Классификация и общее устройство мобильных энергетических средств

 

3. Описать причины снижения приемистости двигателя с турбонаддувом на переходных режимах работы.

 

У дизелей с наддувом удельная масса (2,5-3,5 кг/кВт) и литровая мощность (26-38 кВт/л) приблизительно такие же, как у двигателей с принудительным воспламенением. Более высокая стоимость изготовления дизеля компенсируется его более высокой экономичностью и долговечностью. 
Насосами высокого давления являются, как правило, насосами распределительного типа. Все большее распространение получает турбо-наддув дизелей, устанавливаемых на легковых автомобилях. В результате применения турбонаддува компенсируется снижение агрегатной мощности дизеля по сравнению с исходным двигателем с принудительным воспламенением того же литража.

В дизелях с турбокомпрессором ухудшается приемистость двигателя. Поэтому используют ротор турбокомпрессора меньших размеров при одновременном повышении его частоты вращения. Дизель с наддувом имеет тяговые характеристики и удельные показатели по массе и размерам, близкие к показателям двигателя с принудительным воспламенением, вместо которого он устанавливается, меньшие расход топлива и токсичность отработавших газов.

 

 

           4.3.9 Система питания ДВС, работающих на газе.

 

1. Изобразить схему системы питания выбранного бензинового двигателя , переоборудованной для работы с одной из дополнительных систем (на выбор): Инжекционная газом природным компримированным (ГПК), инжекционная газом сжиженным нефтяным (ГСН), моно впрыск ГСН, распределенный впрыск ГСН.
2. Изобразить электрическую схему подключения элементов газо- баллонного оборудования.
3. Изложить основные принципы конструирования элементов системы выпуска отработавших газов.

 

 

 

 

1рис. 9.1Сжиженный газ находится под давлением 1,6 МПа (16 кгс/см2)

Рис.9.1Схема системы питания двигателя для работы на газовом топливе и бензине: 1 - цилиндр двигателя; 2 - бензобак; 3 - заливная горловина; 4 - сепаратор паров бензина; 5 - двухходовой обратный клапан; 6 - фильтр тонкой очистки; 7 - топливный насос; 8 - карбюратор; 9-обратный клапан; 10 - воздушный фильтр; 11 - воздухозаборник; 12-глушитель; 13 - подогреватель впускного тракта; 14 - баллон для сжиженного газа; 15 - наполнительный вентиль; 16 - расходный магистральный вентиль; 17 - газовый электромагнитный клапан с фильтром; 18 - испаритель редуктора; 19-регулятор первой ступени редуктора; 20 - регулятор второй ступени редуктора; 21 - дозатор газа через первый патрубок; 22 - тройник; 23 - дозатор газа через второй патрубок; 24 - бензиновый электромагнитный клапан; 25 - двухступенчатый редуктор-испаритель низкого давления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Рис.9.2. Схема автомобильной газовой топливной системы САГА-6: 1 - двухступенчатый газовый редуктор-испаритель;2 - переключатель вида топлива (газ-0-бензин); 2 - клапан отключения газа; 4 - газонепроницаемый кожух; 5 - блок арматуры; 6 - газовый баллон; 7 - выносная заправочная горловина; 8 - клапан отключения бензина; 9 - смеситель

2. На арматуре баллона  имеется один расходно-наполнительный  вентиль.

3. Для выпуска паровой  фазы в случае, если на заправочной  станции нет компрессора для  нагнетания газа, на арматуре  баллона имеется вентиль, обеспечивающий  заправку методом перелива.

4. Изменена конструкция  электромагнитных клапанов бензина  и газа, уменьшен ток потребления  в 2 раза,, а напряжение срабатывания  составляет всего 6—7В.

5. Арматура баллона по  сравнению с другими конструкциями  более надежна.

6. Арматура баллона и заправочное устройство обеспечивают быструю (3 мин.) заправку газом.

Конструктивные особенности редуктора-испарителя см. в гл. “Двухступенчатый газовый редуктор низкого давления”.

Таковы достоинства новой газовой системы для автолюбителей “САГА-6”.

 

 

 

 

3.Схема системы выпуска отработавших газов 
1 - выпускной клапан; 2 - выпускной трубопровод; 3 - приемная труба глушителя; 4 - дополнительный глушитель (резонатор); 5 - основной глушитель; 6 - соединительные хомуты

 

Система выпуска отработавших газов состоит из:

• выпускного клапана,
• выпускного канала,
• приемной трубы глушителя,
• дополнительного глушителя (резонатора),
• основного глушителя,
• соединительных хомутов.

 

 

 

4.3.10. Система питания ДВС с впрыскиванием бензина

 

1. Пользуясь наглядными пособиями и справочными материалами, заполнить таблицу 12.
2. Изобразить схему и объяснить работу форсунки в системах с непосредственным впрыскиванием бензина.
3. Выполнить схему и объяснить работу трехкомпонентной системы нейтрализации отработавших газов с обратной связью.

 

Таблица 12

Характеристика элементов системы электронного управления двигателем

Датчик	Функциональное назначение, влияние показаний на управляющие сигналы микропроцессорной системы управления двигателем	Диагностический параметр
положения коленчатого вала (синхронизации	предназначен для определения углового положения коленчатого вала двигателя	Сопротивление обмотки датчика должно составлять 700–900 Ом

 

 

 

 

 

 

 

2. Рис.10.1 Общая схема системы топливоподачи системы непосредственного впрыска

Общая схема системы топливоподачи системы непосредственного впрыска показана на рисунке 10.1. Топливо от топливоподкачивающего насоса 6 подается к топливному насосу высокого давления 1, оснащенному датчиком давления топлива для его точного дозирования. ТНВД заключен в герметичный кожух и вал насоса приводится во вращения с помощью электромагнитной муфты. Подача топлива к форсункам цилиндров осуществляется насосом высокого давления 1 развивающим давление 40…100 кгс/см2. При этом давление топлива, впрыскиваемое в цилиндры двигателя может быть постоянным (системы впрыска CDI – Мицубиси, FSI – Фольксваген) или изменяться: на холостом ходу 70 кгс/см2, при полной нагрузке 100 кгс/см2, на переходных режимах 30 кгс/см2 (система впрыска HPI французский концерн Пежо-Ситроен). Топливо накапливается в аккумуляторе давления 3 и из него по трубопроводам передается к форсункам. Форсунки 5, в отличие от традиционных систем впрыска, установлены не во впускном трубопроводе, а непосредственно в камере сгорания двигателя. Необходимое давление в системе поддерживается предохранительным клапаном 4. При подаче напряжения из блока управления открываются соленоидные клапана и топливо впрыскивается в камеру сгорания.

 

 

3.рис10.2Общая схема системы очистки отработавших газов бензинового двигателя

Трехкомпонентный нейтрализатор наиболее эффективен при определенном составе отработавших газов (рис.10.2). Это значит, что нужно очень точно выдерживать состав горючей смеси возле так называемого стехиометрического отношения воздух/топливо, значение которого лежит в узких пределах 14,5 — 14,7. Если горючая смесь будет богаче, то упадет эффективность нейтрализации СО и СН, если беднее — NOX. Поддерживать стехиометрический состав горючей смеси можно было только одним способом — управлять смесеобразованием, немедленно получая информацию о процессе сгорания, то есть, организовав обратную связь (рис.6). Решение стало эпохальным.

В выпускной коллектор поместили специально разработанный кислородный датчик — так называемый лямбда-зонд (на Западе принято обозначать греческой буквой λ так называемый коэффициент избытка воздуха, то есть отношение стехиометрического состава смеси к текущему). Он вступает с раскаленными выхлопными газами в электрохимическую реакцию и выдает сигнал, уровень которого зависит от количества кислорода в выхлопе.

Если кислорода осталось много — значит, смесь слишком бедная, если мало —

богатая. А по результатам мгновенного анализа, которым занимается электроника, можно быстро корректировать состав смеси в ту или иную сторону. Напряжение на выходе кислородного датчика принимает два уровня. Если смесь бедная, тонизковольтный сигнал дает команду на обогащение топливной смеси, и наоборот.

 

4.3.11 Общая схема  электрооборудования. Источники тока

 

1. Выполнить электрическую схему подключения (на выбор): двигателя винтелятора системы отопления солона, двигателя стеклоочистителя, двигателя стеклоподъемника.
2. Описать устройство и объяснить принцип действия аккумуляторной батареи.
3. Изложить методы проверки генераторной установки на стенде.

