Курсовая: Узлы и механизмы для разборки и сборки системы питания дизельного двигателя - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Узлы и механизмы для разборки и сборки системы питания дизельного двигателя

Банк рефератов / Транспорт

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 203 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА I. Аналитический обзор литературных источников. 4 1.1 История создания дизельного двигателя. Характеристики дизельного топлива. 4 1.2 Общее устройство и действие системы питания. 6 1.3 Развитие дизельного двигателестроения. 8 1.4 Экология - двигатель прогресса в моторостроении. 13 1.5 Насос - форсунки современных дизелей. 16 1.6 Регуляторы топливных систем. 18 1.7 COMMON RAIL – Аккумуляторные топливные системы. 19 ГЛАВА II. Расчет эффективности конструкции и работы двигателя внутреннего сгорания. 24 2.1. Характеристики двигателей. 24 2.2. Классификация испытаний и оборудование для них. 31 2.3. Технология проведения испытаний и обработка их результатов. 34 ГЛАВА III. Разработка набора «Система питания дизельного двигателя». 36 3.1. Требования к оборудованию. 36 3.2. Разработка конструкции набора. 36 3.3.Технология изготовления набора. 38 ГЛАВА IV. Применение набора при изучении курса «Трактор». 40 4.1.Обучение школьников сельскохозяйственной технике. 40 4.2. Практические работы по разделу «Система питания дизельного двигателя». 41 Заключение. 50 Литература. 51 ВВЕДЕНИЕ Актуальность работы. Ввиду того, что Бирский государственный институт развивается, открываются новые специальности, и в перспективе институт должен получить статус университета необходимо активное расширение материальной базы учебного проце с са. В связи с тем, что на факультете «Технология и предпринимательство» изучают такие дисциплины как машиноведение, детали машин, сельскох о зяйственную технику, передо мной была поставлена задача: подобрать и изгот о вить набор узлов и механизмов для разборки и сборки системы питания дизельного двигателя, а также разработать методическое пособие по изуч е нию данного раздела. Прорабатывая различную техническую литературу по теме, консул ь тируясь с мастерами цеха топливной аппаратуры и преподавателями н а шего института, а так же имея в виду материальную базу института и мои собс т венные возможности, я решил, что оптимальным вариантом будет набор у з лов и механизмов системы питания дизельных двигателей А-41, Д-240. Цели и задачи . Цель данной работы заключалась в создании набора узлов и механизмов системы питания дизельного двигателя, а также разр а ботки методического пособия для изучения данного раздела. Сформулированная цель расп а лась на ряд задач: - проанализировать литературные источники; - спроектировать набор системы питания; - подобрать необходимые узлы и механизмы; - придать узлам эстетичный вид; - собрать набор; - разработать методическое пособие по использованию этого набора. ГЛАВА I. Аналитический обзор литературных источн и ков. 1.1 История создания дизельного двигателя. Характеристики дизельн о го топлива. Двигатель внутреннего сгорания был изобретён в 1860 году францу з ским механиком Э. Ленуаром. Своё название он получил из-за того, что то п ливо в нём сжигалось не снаружи, а внутри цилиндра двигателя. Аппарат Ленуара имел несовершенную конструкцию, низкий КПД (около 3%) и ч е рез несколько лет был вытеснен более совершенными двигателями. Наибольшее распространение среди них получил четырёхтактный двигатель внутреннего сгорания, сконструированный в 1878 году немецким из о бретателем Николаусом Оттом. Двигатели Ленуара и Отто работали на смеси воздуха со светильным газом. Бензиновый двигатель внутреннего сгорания был создан в 1885 году немецким изобретателем Готлибом Даймлером. Примерно в то же время бензиновый двигатель был разработан и О.С.Костовичем в России. Горючая смесь (смесь бензина с воздухом) приготовлялась в этом двигателе с помощью специал ь ного устройства, называемого карбюратором. В 1897 году немецкий инженер Рудольф Дизель сконструировал двигатель внутреннего сгорания, в котором сжималась не горючая смесь, а во з дух. В процессе этого сжатия температура воздуха поднималась на столько, что при попадании в него топлива оно самовозгоралось. Специального устройс т ва для воспламенения топлива в этом двигателе уже не требовалось; не н у жен был и карбюратор. Новые двигатели стали называть дизелями. Двигатели Дизеля являются наиболее экономичными тепловыми дв и гателями: они работают на дешёвых видах топлива и имеют КПД 31-44% (в то время как КПД карбюраторных двигателей составляет обычно 25-30%). В настоящее время дизельные двигатели работают на дизельном то п ливе. Его характеризуют высокая теплотворная способность, хорошая расп ы ляемость, испаряемость в горячем воздухе и воспламеняемость, оно должно быть химически стабильным при хранении, не вызывать коррозии металлов, не содержать механических примесей и воды. В зависимости от условий р а боты, применяют дизельное топливо следующих марок: Л (летнее)- при темпер а туре окружающего воздуха 00 С и выше, З (зимнее)- при температуре окружающего воздуха минус 200 С и в ы ше ( температура застывания топлива не выше минус 350 С ) и более морозостойкое топливо, применяемое при те м пературе минус 300 С и выше (температура застывания топлива не выше м и нус 450 С ), А (арктическое)- при температуре окружающего воздуха м и нус 500 С и выше. Присутствие серы в топливе уменьшает период задержки его самово с пламенения в цилиндре, что благоприятно сказывается на работе двигателя. Двигатель работает мягче, то есть с меньшими ударными нагрузками. Одн а ко сера повышает образование нагара и способствует быстрому износу дет а лей поршневой группы. По содержанию серы дизельное топливо подразд е ляют на два вида: доля серы не более 0,2%; доля серы не более 0,5%. В условное обозначение топлива марки Л - входят доля серы и темпер а тура вспышки, топлива марки З - доля серы и температура застывания, то п лива марки А - доля серы. Например, дизельное топливо Л-0,2-40 (ГОСТ 305-82) означает: летнее топливо с долей серы до 0,2% и температурой вспышки 400 С; дизельное топливо З-0,2 минус 350 С (ГОСТ 305-82) означает: зимнее то п ливо с долей серы до 0,2% и температурой застывания минус 350 С; дизельное топливо А-0,4 (ГОСТ 305-82) означает: арктическое топливо с долей с е ры 0,4%. Топливо определенных сортов необходимо применять соответственно сезону года. Повышенная вязкость топлива ухудшает его текучесть и ра с пыл, а низкая – смазывающую способность. Вязкость зимних сортов топлива меньше летних. При применении ле т него сорта топлива зимой резко увеличивается его вязкость и оно начинает кристаллизоваться (застывает). Применение арктических и зимних сортов топлива в летних условиях экономически нецелесообразно. На отдельных типах дизельных двигателей в силу особенности конструкции, например высокооборотности, наддува, для которых предусматривается только малосернистое дизельное топливо, не разрешается применять сернистые сорта топлива. При отсутствии в зи м нее время дизельного топлива требуемой марки допускается применение летних сортов с добавлением 25% (по массе) керосина при температуре до – 200 С и 50% - при температуре от – 200 до – 350 С. 1.2 Общее устройство и действие системы питания. Система питания дизеля состоит из устройств, механизмов и деталей, обеспечивающих необходимый запас топлива, очистку и подачу топлива и воздуха в цилиндры, удаление отработавших газов в атмосферу, а также и з менение количества подаваемого топлива в зависимости от условий работы трактора. Дизельное топливо заливают в бак 14 через горловину, имеющую сетчатый фильтр для очистки топлива от крупных примесей. В нижней ча с ти бака установлено два крана: запорный 15 для перекрытия подвода топл и ва из бака к устройствам и механизмам системы питания и сливной для уд а ления отстоя или топлива из бака. Когда открыт запорный кран, топливо из бака проходит по топливопр о воду 16 к фильтру 17 грубой очистки, в котором оно очищается от крупных примесей и воды. Затем по топливопроводу 18 топливо поступает к подк а чивающему насосу 19, который нагнетает его под давлением около 0,12МПа(1,2 кг-с/см2) по топлив о проводу 13 к фильтру 12 тонкой очистки. Отфильтрованное топливо подается по топливопроводу 9 к топливн о му насосу 21 высокого давления, которым оно по топливопроводам 7 и ч е рез