Тема: Пускові двигуни та пристрої

План

1. Призначення і класифікація систем пуску двигунів.

2. Система пуску основного двигуна допоміжним бензиновим

3. Конструктивні схеми і призначення трансмісії пускових двигунів (ПД).

 1. Призначення і класифікація систем пуску двигунів. Для пуску двигуна внутрішнього згоряння, його колінчастому валу необхідно надати деяку частоту обертання, при якій створювалися б умови, що забезпечують відповідне сумішоутворення, заповнення циліндрів свіжим зарядом, стиск і запалення горючої суміші.

Мінімальну частоту обертання колінчастого вала, при якій відбувається пуск основного двигуна, називають пусковою.

У період пуску двигуна необхідні зусилля на подолання:

- опору стиснутого заряду;

- опору тертя між поверхнями;

- для розгону рухомих обертових мас (від стану спокою до пускової частоти).

Ці зусилля мають великі значення внаслідок теплового стану двигуна, який впливає на в’язкість мастила в системі мащення. У зв’язку із підвищеним ступенем стиску дизелів, пускове зусилля для них значно вище, ніж для карбюраторних двигунів рівної потужності.

Пускова частота обертання колінчастого вала у карбюраторних двигунів при t°п = 0...-20 °С повинна бути не менше 40...50 об/хв, у дизелів при t °п=0...-5 °С – 150...250 об/хв. При менших частотах пуск двигунів ускладнюється, оскільки сповільнення протікання процесу стиску приводить до тепловіддачі поршням, стінкам і головці циліндрів, збільшуються втрати заряду через нещільності; через ці причинами зменшується тиск і температура заряду в кінці такту стиску.

Для здійснення швидкого і надійного пуску двигунів застосовують спеціальні механізми і пристрої, які утворюють систему пуску.

Розрізняють наступні способи пуску двигунів:

- пуск від руки;

- пуск електричним стартером;

- пуск допоміжним бензиновим двигуном.

Пуск від руки. При цьому способі пуску колінчастий вал двигуна приводиться в рух мускульною силою людини. Пуск від руки може використовуватись у карбюраторних двигунах.

Пуск електричним стартером–найбільш поширений спосіб. Він застосовується у всіх автомобільних двигунів, у багатьох тракторних двигунах і у пускових двигунах дизелів.

Пуск основного двигуна за допомогою бензинового застосовується на багатьох дизелях. Ця система пуску надійна в любих температурних умовах, але обслуговування її і операції під час пуску складніші, ніж у випадку пуску електричним стартером. У більшості дизелів, при пуску допоміжним бензиновим двигуном в систему пуску включений декомпресійний механізм.

У більшості автотракторних двигунів керування механізмами і пристроями системи пуску є дистанційне та здійснюється із кабіни водія.

2. Система пуску основного двигуна допоміжним бензиновим. Для запуску основного двигуна використовують пускові бензинові двигуни типу ПД-10УД, ПД-8, П-23М.

Паливом служить суміш із 15 частин бензину і однієї частини дизельного масла. Ця суміш є одночасно і змащуючим матеріалом поверхонь тертя.

Система запалювання складається з магнето правого обертання, привод якого здійснюється від шестерні колінчастого вала двигуна.

Пусковий одноциліндровий двотактний карбюраторний двигун П-10УД і його модифікації забезпечують пуск дизелів майже всіх сільськогосподарських тракторів.

Багато складальних одиниць у  пускових двигунах уніфіковані. Схема пускового двигуна П-10УД зображена на рис. 19. Картер 14 двигуна виконаний роз'ємним, що дозволяє застосовувати підшипники кочення для обох опор колінчастого валу. Колінчастий вал складається з двох півосей, двох щік, виконаних разом з противагами, і пальця кривошипа.

Зібрані нерухомо колінчастий вал з шатуном 28 не розбирають.

Рис. 19. Пусковий двигун: 1 – колінчастий вал; 2 і 25 – манжети; 3 – маховик; 4 – плита; 5 – поршневий палець; 6 – поршень; 7 – циліндр; 8 – головка циліндра; 9 – свічка; 10 – провід; 11 – випускне вікно; 12 – регулятор; 13 – проміжна шестерня; 14 – картер; 15 – карбюратор; 16, 19, 32, 33 – важелі; 17 – очисник повітря; 18 – тяга; 20 – регулювальний болт; 21 і 22 – шестерні; 23, 24, 25, 26, 29 – підшипники; 27 – ролик; 28 – шатун; 30 і 31 – гвинти; 34 – корпус

Торцевий зазор між щоками і шатуном 0,2...0,4 мм.

