4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство и работа воздухозаборной системы двигателя

Устройство и работа воздухозаборной системы двигателя

Основным в обслуживании системы питания двигателя воздухом является своевременная очистка фильтра воздуха и проверка уплотнений на воздухопроводах. На двигателях с инерционно-масляным фильтрующим элементом его очистка проводится одновременно с заменой масла в двигателе. При этом фильтрующий элемент промывают от грязи в керосине и заливают свежее масло.

На двигателях с бумажным фильтрующим элементом при ЕО необходимо убедиться, что работоспособность бумажного фильтрующего элемента не нарушена загрязнением. Проверка осуще-

Ствляется по сигнализатору засоренности на панели приборов или по индикатору, расположенному на впускном трубопроводе (двигатель КамАЗ-740.10).

Для обеспечения нормальной работы системы питания двигателя воздухом необходимо также следить за плотностью соединений от воздушного фильтра до турбокомпрессора, не допуская подсоса неочищенного воздуха в двигатель. По мере засорения фильтра растет разрежение во впускном трубопроводе, и при достижении величины 4,5 кПа срабатывает сигнализатор.

Для ТО фильтра необходимо ослабить хомут соединительного патрубка; ослабить болты хомутов, крепящих фильтр к кронштейну, сдвинуть их в стороны и снять фильтр с автомобиля; отвернуть гайку крепления крышки, снять крышку, а затем отвернуть гайки крепления фильтрующих элементов и вынуть их из корпуса фильтра. При наличии на картоне фильтрующих элементов пыли без копоти или сажи (элемент серый) рекомендуется продуть их сухим сжатым воздухом до полного удаления пыли. Во избежание прорыва фильтрующего картона давление сжатого воздуха должно быть не более 0,2. 0,3 МПа. Следует направлять воздух под углом к поверхности и регулировать силу струи изменением расстояния между наконечником шланга и элементом.

При наличии на картоне пыли, копоти, масла, топлива, которые не удаляются обдувом, можно промыть элемент в растворе моющего вещества ОП-7 или ОП-10 в теплой воде (40. 50°С). Состав раствора: 20. 25 г вещества на 1 л воды. Вместо раствора ОП-7 или ОП-10 можно использовать раствор той же концентрации стиральных порошков «Новость», «Лотос» и др. Элемент следует промывать, погружая его на 30 мин в указанный раствор и интенсивно вращая.

После промывки в растворе элемент необходимо прополоскать в чистой воде и тщательно просушить, перед установкой очищенных или новых фильтрующих элементов необходимо проверить визуально их состояние, подсвечивая изнутри лампой. При наличии механических повреждений картона, отслаивании крышек и кожухов и других дефектах элементы следует заменить. При длительной работе автомобиля в условиях повышенной запыленности и при резких изменениях условий окружающей среды сроки ТО рекомендуется определять, исходя из опыта работы в данных условиях.

При сборке воздушного фильтра нужно обратить внимание на состояние уплотнительных прокладок. Прокладки, имеющие надрывы, должны быть заменены. Качество уплотнения контролируют по наличию сплошного отпечатка на прокладке. Если в процессе эксплуатации продолжительность работы между необходимыми ТО элемента два раза подряд составит менее 2 ООО км пробега, наружный элемент нужно заменить. Ориентировочный срок службы бумажного элемента 40 000 км пробега.

Отправить сообщение об ошибке
Если нашли ошибку в тексте выделите ее мышкой и нажмите сочетание клавиш Ctrl+ENTER, укажите правильный текст без ошибки.

Системы наддува двигателя

С момента появления двигателя внутреннего сгорания перед конструкторами появилась задача повышения его мощности. А это возможно только одним путем – увеличением количества сгораемого топлива.

Способы повышения мощности двигателя

Для решения этой проблемы использовалось два метода, один из которых – повышение объема камер сгорания. Но в условиях постоянно ужесточающийся экологических требований к силовым агрегатам автомобилей этот метод повышения мощности сейчас практически не используется, хотя раннее он был приоритетным.

Второй метод повышения мощности сводится к принудительному увеличению количества горючей смеси. В результате этого даже на малообъемных силовых установках удается существенно повысить эксплуатационные показатели.

Если с увеличением количества подаваемого в цилиндры топлива проблем не возникает (система его подачи легко регулируется под требуемые условия), то с воздухом не все так просто. Силовая установка самостоятельно его закачивает за счет разрежения в цилиндрах и повлиять на объем закачки невозможно. А поскольку для максимально эффективного сгорания в цилиндрах должна создаваться топливовоздушная смесь с определенным соотношением, то увеличение только одного количества топлива никакого прироста мощности не дает, а наоборот – повышается расход, а мощность падает.


Выходом из ситуации является принудительная накачка воздуха в цилиндры, так называемый наддув двигателя. Отметим, что первые устройства, нагнетающие воздух в камеры сгорания, появились практически с момента появления самого двигателя внутреннего сгорания, но долгое время их на автотранспорте не использовали. Зато наддувы достаточно широко использовались в авиации и на кораблях.

Виды по способу создания давления

Наддув двигателя – задумка теоретически простая. Суть ее сводится к тому, что принудительная закачка позволяет существенно увеличить количество воздуха в цилиндрах по сравнению с объемом, который засасывает сам мотор, соответственно, и топлива подать можно больше. В результате удается повысить мощность силовой установки без изменения объема камер сгорания

Но это в теории все просто, на практике же возникает множество трудностей. Основная проблема сводится к определению, какая конструкция наддува является самой эффективной и надежной.

В целом разработано три типа нагнетателей, различающихся по способу нагнетания воздуха:

  1. Roots
  2. Lysholm (механический нагнетатель)
  3. Центробежный (турбина)

Каждый из них имеет свои конструктивные особенности, достоинства и недостатки.

Roots

Нагнетатель типа Roots изначально был представлен в виде обычного шестеренчатого насоса (что-то схожее с масляным насосом), но со временем конструкция этого наддува сильно изменилась. В современном нагнетателе Roots шестеренки заменены на два ротора, вращающихся разнонаправлено, и установленных в корпусе. Вместо зубьев на роторах сделаны лопастные кулачки, которыми происходит зацепление роторов между собой.

