3.Поняття «Експлуатація машин»: структурні складові, їх взаємозв'язок на етапах життєвого циклу автомобіля.
4. Фундаментальний принцип керування по задаючому впливу.
5. Роль випробувань при розробці конструкцій двз.
Испытания двигателей проводят для оценки показателей работы двигателей и их сравнения, определения качества проведенного ремонта, а также для проверки показателей двигателя после проведения необходимых, регулировок. Анализ результатов испытаний двигателей позволяет оценить эффективность конструктивных особенностей, качество их изготовления или техническое состояние.
Основные виды испытаний двигателей можно классифицировать по признакам, определяющим программу и методы проведения испытаний:
по целевому назначению — поисковые, доводочные, приемочные (государственные, межведомственные), инспекционные (длительные, контрольные, краткие, периодические), приемосдаточные, ресурсные (на надежность), сертификационные и исследовательские;
применяемым средствам испытаний, условиям и месту их проведения — стендовые, полигонные, дорожные, эксплуатационные, испытания в особых условиях (высокогорных, тропических и т.д.).
Основные характеристики автомобильных поршневых и роторно-поршневых двигателей внутреннего сгорания определяют методом стендовых испытаний.
Стенд для испытания двигателей включает: массивный бетонный фундамент с заделанными в него чугунными плитами; вертикальные стойки для закрепления двигателя на фундаментной плите; тормозное устройство для имитации нагрузки двигателя; промежуточный редуктор для согласования характеристик двигателя и тормоза; необходимые приборы для проведения измерений и органы управления двигателем. Стенд оборудуется системами питания двигателя топливом, охлаждения двигателя и отвода отработанных газов.
При испытаниях автотракторных двигателей наибольшее применение находят электрические и гидравлические тормоза. Они характеризуются наибольшей устойчивостью, т.е. способностью поддерживать постоянную частоту вращения при кратковременном нарушении равновесия между вращающим моментом
двигателя и моментом сопротивления тормоза.
6.Момент запалювання робочої суміші. Фактори, що впливають на вибір моменту запалювання.
Момент зажигания топливовоздушной смеси в камере сгорания — это момент образования искры между электродами свечи. Установка момента зажигания — это возможность воспламенения смеси при определенном положении поршня относительно ВМТ.
Рис. 40. Моменты зажигания: а — до ВМТ; б — в ВМТ; в — за ВМТ;"+" — опережение зажигания; "—" — запаздывание зажигания
нято оценивать в угловых градусах по коленчатому валу со знаком "+" или "—" (рис. 40).
Шкала может быть в люке картера сцепления или на шкиве (рис. 40). В первом случае риска (метка ВМТ в соответствующих цилиндрах) — на маховике, а во втором — штифт в крышке механизма газораспределения (шкала на шкиве). В связи с меньшим диаметром шкива по сравнению с маховиком шкала может охватывать весь диапазон изменения угла момента зажигания.
На каком бы автомобиле не устанавливалось зажигание, начинать необходимо с проверки "трех соответствий". В момент зажигания должны находиться относительно друг друга в соответствующем (определенном) положении: коленчатый, распределительный валы и валик распределителя.
Главным ориентиром (почти всегда) является ВМТ в первом цилиндре. На 4-тактном двигателе рабочий цикл осуществляется за два оборота коленчатого вала или за четыре хода поршня (такт — пол оборота, один ход поршня), поэтому поршень первого цилиндра в ВМТ за цикл будет два раза. Один раз между тактами выпуска и впуска, другой — между тактами сжатия и расширения (рабочий ход). Именно последняя ВМТ нас и интересует. Для взаимной ориентировки коленчатого и распределительного валов используются различные метки: выступы, штифты, запрессованные шарики, риски, канавки, лунки и т.д.
Положение валика распределителя контролируется по расположению наружного контакта ротора относительно бокового электрода также первого цилиндра.
Рис. 41. Расположение меток для установки зажигания: 1 — метка опережения зажигания на 10°; 2 — метка опережения зажигания на 5°, 3 — метка опережения зажигания на 0°, 4 — метка ВМТ поршней первого и четвертого цилиндров на шкиве коленчатого вала
(КСЗ, БТСЗ). Обратим внимание на метки на шкиве коленчатого вала и крышке привода распределительного вала (рис. 41).
