной

5. Пневмостартер

 

 

Лекция № 7 Классификация силовых передач. Их виды, назначение, устройство. Муфта сцепление, КПП, коробка передач.

Трансмиссия

Общие сведения

Сопротивление движению тракторного агрегата и автомобиля изменя­ется непрерывно и в широких пределах. Это объясняется колебаниями удельного сопротивления почвы, загрузки рабочих органов машин, сопро­тивлений качению колес и сцепления их с грунтом или дорогой, возникаю­щими на пути движения, подъемами и уклонами и т. д. Соответственно тре­буется изменять вращающий момент, подводимый к ведущим колесам (звез­дочкам) как для преодоления возросших сопротивлений, так и для более пол­ного использования мощности двигателя, получения высокой производи­тельности при наименьшем расходе топлива.

Трансмиссия служит для передачи вращающего момента двигателя ве­дущим колесам трактора (автомобиля), а также части мощности двигателя агрегатируемой с трактором машине. При помощи трансмиссии можно изме­нить вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по значению и направлению.

К трансмиссии предъявляют следующие требования: высокий КПД, возможность индивидуального регулирования частоты вращения колес, низ­кая металлоемкость, высокая надежность, возможность привода агрегатов с большим относительным перемещением, независимость размещения силовой установки, возможность деления мощности, применение группового и инди­видуального приводов ходовых систем, приспособленность к колебаниям тя­говых нагрузок, способность передавать мощность на значительные рас­стояния, широкий диапазон регулирования силовых и скоростных парамет­ров.

По способу изменения вращающего момента различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные трансмиссии.

Ступенчатые трансмиссии состоят из зубчатых колес различных ти­пов. В этой трансмиссии при переходе от одного режима работы к другому вращающий момент меняется через интервалы, кратные передаточным чис­лам, поэтому она получила название ступенчатой. При наличии ступенчатой трансмиссии на некоторых режимах невозможно полностью использовать мощность двигателя.

Бесступенчатые трансмиссии обеспечивают непрерывность и ав­томатичность процесса изменения вращающего момента, чем выгодно отли­чаются от ступенчатых. Вместе с тем им свойственны некоторые недостатки: сложность конструкции, более низкий КПД. Различают фрикционные (меха­нические), электрические и гидравлические бесступенчатые трансмиссии. Гидравлические передачи делят на гидродинамические и гидрообъемные.

Минский тракторный завод разработал инновационный трактор " Бела-рус-3023" с бесступенчатой электромеханической трансмиссией.

Комбинированные трансмиссии представляют собой сочетание од­ной из бесступенчатых передач со ступенчатой передачей, имеющей вспомо­гательное значение. Это позволяет расширить диапазон изменения вращаю­щего момента на движителях и одновременно сохранить основные преиму­щества бесступенчатой передачи. Комбинированная трансмиссия, у которой в качестве одной из сборочных единиц применяют гидродинамическую пе­редачу, называется гидромеханической. Такая трансмиссия применена в тракторе ДТ-175С.

Наиболее распространены механические трансмиссии. В механическую трансмиссию входят следующие механизмы (рисунок 7.1): сцепление короб­ка передач, промежуточное соединение, карданная передача главная (цен­тральная передача, дифференциальный механизм или муфты поворота у гу­сеничных тракторов и конечные передачи.

8

 

Рисунок 7.1 Схемы трансмиссий:

а - автомобиля с колесной формулой 4х2; 1 - сцепление; 2 - коробка передач; 3 - карданная передача; 4 - главная передача; 5 - дифференциал; 6 - полуось; б - колесного трактора; в -гусеничного трактора: 1 - двигатель; 2 - сцепление; 3 - коробка передач; 4 - главная (цен­тральная) передача; 5 - задний мост; 6 - дифференциал у колесных тракторов и конечные передачи у гусеничных тракторов; 7 - ведущее колесо (гусеница); 8 - направляющее коле­со; 9 - бортовые фрикционы или планетарный механизм поворота

Сцепление

Сцеплением называют механизмы, предназначенные для обеспечения разъединения и плавного соединения трансмиссии с двигателем Отсоедине­ние трансмиссии от двигателя необходимо при его пуске изменении переда­точного числа в трансмиссии путем перемещения шестерен в коробке пере­дач, во время остановки или стоянки трактора. Сцепление ограничивает мак­симальный вращающий момент в трансмиссии, предохраняя ее от перегру­зок.

К сцеплению предъявляют следующие требования: надежная передача наибольшего вращающего момента двигателя трансмиссии; быстрое и плав­ное разъединение и соединение ведущих и ведомых частей, обеспечивающее необходимую частоту выключения и включения, а следовательно, и посте­пенное нагружение механизмов трансмиссии; ограниченный момент инерции ведомых частей; высокая надежность работы, легкость управления, удобство обслуживания и регулировок.

На тракторах и автомобилях применяют фрикционные дисковые сцеп­ления, передающие вращающий момент за счет сил трения. Рабочими по­верхностями в них служат плоские диски (ведущие и ведомые). В зависимо­сти от числа ведущих элементов (дисков), передающих вращающий момент, различают одно- и двухдисковые сцепления. Число дисков определяется пе­редаваемым наибольшим вращающим моментом и размером ведомого диска (или дисков), исходя из минимизации моментов инерции ведомой части.

Наиболее распространенная схема установки сцепления между махо­виком двигателя и ведущим валом коробки передач показана на рисунке 7.2. Ведущим диском сцепления служит маховик.