Главной особенностью наддува Roots является способ нагнетания. Давление воздуха создается не в корпусе, а на выходе из него. По сути, лопасти роторов просто захватывают воздух и выталкивают его в выходной канал, ведущий к впускному коллектору.

Устройство и работа нагнетателя Roots

Но у такого нагнетателя есть несколько существенных недостатков – создаваемое им давление ограничено, при этом еще присутствует пульсация воздуха. Но если второй недостаток конструкторы смогли преодолеть (путем придания роторам и выходным каналам особой формы), то проблема ограничения создаваемого давления более серьезна – либо приходится увеличивать скорость вращения роторов, что негативно сказывается на ресурсе нагнетателя, либо создавать несколько ступеней нагнетания, из-за чего устройство становится очень сложным по конструкции.

Lysholm

Наддув двигателя типа Lysholm конструктивно схож с Roots, но у него вместо роторов используются спиралевидные шнеки (как в мясорубке). В такой конструкции создание давления происходит уже в самом нагнетателе, а не на выходе. Суть проста – воздух захватывается шнеками, сжимается в процессе транспортировки шнеками от входного канала на выходной и затем выталкивается. За счет спиралевидной формы процесс подачи воздуха идет непрерывно, поэтому никакой пульсации нет. Такой нагнетатель обеспечивает создание большего давления, чем конструкция Roots, работает бесшумно и на всех режимах мотора.

Нагнетатель типа Lysholm, другое название — винтовой.

Основным недостатком этого наддува является высокая стоимость изготовления.

Центробежный тип

Центробежные нагнетатели – самый сейчас распространенный тип устройства. Он конструктивно проще, чем первые два типа, поскольку рабочий элемент у него один – компрессионное колесо (обычная крыльчатка). Установленная в корпусе эта крыльчатка захватывает воздух входного канала и выталкивает его в выходной.

Центробежный нагнетатель с газотурбинным приводом

Особенность работы этого нагнетателя сводится к тому, что для создания требуемого давления необходимо, чтобы турбинное колесо вращалось с очень большой скоростью. А это в свою очередь сказывается на ресурсе.

Типы привода, их достоинства и недостатки

Вторая проблема – привод нагнетателя, а он может быть:

  1. Механическим
  2. Газотурбинным
  3. Электрическим

В механическом приводе в действие нагнетатель приводится от коленчатого вала посредством ременной, реже – цепной, передачи. Такой тип привода хорош тем, что наддув начинает работать сразу после запуска силовой установки.

Но у него есть существенный недостаток – этот тип привода «забирает» часть мощности мотора. В результате получается замкнутый круг – нагнетатель повышает мощность, но сразу же ее и отбирает. Использоваться механический привод может со всеми типами наддувов.

Газотурбинный привод сейчас пока является самым оптимальным. В нем нагнетатель приводится в действие за счет энергии сгоревших газов. Этот тип привода используется только с центробежным наддувом. Нагнетатель с таким типом привода получил название турбонаддува.

Чтобы использовать энергию отработанных газов конструкторы, по сути, просто взяли два центробежных нагнетателя и соединили их крыльчатки одной осью. Далее один нагнетатель подсоединили к выпускному коллектору. Выхлопные газы, на выходе из цилиндров двигаются с высокой скоростью, попадают в нагнетатель и раскручивают крыльчатку (она получила название турбинное колесо). А поскольку она соединена с крыльчаткой (компрессорным колесом) второго нагнетателя, то он начинает выполнять требуемую задачу – нагнетать воздух.

Турбонаддув хорош тем, что не оказывает влияние на мощность двигателя. Но у него есть недостаток, причем существенный – на малых оборотах двигателя он из-за небольшого количества выхлопных газов не способен эффективно нагнетать воздух, он эффективен только на высоких оборотах. К тому же в турбонаддуве присутствует такой эффект как «турбояма».

Суть этого эффекта сводится к тому, что турбонаддув не обеспечивает мгновенную реакцию на действия водителя. При резком изменении режима работы двигателя, к примеру, при разгоне, на первом этапе энергии выхлопных газов недостаточно, чтобы наддув закачал требуемое количество воздуха, нужно время, чтобы в цилиндрах прошли процессы и повысилось количество отработанных газов. В результате при резком нажатии на педаль, машина «тупит» и не разгоняется, но как только наддув наберет обороты, авто начинает активно ускоряться – «выстреливает».

Есть и еще один не очень приятный эффект – «турболаг». У него суть примерно та же, что и у «турбоямы», но природа у него несколько другая. Сводится она к тому, что наддув обладает запоздалой реакцией на действия водителя. Обусловлена она тем, что нагнетателю требуется время захватить, закачать воздух и подать его в цилиндры.

Показательные графики эффектов «турбояма» и «турболаг» в зависимости от мощности

«Турбояма» появляется только в нагнетателях, работающих от энергии выхлопных газов, в устройствах же с механических приводом ее нет, поскольку производительность наддува пропорциональна оборотам двигателя. А вот «турболаг» присутствует во всех типах нагнетателей.

В современных автомобилях начинают внедрять электрические приводы наддува, но они только зарождаются. Пока их используют, как дополнительный механизм, для исключения «турбоямы» в работе турбонаддува. Не исключено что вскоре и появится разработка которая заменит привычные нам нагнетатели.

Читать еще:  Датчик давления масла газ 31105 двигатель крайслер

Электронагнетатель от фирмы Valeo

Для их эффективной работы необходимо более высокое напряжение, поэтому используется вторая сеть со своим аккумулятором на 48 вольт. Концерн Audi вообще планирует перевести все оборудование на повышенное напряжение – 48 вольт, так как увеличивается количество электронных систем и соответственно нагрузка на сеть автомобиля. Возможно в будущем все автопроизводители перейдут на повышенное напряжение бортовой сети.

Иные проблемы

Помимо способа нагнетания и типа привода существует еще немало вопросов, которые успешно решились или решаются конструкторами.