форсунки 6 впрыскивается под давлением 17,5 МПа (175 кг-с/см2 ) в к а меры сгорания в конце цикла сжатия воздуха в цилиндрах. Распыленное топливо хорошо смешивается с горячим воздухом и, самовоспламеняясь, сгорает. Продукты сгорания топлива после открытия впускного клапана отводятся из цили н дра в атмосферу через выпускной трубопровод и глушитель 1. Количество топлива, подаваемого топливным насосом высокого да в ления в цилиндры, изменяется вручную или автоматически всережимным рег у лятором 23. Избыточное топливо, подаваемое подкачивающим насосом к топливному нас о су высокого давления, отводится по топливопроводу 22 обратно к подкачивающ е му насосу. Топливо, просочившееся через зазоры между деталями форсунок, ст е кает по трубопроводам 8 в фильтр тонкой очистки. Воздух, необходимый для образования горючей смеси, засасывается двигателем из атмосферы, проходит через воздухооч и ститель 2 и поступает через впускной коллектор в цилиндры двигателя. Дизельный двигатель потребляет большое количество воздуха. Для сг о рания 1 килограмма топлива в дизеле необходимо 18-20 кг и более воздуха. Таким образом, двигатели внутреннего сгорания на каждые 100 кг сгоревшего топлива, используют около 2 т атмосферного воздуха, а возвращают о т работанные газы. 1.3 Развитие дизельного двигателестроения. Столкнувшись в 70-х годах с проблемой загрязнения воздуха, самая автомобильная нация – американцы – принялись искать выход из сложивше й ся ситуации. И нашла его, разработав нейтрализатор выхлопных газов, кот о рый, по крайней мере, снял остроту проблемы. Именно нейтрализаторам и обязаны глобальным распространением си с тема впрыска топлива, первые образцы которых появились еще в 50-х годах, но до конца 80-х так и не составили конкуренции карбюраторам. С появлением двигателей, оборудованных впрыском топлива, у нас в стране за ними укрепился эпитет инжекторные , который ведет происхо ж дение от английского глагола to inject – впрыскивать, вдувать. Существ и тельное инжектор можно применять лишь к форсунке, но вряд ли к двиг а телю в целом. Система питания HPI разработанная шведскими специалистами совм е стно с американской фирмой «Камминс». Изюминка скрыта в оригинальном гидравлическом управлении насос-форсунками. В каждой – две секции: о д на предназначена для «рабочего» топлива (далее оно направится в камеру сгорания), а от переменного объема другой зависит момент впрыска. Сколько подать топлива в одну и другую половинку форсунки, опред е ляет электронный блок. Он открывает и закрывает электромагнитные клап а ны, дозирующие топливо, - всего их четыре, по паре на каждые три цилин д ра. Такова роль электроники, а непосредственно форсункой управляет ги д равлика. Она достаточно «сильна», чтобы работать с давлением более 1000 атм, и способна сдвигать начало и окончание впрыска. Это выгодно отлич а ет новинку от «электронных» аналогов. Разработчики достигли компроми с са между экологией и мощностью: вредных веществ в отработанных газах не пр и бавилось, а дополнительные киловатты появились. На мощных двигателях нередко применяют системы наддува, которые подают в цилиндры воздух под давлением, тем самым, увеличивая его количество и в итоге – мощность мотора. Общие названия этих систем – компрессор, и чаще употребляемый синоним нагнетатель произошло от глаг о лов сжимать и наполнять. Сегодня большинство фирм используют два основных вида нагнетателей – механические и приводимые в действие отраб о тавшими газами. У каждого свои преимущества и недостатки, определя ю щие область применения. «Мерседес», например, уже давно определился с выбором и устанавл и вает нагнетатели с механическим приводом на бензиновые двигатели, а ту р бокомпрессоры – на дизельные. Дело в том, что у приводных (жестко св я занных с валом двигателя) нагнетателей давление наддува не зависит от оборотов, благодаря чему двигатель быстро реагирует на нажатие педали акселер а тора. Особенно ценно это качество при разгоне. Также в их активе простота конструкции. Но, естественно, есть и другая сторона медали: расход топлива у моторов, оборудованных нагнетателями с механическим пр и водом, выше, а КПД ниже, чем у двигателей с турбонаддувом. Наиболее распространенный вид наддува, широко используемый сег о дня в дизелях и в бензиновых моторах, - турбонаддув. Отработавшие газы вращают турбину, а та, в свою очередь, приводит компрессор, нагнетающий свежий воздух. Выигрыш от турбокомпрессора – значительное улучшение характер и стик двигателя за счет побочной энергии. А вот моментального отклика и уж тем более энергичной помощи на малых оборотах от турбокомпрессора ждать бесполезно; в самом общем случае он обеспечивает высокий крут я щий момент лишь при оборотах выше средних – в характеристике появл я ется провал, называемый «турбоямой». (Впрочем, «турбояму» можно устр а нить; кроме известных методов, передовые фирмы пробуют…. подкрутку турбины специальным высокоскоростным электродвигателем.) Еще один минус – высокие требования к культуре производства и эксплуатации придирчивого турбокомпресс о ра. В силу особенностей рабочего процесса дизельные двигатели лучше подходят для оснащения турбонаддувом, нежели бензиновые. Конечно, с у ществуют и другие типы наддува, например с использованием волнового обмена, но сейчас они практически не используются. Однако при сжатии воздух нагревается, его плотность падает, а значит, масса воздуха, доставленного в цилиндры, уменьшается. А что, если воздух после компрессора охлаждать? Для этого служит устройство, именуемое по-разному: промежуточным охладителем, охладителем наддувочного воздуха или, на импортный манер интеркулером. Это воздухо-воздушный радиатор, где нагретый в компрессоре воздух идет по трубкам и охлаждается потоком воздуха «забортного». Кстати, охладитель позволяет не только увеличить массу свежего зар я да в цилиндрах. Он еще и одно из средств борьбы с окислами азота. Эти вредные соединения образуются в процессе сгорания топлива при высокой те м пературе, а с помощью охладителя ее удается несколько снизить. На современных дизельных двигателях улучшения характеристики кр у тящего момента при повышении экономичности и экологичности помогает достичь турбокомпаунд. Это устройство «подкручивает» коленвал энергией отработавших газов, передавая ее от турбины на маховик с помощью собс т венной гидротрансмиссии. Турбокомпаунд работает при больших нагрузках двигателя, обеспечивая прирост момента и мощности. В настоящее время немецкая фирма «Мете» в сотрудничестве с «С и менсом» предложила наддув без насоса, турбины или резонансных камер, позволяющий в первую очередь улучшить тягу двигателя «на низах». Названа она электроимпульсной, ибо родилась благодаря современной эле к тронике и компьютерам. Во впускном трубопроводе перед каждым цилиндром установлен специальный электромагнитный клапан, управляемый собственным контролл е ром, который через шину передачи данных связан с основным электронным бл о ком двигателя. В начале такта впуска клапан плотно закрыт. Незадолго до нижней мертвой точки, когда разрежение в цилиндре максимально, кл а пан резко открывается. Воздух резко устремляется в цилиндр с огромной скор о стью, создавая сверхзвуковую ударную волну. Если бы клапан остался о т крытым и дальше, часть воздуха вернулась бы во впускной коллектор, но б ы стродействующая электроника успевает закрыть коллектор. Кроме того ударная волна воздуха лучше перемешивает топливную смесь и снижает склонность мотора к детонации. Прямой эффект – увеличившийся на 30% крутящий момент в самом неблагоприятном режиме, когда двигатель работает на низких оборотах, а водитель резко прибавляет газ. В новой конструкции нет недостаточно надё ж ной турбины и вообще никаких вращающихся деталей – только клапан да пара управляющих солено и дов. Только на примере системы питания мы видим, что двигатели внутре н него сгорания постоянно совершенствуются, достигая все более высоких показателей по мощности, экономичности, увеличению ресурса и что ос о бенно важно в экологичности выхлопных газов. 