Автомобильные двигатели (АД) (стр. 1 )

Автомобильные двигатели (АД)

РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения»

(ФГБОУ ВПО РГУПС)

, ,

Автомобильные двигатели (АД)

Учебно-методическое пособие

Ростов-на-Дону

2011

УДК 621.43(07) + 06

Дубенко, О. Я.

Автомобильные двигатели : учебно-методическое пособие / , , ; Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2011. – 95 с. : ил. – Библиогр. : 6 назв.

В пособии изложены общие сведения по устройству механизмов и систем автомобильных двигателей и их основных деталей, а также методика и содержание отчетов по каждой лабораторной работе.

Тематика лабораторных работ соответствует рабочей программе по дисциплине «Автомобильные двигатели» специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

Рецензенты: д-р физ-мат. наук, проф. (ИУБиП);

д-р техн. наук, проф. (РГУПС)

© Ростовский государственный университет

путей сообщения, 2011

Рецензия

На учебное пособие к лабораторным работам по дисциплине «Автомобильные двигатели», авторов , ,

Рецензируемое учебное пособие содержит цикл лабораторных работ по общей теме – устройство и работа автомобильных двигателей.

В пособии изложены общие сведения по устройству механизмов и систем современных автомобильных двигателей и их основных деталей, а также методика и содержание отчетов по каждой лабораторной работе.

Тематика лабораторных работ соответствует рабочей программе по дисциплине «Автомобильные двигатели» специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство».

Содержание учебного пособия изложено четко и доступно для самостоятельного пользования студентами.

Данное учебное пособие будет способствовать углубленному усвоению теоретических знаний по изучаемой дисциплине.

Предлагаемое учебное пособие рекомендуется к изданию.

Доктор технических наук,

профессор (РГУПС)

Рецензия

На учебное пособие к лабораторным работам по дисциплине «Автомобильные двигатели», разработанное , ,

Двигатели внутреннего сгорания являются основным видом силовых установок для автомобилей и других транспортных средств. Современные автомобильные двигатели являются сложными техническими устройствами и для их эффективной эксплуатации, требуется персонал высокой квалификации.

Рецензируемое учебное пособие и предназначено для повышения квалификации студентов путем углубленного изучения и усвоения новых знаний по устройству и работе автомобильных двигателей.

В предлагаемом учебном пособии дается цикл лабораторно-практических работ, в которых приводится необходимые сведения и формы отчетов по изучаемым темам.

Содержание учебного пособия изложено четко и доступно.

В этой связи считается целесообразным издание в открытой печати данного учебного пособия.

Доктор физико-математических

наук, профессор (ИУБиП)

Содержание

Введение.............................................................................................................. 5

1 Общие сведения о двигателях внутреннего сгорания.................................... 6

2 Лабораторные работы по устройству автомобильных двигателей............. 32

Лабораторная работа № 1. Общее устройство и основные

параметры бензиновых АД............................................................................... 32

Лабораторная работа № 2. Общее устройство и основные параметры

дизельных АД.................................................................................................... 34

Лабораторная работа № 3. Общее устройство и основные

параметры АД, работающих на бинарном топливе........................................ 35

Лабораторная работа № 4. Устройство блока цилиндров

и коленчатых валов........................................................................................... 39

Лабораторная работа № 5. Устройство головок цилиндров.

Типы камер сгорания........................................................................................ 44

Лабораторная работа № 6. Конструкция поршней, шатунов

и гильз цилиндров............................................................................................. 47

Лабораторная работа № 7. Устройство и параметры

газораспределительного механизма................................................................. 52

Лабораторная работа № 8. Методы комплектования деталей

кривошипно-шатунного механизма................................................................. 55

Лабораторная работа № 9. Устройство, работа и параметры

системы охлаждения АД................................................................................... 60

Лабораторная работа № 10. Устройство, работа и параметры

системы смазывания АД.................................................................................... 63

Лабораторная работа № 11 Устройство, работа и параметры системы

питания дизельных двигателей......................................................................... 66

Лабораторная работа № 12 Устройство, работа и параметры системы

питания бензиновых двигателей....................................................................... 71

Лабораторная работа № 13 Устройство, работа и параметры системы

питания АД, работающих на бинарном топливе............................................. 75

Лабораторная работа № 14 Устройство, работа и параметры системы

зажигания бензиновых двигателей................................................................... 80

Лабораторная работа № 15. Устройство, работа и параметры системы

пуска АД............................................................................................................ 85

Лабораторная работа № 16. Устройство, работа и параметры

системы газотурбинного надува АД................................................................ 89

Библиографический список............................................................................... 94

Введение

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) широко применяются во всех областях экономики страны и являются практически единственным источником энергии в автомобилях. Поэтому развитие автомобильного транспорта непосредственно связано с постоянным совершенствованием данной силовой установки автомобиля.

Главными направлениями развития автомобильного двигателестроения является повышение удельных энергетических и экономических показателей, увеличение мотороресурса двигателей при одновременном снижении металлоемкости, обеспечение работы на недорогостоящих видах топлива, улучшение экологических характеристик – снижение токсичности и дымности отработавших газов, уменьшение удельных затрат на изготовление, обслуживание и ремонт двигателей.

Выполнение студентами лабораторных работ по дисциплине «Автомобильные двигатели» будет способствовать более глубокому усвоению основ теории двигателей, навыков по определению основных показателей двигателей и основ их эксплуатации.

Лабораторные работы выполняются студентами по данным методическим указаниям согласно заданию, которое выдается преподавателем (указывается тип двигателя в целом или его элементы).

Для этого используются в лаборатории теплотехники действующие установки, натуральные и разрезанные образцы узлов двигателя, детали, а также плакаты различных типов двигателей.

Перед выполнением каждой лабораторной работы студенты должны ознакомиться с ее содержанием.

1  Общие сведения о двигателях внутреннего сгорания

1.1  Преимущества и недостатки двигателей

Двигателем называется техническое устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в механическую.

В зависимости от преобразуемого вида энергии различают следующие типы двигателей: тепловые, электрические, гидравлические, пневматические и другие.

Тепловые поршневые двигатели, в которых процесс сгорания топлива и превращение части выделяемой при этом теплоты в механическую работу происходит внутри цилиндра двигателя, называются двигателями внутреннего сгорания (ДВС).

ДВС, применяемые на автомобилях, называются автомобильными двигателями (АД). Эти двигатели нашли широкое применение благодаря следующим преимуществам:

-  ДВС обладают высокой экономичностью (до 40 %), что обеспечивает минимальный расход топлива и большой запас хода машин, т. е. обладают большой автономностью;

-  имеют малые габариты и массу, что является необходимым условием для использования их на колесных и гусеничных машинах;

-  ДВС могут агрегатироваться практически с любыми потребителями энергии посредством применения различных передаточных устройств;

-  силовые установки с ДВС имеют достаточно большой срок службы (до 500 тыс. км пробега и более);

-  ДВС быстро запускаются и за малое время выходят на номинальные рабочие режимы;

-  ДВС обладают хорошей ремонтопригодностью и сохраняемостью, небольшой трудоемкостью при технических обслуживаниях;

-  у ДВС сравнительно невысокая начальная стоимость;

-  ДВС обладают значительным тормозным моментом и могут быть исполь­зованы для дополнительного торможения машины;

-  дизельные двигатели способны работать на различных топливах (много-топливные ДВС).

В эксплуатации ДВС имеют следующие недостатки:

-  наличие кривошипно-шатунного механизма, имеющего возвратно-по­ступательное движение поршня, ограничивает частоту вращения коленча­того вала и является причиной неуравновешенных сил инерции и момен­тов от них;

-  высокий уровень шума от выхлопных газов;

-  токсичность выхлопных газов;

-  относительно большая пусковая частота вращения коленчатого вала (80 мин-1 – для бензиновых двигателей и 200–250 мин-1 – для дизельных двигателей), что затрудняет запуск двигателей особенно в холодное время года;