Метка 4 (выступ, прилив) на шкиве используется тогда, когда есть доступ к передней части двигателя (снят радиатор или двигатель). При установке момента зажигания в обычных условиях используется метка 4 (пропил) на ребре шкива со стороны двигателя.
Совмещение меток 4 и 3 (рис. 41) говорит только о том, что поршни первого и четвертого цилиндров находится в ВМТ. В каком цилиндре конец такта сжатия, можно узнать, посмотрев на наружный контакт ротора, предварительно сняв крышку распределителя.
Если распределитель снят, поступаем следующим образом. Заткнув бумажной пробкой отверстие свечи первого цилиндра, вручную проворачиваем коленчатый вал. Момент "вылета" пробки говорит о ВМТ поршня первого цилиндра в конце такта сжатия.
В случаях, когда проводится регламентное обслуживание двигателя с регулировкой клапанов, поступают иначе. При снятой крышке головки блока совпадение нижних меток 4 и 3 (рис. 41) и верхних 1 и 2 (рис. 42) говорит о том, что конец такта сжатия — в четвертом цилиндре.
При снятой крышке головки наличие "трех соответствий" на "Жигулях" лучше всего проверить по ВМТ четвертого цилиндра. Обычно пишут, если совпадают верхние метки (рис. 42), должны совпадать и нижние метки 4 и 3 (рис. 41). В действительности, даже на новых автомобилях, такого совпадения не бывает. При совмещении верхних меток метка на шкиве коленчатого вала "уходит вниз", по ходу вращения коленчатого вала от длинной метки 3 по наружному диаметру шкива до 10 мм.
По мере вытягивания цепи (ремня) метки "расходятся" еще больше. Несовпадение меток является своеобразной страховкой для случая, когда по каким-либо причинам нарушено соответствие положений коленчатого и распределительного валов. Известно, что при заклинивании двигателя.
Важнейшим параметром, определяющим работу системы зажигания, является так называемый момент зажигания, — то есть время, в которое система поджигает искровым разрядом сжатую рабочую смесь. Определяется момент зажигания как положение коленвала двигателя в момент подачи импульса на свечу опережением относительно верхней мёртвой точки в градусах (типично от 1 градуса до 30).
Это связано с тем, что для сгорания рабочей смеси в цилиндре требуется некоторое время (скорость распространения фронта пламени около 20-30 м/с). Если поджигать смесь в положении поршня в верхней мёртвой точке (ВМТ), смесь будет сгорать уже на такте расширения и частично на выпуске и не обеспечит эффективного давления на поршень (попросту говоря, догоняя поршень, вылетит в выхлопную трубу). Поэтому (оптимальный) момент зажигания подбирают таким образом (опережают относительно ВМТ), чтобы максимальное давление сгоревших газов приходилось на ВМТ.
Оптимальный момент (опережения) зажигания зависит от скорости движения поршня (оборотов двигателя), степени обогащения/обеднения смеси и немного от фракционного состава топлива (влияет на скорость горения смеси). Для автоматического приведения момента зажигания к оптимальному применяются центробежный и вакуумный регуляторы, или электронный блок управления.
Следует отметить, что на нагрузочных режимах в бензиновых двигателях при оптимальных (по скорости горения смеси) углах зажигания часто возникает детонация (взрывное горение смеси), поэтому, для её избежания, реальный угол опережения зажигания делают чуть меньше, до порога возникновения детонации (подводом начального угла опережения вручную, или электроникой блока управления - автоматически, в движении).
Как "позднее зажигание", так и "раннее зажигание" (относительно оптимального) приводит к падению мощности двигателя и снижению экономичности из-за снижения КПД, а также избыточному нагреву и нагрузкам на детали двигателя. "Раннее зажигание", кроме того, приводит к сильной детонации, особенно при резком нажатии на педаль газа. Регулировка опережения зажигания на автомобилях обычно заключается в выставлении наиболее раннего момента зажигания, еще не приводящего к детонации при разгоне.