Рабочая программа по учебной дисциплине « Устройство и техническое обслуживание транспортных средств категории «В»» (стр. 9 )

Смазочная система двигателя

Смазочная система двигателя комбинированная: под давлением и разбрызгиванием.

Коренные и шатунные подшипники, опоры распределительного вала и вала привода масляного насоса, кулачки распределительного вала и втулка шестерни привода масляного насоса смазываются под давлением.

Маслом, вытекающим из зазоров и разбрызгиваемым движущимися деталями, смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках поршня, цепь привода механизма газораспределения, опоры рычагов привода клапанов, а также стержни клапанов в их направляющих втулках.

В смазочную систему входят:

-масляный насос;

-приемный патрубок с малой фильтрующей сеткой, прикрепленный к корпусу насоса;

-полнопоточный масляный фильтр, установленный на левой передней стороне двигателя;

-редукционный клапан давления масла, встроенный в приемный патрубок;

-электрический датчик недостаточного давления масла

Датчик давления масла соединен с сигнальной лампой на щитке приборов, которая загорается при падении давления масла до 0,04-0,08 МПа (0,4-0,8 кгс/см2). При работе двигателя с исправной смазочной системой лампа должна гаснуть (если двигатель не перегрет).

Циркуляция масла при работе двигателя происходит следующим образом. Масляный насос, приводимый в движение парой шестерен со спиральными зубьями, засасывает масло из картера через фильтрующую сетку маслозаборного патрубка и подает его по каналу в полнопоточный фильтр. Отфильтрованное масло по каналам и попадает в продольный магистральный канал, проходящий вдоль блока с левой стороны, а оттуда по каналам, просверленным в перегородках блока цилиндров, подводится к коренным подшипникам коленчатого вала. По каналу масло из магистрального канала подводится к переднему подшипнику валика привода масляного насоса. К центральной опоре распределительного вала масло подводится по каналам, просверленным в блоке цилиндров, в головке и в корпусе подшипников распределительного вала. В прокладке головки блока имеется окантованное медью отверстие, по которому масло проходит из канала блока в канал головки

В каждом вкладыше 1, 2, 4 и 5-го коренных подшипников имеется по два отверстия, через которые масло попадает в кольцевые канавки на внутренней поверхности вкладышей. Из канавок часть масла идет на смазывание коренных подшипников, а другая часть по каналам, просверленным в шейках и щеках коленчатого вала, к шатунным подшипникам, и дат них через отверстия в нижних головках шатунов струя масла попадает на зеркало цилиндра в момент совпадения отверстия подшипника с каналом в шатунной шейке. Масло для смазывания 3-го (центрального) коренного подшипника поступает из канала через два отверстия во вкладышах. Во вкладышах этого коренного подшипника отсутствуют кольцевые канавки и от него нет отвода масла к шатунному подшипнику.

Масло, подошедшее к центральной опоре распределительного вала через канавку в опорной шейке, попадает в центральный канал распределительного вала, а из канала через отверстия в кулачках и в опорных шейках - к рабочим поверхностям кулачков, рычагов и опор вала. Масло от первого подшипника валика привода масляного насоса поступает ко второму по каналу, просверленному в самом валике. К втулке шестерни привода масляного насоса масло подводится по отдельному каналу из полости перед масляным фильтром. Остальные детали смазываются разбрызгиванием и самотеком.

Цепь механизма газораспределения смазывается маслом, которое выходит из передней опоры распределительного вала и передней втулки вала привода масляного насоса, и затем разбрызгивается центробежной силой через радиальные отверстия на звездочках указанных валов.

Масло, собирающееся под крышкой головки цилиндров, стекает в картер двигателя через специальные полости слива и вентиляции в головке и в блоке цилиндров.

Для того чтобы при работе двигателя на любом режиме обеспечить необходимое давление масла в магистрали, а также чтобы компенсировать увеличивающийся при износе двигателя расход масла, масляный насос имеет избыточную производительность. А чтобы предотвратить повышение давления масла сверх допустимого, в системе установлен редукционный клапан, перепускающий избыточное масло в маслоприемник.

Масляный насос (см. поперечный разрез двигателя) - шестеренного типа, установлен внутри поддона картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами. Шестерня насоса неподвижно закреплена на валике, а зубчатое колесо свободно вращается на оси, запрессованной в корпусе. Масло поступает в насос по маслоприемному патрубку, пройдя через фильтрующую сетку.

В корпус маслоприемного патрубка встроен редукционный клапан. При повышении давления в смазочной системе выше допустимого масло отжимает редукционный клапан и избыточное масло перетекает из полости давления в полость маслоприемника. Давление, при котором срабатывает редукционный клапан, обеспечивается пружиной соответствующей упругости, установленной на заводе. Это давление не регулируется.

Масляный фильтр навернут на штуцер и прижат к кольцевому буртику на блоке. Герметичность соединения обеспечивается резиновой прокладкой, установленной между крышкой фильтра и буртиком блока. Масло поступает в фильтр через канал и, пройдя фильтрующий элемент, выходит в главную магистраль блока через центральное отверстие и штуцер крепления.

Фильтр имеет противодренажный клапан, предотвращающий стекание масла из системы при остановке двигателя, и перепускной клапан, который срабатывает при засорении фильтрующего элемента и перепускает масло помимо фильтра в масляную магистраль.

Фильтрация масла производится бумажным элементом 28 и вкладышем из нетканого материала. Фильтрующий вкладыш осуществляет очистку масла более грубую, чем бумажный элемент, и очищает масло при пуске холодного двигателя, когда загустевшее масло не проходит через бумажный элемент.

При смене масла в двигателе фильтр необходимо заменять, чтобы обеспечить эффективную фильтрацию масла. Во время работы двигателя через зазоры в местах установки поршневых колец и зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками в картер проникает некоторое количество отработавших газов. При пуске двигателя в цилиндрах также конденсируются пары бензина, которые, попадая в картер, разжижают масло и ухудшают его смазывающие свойства. Имеющиеся в составе отработавших газов пары воды, конденсируясь в картере, вспенивают масло и приводят к образованию густых и липких эмульсий, а в соединении с сернистым газом образуют кислоты, которые разъедают рабочие поверхности деталей двигателя и ускоряют их износ.

Для удаления из картера газов и паров бензина, что увеличивает срок службы масла и повышает долговечность двигателя, служит принудительная вентиляция картера, осуществляемая отсосом газов из картера во впускной трубопровод двигателя. Кроме того, вентиляция картера не допускает повышения давления в картере из-за проникновения в него отработавших газов. А поскольку система вентиляции закрытая, то исключается попадание картерных газов в салон автомобиля и уменьшается выброс токсичных веществ в атмосферу.

Картерные газы отсасываются по шлангу, надетому на патрубок крышки сапуна, в вытяжной трубопровод, размещенный под воздушным фильтром. Оттуда газы могут отсасываться двумя путями: вверх в пространство за фильтрующим элементом воздушного фильтра и дальше через карбюратор во впускной трубопровод двигателя, и через трубку в золотниковое устройство карбюратора и дальше в задроссельное пространство карбюратора. Золотниковое устройство регулирует режим отсоса газов при различной частоте вращения коленчатого вала. Оно состоит из золотника находящегося на оси дроссельной заслонки первичной камеры, и калиброванного отверстия в корпусе карбюратора.

При малой частоте вращения коленчатого вала (при закрытых дроссельных заслонках) разрежение на входе в карбюратор незначительное и основная масса газов отсасывается по трубке, а затем через калиброванное отверстие золотникового устройства в задроссельное пространство карбюратора. Калиброванное отверстие ограничивает количество отсасываемых газов и система вентиляции оказывает малое влияние на величину разрежения за дроссельной заслонкой.

С повышением частоты вращения коленчатого вала при открывании дроссельной заслонки золотник поворачивается и открывает дополнительный путь для газов по канавке золотника и газы отсасываются как по трубке, так и через воздушный фильтр. Общее количество отсасываемых газов увеличивается.

