Тракторы и автомобили

1 Группа  Вопрос 12

Отечественное грузовое автомобилестроение является основным поставщиком автотранспортных средств для сельского хозяйства.

Автомобильный транспорт используют для перевозки грузов. Для этих целей служат автомобили, автомобили-тягачи, прицепы и полуприцепы. Для выполнения не транспортных работ применяют  специальный подвижной состав (автокраны  и др.).

Различают транспортный подвижной состав по разным критериям. Выделяют транспорт общего назначения, который включает в себя грузовые автомобили и прицепы с универсальными открытыми кузовами и откидывающимися бортами, а также специализированный. Последний включает в себя автомобили и прицепы с кузовами, приспособленными для перевозки специальных грузов, например, молоковозы, машины для перевозки живой рыбы и др.

Все виды грузовых автотранспортных средств делят по грузоподъемности на следующие пять классов; т

·Особо малой грузоподъемности до 1;

·Малой грузоподъемности 1-3;

·Средней грузоподъемности 3-5;

·Большой грузоподъемности 5-8;

·Особо большой грузоподъемности более 8.

В сельском хозяйстве чаще всего  используются автомобили первых трех классов.

Классифицирует грузовые автомобили по типу кузова, выделяя при этом следующие группы:

·С бортовой платформой;

·Фургоны;

·Рефрижераторы;

·Цистерны;

·Самосвалы.

Специальный автомобиль ЗСК-10 на базе ЗИЛ, предназначен для транспортировки и механизированной загрузки сухих комбикормов в наружные бункеры птицеводческих комплексов. ЗСК-10 также может быть использован как транспортное средство для бестарной перевозки зерна, комбинированного и гранулированного корма и загрузки сеялок в посевной период. Объем бункера - 10 куб.м.

Специальная машина 47511 на шасси ЗИЛ, предназначен для перевозки молодняка птицы и инкубаторных яиц при температуре окружающего воздуха от -30 С до +30 С. Фургоны оборудованы комбинированной системой приточно-вытяжной вентиляцией и системой отопления, которая автоматически поддерживает заданный температурный режим. Вместимость фургона 40600 яиц, или 20200 цыплят.

2 Группа 12 Вопрос

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Детали КШМ участвуют  в совершении рабочего процесса и  воспринимают механические и тепловые нагрузки.

Кривошипно-шатунный механизм является основным рабочим  механизмом поршневого двигателя внутреннего  сгорания.

Тронковый кривошипно-шатунный механизм наиболее часто применяется в двигателях простого действия. Поступательное движение поршня преобразуется во вращательное движение коленчатого вала при помощи шатуна, сочлененного шарнирно верхней головкой с поршневым пальцем и нижней головкой с шейкой колена вала. Рабочая полость располагается над поршнем в цилиндре, закрытом крышкой.

На автомобильных и  тракторных двигателях применяют центральные (аксиальные) (рис. 2а),смещенные (дезаксиальные) (рис. 2б) тронковые кривошипно-шатунные механизмы.

В центральном КШМ ось  цилиндра пересекает ось коленчатого  вала. В дезаксиальном КШМ ось цилиндра не пересекает ось коленчатого вала, а смещена относительно нее на некоторое расстояние е. Смещение оси цилиндра уменьшает разницу в давлениях на правую и левую стороны цилиндра. Во время рабочего хода давление поршня на стенку цилиндра уменьшается, а во время хода сжатия – увеличивается, что в общем дает более равномерный износ двигателя. К преимуществам дизаксиального механизма следует отнести меньшую скорость поршня около верхней мертвой точки (ВМТ), благодаря чему улучшается процесс сгорания, который приближается к условиям сгорания при постоянном объеме. Величина смещения е обычно откладывается в направлении вращения коленчатого вала. Для современных двигателей относительное смещение, или дезаксаж, – отношение смещения е к радиусу кривошипа r находится в пределах 0.04–0.10. Наибольшее распространение получил центральный КШМ.

3 Группа Вопрос 12

На средних нагрузках  от двигателя требуется получение  максимальной экономичности, так как  нужное увеличение мощности может быть получено за счет увеличения открытия дроссельной заслонки. В карбюраторе  К-126 Г это осуществляется следующим  образом.

При средних нагрузках  двигателя воздушная заслонка 6 карбюратора  полностью открыта, а дроссельные  заслонки открываются последовательно, в зависимости от величины нагрузки. Рычаги, связывающие оси дроссельных  заслонок первичной и вторичной  камер, обеспечивают полное открытие дроссельной  заслонки 25 вторичной камеры после  двух третей хода дроссельной заслонки 21 первичной камеры.

При средних нагрузках  открывается только дроссельная  заслонка первичной камеры, а дроссельная  заслонка вторичной камеры полностью  закрыта. По мере увеличения угла открытия дроссельной заслонки (увеличения нагрузки) расход топлива через систему  холостого хода уменьшается, а через  главную дозирующую систему - увеличивается. Движение топлива к каналам системы  холостого хода происходит так же, как было указано выше. В компенсационный  колодец топливо поступает через  главный топливный жиклер 18.

Рисунок 1. - Схема работы карбюратора К-126 Г на средних  нагрузках:

1 - ускорительный насос; 2 - главный воздушный жиклер вторичной  камеры; 3 - малый диффузор вторичной  камеры; 4 - балансировочный канал; 5 - распылитель экономайзера; 6 - воздушная  заслонка; 7 - распылитель ускорительного  насоса; 8 - нагнетательный (выпускной)  клапан; 9 - кулисный механизм воздушной  заслонки; 10 - воздушный жиклер холостого  хода; 11 - малый диффузор первичной  камеры; 12 - главный воздушный жиклер  первичной камеры; 13 - топливный клапан; 14 - топливный фильтр; 15 - поплавок; 16 - смотровое окно; 17 - сливная пробка; 18 - главный топливный жиклер первичной  камеры; 19 - эмульсионная трубка первичной  камеры; 20 - рычаг привода дроссельных  заслонок; 21 - дроссельная заслонка  первичной камеры; 22 - переходное  отверстие холостого хода; 23 - винт  регулировки качества смеси; 24 - топливный  жиклер холостого хода 25 - дроссельная  заслонка вторичной камеры; 26 - большой  диффузор; 27 - эмульсионная трубка  вторичной камеры; 28 - главный топливный  жиклер вторичной камеры; 29 - обратный (впускной) клапан.

Уровень топлива в компенсационном  колодце при этом сначала понижается за счет действия системы холостого  хода, а затем за счет увеличения разрежения в диффузоре 11 начинает повышаться. При достаточных разрежениях  через отверстия в эмульсионной трубке 19 поступает тормозной воздух, прошедший через воздушный жиклер 12. Таким образом, необходимая характеристика работы главной дозирующей системы  достигается за счет совместной работы главного воздушного 12 и главного топливного 18 жиклеров, а также определяются величиной и расположением отверстий  в эмульсионной трубке 19.

Образовавшаяся эмульсия подхватывается и распыляется воздушным  потоком, проходящим в диффузоре 11с  большой скоростью. Перемешиваясь  с воздухом в большом диффузоре, горючая смесь поступает в  смесительную камеру, где в щели между стенкой камеры и дроссельной заслонкой вторично распыляется и поступает во впускную трубу двигателя.

С увеличением расхода  воздуха при увеличении нагрузки или повышении числа оборотов коленчатого вала двигателя расход топлива возрастает. При нагрузках  выше средних начинает открываться  дроссель 25 вторичной камеры.

Таким образом, при средних  нагрузках необходимый состав смеси  обеспечивается системой холостого  хода и главной дозирующей системой первичной камеры. При нагрузках  выше средних к ним дополнительно  подключаются переходная система и  главная дозирующая система вторичной  камеры. Работают они аналогично системам первичной камеры.

Группа 4 Вопрос 12.

Рис. Устройство магнето: 1 - ротор, 2 - конденсатор, 3 - подшипник, 4 - кулачок, 5 - крышка, 6 - зажим, 7 - крышка,8 - вывод высокого напряжения, 9 - пружина, 10 - контакт, 12 - корпус, 13 - сердечник индукционной катушки, 14 индукционная катушка,15 - вывод высокого напряжения, 16 и 17 - контакты прерывателя, 18 - кулачек прерывателя, 19 - вал, 20 - жесткая муфта, 21 - прерыватель, 22 - основание прерывателя, 23 - эксцентрик, для регулировки контактов, 24 - считыватель, 25 - - выключатель зажигания,26 - крепежное отверстие, 27- крепеж подвижного контакта, 28 - винт.

Рис. Схема магнето: 1 - первичная обмотка, 2 - бронепровод, 3 - свеча зажигания, 4 - муфта привода,5 - полюсной башмак,6 - ротор (постоянный магнит),7 - рычажок прерывателя, 8 - конденсатор, 9 - неподвижный и подвижный контакты, 10  - кулачок, 11 - предохранительный разрядник,12 - выключатель зажигания, 13 - сердечник индукционной  катушки, 14 -вторичная обмотка.

Магнето предназначено  для создания между электродами  свечи зажигания электрической  искры высокого напряжения, которая  воспламеняет рабочую смесь в  цилиндрах двигателя. Магнето работает без постороннего источника тока и представляет собой самостоятельный  прибор, объединяющий генератор переменного  тока низкого напряжения (источник тока) и трансформатор тока высокого напряжения (катушку зажигания).  
 
Магнето применяются правого и левого вращения, направление вращения определяется со стороны привода. В магнето правого вращения ротор вращается по часовой стрелке. В марке магнето правого вращения последняя цифра всегда четная, а левого - нечетная.  
 
Магнето разделяют по числу искр за один оборот ротора на одно-, двух-, четырех- и шестиискровые. 

На некоторых  двигателях для усиления искры во время пуска двигателя, когда  магнето не может обеспечить интенсивное  и надежное искрообразование при  небольшой частоте вращения ротора, к приводу магнето присоединяется специальный прибор - пусковой ускоритель. В момент запуска специальной  пружиной ведомая часть ускорителя вращается с большой частотой вместе с ротором магнето, обеспечивая  тем самым интенсивное искрообразование. После запуска двигателя пусковой ускоритель автоматически выключается.  
 
Муфта опережения зажигания служит для обеспечения изменения момента зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя и имеет центробежный механизм, который при увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя поворачивает ротор магнето и обеспечивает более ранний разрыв контактов прерывателя. Этим достигается опережение зажигания на 16-18 при 1700- 2000 об/мин. Муфта опережения зажигания включается в работу при 1000-1100 об/мин.

Группа 5 Вопрос 12.

Проблема буксующего колеса

У обычного дифференциала, если одно из колёс находится на льду или  в воздухе, крутиться будет именно это колесо (при этом второе колесо, стоящее на твёрдой земле, неподвижно; логичнее было бы передавать крутящий момент на него).

Аналогично, у гоночного автомобиля в повороте внутреннее колесо загружено  слабее внешнего, поэтому на внешнее  колесо передаётся недостаточный крутящий момент, в то время как внутреннее находится на грани пробуксовки.

Таким образом, проблема буксующего колеса ухудшает управляемость и проходимость автомобиля.

Способы решения проблемы буксующего колеса. Ручная блокировка дифференциала

По команде из кабины шестерни дифференциала  блокируются, и колёса вращаются  синхронно. Таким образом, дифференциал можно заблокировать на вязком грунте, и отключить блокировку на асфальте. Применяется в вездеходах и внедорожниках.

При езде на таких автомобилях нельзя включать блокировку, когда автомобиль движется. Также нужно знать, что  крутящий момент, создаваемый мотором, настолько велик, что может сломать  механизм блокировки или полуось. На заблокированном дифференциале  можно ездить только на малых скоростях  и только на труднопроходимой местности. Включенная блокировка, особенно в  переднем мосту, отрицательно влияет на управляемость.

Кулачковый/зубчатый самоблокирующийся  дифференциал

Принцип действия аналогичен, но полуоси  соединяются зубчатой или кулачковой парой. Таким образом, при пробуксовке  одного из колёс дифференциал резко  блокируется. Поэтому такая система  применяется только в военной  и специальной технике (например, в бронетранспортёрах), где нужно большое тяговое усилие и высокая долговечность в ущерб управляемости.

Вместо классического шестеренчатого планетарного механизма используются кулачковые или зубчатые  пары, которые при небольшой марже в угловых скоростях полуосей  имеют возможность взаимно проворачиваться (перескакивать), а при пробуксовке заклиниваются и блокируют полуоси друг с другом. Нетрудно себе представить, что происходит с автомобилем при срабатывании такой блокировки в повороте.  Некоторые экземпляры просто отключают одну из полуосей в момент возникновения небольшой маржи скоростей (за счет использования обгонных муфт). Именно поэтому, штатно такими блокировками оборудуются только дифференциалы военной и специальной техники (БТР и.т.п.)

Группа 6 Вопрос 12.

Рулевое управление служит для преобразования вращательного  движения рулевого колеса в угловое  перемещение рулевой сошки и  уменьшения усилия, прикладываемого  водителем к рулевому колесу для  осуществления поворота трактора.

Механизм, осуществляющий повороты движущегося трактора или автомобиля и предупреждающий машину от произвольных поворотов (при попадании препятствия под одно из колес и т. д.). Рулевое колесо (1)механизма соединено с валом (2), на нижнем конце которого насажен червяк (3). При повороте рулевого колеса червяк поворачивает зубчатый сектор (4) около цапфы (5), левое плечо (6) сектора перемещает тягу (7), которая поворачивает поводок (8) поворотной цапфы (9), и вместе с ней поворачиваются оба ведущие колеса. Для лучшего сцепления с почвой (особ. при поворотах) передние колеса машины снабжены направляющими ребордами, которые врезаются в почву, сохраняя направление, данное колесам.

Схема рулевого управления автомобильного типа.

Основным способом поворота колесных тракторов является поворот в  горизонтальной плоскости одной  пары колес относительно другой. При  этом могут поворачиваться как одна пара колес, так и обе пары одновременно с полурамой трактора.

Рулевое управление состоит из рулевого механизма, рулевого привода и усилителя  рулевого управления.

Рулевые механизмы бывают шестеренные, червячные и винтовые. Наиболее распространены червячные рулевые механизмы, обладающие малыми габаритами и большими передаточными  числами (/ 25). Червячные пары выполняют в Виде червяка и червячного 242 колеса или сектора, а также в виде глобоидального червяка и двух-, трехгреб-невого ролика.

Рулевой привод может быть механическим и гидравлическим. Гидравлический привод применяется на тракторах, поворот  которого осуществляется за счет перемещения  полурам (мостов), требующего приложения больших усилий. Механический рулевой привод представляет собой систему тяг и рычагов, образующих шарнирный четырехзвенный механизм, состоящий из передней оси, поперечной рулевой тяги и двух поворотных рычагов, жестко связанных с поворотными цапфами колес.

Усилитель рулевого управления устанавливается  для облегчения работы водителя, сокращения времени поворота и снижения усилия на рулевом колесе. Наибольшее распространение  получили гидроусилители с независимым питанием и питанием от общей гидросистемы трактора. По конструкции силового элемента гидроусилители могут быть с отдельным силовым цилиндром и с силовым цилиндром, совмещенным с рулевым механизмом.

Группа 7 Вопрос 12.

Типовой трехзолотниковый четырехпозиционный распределитель представлен на рис.

В корпусе 1 с каналами 2 устанавливают  золотники 3, перепускной 7 и предохранительный клапан 11. К корпусу привернуты две крышки. В верхней крышке 4 шарнирно укреплены рукоятки для управления золотниками. В нижней крышке 10 имеется полость для слива масла в бак. К распределителю по трубопроводу подводится масло от насоса. От распределителя по шести трубопроводам масло может поступать в поршневую и штоковую полости гидроцилиндров.

Перепускной клапан 7 закрывает отверстие, которое  соединяет нагнетательный канал 8 со сливной полостью 9. Клапан прижимается  к седлу пружиной 5.

Предохранительный клапан 11 сообщен каналом 6 с полостью над перепускным клапаном. При  чрезмерном повышении давления в  системе клапан 1 открывается и  соединяет эту полость с полостью слива.

Если  орудие находится в транспортном положении и золотник установлен в нейтральном положении, то масло  по калиброванному отверстию 2 перепускного клапана 4 поступает в отводный канал 9 и далее в сливную полость 6 и масляный бак. Ввиду дросселирующего действия калиброванного отверстия 2 перепускной клапан отходит от седла 5 и масло поступает параллельно основному потоку через клапан в сливную полость.

Нижняя  полость гидроцилиндра 1 сообщается трубопроводом с каналом 8 распределителя, а верхняя полость — с каналом 7. Как видно из схемы кольцевые  пояски золотника перекрывают оба  канала, запирая масло в гидроцилиндре.

При установке золотника в плавающее  положение  масло, поступающее от насоса, сливается в бак через  перепускной клапан и отводной канал 9. Обе полости гидроцилиндра сообщаются со сливной полостью распределителя. Навесное орудие под действием веса опускается и рабочие органы его заглубляются (под действием заглубляющего момента). Величина заглубления ограничена положением опорного колеса орудия. При выполнении технологического процесса золотник остается в плавающем положении и опорные колеса орудия при этом могут свободно копировать рельеф поля. Подъем орудия в транспортное положение происходит при установке золотника в положение "подъем" (рис. 14.11,в). В этом случае золотник перекрывает отводный канал 9 и одновременно открывает доступ маслу из нагнетательного канала 3 в канал 8, который сообщается с нижней полостью гидроцилиндра 1.

При принудительном опускании орудия перепускной клапан закрыт; в верхнюю полость гидроцилиндра поступает масло из нагнетательного канала 3, а из нижней полости гидроцилиндра масло вытесняется и поступает в бак. Принудительное опускание применяется при работе тракторов с ямокопателями, бульдозерами и некоторыми другими специальными машинами.

Ручной  установкой золотника в нейтральное  положение можно зафиксировать  поршень гидроцилиндра в любом  промежуточном положении.

В заданных положениях (плавающем, нейтральном  и др.) золотник удерживается шариковым фиксатором 12. Причем это устройство предусматривает автоматический возврат золотника из положений "подъем" и "опускание" в нейтральное положение. Из плавающего положения в нейтральное золотник переводится только вручную.

В нейтральном положении золотник удерживается пружиной. Шарики 4 располагаются между кольцевыми выточками обоймы. В положении подъема шарики 4 находятся в вытачке 10 гильзы и прижимаются к ней конусом 3 под действием пружины 2, фиксируя золотник в этом положении. По окончании подъема орудия поршень упрется в верхнюю крышку силового цилиндра и остановится. Давление в нагнетательном канале 9 повысится. Масло, находящееся во внутренней полости золотника, преодолевая усилие пружины 6, отжимает шариковый клапан 8 через отверстие в толкателе 7, воздействует на плунжер 5. Плунжер перемещает фиксаторную втулку 3 вниз и золотник под действием пружины 1 возвращается в нейтральное положение. Вследствие понижения давления в системе шариковый клапан запирает осевой канал, а плунжер и толкатель возвращаются в исходное положение. В положении "опускание" шарики фиксатора находятся в выточке 11 обоймы. Возврат золотника в нейтральное положение происходит так же, как и в положении "подъем". В плавающем положении золотника шарики фиксатора входят в другую выточку обоймы.

Группа 8 Вопрос 12.

Для точного  дозирования топлива и подачи его в определенный момент под  высоким давлением к форсункам  применяется топливный насос  высокого давления. Наибольшее распространение  на автомобильных дизелях получили многосекционные насосы с постоянным ходом плунжера и регулировкой конца  подачи топлива.

По  расположению секций насосы делятся  на рядные и V-образные. Каждая секция топливного насоса обеспечивает работу одного из цилиндров дизеля, поэтому число  секций топливного насоса определяется числом его цилиндров.

Основные  детали топливного насоса: корпус, головка, крышка-демпфер и коромысло. Корпус, головка, крышка-демпфер изготавливаются  из цинкового сплава; коромысло —  из стали 45Л с последующей закалкой опорных поверхностей до HRC 52...62; валик  ручного привода — из стали  А12, рычаг — из стали 08.

Признаками  неисправностей являются невозможность  пуска или затрудненный пуск двигателя, падение мощности, дымление, стуки, неустойчивая работа или «разнос» его, т. е. когда двигатель трудно остановить.

Причинами уменьшения подачи топлива, снижения давления при впрыске и невозможности  вследствие этого пустить двигатель  являются засорение топливопроводов, заборника в топливном баке или фильтрующих элементов топливных фильтров, замерзание воды или загустение топлива в топливопроводах, наличие воздуха в топливной системе, нарушение угла опережения впрыска топлива, неисправности топливных насосов низкого и высокого давления.

Равномерность работы двигателя нарушается в силу следующих причин: ослабло крепление  или лопнула трубка высокого давления, неудовлетворительно работают отдельные  форсунки, нарушена равномерность подачи топлива секциями ТНВД, неисправен регулятор частоты вращения. Двигатель начинает работать «вразнос» при заедании рейки ТНВД, поломке пружины рычага ее привода, при попадании лишнего количества масла в камеру сгорания из-за износа цилиндропоршневой группы

Топливный насос высокого давления проверяют на начало, равномерность  и величину подачи топлива в цилиндры двигателя. Для определения начала подачи топлива применяют моментоскопы — стеклянные трубки с внутренним диаметром 1,5—2,0 мм, устанавливаемые на выходном штуцере насоса, и градуированный диск (лимб), который крепится к валу насоса. При проворачивании вала секции насоса подают топливо в трубки моментоскопов. Момент начала движения топлива в трубке первого цилиндра фиксируют по градуированному диску. Это положение принимают за 0° — начало отсчета. Подача топлива в последующие цилиндры должна происходить через определенные углы поворота вала в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя.

Дефекты корпуса и способы их устранения: износы отверстий под валик ручного привода и под ось коромысла устраняют постановкой ДРД с последующим развертыванием.

Такие дефекты головки, как обломы, трещины и износ отверстия под обоймы клапанов более допустимого, являются выбраковочными признаками. Забоины, риски, раковины, следы коррозии на рабочих поверхностях, под клапаны и поверхностях прилегания крышки-демпфера и корпуса топливного насоса устраняют припиливанием. Дефекты крышки-демпфера устраняют так же.

Такие дефекты коромысла, как обломы и трещины, являются выбраковочными признаками. Погнутость коромысла устраняют правкой его в холодном состоянии. Износ отверстия под ось устраняют постановкой ДРД с последующим развертыванием. Местный износ поверхности под штангу толкателя устраняют обработкой до исчезновения просвета между ними. После сборки топливный насос должен быть испытан на установке с механическим приводом. По манометру стенда фиксируют наибольшее развиваемое насосом давление, а по количеству топлива, собранного в мерном цилиндре, — его производительность. Результаты измерения производительности и максимального давления должны соответствовать техническим условиям.

При отсутствии стенда КИ-921МТ проверку работоспособности  ТПН проводят вручную. Для этого  закрывают большим и указательным пальцем одной руки всасывающее  и нагнетательное отверстия и  нажимают другой рукой на толкатель  ТПН. При этом палец на всасывающем  отверстии должен втягиваться внутрь, а на нагнетательном — отжиматься.

Корпус  топливоподкачивающего насоса низкого  давления изготавливают из серого чугуна СЧ 15—32. Обломы или трещины, проходящие через резьбовые отверстия, являются выбраковочными признаками. Обломы и  трещины на фланце корпуса устраняют  заваркой или наплавкой, если они  захватывают не более 1/2 длины окружности отверстия. Износ отверстия под  поршень устраняют обработкой под  ремонтный размер, при размере  более допустимого деталь бракуется. Выработку или коррозию рабочей поверхности седел клапанов устраняют обработкой до размера «как чисто». Ослабление посадки седла клапана устраняют обработкой под ремонтный размер с последующей запрессовкой ремонтного седла. Диаметр отверстия под седло более допустимого является выбраковочным признаком.

Детали  плунжерной пары изготавливают из стали 25Х5МА. Такой дефект, как заедание плунжера во втулке, является выбраковочным  признаком. Заедание отсутствует, если плунжер будет свободно опускаться в разных положениях по углу поворота во втулке при установке пары под  углом 45°. Износ рабочих поверхностей плунжерной пары, как и следы коррозии на торцовой поверхности втулки, что  ведет к потере герметичности, устраняют  перекомплектовкой.