К ним относится:

  • нагрев воздуха при сжатии;
  • «турбояма»;
  • эффективная работа нагнетателя на всех режимах.

Во время нагнетания воздух сильно нагревается, что приводит к снижению его плотности, а это в свою очередь сказывается на детонационном пороге топливовоздушной смеси. Устранить эту проблему удалось путем установки интеркулера – радиатора охлаждения воздуха. Причем осуществлять охлаждение этот узел может разными способами – потоком встречного воздуха или за счет жидкостной системы охлаждения.

Варианты исполнения систем наддува

Но установка интеркулера породила другую проблему – увеличение «турболага». Из-за радиатора общая длина воздуховода от нагнетателя к впускному коллектору существенно увеличилась, а это повлияло на время нагнетания.

Проблема с «турбоямой» автопроизводителями решается по-разному. Одни снижают массу составных элементов, другие используют технологию изменяемой геометрии турбопривода. При первом варианте решения проблемы, снижение массы крыльчаток приводит к тому, что для раскручивания наддува требуется меньше энергии. Это позволяет нагнетателю раньше вступить в работу и обеспечить давление воздуха даже при незначительных оборотах двигателя.

Что касается геометрии, то за счет использования специальных крыльчаток с приводом от актуатора, установленных в корпусе турбинного колеса удается осуществлять перенаправление потока отработанных газов в зависимости от режима работы мотора.

Повышение эффективности работы нагнетателя на всех режимах работы некоторые производители решают путем установки двух, а то и трех нагнетателей. И здесь уже каждая автокомпания поступает по-разному. Одни устанавливают два турбонаддува, но разных размеров. «Малый» нагнетатель отрабатывает на небольших оборотах мотора, снижая эффект «турбоямы», а при увеличении оборотов в работу включается «большой» наддув. Другие же автопроизводители применяют комбинированную схему, в которой за малые обороты «отвечает» нагнетатель с механическим приводом, что вовсе устраняет «турбояму», а на высоких оборотах задействуется уже турбонаддув.

Напоследок отметим, что выше указаны только одни из основных проблем, связанных с принудительной подачей воздуха в цилиндры, в действительности их больше. К ним можно отнести передув и помпаж.

Увеличение мощности нагнетателем, по сути, ограничено только одним фактором — прочнотью составных элементов силовой установки. То есть, мощностные характеристики можно увеличивать только до определенного уровня, превышение которого приведет к разрушению узлов мотора. Это превышение и называется передувом. Чтобы он не произошел, система принудительного нагнетания воздуха оснащается клапанами и каналами, которые предотвращают раскручивание крыльчатки выше установленных оборотов, получается, что производительность наддува имеет граничную отметку. Дополнительно при достижении определенных условий ЭБУ системы питания корректирует количество подаваемого в цилиндры топлива.

Помпаж можно охарактеризовать как «обратное движение воздуха». Возникает эффект при резком переходе с высоких оборотов на низкие. В итоге, нагненататель уже накачал воздух в большом количестве, но из-за снижения оборотов он становиться невостребованным, поэтому он начинает возвращаться к наддуву, что может стать причиной его поломки.

Проблема помпажа решена использованием обходных каналов (байпас), по которым сжатый не расходованный воздух перекачивается на входной канал перед нагнетателем, тем самым он смягчает, но не устраняет, нагрузки при помпаже. Второй системой которая полностью решает проблему помпажа, является установка перепускного клапана или blow-off, который при необходимости сбрасывает воздух в атмосферу.

Установка нагнетателей воздуха на силовые установки пока является самым оптимальным способом повышения мощности.

Cистема питания двигателя воздухом, её работа и уход за ней

Принцип работы двухступенчатого воздухоочистителя комбинированного типа с эжекционным отсосом пыли из пылесборника. Положение люка индивидуального воздухопритока при движении бронетранспортера по воде. Алгоритм ухода за системой питания воздухом.

РубрикаТранспорт
Видконтрольная работа
Языкрусский
Дата добавления04.08.2014
Размер файла469,8 K
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь
  • полная информация о работе
  • весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Плавающий гусеничный бронетранспортер — боевая бронированная гусеничная машина легкого типа с десантным отделением. Бронетранспортер отличается хорошей маневренностью, обладает повышенной проходимостью и плавучестью.

Все эти свойства во многом зависят от совершенства силовой установки. Высокая габаритная мощность, безотказность и долговечность при работе в условиях резко изменяющихся нагрузок и температуры, а также большой запыленности воздуха, хорошая ремонтопригодность, удобство и простота технического обслуживания- основные качества, которыми должны обладать силовая установка в целом и её ведущая составная часть — двигатель. Поэтому немаловажную роль, помимо всех остальных систем обслуживающих двигатель, играет работа системы питания двигателя воздухом.

1. Назначение, состав системы питания двигателя воздухом

Система предназначена для очистки воздуха от пыли и питания двигателя воздухом. В систему входят: воздухоочиститель 3 (рис. 2), секция эжектора 9, трубопровод 12 отсоса пыли из пылесборника воздухоочистителя, промежуточный трубопровод 5 и впускной коллектор 8, а также индивидуальный воздухоприток.

Рис. 1. Система питания двигателя воздухом: 1- рычаг привода подвижного каркаса воздухоочистителя; 2- подвижной каркас воздухоочистителя; 3- воздухоочиститель; 4- воздухопровод индивидуального воздухопритока; 5- труба подвода воздуха к двигателю; 6- рукоятка люка индивидуального воздухопритока; 7- крышка люка; 8- впускной коллектор двигателя; 9- эжектор; 10- кран отключения воздухоочистителя; 11- водосборник; 12- пылеотводящая труба

В бронетранспортерах устанавливается двухступенчатый воздухоочиститель комбинированного типа с эжекционным отсосом пыли из пылесборника. Он расположен в силовом отделении под эжектором. Основными частями воздухоочистителя являются: корпус, состоящий из головки 4 (рис. 2), циклонного аппарата 9 и пылесборника 1, три кассеты 7, крышка 5 и подвижный каркас 2.

Циклонный аппарат изготовлен вместе с пылесборником и головкой. Он состоит из 30 циклонов и представляет собой первую ступень очистки.

Головка воздухоочистителя предназначена для размещения в ней трех кассет. В головке имеется патрубок 12 для соединения с промежуточной трубой 5 (рис. 1), которая вторым своим концом соединяется с впускным коллектором двигателя.

Кассеты воздухоочистителя — нижняя, средняя и верхняя — представляют собой вторую ступень очистки. В качестве фильтрующей набивки в кассетах использована стальная гофрированная проволока. Кассеты закрепляются в головке с помощью двух планок и четырех болтов.

Для предотвращения подсоса неочищенного воздуха в двигатель в головке воздухоочистителя устанавливаются уплотнитель-ные прокладки 8 (рис.2) между циклонным аппаратом и нижней кассетой, между кассетами, головкой и крышкой воздухоочистителя.

Крышка воздухоочистителя крепится к головке с помощью стяжных болтов 6. Пылесборник предназначен для сбора пыли, улавливаемой циклонами. Для соединения пылесборника с пыле-отводящей трубой и эжектором к пылесборнику приварен патрубок 10.

Рис. 2. Воздухоочиститель: 1- пылесборник; 2- подвижный каркас; 3- патрубок индивидуального притока; 4- головка воздухоочистителя; 5- крышка; 6- стяжной болт; 7- кассеты; 8- уплотнительные прокладки; 9- циклонный аппарат;10- патрубок отвода пыли;11- воздухоприточные окна циклонов;12- патрубок отвода очищенного воздуха в двигатель

Соединяется пылесборник с пылеотводящей трубой, а головка воздухоочистителя с промежуточной трубой и двигателем с помощью дюритовых шлангов и хомутов. Пылеотводящая труба 12 соединена с эжектором. Чтобы предохранить воздухоочиститель от попадания в него воды из короба эжектора при плавании бронетранспортера, во время мойки, а также на стоянке под дождем, эжектор изолируется от пылесборника краном 10 (рис. 1). Кран закрывается при переводе рукоятки механизма защиты в положение “Вода”, при этом загорается лампочка на щитке механика-водителя.

Для предотвращения попадания воды в двигатель при закрытом кране в пылеотводящей трубе имеется водосборник 11 с отверстием.

На корпусе воздухоочистителя установлен подвижный каркас 2 (рис. 2) и патрубок 3 индивидуального воздухопритока.

2. Работа системы питания двигателя воздухом

Запыленный воздух поступает в циклоны воздухоочистителя через воздухоприточные окна 11 (рис. 2). Проходя через направляющие аппараты циклонов, воздух получает вращательное движение, вследствие чего частицы пыли под действием центробежных сил отбрасываются к стенкам циклонов и опускаются в пылесборник, откуда пыль с частью воздуха, отсасываемого эжектором 9, (рис. 1) по пылеотводящей трубе 12 поступает к эжектору и вместе с отработавшими газами выбрасывается в атмосферу (первая ступень очистки). Воздух, идущий на питание двигателя, уже в значительной степени очищенный от пыли в циклонах, через центральные патрубки циклонов поступает в головку воздухоочистителя, где окончательно очищается от пыли, проходя последовательно через три кассеты (вторая ступень очистки), и поступает во впускной коллектор двигателя.

В условиях радиоактивного заражения воздух поступает в двигатель через индивидуальный воздухоприток, минуя внутреннее пространство бронетранспортера, благодаря чему предотвращается попадание воздуха с радиоактивными веществами в десантное отделение.

Воздухоприток состоит из люка с крышкой 7 (рис. 1), подводящего воздухопровода 4 и подвижного каркаса 2. Люк забора воздуха находится в левом заднем углу крыши десантного отделения. Закрывается и открывается крышка люка рукояткой 6.

Подвижный каркас может занимать два положения: верхнее и нижнее. При верхнем положении подвижного каркаса, как показано на рис. 1, и открытой крышке люка забора воздуха последний поступает в двигатель через индивидуальный воздухоприток, минуя внутреннее пространство бронетранспортера.

При нижнем положении подвижного каркаса и закрытом люке забора воздуха последний поступает в двигатель непосредственно из внутреннего пространства бронетранспортера.

При движении бронетранспортера по воде люк индивидуального воздухопритока должен быть закрыт, а подвижный каркас опущен.

Работа двигателя при закрытом индивидуальном воздухопритоке и поднятом подвижном каркасе воздухоочистителя не допускается.

При движении бронетранспортера на воде кран 10 должен быть обязательно закрыт; при этом эжектор будет изолирован от воздухоочистителя, тем самым цилиндры двигателя будут защищены от попадания в них воды через воздухоочиститель. Кран закрывается переводом рукоятки (рукоятка находится в десантном отделении) из положения “Суша” в положение “Вода”.

3. Уход за системой питания воздухом

Уход за системой питания двигателя воздухом заключается в периодическом обслуживании воздухоочистителя и проверке герметичности всех соединений.

Периодичность обслуживания воздухоочистителей зависит от условий эксплуатации: при движении в условиях сильной запыленности воздуха (по сухим мягким, пыльным грунтовым и проселочным дорогам или по мягкой сухой целине с лёссовым грунтом) воздухоочиститель необходимо обслуживать через каждые 1000 — 1100 км пробега; при движении в условиях нормальной запыленности (по твердым грунтовым и проселочным дорогам, твердой целине, а также по снежному покрову) воздухоочиститель следует обслуживать через 2000—2200 км пробега; при движении в условиях сильной запыленности воздуха с питанием двигателя через индивидуальный воздухоприток воздухоочиститель нужно обслуживать через каждые 200—250 км пробега.