Наконец, при высокой частоте вращения коленчатого вала (дроссельная заслонка полностью открыта) основная масса картерных газов отсасывается в воздушный фильтр в пространство за основным фильтрующим элементом.

Чтобы пламя не попало в картер двигателя при "выстреле" в карбюратор, в шланге установлен пламегаситель. В вытяжной шланг картерные газы проходят через маслоотделитель ; отделившееся от газов масло по трубке стекает в масляный картер. Корпус маслоотделителя установлен в приливе блока цилиндров и закрыт крышкой.

Система питания

Система питания включает следующие приборы: топливный бак, сепаратор паров бензина, фильтр тонкой очистки топлива, топливный насос, обратный клапан, двухходовой обратный клапан, топливопроводы и шланги, воздушный фильтр с терморегулятором, карбюратор, впускную трубу и приборы выпуска отработавших газов.

Подача топлива с обратным сливом части топпива от карбюратора обратно в топливный бак через калиброванное отверстие в патрубке карбюратора диаметром 0,70 мм. Обратный клапан, установленный на сливных шлангах, не допускает слива топлива из бака через карбюратор при опрокидывании автомобиля. Топливный бак соединяется шлангом с сепаратором, который служит для конденсации паров бензина. Чтобы предотвратить вытекание топлива из бака через сепаратор, на втором шланге сепаратора устанавливается обратный клапан двойного действия. Клапан работает в обоих направлениях: по мере расхода топлива пропускает атмосферный воздух в бак, а при повышении давления в баке выпускает воздух с парами топлива из топливного бака.

Подача воздуха осуществляется через терморегулятор, воздушный фильтр, карбюратор, из которого в виде горючей смеси поступает через впускную трубу в цилиндры двигателя.

Топливный бак штампованный, сваренный из двух стальных листов. Для повышения коррозионной стойкости бак освинцовывается с обеих сторон. Вместимость бака 43 л, включая резерв топлива.

Наливная горловина выведена в нишу в правом заднем крыле. Пробка имеет ограничитель момента затяжки, на некоторых автомобилях в пробке может устанавливаться замок.

В топливном баке устанавливаются две дренажные трубки, которые вставляются одна в другую и имеют общий выход в патрубок, соединенный с сепаратором паров бензина. Вместимость сепаратора 7 г. Пары бензина, конденсируясь в сепараторе, сливаются обратно в бак. Концы дренажных трубок в баке располагаются соответственно с правой и левой сторон с целью исключения вытекания топлива при поворотах автомобиля.

Топливный насос диафрагменного типа с механическим приводом снабжается рычагом ручной подкачки топлива. Производительность 60 л/мин. Приводится в действие толкателем от эксцентрика распределительного вала.

Между насосом и корпусом привода устанавливается теплоизоляционная проставка и регулировочные прокладки.

Топливный насос состоит из нижнего корпуса с рычагами привода, верхнего корпуса с клапанами и патрубками, диафрагменного узла и крышки. Между корпусами и устанавливаются три диафрагмы и : две верхние - рабочие для подачи топлива, нижняя - предохранительная для предотвращения попадания топлива в корпус привода при повреждениях рабочих диафрагм. Между рабочими и предохранительной диафрагмами располагаются наружная и внутренняя дистанционные прокладки. Наружная прокладка имеет отверстие для выхода наружу топлива при повреждениях верхних рабочих диафрагм. Диафрагмы и с тарелками устанавливаются на шток и крепятся сверху гайкой. На штоке под узлом диафрагм находится сжатая пружина. Шток Т-образным хвостовиком вставляется в прорезь балансира. Прорезь позволяет, не разбирая, снимать узел диафрагм.

В нижнем корпусе устанавливаются рычаги и балансир. В верхнем корпусе находятся клапаны: всасывающий и нагнетательный. Под клапаны подкладываются прокладки из диафрагменного материала. Клапаны пружинами поджимаются к седлам. Сверху к верхнему корпусу насоса центральным болтом крепится крышка. Между корпусом и крышкой устанавливается пластмассовый сетчатый фильтр. Верхний корпус имеет нагнетательный и всасывающий патрубки.

