Материал: 1968
2. |
Определим площадь мембраны 8 первой ступени редуктора |
|
|
Sм1 = π∙D2м1 /4 = 3,14∙ 0,0752 / 4 = 0,0044 м2. |
(4.2) |
3. |
Определим усилие на мембране 8 от давления Рк |
= 0,1 МПа. |
|
F2 = Pк ∙ Sм1 = 0,1 ∙10 6∙ 0,0044 = 440 Н. |
(4.3) |
4.Выберем цилиндрическую пружину 12 с жесткостью, которая рав- |
||
на |
= 70 Н/мм. Определим необходимую величину сжатия пружины, |
|
чтобы её ус л е было равно 440 Н: |
|
|
и |
(4.4) |
|
Сх = F2 / С = 440 / 70 = 6,2 мм. |
||
Так м образом, когда давление в первой камере редуктора превысит 0,1 МПа, тобус л е на ме ране станет больше усилия на пружине.
Начнется прог мем раны, она потянет за собой шток 6 (см. рис. 4.6), рычажок 5 повернется, клапан 7 прижмется к седлу 1 (поступление газа в редуктор прекрат тся).
Расчет второй ступени редуктора выполняется аналогично. Давление на входе во вторую ступень редуктора выбираем равным Рк = 0,1 МПа, а
на выходе из редуктора Рвых = 0,01 МПа.
|
Содержание отчета |
1. |
Наименование, целиАи задачи практической работы. |
2. |
Требования к газообразным топливам. |
3. |
Характеристика газов (табл. 4.1). |
4. |
Принципиальная схема питанияДдвигателя сжиженным газом. |
1.Поясните принцип работы системы питания двигателяИна сжиженном газе.
2.Как работает система питания на газе и бензине с механическим или электронным управлением?
3.Как устроен и работает двухступенчатый газовый редуктор?
4.Перечислите преимущества и недостатки работы двигателя на газе.
5.Какова последовательность расчета газового редуктора?
36
Практическая работа № 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ТОПЛИВА И МАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ
5.1. Цели и задачи практической работы
СЗадачи: пр обретен е навыков по определению расхода топлив и смазочных матер алов при эксплуатации автомобилей.
Цели практической работы: формирование и закрепление знаний в
области норм рован я топлив и смазочных материалов.
Призаправке нео ходимо следить, чтобы совместно с маслом не поступали грязь вода. Для этого следует очищать пробки заливных отверстий от грязи, пользоваться чистыми заправочными средствами.
5.2. Определен е расхода смазочных материалов для автомобилей
На новомбАобкатанном двигателе расход масла минимальный. По мере износа двигателя, и прежде всего гильз цилиндров, поршневых колец, поршневых канавок, подшипников и шеек коленчатого вала, расход масел увеличивается.
Эконом ю моторного масла в двигателе можно достичь сокраще-
нием расхода «на угар», предотвращением порчи и загрязнения масел.
Расход масел при эксплуатации составляет от расхода топлива для
бензинового двигателя не олее 3%, для дизеля – 5%.
Для снижения токсичности отработавших газов часть их снова направляют в цилиндры (рециркуляция газов), в таких системах расход мас-
ла на угар увеличивается.
Д К такому же результату может привести выходИиз строя направляю-
щих и сальников клапанов, пригорание и залегание поршневых колец. Существенное влияние на расход масел оказывают чистота отверстий в поршне для отвода масла и состояние вентиляции картера. Если отводящие отверстия в поршне забиты отложениями, масло хуже удаляется со стенок цилиндра и значительная часть его сгорает. Одновременно идёт более быстрое загрязнение масла в картере продуктами сгорания.
Повышение теплового режима двигателя приводит к увеличенному «угару» масла. При этом также идёт более интенсивное окисление масла и ухудшение его качества.