У верхню головку шатуна запресована бронзова втулка. В головці і втулці просвердлені отвори для проходу мастила, що мастить поршневий палець.

Підшипники 26 і 29 півосей напресовують при збірці, а ролики шатунного підшипника обточують по розточуванню в шатуні і пальця кривошипа. Останній зроблений із сталі 12ХНЗА і загартований після цементації до твердості HR C60...65.

На кінцях півосей колінчастого валу виходів розташовані маховик 3 і шестерня, що веде, 21, а самі півосі ущільнені самопідтискними манжетами (сальниками) 2 і 25. Кінець валу, на якому розташована шестерня, закріплений в додатковому шарикопідшипнику 24, фіксуючому вал в осьовому напрямі і сприймаючому навантаження від шестерень.

Маховик зафіксований на шпонці і затягнутий по конусній поверхні носка гайкою, яку стопорять шайбою по пазу шпони. Маховик забезпечений зубчатим вінцем для передачі обертання від електричного стартера.

Циліндр 7 відлив з чавуна СЧ21-40 і має порожнину (водяну сорочку). В нижній його частині розташовані впускні 13, випускні 11 і продувочні 12 вікна.

Випускні вікна сполучають циліндр через зовнішній фланець з глушником; продувочні з кривошипною камерою; вікна впускні сполучають горизонтальний безпоплавковий карбюратор 15 з кривошипною камерою. Розташування вікон на дзеркалі циліндра забезпечує двотактний робочий процес з фазами газорозподілу, зображеними на рис. 20. Циліндр кріплять болтами до верхньої площини картера.

               Рис. 20. Діаграма фаз газорозподілу пускового двигуна

Поршень відлитий з алюмінієвого сплаву АЛ-10В. У верхній його частині зроблені канави для кілець. Останні виготовляють з чавуна і фіксують що запобігти провертання по стиках латунними гвинтами; верхнє кільце, працююче в більш напружених термічних умовах, хромують. Фіксація кілець виключає можливість попадання їх кінців на вікна.

Відмінність ПД-8 від ПД-10 полягає у різниці системи охолодження пускового двигуна. ПД-8 охолоджується потоком  повітря, що створюється вентилятором.

3. Конструктивні схеми і призначення трансмісії пускових двигунів (ПД). Для з’єднання пускового двигуна з основним двигуном передбачена силова передача системи пуску ПД (рис. 21). Вона складається із зчеплення механізму приводу і вимикання. Для передачі крутного моменту може використовуватись двохступеневий редуктор.

Зчеплення призначено для плавного з’єднання колінчастих валів працюючого пускового двигуна і дизеля і роз’єднання їх.

Редуктор дає можливість обертати колінчастий вал дизеля повільно (прогрів двигуна) і з підвищеною швидкістю (пуск дизеля).

Механізм привода і вимкнення силової передачі виконує ті ж функції, що і механізм приводу стартера.

Перед пуском тракторного дизеля пусковим двигуном необхідно переконатися в тому, що передача в коробці передач вимкнена.

На тракторах МТЗ-80Л і МТЗ-80 в коробці передач є спеціальний блокуючий пристрій, що виключає пуск двигуна при будь-якій включеній передачі.

Рис. 21. Механізм дистанційного керування трансмісією пускового двигуна:  1 – важіль; 2 – підлога кабіни; 3 – кронштейн; 4 і 11 – контргайки; 5 – регулювальна муфта; 6 – тяга бендикса; 7 – палець; 8 – важіль бендикса; 9 – вал; 10 – тяга муфти; 12 – вилка; 13 – важіль; 14 – вал; 15 – болт; 16 – пусковий двигун; 17 – пружини; 18 – шестерня включення; 19 – втулка штовхача; 20 – важіль включення; 21 – вантажі-фіксатори; 22 – штовхач; 23 – вінець маховика; 24 – вал редуктора; 25 – ролик; 26 – рухомий упор; 27 – нерухомий упор; 28 – стартер