Подача топлива рычагом ручной подкачки осуществляется воздействием кулачка на балансир и диафрагмы топливного насоса. В случае холостого хода рычага при заполнении поплавковой камеры карбюратора топливом необходимо повернуть на один оборот коленчатый вал двигателя, чтобы эксцентрик освободил толкатель и балансир. Поворот коленчатого вала выполняется ключом по часовой стрелке за болт в торце вала.

Для правильной установки топливного насоса на двигатель используются регулировочные прокладки, установленные между насосом и теплоизоляционной проставкой, между корпусом привода и проставкой (см. схему установки топливного насоса). Используются две из трех нижеуказанных прокладок: прокладка А - толщиной 0,27-0,33 мм; прокладка В - толщиной 0,70-0,80 мм; прокладка С - толщиной 1,10-1,30 мм.

Между корпусом привода и теплоизоляционной проставкой всегда должна стоять прокладка А.

Топливопроводы и фильтр тонкой очистки топлива. Топливопроводы изготавливаются из стальных освинцованных или оцинкованных трубок. Трубки соединяются с топливным насосом и с баком резиновыми шлангами в тканевой оплетке и закрепляются винтовыми стяжными хомутами. Топливный насос с карбюратором соединяется резиновым шлангом.

Подающий топливопровод изготавливается диаметром 8 мм, сливной диаметром 6 мм.

Перед топливным насосом на шлангах устанавливается фильтр тонкой очистки топлива и крепится на шлангах винтовыми стяжными хомутами. Фильтр неразборной конструкции с бумажным фильтрующим элементом в пластмассовом корпусе. Пластмассовый корпус с крышкой сварены ультразвуковой сваркой или токами высокой частоты.

На автомобилях ВАЗ 21093 и ВАЗ-21099 могут устанавливаться двигатели с системой распределенного впрыска топлива, т. е. топливо впрыскивается четырьмя форсунками (по одной форсунке на цилиндр) во впускную трубу, на впускные клапаны. Здесь топливо испаряется, перемешивается с воздухом и в виде горючей смеси поступает в цилиндры двигателя. Система впрыска топлива позволяет снизить токсичность отработавших газов при улучшении ездовых качеств автомобиля. Существуют две системы распределенного впрыска: с обратной связью и без нее.

Система с обратной связью применяется, в основном, на экспортных автомобилях. У нее в системе впуска устанавливается нейтрализатор и датчик кислорода, который и обеспечивает обратную связь. Датчик отслеживает концетрацию кислорода в отработавших газах, а электронный блок управления по его сигналам поддерживает такое соотношение воздух/топливо, которое обеспечивает наиболее эффективную работу нейтрализатора. В качестве топлива необходимо применять только неэтилированный бензин. Применение этилированного бензина приведет к повреждению нейтрализатора, датчика кислорода и к отказу системы.

В системе впрыска без обратной связи не устанавливаются нейтрализатор и датчик кислорода, а для регулировки концетрации СО в отработавших газах служит СО-потенциометр. В этой системе не применяется также система улавливания паров бензина. На рисунках показано устройство именно этой системы, так как она и будет в основном применяться на автомобилях, продаваемых в России. А в тексте ниже описываются узлы обеих систем и даются особенности работы системы с обратной связью.

Нейтрализатор устанавливается в системе выпуска отработавших газов перед дополнительным глушителем. Он содержит два окислительных катализатора (ускорителя химической реакции) и один восстановительный. Окислительные катализаторы (платина и палладий) способствуют преобразованию углеводородов в водяной пар, а окиси углерода в двуокись углерода. Восстановительный катализатор (радий) способствует преобразованию окислов азота в безвредный азот.

В связи с тем, что каталитическому нейтрализатору требуется кислород для нейтрализации углеводородов и окиси углерода, и одновременно он должен отнимать кислород для нейтрализации окислов азота, необходимо очень строго поддерживать баланс смеси воздух/топливо (примерно 14,7:1), поступающей в двигатель. Эту функцию выполняет электронный блок управления.

