Главная

Контакты

Случайная статья

• Автоматизация
• Антропология
• Археология
• Архитектура
• Биология
• Ботаника
• Бухгалтерия
• Военная наука
• Генетика
• География
• Геология
• Демография
• Деревообработка
• Журналистика
• Зоология
• Изобретательство
• Информатика
• Искусство
• История
• Кинематография
• Компьютеризация
• Косметика
• Кулинария
• Культура
• Лексикология
• Лингвистика
• Литература
• Логика
• Маркетинг
• Математика
• Материаловедение
• Медицина
• Менеджмент
• Металлургия
• Метрология
• Механика
• Музыка
• Науковедение
• Образование
• Охрана Труда
• Педагогика
• Полиграфия
• Политология
• Право
• Предпринимательство
• Приборостроение
• Программирование
• Производство
• Промышленность
• Психология
• Радиосвязь
• Религия
• Риторика
• Социология
• Спорт
• Стандартизация
• Статистика
• Строительство
• Технологии
• Торговля
• Транспорт
• Фармакология
• Физика
• Физиология
• Философия
• Финансы
• Химия
• Хозяйство
• Черчение
• Экология
• Экономика
• Электроника
• Электротехника
• Энергетика

ГАЗ ТАРАТУ МЕХАНИЗМІ

ГАЗ ТАРАТУ МЕХАНИЗМІ

1. ГТМ-нің жалпы құрылысы

2. Тарату білігінің, күйентенің атқаратын қызметтері

3. Газ тарату фазасы

Іштен жанатын двигательдің жұмыс істеуі оның цилиндрлерін уақытымен жаңа жанар қоспасымен жаңартып және олардың ішіндегі пайдаланылған газдарын шығару газ тарату механизмнің жәрдемімен атқарылып отырады. Отанымызда соңғы кезде шығарылатын автомобильдердің двигательдерінде үстінде клапаны бар клапан типтес газ тарату механизмі қолданылады. Бұл механизм бөлгіш шестернядан, бөлгіш біліктен, итергіштен, штангіден, күйентеден, клапандар мен серіппелер және оларды бекітетін бөлшектерден, бағыттаушы втулкадан (16-сурет) тұрады.

ЗИЛ-130 және ЗМЗ–53 двигательдерінің тарату білігі цилиндрлердің оң және сол қатарларының араларына орналасқан. Тарату білігі айналғанда оның жұдырықшасы итергішті итеріп, оны штангамен қоса жоғары көтереді. Штанганың жоғарғы басы күйентенің иінінен итеріп басады да, ол өз осьінде айналып, екінші басымен клапанның стерженін басып, цилиндрлер қалпақшасының енгізу, не шығару тесіктерінің бірін ашады. Бұл двигательдердің тарату білігі цилиндрлердің оң және сол қатардағы итергіштеріне бірдей әсер етеді.

ГАЗ-24 двигательінде де тарату механизм қолданылған, оның клапандары жоғары орналасқан. Мұндай двигательдің цилиндрлері бір қатарда орналасқандықтан оның газ тарату механизмі двигательдің бір жақ бүйіріне таман орналасқан. Клапанның жоғары орналасуы газ тарату механизмін күрделілендіреді, әйтсе де цилиндрлердің жану камерасының формасын жақсартып, сығу дәрежесін арттырады, цилиндрлерді жанар қоспасымен толтыруды оңайлатады, мұның өзі двигательдердің қуатын арттыруға және үнемділігіне ықпал жасайды. Міне, осындай ерекшеліктерінің арқасында соңғы кездерде клапаны жоғарыда орналасқан двигательдер көп қолданыла бастады.

Клапандар мен серіппелер. Клапандар енгізіп немесе шығарып тұратын каналдардың тесіктерін ашып-жабу үшін қолданылады. Қаралып отырған двигательдердің каналдары цилиндр қалпақшасының ішінде орналасқан және ол ұяларын жауып тұратын тесіктермен жалғасады. Клапанның қалпағы (басы) және стержені болады. Клапан қалпағының астыңғы жиегі ұяға жымдасып тұрады, оның бұл бетін клапанның жұмыс істейтін бетін 45⁰ немесе 30⁰ бұрышқа келтіріп тесігінің ұясына жақсылап ысқылайды.