1.4 Экология - двигатель прогресса в моторостроении. За последние пять лет ушедшего столетия дизельные двигатели совершили рывок в своем развитии. Совершенствование топливной аппарат у ры, одно из перспективных направлений для конструкторов дизельных м о торов. Некогда маломощный, шумный мотор теперь конкурирует наравне с бензиновыми собратьями, по-прежнему опережая их в экономичности. Х о рошим тоном ныне считается использование новейших открытых камер сг о рания, регулирование фаз газораспределения и длины впускных каналов. Обязат е лен наддув с промежуточным охлаждением, причем регулируют его не простым перепуском газов мимо турбины, а поворотом направляющих лопаток компрессора или турбины, подкруткой турбокомпрессора электродвигат е лем. Намеренная черта современных дизелей – топливные системы нового пок о ления. Многие фирмы уже делают впускные трубопроводы с изменяемой геометрией. На минимальных оборотах воздух идёт к камере сгорания по дли н ному пути, на повышенных – открывается короткий трубопровод. В ближайшей перспективе длину впускных каналов будут изменять не ступенчато, а плавно. Например, такая конструкция уже работает на мот о рах БМВ. Вращающийся барабан с электроприводом за секунду способен ув е личить путь воздуха от 231 до 673 мм. До 3500 об/мин работает длинный канал, а с ростом оборотов он укорачивается. Кроме того, баварские мотористы предлагают изменять высоту под ъ ёма клапана в зависимости от режима работы мотора. «Вэлвтроник» уже прописался на серийных двигателях. Дополнительный эксцентриковый вал управляет рычагами, которые ограничивают ход впускных клапанов. Ещё один способ управлять поступающим в цилиндры воздухом – смещать фазы газораспределения. Поворачивая распредвал, можно изменять момент открытия и закрытия клапанов. Тем самым улучшается наполнение цилиндров, а следовательно, растут мощность и момент, снижая расход то п лива, улучшается количество вредных веществ в отработавших газах. Многие фирмы предлагают варианты таких конструкций, некоторые уже прижились на серийных моторах. Кстати, оригинальная отечественная конструкция испытанная для моторов ВАЗ и, возможно, появится на пе р спективных моделях. Качественный скачек дизелестроения простимулирован экологическими нормами. Например, в Европе выбросы окислов азота и твердых частиц д и зелями снизились за 10 лет в 10 раз. В борьбе за чистоту выхлопа конструкторы столкнулись с серьезной проблемой: большинство изменений рабочего процесса дизеля снижает выбросы лишь одного из двух компонентов. Например, увеличение опереж е ния впрыска уменьшает эмиссию частиц, но увеличивает выбросы NO . Ра з рубить гордиев узел позволили высокое давление впрыска и электронное управление. Благодаря повышению давления улучшается распыление то п лива, что способствует более высокому и полному сгоранию. Это поясняет, почему почти 60 лет (с 1927 по 1985) максимальное давление впрыска составляло 20-50 МПа, а в последние 10 лет в ы росло до 200 МПа. Электронное управление позволяет на всех режимах работы дизеля ги б ко изменять характеристику, величину подачи, давление и опережение впрыска. В итоге снижаются вредные выбросы, шумность, расход топлива, улу ч шается пуск дизеля. Топливные системы с механическими регуляторами постепенно сн и мают с производства. Переход на новый уровень давления и электронное управление потребовал пересмотра традиционных конструкций. Отказались от рядных насосов высокого давления (ТНВД) с регулировочным люком, ведущих родословную от насоса серии А фирмы «Бош» 1927 года. Ближа й шие его родственники имеют жёсткий глухой корпус, толстый вал с вогн у тыми кулачками, высокие моновтулки плунжеров, могут снабжаться второй ре й кой, управляющей опережением впрыска. В ряду распределительных насосов высокого давления самая популя р ная в мире модель «Бош-VE», ведущая историю с 1976 года, вытесняется более с о временными электроуправляемыми ТНВД фирмы «Бош», «Лукас», «Зксель», «Станадайн». 1.5 Насос - форсунки современных дизелей. Чуть подробнее – о двух наиболее современных и перспективных ко н струкциях. Первая – насос-форсунка с быстродействующим электроуправляемым клапаном (Рис.6) работает таким образом: при движении плунжера 3 эле к тромагнит 1 закрывает клапан 2 и топливо устремляется не на слив, а в ра с пылитель 5. При отключении электромагнита клапан открывается и через канал 4 отсекается подача. Момент включения электромагнита обуславлив а ет опережение впрыска, момент включения - величину подачи. Именно с н а сос - форсунки «Детройт Дизель» началось их шествие по миру. Такие системы прижились на двигателях грузовых и легковых автом о билей. Они перешагнули уровень давления впрыска 200 МПа, позволяя осущ е ствить двухфазный впрыск, снизив шумность работы и выбросы NO . При всей простоте система на сегодня наиболее эффективна и пока только она позволяет выполнить перспективные требования Евро 4. Из-за особенностей компоновки сложно расположить насос-фарсунку соосно цилиндру, ее обслуживание затруднено. Однако высокое качество впрыска (тонкий распыл) и возможности электронного управления обесп е чивают, помимо высоких экологических свойств, очень низкий расход то п лива. Фирмами «Бош» и «Лукас» освоены ТНВД с быстродействующим кл а паном управление сливом. Индивидуальные насосы, пришли на смену блочным, позволили сделать короткий нагнетательный трубопровод. Это приблизило их по свойствам к насос-форсункам например, по давлению впрыска (150 МПа и выше). Нас о сы приводятся распределительным валом, располагаются вблизи «своего» цилиндра и работают с обычными форсунками. Сохраняются привычная красота головки цилиндров, удобства обслуживания, применимость име ю щихся топливных стендов, а необходимость в механической регулировке насоса отпадает. В таких ТНВД отсутствуют выточки на плунжерах, механизмы пов о рота плунжеров, автоматические регуляторы. Их появления на рынке - пр и говор «двухреечным» насосам и, по всей видимости, традиционным рядным ТНВД. Единственный сложный элемент-клапан управления. Он должен ср а батывать за 0,1мс, не испытывать влияния гидравлических сил при огромных давлен и ях, иметь лёгкий и мощный электропривод. 1.6 Регуляторы топливных систем. Уже сейчас ведущие производители заменили механические регуляторы Уатта электронными. Их характеризует гибкость управления, самодиагн о стика, использование резервных программ. Появились и собственные опции: питание каждого цилиндра в соответствии с его техническим состоянием и особенностями изготовления, отключения цилиндров, управление параме т рами впрыска и др. Крупнейшие мировые производители выпускают весь спектр топли в ных систем. Какие из ныне распространенных не приживутся, а какие станут п о пулярными? Рядные насосы уже покинули класс легковых автомобилей и вытесняются с грузовиков. Распределительные ТНВД пока остаются наиб о лее массовыми, но из-за большей сложности и дороговизны их роль и тем более перспективы стремительно сужаются. Самых новых и современных насосов это коснулось даже в большей степени. Фирма «Бош» планирует уже к 2006 году сократить долю ра с пределительных насосов до 15%; ранее не выпускавшиеся эле к троуправляемые насос-форсунки и индивидуальные ТНВД завоюют 19% всего объёма, а 62% объёма выпуска будет приходится на «коммон рейл».Будущее отечественных дизелей не столь предсказу е мо. На дизель ГАЗ-560 взамен «механической» чешский насос-форсунки пр о сится новая, с электронным управлением: она даст возможность изменить опережение впрыска. Для всех транспортных дизелей применима и жел а тельна «коммон рейл». На опытном ЗМЗ-514 она уже работает. Но зарубе ж ные комплектующие сильно поднимут цену отечественных двигателей, а собственных готовых изделий и технологической базы нет. К сожалению, слишком медленно внедряются самые подходящие для России ТНВД с б ы стродействующими клапанами слива. Одно из объясн е ний этого в том, что потребитель не заинтересован в современных двигателях. С учетом стоимости он однозначно выбирает уст а ревшие. 