Автор: Пользователь скрыл имя, 28 Ноября 2012 в 08:42, курсовая работа
Двигатель ВАЗ-1111 (11113) является «половинкой» двигателя ВАЗ 2108 (21083). Поршни в нём движутся синхронно, но рабочий такт происходит только в одном из них. Интересной особенностью двигателя ВАЗ-1111 (11113) является пара уравновешивающих валов, расположенных в картере двигателя, и представляющих из себя эксцентрики, призванные скомпенсировать момент инерции синхронного движения обоих поршней одновременно вверх и вниз. Уравновешивающие валы приводятся во вращение посредством косозубого зубчатого колеса на коленвале, со стороны маховика стартёра, и делают 1 оборот на каждый 1 оборот коленвала. Подобный механизм применялся на V-образных двигателях МеМз, которые устанавливались на автомобили серии «Запорожец»
1. Введение. Общие сведения. 2
2. Анализ параметров рабочего процесса, уровня форсирования, массогабаритных показателей двигателя ВАЗ1111(11113) «Ока». 3-5
3. Описание конструкции двигателя, узлов, основных деталей, конструктивные особенности. 6-19
4. Состав и описание систем воздухоснабжения, газораспределения, топлива, масла, пуска, реверсирования, охлаждения. 20-50
5. Сопоставление параметров и конструкции двигателя с современными аналогами. 51-52
6. Литература 53
Система питания карбюраторного двигателя ВАЗ 1111, 11113
Рис.11. Система питания карбюраторного двигателя ВАЗ 1111, 111131 - гофрированный шланг забора подогретого воздуха; 2 - рычаг управления сезонной заслонкой; 3 - воздухозаборник; 4 - карбюратор; 5 - шланг подвода топлива к карбюратору; 6 - корпус воздушного фильтра; 7 - крышка корпуса воздушного фильтра; 8 - штуцер шланга вентиляции картера; 9 - установочные стрелки; 10 - рычаг ручной подкачки топлива; 11 - топливный насос; 12 - шланг подвода топлива к топливному насосу; 13 - шланг от топливного бака; 14 - вентиляционный шланг; 15 - шланг вытеснения воздуха из бака при заправке автомобиля топливом (дренажный); 16- пробка топливного бака; 17- уплотнительное кольцо; 18 - наливная труба; 19 - топливный бак; 20 - фланец датчика уровня топлива; 21 - топливопровод; 22 - топливозаборник; 23 - поплавок датчика уровня топлива.
Запас топлива находится в баке, расположенном под днищем в районе задних сидений. Бак - стальной, состоит из двух сваренных между собой штампованных половин. Он сообщается с атмосферой через шланг вентиляции, выведенный под заднюю часть кузова. Заливная горловина соединена с баком резиновыми бензостойкими шлангами, закрепленными хомутами: толстый шланг - топливный, тонкий - воздушный (для выхода воздуха при заправке). Пробка бака герметична. В верхней части бака закреплен датчик уровня с топливозаборником. Доступ к нему открывается через лючок под задним сиденьем. Через топливозаборник с сетчатым фильтром топливо из бака подается по стальным трубкам и резиновым шлангам к топливному насосу и далее - к карбюратору. Бензин засасывается из бака за счет разрежения, создаваемого насосом. Топливный насос - диафрагменного типа, с механическим приводом от эксцентрика распределительного вала, с рычагом ручной подкачки. Он состоит из нижнего корпуса с рычагами привода, верхнего корпуса с клапанами и патрубками, диафрагменного узла и крышки. Диафрагменный узел устанавливается между верхним и нижним корпусами. Сверху устанавливаются две диафрагмы (рабочие), снизу одна (предохранительная): она предотвращает попадание бензина в картер двигателя при разрыве рабочих диафрагм. В этом случае просочившийся бензин отводится через отверстия в наружной дистанционной проставке, находящейся между предохранительной и рабочими диафрагмами. Диафрагмы вместе с внутренней проставкой и тарелками собираются на штоке и крепятся гайкой. Шток Т-образным хвостовиком вставляется в полость балансира. Между диафрагменным узлом и нижним корпусом установлена пружина. Верхний корпус закрыт крышкой, закрепленной болтом. Под ней находится сетчатый топливный фильтр. Насос крепится к двигателю на двух шпильках через теплоизолирующую проставку, уплотненную с двух сторон картонными прокладками. Прокладки выпускаются толщиной 0,27-0,33, 0,70-0,80 и 1,10-1,30 мм. Между теплоизоляционной проставкой и двигателем устанавливают прокладку 0,27-0,33 мм, а на внешнюю сторону проставки (обращенную к бензонасосу) - прокладку 0,70-0,80 мм и проверяют минимальное выступание толкателя из проставки, которое должно составлять 0,8-1,3 мм. Для этого медленно проворачивают коленчатый вал двигателя, нажимая на толкатель пальцем и периодически контролируя его выступание над плоскостью прокладки. Если минимальное выступание меньше указанного, внешнюю прокладку заменяют более тонкой, если больше - более толстой. В корпус воздушного фильтра может поступать холодный воздух или горячий (от заборника, установленного на выпускном коллекторе) в зависимости от положения заслонки воздухозаборника. В промежуточном положении заслонки в карбюратор поступает теплый воздух. При температуре воздуха ниже +5°С рекомендуется переключать заслонку в режим подачи горячего воздуха, а при +20°С и выше - холодного. Воздушный фильтр - сухой, со сменным бумажным фильтрующим элементом. Корпус фильтра крепится на шпильке кронштейна и двух шпильках крепления крышки головки цилиндров и уплотнен резиновой прокладкой. |
Работа карбюратора ВАЗ 1111 "ОКА"Рис.12. Схема карбюратора 1111-1107010 двигателя ВАЗ 1111, 111131 - диафрагма ускорительного насоса; 2 - пробка обратного клапана ускорительного насоса; 3 - регулировочный винт пускового устройства; 4 - диафрагма пускового устройства; 5 - воздушный канал пускового устройства в задроссельное пространство; 6 - воздушный жиклер холостого хода; 7 - топливный жиклер холостого хода; 8 - главный воздушный жиклер первой камеры; 9 - распылитель главной дозирующей системы первой камеры; 10- распылитель инерционного экономайзера; 11 - воздушная заслонка; 12 - воздушный жиклер пускового устройства; 13 - клапан распылителя ускорительного насоса; 14 - распылители ускорительного насоса; 15 - распылитель эконостата; 16 - распылитель главной дозирующей системы второй камеры; 17 - главный воздушный жиклер второй камеры; 18 - воздушный жиклер переходной системы второй камеры; 19 - канал балансировки поплавковой камеры; 20 - трубка с топливным жиклером инерционного экономайзера; 21 - топливный фильтр; 22 - штуцер подачи топлива; 23 - прокладка; 24 - игольчатый клапан; 25 - поплавок; 26 - главный топливный жиклер второй камеры; 27 - трубка с топливным жиклером эконостата; 28 - топливный жиклер переходной системы второй камеры; 29 - эмульсионная трубка второй камеры; 30 - теплоизоляционная прокладка; 31 - штуцер отсоса картерных газов в задроссельное пространство карбюратора; 32 - выходные отверстия переходной системы второй камеры; 33 - дроссельная заслонка второй камеры; 34 - регулировочный винт количества смеси на холостом ходу; 35 - рычаг дроссельной заслонки первой камеры; 36 - дроссельная заслонка первой камеры; 37 - выходные отверстия переходной системы первой камеры; 38 - выходное отверстие системы холостого хода; 39 - эмульсионная трубка первой камеры; 40 - штуцер забора разрежения вакуумного регулятора опережения зажигания; 41 - регулировочный винт качества (составе) смеси на холостом ходу; 42 - главный топливный жиклер первой камеры; 43 - регулировочный винт добавочного воздуха заводской подрегулировки системы холостого хода; 44 - запорный электромагнитный клапан; 45 - перепускной жиклер ускорительного насоса; 46 - рычаг привода ускорительного насоса.
Карбюратор служит для приготовления топливовоздушной смеси необходимого состава (в зависимости от режима двигателя). На двигателях ВАЗ-1111 устанавливается карбюратор 1111-1107010, на двигателе ВАЗ - 11113 - 1113-1107010. Они конструктивно схожи, но различаются проходными сечениями жиклеров. Карбюраторы - эмульсионного типа, двухкамерные, с последовательным открытием дроссельных заслонок (привод дроссельных заслонок - механический, тросовый), имеют сбалансированную поплавковую камеру, инерционный экономайзер, эконостат, систему отсоса картерных газов, пусковое устройство с механическим приводом, электромагнитный запорный клапан холостого хода. Топливо подается в карбюратор через сетчатый фильтр и игольчатый клапан. Последний поддерживает в поплавковой камере заданный уровень топлива. На режимах полной нагрузки топливо из поплавковой камеры поступает через главные топливные жиклеры (первой и второй камер) в эмульсионные колодцы, где смешивается с воздухом, проходящим через калиброванные отверстия в верхней части эмульсионных трубок (главные воздушные жиклеры). Через распылители топливовоздушная эмульсия попадает в малые и большие диффузоры карбюратора. Система холостого хода отбирает топливо из эмульсионного колодца, после главного топливного жиклера первой камеры. Топливо проходит через жиклер холостого хода (конструктивно объединенный с электромагнитным запорным клапаном холостого хода), после чего смешивается с воздухом из канала от воздушного жиклера холостого хода. К образующейся эмульсии подмешивается воздух из отверстий переходной системы первой камеры и из отверстия в расширяющейся части диффузора (сечение этого канала регулируется винтом «качества»: чем больше ввернут винт, тем меньше воздуха подмешивается к эмульсии и тем богаче смесь). Эмульсия подается через отверстие в стенке диффузора под дроссельную заслонку. Винтом «количества» регулируется величина открытия дроссельной заслонки первой камеры (на холостом ходу). При частичном открытии дроссельной заслонки (до включения в работу главной дозирующей системы) топливовоздушная смесь поступает в камеру через отверстия переходной системы, находящиеся чуть выше дроссельной заслонки в закрытом положении. Инерционный экономайзер служит для компенсации колебаний уровня топлива в поплавковой камере при кренах автомобиля (в т.ч. при поворотах). Его заборная трубка с топливным жиклером должна находиться выше уровня топлива, когда автомобиль стоит на горизонтальной площадке. При кренах автомобиля топливо приливает к стенке карбюратора и - под действием разрежения - поступает в малый и большой диффузоры первой камеры через отверстие в распылителе. Эконостат обеспечивает дополнительное поступление топлива непосредственно из поплавковой камеры (через жиклер эконостата и систему трубок) во вторую камеру. Эконостат включается в работу на режимах максимальной мощности, дополнительно обогащая рабочую смесь. Ускорительный насос - диафрагменного типа, с механическим приводом от оси дроссельной заслонки первой камеры через профильный кулачок. При открытии дроссельной заслонки кулачок воздействует на рычаг, который, в свою очередь, воздействует на диафрагму. Порция топлива через распылители впрыскивается в камеры карбюратора, обогащая горючую смесь на режимах разгона. Насос снабжен двумя шариковыми клапанами: обратный клапан расположен в канале, связывающем поплавковую камеру с полостью ускорительного насоса; он открывается при ее заполнении топливом (педаль "газа" отпущена, и возвратная пружина отводит диафрагму назад) и закрывается при нагнетании топлива. Другой клапан расположен в распылителе; он открывается под давлением нагнетаемого топлива и закрывается под действием собственного веса, как только подача топлива прекращается. Это предотвращает вытекание топлива из каналов и подсос воздуха. Производительность насоса зависит от профиля кулачка. Приготовленная в карбюраторе смесь попадает в цилиндры двигателя через впускную трубу. Она отлита из алюминиевого сплава и крепится к двигателю на шпильках через термостойкую прокладку. |
|
После пуска холодного двигателя разрежение из задроссельного пространства по каналу 18 передается в наддиафрагменную полость 14, воздействует на диафрагму 15 и через тягу 16 и рычаг 5 приоткрывает воздушную заслонку 4, размещенную на оси 7. Одновременно с этим дроссельная заслонка 1 через рычаги 3 и 2 при полностью закрытой воздушной заслонке 4 несколько приоткрывается. Подвод и отвод жидкости из системы охлаждения осуществляются через входной и выходной штуцеры 13 и 11 соответственно. Температурный датчик 12 нагревается и расширяется, преодолевает усилие пружины 9, размещенной в корпусе 10, и через шток 8, рычаги 6 и 5 обеспечивает дополнительное открывание воздушной заслонки 4. Промежуточное положение воздушной заслонки 4 обеспечивается с помощью телескопической тяги 17, снабженной пружиной. Параметры открытия воздушной заслонки определяются подбором характеристик температурного датчика. Однако из-за недостаточной надежности работы автоматические системы холодного пуска двигателя в отечественных карбюраторах не получили широкого применения. Система пуска карбюраторов ДААЗ-21081 и -1111 применяется на автомобилях соответственно ЗАЗ-1102 "Таврия" и ВАЗ-1111 "Ока". Система пуска снабжена рычагом с тремя рабочими профилями.
Система пуска двигателя.
Рис. 14. Принципиальная схема системы пуска:
АБ — аккумуляторная батарея;
ВЗ — выключатель зажигания;
СТ — стартер;
ТР — тяговое реле;
РВ — реле включения стартера,
ЭД — электродвигатель стартера;
МП — механизм привода;
Вт — втягивающая обмотка тягового реле;
Уд — удерживающая обмотка тягового реле;
КП — контактная пластина (диск);
К — контакты тягового реле;
Я — якорь тягового реле;
Пр — возвратная пружина тягового реле;
Р — рычаг привода;
Ш — шестерня привода;
М — маховик коленчатого вала двигателя; ≪
30, 50≫ — выводы выключателя зажигания
Система пуска двигателя.
Система пуска предназначена для принудительного вращения коленчатого вала двигателя автомобиля и содержит аккумуляторную батарею АБ, стартер, состоящий из электродвигателя ЭД, тягового реле ТР и механизма привода МП, выключатель зажигания ВЗ и дополнительное реле включения стартера РВ. При повороте ключа зажигания в положение «пуск» замыкаются выводы «30» и «50» выключателя зажигания ВЗ. Напряжение аккумуляторной батареи АБ подается на обмотку реле включения РВ. Контакты реле включения РВ замыкаются, и напряжение батареи подается на втягивающую Вт и удерживающую Уд обмотки тягового реле ТР. По обмоткам протекает ток. При этом возникает магнитное поле, которое обеспечивает втягивание стального якоря Я тягового реле ТР внутрь обмоток. При движении якоря рычаг Р перемещает шестерню Ш механизма привода МП вперед до зацепления с венцом маховика М коленчатого вала. В момент зацепления шестерни Ш с венцом маховика М контактная пластина КП замыкает контакты К тягового реле ТР, и на электродвигатель стартера ЭД подается напряжение аккумуляторной батареи АБ. Якорь электродвигателя, вращаясь, обеспечивает проворачивание коленчатого вала двигателя. После пуска ключ зажигания возвращается в положение «зажигание». При этом выводы «30» и «50» выключателя зажигания ВЗ размыкаются, реле РВ обесточивается, якорь Я тягового реле ТР размагничивается и под действием возвратной пружины Пр отбрасывается в исходное положение.
При отбрасывании якоря Я в исходное положение контактная пластина КП размыкает контакты К, электродвигатель стартера ЭД отключается от аккумуляторной батареи АБ, а рычаг Р выводит шестерню Ш из зацепления с венцом маховика М коленчатого вала двигателя.
Элементы системы пуска
Комплектация системы пуска автомобилей «Ока» приведена в табл. 1.1.
Таблица 1.1. Состав системы пуска
Наименование элемента Тип элемента
Аккумуляторная батарея
Стартер 39.3708
Выключатель зажигания 2108-3704 (KZ813)
Реле включения стартера
Рис. 15. Схема системы пуска.
1 — аккумуляторная батарея;
2 — стартер;
3 — реле включения стартера;
4 — выключатель зажигания
Аккумуляторная батарея
Аккумуляторная батарея
Аккумулятор представляет собой обратимый источник электрического тока, обладающий способностью под действием электрического тока накапливать химическую энергию (за счет электрохимических процессов),а затем отдавать ее в виде электрической энергии во внешнюю цепь.
Устройство стартеров
Стартер типа 39.3708 - четырехщеточный
электродвигатель постоянного тока
со смешанным возбуждением и с электромагнитным
двухобмоточным тяговым реле.
Технические характеристики стартера
39.3708:
Номинальная мощность, кВт 0,9
Потребляемый ток при номинальной мощности,
А, не более 230
Потребляемый ток в заторможенном состоянии,
А, не более 310
Потребляемый ток в режиме холостого хода,
А, не более 60
В корпусе стартера винтами закреплены
четыре полюса с обмотками возбуждения:
тремя сериесными (соединенными последовательно)
и одной шунтовой. Корпус и крышки
стянуты двумя болтами. Якорь - с торцевым
коллектором. Задний конец вала якоря
вращается в металлокерамической втулке,
запрессованной в крышку, а передний конец
- во втулке, запрессованной в картер сцепления.
На валу привода установлена муфта свободного
хода (обгонная муфта) с приводной шестерней.
Она передает крутящий момент только в
одном направлении - от стартера к двигателю,
разобщая их после пуска двигателя. Это
необходимо для защиты якоря стартера
от повреждения из-за чрезмерной частоты
вращения.
Тяговое реле служит для ввода шестерни
привода в зацепление с зубчатым венцом
маховика коленчатого вала двигателя
и включения питания электродвигателя
стартера. При повороте ключа зажигания
в положение "стартер" напряжение
через дополнительное реле типа 113.3747-10
подается на обе обмотки тягового реле
(втягивающую и удерживающую). После замыкания
контактов тягового реле втягивающая
обмотка отключается. Напряжение срабатывания
тягового реле должно быть не более 9 В
при (20±5)°С.
На части автомобилей устанавливают стартер
типа 1111.3708 номинальной мощностью 1,0 кВт
с возбуждением от постоянных магнитов
(в нем отсутствуют полюса с обмотками).
Шесть сегментных магнитов расположены
на внутренней поверхности корпуса стартера
и удерживаются двумя пластмассовыми
держателями, расположенными возле крышек.
Крышки стянуты двумя шпильками, последние
фиксируют и держатели полюсов.
Стартер типа 39.3708
Рис. 16. Стартер 39.3708
1 - обгонная муфта;
2 - ограничительное кольцо;
3 - шестерня привода;
4 - крышка со стороны привода;
5 - рычаг привода;
6 - якорь реле;
7 - удерживающая обмотка реле;
Информация о работе Анализ параметров рабочего процесса двигателя ВАЗ 1111