Педаль

Диск

Маховик \ Ведомый

Рычаг выключения

Ведущий вал коробки передач

Рисунок 7.2. Принципиальная схема сцепления

К его торцу пружинами через нажимной диск прижимается ведомый диск с фрикционными накладками, установленный посредством шлицев на ведущем валу коробки передач.

При включенном сцеплении между маховиком и накладками ведомого диска возникают силы трения, вынуждающие сцепление вращаться как одно целое, передавая вращающий момент от маховика на ведущий вал коробки передач. Для выключения сцепления водитель воздействует на педаль при­вода, и через систему тяг усилие передается на муфту выключения, которая

через рычаги выключения отжимает нажимной диск от ведомого, сжимая пружины.

Трение между ведущим и ведомым дисками исчезает, и сцепление не передает вращающий момент в трансмиссию. Направление действия меха­низма управления сцепления при его выключении на схеме изображено стрелками. Рассмотренная схема сцепления относится к однопоточным.

Тракторы часто агрегатируют с орудиями с активными рабочими орга­нами, для привода которых служит ВОМ. В этом случае применяют двухпо-точные сцепления (например, трактор ЮМЗ-8244). Схема такого сцепления показана на рисунке 7.3.

7

 

Рисунок 7.3 Схема двухпоточного сцепления:

1 - ведомый диск трансмиссии; 2 - ведущие диски; 3 - ведомый диск ВОМ; 4 - муф­та выключения сцепления трансмиссии; 5 - рычаг выключения сцепления трансмиссии; 6 -рычаг выключения сцепления ВОМ: 7 - муфта выключения сцепления ВОМ; 8 - пружина

Фактически двухпоточное двухдисковое сцепление представляет собой сочетание двух однодисковых сцеплений, каждое из которых имеет отдель­ные ведомые 1, 3 и ведущие 2 диски, сжимаемые общими пружинами 8. Ме­ханизм управления сцеплением позволяет отключать каждый диск рычагами 5 и 6 независимо от другого диска и останавливать трактор без остановки ВОМ. Привод от сцепления также разделен (один вал расположен внутри другого).

При передаче большого вращающего момента на тракторах ДТ-75М, Т-150, Т-150К, Т-4А устанавливают двухдисковые сцепления с двумя ведо­мыми и двумя ведущими дисками.

Коробки передач

Коробка передач служит для преобразования вращающего момента по значению и направлению, изменения силы тяги на ведущих колесах, скоро­сти и направления движения, обеспечивает возможность движения машинно-тракторных агрегатов (МТА) задним ходом и длительное разъединение дви­гателя и ведущих колес.

К коробке передач предъявляются следующие требования: увеличение тягового усилия до значения, необходимого для преодоления сопротивления движению в заданных эксплуатационных условиях при хороших показателях топливной экономичности; обеспечение оптимального использования мощ­ности двигателя, уменьшение работы буксования сцепления; обеспечение управления переключением передач, сокращение переключений для по­вышения динамических качеств; высокий КПД на чаще всего используемых передачах; наличие нейтрального положения для длительного отключения двигателя от трансмиссии, а также передачи заднего хода; возможность от­бора мощности для привода дополнительного оборудования.

Технический уровень современных тракторов и автомобилей, эффек­тивность их использования в значительной мере зависят от типа трансмиссии, числа передач, перепада между ними, способа переключения передач, надежности и стоимости.

Наиболее распространены ступенчатые коробки передач. Их классифи­цируют по следующим основным признакам:

по числу передач (ступеней) - четырех-, пятиступенчатые и т.д.;

способу зацепления шестерен - с подвижными шестернями и с шестер­нями постоянного зацепления;

расположению валов относительно продольной оси трактора - с про­дольным и поперечным расположением валов. В тракторах Т-16М, Т-25А и ЛТЗ-55 применены коробки передач с поперечным расположением валов, в большинстве тракторов - коробки передач с продольным расположением ва­лов;

способу переключения передач - коробки, переключаемые с останов­кой трактора и без его остановки (на ходу);

способу управления - с механическим, гидравлическим и электромаг­нитным механизмом включения передач.

Принцип работы шестеренных коробок передач основан на том, что вращение от ведущего вала к ведомому передается через шестерни, которые могут входить в зацепление друг с другом в определенных сочетаниях.

Рассмотрим работу наиболее распространенной трехвальной пятисту­пенчатой коробки передач с прямой передачей (рисунок 7.6). Вращающий момент двигателя через сцепление передается первичному валу 7, а с него через шестерни 2 и 11 - промежуточному налу 9.

Рисунок 7.6 Кинематическая схема трехвальной КПП с прямой переда­чей: 1 - первичный вал; 2, 4, 7, 8, 10, 11 - шестерни; 3 - зубчатая муфта; 5 - корпус короб­ки; 6 - вторичный вал; 9 - промежуточный вял; 12 — подшипник вторичного вала

На промежуточном валу 9 жестко закреплены ведущие шестерни 10, в зацепление с которыми входят соответствующие ведомые каретки шестерен 4 нала 6. Перемещая каретки шестерен 4 по шлицам вала 6, в данной схеме можно получить пять передач вперед и одну назад. Чтобы включить прямую (пятую) передачу, необходимо первую каретку шестерен 4, выполненную в виде зубчатой муфты 3, переместить влево и ввести в зацепление с зубьями первичного вала. Тогда первичный I и вторичный 6 валы будут вращаться как одно целое.

Коробки с прямой передачей компактны. Их широко применяют на ав­томобилях и отдельных тракторах. Для увеличения числа передач применяют составные коробки передач. Они представляют собой комбинацию двух ко­робок; двухвальной, называемой редуктором, и трехвальной - основной.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: