Система центрального впрыска топлива

Дата: 2025-06-02; Просмотры: 18

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

1. Антиблокировочная тормозная система автомобиля с гидравлическим приводом: назначение, классификация, схема, устройство, работа.

антиблокировочная система (АБС) служит для устранения 6локировки колес автомобиля при торможении. Система автомати­чески регулирует тормозной момент и обеспечивает одновремен­ное торможение всех колес автомобиля. Она также обеспечиваем оптимальную эффективность торможения (минимальный тормозной путь) и повышает устойчивость автомобиля.

Наибольший эффект от применения АБС получается на скользкой дороге, когда тормозной путь автомобиля уменьшается на 10... 15 %. На сухой асфальтобетонной дороге такого сокращения тормозного пути может и не быть.

Существуют различные типы антиблокировочных систем, от­личающиеся способами регулирования тормозного момента. Наи­более эффективными являются АБС, регулирующие тормозной момент в зависимости от проскальзывания колес. Они обеспечи­вают такое проскальзывание колес, при котором их сцепление с дорогой будет максимальным.

АБС достаточно сложны по конструкции, дорогостоящи и тре­буют применения электроники. Наиболее простыми являются ме­ханические и электромеханические АБС.

Независимо от конструкции АБС включают в себя следующие элементы:

датчики — выдают информацию об угловой скорости колес автомобиля, давлении (жидкости, сжатого воздуха) в тормозном приводе, замедлении автомобиля и др.;

блок управления — обрабатывает информацию датчиков и дм г команду исполнительным механизмам;

исполнительные механизмы (модуляторы давления) –снижают или повышают или поддерживают постоянное давление в тормозе
и приводе.

процесс регулирования торможения колес с помощью юит из нескольких фаз и протекает циклически.

Эффективность торможения с помощью АБС установки ее элементов на автомобиле. Наиболее эффективной является АБС с отдельным регулированием колес автомобиля когда на каждое колесо установлен отдельный дат­чик / угловой скорости, а в тормозном приводе к колесу - от­дельные модулятор удавления и блок управления /. Однако такая схема установки АБС наиболее сложная и дорогостоящая. В более простой схеме установки элементов АБС (рис. 10.26, б) использу­ются один датчик 2 угловой скорости, установленный на валу карданной передачи, один модулятор 3 давления и один блок Такая схема установки элементов АБС имеет меньше) чувствительность и обеспечивает меньшую эффективность торможения автомобиля.

Рисунок 9 – Схемы установки АБС

2. Схема, устройство и работа секции многоплунжерного ТНВД, регулировка количества и начала подачи топлива секцией.

ТНВД повышает давление топлива и подает его в цилиндры в нужные моменты и в необходимых количествах. Классификация ТНВД представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Классификация ТНВД.

Основу ТНВД составляет плунжерная пара (рисунок 6). Внутри гильзы перемещается возвратно- поступательно под действием кулачка и пружины плунжер, который также поворачивается вокруг своей оси под действием рейки.

1 – эксцентрик; 2 – шестерня; 3 – зубчатая рейка; 4, 14 – пружины; 5 – гильза; 6 – плунжер; 7 – кольцевая проточка; 8, 10 – впускное и выпускное отверстие; 9 – вертикальный паз; 11 – скошенная кромка; 12 – нагнетательный клапан; 13 – топливопровод; 15 – игла; 16 – форсунка; 17 – полость форсунки; 18 – сопло

Рисунок 6 – Схема подачи топлива в цилиндр дизеля

Схема работы плунжерной пары (секции) ТНВД представлена на рисунке 7.

а – впуск (наполнение); б – начало подачи; в – конец подачи; 1 – плунжер; 2 – паз; 3 – выпускное отверстие; 4 – сливной канал; 5 – пружина; 6 – нагнетательный клапан; 7 – разгрузочный поясок; 8 – надплунжерное пространство; 9 – впускное отверстие; 10 – подводящий канал; 11 – корпус насоса; 12 – гильза; 13 – винтовая кромка

Рисунок 7 – Схема работы секции ТНВД

Всережимный регулятор механического типа ТНВД изменяет подачу топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала (рисунок 9). Центробежный механизм при уменьшении угловой скорости коленчатого вала (из-за нагрузки) перемещает рейку и тем самым увеличивает подачу топлива, обеспечивая автоматическое поддержание скорости движения АТС постоянной при неизменном положении педали управления ТНВД. Привод ТНВД осуществляется от коленчатого вала посредством зубчатой, цепной или ременной передачи.

1 – рейка; 2 – рычаг управления; 3 – пружина; 4, 5 – регулируемые упоры; 6 – педаль; 7 – подпятник; 8 – груз; 9 – вал

Рисунок 9 – Всережимный регулятор частоты вращения коленчатого вала

Для изменения угла опережения впрыска топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала ТНВД имеет центробежную муфту механического типа Муфта устанавливается на кулачковом валу ТНВД и изменяет его угловое положение относительно привода (коленчатого вала).

С целью повышения эффективности работы ДВС система питания может иметь ТНВД с электронным управлением. В этом случае управление рейкой ТНВД осуществляется с помощью электромагнитного регулятора количества топлива, состоящего из катушки и сердечника. Угол опережения впрыска топлива регулирует электромагнитный клапан начала подачи топлива по сигналу, подаваемому с блока управления. Электронная система управления снабжена датчиками температуры охлаждающей жидкости, положения педали управления рейкой, частоты вращения вала насоса и др.

3. Назначение, схема, устройство и работа, следящее действие регулятора тормозных сил автомобиля.

Автоматический регулятор тормозных сил предназначен для автоматического регулирования давления сжатого воздуха, подво­димого при торможении к тормозным камерам мостов задней те­лежки автомобилей КамАЗ в зависимости от действующей осевой нагрузки. Автоматический регулятор тормозных сил установлен на крон­штейне, закрепленном на поперечине рамы автомобиля

Рис. 222. Автоматический регулятор тормозных сил:

При торможении сжатый воздух от тормозного крана подво­дится к выводу 1 регулятора и воздействует на верхнюю часть поршня 18, заставляя его перемещаться вниз. Одновременно сжа­тый воздух по трубе 1 поступает под поршень 24, который перемещается вверх и прижимается к толкателю 19 и шаровой пяте 23, находящейся вместе с рычагом 20 регулятора в положении, зави­сящем от величины нагрузки на ось тележки. При перемещении поршня 18 вниз клапан 17 прижимается к выпускному седлу тол­кателя 19. При дальнейшем перемещении поршня 15 клапан 17 отрывается от седла в поршне, и сжатый воздух из вывода I по­ступает в вывод II и далее к тормозным камерам мостов задней тележки автомобиля

Одновременно сжатый воздух через кольцевой зазор между поршнем 18 и направляющей 22 поступает в полость А под диафрагму 21 и последняя начинает давить на поршень снизу. По достижении на выводе II давления, поршень 18 поднимается вверх до момента посадки клапана 17 на впускное седло поршня 18. По­ступление сжатого воздуха из вывода I к выводу II прекращается. Таким образом осуществляется следящее действие регулятора. Активная площадь верхней стороны поршня, на которую воздей­ствует сжатый воздух, подведенный к выводу I, остается всегда постоянной.

Активная площадь нижней стороны поршня, на которую через диафрагму 21 воздействует сжатый воздух, прошедший в вывод II, постоянно меняется из-за изменения взаимного расположения на­клонных ребер 11 движущегося поршня 18 и неподвижной встав­ки 10. Взаимное положение поршня 18 и вставки 10 зависит от положения рычага 20. В свою очередь положение рычага 20 зависит от прогиба рессор, т. е. от. взаимного расположения балок мостов и рамы автомобиля. Чем ниже опускается рычаг 20, пята 23, а следова­тельно, и поршень 18, тем большая площадь ребер 11 входит в контакт с диафрагмой 21, Поэтому при крайнем нижнем положении толкателя 19 (минимальная осевая нагрузка) разность давлений сжатого воздуха в выводах I и II наибольшая, а при крайнем верхнем положении толкателя 19 (максимальная осевая нагруз­ка) эти давления выравниваются. Таким образом, регулятор тор­мозных сил автоматически поддерживает в выводе II и в связан­ных с ним тормозных камерах давление сжатого воздуха, обеспе­чивающее .нужную тормозную силу, пропорциональную осевой на­грузке, действующей во время торможения.

При оттормаживании давление в выводе I падает. Поршень 18 под давлением сжатого воздуха, действующим на него через диа­фрагму 21 снизу, перемещается вверх и отрывает клапан 17 от выпускного седла толкателя 19.Сжатый воздух .из вывода II вы­ходит через отверстие толкателя и вывод III в атмосферу, отжи­мая при этом края резинового клапана 4.

4. Тормозное управление автомобиля: назначение, тормозные системы, показатели эффективности, тормозная диаграмма.

Тормозная система предназначена для управляемого изменения скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длительное время за счет использования тормозной силы между колесом и дорогой. Тормозная сила может создаваться колесным тормозным механизмом, двигателем автомобиля (т.н. торможение двигателем), гидравлическим или электрическим тормозом-замедлителем в трансмиссии.

Рабочая тормозная система применяется при всех режимах движения автомобиля для снижения скорости до полной остановки. Рабочая тормозная система приводится в действие усилием, прилагаемым к педали ножного тормоза. Эта система обладает наибольшей эффективностью по сравнению с другими видами тормозных систем.

Запасная тормозная система предназначена для остановки автомобиля в том случае, когда рабочая тормозная система не функционирует. Запасная тормозная система обладает немного меньшим тормозящим действием, чем рабочая система. Функции запасной тормозящей системы, как правило, выполняет исправная часть рабочей тормозной системы либо полностью стояночная система.

Стояночная тормозная система предназначена для удержания на месте остановленного автомобиля. Стояночная система исключает самопроизвольное движение автомобиля. Управление системой стояночного торможения осуществляется при помощи рычага ручного тормоза.
Вспомогательная тормозная система является обязательной для автобусов, полная масса которых превышает 5 тонн, а также для грузовых автомобилей полной массой более 12 тонн. Вспомогательная система предназначена для торможения на длительных спусках. Эта система должна сохранять скорость автомобиля до 30 км/ч на спуске с уклоном не более 7% на протяжении не менее 6 км. На некоторых автомобилях роль вспомогательной тормозной системы играет двигатель, выпускной трубопровод которого перекрывается специальной заслонкой. Кроме этого в ряде случаев замедление движения может осуществляться при переводе двигателя в компенсационный режим.

В общем виде тормозная система включает в себя тормозной механизм и тормозной привод.
Тормозные механизмы препятствуют вращению колес, в результате этого между колесами автомобиля и дорожным покрытием появляется тормозная сила, останавливающая транспортное средство. Тормозные механизмы размещаются на передних и задних колесах.
Тормозной привод передает усилие от тормозной педали на тормозные механизмы. Тормозной привод может быть механическим, гидравлическим и пневматическим. Механический привод в качестве привода рабочей тормозной системы в настоящее время не применяется. Гидропривод применяется на всех легковых и грузовых автомобилях, полная масса которых не превышает 7,5 тонны, на автомобилях большей массы гидропривод тормозной системы применяется в сочетании с пневматическим приводом.

Гидравлический привод включает в себя:
1) главный тормозной цилиндр;
2) рабочий тормозной цилиндр; 1
3) гидровакуумный усилитель;
4) трубопровод;
5) педаль тормоза с элементами крепления.

При нажатии на педаль тормоза поршень главного цилиндра оказывает давление на жидкость, которая по трубопроводам перетекает к рабочим цилиндрам. Жидкость передает усилие нажатия тормозным механизмам колес, которые преобразуют это усилие в сопротивление вращению колес и вызывают торможение автомобиля. Если педаль тормоза отпустить, то жидкость перестанет оказывать давление на тормозные механизмы и перетечет обратно к главному тормозному механизму, сопротивление вращению колес пропадет, и автомобиль прекращает тормозить. Гидровакуумный усилитель гидропривода создает дополнительные усилия, которые передаются на тормозные механизмы и облегчают управление тормозной системой.

Схема тормозной диаграммы

tc — время запаздывания тормозной системы; tн — время нарастания замедления: tуст — время установившегося торможения; tср — время срабатывания тормозной системы; jуст — установившееся замедление

5. Шины: назначение, классификация, схема устройства и обозначение.

Шины являются одной из наиболее важных и дорогостоящих Частей автомобиля. На автомобилях применяются различные типы шин (рис. 7.4), Предназначенные для эксплуатации при температуре окружающей среды от -45 до +55 °С.

Камерная шина (рис. 1, а) состоит из покрышки 10, камеры 9 И ободной ленты 2 (в шинах легковых автомобилей ободная лента отсутствует).

Покрышка шины воспринимает давление сжатого воздуха, на­ходящегося в камере, предохраняет камеру от повреждений и обеспечивает сцепление колеса с

Рис. 1. Камерная (а), и бескамерная (б) шины:

1, 12 -вентили; 2 -лента; 3- сердечник;4- борт; 5- боковина; 6- каркас; 7- подушечный слой; 8- протектор; 9 -камера; 10 -покрышка; 11 -воздухонепроницаемый слой

Корд представляет собой специальную ткань, состоящую в ос­новном из продольных нитей диаметром 0,6...0,8 мм с очень редкими. поперечными нитями

Протектор обеспечивает сцепление шины с дорогой и предохраняет каркас от повреждения. Ширина протектора составляет 0,7...0,8 ширины профиля шины, а толщина примерно 10... 20 мм у шин легковых и 15... 30 мм у шин грузовых автомобилей. Рисунок протектора зависит от типа и назначения шины.

Подушечный слой (брекер) связывает протектор с каркасом и предохраняет каркас от толчков и ударов, воспринимаемых протектором от неровностей дорогиУ шин легковых автомобилей подушечный слой иногда отсутствует. Подушечный слой работает в наиболее напряженных температурных условиях по сравнению с другими элементами шины (до 110...120°С).

Боковины предохраняют каркас от повреждения и действия влаги. Борта надежно укрепляют покрышку на ободе. Снаружи борта имеют один-два слоя прорезиненной ленты, предохраняющей их от истирания об обод и от повреждений при монтаже и демонтаже шины. Внутри бортов заделаны стальные проволочные сердечники. Они увеличивают прочность бортов, предохраняют их от растягивания и предотвращают соскакивание шины с обода колеса.

Камера удерживает сжатый воздух внутри шины. Она представ­ляет собой эластичную резиновую оболочку в виде замкнутой трубы. Для плотной посадки (без складок) внутри шины размеры каме­ры несколько меньше, чем внутренняя полость покрышки. На наружной поверхности камеры делаются радиальные риски, которые способствуют отводу наружу воздуха, остающегося между камерой и покрышкой после монтажа шины. Для накачивания и выпуска воздуха камера имеет специаль­ный вентиль. Он позволяет нагнетать воздух внутрь камеры и авто­матически закрывает его выход из камеры.

Ободная лента 2 (см. рис. 1, а) шины предохраняет камеру от повреждений и трения об обод колеса и борта покрышки. Лента исключает также возможность защемления камеры между бортами покрышки и ободом. Толщина ленты в средней части составляет 3... 10 мм и уменьшается к краям до 1 мм.Такой поперечный профиль ленты обеспечивает лучшее прилегание ее к бортам покрышки и ободу. Ободная лента устанавливается меж­ду ободом колеса и камерой шины. На ободных лентах указаны размеры, соответствующие шинам, для которых они предназна­чены.

Бескамерная шина (см. рис. 1 б) не имеет камеры. По устройству она близка к покрышке камерной шины и по внешнему виду почти не отличается от нее. Особенностью бескамерной шины является наличие на ее внутренней поверхности герметизирующею воздухонепроницаемого резинового слоя 11 толщиной 1,5... 3 мм, который удерживает сжатый воздух внутри шины. На бортах шины, кроме того, имеется уплотняющий резиновый слой, обеспечива­ющий необходимую герметичность в местах соединения бортов и обода колеса. Посадочный диаметр бескамерной шины уменьшен, она мон­тируется на герметичный обод. Бескамерные шины по сравнению с камерными повышают безопасность движения, легко ремонтируются, во время работы меньше нагреваются, более долговечны, проще по конструкции, имеют меньшую массу.Повышение безопасности движения объясняется меньшей чув­ствительностью бескамерных шин к проколам и другим повреж­дениям

Однако стоимость бескамерных шин более высока, чем камерных,.

Размеры и маркировка шин проставлены на их боковой поверхности. Основными размерами шины (рис. 7.11) являются ширина В и высота Н профиля, посадочный диаметр d и наружный диаметр D.

Размер радиальных шин обозначается тремя числами и бук вой К. Например, 175/70К.13, где 175 — ширина В профиля шины в миллиметрах; 70 — отношение высоты Як ширине В профили в процентах; К — радиальная, 13 — посадочный диаметр й и дюймах.

Кроме размеров, в маркировке шины указываются завод-изготовитель, модель шины, ее порядковый номер и другие данные. На шинах при необходимости наносятся дополнительные обозна­чения.

6. Углы установки управляемых колёс: определение, схемы, назначение, регулировка.

Углом развала управляемых колес называется угол а заключенный между плоскостью колеса и вертикальной плоско­стью, параллельной продольной оси автомобиля. Угол развала считается положительным, если колесо наклонено от автомобиля наружу, и отрицательным при наклоне колеса внутрь.

Угол развала необходим для того, чтобы обеспечить перпендикулярное расположение колес по отношению к поверхности до­роги при деформации деталей моста под действием массы передней части автомобиля.

При установке колеса с развалом возникает осевая сила, прижимающая ступицу с колесом к внутреннему подшипнику, раз­мер которого обычно больше, чем размер наружного подшипни­ка. Вследствие этого разгружается наружный подшипник ступицы колеса. Угол развала обеспечивается конструкцией управляемого моста путем наклона поворотной цапфы и составляет 0...2".

В процессе эксплуатации угол развала колес изменяется главным образом из-за износа втулок шкворней поворотных кулаков, под­линников ступицы колес и деформации балки переднего моста.

При наличии развала колесо стремится катиться в сторону от автомобиля по дуге вокруг точки 0 пересечения продолжения его оси с плоскостью дороги. Так как управляемые колеса связаны с кузовом, то качение колес по расходящимся дугам сопровождалось бы боковым скольжением. Для устранения этого явления ко­леса устанавливают со схождением, т.е. не параллельно, а под некоторым углом к продольной оси автомобиля.

Угол схождения 5 управляемых колес определяется явностью расстояний А и Б между колесами, которые замеряют сзади и спереди по краям ободьев на высоте оси колес. Угол схож­дения колес у разных автомобилей находится в пределах 0°20'... Г, в разность расстояний между колесами сзади и спереди составляет 2...8 mm процессе эксплуатации углы схождения колес могут из­меняться из-за износа втулок шкворней поворотных кулаков, шар­нирных соединений рулевой трапеции и деформации ее рычагов.

Установка управляемых колес с одновременным развалом и схождением обеспечивает их прямолинейное качение по дороге без бокового скольжения.

Силы, действующие на автомобиль, стремятся отклонить уп­равляемые колеса от положения, соответствующего прямолиней­ному движению. Чтобы не допустить поворота управляемых колес под действием возмущающих сил (толчков от наезда на неровно­сти дороги, порывов ветра), колеса должны обладать соответству­ющей стабилизацией.

7. Гидравлический усилитель рулевого управления автомобиля: назначение, схема, устройство, работа, следящее действие усилителя.

Рулевым управлением называется совокупность устройств, осуществляющих поворот управляемых колес автомобиля.

Рулевое управление служит для изменения и поддержания направления движения автомобиля. Оно в значительной степени обеспечивает безопасность движения автомобиля.

Применение рулевого управления различной конструкции (без усилителя или с усилителем) зависит от типа и назначения автомобиля.

Рулевые управления без усилителя обычно устанавливаются на легковых автомобилях особо малого и малого классов и грузовых малой грузоподъемности.

Рулевые управления с усилителем применяются на других автомобилях. При этом значительно облегчается их управление, улуч­аются маневренность и повышается безопасность движения при разрыве шины автомобиль можно удержать на заданной траектории движения.

Рулевое колесо установлено на полом телескопическом рулевом валу, находящемся в подшипниках в рулевой колонке, которая закреплена шарнирно на кронштейне в кабине автомобиля. Шарнирное крепление рулевой колонки позволяет откидывать кабину автомобиля. Рулевой вал при помощи карданного шарнира соединен с винтом рулевого механизма. Винт уста­новлен в чугунном литом картере на двух сферических ролико­вых подшипниках, затяжка которых регулируется гайкой, ввернутой­ в крышку картера. Винт связан гайкой-рейкой через шва ряда шариков, циркулирующих по замкнутому контуру. Гай­ка-рейка находится в постоянном зацеплении с зубчатым сектором вала рулевой сошки. Регулировка зацепления производится путем осевого смещения зубчатого сектора специальным винтом, связанным с валом сошки. Рулевая сошка соединена с корпусом шаровых шарниров, который связан с гидроусилите­лем.

Гидроусилитель представляет собой единый блок, в котором гидрораспределитель закреплен на корпусе шаровых шарни­ров, связанном с гидроцилиндром ребровым соединителем. Шаровой палец рулевой сошки находится в стакане , в котором закреплен золотник гидрораспределителя. Стакан вместе с пальцем сошки и золотником может перемещаться в осевом направлении. Золотник удерживается в нейтральном положении под действием давления масла в реактивных камерах, распо­ложенных с обоих торцов золотника в корпусе гидрораспреде­лителя. К корпусу присоединены нагнетательный и сливной маслопроводы от шестеренного насоса гидроусилителя. Насос приводится в действие клиноременной передачей от коленчатого вала двигателя. К корпусу также присоединены две трубки от гид­роцилиндра. В корпусе установлен обратный клапан, обеспечивающий работу рулевого управления при неработающем гидроусилителе.

В гидроцилиндре находится поршень со штоком, который соединен с рамой автомобиля резинометаллическим шарниром. Выступающий из цилиндра конец штока закрыт резиновым гофрированным чехлом, защищающим от пыли, грязи и влаги.

При прямолинейном движении автомобиля золотник находится в нейтральном положении, и нагнетательный маслопровод соединен со сливным маслопроводом. Гидроусилитель не работает, а масло циркулирует от насоса к гидрораспределителю и обратно.

При повороте автомобиля рулевая сошка 5 через шаровой палец и стакан перемещает золотник из нейтрального положения. При этом соединяется с нагнетательным маслопроводом одна полость гидроцилиндра, а другая полость — со сливным маслопроводом. Давлением масла гидроцилиндр перемещается относительно поршня со штоком, которые остаются неподвижными. Вместе с гидроцилиндром через шаровой палец перемещается продольная рулевая тяга и связанные с ней детали рулевого привода. В результате происходит поворот передних управляемых колес автомобиля.

Рис.1 Схема рулевого управления- 1-Рулевое колесо;2- Рулевой вал;3-кранштейн;4-рулевой механизм;5-тяги;Н-насос

8. Дифференциалы и активные муфты (вискомуфта Haldex ): назначение, схемы, устройство, работа, характеристика.

Механизм трансмиссии, распределяющий крутящий момент между выходными валами и позволяющий им вращаться с разными угловыми скоростями, называется дифференциалом.

Дифференциал, При повороте ав­томобиля его внутреннее ведущее колесо проходит меньший путь, чем наружное, поэтому, чтобы качение внутреннего колеса происходило без скольжения, оно должно вращаться медленнее, чем наружное. Это необ­ходимо для того, чтобы исключить при повороте пробуксовывание колес, которое вызывает повышенное из­нашивание шин, затрудняет управле­ние автомобилем и увеличивает рас­ход топлива. Для обеспечения раз­личной частоты вращения ведущих колес их крепят не на одном общем валу, а на двух полуосях, связан­ных между собой межколесным дифференциалом, подводящим к полуосям крутящий момент от глав­ной передачи. Таким образом, диф­ференциал служит для распределе­ния крутящего момента между ведущими колесами и позволяет пра­вому и левому колесам при пово­ротах автомобиля и при его движе­нии на криволинейных участках дороги вращаться с различной час­тотой. Межколесный дифференциал бывает симметричным или несиммет­ричным, соответственно распреде­ляющим крутящий момент между полуосями поровну или непоровну. На автомобилях получили примене­ние межколесные конические симмет­ричные дифференциалы, межосевые конические и кулачковые дифферен­циалы повышенного трения.

Межосевой конический дифферен­циал устанавливают на автомоби­лях повышенной проходимости с ко­лесными формулами 6X4 и 6X6, ведущие мосты которых могут рабо­тать в различных условиях сцепле­ния колес с дорогой.

Кулачковый дифференциал повы­шенного трения (рис. 14.32) за счет дополнительных сил трения (в результате самоблокировки) пере­дает больший крутящий момент на то колесо автомобиля, которое вра­щается медленнее, что уменьшает возможность его пробуксовывания и повышает устойчивость автомобиля против бокового заноса.

Схемы устройства и работы шестеренного дифференциала показана на рисунке 20а.

Рисунок 20а- Конический симметричный дифференциал: а — устройство; б — схема работы; 1, 7 — шестерни-сателлиты; 2, 8 — полуосе­вые конические колеса; 3, 9 — полуоси; 4 — крестовина; 5 — ведомое колесо главной передачи; 6 — ведущая шестерня главной передачи

Дифференциалы характеризуются передаточным числом. У симметричных дифференциалов оно равно 1. У них моменты и угловые скорости на правом и левом колесах определяются соответственно по выражениям

Мл +Мп =Мд (1)

Мл =Мп =Мд/2 (2)

ω_л + ω_п = 2ω_д (3)

ω_п =2ω_д, если ω_л=0 (4)

Устройство шестеренных дифференциалов показано на рисунке 21.

а, б – симметричные; в, г – несимметричные; 1 – корпус; 2 – сателлит; 3,4 – полуосевые шестерни

Рисунок 21 – Схемы шестеренных дифференциалов

Функции дифференциала может выполнять вязкостная муфта (рисунок 26), у которой выходные валы могут проскальзывать при небольших скоростях и блокируются – при значительных. Работа ее основана на свойстве силиконовой (кремнийорганической) жидкости, находящейся внутри муфты, увеличивать вязкость при нагреве.

Рисунок 26 - Устройство вязкостной муфты (вискомуфты): 1 — корпус; 2 — вал корпу­са; 3,6 — ведущий и ведомый валы; 4 — дис­ки; 5 — уплотнения

C целью повышения управляемости и устойчивости автомобиля применяют активные дифференциалы типа активной гидравлической муфты Haldex (рисунок 28), управляемые электронным блоком.

Рисунок 28- Схема активной гидравлической муфты Haldex: 1- ведомый вал с кулачковой шайбой; 2-рабочий поршень; 3-многодисковая муфта; 4-насосный поршень; 5- нагнетательный клапан; 6- впускной клапан; 7- регулятор управления давления муфтой; 8-ведущий вал

9. Система впрыска бензина: преимущества, классификация, схемы, устройство и работа систем.

Системы питания с впрыскиванием бензина классифицируют по следующим признакам:

по месту подвода топлива — центральный (одноточечный) впрыск, распределенный (форсунки у каждого впускного клапа­на), непосредственный (форсунки в головке цилиндров);

способу подачи топлива —с непрерывным впрыскиванием (в системах Джетроник типов К и КЕ) и прерывистым впрыскивани­ем (в системе Л-Джетроник), которое бывает фазированным (по­дача бензина только на впуске) и нефазированным (подача на каждом обороте коленчатого вала);

способу регулирования количества топлива — пневматические, механические, электронные;

способу определения расхода воздуха — по разрежению во впускном коллекторе, углу поворота дроссельной или специаль­ной (типа «парус») заслонки, показаниям термоанемометрическо-го датчика.

Системы впрыска в зависимости от места подачи топлива делятся на четыре основные группы:

1) с центральным впрыском (в дроссель­ный узел);

2) с распределенным впрыском топлива в зону впускных клапанов;

3) с впрыском непосредственно в ци­линдры двигателя;

4) с впрыском в дополнительные камеры сгорания (форкамеры, вихревые камеры).

Впрыск топлива может производиться непрерывно или циклами.

Непрерывное впрыскивание осуществ­ляется во впускную систему обычно одновременно во все цилиндры (центральный впрыск). При этом количество подаваемо­го топлива может регулироваться измене­нием давления впрыскиваемого топлива или хода иглы форсунки.

В последнее время преимущественно используется цикловое впрыскивание во впускную систему, которое может произво­диться одновременно во все цилиндры — групповой впрыск, одновременно в два ци­линдра пли по очереди в каждый из ци­линдров — фазированный. Фазированный впрыск может производиться во впускной клапан, непосредственно в цилиндр, в до­полнительную камеру. Регулирование ко­личества подаваемого топлива осуществ­ляется изменением времени открытия клапана электромагнитной форсунки.

Широкое распространение получили системы впрыска с микропроцессорным управлением вследствие необходимости обеспечения высокого быстродействия для выполнения жестких норм на выброс токсичных веществ с отработавшими газа­ми (Евро-2, Евро-3 И Евро-4), что потре­бовало применения трехкомпонентных каталитических нейтрализаторов.

Система центрального впрыска топлива

Система центрального впрыска бензи­на обеспечивает более высокую точность дозировании топлива по сравнению с кар­бюраторном системой при небольшом удо­рожании. Это главным образом на режи­мах пуска и прогрева, неустановившихся режимах и при использовании системы с обратной связью от кислородного датчика (для трехкомпонентной системы нейтра­лизации отработавших газов). В результате сокращается время прогрева двигателя, снижается выброс токсичных компонен­тов, особенно СО и СН, а также улучша­ется динамика разгона. На многих мо­делях автомобилей, включая автомобили ВАЗ-21044. BA3-21214. установлена сис­тема Моно-Мотроник. управляющая не только подачей топлива, но и углом опе­режения зажигания.

Подача топлива обычно осуществляет­ся насосом с электроприводом. Давление топлива обычно около 0,2 МПа. Из насоса топливо через фильтр (как правило кар­тонный) подается в дроссельный патрубок. В нем размещаются: регулятор давления топлива (рис.1), форсунка, датчик темпе­ратуры воздуха, датчик положения дрос­сельной заслонки, автомат управления дроссельной заслонкой для поддержания на режиме холостого хода заданной часто­ты вращения коленчатого вала независимо от дополнительной нагрузки на двигатель, кондиционер, система освещения и др.

1- регулятор давления топлива; 2- форсунка; 3- канал возврата топлива; 4- регулятор холостого хода

Рисунок 1 – Система центрального впрыска

Система распределенного впрыска

Впрыск бензина, как правило, осу­ществляется штифтовыми форсунками с электромагнитным управлением во впуск­ные каналы, в зону у впускного клапана, под абсолютным давлением в пределах 200—400 кПа при цикличной подаче и до 600 кПа при непрерывном впрыске. Типо­вая схема системы впрыска с учетом тре­бований к токсичности по нормам Евро-3 дана на рис. 2. Первичный топливный фильтр перед топливным насосом обычно обеспечивает грубую очистку топлива (раз­мер ячеек 50 х 50 мкм). Применяются сис­темы с двумя фильтрами (грубой и тонкой очистки) перед топливным насосом. Одна­ко при такой схеме установки фильтра тон­кой очистки более вероятно его засорение и вследствие этого образование паровых пробок и нарушение топливоподачи, задир рабочих поверхностей насоса.

1 — кислородный датчик. 2 — трехкомпонентный нейтрализатор; 3- датчик температуры охлаждающей жидкости; 4-датчик фазы впрыскивании: 5— катушки зажигания. 6 – форсунка, 7- регулятор давления топлива, 8 - клапан управ­ления рециркуляцией, 9— клапан продувки адсорбера: 10— адсорбер, 11 - датчик расхода воздуха, 12 — контрольная лампа, диагностический разъем, 14 — блок управления, 15 — датчик положения дроссельной заслонки; 16 — регуля­тор холостого хода, 17—датчик температуры воздуха; 18 — клапан рециркуляции, 19 — фильтр, 20 — датчик детонации; 21 — датчик частоты вращения коленчатого вала и положения поршня, 22— топливный бак с насосом.

Рис. 2- Система распределенного впрыска

Для умень­шения степени засорения фильтра блок топливоподачи или топливозаборник мо­жет быть подвижным (плавающим). Это предотвращает забор наиболее загрязнен­ной части топлива из нижней части бака. С этой же целью слив избыточного коли­чества топлива может производиться в ем­кость блока топливоподачи.

Установка заданной частоты вращения коленчатого вала на режимах холостого хода выполняется при помощи регулятора холостого хода, располагаемого в канале, обходящем дроссельную заслонку. Приме­няются регуляторы холостого хода с кла­паном, перемещаемым в осевом направле­нии при помощи шагового двигателя или с шибером, поворачиваемым коллектор­ным электродвигателем на заданный элек­тронным блоком угол.

Данные системы обеспечивают опти­мальные режимы частоты вращения ко­ленчатого вала при прогреве для снижения выброса СО и СН. При прогретом двига­теле эти системы поддерживают заданную частоту вращения независимо от величины внутренних потерь, дополнительных на­грузок, состава смеси и других факторов.