Занятие 5 Тема: Устройство дизельного двигателя
план-конспект занятия (9 класс) по теме

Занятие 5

Тема: Устройство дизельного двигателя

Цель:

1. Знакомство  учащихся с устройством дизельного двигателя

2. Коррекция речи учащихся на основе использования в речи названий частей двигателя

3. Воспитание мотивации к приобретению технических знаний

I.        Орг. момент.

II.         Подготовительная часть.

- Сколько основных частей у трактора?

- Какая часть трактора по праву считается главной?

III. Сообщение темы

На сегодняшнем занятии мы будем знакомиться с устройством и принципами работы дизельного двигателя.

- Кто может ответить в чем отличие дизельного двигателя от бензинового?

IV. Основная часть.

Устройство двигателя трактора

В дизеле  нашего трактора применена неразделенная камера сгорания с объемно- пленочным смесеобразованием (рис. 2). Одна часть впрыснутого топлива распыливается в объеме камеры сгорания, а другая — растекается по ее поверхности, образуя тонкую пленку. Первая часть топлива интенсивно перемешивается с потоком сжатого нагревшегося воздуха, активно испаряется и сгорает — происходит процесс так называемого предварительного воспламенения топлива. Камере сгорания придана шатровая форма, которая способствует созданию завихрений воздушного потока и лучшему перемешиванию топлива и воздуха. Вторая часть топлива (в виде пленки) испаряется, нагреваясь от стенки камеры сгорания и потока сжатого нагревшегося воздуха (последующее воспламенение топлива). Постепенно развивающийся процесс сгорания топлива создает условия для экономичной и, как говорят, мягкой работы дизеля, которая характеризуется плавно нарастающими нагрузками на кривошипно-шатунный механизм.

а — вид справа; 6 — вид слева; 1 — картер, 2 — задний лист; 3 — маховик; 4 — маслозаливнав горловина; 5 — фильтр грубой очистки топлива; 6 — воздухоочиститель; 7 — выпускной коллектор; 8 — головка цилиндров; 9 — сапун; 10 — бачок электрофакельного подогревателя; И — элегтрофакельный подогреватель; 12 — генератор; 13 — термостат: 14 — водяной насос; 15 — вентилятор; 16 — ремень вентилятора; 17 — передняя опора; IS — центробежный масляный фильтр; 19 — масломерная лннейка; 20 — топливный насос; - форсунка; 22— механизм аварийного останова; 23— впускной коллектор; - фильтр тонкой очистки топлива; 25 ' стартер.

Как и всякий дизель, двигатель Д-240 (Д-240Л) состоит из кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов и систем: смазочной, охлаждения, питания и пуска.

Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования прямолинейного возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала.

Механизм газораспределения предназначен для впуска в цилиндр порции воздуха и выпуска из него отработавших газов в строго определенные моменты и промежутки времени.

Смазочная система служит для подвода смазочных материалов к трущимся деталям с целью уменьшения трения между ними, а также частичного отбора тепла.

Система охлаждения необходима для поддержания нормального теплового режима дизеля. В дизелях применяется жидкостная, обычно водяная, система охлаждения.

Система питания предназначена для точно дозированной и своевременной подачи топлива, а также воздуха в цилиндры дизеля и их тщательной фильтрации. БЛОК ЦИЛИНДРОВ, ГОЛОВКА ЦИЛИНДРОВ, КАРТЕР

Блок цилиндров основная деталь корпуса дизеля и представляет собой жесткую отливку из серого чугуна. На блоке и внутри его монтируются механизмы, сборочные единицы и детали дизеля, для крепления которых предусмотрены отверстия, плоскости и посадочные места.

В вертикальных расточках блока установлено четыре гильзы цилиндров, уплотняемых в нижней части внутренней горизонтальной перегородки резиновыми кольцами. В осевом направлении гильзы фиксируются буртами в расточках верхней плиты блока цилиндров. Гильзы отлиты из легированного чугуна. Основные легирующие элементы (хром, медь, никель, сурьма) значительно повышают сопротивляемость рабочих поверхностей гильзы износу, улучшают ее антифрикционные свойства, повышают коррозийную стойкость. Внутренняя поверхность гильзы (зеркало цилиндра) закалке не подвергается.

Три поперечные вертикальные перегородки с окнами делят верхнюю часть блока на четыре полости, по которым циркулирует охлаждающая жидкость, подаваемая в каждую полость из бокового водяного канала через отверстия против каждой гильзы цилиндров. Объем между стенками блока и гильзами служит водяной рубашкой, которая через отверстия в верхней плите блока и прокладке соединяется с водяной рубашкой головки цилиндров. Стенки блока цилиндров выполнены в виде арок, опирающихся на межцилиндровые перегородки, благодаря чему вокруг гильзы по всему периметру образуется водяная рубашка равномерной толщины и снижается температурный перепад по окружности гильзы цилиндров.

В трех вертикальных перегородках, а также в передней и задней стенках блока сделаны так называемые постели для коренных подшипников коленчатого вала. Они закрыты крышками 8, каждая из которых прикреплена к блоку болтами 10. Для стабилизации усилия затяжки крышек постелей под головки болтов 10 установлены закаленные цилиндрические шайбы. Постели коренных подшипников расточены совместно с крышками 8 с большой точностью, поэтому замена крышек, а также перестановка их с одного блока на другой не допускаются. Крышки в блоке цилиндров установлены по точно обработанным боковым плоскостям с небольшим натягом, обеспечивающим правильную их посадку и исключающим перекосы. Чтобы предотвратить неправильную установку крышек коренных подшипников, расстояния от оси расточки постелей коренных подшипников до отверстий под болты 10 в крышках делают различными.

Вверху и справа картерной части блока, в передней и задней стенках и средней перегородке в бобышках расточены отверстия для втулок распределительного вала. Эти втулки растачивают после запрессовки в блок цилиндров.

В блоке цилиндров сделан продольный масляный канал, от которого по поперечным наклонным каналам масло подводится к каждому коренному подшипнику ко всем опорным шейкам распределительного вала. Продольный канал соединен с масляным фильтром через сверленный горизонтальный поперечный канал, проходящий в средней вертикальной перегородке над третьим коренным подшипником. Канал в средней вертикальной перегородке соединяет масляный фильтр с масляным насосом.

Правая наружная стенка блока колонного типа. В сверлениях вертикальных колонн установлены штанги толкателей, которые своим нижним сферическим концом упираются в толкатели, скользящие в обработанных отверстиях расширенной части колонн.

В зависимости от типа пускового устройства позади блока цилиндров устанавливают один из двух видов заднего листа 6, отличающихся друг от друга координатами и размерами центрирующего отверстия. Стенка заднего листа имеет резьбовое отверстие, куда ввернут специальный винт (щуп) для установки начала подачи топлива в первый цилиндр дизеля. Через отверстие в середине заднего листа проходит фланец коленчатого вала для крепления маховика. Цилиндрическая поверхность этого фланца и каркасная манжета обеспечивают заднее уплотнение коленчатого вала. К наружным отверстиям листа крепится корпус сцепления, центрируемый двумя штифтами, которые запрессованы в фланец корпуса.

Спереди к блоку цилиндров прикреплены болтами щит распределения 13, изготовленный из листового проката, и крышка распределения 14, отлитая из серого чугуна. Совместное центрирование их осуществляется двумя штифтами, запрессованными в переднюю стенку блока цилиндров. Точно обработанные отверстия в щите распределения обеспечивают правильную установку топливного и масляного (гидроусилителя рулевого управления) насосов и правильное зацепление шестерен привода. Центрированной установкой крышки распределения относительно блока цилиндров достигается также точность зубчатого зацепления привода пневмокомпрессора, привода редуктора тахомотосчетчика и переднего уплотнения коленчатого вала. Регулируемая передняя подвеска дизеля крепится двумя болтами к плоскому выступу в передней верхней части крышки распределения. В пространстве между щитом и крышкой распределения находятся шестерни распределения.

Головка цилиндров представляет собой чугунную отливку, которая устанавливается на блок цилиндров и крепится шестнадцатью шпильками. Гайки шпилек затягиваются динамометрическим ключом в определенной последовательности. Между поверхностями блока и головки находится специальная асбостальная прокладка. Внутренняя полость головки служит водяной рубашкой. Поступающая из блока цилиндров охлаждающая жидкость направляется по каналам к наиболее нагретым местам: перемычкам между клапанами и форсунками. Сверху на головке цилиндров установлены клапанный механизм и крышка головки, к которой крепятся впускной коллектор и колпак крышки с сапуном, закрывающий клапанный механизм. В нижней части головки расположены гнезда для впускных и выпускных клапанов. В каналы над этими гнездами запрессованы направляющие втулки клапанов. Картер представляет собой алюминиевую отливку коробчатой формы, которая болтами прикреплена к блоку цилиндров и крышке распределения. Передняя часть картера несколько углублена: здесь располагается маслоприемник масляного насоса.

V.        Заключительная часть.

- Для чего служит двигатель?

- Из каких главных частей состоит двигатель?

- Что такое головка цилиндров?

- Как поступает масло в коленчатый вал?

- Какая разница между впускным и выпускным клапаном?

VI. Итог

Как работает дизельный двигатель?