1.7 COMMON RAIL – Аккумуляторные топливные системы. Аккумуляторные топливные системы с успехом применялись в 50-е годы на двигателях морских судов. На новом техническом уровне, с примен е нием электронного управления они появились на серийных двигателях в 1997 году. О таких системах, названных «коммон рейл» (в осмысленном п е реводе – «общий аккумулятор»). Именно они, помимо регулирования величины и опережения подачи, умеют управлять характеристикой и давлением впрыска. На рис.8 – схема системы «коммон рейл». Наиболее сложные, дор о гие и нетрадиционные её элементы – ТНВД и электрогидравлическая форсунка. Радиально-плунжерный насос с помощью эксцентрикового вала приводит в движение три плунжера. В нем размещают также регулятор производительности и подкачивающий шестеренчатый насос. Принцип действия электрогидравлической форсунки сложнее. В отличие от бензиновых эле к тромеханических форсунок, здесь электромагнит при давлении 135 МПа не в состоянии по д нять запорную иглу, поэтому используется принцип гидроус и ления. Сегодня «коммон рейл» реализует не только двухфазный впрыск для снижения шумности или выбросов NO, но и трех-пятифазный. Готовятся системы с 15 короткими импульсами впрыска – так формируется наиболее жел а тельная для каждого режима дизеля характеристика впрыска. При подаче на электромагнит 1 напряжения открывается миниатю р ный сливной шариковый клапан 2. Давление в камере управления 3 падает, и запорная игла 6 под действием высокого давления в кармане распылителя 7 открывается. Чем дольше она открыта, тем больше подача и мощность дизеля. При отключении электромагнита клапан 2 закрывается, давление в камере управления восстанавливается через жиклер 4. Мультипликатор 5 ув е личенного диаметра быстро закрывает иглу. На протяжении последних десятилетий дизельные и карбюраторные двигатели конструктивно постепенно сближались: степень сжатия бензин о вых моторов росла, форсунка переместилась из впускного коллектора в к а меру сгорания. А степень сжатия дизелей, напротив, несколько снизили. В конце 2002 года французский НИИ бензина собрал двигателистов на международный конгресс, посвященный новым процессам внутреннего сг о рания. Оказывается, ряд крупных фирм (среди них «Тойота», ФИАТ, «Форд», «Фольксваген», АВЛ) уже вовсю ведет исследования, результатом которых должен стать гибридный двигатель. Создание гибрида – вполне логичный шаг. Ведь, с одной стороны, приверженцы бензиновых моторов предлагают в некоторых режимах раб о ты воспламенять смесь от сжатия (контролируемое воспламенение), с др у гой – дизелисты согласились поставить в цилиндры искровые свечи, чтобы поджечь равномерно распределенное по камере сгорания топливо(HCCI – поджигание гомогенного заряда под давлением). Цель одна: в течение бл и жайшей пятилетки снизить содержание вредных веществ в выхлопе до … почти нулевого уровня. Реальным считают 100-кратное уменьшение выбр о сов окислов азота и 10 – 50-кратное – частиц сажи. И это не прожектерство: экспериментальный мотор «Форда» на базе «Зетек-1,7 16V» с системой во с пламенения уже показал снижение уровня NHx на 99%, а потребления бе н зина – на 30%. Разработчики давно поняли: сжечь топливо без остатка, а значит, без вредных выбросов в выхлопную трубу можно, лишь распределив заряд по камере сгорания равномерно (гомогенно) и также равномерно следует поджечь его сразу во всем объеме. В бензиновых моторах сложно как раз вт о рое, потому-то и пошли на воспламенение от сжатия. В дизелях трудно равномерно перемешать заряд – на это нужно время. Поэтому топливо стали впрыскивать значительно раньше ВМТ, разбавляя его воздухом еще до форсунки. В результате потребовалась искровая свеча. Так, по сути, породнились изобретения Отто и Дизеля. Преимущества мот о ров сложили, недостатки уменьшили. Исследователи установили: оптимальная степень сжатия – 15:1. Запу с тить мотор помогают искровые свечи, а смесь готовят в зависимости от р е жима работы. При малой нагрузке, когда среднее давление в цилиндре не превышает 4 бар, используют гомогенный заряд, наполовину разбавленный выхлопными газами. В интервале от 4 до 7-8 бар следует дополнительный короткий впрыск топлива после ВМТ и в цилиндр возвращается еще больше отработавших газов. Наконец, при большой нагрузке процесс становится типичным для традиционного дизельного двигателя – свечи не работают. Если верить публичным заявлениям, ближе всех к цели «Фольксваген» со своим методом CCS (комбинированная система сгорания). Оказалось, правда, что для стабильного образования гомогенного облака горючей см е си, которое бы не воспламенилось раньше времени, нужно новое топливо. Не бензин и не солярка, а нечто среднее, синтетическое. Топливо должно по возможности лучше испаряться, но не вспыхивать слишком легко. Таким может стать испытанный недавно «Синфьюэл», получаемый из природного газа, или «Санфьюэл» - из биомассы. Они не содержат серы и ароматич е ских углеводородов – дополнительный плюс для экологии. Если на автомобилях лет через пять действительно появятся гибри д ные моторы, стоит ожидать падения цен на нефть и рост – газ. Не случайно уже сегодня гигант «Шелл» вкладывает миллиарды в строительство «газ о перегонных» заводов: ведь получаемое там синтетическое топливо в любом случае не пропадет, а без вреда для атмосферы сгорит в дизельных моторах. ГЛАВА II. Расчет эффективности конструкции и работы двигателя внутреннего сгорания. 2.1. Характеристики двигателей. Энергетические и экономические показатели двигателя при различных режимах работы (частое вращение коленчатого вала и нагрузке) оценивают по его характеристикам: регулировочным, скоростной и нагрузочной. Характеристики – это графические выражения зависимости какого-либо основного показателя работы двигателя от другого показателя, постр о енные по опытным данным, которые были получены в результате испыт а ний двигателя на специальных тормозных установках (стендах). Методы п о ведения стендовых испытаний двигателей стандартизованы (ГОСТ 18509-80 для тракторных и комбайновых дизелей, ГОСТ 14846-81 для автомобильных двигателей). Регулировочные характеристики отражают зависимость основных п о казателей двигателя от принятых регулировок его механизмов, влияющих на протекание рабочего процесса. Те значения регулируемых параметров дв и гателя, которые обеспечивают получение заданной мощности и наибольшей экономичности, называют оптимальными. Их определяют по регулирово ч ным характеристикам. В качестве примера на рисунке 10, приведена регулировочная хара к теристика по установочному углу начала подачи топлива насосом дизеля СМД-14. Она показывает зависимость мощности и удельного расхода топлива от угла Qн начала подачи топлива насосом. Снимают такую характер и стику при работе дизеля с постоянной частотой вращения коленчатого вала, принятом часовом расходе топлива и других оптимальных показателях. Для снятия характеристики рейку топливного насоса закрепляют в положении полной подачи топлива (начало включения корректирующего устройства). Последовательно изменяя специально установленной муфтой угол опереж е ния подачи топлива, определяют эффективную мощность дизеля. На хара к теристике видно что максимальную эффективную мощность 55 кВт и мин и мальный удельный расход топлива 268 г/кВт ч дизель имеет, если начинать топливо подавать, когда кривощип коленчатого вала не доходит до верхней мёртвой точки на и=19 о. Это и есть оптимальный угол опережения подачи топлива. Рис.10. Регулировочная характеристика по углу опережения подачи топлива насосом дизеля А-41. К числу регулировочных относятся характеристики, показывающие изменение мощности и удельного расхода топлива в зависимости от ряда факторов: давления на впуске и выпуске и др. Скоростная характеристика показывает зависимость энергетических и экономических показателей двигателя от частоты вращения коленчатого в а ла при постоянном положении дроссельной заслонки или рейки топливного насоса, то есть представляет собой графическое изображение (рис.11, 12) з а висимостей Ne=f(n), Mk=f(n), GT=f(n), ge=f(n). Скоростная характеристика, снятая при полностью открытой дро с сельной заслонке или полной подаче топлива и при углах опережения заж и гания или начала подачи топлива, указанных в технических условиях на двигатель, называется внешней. Скоростные характеристики, полученные при неполных, но постоя н ных для каждой характеристике степенях открытия дроссельной заслонки при положениях рейки топливного насоса, называются частичными. Скоростные характеристики снимают, постепенно увеличивая нагру з ку (тормозя двигатель). Частота вращения коленчатого вала снижается до значения nmin (см. рис.11), при котором ещё возможна устойчивая работа двигателя. Для каждого скоростного режима (опыта), если это предусмотр е но конструкцией двигателя, автоматически устанавливается наивыгодне й ший угол опережения зажигания и начала подачи топлива. На внешней ск о ростной характеристике карбюраторного двигателя отметим следующие точки: А – максимальная мощность двигателя Nemax, при этом частота вр а щения коленчатого вала n2; Б - мощность, при которой крутящий момент