Электронный блок управления (ЭБУ), расположенный под панелью приборов на левой боковине кузова, является управляющим центром системы впрыска топлива. Это специализированный компьютер. Он непрерывно обрабатывает информацию от различных датчиков и управляет системами, влияющими на токсичность отработавших газов и на эксплуатационные показатели автомобиля.

ЭБУ выполняет также диагностическую функцию системы впрыска топлива. Он может распознавать неполадки в работе системы, предупреждая о них водителя через контрольную лампу "CHECK ENGINE". Кроме того, он хранит диагностические коды, указывающие области неисправности, чтлбы помочь специалистам в проведении ремонта.

Воздушный фильтр установлен в передней части моторного отсека на резиновых фиксаторах. Фильтрующий элемент бумажный, с большой площадью фильтрующей поверхности. При замене фильтрующего элемента его необходимо устанавливать так, чтобы гофры были расположены параллельно осевой линии автомобиля.

Дроссельный патрубок закреплен на ресивере. Он дозирует количество воздуха, поступающего во впускную трубу. Поступлением воздуха в двигатель управляет дроссельная заслонка, соединенная с приводом педали акселератора.

В состав дроссельного патрубка входят датчик положения дроссельной заслонки и регулятор холостого хода. В проточной части дроссельного патрубка (перед дроссельной заслонкой и за ней) находятся отверстия отбора разрежения, необходимые для работы системы улавливания паров бензина. Если последняя система не прменяется, то штуцер для продувки адсорбера глушится резиновой заглушкой.

Регулятор холостого хода регулирует частоту вращения коленчатого вала на режиме холостого хода, управляя количеством подаваемого воздуха в обход закрытой дроссельной заслонки. Он состоит из двухполюсного шагового электродвигателя и соединеного с ним конусного клапана. Клапан выдвигается или убирается по сигналам ЭБУ.

Датчик положения дроссельной заслонки установлен на корпусе дроссельного патрубка и связан с осью дроссельной заслонки. Датчик представляет собой потенциометр, на один конец которого подается напряжение питания 5 В, а другой конец соединен с "массой". С третьего вывода потенциометра (от ползунка) идет выходной сигнал к ЭБУ. Система распределенного впрыска топлива (продолжение)

Система подачи топлива включает в себя электробензонасос, топливный фильтр, топливопроводы и рампу форсунок в сборе с форсунками и регулятором давления топлива.

Электробензонасос двухступенчатый роторного типа, установлен в топливном баке. Топливо из насоса через топливный фильтр тонкой очистки подается в топливную рампу под давлением более 284 кПа. Электробензонасос включается с помощью вспомогательного реле. Топливный фильтр с бумажным фильтрующим элементом установлен под полом кузова за топливным баком.

Рампа форсунок представляет собой полую планку с установленными на ней форсунками и регулятором давления топлива. Рамка форсунок закреплена двумя болтами на впускной трубе. С правой стороны на рампе форсунок находится штуцер для контроля давления топлива, закрытый резьбовой пробкой.

Форсунка представляет собой электромагнитный клапан. Когда на нее от ЭБУ поступает импульс напряжения, то клапан открывается, и топливо через распылитель тонко распыленной струей под давлением впрыскивается во впускную трубу на впускной клапан.

После прекращения подачи электрического импульса подпружиненный клапан форсунки перекрывает подачу топлива. Форсунки закреплены на рампе с помощью пружинных фиксаторов. Верхний и нижний концы форсунок герметизируются резиновыми уплотнительными кольцами.

Регулятор давления топлива состоит из клапана с диафрагмой, поджатого пружиной к седлу в корпусе регулятора. Назначение регулятора - поддерживать постоянный перепад давления между давлением воздуха во впускной трубе и давлением топлива в рам-, пе. На работающем двигателе регулятор поддерживает давление в рампе форсунок в пределах 284-325 кПа.