Читать еще:  Датчик оборотов двигателя ваз 2170

Для обслуживания воздухоочистителя необходимо:

— снять левый съемный лист перегородки силового отделения и очистить снаружи корпус воздухоочистителя от грязи и пыли;

— отвернуть гайки стяжек крепления крышки воздухоочистителя и снять крышку;

— отвернуть на несколько оборотов болты крепления кассет и вынуть планки крепления кассет;

— очистить от пыли внутреннюю поверхность крышки и головки воздухоочистителя;

— промыть каждую кассету в дизельном топливе не менее двух раз, после чего дать стечь дизельному топливу с кассет;

— пропитать верхнюю и среднюю кассеты маслом, для чего окунуть их в масло МТ-16п, нагретое не менее чем до 60° С, после этого дать полностью стечь маслу (в течение 2 ч);

— пропитать нижнюю кассету чистым дизельным топливом и дать стечь топливу;

— очистить от пыли и грязи и смазать смазкой УТ (консталином) все войлочные прокладки на крышке, кассетах и корпусе воздухоочистителя;

— установить кассеты в головку воздухоочистителя и закрепить их планками;

— установить крышку и плотно соединить ее с головкой воздухоочистителя, затянув гайки стяжек;

прочистить отверстие для слива воды из водосборника на пылеотводящей трубе.

Запрещайся ударять деталями воздухоочистителя о твердые предметы, так как это приведет к нарушению герметичности соединений воздухоочистителя.

При сборке воздухоочистителя обращать внимание на надежность затяжки хомутов соединительных рукавов. При установке и снятии соединительных рукавов запрещается применять металлические предметы во избежание повреждений патрубков.

После движения на плаву необходимо убедиться, нет ли воды в воздухоочистителе. Если в нем будет обнаружена вода, необходимо обслужить воздухоочиститель в последовательности, указанной выше. При этом также необходимо очистить водосборник 11 (рис. 1) от грязи, которая может просочиться через кран 10 отключения воздухоочистителя.

двухступенчатый воздухоочиститель эжекционный пылесборник

В заключении хотелось бы отметить то, что данная система применяется только в дизельных двигателях.

Безотказная и надежная работа системы питания двигателя воздухом, в совокупности с остальными системами, обеспечит надежную работу двигателя, а, следовательно, и всего БТР и обеспечит выполнение поставленной ему задачи.

Танковые двигатели В-2 и В-6, М., Военное издательство МО СССР, 1975 г.

Бронетранспортёры БТР- 50ПК и БТР 50П, М., Военное издательство МО СССР, 1972 г .

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Назначение системы питания дизельного двигателя, схема его работы. Основные причины неисправностей и нарушений в работе насосов низкого давления. Перебои и неравномерность в работе цилиндров двигателя. Проверка герметичности системы питания воздухом.

реферат [2,8 M], добавлен 15.11.2014

Принцип работы приборов системы питания двигателя сжиженным газом. Система питания автомобиля ГАЗ-2417. Работа карбюратора К-126 Г на средних и полных нагрузках. Восьмицилиндровый четырехтактный двигатель, чередование тактов на примере двигателя ЗИЛ-130.

контрольная работа [2,6 M], добавлен 31.05.2010

Принцип работы двигателей на рабочей смеси бензина и воздуха. Конструкция и работа системы питания карбюраторного двигателя, устройство топливного бака, воздушных и топливных фильтров, бензинового насоса, карбюратора. Система питания с впрыском топлива.

реферат [588,5 K], добавлен 29.01.2010

Топливо для дизелей, конструкция и работа системы питания дизеля топливом и воздухом, система выпуска отработавших газов, топливный насос высокого давления, форсунки. Топливо для газовых двигателей, конструкция и работа систем питания газовых двигателей.

реферат [229,4 K], добавлен 29.01.2010

Устройство системы питания дизельного двигателя. Фильтр тонкой очистки топлива и питание дизеля КамАЗ-740 воздухом. Основные возможные неисправности в системе, способы их устранения. Перечень работ при техническом обслуживании, технологическая карта.

контрольная работа [243,3 K], добавлен 09.12.2012

Уход за системой воздухоснабжения дизелей

Система воздухоснабжения должна обеспечивать непрерывное снабжение дизеля очищенным свежим воздухом в необходимом количестве. Недостаток воздуха приводит к неполному сгоранию топлива, что сопровождается сни­жением мощности дизеля, увеличением дымности выпуска, интенсивным нагароотложением на деталях цилиндропоршневой группы и выпускного тракта дизеля. Избыток воздуха снижает температуру в цилиндре, что отри­цательно сказывается на работе дизеля. Некачественная очистка воздуха от металлических примесей увеличивает скорость износа деталей цилиндро­поршневой группы. Таким образом, нарушение нормальной работы агрегатов воздухоснабжения в пути следования могут привести к серьезному сбою в ра­боте дизеля и тепловоза в целом. Поэтому локомотивная бригада при приемке тепловоза и в процессе его эксплуатации должна поддерживать исправное состояние узлов системы воздухоснабжения и выполнять требования по ухо­ду за ними.

Основными узлами воздухоснабжения являются: воздухозаборные уст­ройства и фильтры; агрегаты наддува, к которым относятся механические нагнетатели и турбокомпрессоры; промежуточные охладители наддувочного воздуха. Учитывая, что системы воздухоснабжения современных тепловозов принципиально идентичны и не имеют особых отличий в эксплуатации, рассмотрим особенности ухода и обслуживания их раздельно по каждому из основных узлов.

Воздухозаборные устройства. Большинство локомотивов оборудованы воздухозаборными устройствами, имеющими маслопленочные фильтры и фильтры непрерывного действия. В каждом из этих типов фильтров воздух проходит двойную очистку: в маслопленочных фильтрах первой ступенью очистки является инерционная, где пыль осаждается в масло ванны при изме­нении направления движения воздуха, а второй ступенью — неподвижные сетчатые кассеты; в фильтрах непрерывного действия воздух очищается в подвижной и неподвижной кассетах сеток.

Уход за воздухозаборным устройством заключается в периодической очи­стке сеток, смене масла (смеси) в корпусе фильтра, обеспечении герметично­сти системы, поддержании работоспособности пневматического привода. При приемке тепловоза убеждаются в нормальной работе жалюзи, устройств, контролируют и регулируют уровень масла, проверяют легкость вращения колеса фильтра непрерывного действия и исправность пневмопривода. Ос­матривают брезентовые патрубки, которые должны исключать перекрытие входного сечения патрубка и не иметь разрывов.