максимален Мкmax, а частота вращения коленчатого вала n2; В – мощность, соответствующая минимальному удельному расходу топлива gemin; а – кр у тящий момент МкN на режиме максимальной мощности; Г – номинальная мощность Neн; б – крутящий момент на режиме номинальной мощности; nн – частота вращения коленчатого вала при номинальной мощности. Рис.11. Внешняя скоростная характеристика карбюраторного двигат е ля. На внешней скоростной характеристике дизеля (см. рис.12) отметим две точки: А – мощность при номинальном удельном расходе топлива и Б - мощность, соответствующая началу работы дизеля с дымлением. Длител ь ная работа дизеля с дымлением недопустима, поскольку вызывает его пер е грев и интенсивное нагарообразование. Рис.12. Внешняя скоростная характеристика дизеля. Скоростную характеристику с регуляторной ветвью (регуляторную характеристику) снимают при положении органов управления регулятором скорости, соответствующим полной подаче топлива. Она показывает зав и симость расхода топлива, крутящего момента и частоты вращения коленч а того вала от мощности двигателя. Регуляторную характеристику (рис.13), то есть зависимости n=f(Ne), Mk=f(Ne), GT=f(Ne), ge=f(Ne), строят в результате проведения ряда опытов с постепенной загрузкой двигателя, начиная от нулевой, соответствующей частоте вращения коле н чатого вала на холостом ходу, до номинальной нагрузки. При этом работой двигателя управляет регулятор. Чтобы более полно выявить показатели дв и гателя, его продолжают загружать и после получения номинальной мощн о сти, когда регулятор уже не управляет работой двигателя, то есть при работе с перегрузкой. Полученные участки кривых – части внешней скоростной х а рактеристики. Рис.13. Регуляторная характеристика дизеля Д-240. На регуляторной характеристике отметим точки: а – Номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя nн, при которой мощность н о минальная Ne н; б – крутящий момент Мк н при номинальной мощности; в - часовой расход топлива GT H при номинальной мощности; г – удельный ра с ход топлива ge н при номинальной мощности. На скоростной (безрегуляторной) части характеристики интерес пре д ставляют точки: д – максимальный крутящий момент Мк max; e – частота вращения коленчатого вала двигателя при максимальном крутящем моме н те. Энергетические и экономические показатели нового, отремонтирова н ного или находящегося в эксплуатации двигателя могут быть проверены по его скоростной или регуляторной характеристике. У дизелей кривая зависимость Мк=f(n) (см. рис.12) более пологая, чем у карбюраторных двигателей, что объясняется конструктивными особенн о стями топливных насосов. Для устранения некоторых этого недостатка р е гуляторы топливных насосов имеют корректоры, которые увеличивают п о дачу топлива за цикл на режимах перегрузки, улучшая характеристику кр у тящего момента. Способность двигателя преодолевать кратковременные увеличения внешних сил сопротивлений трактора или автомобиля без перехода на низшую передачу характеризуется корректорным коэффициентом запаса кр у тящего момента в процессах: м= Mk max – Mk N 100. Mk N Для тракторных двигателей и двигателей грузовых автомобилей, раб о тающих, как правило, с полным использованием мощности, корректорный коэффициент запаса крутящего момента, обеспечивающей хорошие дин а мические качества, должен составлять 15…20%. В условиях эксплуатации важно знать (хотя бы приблизительно), н а сколько полно загружен двигатель при работе трактора с данным агрегатом. Для этого в процессе работы трактора измеряют массу топлива, израсход о ванного за контрольную смену. Определяют расход топлива, разделив его массу в граммах на время смены в секунду. Полученное значение расхода топлива переносят на регуляторную характеристику данного двигателя и находят среднее значение мощности, характеризующее загрузку двигателя в течении смены. Нагрузочная характеристика показывает зависимость экономических показателей двигателя от нагрузки при постоянной частоте вращения коле н чатого вала, то есть отражает зависимость: GT=f(Ne), ge=f(Ne) или GT=f(MK), ge=f(MK). При анализе нагрузочных характеристик можно выразить экономи ч ность работы двигателя на различных частотах вращения коленчатого вала в условиях неполного использования мощности двигателя. Каждую характ е ристику снимают при постоянной частоте вращения коленчатого вала п о следовательным увеличением подачи топлива, начиная с режима холостого хода до нагрузок, соответствующих полной подаче топлива. 2.2. Классификация испытаний и оборудование для них. Основные энергетические, экономические и конструктивные показ а тели двигателя выявляют в результате его испытаний. В зависимости от ц е ли и назначения различают испытания: приёмо-сдаточные и исследовател ь ские. Приёмо– сдаточные испытания поводят с целью контроля качества изготовления или ремонта двигателя, а в процессе эксплуатации – для прове р ки стабильности принятых регулировок, энергетических и экономических показателей двигателя и сравнения их с данными технической документ а ции предприятия – изготовителя. Исследовательские испытания обычно проводят в процессе создания новой модели двигателя или усовершенствования существующей. Для проведения приёмо-сдаточных испытаний в сельском хозяйстве чаще всего применяют электрические тормозные установки (стенды). Электрический обкаточно-тормозной стенд КИ-2139А ГОСНИТИ (рис.14) состоит из следующих составных сборочных единиц: электродвиг а теля-тормоза 2, редуктора 5, силового устройства 3 с пультом контрольных приборов, смонтированных на фундаментной плите 18, стоек-домкратов 16 и плит 17, необходимых для установки двигателя 15, реостата 1, устройства А для замера расхода топлива. Электродвигатель 2 может работать в режиме генератора, и тогда он служит загрузочным устройством (тормозом) для двигателя. Нагрузку рег у лируют жидким реостатом 1. Электротахометром определяют частоту вращения вала электродвиг а теля (тормоза). Тормозной момент измеряется силовым устройством 3 и фиксируется на циферблате 4. Трёхступенчатый редуктор 5 (с прямой, повышающей и понижающей передачами) даёт возможность использовать стенд для испытания двигат е лей с различной частотой вращения коленчатого вала. При работе на прямой передаче редуктора частота вращения вала тормоза равна частоте вращения коленчатого вала тормоза равна частоте вращения коленчатого вала двиг а теля. Когда тормоз работает не на прямой передаче редуктора, частоту вращения коленчатого вала двигателя подсчитывают по номограмме, прикре п лённой к корпусу редуктора. Кран 6 приспособления А может быть установлен в трёх положениях: первое - «двигатель», при котором топливо из бака 11 по топливопроводу 7 поступает в двигатель15; второе - «залив», когда топливо одновременно подаётся в двигатель 15 и в баку 8 по топливопроводу 9 через трёхходовый кран 6 направляется в двигатель. Эффективную мощность двигателя (кВт) определяют по формуле Ne=0.735PnT/1000з, где Р – показание на циферблате 4 силового механизма, кгс; nT – частота вращения вала тормоза по электротахометру, об/мин; з – коэффициент полезного действия редуктора (при работе на прямой передаче з=1, на пов ы шающих и понижающих передачах з=0,98). Одновременно с мощностью двигателя определяют расход топлива. Для этого, заполнив банку 8 топливом, трёхходовый кран 6 из положения «залив» переводят в положение «замер» и по секундомеру определяют вр е мя расхода определённого количества топлива. Расход топлива (кг/ч) вычисляют по формуле GT=3,6Q/t, где Q – масса топлива, израсходованного за время опыта; t – время опыта. Удельный расход топлива рассчитывают по формуле ge=1000GT/Ne. 2.3. Технология проведения испытаний и обработка их результ а тов. При проведении испытаний двигателя нужно соблюдать правила техники безопасности. Все приводные и соединительные устройства враща ю щихся деталей должны быть закрыты кожухами. Запрещается проводить к а кие – либо регулировки и технический уход на рабочем двигателе. Место проведения испытаний следует оборудовать противопожарными средств а ми. Перед испытанием двигателя проверяют стенд, подготавливают измер и тельную аппаратуру. Проверяют техническое состояние, регулировочные показатели двигателя и снимают несколько контрольных точек характер и стики. Если двигатель установлен на раме трактора, то его не рекомендуется снимать с нее, чтобы не нарушить центровку. В этом случае