Шпаргалка: Классификация сельскохозяйственных машин

Шпаргалка: Классификация сельскохозяйственных машин

КЛАССИФИКАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

КЛАССИФИКАЦИЯ ТРАКТОРОВ

сельскохозяйственная механизм машина трактор

Трактором называют колесную или гусеничную самоходную машину, предназначенную для передвижения прицепных или навесных сельскохозяйственных и дорожных машин, а также прицепов. Рабочие органы и механизмы этих машин могут приводиться в действие от двигателя трактора через вал отбора мощности (ВОМ).

Тракторы применяют на сельскохозяйственных, строительных и дорожных работах, на лесоразработках, при осушении к орошении земель, для транспортировки грузов.

Чтобы выполнить большое количество разнообразных по своему характеру работ, народному хозяйству нужны тракторы различных типов. Совокупность моделей тракторов, выпускаемых для удовлетворения потребностей народного хозяйства, образует типаж тракторов. Классификационный показатель типажа —тяговый класс. Современный типаж тракторов состоит из тяговых классов, каждый из которых отличается от другого значением номинального тягового усилия. Такое усилие трактор может реализовать на стерне (чернозем или суглинок) нормальной влажности и плотности при условии, что буксование движителей не превышает значений, указанных в разделе J Л.

В сельскохозяйственном производстве наибольшее применение получили тракторы девяти классов с тяговым усилием 2; 6; 9; Ы; 20; 30; 40; 50; 60 кН.

Каждый класс содержит одну основную (базовую) модель трактара и несколько ее разновидностей (модификаций). Последние используют для выполнения специальных сельскохозяйственных операций. По конструкции модификация представляет собой видоизмененную модель базового трактора, сохраняющую его основные агрегаты, т.е. имеющую высокую степень единообразия (унификации).

Сельскохозяйственные тракторы классифицируют по следующим признакам:

по назначению — общего назначения, универсальнопропашные, специализированные;

по типу ходовой части — колесные и гусеничные;

по типу остова — рамные, полурамные, безрамные.

Автомобили классифицируют по следующим основным признакам. По назначению различают пассажирские, грузовые и специальные автомобили.

Пассажирские автомобили, вмещающие не более восьми человек с учетом водителя, называют легковыми, а для перевозки более восьми человек — автобусами. Легковые автомобили выпускают с закрытыми и открывающимися кузовами. Автобусы делят по месту их эксплуатации на городские, междугородные и туристические.

Грузовые автомобили различают по грузоподъемности, т. е. по массе груза, который можно перевезти в кузове. Ее указывают в технической характеристике автомобиля для дорог с твердым покрытием. В зависимости от характера использования автомобили могут быть общего назначения с неопрокидывающимся бортовым кузовом, специализированные (самосвалы, цистерны, контейнеровозы и т.д.) и тягачи (для постоянной работы с прицепами и полуприцепами). Автомобилитягачи и общего назначения в сцепке с прицепом (полуприцепом) называют автопоездами.

На автомобилях устанавливают дизельные, карбюраторные, газовые и электрические двигатели.

По приспособленности к дорожным условиям различают автомобили дорожной (нормальной) проходимости (для работы главным образом на дорогах с твердым покрытием и сухих грунтовых) и повышенной проходимости (для движения по плохим дорогам и в условиях бездорожья).

Автомобили дорожной проходимости имеют привод на одну ось (два ведущих колеса), а повышенной проходимости — на две оси (четыре ведущих колеса) или при наличии нескольких осей — на тричетыре оси (шесть—восемь ведущих колес).

Все автомобили условно обозначают колесной формулой; где первая цифра — общее число колес, а вторая — число ведущих колес, причем сдвоенные ведущие колеса считают за одно колесо. Например, автомобиль типа 4x2 имеет четыре колеса, из них два ведущих, а типа 4x4 — также четыре колеса, все ведущие.

ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ И СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ

Основные механизмы и системы двигателя. Поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из корпусных деталей, кривошип ношатунного и газораспределительного механизмов, систем питания, охлаждения, смазочной, зажигания и пуска, регулятора частоты вращения. Устройство четырехтактного одноцилиндрового карбюраторного двигателя показано на рисунке 1.4.

Кривошипношатунный механизм (КШМ) преобразует прямолинейное возвратнопоступательное движение поршня во врашательное движение коленчатого вала и наоборот.

Механизм газораспределения (ГРМ) предназначен для своевременного соединения надпоршневого объема с системой впуска свежего заряда и выпуска из цилиндра продуктов сгорания (отработавших газов) в определенные промежутки времени.

Система питания служит для приготовления горючей смеси и подвода ее к цилиндру (в карбюраторном и газовом двигателях) или наполнения цилиндра воздухом и подачи в него топлива под

КЛАССИФИКАЦИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

Классификация двигателей. Поршневые двигатели классифицируют по следующим признакам:

по способу воспламенения горючей смеси —от сжатия (дизели) и от электрической искры;

способу смесеобразования —с внешним (карбюраторные и газовые) и внутренним (дизели) смесеобразованием;

способу осуществления рабочего цикла — четырех и двухтактные;

виду применяемого топлива — работающие на жидком (бензин или дизельное топливо), газообразном (сжатый или сжиженный газ) топливе и многотопливные;

числу цилиндров —одно и многоцилиндровые (двух, трех, четырех, шестицилиндровые и т.д.);

расположению цилиндров— однорядные, или линейные (цилиндры расположены в один ряд), и двухрядные, или Vобразные (один ряд цилиндров размещен под углом к другому).

На тракторах и автомобилях большой грузоподъемности применяют четырехтактные многоцилиндровые дизели, на автомобилях легковых, малой и средней грузоподъемности —четырехтактные многоцилиндровые карбюратор'Ные и дизельные двигатели, а также двигатели, работающие на сжатом и сжиженном газе.

МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ

 В четырехтактных двигателях применяют клапанные механизмы газораспределения, клапаны которых открывают и закрывают впускные и выпускные отверстия. Различают два типа клапанных механизмов газораспределения: с подвесными клапанами , расположенными в головке цилиндров, и с боковыми клапанами, размешенными в блоккартере. Механизм газораспределения с подвесными клапанами, применяемый в дизелях и большинстве карбюраторных двигателей, работает следующим образом . Коленчатый вал приводит во вращение через шестерни распределительный вал 1. При повороте распределительного вала его кулачок своим выступом поднимает толкатель 2, а вместе с ним и штангу 3. Коромысло 6, установленное на оси 5, поворачивается вокруг нее и отжимает клапан 70ВНИЗ. Открывается отверстие канала в головке цилиндров, а пружина 5, предварительно сжатая (чтобы удержать клапан в закрытом положении), еще более сжимается. Когда выступ кулачка выходит изпод толкателя, давление на клапан прекращается и он под действием пружины плотно закрывает отверстие канала в головке цилиндров.

Механизм газораспределения с подвесными клапанами обеспечивает лучшее наполнение цилиндров и позволяет достигать более высоких степеней сжатия, чем механизм с боковыми клапанами. Поскольку в таком механизме камера сгорания компактна, понижаются тепловые потери через ее стенки и, следовательно, уменьшается удельный расход топлива.

Чтобы изменение размеров при нагревании деталей механизма газораспределения не нарушало плотной посадки клапана в гнезде, между торцом стержня клапана с коромыслом должен быть зазор (Л = 0,2...0,5 мм), который регулируют болтом 4.

КРИВОШИПНОШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ

. Кривошипношатунный механизм состоит из неподвижных деталей цилиндров 13 или блока цилиндров с головкой 12, картеров двигателя и маховика, подвижных деталей — поршней /5 с поршневыми кольцами и пальцами 16. шатунов 17, коленчатого вала 19 с подшипниками и маховика 18. В зависимости от расположения цилиндров различают рядные и Vобразные двигатели. Все цилиндры рядных двигателей расположены вертикально в один ряд, а Vобразных — в два ряда с наклоном (развалом).

Остов двигателя — это совокупность неподвижных деталей, соединенных между собой. Внутри и снаружи остова расположены детали механизмов и систем двигателя. В автотракторных двигателях основной деталью остова служит блоккартер Остов двигателя с помощью опор крепят к раме трактора или автомобиля.

Верхняя часть блоккартера представляет собой блок цилиндров, нижняя — картер. Сверху блок цилиндров закрывают головкой. Головки крепят к блоккартеру шпильками или болтами. Между блоккартером и головкой устанавливают уплотнительную прокладку. Снизу к картеру также через уплотнительиую прокладку крепят поддон.

На внешней поверхности поршня нарезаны кольцевые канавкипол компрессионные (верхние) и маслосъемные (нижние) кольца. Поршневые кольца, обеспечивающие создание компрессии в цилиндре двигателя, называют компрессионными, а снимающие излишнее масло со стенок цилиндра — маслосъемными.

Поршневые пальцы служат для шарнирного соединения поршня с шатуном. Их выполняют в виде гладких цилиндрических стержней.

Шатун преобразует возвратнопоступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Соединяя поршень с коленчатым валом, шатун передает последнему усилие от давления газов и инерционные силы. В верхнюю головку шатуна запрессовывают латунную или бронзовую втулку, в нижнюю (разъемную) головку шатуна — вкладыши шатунного подшипника. Шатунные подшипники обеспечивают снижение трения и интенсивности изнашивания шейки коленчатого вала во время работы двигателя.

Коленчатый вал преобразует усилия, воспринимаемые от поршней через шатуны, во вращающий момент и передает его механизмам трансмиссии и другим механизмам двигателя. Коленчатый вал состоит из коренных и шатунных шеек. Коренные и шатунные шейки соединяются между собой щеками и образуют колена (кривошипы). Коренными шейками вал устанавливают в подшипники скольжения, расположенные в перегородках блоккартера двигателя, а к шатунным шейкам присоединяют нижние головки шатунов. В Vобразных двигателях с каждой шатунной шейкой соединяют два шатуна.

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

Для обеспечения необходимого температурного состояния двигатель оборудован рядом устройств, механизмов и приборов, объединяемых в систему охлаждения.

В двигателях применяют два способа охлаждения: жидкостное и воздушное. В первом случае теплота от стенок цилиндров передается жидкости, которая сообщает ее воздуху, а во втором — непосредственно в окружающую среду (воздух).

В системе жидкостного охлаждения происходят следующие процессы. Вода, заполняющая водяные рубашки 9 в блоккартере  и с?в головке цилиндров, омывает стенки цилиндров и камер сгорания и, нагреваясь, охлаждает детали работающего двигателя. Нагретая вода направляется в специальный охладитель / (радиатор), где отдает теплоту в окружающую среду. Охлажденная в радиаторе вода вновь поступает в водяную рубашку двигателя. Таким образом, в системе охлаждения происходит непрерывная циркуляция воды. В термосифонной системе охлаждения циркуляция жидкости происходит в результате разности плотностей горячей и охлажденной жидкости. Такую систему применяют сейчас только в пусковых двигателях.

Температура охлаждающей воды работающего двигателя должна находиться в пределах 80...95 "С.

В системе охлаждения принудительного типа  центробежный насос 17 нагнетает воду в рубашку блоккартера и головку цилиндров двигателя, из которой нагретая вода вытесняется в радиатор 1, охлаждается и по патрубку возвращается к насосу.

Подобная схема характерна для систем охлаждения большинства двигателей.

Интенсивность циркуляции воды в системе охлаждения и потока воздуха, создаваемого вентилятором, зависит главным образом от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Поэтому, чтобы при понижении температуры окружающего воздуха и уменьшении нагрузки двигатель не переохлаждался, используют различные устройства, регулирующие тепловой режим двигателя: термостат 14, шторки 3 или жалюзи радиатора. Принудительная система охлаждения, постоянно сообщающаяся с атмосферой, называется открытой, а система, отделенная от атмосферы специальным паровоздушным клапаном 13,— закрытой. В закрытой системе охлаждения испарение воды меньше, поэтому ее применяют во всех автотракторных двигателях.

В системе воздушного охлаждения теплота от деталей двигателя отводится в результате обдува оребренных цилиндров и головок воздухом. У двигателей небольшой мощности, устанавливаемых на мотоциклах, детали охлаждаются встречным потоком воздуха при движении. Двигатели тракторов и автомобилей с воздушным охлаждением оборудованы вентиляторами для принудительного обдува деталей.

От работы системы питания существенно зависят мощность, экономичность, надежность, безотказность и долговечность работы двигателя в различных условиях эксплуатации, токсичность отработавших газов.

Системы питания карбюраторных двигателей и дизелей существенно различаются способами смесеобразования, воспламенения и сгорания. Так, в карбюраторном двигателе топливо из бака 2  засасывается диафрагменным насосом 4, проходит фильтр грубой очистки 3 и подается насосом в фильтр тонкой очистки и далее в поплавковую камеру карбюратора 8. При вращении коленчатого вала и перемещении поршней в цилиндрах двигателя в карбюраторе создается разрежение. Вследствие этого в карбюратор засасываются топливо и воздух. Топливо распыливается в потоке воздуха и испаряется, образуя горючую смесь. Далее горючая смесь по впускному трубопроводу 9 поступает в цилиндры и там сгорает. Отработавшие газы отводятся в выпускной трубопровод 11, проходят глушитель 12 и выбрасываются в окружающую среду. В системах питания карбюраторных двигателей топливный насос подает в 1,5...2 раза больше топлива, чем необходимо для работы двигателя при полной нагрузке. Избыточное топливо возвращается через жиклер 6 и отводящий топливопровод в бак, обеспечивая хороший отвод пузырьков пара и воздуха.

В системе питания дизеля  подача и очистка воздуха и удаление отработавших газов, по существу, не отличаются от аналогичных процессов в системе питания карбюраторного двигателя. Принципиально система отличается приборами топливоподачи и смесеобразования, основными из которых являются топливный насос высокого давления 5 и форсунка 7

Из топливного бака / по топливопроводу через фильтр грубой очистки 2 топливо засасывается подкачивающим насосом 3 и подается через фильтр тонкой очистки в полость насоса высокого давления 5, с помощью которого топливо дозируется, подается по топливопроводу высокого давления и через форсунку 7 впрыскивается в цилиндр. Излишки подаваемого топлива из полости насоса высокого давления по трубопроводу 6 возвращаются в бак.

Простейший карбюратор состоит из поплавковой камеры 2 с поплавком 1, запорной иглы 4, жиклера /2 с распылителем 9, диффузора 8, дроссельной 10 и воздушной 7 заслонок и смесительной камеры 11. Топливо из бака по топливопроводу 3 поступает в поплавковую камеру 2 и заполняет ее. Когда уровень топлива в поплавковой камере достигнет верхнего предела, поплавок 1 прижмет запорную иглу 4 к ее седлу и поступление топлива прекратится. При понижении уровня поплавок опустится и игла откроет доступ топливу в поплавковую камеру.

Из поплавковой камеры топливо через жиклер 12 поступает в распылитель 9, выходное отверстие которого находится в горловине диффузора 8. Чтобы топливо не вытекало из распылителя при неработающем двигателе, выходное отверстие распылителя расположено на 1...2мм выше уровня топлива в поплавковой камере.

Во время такта впуска при открытых воздушной 7 и дроссельной ./Озаслонках разрежение из цилиндра передается в смесительную камеру И и вызывает в ней движение воздуха в направлении, указанном стрелками. Разрежение в смесительной камере можно регулировать дроссельной Юн воздушной 7заслонками.

Воздух, всасываемый в цилиндр двигателя, последовательно проходит через воздухоочиститель 6, патрубок и диффузор 8. Так как проходное сечение в горловине диффузора уменьшается, скорость воздуха в ней возрастает и разрежение увеличивается. Вследствие разницы между атмосферным давлением в поплавковой камере и разрежением в диффузоре топливо фонтанирует из распылителя. Струи воздуха движутся через диффузор со скоростью, примерно в 25 раз большей скорости капель топлива, поступающих из распылителя. Поэтому топливо распыливается на более мелкие капли и, смешиваясь с воздухом, образует горючую смесь, которая поступает в цилиндр двигателя. В результате распыливания поверхность соприкосновения частиц топлива с воздухом увеличивается, топливо интенсивно испаряется.

Простейший карбюратор не может изменять состав горючей смеси в зависимости от различных режимов работы двигателя. Поэтому в конструкцию современного карбюратора включены следующие дополнительные устройства: пусковое; холостого хода (для работы двигателя на холостом ходу и малых нагрузках); главное дозирующее (обеспечивает постоянство обедненного, т. е. экономичного, состава смеси в широком диапазоне средних нагрузок); экономайзер (обогащает смесь в режиме больших нагрузок за счет подачи дополнительного количества топлива в смесительную камеру); ускорительный насос (обогащает смесь при резком открытии дроссельной заслонки).

.В системе питания двигателей, работающих на сжатом и сжиженном газах, как и в карбюраторном двигателе, смесь такого газа с воздухом приготавливается в карбюраторесмесителе. У таких двигателей предусмотрена кратковременная работа и на бензине.

Горючая смесь в дизелях образуется внутри рабочих цилиндров. В конце такта сжатия в цилиндры дизеля под высоким давлением через форсунку впрыскивается топливо, которое распыливается и самовоспламеняется вследствие высокой температуры сжатого воздуха.

Основной агрегат системы питания дизелей — топливный насос 5 . Он служит для подачи топлива под давлением к форсункам (в определенный момент) и дозирования топлива в соответствии с режимом работы двигателя. Большинство автотракторных двигателей имеет секционные (рядные или Vобразные) топливные насосы. Каждая насосная секция работает следующим образом.

При движении вниз плунжера /0 топливо с момента открытия отверстия б в гильзе 4 поступает в надплунжерное пространство. При движении плунжера вверх в начальный период топливо вытесняется из гильзы через отверстие 6. Когда верхняя кромка плунжера 10 перекроет это окно, в надплунжерном пространстве гильзы начинает повышаться давление. Под действием повышенного давления открывается нагнетательный клапан / и топливо по топливопроводу подается в форсунку.

При дальнейшем движении плунжера отсечная кромка 7 открывает отверстие 6 и топливо вытекает из надплунжерного пространства (это пространство высокого давления) через продольный паз 9, кольцевую выточку 8 и боковое отверстие 6. Давление в надплунжерном пространстве резко падает, и под действием избыточного давления в топливопроводе нагнетательный клапан 1 прижимается к седлу 2. В результате этого разъединяются плунжерное пространство и топливопровод.

Цилиндрический поясок нагнетательного клапана 1 называют разгрузочным. .Количество подаваемого топлива зависит от активного (рабочего) хода плунжера. При повороте плунжера по ходу часовой стрелки (если смотреть сверху) подача уменьшается, а против хода часовой стрелки—увеличивается. Если плунжер повернуть так, что продольный паз 9 плунжера будет находиться против ад* верстия 6, то подачи топлива не будет

СМАЗОЧНАЯ СИСТЕМА

Страницы: 1, 2