Цилиндрлердің толтырылуын жақсарту үшін енгізу клапанның қалпақшасын шығару қалпақшасына қарағанда диаметрі үлкенірек етіліп жасалады.

Клапанның стержені–цилиндр тәрізді болып, жоғарғы басында клапан серіппелерінің бөлшектерін бекітетін кертігі болады. Клапандар жоғарғы температура әсеріне шыдамды етіліп жасалады. Ал олардың майыспауы, жоғарғы температураға төзімді және отырғызу тығыздығын сақтау үшін арнаулы болаттардан: енгізу клапанын–хромды, шығару клапанын сильхромды отқа берік болаттан жасайды.

Шығарушы клапандардың пайдаланылу ұзақтығын арттыру үшін олардың жұмыс істейтін бетіне отқа төзімді балқыма дәнекерленген, стерженінің ішін қуыс етіп клапан қалпақшасынан оның бағыттаушы втулкасына жылу бөлуді жақсартатын натрий толықтырғышпен толтырылған (ЗИЛ-130, ЗМЗ-53).

Цилиндрлер қалпақшасы ұзақ уақыт пайдалануға жарамды болу үшін клапандардың ұясын алмалы–салмалы етіп, отқа төзімді етіп жасайды. Клапандарының бағыттаушы втулкаларын (алмалы–салмалы шойын немесе метал–керамикалық) цилиндрлер қалпақшасына престеп құлыпты сақинамен мықтап бекітіледі. Бағыттаушы втулкалар клапандардың ұясына дәл келуін қамтамасыз етеді.

Двигательдің жану камерасына кіндік темір арқылы майдың келуін азайту үшін таяныш шайбаларға резина сақиналар орнатылған немесе клапанның стерженіне майқайырғыш қалпақ кигізілген. Двигатель жұмыс істеп тұрғанда клапан біркелкі қызуы үшін айналып тұруы керек.

ЗМЗ-53 және ГАЗ-24 двигательдерінің клапаны олардың таяныш шайбаларымен сухарларының аралығына конус тәрізді втулка қойғанда айналады,оның сыртқы қонусы таяныш шайбасының ішкі конусымен тұтастай дәл келмейді. Міне, осындай конструкциясының арқасында втулканың таяныш шайбаның арасындағы үйкелістен және серіппе қысылғанда аз да болса бұралып, клапан айналады.

Ал, ЗИЛ-130 двигательінің шығару клапандарының бұрылу механизмі болады. Ол қозғалмай бір орында тұратын корпустан (оның енкіс жырашығында кері тартылатын серіппе орналастырылған), дискілі серіппеден және құлыпты–сақиналы таяныш шайбалардан тұрады. Механизм клапанның бағыттаушы втулкасымен бірге цилиндрлер қалпақшасының ұясына орналасқан. Клапан серіппесі таяныш шайбасына тіреліп тұрады. Клапан жабық кезінде оның серіппесінің қысымы да аз болады. Дискілі серіппенің сыртқы жиегі жоғары қарай майыстырылып, ал ішкі жиегімен корпусының иініне тіріліді. Бұл кезде шариктері серіппенің қысымымен өзінің шеткі орнына қысылып тұрады.

Клапан ашылған кезде, серіппесінің қысымы артып, таяныш шайбасы арқылы дискілі серіппені түзетеді де серіппенің ішкі жиегі корпустың иінінен кері кетеді. Клапан серіппесі шарикке тіреліп барлық қысымды соған беретіндіктен шариктер корпустың жырашығының түбіне қарай ығысып дискілі серіппені бұрылуға мәжбүр етеді және сонымен бірге клапан серіппесінің таяныш шайбасы да, клапан да қоса айналады. Клапан қайта жабылған кезде барлық бөлшектер бастапқы клапына келеді.

Клапан серіппесі клапанды жабу үшін және оны өз ұясына тығыз жабу үшін қызмет етеді. Сонымен қатар серіппе клапанның күйентеден ажырамауымен оның белгіленген ашылу уақытын қамтамасыз ету үшін керек.

Серіппе сепімді болат сымнан жасалып, жұмыс кезінде пайда болған дірілді (вибрацияны) болғызбау үшін орамдарының қадам аралығы өзгеріп отырады. Серіппенің бір ұщы цилиндрлер қалпақшасының үстіндегі шайбаға тірелсе, екінші ұшы таяныш шайбасы арқылы клапанның стерженіне бекітіледі. Шайбаны клапанның стерженін кигізілген екі бөлек конус тәрізді сухарь ұстап тұрса, ол өзі ішкі бетіндегі бүрігімен клапан стерженінің кертігіне тіреліп тұрады. Клапан стерженімен күйентенің тұмсығының арасында саңылау болуы тиіс. Двигатель жұмыс істеген кезде қызудың нәтижесінде клапанның стержені ұзаратындықтан оның тығыз жабылуы үшін саңылау қажет болады. Бұл саңылаулардың шамасы 3–таблицада келтірілген.

                                                                                                           3 – таблица.

Итергіштер тарату бөліктің жұдырықшаларының күшін штангаға беру үшін керек. Итергіштер болаттан немесе шойыннан стакан тәрізді етіп жасалады. Оның ішкі жағында штанганы қоятын сфералық ойық болады.

Итергіштердің біркелкі тозуы үшін жұмыскезінде айналып тұруы керек. Сол себептен итергіштердің осьтері жұдырықшалардың осьтеріне қарағанда бір жағына ығысқан болады немесе итергіштер қалпақшасының төменгі беті томпақ,ал тарату біліктің жұдырықшасы сәл қисық кесілген болады.

Штангалар итергіштердің күшін күйентеге беру үшін қызмет етеді. Олар ұшы болаттан істелген дюралюминий трубалардан немесе болаттан жасалады (ЗИЛ-130).

Күйенте болаттан жасалады, ол цилиндр қалпақшасындағы тіреуге бекітілген іші қуыс осьпен бірге бұрылады және штанганың күшін клапандарға беру үшін қызмет етеді.

Күйентенің жұдырықшасы мен клапан стерженінің арасындағы саңылау күйентенің қысқа иініне бұралып енгізілген қосалқы гайкалы реттегіш винтпен реттеледі.

Тарату білігі мен жетекші шестернялары. Тарату білігі клапандарды белгілі бір ретпен ашып–жауып отыру үшін қызмет етеді. Бұл двигательдің цилиндрлеріндегі жұмыс циклдерін реттеп отыру үшін қажет болады. Тарату білігі болаттан немесе арнаулы шойыннан құйып жасалады. Біліктің ұзын бойында әрбір цилиндрге екі–екіден жұдырықшаларымен білікпен бірге жасалған тіректік мойындары бар. Білік ішінде антифрикцион қоспасы құйылған болат втулкаға кигізілген. Жұдырықша білік бойымен клапандардың орналасуына қарай ауысып отырады. Біліктің эксцентригі арқылы жанар май насосы іске қосылады, жағар май насосы мен тарату тетіктің бетанитті шестернясы да іске қосылады.

ЗМЗ-53 двигательінің бөлгіш білігінде эксцентрикпен қарсы салмақ бөлгіш шестерняның алдынғы жағында орналасқан. Үйкеліске берік болулары үшін винтті шестерняның тістері, эксцентрик, жұдырықшалармен бөлгіш болат біліктің тірек мойындары жиілігі жоғары тоқпен суарылады.

Тарату білігі мен иінді біліктің алдыңғы бастарында бөлгіш шестернялар отырғызылған. Тарату білігінің шестернясы (ЗИЛ-130) шойыннан немесе текстолиттен (ЗМЗ-53 пен ГАЗ-24) жасалып, шпонкаға орнатылып айналып кетпеуі үшін болт пен шайба арқылы бекітіледі. Иінді біліктің шестернясы болаттан жасалады.

Төрт тактілі двигательдің иінді білігі екі айналғанда әрбір клапан бір рет ашылуы керек, бұдан тарату білігінің айналу саны иінді біліктің айналу санынан екі есе кем болатындығын көреміз. Тарату білігінің шестернясының иінді біліктің шестернясының диаметрінен екі есе үлкен болғанда ғана жоғарыдағыдай байланыс тұрқты болады. Клапандардың ашылуымен жабылуы цилиндр ішіндегі поршеньнің жағдайына (орнына) және жұмыс циклінің өту жағдайына байланысты. Сондықтан шестерняларды жинастырғанда олардың қондырма белгілері бір–біріне дәл келуі керек.

Шестерня тістерінің қисықтылығының салдарынан жұмыс уақытында тарату білік осінің жылжып қозғалуын тудырады, осы арқылы ол болат тірек фланецпен цилиндр блогінің алдынғы бүйіріне екі болтпен бекітіледі. Фланецтің ішкі бөлігі тарату шестерняның күпшегі мен біліктің алдыңғы тірек мойнының арсындағы саңылауға кіріп тұрады. Сондықтан біліктің мойны мен шестерняның күпшегінің арасында саңылау болу үшін таяныш шайба қағылады.

Тарату фазалары. Цилиндрлерге берілетін жанғыш қоспаның таза және толық болуы мен қатар пайдаланылған газдардан цилиндрлердің толық тазаруы негізінде двигательдің қуаты мол болады.Сондықтан енгізу клапаны поршень өзінің ең жоғарғы жағдайына (ж.ө.н.) келгенге дейін ашылады,яғни 12-24⁰ шамасында бұрын ашылып, поршень өзінің ең төменгі жағдайына (т.ө.н.) келгеннен кейін, яғни 60-70 шамасында кешігіп жабылады.

Енгізу клапаның алдын ала ашылуы цилиндрге жанар қоспасын бұрын берудің нәтижесі, өйткені енгізу тактысының жиі қайталануынан енгізу трубопроводында пайда болған инерция қысымының әсер етуінен жанар қоспасы цилиндрге поршеньнің өзінің ж.ө.н. қозғалуын тоқтатпаған, яғни шығару тактысының аяқ кезінде кіреді. Сонымен бірге поршень ж.ө.н. келу сәтінде клапан толық ашылып болады. Инерциялық қысымның ықпалымен жанғыш қоспаның цилиндрге енуі сығу тактысының бастапқы кезінде де тоқтамайды. Поршень т.ө.н. өтіп, жоғары көтеріле бастаған кезде цилиндрдің ішіндегі қысым аса көп болмайды. Сөйтіп енгізу клапанының ерте ашылып не кеш жабылуы цилиндрге жанғыш қоспаның ену уақытының ұзаруынан болады. Бұл қаралып отырған двигательдер үшін иінді біліктің 252-276⁰ айналу кезінде болады.

Шығару клапаны жұмыс тактысының аяқ кезінде т.ө.н. жетуден 50-57⁰ бұрын ашылып,енгізу тактысын бастымас бұрын ж.ө.н. 18-39⁰ өткеннен кейін жабылады.

Цилиндрдің т.ө.н. дейін пайдаланылған газдардан босауы жұмыс тактысының аяқ кезіндегі газдардың қысымынан болса, ал ж.ө.н. өткеннен кейін енгізу тактысының бас кезінде пайдаланылған газдар цилиндрдің инерция күшімен шыға бараді.Сөйтіп, пайдалынылған газдардың шығу ұзақтығы иінді біліктің 252-276⁰ шамасында айналу кезінде болады.

Өлі нүктелермен салыстырғандағы иінді біліктің айналуын градуспен көрсетілген кездердегі клапандардың ашылып жабылу сәтін газ таратқыш фазалар деп атайды. Газ таратқыш фазаларының диафрагмасынан көрінгеніндей, шығару тактысының аяғында, енгізу тактысының басында екі клапанда бір мезгілде шамалы уақытқа ашық болады. Бұл уақытты клапандардың жабылуы деп аталады. Осы уақыттың ішінде цилиндрлер тазарып үлгереді.

Төрт және сегіз цилиндрлі төрт тактілі двигательдердің жұмыс циклдері. Көп цилиндрлідвигательдердің жұмысы дұрыс және бір қалыпты болуы үшін түрлі цилиндрлердегі аттас тактілер бір уақытта болмауы керек. Яғни олардың белгілі бір шамада кезектесіп отырулары қажет. Түрлі цилиндрлердегі аттас тактылардың кезектесіп отыруын двигательдің жұмыс тәртібі деп аталады. Двигательдің жұмыс тәртібі иінді біліктің шатун мойындары мен бөлгіш біліктің жұдырықшаларының орналасуларына байланысты.

Төрт цилиндрлі ГАЗ-24 «Волга» автомобилі двигательінің цилиндрлерінің жұмыс тәртібі: 1-2-4-3. Өйкені төрт тактылы двигательдің әрбір цилиндрінің толық циклі иінді біліктің екі айналуында өтіп отырса,ал төрт цилиндрлі двигательдерде иінді білігінің әрбір жарты айналымында цилиндрлердің біреуінде жұмыс тактысы өтіп үлгереді. 24, а-суретте 1-2-4-3 сандарымен цилиндрлердің орналасулары белгіленген сандардың астындағы бағанада цилиндрлердің тактыларының өту реті көрсетілген. Бағананың әрбір клеткасы бір тактыға тура келеді немесе иінді біліктің 180⁰ айналуына тең. Тактылырдың аттары клеткаға жазылған. Жұмыс тәртібі 1-2-4-3 цилиндрлердің бірінші жарты айналымында жұмыс тактысы бірінші цилиндрге өтсе, екінші жарты айналымында – екінші, ү.шінші жарты айналымында – төртінші және төртінші жарты айналымында – үшінші цилиндрде (24,а- сурет) өтіп отрады.

Сегіз цилиндрлі V-тәрізді ЗИЛ–130 және ЗМЗ–53 двигательдерінің цилиндрлерінің жұмыс тәртібі 1-5-4-2-6-3-7-8. Двигательдің иінді білігінің шатундық мойындары бір- біріне 90⁰ бұрышпен орналасқан (24,б – сурет). Мұндай жағдайда двигательдің аттас тактылары екі цилиндрде 90 градуста немесе поршеньнің жарты жүрісінде өтеді.

Сегізінші цилиндрде жұмыс тактісі бірінші жарты айналымда аяқталып, біріншіден толық өтіп бесінші цилиндрде басталады; екінші жарты айналымда бесіншіде бітіп, төртіншіде толық өтеді де, екінші цилиндрде басталады; үшінші жарты айналымда – екіншіде бітіп, алтыншыда толық өтеді де, үшінші цилиндрде басталады; төртінші жарьты айналымда – үшінші де бітіп ; жетіншіде толық өтеді де сегізіншіде басталады. Сегіз цилиндрлі V-тәрізді двигательдердің түрлі цилиндрлеріндегі жұмыс тактылары жоғарыда көрсетілгендей өтуі салдарынан двигатель бір қалыпты жұмыс істейді.

Автомобиль жүргізуші двигательдерін жұмыс істеу тәртібін, олардың сымдарын оталдыру свечаларына дұрыс жалғауды берулері керек.                                      

 1 - ГАЗ -24 төрт цилиндрлі двигателінікі;

                2 - ЗМЗ -53 және ЗИЛ –130 сегіз цилиндрлі двигателінікі.