вал тормоза соединяют с коленчатым валом двигателя через вал отбора мощности тракт о ра. При соединении вала отбора мощности с валом тормоза с целью устр а нения возможного несовпадения их осей применяют гибкие муфты. Перед началом каждого опыта двигатель должен работать устойчиво (с постоянной частотой вращения) и иметь температуру охлаждающей жи д кости и масла в пределах, указанных в технических условиях на двигатель. Чтобы получить достоверные результаты измерений, каждый опыт проводят не менее двух раз. Режим работы двигателя при переходе от одного опыта к другому и з меняют последовательно в большую или меньшую сторону в установленных границах, в зависимости от типа снимаемой характеристики. Если какую – либо точку характеристики проверяют дополнительно, то режим, соответс т вующий ранее выполненному опыту, полностью восстанавливают. Данные, полученные во время опыта, заносят в протокол испытаний и затем обрабатывают. В протоколе указывают наименование двигателя, его номер и на какой машине он был установлен, а также дату, место и барометрическое давление во время испытания, отмечают, какая характер и стика снималась. Приводят название, марку и ГОСТ топлива и картерного масла, на которых работал двигатель во время испытаний. Отмечают все и з менения в работе двигателя (начало и характер дымления, вибрация, стуки и т.д.). Опытные данные, вносимые в протокол, можно разбить на три гру п пы: регулировочные показатели; значения непосредственных измерений во время опыта; результаты опыта, полученные путем подсчетов по соответс т вующим формулам. К регулировочным показателям относят степень открытия дроссел ь ной заслонки или положение рейки насоса, угол опережения зажигания или начало подачи топлива. Во время каждого опыта измеряют его продолжительность; создава е мый тормозной момент; частоту вращения вала тормоза; расход топлива за опыт; температуры окружающего воздуха, охлаждающей жидкости, масла в поддоне картера, отработавших газов; давления масла в системе смазки, т о плива в системе питания, газов в картере двигателя. Для каждого опыта фиксируют частоту вращения коленчатого вала двигателя и, учитывая наличие промежуточной передачи между двигателем и валом тормоза, определяют крутящий момент и мощность, полученные во время опыта, а также расходы топлива (Gт и gе). По окончании испытаний составляют таблицу основных показателей и строят характеристики. ГЛАВА III. Разработка набора «Система питания дизельного двигат е ля». 3.1. Требования к оборудованию. При организации учебно-материальной базы следует исходить из сл е дующих общих психолого-педагогических, методических, эстетических, экономических, гигиенических и других требований к школьному оборуд о ванию. Оно должно соответствовать содержанию программы изучаемого курса; дидактическим принципам, главным образом принципам наглядности, до с тупности и посильности; возрастным особенностям, познавательным возможностям и интересам учащихся; эстетическим требованиям (быть чи с тым, покрашенным, удобным для использования); экономическим возмо ж ностям школы, правилам безопасности труда, производственной санитарии и школьной гигиены. Наглядные пособия должны быть простыми по ус т ройству, обладать относительно большим сроком эксплуатации, годиться для демонс т раций и выполнения практических работ учащимися. 3.2. Разработка конструкции набора. Для создания набора в первую очередь необходимо подобрать подх о дящие узлы и детали системы питания дизельного двигателя, а затем изготовить укладо ч ный ящик для компактного хранения деталей. Имея различные виды систем питания, я рассмотрел все их полож и тельные, отрицательные стороны и пришел к выводу: что системы питания д и зелей ЯМЗ-238, Д-108 очень громоздкие, малораспространённые и вряд ли представится возможным приобрести их в полном комплекте. Системы питания дизелей Д-144, Д-21 подходила мне по многим параметрам, они компактные, лёгкие, достаточно широко распространенные, особенно в ч а стном секторе, но они не изучаются в школьном курсе. Узлы и механизмы системы питания дизельного двигателя автомобиля КАМАЗ мне недосту п ны, поэтому её я не стал ра с сматривать изначально. На современных отечественных тракторах, автомобилях и других машинах широко используют дизельные двигатели марок Д-240, А-41 и их м о дификации. Кроме того, эти двигатели изучают на уроках Технологии в сельских общеобразовательных школах в курсе «Трактор», а мою дипломную работу, я думаю, можно и с пользовать как методические рекомендации при изучении раздела «Система питания дизельного двигателя», поэтому для со з дания набора я решил использовать узлы и механизмы именно этих двигателей. В набор, я считаю, должны войти все основные узлы и механи з мы, а в частности: топливный насос высокого давления, подкачивающий н а сос, фильтры тонкой очистки топлива, фильтр-отстойник грубой очистки топл и ва, форсунки, а топливный бак и воздухоочиститель из-за их больших габаритов и до с таточно простого устройства можно упустить. Кроме того, эти двигатели изучают на уроках Технологии в сельских общеобразовател ь ных школах в курсе «Трактор», а мою дипломную работу, я думаю, можно использовать как методические рекомендации при изучении раздела «Система питания дизельного дв и гателя». Для приобретения узлов и механизмов системы питания необходимо договориться с механиком колхоза о выделении необходимого со склада машинно-тракторной мастерской и с неисправных двигателей. Полученные детали нужно будет разобрать, вымыть в дизельном то п ливе и пропарить для полного удаления грязи. Проверить, чтобы все узлы и механизмы были комплектными и работоспособными, а в дальнейшем мо г ли быть использованы в качестве наглядного пособия при разборке и сборке узлов, для изучения их устройства и принципа действия. Затем все детали необходимо покрыть краской соответствующего цвета. Укладочный ящик нужно изготовить из лёгкого, но прочного матери а ла, в качестве такого, я думаю, подойдёт прочный картон или древесная в о локнистая плита. 3.3.Технология изготовления набора . При изготовлении набора я с первых же шагов столкнулся с трудн о стями, оказывается даже неисправные детали найти не просто, потому что всё сдаётся на металлолом, особенно детали из цветных металлов. Однако, объехав ближайшие хозяйства, мне все-таки удалось подобрать необход и мые узлы и механизмы системы питания дизельных двигателей А-41 и Д-240. Все привезённые детали я погрузил на пять суток в дизельное топливо, для того чтобы растворить грязевые отложения в скрытых полостях узлов и механи з мов. Разобрав узлы на составляющие их детали, я тщательно вымыл их, и с пользуя щеточки и кисти, особое внимание, уделяя скрытым полостям и о т верстиям. Затем узлы вымыл с использованием синтетического моющего средс т ва, для того чтобы обезжирить поверхности перед нанесением краски, а внутренние детали и полости не имели маслянистого загрязнения. Хорошо просушив все детали, проверил исправность резьбовых с о единений, работоспособность всех узлов и механизмов, а также их полную ко м плектность. Обработал напильником острые кромки деталей, забоины и вмятины. Собрал узлы и механизмы согласно их устройства и комплект а ции, проверил их работоспособность. Следующей операцией была покраска наружных поверхностей масленой краской, анал о гично заводскому цвету. После покраски на каждую деталь была отпечатана и наклеена та б личка с названием детали, узла или механизма. Укладочный ящик был изготовлен из плотного, прочного картона с использованием деревянных брусков. Между собой детали закреплены с помощью клея и заклёпок. Верхняя крышка ящика закрывается на два з а движных замка. Внутренняя и внешняя стороны ящика окрашены в серый цвет масл е ной краской. В данный укладочный ящик были уложены узлы и механизмы сист е мы питания дизельного двигателя. ГЛАВА IV. Применение набора при изучении курса «Трактор». 4.1.Обучение школьников сельскохозяйственной технике. Исследования ученых-педагогов и передовой педагогический опыт показывают, что к основным путям совершенствования обучения школьн и ков сельскохозяйственной технике и профессии сельского механизатора относя т ся следующие: 1. Приведение содержания изучаемого курса, методов, форм орган и зации обучения в соответствии с требованиями научно-технического пр о гресса в сельском хозяйстве. 