В процессе работы при снегопадах, во время дождя и пылевых бурь необ­ходимо переключить систему на забор воздуха из дизельного помещения.

В эксплуатации необходимо следить за уровнем масла в корпусе воздухо­очистителя. Повышение уровня масла вызывает повышенный его унос вместе с воздухом в систему дизеля и в цилиндры. Повышение уровня масла может произойти из-за попадания в воздухоочиститель атмосферных осадков. Пони­жение уровня масла снижает эффективность очистки воздуха и способствует быстрому загрязнению фильтрующих элементов, повышению гидравлическо­го сопротивления фильтра и, как следствие, приводит к ухудшению рабочего процесса дизеля и уменьшению его мощности.

В летнее время в поддон фильтра заливают дизельное масло, а при низкой температуре воздуха — смесь дизельного масла и дизельного топлива. Для большинства серий тепловозов смесь масла с топливом производят в соотно­шении 1:1.

Агрегаты наддува. К агрегатам наддува относятся механические нагнета­тели с приводом от коленчатого вала дизеля и ТК, работающие за счет энер­гии выпускных газов.

Принимая тепловоз, локомотивная бригада проверяет надежность крепле­ния агрегатов на дизеле, исправность подвода смазки и охлаждающей воды, герметичность воздухоподводящих патрубков, газовых уплотнений и отсо­сов. Обращается внимание на исправность теплоизолирующих покрытий и защитных экранов.

Определить ослабшее крепление нередко можно по течи масла в этих со­единениях. Выявленные неплотности в соединениях устраняются подтяжкой крепежа или заменой уплотняющих прокладок до момента пуска дизеля.

При неработающем дизеле сливают масло из маслоулавливающих бачков воздухоохладителей (дизели 10Д100), а также конденсат из патрубков выпу­скной системы. На тепловозах ЧМЭЗ проверяют уровень масла в подшипни­ках ТК дизеля и при необходимости пополняют его.

После пуска дизеля убеждаются на слух в исправной работе агрегатов наддува и проверяют, нет ли утечек воздуха, смазки, охлаждающей воды. Поступление смазки контролируют рукой по нагреву трубопровода, визуаль­но через смотровые щитки на подшипниковых узлах или по показанию мано­метров, если им оборудован тепловоз.

Показателями нормальной работы турбокомпрессора является ста­бильность на протяжении длительного времени таких параметров, как темпе­ратура газов и давление наддува, а также ровный, не меняющийся уровень шума. Резкое изменение шума, появление в турбокомпрессоре ударов или металлического скрежета, что обычно сопровождается изменением режима работы дизеля, являются признаками неисправностей, требующих немедлен­ной остановки двигателя.

В процессе эксплуатации тепловозов наблюдаются случаи появления помпажа турбокомпрессоров. Внешне помпаж — это неустойчивая работа компрессора, проявляющаяся в пульсации воздушного потока и сопровож­дающаяся периодическим выбросом воздуха обратно в воздухоочиститель. Иногда помпаж сопровождается характерными сильными хлопками.

Причины помпажа

Помпаж возникает при уменьшении подачи центробежного компрессора (нагнеталь второй ступени) ниже определенного критического значения, в результате чего происходит срыв потока воздуха с лопаток воздушного колеса или лопаточного диффузора компрес­сора, нарушается устойчивая его работа.

Сопротивление воздухоочистителя увеличивается из-за загрязнения в летнее время или оледенения входных устройств тепловоза (жалюзи) в зимнее.

Закоксовывания выпускных и проду­вочных окон втулок цилиндров, защитных решеток перед турбокомпрессорами, а так­же лопаточного аппарата турбин.

Вследствие роста температу­ры наддувочного воздуха из-за ухудшения работы охладителей наддувочного воздуха дизеля и холодильника тепловоза. Одной из причин, способствующих возникновению помпажа у дизеля 10Д100, является повреждение рабочих лопаток турбины и соплово­го аппарата обломками поршневых колец, частицами кокса или другими предметами из-за отсутствия защитных решеток перед турбокомпрессорами или их неисправного состояния. На возникновение помпажа оказывает также влияние повышение темпе­ратуры выпускных газов перед турбиной, являющееся следствием уменьшения расхо­да воздуха по перечисленным выше причинам, а также плохой работы топливной ап­паратуры дизеля.

Помпаж может появляться из-за несинхронности параллельно работающих турбокомпрессоров. В этом случае помпаж возникает у одного из них.

При возникновении первых признаков помпажа необходимо установить холостой режим работы дизеля с последующим медленным набором позиций контроллера машиниста, по имеющимся приборам на тепловозе произвести тщательную проверку параметров дизеля и системы наддува. Работа дизеля при наличии помпажа запрещается, потому что может произойти разрушение турбокомпрессора и деталей всасывающего тракта.

При заклинивании ротора турбонагнетателя, о чем свидетельствует повы­шенная вибрация дизеля, густой черный дым выпуска, перегрев выпускных патрубков, необходимо дизель остановить и через смотровой люк попытаться расходить ротор.

Охладитель наддувочного воздуха. В эксплуатации охладители над­увочного воздуха периодически осматривают. При сливе масла из маслоулав-ливающих бачков или ресивера следят, нет ли в нем воды, которая может по­падать в ресивер вместе с воздухом через трещины в трубках охладителя. При подозрении на утечки воды дальнейшая работа дизеля до выяснения причин не разрешается.

В процессе эксплуатации быстрое наполнение маслом дренажных ящиков указывает на неисправность турбокомпрессоров. Своевременное удаление масла из ящиков и ресивера уменьшает вероятность разноса дизеля, выброс масла в газовыпускной тракт или поступление его в цилиндры дизеля.

1. Кононов В.Е. Справочник машиниста тепловоза.-М.: ИПЦ «Желдор-издат», 2004г

2. Присяжнюк СИ. Управление тепловозом и дизель поездом и их тех­ническое обслуживание. М: Транспорт, 1987г.

3. Тепловоз ТЭМ2 руководство по эксплуатации и обслуживанию. М.: Транспорт, 1983г

Дата добавления: 2018-09-20 ; просмотров: 1417 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Читать еще:  Двигатель бедини своими руками подробная инструкция

Основные принципы и расчеты построения пневмолиний

Пневмолиния сжатого воздуха на предприятиях должна работать как полноценная и эффективная система, однако зачастую именно при проектировании и монтаж пневмолиний совершается огромное количество ошибок, из-за чего конструкция теряет эффективность и становится убыточной.

Задачи этой статьи – помочь избежать типичных ошибок при проектировании и монтаже пневмолиний, как следствие экономия Ваших средств.

Пневмолиния – система, служащая для снабжения сжатым воздухом рабочих зон предприятия. В ее состав входят: компрессор (центральная часть), ресивер, охладители, дренажные устройства для удаления влаги, фильтры для очистки воздуха, трубопровод, различные соединительные фитинги и арматура.

При выборе компрессоров зачастую возникает вопрос: приобрести один мощный компрессор и от него провести разветвленную сеть к разным потребителям, или на каждом рабочем участке установить свой небольшой компрессор. У каждой схемы есть свои преимущества и недостатки.

  • уменьшают потребление энергии;
  • требуют меньше расходов на текущий контроль и техническое обслуживание;
  • уменьшают необходимую площадь;
  • отличаются легкостью в обеспечении шумоизоляции и подборе оборудования.

Система с несколькими децентрализованными компрессорами:

  • позволяет создать более простую систему сжатого воздуха;
  • резко снижает потери сжатого воздуха и оказывается более дешевой в эксплуатации;
  • для каждого потребителя может быть установлен компрессор с необходимым давлением и производительностью;
  • небольшие компрессоры не требуют фундаментов, что упрощает и удешевляет их установку и пуско-наладочные работы.

Решение в пользу централизованной или децентрализованной установки компрессоров лучше принять после детального анализа системы распределения воздуха: длины воздушной магистрали, возможности установки ресиверов, потерь давления, утечек, общего объема потребления и характера потребления сжатого воздуха отдельными частями производства.

Подготовки воздуха

Важнейший элемент любой пневмосети – это блок подготовки воздуха. Если сжатый воздух содержит загрязнения, вступающие в контакт с конечным продуктом или инструментом, вся продукция может оказаться забракованной, а решение сэкономить на оборудовании принесет только убытки. Поэтому качество воздуха необходимо контролировать. Для отделения влаги и пыли используют различные фильтры и осушители. После очистки воздух вполне пригоден для покрасочных работ, однако он непригоден для пневмоинструмента. Ведь для его нормальной работы в воздухе должно присутствовать определенное количество масла. Для этого перед участком с инструментами, требующими смазки, устанавливаются лубрикаторы – устройства для подачи масла в поток сжатого воздуха.

Подготовка воздуха включает в себя следующие элементы:

  • Концевой охладитель – теплообменник, который охлаждает горячий сжатый воздух для выделения из него влаги. Располагается в компрессоре или сразу за ним;
  • Ресивер, где происходит частичное охлаждение воздуха и отделение некоторого количества влаги и масла;
  • Сепаратор, где за счет закрутки потока происходит отбой крупных капель масла и воды;
  • Система из пылевых фильтров для улавливания разных по размеру частиц;
  • Холодильный осушитель для удаления остаточной влаги;
  • Маслоотделяющий фильтр, если используются масляные компрессоры.

Данная схема обеспечивает комплексную очистку воздуха от влаги, пыли и масла. Окончательную подготовку воздуха рекомендуется производить непосредственно перед потребителями. Для этой цели используются фильтры-влагомаслоотделители, регуляторы давления (для установки необходимого рабочего давления) и дозаторы смазки (лубрикаторы).

Каким факторам надо уделить особое внимание при построении пневмолинии?

Начать следует с выбора материала для трубопровода. Обычно применяют сталь, алюминий или пластик. Каждый материал обладает своими преимуществами и недостатками: стальные трубы отличаются прочностью и непроницаемостью для кислорода, но тяжелы и подвержены коррозии. Алюминий лишен этих недостатков, однако очень дорог. Пластик (используются различные его виды) удобен при создании мобильных пневмолиний, потому что пластиковый трубопровод можно легко нарастить или передвинуть. Однако велика вероятность его случайного повреждения, а также он сильно подвержен температурному расширению.

Крайне важно с самого начала установить трубы правильного диаметра. Давление в магистрали плавно убывает по всей ее длине. Сопротивление пневмолинии тем выше, чем меньше ее диаметр, и при его снижении стремительно возрастает.

Следующий важный пункт – уклон трубопровода. Установка труб под неправильным уклоном приведет к тому, что в них будет скапливаться конденсат, а это может привести либо к коррозии труб и поломке фильтров, либо к тому, что качество сжатого воздуха не будет соответствовать требованиям.

Вне помещения магистральные трубопроводы следует укладывать на глубине, исключающей промерзание почвы, с уклоном 0,5% и оснастить водоотделителями, расположенными также в незамерзающей зоне. Внутри помещения трубы прокладывают по стенам или потолку. Здесь основным требованием является удобство контроля, технического обслуживания и слива конденсата.

Для уменьшения падения давления длина шлангов-отводов должна быть минимальной. Знайте, что соединительные разъемы разных производителей не стыкуются между собой.

Для дальнейшего обслуживания и ремонта необходимо устанавливать запорные краны, чтобы иметь возможность оперативно отключать весь участок и проводить работы. Все тупиковые окончания пневмолинии должны быть оборудованы дренажами для отвода воды. Пневмолиния должна по возможности образовывать замкнутый контур – это уменьшает падение давления в наиболее отдаленных точках трубопровода.

Перед пуском системы в эксплуатацию необходимо проверить соответствие системы действующим требованиям техники безопасности. Воздухопровод следует испытывать на давление, в 1,3 раза превышающее нормальное рабочее давление воздуха.