Существенное влияние на расход масла оказывает его уровень в поддоне картера: при уровне выше нормы помимо прямого перерасхода про-
37
исходит ухудшение качества масла; при недостатке – трущиеся детали
быстрее изнашиваются, а масло быстрее загрязняется. |
|
|
||||||||
|
|
Угар масла определяют так: заливают необходимое количество мас- |
||||||||
ла, |
автомобиль проходит определенный путь, сливают масло и определя- |
|||||||||
ют разницу. Это и есть угар. Угар масла происходит в основном из-за его |
||||||||||
сгорания в цилиндре двигателя |
(90%), испарения (легкие фракции), уте- |
|||||||||
чек и выброса через систему вентиляции. Угар зависит от состояния ци- |
||||||||||
линдропоршневой группы (износа цилиндра, колец, втулки и стержня |
||||||||||
клапанов), вязкости масла, режима и условий работы двигателя. |
|
|||||||||
|
|
Расход масла на угар определяют по формуле |
|
|
||||||
С |
|
|
Gm = k· Gt , |
|
|
|
|
(5.1) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где Gt – расход топл ва; |
k – нормативный коэффициент. |
|
||||||||
|
|
Для современных автомо илей k = 0,001 – 0,003. Для автомобиля |
||||||||
« |
|
» k = 0,008, а фактически k = 0,003–0,005. |
|
|
||||||
|
|
Обычно смену масла производят через 10 000 км, а для более качест- |
||||||||
Жигули |
. Выбраковку масла желательно |
|||||||||
венных масел – через 20 000 км |
||||||||||
производ ть по анал зу его фактического состояния. На его состояние |
||||||||||
влияют вязкость, наличие воды, температура вспышки, щелочное число, |
||||||||||
наличие механическихпробегапримесей. Чем выше температура вспышки масла, |
||||||||||
тем меньше в нем легких фракций, тем меньше |
|
угар масла. |
|
|||||||
|
|
В табл. 5.1 даны предельные значения для выбраковки масла. |
|
|||||||
|
|
Критерии выбраковки моторных масел |
Таблица 5.1 |
|
||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
А |
|
|
||||||
|
|
Показатель |
|
Бензиновый двигатель |
|
|
изель |
|
||
|
|
1. Изменение вязкости, %: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рост |
|
|
35% |
|
|
|
35% |
|
|
|
снижение |
|
|
25% |
|
|
|
25% |
|
|
|
|
|
|
Д |
|
||||
|
|
2.Снижение температуры |
|
|
20% |
|
|
|
20% |
|
|
|
вспышки, не менее 190 оС |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
3.Содержание воды, не |
|
|
< 0,1 |
|
|
|
< 0,1 |
|
|
|
более, % |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Щелочное число, |
|
Уменьшение до 50% |
|
|
Уменьшение до 50% |
|
||
|
|
мг КОН /г (6 – 8 мг/г) |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
И |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При взаимодействии серной кислоты с едким калием ее нейтрализа- |
||||||||
ция протекает следующим образом (образуется соль и вода): |
|
|||||||||
|
|
H 2SO 4 + 2 KOH = K 2SO4 + H 2O |
(5.2) |
|||||||
38
Щелочным числом называют количество в мг КОН, необходимое для нейтрализации кислот, содержащихся в одном г масла. Кислотные и сернистые соединения разрушают цветные металлы (вкладыши).
|
|
|
|
|
5.3. Признаки старения масла |
|
|
||
С |
|
|
|
|
|||||
|
В процессе работы моторного масла в двигателе внутреннего сгора- |
||||||||
ния его свойства изменяются, оно стареет по следующим причинам: |
|||||||||
1. |
рабатываются пр садки, например, моющие способствуют потем- |
||||||||
нению масла, загущающ е присадки разрываются на более мелкие моле- |
|||||||||
|
цами |
|
|
|
|||||
кулы, вязкость масла уменьшается. |
|
|
|
||||||
|
2.Уменьшается ндекс вязкости, ухудшается его работа при отрица- |
||||||||
тельных температурах. |
|
|
|
|
|||||
|
3.Масло ок сляется, молекулы масла соединяются с кислородом О2 |
||||||||
|
|
|
бА |
|
|
||||
воздуха, темнеют с о разованием смолистых веществ. |
|
|
|||||||
|
4.Загрязняется |
механическими примесями и продуктами сгорания |
|||||||
топлива |
част |
зноса двигателя. |
|
|
|
||||
|
5.Образуется вода, спосо ствующая коррозии и разрушению приса- |
||||||||
док. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Норма расхода моторных и трансмиссионных масел устанавливается |
||||||||
на 100 л общего расхода топлива. Расход масел снижается на 50% для но- |
|||||||||
вых автомобилей до трех лет эксплуатации. Норма расхода увеличивается |
|||||||||
на 20%, если автомо иль эксплуатировался более 8 лет. В табл. 5.2 приве- |
|||||||||
дены нормы масел и смазок для автомобилей. |
Таблица 5.2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Норма расхода эксплуатационных материалов |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка |
|
Моторное |
Трансмиссионное |
Специальное |
Пластичные |
|
||
|
|
масло, кг |
масло, кг |
И |
|
||||
|
|
|
|
масло, кг |
смазки, кг |
|
|||
|
|
|
|
|
Д |
|
|||
|
ВАЗ |
|
|
0,6 |
0,1 0,03 0,1 |
||||
|
ЗИЛ |
|
|
2,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
|
|
|
КамАЗ |
|
|
2,8 |
0,4 |
0,15 |
0,35 |
|
|
5.4. Нормирование расхода топлива
На автомобильном транспорте применяют следующие виды норм расхода топлива [2, 9]:
1) линейные – определяют расход топлива в процессе передвижения автомобиля или автомобиля с грузом;
2) на работу спецоборудования (печь отопления в автобусе
3 л/ч);
39
3) на единицу выполненной работы (спецмашины, например, рабо-
та по разбросу песка на базе автомобиля КамАЗ –5320 – 6 л/ч). Линейные нормы расхода устанавливают для каждой марки автомо-
биля и подразделяют на два основных вида: базовая норма на 100 км пробега автомобиля в литрах; норма на 100 т· км транспортной работы, учитывающая дополнительный расход топлива при движении автомобиля с
Сгрузом.
На рис. 5.1 и 5.2 показан общий вид легкового и грузового автомоби-
лей. и
Рис.бА5.1. Автомо иль «Лада – Калина», мощность двигателя 72 кВт
Д И
Рис. 5.2. Самосвал КамАЗ - 6520 грузоподъемностью 20 т,
мощность двигателя 235 кВт
40