2. Разумное сочетание традиционных и новых форм и методов обуч е ния. 3. Систематическое использование на уроках технических средств обучения. 4. Развитие познавательной активности и самостоятельности учащихся в овладении знаниями и умениями. 5. Усиление воспитывающей, развивающей, политехнической, практической и профориентационной направленности обучения учащихся те х нике. 6. Осуществление тесной связи изучения техники с основами наук, производственным окружением. 7. Систематическое участие школьников в производственном труде в ученической бригаде и на полях колхозов. Выбор рациональных форм организации учебной работы зависит от цели, задач и содержания обучения, состава школьников, места и врем е ни обучения, состояния учебно-материальной базы, видов деятельности уч а щихся и способа руководства ими со стороны учителя. У уроков обучения курсу «Трактор» много общего с уроками по общеобразовательным предметам. Но в то же время они имеют и свою спец и фику. Во-первых, для занятий каждый класс, если в нём более 25 учащихся, делится на две группы. Для лучшей организации практической работы уч а щихся занятия проводятся в течении двух учебных часов. Во-вторых, деятельность учащихся на занятиях связана не только с усвоением знаний, но и с приобретением практических умений и навыков. Поэтому большая часть учебного времени (около 2/3), выделенного для из у чения тракторов, используется для выполнения учащимися практических работ. В-третьих, учащиеся, распределённые на звенья, могут решать на занятии разные дидактические задачи, то есть выполнять одновременно ра з ные по содержанию практические задания. В-четвёртых, занятия могут проводиться в разных условиях: в кабин е те механизации, школьном гараже, на учебной площадке и в других местах. В зависимости от цели, преимущественно решаемой на данном уроке, занятия по трактору делятся на теоретические, практические, комбинир о ванные 4.2. Практические работы по разделу «Система питания дизельн о го двигателя». В процессе изучения этой темы учащиеся приобретают знания о назн а чении, устройстве, действии, неисправностях и техническом обслуживании основных частей системы питания дизеля. При выполнении практических работ школьники овладевают первоначальными знаниями, умениями ча с тично разбирать и собирать топливные фильтры, подкачивающий насос, возд у хоочиститель, топливные насосы высокого давления, однорежимные и вс е режимные регуляторы, форсунки, закрепляют знания об их устройстве и принципе действия. Наиболее сложными вопросами для школьников являются устройство, действие и регулировка топливного насоса высокого давления и всережи м ного регулятора. Практическую работу учащиеся начинают с ознакомления с инстру к ционной картой, чтобы уяснить содержание работы. Затем они читают уче б ное пособие, чтобы осмыслить назначение, устройство, действие изучаемого объекта. После этого выполняют разборочно-сборочные, измерительные, вычислительные, регулировочные, смазочные и другие операции. При во з никновении вопросов учащиеся должны стараться самостоятельно найти на них ответы (в инструкционной карте, на плакате или в учебном пособии). В особо трудных случаях, когда большинство школьников затрудняются в в ы боре правильного решения или нарушают правила безопасности труда, уч и тель консультирует их (проводит текущий инструктаж), помогает учащимся своими силами преодолеть возникшие трудности, найти верный ответ, что способствует воспитанию у ребят самостоятельности, настойчивости, тр у долюбия, умений работать с учебно-справочной литературой. Во время текущего инструктажа учитель своевременно устраняет ошибки учащихся, повторно показывает и объясняет отдельным звеньям или всей группе приёмы правильного выполнения работы, контролирует знания и умения школьников. Чтобы эффективно руководить учебно-воспитательным процессом во время самостоятельной работы учащихся, учитель периодически обходит рабочие места. Во время первого обхода учитель обращает внимание на то, чтобы учащиеся приступили к выполнению практической работы только после о з накомления с инструкционной картой и прочтения соответствующего текста учебного пособия. При этом учитель разъясняет школьникам, на что следует обратить особое внимание. Цель второго обхода - проверить, четко ли понимают учащиеся с о держание задания, придерживаются ли порядка его выполнения, помочь им в проведении наиболее сложных разборочно-сборочных, регулировочных и других работ, напомнить школьникам о соблюдении культуры труда, орг а низации рабочего места, выполнении правил безопасности труда. Во время третьего (заключительного) обхода учитель проверяет правильность выполненной работы, комплектность и исправность оборудов а ния, состояние рабочих мест, контролирует знания и умения учащихся. После заключительного обхода звеньевые сдают учителю инструмент, приспособления, наглядные пособия и учебно-справочную литературу. Заключительный инструктаж проводится учителем для подведения итогов занятия, анализа результатов работы каждого звена и отдельных учащихся, выявления и разбора допущенных ими типичных ошибок, сообщения школьникам оценок и расстановки по р а бочим местам следующего занятия. Инструкционная карта для выполнения практической работы №1. «Демонтаж топливных фильтров грубой и тонкой очистки с диз е ля» Цель работы. Ознакомиться с расположением и креплением на дизеле топливных фильтров грубой и тонкой очистки. Овладеть первоначальными умениями по выполнению демонтажа с дизеля фильтров грубой и тонкой очистки топлива. Оборудование рабочего места. .Дизель для разборки и сборки, стенд «Система питания дизеля», набор инструмента, учебное пособие «Трактор», ветошь. Время выполнения работы – 60 мин. Последовательность выполнения работы. 1. Прочтите параграф учебного пособия. Найдите на рисунке основные части системы питания и пр о следите по рисунку и стенду путь топлива из бака к форсункам. 2. Снимите с дизеля фильтры грубой и тонкой очистки топлива: а) отъедините трубопроводы низкого давления от фильтров; б) поддерживая фильтры, отверните крепежные винты, снимите филь т ры и положите их на стол, а крепежные винты вверните на место; в) очистите фильтры от пыли и грязи; г) разберите фильтр грубой очистки топлива; д) пользуясь пособием и плакатом, рассмотрите устройство фильтра грубой очистки топлива и проследите путь движения через него топлива; е) соберите фильтр грубой очистки; ж) частично разберите фильтр тонкой очистки: отверните гайки и отъ е дините крышку вместе с фильтрующими элементами, выверните пробку; з) пользуясь плакатом и пособием, найдите основные части фильтра тонкой очистки и проследите путь движения через него топлива, соберите фильтр. Инструкционная карта для выполнения практической работы №2. «Демонтаж топливного насоса высокого давления с дизеля» Цель работы. Ознакомиться с размещением и креплением на дизеле топливного насоса высокого давления и подкачивающего насоса. Овладеть первоначальными умениями по выполнению демонтажа с дизеля топливного насоса высокого давления и подкачивающего насоса. Оборудование рабочего места. Дизель для разборки и сборки, плакат «Система питания дизеля», набор инструмента, учебное пособие «Трактор», ветошь. Время выполнения работы- 60 мин. Последовательность выполнения работы.1. Прочтите параграф учебн о го пособия. Найдите на рисунке основные части системы питания и проследите по рисунку и плакату путь топлива из бака к форсункам. 2. Снимите топливный насос высокого давления с дизеля; а) отъедините топливопроводы высокого и низкого давления от топли в ного насоса высокого давления и подкачивающего насоса; б) отъедините тягу от рычага управления регулятором; в) поддерживая насос, отверните винты, с помощью которых он крепи т ся к дизелю, снимите насос, а винты вверните на место. 3. Отверните крепёжные винты и снимите подкачивающий насос с то п ливного насоса высокого давления. 4. Очистите топливный насос высокого давления и подкачивающий н а сос от пыли и грязи. 5. Ответьте на контрольные вопросы: для чего служат подкачива ю щий насос и топливный насос высокого давления? Покажите на плакате и д и зеле путь топлива из бака в цилиндры и отработавших газов из них в атм о сферу. Инструкционная карта для выполнения практической работы №3. «Демонтаж форсунок с дизеля» Цель работы. Ознакомиться с размещением и креплением на дизеле форсунок, а также с приемами демонтажа их с дизеля. Оборудование рабочего места. Дизель для разборки и сборки, стенд «Система питания дизеля», набор инструмента, учебное пособие «Трактор», ветошь. Время выполнения работы – 60 мин. Последовательность выполнения работы. 1. Прочтите в учебном пос о бии параграф. Найдите на рисунке основные части системы питания и просл е дите по рисунку и стенду путь топлива из бака к форсункам. 2. Снимите форсунки с дизеля. 3. Очистите форсунки от пыли, грязи и нагара. 4. Разберите форсунку и рассмотрите ее основные детали. 5. При помощи плаката, стенда и пособия проследите путь топлива в форсунке. 6. Соберите форсунку и ознакомьтесь с ее регулировкой. 7. Ответьте на контрольные вопросы: каково назначение форсунки? На сколько часов работы рассчитан топливный бак? Покажите на стенде путь и дизеле путь топлива и воздуха в цилиндры и отработавших газов из них в атм о сферу. Объясните порядок демонтажа форсунки с дизеля. Примечание. При затруднении в ответе прочтите соответствующие а б зацы учебного пособия. Инструкционная карта для выполнения практической работы №4. « Демонтаж воздухоочистителя с дизеля» Цель работы. Ознакомиться с размещением и креплением на дизеле воздухоочистителя, а также с приёмами демонтажа его с дизеля. Оборудование рабочего места. Дизель для разборки и сборки, стенд «Система питания дизеля», набор инструмента, учебное пособие «Трактор», ветошь. Время выполнения работы. – 60 мин. Последовательность выполнения работы. 1. Прочтите в учебном п о собии параграф. Найдите на рисунке основные части системы питания и проследите по рисунку и стенду путь топлива из бака к форсункам, а также путь воздуха от воздухоочистителя в цилиндры двигат е ля. 1. Снимите воздухоочиститель с дизеля. 3. Очистите воздухоочиститель от пыли и грязи. 4. Снимите поддон, выньте кассеты воздухоочистителя дизеля, отъед и ните сухой пылеотделитель. 5. Ознакомьтесь с устройством и принципом действия воздухоочист и теля. 6. Соберите воздухоочиститель. 7. Разберите воздухоочиститель сухого типа с бумажными фильтрующими элементами: отъедините моноциклон и воздух о подводящий патрубок, выньте основной и предохранительный фильтры-патроны из корпуса. 8. Пользуясь плакатом, стендом найдите основные части воздухооч и стителя и ознакомьтесь со способами очистки воздуха от пыли и отвода ее в атм о сферу. 9. Соберите воздухоочиститель Контрольные тесты к теме «Система питания». 1. Для чего предназначены топливные фильтры? Варианты ответа: а) для очистки топлива от механических примесей; б) для очистки топлива от механических примесей и воды; в) для оч и стки топлива от механических примесей, воды и масла. 2. Какие фильтрующие элементы устанавливают на дизелях Д-240 и А-41 для тонкой очистки топлива? Варианты ответа: а) Сетчатые металлические; б) бумажные; в) войло ч ные. 3. Какого типа подкачивающий насос установлен в системе питания д и зелей Д.-240 и А-41? Варианты ответа: а) Диафрагменный; б) шестерёнчатый; в) роторный; г) поршневой. 4. От чего приводится в действие подкачивающий насос диз е лей Д.-240 и А-41? Варианты ответа: а) от шестерни распределительного вала; б) от ше с терни коленчатого вала; в) от эксцентрика распределительного вала; г) от эксцентрика кулачкового вала топливного насоса высокого давления. 5. На каких дизелях установлен топливный насос УТН-5? Варианты ответа: а) СМД-14; б) А-41; в) Д.-21; г) Д.-240. 6. Какую деталь не имеет топливный насос УТН-5? Варианты ответа: а) Плунжера; б) гильзы; в) впускного клапана; г) нагнетательного клапана. 7. Как изменяют количество топлива, подаваемого насосом 4ТН-9Х10Т дизеля А-41? Варианты ответа: а) Поворотом плунжера вокруг вокруг его оси втулкой с зубчатым венцом; б) поворотом плунжера вокруг своей оси при п о мощи его поводка; в) регулировочным винтом толкателя. 8. Куда впрыскивается топливо через форсунку дизеля Д.-240 и А-41? Варианты ответа: а) Непосредственно в камеру сгорания; б) в дополн и тельную часть (вихревую камеру) камеры сгорания. 9. Каково давление начала впрыска топлива форсункой дизеля А-41? Варианты ответа: а) 12.5 МПа (125 кгс/см); б) 15 МПа (150 кгс/см); в) 17 МПа (170 кгс/см); г) 17.5 МПа (175 кгс/см). 10. Какие форсунки установлены на дизелях Д.-240 и А-41? Варианты ответа: а) Закрытые безштифтовые; б) открытые с многоды р чатым распылителем; в) закрытые штифтовые; г) закрытые безштифтовые с многодырчатым распылителем. 11. Какие виды топлива используют для тракторных дизелей? Варианты ответа: а) Бензин; б) керосин; в) дизельное топливо. 12. На каком физическом явлении основан принцип очистки воздуха в сухом пылеотделителе воздухоочистителя дизеля Д.-240 и в моноциклоне воздух о очистителя дизеля А-41? Варианты ответа: а) Парусность частиц; б) вес частиц; в) инерция ча с тиц. 13. При каком техническом обслуживании меняют масло в корпусе т о пливного насоса? Варианты ответа: а) При ежесменном обслуживании; б) при ТО-2; в) при сезонном обслуживании; г) при ТО-3. 14. Какие работы выполняют при ТО-1 с фильтром грубой очистки? Варианты ответа: а) Промывают фильтр грубой очистки; б) сливают о т стой; в) меняют фильтрующий элемент. Ответы к тестам: 1-б; 2-б; 3-г; 4-г; 5-г; 6-в; 7-б; 8-а; 9-б; 10-г; 11-в; 12-в; 13-б; 14-б. Заключение. Таким образом, подобрав необходимую, соответствующую литературу, я, рассмотрел различные виды системы питания двигателей внутреннего сгор а ния. Проанализировав рассмотренные виды, выявив преимущества и недо с татки, а так же свои материальные возможности я пришел к выводу, что данный вариант будет оптимальным. На основании данного проекта был изготовлен и собран воедино набор узлов и механизмов системы питания дизельного двигателя. В процессе изготовления набора были выполнены следующие поста в ленные передо мной цели: - была разработана конструкция набора системы питания, - была разработана технология изготовления набора, - подобраны необходимые узлы и механизмы, - узлам и механизмам был придан эстетический вид, - механизмы и узлы собраны в единый набор; - разработано методическое пособие по использованию набора си с темы питания дизельного двигателя. Таким образом, поставленная цель моей работы была достигнута. Литература. 1. Анохин В.И. и Сахаров А.Г. Пособие тракториста. Колос. 1969. 2. Пятецкий Б. Г. Справочник слесаря ремонтной мастерской. Ро с сельхозиздат.1968. 3. Карпов В.Г. и Романин В.А. Технические средства обучения. Пр о свещение.1979. 4. Гельман Б.М. и Москвин М.В. Сельскохозяйственные тракторы. Высшая школа. 1978. 5. Грачев Ю.В. Тракторист-машинист. Колос. 1983. 6. Дмитриев И.Н. Школьнику о современной технике. Просвещение. 1982. 7. Книга сельского механизатора. Россельхозиздат. 1979. 8. Родичев В.А. и Родичева Г.И. Тракторы и автомобили. Высшая шк о ла.1982. 9. Родичев В.А. и др. Справочник сельского механизатора. Россел ь хозиздат. 1981. 10. Гуревич А.М. Учебник тракториста-машиниста третьего класса. Колос. 1982. 11. Жаров М.С. Методика курса Трактор. Просвещение.1986. 12. Жаров М.С. и др. Учебник Трактор 8-11 кл. Просвещение. 1991. 13. Чистяков В.Д. и др. Ремонт тракторов, автомобилей и сельскохозяйс т венных машин. Колос.1966. 14. Тихонов В.И. Техника безопасности при слесарных работах. Пр о физдат. 1960. 15. Гринь А.Л. Ознакомление учащихся с особенностями устройства системы питания энергонасыщенных тракторов. Школа и прои з водство. №2. 1982. 16. Гринь А.Л. Ознакомление учащихся с конструктивными особе н ностями двигателей тракторов. Школа и производство.№3. 1983. 17. Гуревич А.М. Тракторы и автомобили. Москва. Колос. 1983. 18. Грехов Л. Революция с воспламенением от сжатия. За рулем. №10. 2002. 19. Чуйкин А. Испанская партия. За рулем. №2.2002. 20. Сачков М. В компании с компаундом. За рулем. №6.2001. 21. Гзовский М. Системы наддува и их особенности. №3. 2001. 22. Воробьев-Обухов А. Не в такт. За рулем. №8. 2002. 23. Сачков М. Задолго до мертвой точки. За рулем. №5. 2003. 24. Воробьев-Обухов А. Гибрид внутреннего сгорания. За рулем. №2. 2003.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
В связи с рецессией экономики индексация пенсий будет замена единоразовой выплатой.
Выплату пенсионеры смогут внести в ближайшем отделении ПФР или для удобства населения ее вычтут из пенсии равными долями в течении 6 месяцев.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по транспорту "Узлы и механизмы для разборки и сборки системы питания дизельного двигателя", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru