Автомобиль Суеубаев. Ж. С. Суеубаев
 Скачать 1.73 Mb.
|
|
Төрт тактілі двигательдердің жұмыс процесі Төрт тактілі двигательдің жұмыс процессі енгізу, сығу, жұмыс барысы және шығару тактілерінен тұрады. Жұмыс процессі поршеньнің 4 жүрісі немесе иінді біліктің екі айналымы нәтижесінде өтеді. Бензинді двигательдің жұмыс циклінің барысын қарастырайық. - 6  а б в г сурет. Төрт тактілі бензинді двигательдің жүмьіс процессі. а) енгізу тактісі; б) сыгу тактісі; в) жумыстың жүріс тактісі; г) шыгару тактісі; 1 - иінді білік; 2 - шатун; 3 - цилиндр; 4 - поршенъ; 5, 7 - клапандар; 6 - үлестіруші білік Енгізу тактісінде (2.3 а сурет) поршень төрт жоғарғы өлі нүктеден төменгі өлі нүктеге орын ауыстырады. Шыгару клапаны 5 жабық. Поршеньнің жүрісінен пайда болатын вакуумның жерінен цилиндрге 3 қоспа (бензин және ауа) енгізу клапаны арқылы кіреді 7, ол таратқыш білікпен ашылған 6. Отын қоспасы қалдық өңделген газдармен араласып, жүмыс қоспасын қүрайды. Енгізу тактінің аяғында цилиндрдегі қысым 0,08...0,09 МПа, ал жүмыс қоспасының температурасы - 80-120°С құрайды. Сыгу тактісі (2.3 б сурет) поршеньнің төменгі өлі нүктеден жогарғы өлі нүктеге орын ауыстыруынан болады. Шығару және енгізу клапандары жабық. Жүмыс қоспасының көлемі азаяды, ал цилиндрдегі қысым жоғарылайды және сығу тактісінің соңында 0,9- МПа құрайды. Қысымның жоғарылауымен қатар жүмыс қоспасының температурасыда 450-500°С-қа жоғарылайды. Жумыстың жүріс тактісінде (2.3 в сурет) шығару және енгізу клапандары жабық болады. Жану шырағынан сығу тактісінің соңында түтанатын жүмыс қоспасы тез жанып кетеді (0,001-0,002 сек ішінде). Цилиндрде пайда болған газдардың температурасы мен қысымы сәйкесінше 2200-2500°С және 4...5,5 МПа-ға дейін жоғарылайды. Газдар поршенді қысады, ол жоғарғы өлі нүктеден төменгі өлі нүктеге орын ауыстырады және шатун 2 арқылы иінді білікті 1 айналдыра пайдалы жүмысты жасайды. Поршеньнің төменгі өлі нүктеге орын ауыстыруына байланысты және оның үстінгі көлемнің өсуінен цилиндірдегі қысым азаяды және такті аяғында 0,35-0,45 МПа қүрайды. Газдардың температурасы да 900-1200°С-қа дейін төмендейді. Шыгару тактісі (2.3 г сурет) поршеньнің ТӨН-ден ЖӨН-ге орын ауыстыруынан болады. Енгізу клапаны жабық. Өнделген газдар цилиндрден үлестіруші білік арқылы ашылған шығару клапанынан шығарылады. Қысым мен температура цилиндрде азаяды жөне такті соңында 0,1-0,12 МПа және 700-800° қүрайды. Қарастырылған жүмыс процесінен (циклден) шығатыны, 'пайдалы жүмыс тек бір тактіде жүмыстық жүрісте жасалады. Қалған үш такті (енгізу, сығу, шығару) қосымша болып келеді және олардың жүргізілуі үшін жүмыстық жүріс барысында двигатель маховигімен (иінді біліктің артқы бөлігінде орналасқан) жиналған энергияның бір бөлігі жүмсалады. Төрт тактілі дизельдің жұмыс поцессі бензинді двигательдің жұмыс циклінен қоспаның араласуы мен жұмыс қоспасының тұтануы бойынша ерекше айрықшаланады. Жұмыс циклдерінің негізгі айырмашылығы мынадан тұрады: дизельдің цилиндрлеріне енгізу тактісінде отын емес, ауа кіреді және сығу тактісінде қысылған ауаның жоғары температурасы әсерінен өздігінен жанатын ұсақ түйіршікті отын цилиндрге бүркеледі. Енгізу тактісі (2.4 а сурет) поршеньнің 2 ЖӨН-ден ТӨН-ге орынауыстыруынан болады. Шығару клапаны 6 жабық. Пайда болған вакуум арқылы цилиндрге 7 ауа фильтрі 4 мен ашық енгізу клапаны 5 арқылы сыртқы ортадан ауа кіреді. Такті аяғында цилиндрдегі қысым 0,08-0,09 МПа, ал температура -40-60°С құрайды. Сыгу тактісінде (2.4 б сурет) поршень ТӨН-ден ЖӨН-ге орын ауыстырады. Енгізу және шығару клапандары жабық. Поршень цилиндр ішіндегі ауаны қысады және оның температурасы сығу тактісінің аяғында 550-700°С құрайды, қысым 4-5 МПа құрайды.  2.4 - сурет. Төрт тактілі двигателъдердіц жумьіс процессі а) енгізу тактісі; б) сьігу тактісі; в) жумыстың журіс тактісі; г) шыгару тактісі; 1 - отын насосы; 2 - поршень; 3 - форсунка; 4 - ауа филътрі; 5,6 — клапандар; 7 - цилиндр; 8 — шатун; 9 - иінді білік Жумыстың журіс тактісінде (2.4 в сурет) поршень жоғары өлі нүктеге келеді, двигательдің цилиндріне форсункадан 3 үлкен қысыммен жоғары қысымды отын насосынан 1 берілетін шашыранды дизельдік отын бүркеледі. Енгізілген отын қызған ауамен араласып, пайда болған қоспа өздігінен жанады. Пайда болған газдардан температура 1800-2000°С-га дейін, ал қысым 6-9 МПа-ға дейін көтеріледі. Газ қысымның әсерінен поршень жоғарғы өлі нүктеден төменгі өлі нүктеге орын ауыстырып шатун 8 арқылы иінді білікті 9 айналдыра пайдалы жүмыс жасайды. Жүмыстың жүріс аяғында газдар қысымы 0,3-0,5 МПа, ал температура 700-900°С болады. Шьігару тактісі (2.4 г сурет) поршеньнің ТӨН-нен ЖӨН-не орын ауыстырғаннан орындалады. Енгізу клапаны жабық. Ашық шығару клапаны 6 арқылы поршень цилиндрден қалдық газдарды итеріп шығарады. Шығару тактісінің соңында цилиндр ішіндегі газдардың қысымы 0,11...0,12 МПа дейін, ал температура .700°С дейін төмендейді. Шығару тактісінің аяғында иінді білік айналымынан қозғалтқыштың жүмыс циклі дәл сол ретпен қайталанады. Двигательдің жүмыс реті Двигательдің жүмыс реті деп двигательдің цилиндрінде жүмыстық жүрістердің кезектесіп жүру ретін айтады. двигательдің жүмысының бір келкілігі үшін жүмыстық жүрістер мен басқа бір атаулы тактілер оның цилиндрінде белгіленген ретпен кезектесіп жүру керек. Сонымен қатар кезек реті двигательдің иінді білігінің айналымының тең бүрыштар арқылы өту керек, олардың саны двигатель цилиндрлерінің санына байланысты. Төрт тактілі двигатель ажүмыс процессі иінді біліктің екі айналымында жасалады, яғни біліктін 720°С айналымында. Жүмыстық жүрістердің саны двигатель цилиндрлерінің санына тең. Олардың кезектесіп жүруі төрт, алты және сегіз цилиндрлі двигательдер үшін сәйкесінше иінді біліктін 180°, 120° және 90° айналымы арқылы жүреді. Қозғалтқыштың жүмыс реті көбінесе двигатель типінен және цилиндр санына байланысты. Мысалы, (2.5 а суретте) көрсетілген тізбекті төрт цилиндрлі двигательдің иінді білігінде шатун зо мойындары 180°С бұрыш жасай жүппен орналасқан: екі шеткілері екі ортасындағыларға. Сондықтан 1 және 4 цилиндрлердің поршеньдері двигательдің жұмыс барысында бір уақытта бір бағытта орын ауыстырады, ал 2 жөне 3 цилиндрлердің поршеньдері қарама-қарсы бағытта.Егер 1-ші цилиндрде жұмыстық жүріс өтсе, онда 4-ші цилиндрде бұл уақытта енгізу жүреді.  2.5 - сурет. Төрт тактілі двигателъдің жүмыс реті а) схема 6) кесте; 1-4 цилиндрлер Сонымен қатар 2 және 3 цилиндрлердің поршеньдері жоғары қозғалады, сәйкесінше шығару мен сығуы орындайды. Бұдан кейін шығатыны, двигатель цилиндрлерінің жүмыс реті 1-3-4-2 болады. Двигательде тактілердің кезектесуі 2.5 б суретте көрсетілген. Төрт тактілі төрт цилиндрлі тізбекті двигательдің жұмыс реті басқашада болуы мүмкін, мысалы 1-2-4-3. Иінді біліктің шатун мойындарының бір жағдайда орналасуында двигатель жұмыс ретінің айырмашылығы шығару және енгізу клапандарының жабылу мен ашылу кезегімен байланысты, ол двигательдің газ таратушы механизмнің конструкциясына тәуелді. Двигатель жұмысының ретін жағуды дұрыс орналастыру мен газ таратущы механизмді реттеу үшін білу қажет. Двигательдің сыртқы шапшандығының сипаттамасы Двигательдің сырты шапшандығының сипаттамасы деп тиімді қуат пен айналу моментінің отынның толық берілімінде иінді біліктің айналу жиілігіне тәуелділігі аталады. Тиімді қуат деп двигательдің иінді білігінде пайда үдейтін (дамыған) қуатты айтады. Двигательдің сыртқы шапшандығының сипаттамасы двига- тельдің мүмкіндіктерін анықтайды және онын жұмысын сипаттайды, Двигательдің сыртқы шапшандығының сипаттамасы бойынша двигательдің техникалық жағдайын анықтайды. Ол двигательдің әр түрлі типтерін салыстыруға және жаңа двигательдің жақсартылуы жөнінде сөз етуге мүмкіндік береді. Сыртқы шапшандық сипаттамасында (2.6 - сурет) двигатель жүмысының режимдерін анықтайтын келесі нүктелерді бөліп көрсетеді. N тах- максималды (номиналды) қуат; пк- максималды қуаттағы иінді біліктің айналу жиілігі. М тах— максималды айналу моменті пм- максималды айналу моментінде иінді біліктің айналу жиілігі. птіп- отынның толық берілісінде двигательдің түрақты жүмыс істеу кезіндегі иінді біліктің минималды айналу жиілігі. птах- максималды айналу жиілігі. Сипаттамадан байқайтынымыз, двигатель максималды қуатқа қарағанда аз айналу жиілігінде максималды моментті тудырады. Бүл двигательдің қозғалысының өспелі кедергісіне автоматты бейімделуі үшін керек. Мысалы, автомобиль двигательдің максималды қуатында көлденең жол бойымен қозғалып биіктікті ала бастады. Жолдың кедергісі өседі, автомобиль жылдамдығымен иінді біліктің айналу жиілігі азаяды, ал айналу моменті өсіп, автомобиль дөңгелектерінде тартым күшінің өсуі қамтамасыз етеді. Айналу жиілігінің азаюы кезіндегі айналу моменті қаншалықты көп өссе, соншалықты автомобиль бейімделуі жоғары болады және оның тоқтап қалу мүмкіндігі аз болады.  - сурет. Төменгі класты двнгательдің сыртқы шапшандьщ характеристикасы Бензинді двигательдері үшін айналу моментінің өсуі 30%, ал дизельдерде 15%қүрайды. Пайдалануда двигательдер уақыттың көп бөлігінде айналу жиілігінің пм ' диапазонында жүмыс істейді, оның негізінде сәйкесінше максималды айналу моменті мен тиімді куаты туындайды. Двигательдің сыртқы шапшандық сипаттамасын арнайы стендте тәжірибе жасау негізіндегі қорытынды мәліметтері бойынша қүрайды. Тәжірибе жасағанда двигательдің суыту, қоректендіру жүйесінің элементтерінің бір бөлігі және басқалары (желдеткіш, радиатор, т.б.) алынып тасталады, оларсыз стэндтегі жүмысы қамтамасыз етіледі. Тәжірибе нәтижесінде алынған қуат пен айналу моменті сәйкесінше қоршаған ауаның қысымы 1 атм және 15°С температура болатын қалыпты жағдайларға әкеледі. Бүл қуат пен момент стэнді деп аталады және олар техникалық мінездемелерде, инструкцияларда, проспектерде және т.с.с көрсетіледі. Шын мәнінде, двигательдің автомобильде орнатылған қуаты мен моменті стендтікіне қарағанда 5-10% ке кіші. Бұл тәжірибе кезінде алынып тасталған элементтердің двигательдерге орна- тылуымен байланысты. Одан басқа, автомобильдегі двигатель жүмыс істеген кездегі қысым мен температура қалыптыға қарағанда айрықшаланады. Жаңа двигательді жобалау барысында сыртқы шапшандық сипаттамасын арнайы формулалар қолданып есептеу әдісімен алады. Бірақта, нақты сыртқы шапшандық сипаттамасын тек қана двигательді жасап, сынақтан өткізгеннен кейін алады. Бақылау сүрақтары Бензинді және дизельді двигательдердің кандай айрық- шаланатын ерекшеліктері бар? Олардың қайсысы жеңіл авто- мобильдерде көп тараған? Двигательдің негізгі параметрлерін атаңдар және оларға анықтама беріндер? Двигательдің жүмыс процессі қандай? Двигательдің сыртқы шапшандық сипаттамасы нені сипат- тайды? Не себепті автомобильдегі двигательдердің қуаты мен моменті техникалық мінездемелерде, каталогтарда, проспектерде және т.б. көрсетілгендерінен кіші? Двигательдердің жалпы қүрылысы Двигательдердің жалпы қүрылысы, олардың түрлеріне қарай аздаған өзгешеліктері болады. Ондай өзгешеліктер тек оны қүрайтыд механизмдер мен жүйелерде кездеседі. Жалпы барлық двигательдерді күрайтын механизмдер мен жүйелер ортақ болады. Сондықтан карбюраторлы немесе дизельді двигательдердің қүрылысын бірге қарастырып, кездесетін өзгешеліктерге жеке талдау жасалады. Іштен жанатын поршеньді двигательдердің жалпы күрылысы иінді-шатунды механизмінен, газ тарату механизмінен, қоректендіру, суыту, майлау және оталдыру жүйелерінен құралады. Олардың әркайсысы двигатель түріне қарай әртүрлі жүмыстарды атқарады. Иінді-шатунды механизм поршеннің ілгері-кейінді түзу сызықты қозғалысын иінді біліктің айналмалы қозғалысына өзгерту қызметін атқарады. Ол үшін оның қүрамында цилиндр, поршень, шатун және иінді білік болады. Поршень цилиндр ішінде газ қысымының әсерінен екі өлі нүктесінің аралығында түзу сызықты қозғалыс жасайды. Ал ондай қозғалысты, двигательден сыртқа шығарып, әрі қарай пайдалану үшін өте күрделі механизмдер қажет болады. Сондықтан ондай түзу сызықты қозғалысты айналмалы қозғалыска ауыстырса, оларды әрі қарай машинаның жүретін дөңгелектеріне дейін тасымалдау оңайға түседі. Сол үшін поршеньге шатун жалғасып, оның екінші үшы иінді біліктің мойнына тіреледі де оны поршеньге әсер ететін газ қысымының күшімен иінді бүрай қозғайды. Сол себепті иінді білік айналмасы қозғалысқа келеді. Газ тарату механизмі цилиндр ішіндегі жүретін процестерді иінді-шатунды механизммен бірлесе отырып іске асырады. Поршень ЖӨН-нен ТӨН-ге жүрген кезде сору клапынын ашады да, цилиндр ішіне ауа немесе жану қоспасы кіруіне мүмкіндік жасайды. Немесе қысу мен ұлғаю процестері жүрген кезде клапандардың барлығын жабық күйінде үстап түрады, ал шығару процессі кезінде, шығару клапанын ашып, жанған газдың сыртқа шығып кетуіне мүмкіндік жасайды. Сондықтанда газ тарату механизмінің қимылы иінді- шатунды механизмінің қимы.лына тәуелді жүреді. Қоректендіру жүйесі цилиндр ішіне жану қоспасын даярлау қызметін аткарады. Оның қүрылысы двигательдің түріне қарай өзгеше жасалады. Карбюраторлы двигательдерде жану қоспасы сыртта, арнаулы қондырғыда жасалып, содан кейін ғана цилиндр ішіне сору процессі кезінде жіберіледі. Ал дизельді двигательдерде сору процессі кезінде цилиндр ішіне жеке ауа сорылып алынады да қысу процессінің соңында оған арнаулы жоғары қысыммен жүмыс істейтін қүралдар арқылы сұйық жанармайды бүркіп кіргізеді де жану қоспасын түзеді. Осыған байланысты двигательдерді кейде жану қоспасын іштей (дизельді) немесе сырттай (карбюраторлы) дайындайтын двигательдер деп түрлендіреді. Суыту жүйесі двигательде пайда болған артық жылуды одан тыс шығарып, қоршаған ортаға таратып жіберу қызметін аткарады. Себебі цилиндр ішінде жанған газ жылы түтастан механикалық жұмысқа ауыспай, біраз бөлігі двигатель бөлшектеріне беріледі де олардың температураларын едәуір көтеріп жібереді. Егер осы жылуды сол бөлшектерден алып кетпесе, онда олар өте қызып, алғашқы механикалық, беріктік қасиеттерін жоғалтады. Сөйтіп олар істен шығуы мүмкін. Осы жағдайды болдырмас үшін суыту жүйесі сол бөлшектердегі артық жылуды сыртқа алып шығарады. Майлау жүйесі двигатель бөлшектерінің аралығындағы үйкеліс күшін азайту қызметін атқарады. Двигатель бөлшектерін қан- шалықты дәлдікпен өңдеп, өте жылтыр жасағанмен оның беттерінде үсақ бедерлер болады. Сол екі бөлшек бір-бірімен жанаса қозғалған кезде сол бедерлер өзара айқасады да қүрғақ үйкеліс күшін тудырады. Яғни мүндай қүбылыс кезінде бөлшектердің үйкелетін беттерінен молекулярлық ілінісу күшін жеңіп, оларды бөліп шығарады. Соның салдарынан үйкеліс күші өте кебейіп, үйкелетін беттер тез тозып кетеді. Осындай қүбылысты болдырмас үшін, майлау жүйесі үйкелетін бөлшектердің аралығына сүйық май жібереді. Енді жаңағы бөлшектің бедерлері сүйыққа толып түрады да олар өзара айқаса алмайды. Енді бөлшектер аралығындағы күрғақ үйкеліс, өте жеңіл болатын сүйық май үйкелісіне ауысады. Сөйтіп әрі бөлшектердің қозғалу кедергісін азайтады, әрі олардың үйкелетін беттерін тозудан сақтайды. Оталдыру жүйесі двигательді алғаш іске қосып жіберу қызметін атқарады. Өйткені двигательдегі процесстер алмасып цилиндр ішінде үлғаю процессі басталғанша поршеньді қозғау қажет болады. Осы жүмысты двигательді оталдыру деп атайды. Цилиндр ішінде үлғаю процессі жүргеннен кейін, оның жасаған механикалық энергиясының бір бөлігі маховикке (маховик деп механикалык энергияны жинайтын қүралды айтады) беріледі де, поршень басқа процесстерді жасарда (сору, қысу, шыгару) қайтадан маховиктен поршеньге беріледі. Сөйтіп двигатель әрі қарай сырттан энергия қажет етпестен жүмыс істей береді. Сол себепті оталдыру жүйесі қосымша двигательмен жабдықталады. Автомобильдерде көбінесе оталдыру жүйесі үшін электр двигателін қолданады. Ол қуатты аккумуляторда жинақталған электр энергиясынан алады. Осылайша іштен жанатын карбюраторлы және дизельді двигательдер ортақ механизмдер мен жүйелерден қүралады. Ал осыларға қосымша карбюраторлы двигательдер түтандыру жүйесімен жабдықталады. Бүл жүйесінің қызметі, цилиндр ішінде қысылып, қызып тұрған жану қоспасына электр ұшқынын береді де оны тұтандырады. Әрі қарай жану процессі жүреді. Бүл жүйенің құрылысы өте күрделі қондырғылар мен құралдардан тұрады.  - сурет. Шагын класты жеңіл автокөліктің двигателі: 1-иіді білік; 2-маховик; 3-цилиндрлер блогы; 4-генератор; 5-стартер; 6-булгақ; 7-поршенъ; 8, 10-шыгару және енгізу қубыр өткізгіштері; 9-клапан; 11-карбюратор; 12-ауа фильтрі; 13-таратқыш білік; 14-газ таратқыш механизмнің қақпагы; 15-цилиндр басы; 16-тутату таратқышы; 17-тутату иіамы; 18-отын насосы; 19-май фильтрі; 20-май насосының білікті желісі; 21-май насосы; 22-май тугырыгы Автокөліктерде әртүрлі двигательдерді қолдану (қоспа жинау ерекшелігімен, жанармай қоспасының оталдыру әдісі, клапанның, цилиндрдің, реттенгіш біліктердің орналасуы мен саны, тоңазыту) автокөліктің белгісі мен типіне байланысты. Сонымен қатар автокөлікте қолданылатын двигателі қозғалыстың орташа жылдамдығы мен өнімділігін әрі неғүрлым өте жақсы тарту жылдамдық қасиеттері, отындық үнемділік, өткізгіштік және автокөліктің экологиялылығын қамтымасыз етуі қажет болады. 2.7-2.10 - суретте әр түрлі двигательдердің сызбалары берілген. Двигательдерге қысқаша техникалық сипаттама берілген, олардың қүрылымдық ерекшеліктері ескеріліп және қандай типті авто- көліктерде қолданылатындары туралы айтылған. Шағын класты жеңіл автокөліктің (2.7 - сурет) двигателі поршеньді, іштен жанатын, қатарлы, төрттактылы, төрт цилиндрлі, таратқыш білік пен клапандардың жоғары орналасуымен, бензинді, сүйық салқындатқышты. Двигатель цилиндрінің жүмыстық көлемі 1,57 л жөне сығу дәрежесі 8,5. Айналу жиілілігі 5400 мин'1 жағдайында двигательдің максималды қуаттылығы 58,8 кВт, айналу жиілілігі ЗОООмин'1 жағдайында максималды айналу моменті 121,6 Н-м. Двигательдің төрт бірдей цилиндрі бір болкта 3 іске қосылады және де бір қатарда тігімен орналасқан. Цилиндрлер блогы цилиндрлердің басымен 15 жабылған. Цилиндрдің ішінде поршень 7 орналасқан әрі ол цилиндр блогының ішінде орналасқан бүлғақ арқылы бестіректі білікпен 1 жалғанған. Иінді біліктің алдыңғы ұшында генератор желісінің тегершігі мен сүйықты насос желдеткішпен бекітілген, әрі таратқыш білік желісінің 13 тісті тегершігі бар. Иінді біліктің артқы үшында маховик 2 бекітілген. Таратқыш білік шығару және енгізу клапандармен 9 бірге цилиндрлер басында орналасқан. Двигатель жоғарыдан қақпақпен 14, ал төменгі жағынан майлы түғырықпен 22 жабылған. Двигательдің жүмыс циклі цилиндрлер жүмысының реттілігімен 1-3-4-2 төрт тактылы (енгізу-сығу-жүмыс жүрісі-шығару) ағымда жүріп отырады. Жанармай қоспасы автокөліктің бензині мен карбюратордағы 11 ауадаң дайындалады. Бензин карбюраторға отынды насос 18 арқылы, ал ауа қоршаған ортадан вакуумның әрекетімен ауа салқындатқыш фильтрі арқылы 12 түседі. Осының барлығы цилиндрдің жоғарғы және төменгі шеткі қалпында поршень қозғалысының 7 әсерімен орындалып жатады. Карбюторда дайындалған жанармай қоспасы енгізгіш қүбыр желісі 10 енгізгіш к  20 19 18 лапандар 9 арқылы цилиндрге келіп түседі, поршеньмен сығымдалады. Сығымдалған қоспа түтанудың электрлік шамымен 17 түтанады, таратқыш жандырғыштан берілетін ток 16 генератордан 4 өндіріледі. Газды жанармай қоспасы жанғанда жайылады да цилиндрдегі поршеньдерде араласады, олар бүлғақ 6 арқылы маховикті 2 иінді білікті I айналдырады. Иінді білік пен маховиктен беріліп жатқан двигательдегі қуаттылық пен айналу моменті автокөліктің жетекші доңғалақтарына беріледі. Қалдық газдар, шығарғыш клапандар мен шығарғыш құбырөткізгіштер арқылы 8 дыбыстүншықтырғыға бағытталады да сол арқылы қоршаған ортаға шығады. - сурет. Үлкен класты жеңіл автокөлігінің двигателі: 1-стартер; 2-цшиндрлер блогы; 3-цшиндр гшьзасы; 4-поршень; 5-тутану шамы; 6-клапан; 7-иінагаш; 8, 13-енгізу және шьігару қубыр желісі; 9-тутану таратқышы; 10-карбюратор, 11-штанг; 12-цшиндрлер басы; 14-итергіш; 15-таратқыш білік; 16-булгақ; 17-май насосы; 18-май тугырыгы; 19-иінді білік; 20-май қабьілдагыш  — сурет. Жүк автокөлігінің дизельді двигателі: 1-май фшьтрі; 2-май қүйгыш қылта; 3-май деңгейін көрсеткіш; 4-сыртқа тебуші май фшьтрі; 5-термостаттар қорабы; 9-алдыңгы жөне артқы рым-болтылар; 7-компрессор; 8-гидрокүшейткіш насосы; 10-су жинагыш қүбьір; 11-факельді шам; 12-енгізгіш ауа желісі; 13-форсунка; 14-форсункалардың бекітілу түтқасы; 15-шыгаргыш қүбыр желісінідегі келте қүбыр; 16-шыгаргыш қүбыр желісі; 17-май насосы  - сурет. Үрленген қубырлы жук автокөлігінің дизелъді двигателі: 1, 17-шьігару жөне енгізу қубыр желісі; 2-стартер; 3-цилиндрлердің басьі; 4-май тугырьігы; 5, 11-кронштейндер; 6-суйықтық насосы; 7-желдеткіш; 8-желілі белдіктер; 9-сыртқа тебуші май филътрі; 10-генератор; 12-ауыстыру берілісініңрычагы; 13-қосқыш келте қубыр; 14-жогары қысымды отынды насостың реттегіші; 15-факельді шамдар; 16-электромагнитті клапан; ' 18-отын филътр; 19-компрессор; 20-қубыркомпрессоры; 21 -гидрокушейткіш насосының бөшкесі Енді төменде осы механизмдер мен жүйелердің қүрылысына жүмыс істеу принциптеріне, кемшіліктері мен артықшылықтарына талдау жасалады. Бақылау сүрақтары мен тапсырмалар Іштей жанатын поршенді двигателъдердің жалпы күрылысын айтып беріңіз! Иінді-шатунды механизм қандай қызмет аткарады? Газ тарату механизмі қандай қызмет атқарады? Қоректендіру жүйесі двигателъдің қандай процесін камтамасыз етеді? Майлау жүйесі қандай мақсат үшін қолданылады? Суыту жуйесі неге қажет? Түтандыру жүйесі қандай двигателъдерде қолданылады? Іске қосатын жүйе қандай жүмысқа арналған? Иінді-шатунды механизмнің құрылысы мен жұмысы Иінді-шатунды механизмнің бөлшектерін қозғалатын және қозғалмайтын бөлшектер деп екі топқа жатқызуға болады. Қозғалмайтын бөлшектерге цилиндрді, ал қозғалатын бөлшектерге поршень, шатун және иінді білік топтарының бөлшектері жатады. Сонымен двигательдердің иінді-шатунды механизмдері мынандай бөлшектер тобынан қүралады: цилиндрлер - тобы, поршень тобы, шатун тобы және иінді білік тобы. Осы көрсетілген бөлшектер тобының әрқайсысы белгілі бір қызметті атқарады. Цилиндрлер тобы - поршеньнің әрі-бері қозғалысы кезінде бағыттаушы қызметімен қоса, оның ішінде процесстер жүру үшін қажетті көлем жасап түрады. Поршень тобының бөлшектері цилиндр мен аралыктағы қозғалуға қажетті болатын саңылауды неғүрлым берік бітеп, цилиндр ішінде жүретін процестерге байланысты газ қысымын қабылдау қызметтерін атқарады. Шатун тобының бөлшектері поршень мен иінді білікті жалғастырып, поршеньде пайда болған газ қысымының күшін иінді білікке жеткізеді. ал керек болғанда иінді біліктегі күшті поршеньге жеткізеді. Сөйтіп. поршеньнің түзу сызықты қозғалысын, иінді біліктің айналмалы қозғалысына ауыстыру қызметін атқарады. Иінді- білік тобы шатуннан келген күштің әсерінен өзі айналмалы қозғалысқа келеді де, сырттағы трансмиссия арқылы жүргізетін дөңгелектерді айналдырады. Цилиндрлер тобы двигатель түрлеріне қарай әртүрлі бөл- шектерден қүралады. Өйткені, жоғарғы тарауда айтылғандай, двигательде бірнеше дилиндр болады және өртүрлі орналасуы мүмкін. Соның бір түрі 2.11 суретте көрсетілген. Мүндағы сегіз цилиндрлер біріктіріліп, У-тәрізді орналас- тырылған. Цилиндр (12) көптеген двигательдерде бөлек жасалады. Олардың ішкі поршень жүретін беті ең жоғарғы класспен өнделеді. Оны цилиндр "айнасы" деп атайды. Поршеньмен үйкелісі аз болуы үшін көбінесе сұр шойыннан күйып жасайды. Мүндай цилиндрлердің екі түрі болады. Егер цилиндрдің сырткы бетіне тікелей суытатын сүйық келіп түратын болса, онда оны "дымкыл", ал керісінше болса - "қүрғақ" цилиндр деп атайды. Олар үшін арнаулы үя жасалып, сонда пресстеп-тығыздап орналастырады. Цилиндрлерді арнаулы қүйылып жасаған блоктағы ұяларға бекітеді. Егер цилиндр "дымқыл" болса, онда оның төменгі және жоғарғы беттері ғана үяға жанасады. Ол жерді арнаулы аралық төсемдермен, сүйық ақпайтындай етіп бітейді. Ал "қүрғақ" цилиндрлерді өң бойында бітеу жасалған үяларға пресстеп орнатады. Осы цилиндрлер бекітетін қорапты - двигательдердің блогы деп атайды. Оны алюминий қоспасынан немесе сүр шойыннан қүйып жасайды. Блоктың (15) астыңғы жағы кеңейтіліп картерді (14) қүрайды. Ол арнаулы астаумен жабылып, майлау жүйесіне қажетті жағар май корын үстап түрады. Оның үстіне, сол картер бөлігінде иінді білік бекитін арнаулы орындар қаралған. Блоктың үстіңгі жағы арнаулы аралық төсем (2) қойылып, цилиндрлер басымен (3) жабылады. Цилиндрлер басы мен блоктың екі қабат кабырғалары болады. Сол екі қабырғаның аралығы "су көйлегін" қүрайды, яғни сол екі аралықта суыту жүйесінің сүйықтығы толып тұрады. Осыларға қосымша блок пен цилиндрлер басына қосымша газ тарату механизмдерін бөлшектері, суыту мен майлау жүйелерінің бөлшектері бекітіледі және бірнеше тесіктер мен каналдар жалғасып жатады. Цилиндрлер басы да алюминий қоспасынан қүйылып жасалады. Көптеген двигательдерде жану камерасының (7) бір бөлігі осы ц 5 6 7 й 9  2.11 -сурет. Цтиндрлер тобыньің бөлшектері  илиндрлер басында орналасады. Сол камерада соратын және шығаратын клапандар да қойылған. Сол себепті онда соратын және шығаратын (6, 8) каналдар бар. 2.12 - сурет. Иінді шатунды механизмнің қозгалатын бөлшектер тобы Иінді-шатунды механизмнің қозғалатын бөлшектер тобы 2.12 суретте көрсетілген. Оларды мынандай бөлшектер тобына бөлуге болады: поршень, шатун тобы және иінді-білік тобы. Олар бір-бірімен арнаулы бөлшектер арқылы жалғасады. Поршень тобына поршеньнің өзі (15), сақиналары және саусағы жатады. Поршень (2.13 - сурет) алюминий қоспасынан құйылып жасалады. Оның өзі газ қысымын қабылдау үшін, түбі (4) жазық етіп жасалған поршень басынан (5) және етегінен (6) құралады. Поршень басында тығыздағыш сақиналар орналасатын кесіктер (2) жасалған және төменгі май сыдырғыш сақиналар орналасатын кесіктерде поршеньнің өң бойынан өтіп түратын тесіктер болады. Осыған қосымша, поршень түбі арнаулы беріктік қабырғаларымен (1) жабдықталады. Поршень етегінде саусақ орнатылатын қалың қүйылма (3) жасалған және саусақты жылжып кетуден сақтайтын сақиналар түратын кесік бар. Поршень етегі (6) шатун әрі-бері бүрылып, бүлғақтаған кезде пайда болатын жандық күшті цилиндр бетіне беріп түрады. Сондықтанда оның көлденең қимасы эллипс тәрізді жасалады. Күш түскеннен кейін ол дөңгелек қалпына келеді. Қызған кезде үлғайып цилиндрге тығыздалып қалудан сақтау үшін, поршень етегіне П-немесе Т-тәрізді кесіктер жасалады. Тіпті кейбір двигательдерде оның етегінің екі жанын (үзындық бағытпен) кесіп алып тастайды. Цилиндрмен жақсы жанасуы үшін, оның бетін жүқа қабатпен қалайы жағады. Поршень сақиналары қызметі жағынан екі түрге бөлінеді: тығыздағыш (7, 8) және май сыдырғыш (9, 10, 11, 12) сақиналар. Тығыздағыш сақиналар поршень мен цилиндр аралығындағы саңылаудан газ өткізбеу қызметін атқарады. Сондықтанда олар көбінесе шойыннан, кейде болаттан жарылған сақина түрінде жасалады. Соның салдарынан олар цилиндр бетіне, серіппелі күшінің әсерінен үнемі тақалып түрады. Олардың ішкі жоғарғы бетінде кесік немесе конусты қисық бет жасалады. Ондай сақиналар цилиндрге кигізілгенде аздап иілгендіктен, олардың төменгі қыры шығыңқы болып, цилиндр бетіне қырымен жанасады да жақсы бітеледі.  2.13 - сурет. Поршенъ тобының бөлшектері Поршень саусағы (6) (2.12 - сурет) іші қуыс түтік тәрізді болаттан шыңдап жасалады. Ол 'екі үшымен поршеньдегі қалың қүйылмаға (3) (2.13 - сурет) тығыз кіріп түрады да, ортасында шатунның жоғарғы басы (7) (2.12 - сурет) орналасады. Сонда сол саусақ арқылы шатун бүрылып, бүлғактаған қозғалыс жасай алады. Көбінесе саусақ тез тозып кетпес үшін, оны поршеньге де айналатын етіп орнатады. Сонда жүмыс кезінде саусақ үнемі бір жақты жұмыс істемей, бүрылып түрады да күш түсетін беті үнемі алмасып отырады. Ал поршеньнен саусақ жылжып шығып кетпесі үшін, оның екі үшында тірелетін серіппелі сақина (5) поршеньдегі кесікке орналасады. Шатун тобының 'бөлшектері негізгі шатуннан, жоғарғы және төменгі басындағы подшипниктерінен (ішпектерінен) қүралады. Шатунның өзі ішінде ішпегі бар жоғарғы басынан (7), сол сияқты төменгі басынан (10, 11) және өзегінен (8) қүралады. Жоғарғы басы, ішіндегі ішпегімен (көбінесе қоладан жасалады) поршень саусағына кіріп түрады да оны поршеньмен жалғастырады. Ол үнемі өзара қозғалып тұратындықтан, үйкелетін саусақ пен ішпек беттерін майлайтын тесік жасалады. Шатун өзегі екі қырлы етіп жасалады. Өйткені ол жүмыс кезінде өте күрделі завдылықпен өзгеріп отыратын күштерге душар болады. Кейбір двигательдерде шатун өзегіне май жүретін тесік жасалып, сол арқылы поршень саусағын майлайды. Шатунның төменгі басы екіге жарылып (10, 11) жасалғандықтан, оны иінді біліктің мойнына кигізуге мүмкіндік туады. Сол сияқты оның ішпегі (4) де екі жартыдан қүралады. Шатунның төменгі бөлігін оның қақпағы деп атайды және ол болттар (9) арқылы иінді білік мойнына киілгеннен кейін, шатун басының екінші жартысына бекітіледі. Шатунның төменгі басындағы жартылай ішпектер (4) болатқа жабыстырылған үйкелісі аз материалдан жасалады. Үйкелісі аз материал үшін көбінесе қалайы немесе қорғасын негізінде баббиттен, тағы сол сияқты қалайысы көп мөлшердегі алюминий қоспасынан өте жүқа мөлшерде (қалывдығы 0,1 - 0,6 мм) жасайды. Олар иінді білікпен бірге айналып кетпес үшін, оларға шығып түратын кесік қүлақшалар жасалады да сол арқылы шатун басындағы ойыққа кіріп түрады. Қозғалатын бөлшектер тобындағы ең күрделісіне иінді біліктің бөлшектер тобы жатады. Бұлар иінді біліктен, оның ішпектерінен, маховиктен және басқа жүйелердегі механизмдерді іске қосатын шестрня (31) мен шкивтен (33) құралады. Иінді біліктің негізгі қызметі шатуннан келген күшті иін түрінде жасалған шатун мойны (3, 13) арқылы қабылдап, тірек мойындары (29, 12, 24, 19) арқылы айналмалы қозғалыс жасайды. Тірек мойындары мен шатун мойындарымен жақтау (25) арқылы жалғасып түрады. Кейбір жақтауларға тірек мойындарын ортадан тебетін күштерден жеңілдету үшін қарсы жүктер (28, 17) бекітіледі. Иінді біліктің алдыңғы жағынан (32) шестерня (31) бекітіледі. Ол шестерня газ тарату механизмін іске қосады. Онымен қоса белдікті беріліс үшін шкив (33) бекітіледі де онымен суыту жүйесінің, электр генераторларын және т.б. осындай қосымша құралдарды қимылға келтіреді. Иінді біліктің артқы жағына (20) арнаулы фланец арқылы маховик (18) бекітіледі. Иінді біліктің осы көрсетілген бөлшектері біртүтас біріктіріліп болаттан қалыптастыру (штамптау) арқылы жасалынады. Сондықтан олар бөлшектенбейді. Иінді біліктің пішіні двигательдегі цилиндр саны мен жұмыс тәртібіне қарай заводта бір-ақ рет жинақталып құралады. Тірек мойындарындағы ішпектер, жоғарыда айтылған, шатун ішпектері тәрізді жасалады. Олар арнаулы жарты төсемелер (22, 27, 30) арқылы цилиндр блогының картеріне болттармен бекітіледі. Иінді біліктің өң бойында жағар май жүретін қуыстар (23) жасалып, арнаулы бітегіштермен жабылып қойылған. Сол куыстар арқылы тірек және шатун мойындары қысыммен келетін маймен майланып тұрады. Әрі сол майлар ортадан тепкіш күштің әсерін тазаланады, яғни майдың кұрамындағы лас заттар сол қуыстардың керегелеріне жабысып қалады. Двигательді капиталдық жөндеу кезінде арнаулы бітегіштерді ашып, сол куыстарды тазалап отырады. Иінді біліктің мойындарында, поршеньде, цилиндр бетінде жұмыс істегендіктен үйкеліс күштерінің әсерінен тозық пайда болады. Сондықтанда әрбір двигательде бірнеше жөндеу мөлшері қаралған. Мысалы иінді біліктің тозған мойындарын арнаулы станокта жонып кішірейтеді де келесі жөндеу мөлшердегі ішпектерді қояды, ал тозған цилиндр бетін кеңейте жонып басқа ұлғайтылған жөндеу мөлшердегі поршень қояды. Маховик (18) кинетикалық энергияның жинаушы қызметін атқарады, яғни иінді біліктің тез айналған кезінде (цилиндрдегі ұлғаю процессі кезінде) өзіне кинетикалық энергияны жұтып алады да керісінше болғанда (қысу, сору, шығару процесстері) иінді білікке сол энергияны қайтарып береді. Сөйтіп ол двигательдің біркелкі жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Маховикті иінді білікпен бір ғана жағдайда бекітілетін етіп жасайды. Өйткені ол екеуін арнаулы қондырғыда теңдестіріледі. Сөйтіп жұмыс кезінде үрмай, дірілдемей айналатын болады. Маховиктің сыртына шестернялы тәж киіліп, ол аркылы оталдыру жүйесінің механизмдері иінді білікті айналдырады. Сырткы беті тегіс жасалып, оған трансмиссияның ілінісу муфтасы бекітіледі. Бақылау сүрақтар мен тапсырмалар Иінді-гиатунды механизмнің қызметін айтыңыз! Иінді-шатунды механизмнің қозғалатып және қозғалмайтын бөлшектер тобына қандай бөлшектер жатады? Қозғалмайтын бөлшектер тобының құрылысын талдап беріңіз! Қозғалатын бөлшектер тобынын бөлшектерін атаңыз! Поршень тобына қандай бөлшектер кіреді және олар қандай қызмет атқарады? Шатун тобына кіретін бөлшектердің құрылысын аптап беріңіз! Иінді білік тобындагы бөлшектерді атаңыз! Иінді білік қалай таралған және қандай қызмет атқарады? Маховиктің қызметі меи құрылысын айтаңыз! Жұмыс кезінде тозған бөлшектерді қайтіп алгашқы қалпына келтіреді? |