 

 

1. Схема . Электровентилятор системы отопления и вентиляции салона: 1 - блок предохранителей в салоне; 2 - реле 233; 3 - разъем проводки электровентилятора  системы охлаждения/панели приборов; 4 - Электровентилятор системы отопления и вентиляции; 5 - блок управления системой отопления и вентиляции салона

2. Элемент свинцово-кислотного аккумулятора состоит из положительных и отрицательных электродов, сепараторов (разделительных решеток) и электролита. Положительные электроды представляют собой свинцовую решётку, а активным веществом является перекись свинца (PbO2). Отрицательные электроды также представляют собой свинцовую решётку, а активным веществом является губчатый свинец (Pb). На практике в свинец решёток добавляют сурьму в количестве 1-2 % для повышения прочности. Сейчас в качестве легирующего компонента используются соли кальция, в обеих пластинах, или только в положительных (гибридная технология). Электроды погружены в электролит, состоящий из разбавленной серной кислоты (H2SO4). Наибольшая проводимость этого раствора при комнатной температуре (что означает наименьшее внутреннее сопротивление и наименьшие внутренние потери) достигается при его плотности 1,26 г/см³. Однако на практике, часто в районах с холодным климатом применяются и более высокие концентрации серной кислоты, до 1,29 −1,31 г/см³. (Это делается потому, что при разряде свинцово-кислотного аккумулятора плотность электролита падает, и температура его замерзания, т.о, становится выше, разряженный аккумулятор может не выдержать холода.) 
 
В новых версиях свинцовые пластины (решетки) заменяют вспененным карбоном, покрытым тонкой свинцовой пленкой, а жидкий электролит может быть желирован силикагелем до пастообразного состояния. Используя меньшее количество свинца и распределив его по большой площади, батарею удалось сделать не только компактной и легкой, но и значительно более эффективной - помимо большего КПД, она заряжается значительно быстрее традиционных аккумуляторов. [1]

 

Принцип действия 
Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторов основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в сернокислотной среде. Во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на катоде и окисление свинца на аноде. При заряде протекают обратные реакции, к которым в конце заряда добавляется реакция электролиза воды, сопровождающаяся выделением кислорода на положительном электроде иводорода — на отрицательном.

 

3.

 

 

 

Рис. 11.1. Схема проверки генератора на стенде: 1 – тахометр; 2 – электродвигатель; 3 – гене-ротор; 4, 8 – вольтметры; 5 – амперметр; 6, 10 – выключатели; 7 – реостат на 40 А; 9 – реостат на 5 А;

11 – аккумуляторная батарея

 

 

 

4.3.12Система зажигания ДВС.

 

1. Разработать рациональный алгоритм поиска неисправности системы зажигания бензинового двигателя, если искра на высоковольтном проводе катушки отсутствует.
2. Описать устройство, расшифровать обозначение свечи зажигания, привести рекомендации по выбору свечи для заданного бензинового двигателя.
3. Изложить последствия неправильной регулировки момента зажигания.

 

1. Любая неприятность системы зажигания транспортного средства сопровождается серьезными сбоями в работе двигателя, а в некоторых случаях и его полной остановкой. Если между электродами свечей зажигания искра слабая или полностью отсутствует, то это явный признак (кстати, главный) неисправности системы зажигания. Самое неприятное, что искра пропадает тогда, когда владельцу нужно ехать по срочным делам.

Почему на катушке зажигания нет искры, где искать неисправность?

При отсутствии искры рекомендуется сначала осмотреть блоки и провода системы зажигания. Если на проводах или блоке имеется вода, грязь или масло, то они протираются сухой тряпкой. После чего попробуйте завести двигатель, может на этот раз удастся завести. Если двигатель не завелся, осмотрите провода высокого напряжения. Важно знать, что провода не должны быть «разлохмаченными», они должны быть аккуратными без нарушений изоляции. При обнаружении нарушений в изоляции провода заменяются новыми.

Далее проверяем все контакты, для этого достаточно их потеребить рукой. Искра не появилась? Тогда возможно неисправность заключается в свечах, которые не работают, возможно, произошло замыкание на массу, оборвались провода цепи низкого напряжения, вышла из строя катушка зажигания или прерыватель-распределитель.

Начните искать искру в свечных проводах — снимите со свечи зажигания наконечник свечного провода и поднесите наконечник к массе на расстоянии пяти-восьми миллиметров (ближайшая металлическая часть машины не тронутая краской), затем включите на несколько секунд стартер.