2– воздушный фильтр

3 – сепаратор циклонного типа

5 – сливной кран ресивера

6 — предварительный фильтр с конденсатоотводчиком

8 – промежуточный фильтр с конденсатоотводчиком

9 – маслоулавливающий фильтр

10 – угольный фильтр

Выбор компрессора

Выбор компрессора – важнейший момент в установке пневмолинии. Чтобы приобрести оптимальный по типу и мощности компрессор, следует обратить внимание на некоторые критерии:

1. планируемый режим работы;

2. качество сжатого воздуха;

3. максимальное рабочее давление;

4. объемный расход воздуха.

Для непостоянной работы или если расчетное потребление воздуха меньше 1 500 л/мин, выгоднее приобрести поршневой компрессор, т. к. он значительно дешевле в эксплуатации. Для постоянной интенсивной работы лучше подходит винтовой. Он обладает высокой удельной мощностью, приспособлен к продолжительным высоким нагрузкам, мощнее и долговечнее, чем поршневой, однако на порядок дороже его.

Кроме того, следует учитывать, что компрессор может быть установлен в рабочей зоне только при условии, что уровень его звукового давления не превышает 85 дБ. Компрессоры с приводными двигателями мощностью более 100 кВт должны устанавливаться в отдельных помещениях, но установка устройства там, где оно будет плохо охлаждаться, приведет к быстрой его поломке.

Методика расчета при выборе компрессора

1. Расчет потребления воздуха:

G = G1×k1 + G2×k2 + … + Gn×kn,

G – общее потребление воздуха, л/мин;

G1, Q2, … Gn – потребление воздуха каждой единицей пневмооборудования, л/мин;

k1, k2, … kn – коэффициенты использования оборудования, показывающие, какую долю времени используется инструмент. К примеру, если инструмент работает 30 мин каждый час, то его коэффициент составит 30/60 = 0,5.

Предположим, на производстве имеется три потребителя воздуха: ударный гайковерт (расход воздуха 450 л/мин, рабочее давление 6,5 бар, коэффициент использования 0,2), шлифовальная машинка (расход воздуха 430 л/мин, рабочее давление 6,5 бар, коэффициент использования 0,6) и шуруповерт (расход воздуха 170 л/мин, рабочее давление 6 бар, коэффициент использования 0,3). Тогда общая потребность в сжатом воздухе составит:

G = 450×0,2+430×0,6+350×0,3 = 90 + 258 + 18 = 453 л/мин.

Иногда целесообразно иметь некоторый запас производительности, чтобы в дальнейшем при расширении производства и увеличении числа потребителей воздуха не пришлось менять компрессор. Увеличим полученный расход на 15%:

G1 = 453×1,15 = 520,95 л/мин.

2. Далее учитывается вероятность одновременной работы всего оборудования. Она определяется коэффициентом синхронности работы оборудования. Если вы используете один инструмент, то коэффициент синхронности равен 1, если 10 – то 0,71. Остальные значения занимают промежуточное значение. Для трех потребителей коэффициент синхронности составит 0,9. Таким образом:

G2 = 520,95×0,9 = 469 л/мин.

3. Значение производительности компрессоров отличается на входе и на выходе. Зачастую производители указывают входную величину, которая, естественно, больше реальной. Чтобы ее рассчитать и не ошибиться в выборе компрессора, необходимо использовать следующую формулу:

b – коэффициент запаса производительности, зависящий от класса компрессора и максимального давления.

Максимальное давление, требуемое потребителями, составляет 6,5 бар. К этому значению нужно прибавить падение давления на пути движения сжатого воздуха. Предположим, что общее падение давления на осушителе, фильтрах и трубопроводе не превышает 1,5 бар. Тогда подходит компрессор с максимальным рабочим давлением 8 бар. При этом давлении для профессионального класса компрессора коэффициент запаса производительности составит 1,5. Поэтому входная производительность компрессора составит:

Gвх = 469 ×1,5 = 703,5 л/мин.

Таблица для определения коэффициента запаса производительности b

4. Производим расчет объема ресивера по формуле:

V(л) = (Q*t*Кпр) / (60*ΔP),

ΔP – диапазон регулировки давления в ресивере (мин. значение – 2 бар);

t – допустимое время (сек), за которое давление в ресивере падает от максимального до минимального (рекомендуется от 30 сек и более в зависимости от требований к пневмосети);

Кпр – коэффициент производительности компрессорной головки (для одноступенчатых – 0,65, для двухступенчатых – 0,75).

Разница между минимальным и максимальным давление в ресивере составляет 2 бар, то есть при достижении давления в ресивере 6 бар компрессор включается в работу. При этом время, за которое давление в ресивере падает от максимального до минимального (время «отдыха» компрессора), принимаем равным 40 с, чтобы компрессор не перегревался и не работал на износ:

V(л) = (469*40*0,65) / (60×2) = 102 л.

Это минимальный объем рекомендуемого воздушного ресивера.

5. Для определения диаметра трубопровода учитываем потери от каждого «местного сопротивления» (фитинги, краны и т. д.) методом эквивалентной длины трубы. Иными словами, существуют зависимости, показывающие, сколько метров необходимо добавить к длине прямолинейного участка трубопровода при установке каждого фитинга, крана и т. д. Сначала по длине трубопровода и расходу воздуха из специальных таблиц выбирается первоначальный диаметр трубы. Далее производится подсчет всех фитингов и при помощи таблицы перевода определяется, насколько необходимо увеличить длину основного трубопровода. На последнем этапе повторно, с использованием уже новой длины проверяем, подходит ли выбранный нами диаметр. Если нет – следует увеличить.

Если у вас уже есть компрессор, который не обеспечивает ваши потребности, то:

1. Экспериментально определяем наименьшее значение t – время (сек), за которое давление в ресивере падает от максимального до минимального (время между остановкой и включением компрессора);

2. Рассчитываем реальное воздухопотребление по формуле:

V – объем ресивера (л);

ΔP – диапазон регулировки давления в ресивере (мин. значение – 2 бар);

Кпр – коэффициент производительности компрессорной головки (для одноступенчатых – 0,65, для двухступенчатых – 0,75).

3. Рассчитываем теоретическое воздухопотребление для всех потребителей (пользуемся первой формулой) и сравниваем теорию и практику: если вам необходимо больше сжатого воздуха, то подбираем новый компрессор или ресивер.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector