Учебник шофера 3 класса. Страница 1

ШЛ1;!;ШМ11!ШгИ<ЗШМ1Н!ШШ111М|ЛшН1!1111Н11!Ы1НШ1111111 НШННИИИЖШНМИИНИНИНШМИННШШИШШППИИИИШМ^ШНИШШШШШМ'иг*
5i    ~    ^    "I п &    й'оис; §5    х И    .................. = > *
11 < •*■ I    п    « * 2    >~М Гт1 - ^ Л цц^|[^ янт    $шшшшт 1! «-£ Т, Г\ -    It
II
II    ж = ?    г
х    - •ЛЫ7’ *
@»M//yy/^A«y//y^y#///WW///y//yy/^y////y/^y/yy/y^///yy./yy//y//yyyy//>yyyy/y/^yy/yy////rfrf/Wyy#y^^^w/yWy//y,/>y^wy^/wwx/w//^w//w/,>«e >ППИ11< 11IIII i ill III 11 111! I f! Ill ИI i 1111 i (111! Ill lllllll] MIIIIIIIIIMI III (t III li I III II III 1111III f I i itllld tlllllllllt lllllli К 11(1111 Jlf lit ltl!l t llltll IIIII 111(11 If IIIIIHIIIIIIIIM "51
О

о    > \    U—I ^ и
^тн^ИО    11 ^ и ^ о -чОь<
I!
Z ' || — *
*

— >
УЧЕБНИК ШОФЕРА ТРЕТЬЕГО КЛАССА ИЗДАНИЕ ЧЕТВЕРТОЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ Допущен Управлением кадров и учебных заведений Министерства автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР в качестве учебника для подготовки шофера третьего класса Свердловское Книжное Издательство 1963 Книга написана в соответствии с программами подготовки шоферов третьего класса и включает сведения по устройству автомобилей Г АЗ-51 А, ЗИЛ-164 и М-21 «Волга», их техническому обслуживанию, основам эксплуатации автомобиля и правилам движения по улицам и дорогам. Книга рекомендована для издания как получившая высшую премию на конкурсе учебников для шоферов и предназначена в качестве учебника для подготовки шоферов третьего класса. РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ АВТОМОБИЛЬ ВВЕДЕНИЕ РАЗВИТИЕ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА В СССР Автомобиль предназначен для перевозки грузов и пассажиров по безрельсовым дорогам, а также для выполнения различных специальных работ. Возможность быстрой перевозки грузов от места их производства до места потребления без дополнительных перегрузок, способность передвигаться по'разным дорогам и по бездорожью, хорошая маневренность, высокие эксплуатационные качества сделали автомобиль незаменимым средством передвижения и создали автомобильному транспорту условия для самого широкого распространения. Автомобиль применяется во всех отраслях народного хозяйства и используется для доставки сырья и вывозки готовой продукции, для перевозки сельскохозяйственных грузов, удобрений, материалов, для доставки предметов широкого потребления непосредственно потребителям, для почтовой связи. Из общего грузооборота на долю автомобильного транспорта приходится значительная часть грузов, перевозимых в нашей стране. Семилетним планом развития народного хозяйства СССР на 1959—1965 гг. намечено увеличить грузооборот автомобильного транспорта примерно в 1,9 раза. Автомобиль удобен как средство перевозки пассажиров на дальние и короткие расстояния. Огромно значение автомобильного транспорта и в обороне нашей Родины. Автомобильный транспорт в СССР был создан после Великой Октябрьской революции на базе развития собственной автомобильной промышленности, так как до революции в России не было ни своей автомобильной промышленности, ни автотранспорта, не считая незначительного количества преимущественно легковых автомобилей иностранного производства. За годы Советской власти в нашей стране построены оснащенные современным оборудованием автомобильные заводы: Московский, Горьковский, Ярославский, Минский, Уральский, Кутаисский, Московский завод малолитражных автомобилей, Львовский и Лякинский автобусные заводы. Автомобильные заводы, рыпускают: грузовые автомрб^ли ГАЗ-51А грузоподъемностью 2,5 т, ЗИЛг164:.4 т, ,MA3.-2QQrJ5— 7 г, КРАЗ-219—10—12 т; автомобили самосвалы ГАЗ-ЭЗ, ЗИЛ-ММЗ-585И, КАЗ-600В,' МАЗ-205, КРАЗ-222 и БАЗ-525; грузовые газобаллонные автомобили ГАЗ-51 Б, ГАЗ-51Ж; автобусы ЛИАЗ-158, ЛАЗ-695Б и др.; легковые автомобили четырехместные «Москвич-407», пятиместные М-21 «Волга», семиместные— ГАЗ-13 «Чайка» и ЗИЛ-111, а также легковые автомобили высокой проходимости УАЗ-69, «Москвич-4ШН» и др. Возросло производство специальных автомобилей: пожарных, санитарных, мусороуборочных, автомобилей для перевозки цемента, леса, металла и т. п. В 1965 г. предусматривается выпуск 750—856 тыс. автомобилей, или увеличение по сравнению с 1958 г. в 1,5—1,7 раза. Общая грузоподъемность автомобилей увеличится более чем на 40%, автомобильный парк будет пополнен автомобилями и прицепами новых конструкций, парк автобусов возрастет в 4,4 раза. Одновременно с ростом автомобильного парка растут квалифицированные кадры шоферов, растет и совершенствуется культура эксплуатации и обслуживания автомобилей. Большие межремонтные пробеги автомобилей свидетельствуют о высоком качестве производства дх и мастерстве шоферов, освоивших новую технику. КЛАССИФИКАЦИЯ АВТОМОБИЛЕЙ ПО ИХ НАЗНАЧЕНИЮ И ВИДАМ ПРИМЕНЯЕМОГО ТОПЛИВА Автомобили по своему назначению делятся на транспортные, специальные и гоночные. а)    Транспортные автомобили предназначены для перевозки грузов и пассажиров и соответственно подразделяются на грузовые, грузо-пассажирские и пассажирские. Грузовые автомобили, в свою очередь, подразделяются по грузоподъемности (см. стр. 267). Пассажирские автомобили, в зависимости от конструкции и вместимости, разделяются на автобусы и легковые автомобили. Автобусы выпускают трех типов: городские, предназначенные для перевозки пассажиров на короткие расстояния, междугородные, специально оборудованные для создания удобств пассажирам при поездках на дальние расстояния, и туристские. б)    Специальные автомобили оборудованы устройствами и механизмами для выполнения определенных работ. К‘ ним относятся: пожарные, санитарные, поливочные, мусороуборочные автомобили, автовышки, автокраны, автопогрузчики, автомастерские и др. в)    Гоночные автомобили специально конструируются для достижения высоких рекордных скоростей. В зависимости от вида топлива, используемого в двигателе, автомобили делятся на: а)    автомобили с карбюраторными двигателями, работающими на легкоиспаряющемся жидком топливе — бензине; б)    автомобили с дизельными двигателями, работающими на тяжелом жидком дизельном топливе; в)    газобаллонные автомобили с двигателями, работающими на сжатом или сжиженном горючем газе, хранящемся на автомобиле в баллонах; г)    газогенераторные автомобили с двигателями, работающими на генераторном газе. Эти автомобили оборудованы специальной газогенераторной установкой для преобразования * твердого топлива в газообразное. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЯ Автомобиль состоит из трех основных частей: кузова, двигателя и шасси (рис. 1). Кузов в зависимости от’назначения автомобиля имеет различное устройство. Легковые автомобили и автобусы имеют кузов, приспособленный для удобного размещения пассажиров и шофера. Грузовые автомобили обычно имеют грузовую платформу для груза и отдельную кабину для шофера. К кузову относятся также крылья, облицовка, капот, брызговики. Двигатель — машина, преобразующая какой-либо вид энергии в механическую работу. На автомобиле двигатель преобразует тепловую энергию, выделяющуюся в процессе сгорания топлива в его цилиндрах, в механическую работу. В результате такого преобразования приводится во вращение коленчатый вал двигателя, сообщающий через механизмы трансмиссии вращение ведущим колесам автомобиля. Шасси является совокупностью механизмов, предназначенных для передачи крутящего момента 1 от двигателя на ведущие колеса передвижения автомобиля и управления им. Шасси состоят из трансмиссии, ходовой части и механизмов управления. Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса автомобиля и состоит из сцепления, коробки передач, карданной передачи, главной передачи, дифференциала и полуосей. Сцепление расположено между двигателем и коробкой передач и служит для кратковременного их разобщения и плавного соединения. Коробка передач служит для изменения крутящего момента, передаваемого от коленчатого вала двигателя к карданному валу, Для движения автомобиля задним ходом и для длительного разобщения двигателя с трансмиссией. Назначением карданной передачи является передача крутящего момента от коробки передач к главной передаче под изменяющимся углом. Рис. 1. 0бщее устройство грузового автомобиля ГАЗ-51А. Главная передача служит для увеличения крутящего момента на ведущих колесах и передачи его под прямым углом ог карданной передачи через дифференциал к полуосяхм. Дифференциал допускает вращение ведущих колес с различными скоростями, что необходимо при поворотах и движении автомобиля по неровной дороге. Полуоси приводят во вращение ведущие колеса. Ходовая часть состоит из рамы, к которой крепятся все агрегаты и механизмы автомобиля, передней и задней осей, рессор, амортизаторов и колес с пневматическими шинами. В безрамных автомобилях роль рамы выполняет кузов. Механизмы управления состоят из рулевого управления и тормозов. Рулевое управление служит для изменения направления движения автомобиля путем поворота передних (управляемых) колес, а тормоза — для замедления движения автомобиля и полной его остановки. Краткая техническая характеристика автомобилей ЗИЛ-164, ГАЗ-51А и М-21 «Волга» приведена в табл. 1. Таблица 1 Основные данные Марка автомобиля ЗИЛ-164 ГАЗ-51А М-21 «Волга» Тип автомобиля . ....... Тип двигателя........... Грузоподъемность или вместимость . Максимальная скорость по горизонтальному участку шоссе с полной нагрузкой, км 1 час . Эксплуатационная норма расхода топлива на 100 км пробега, л . . Карбюра 4 т 31,0(36,0)* [торный четыр 2,5 т 23,0(26,0)* Легковой >ехтактный 5 чел. * В скобках указана норма для грузовых автомобилей, выполняющих работу, не учитываемую в тонна-километрах (с почасовой оплатой). Глава I ДВИГАТЕЛЬ РАБОЧИЙ ЦИКЛ И ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ На автомобилях устанавливаются преимущественно тепловые двигатели внутреннего сгорания, т. е. такие двигатели, в которых топливо сжигается непосредственно внутри цилиндра, а выделяющаяся в процессе сгорания топлива тепловая энергия при помощи кривошипно-шатунного механизма преобразуется в механическую работу. Для объяснения принципа работы двигателя возьмем цилиндр с поршнем, который может свободно перемещаться внутри цилиндра, и соединим поршень при помощи шатуна с кривошипом вала (рис. 2): В цилиндр введем заряд горючей смеси (пары бензина, смешанные с воздухом) и этот заряд воспламеним электрической искрой. Образующиеся прп быстром сгорании газы, нагреваясь, расширяются, создают давление и перемещают поршень. Так как поршень шарнирно связан с шатуном, другой конец ко/горого также шарнирно закреплен на шейке кривошипа коленчатого вал*а, то при перемещении поршня вместе с шатуном повернется коленчатый вал и закрепленный на его конце маховик. Прямолинейное движение поршня посредством шатуна и кривошипа преобразовалось во вращательное движение коленчатого вала и маховика. Для продолжения работы двигателя необходимо периодически возобновлять заряд горючей смеси, предварительно освободив цилиндр от отработавших газов. В верхней части цилиндра для этой цели сделаны впускное и выпускное отверстия (рис. 2), перекрываемые клапанами. Маховик изготовляется достаточно тяжелым, чтобы, получив разгон во время сгорания смеси, он смог перемещать поршень в цилиндре до нового воспламенения. Выпускной клапан Впускной    Гол об ка цилиндра клапан Поршень Цилиндр Шатун Моховик Поршневой_ палеи, Кривошип коленчатого вала Рис. 2. Схема кривошипно-шатунного механизма .
При движении поршня вверх клапан выпускного отверстия открывается, и отработавшие газы поршнем выталкиваются наружу. Колен-2 чатый вал, продолжая вращаться, перемещает поршень вниз, и в освобождаемой части цилиндра создается разрежение, под действием которого цилиндр через впускное отверстие заполняется новым зарядом горючей смеси. Картер Коленчатый вал
При нижнем положении поршня зажигать смесь нецелесообразно, так как давление газов не может быть использовано; поэтому поршень необходимо вернуть в первоначальное положение— вверх — и сжать рабочую смесь1. Сжатую рабочую смесь зажигают, и под действием создавшегося давления газов поршень вновь переместится вниз. Крайние положения поршня в цилиндре, в которых направление движения поршня меняется, - называются мертвыми точками (рис. 3, а), а путь, проходимый поршнем от одной мертвой точки до другой, — ходом поршня. За один ход поршня коленчатый вал повернется на пол-оборота—180°. Процесс, происходящий внутри цилиндра за один ход поршня, называется тактом. Пространство внутри цилиндра над поршнем при положении его в верхней мертвой точке называется камерой сгорания. Объем, освобождаемый поршнем при его движении от верхней мертвой точки (в. м. т.) к нижней мертвой точке (н. м. т.), называется рабочим объемом цилиндра. Полный объем цилиндра

Объем камеры сгорания Рабочий Л< - объем цилиндра '
Рис. 3. Крайние положения поршня и объемы цилиндра. В многоцилиндровых двигателях сумма рабочих объемов всех цилиндров, выраженная в литрах, называется литражом двигателя. Пол ным объемом цилиндра называется рабочий объем и объем камеры сгорания, вместе взятые (рис. 3; б). Горючая смесь при впуске заполняет полный объем цилиндра. В конце сжатия объем, занятый смесью, уменьшится до объема камеры сгорания. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью ,сжатия. В изучаемых двигателях, работающих на бензине, степень сжатия равна 6,2—6,6. Чем больше степень сжатия, тем выше экономичность и мощность двигателя за счет уменьшения тепловых потерь и увеличения среднего давления на поршень. Снижение * тепловых потерь в двигателе достигается уменьшением внутренней поверхности камеры Сгорания, с которой соприкасаются газы. Среднее давление на поршень повышается за счет увеличения темпера-туры и скорости сгорания рабочей смеси при ее большем сжатии. Из описания принципа работы одноцилиндрового двигателя видно, что для выполнения одного такта рабочего хода, при котором происходит сгорание рабочей смеси и расширение газов, необходимы три подготовительных такта: впуск, сжатие и Быпуск (рис. 4). Впускной клапан Первый такт-впуск    Второй такт-сжатие Третий такт-рабочий ход Четвертый такт-выпуск Рис. 4. Схема работы четырехтактного одноцилиндрового двигателя. 1-й такт — впуск служит для наполнения цилиндра горючей смесью. Поршень перемещается от в. м. т. к н. м. т., впускной клапан открыт, выпускной — закрыт. Под действием разрежения горючая смесь заполняет полость цилиндра над поршнем. 2-й    , такт — сжатие, служит для подготовки рабочей смеси к воспламенению. Поршень перемещается вверх от н. м. т. к в. м. т., оба клапана закрыты, объем, занимаемый рабочей смесью, уменьшается в 6—7 раз, смесь сжимается, и давление достигает 10—12 кг/см2. При сжатии рабочая смесь нагревается до* 300—400°. 3-й    такт — рабочий ход служит для преобразования энергии сжигаемого топлива в полезную механическую работу. Сжатая рабочая смесь воспламеняется электрической искрой; выделенное при этом тепло нагревает газы до температуры 2200—2500°. Расширяющиеся газы создают давление в 35—40 кг/см2, под действием которого поршень перемещается вниз от в. м. т. к. н. м. т. Оба клапана при этом закрыты. Действующая на поршень сила давления газов через шатун передается на кривошип, создавая крутящий момент на коленчатом валу двигателя. Крутящий момент двигателя выражается в килограммо-метрах (кгм) и определяется умножением действующей на кривошип коленчатого вала силы, выраженной з килограммах, на радиус кривошипа, выраженный в метрах. 4-й    такт — выпуск служит для освобождения цилиндра от отработавших газов. Поршень перемещается вверх от н. м. т. к в. м. т., выпускной клапан открыт, впускной — закрыт- В дальнейшем процесс работы двигателя повторяется в указанном порядке. Совокупность процессов, происходящих в цилиндре во время его работы в определенной последовательности (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск), называется рабочим циклом. Двигатель, у которого такты повторяются через каждые 4 хода поршня или 2 оборота коленчатого вала, называется четырехтактным,. При пуске двигателя подготовительные такты осуществляются проворачиванием коленчатого вала пусковой рукояткой или стартером. В работающем двигателе эти такты происходят за счет энергии маховика, накопленной при рабочем такте. Для осуществления всех процессов рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания служат: кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы (рис. 5) и системы — охлаждения, смазки, питания и зажигания. 1- Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования прямолинейного, возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. 2.    Газораспределительный механизм служит для своевременного впуска в цилиндры свежей горючей смеси и выпуска отработавших газов. 3.    Система охлаждения предназначена для отвода тепла от деталей двигателя. Наиболее распространенным является жидкостное охлаждение. 4.    Система смазки служит для подачи масла к трущимся деталям двигателя, частичного охлаждения их и очистки масла. 5.    Система питания предназначена для подвода топлива, очистки и подачи воздуха к карбюратору, приготовления горючей смеси, прдачи ее в цилиндры и отвода из них отработавших газов. 6.    Система зажигания служит для образования электрической искры и воспламенения ею рабочей смеси в цилиндрах двигателя. Свеча зажигания Рис. 5. Схема одноцилиндрового двигателя. Одноцилиндровый двигатель, несмотря на наличие маховика, уменьшающего неравномерность работы двигателя, все же работает неравномерно, толчками, так как из четырех тактов только один является рабочим. Работа двигателя толчками вызывает* его вибрацию и расшатывание, деталей крепления, повышенный износ и возможную поломку деталей. Неравномерность вращения коленчатого вала значительно уменьшается при применении многоцилиндровых двигателей, представляющих собой как бы несколько одноцилиндровых двигателей* имеющих общий коленчатый вал. ь этом случае равномерность работы многоцилиндрового двигателя достигается тем, что происходящие в разных цилиндрах рабочие такты не совпадают по времени, а чередуются в определенной последовательности. Краткая техническая характеристика двигателей ЗИЛ-164, ГАЗ-51А и М-21 «Волга» приведена в табл. 2- Таблица 2 Основные данные Марки двигателей ЗИЛ-164 ГАЗ-51 А М-21 «Волга» Число цилиндров......... Мощность двигателя, л. с..... Число оборотов при максимальной мощности, об/мин........ Литраж, л............ Степень сжатия , , ...... * С ограничителем. КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования прямолинейного, возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. К кривошипно-шатунному механизму относятся: блок цилиндров с головкой, поршни с кольцами, поршневые пальцы, шатуны, коленчатый вал, маховик и картер. Блок цилиндров Блок цилиндров (рис. 6) является главной базисной деталью двигателя, к которой крепятся все остальные детали и механизмы двигателя. Блок цилиндров двигателя отливают из чугуна или из алюминиевого сплава (М-21 «Волга»). В той же отливке выполнены: картер, стенки рубашки охлаждения, окружающей цилиндры двигателя, впускные и выпускные каналы, заканчивающиеся гнездами клапанов, и клапанная камера (клапанная коробка, рис. 6), где размещаются детали газораспределительного механизма. Внутренняя поверхность цилиндров служит направляющей для поршней; ее растачивают под требуемый размер и шлифуют. Эта поверхность называется зеркалом цилиндра. В двигателе автомобиля М-21 «Волга» цилиндры выполнены в виде вставных гильз, омываемых охлаждающей жидкостью. Такие гильзы называются мокрыми и в нижней части имеют уплотняющие прокладки. Вверху уплотнение достигается за счет прокладки головки цилиндров. Для продления срока службы двигателей в верхнюю, наиболее изнашивающуюся часть цилиндров (двигатели автомобилей ГАЗ-51 А и М-21 «Волга») запрессовывают короткие тонкостенные гильзы из износостойкого антикоррозионного чугуна. Сверху блок закрыт головкой цилиндров, изготовленной из алюминиевого сплава. Головка имеет: рубашку охлаждения и камеры сгорания с отверстиями для свечей зажигания. В головке цилиндров двигателе автомобиля М-21 «Волга» выполнены также впускные и выпускные каналы. Камеры сгорания с отверстиями для свечей /\\ГолоВна цилиндров Рис. 6. Блок цилиндров двигателя ГАЗ-51 А. Крепление головки цилиндров к блоку осуществляется шпильками с гайками или болтами. Герметичность прилегания головки к блоку цилиндров достигается применением металлоасбестовой прокладки. Поршень, поршневые кольца, поршневой палец Поршень служит для передачи давления газов через поршневой палец на шатун, которое он воспринимает при рабочем ходе; кроме того, при помощи поршня осуществляются подготовительные такты. Поршни отливаются из алюминиевого сплава. Поршень (рис. 7) имеет цилиндрическую форму, состоит из головки, с днищем и направляющих стенок (юбки). На цилиндрической части головки выточены канавки, в которых размещены поршневые кольца. Над верхней канавкой в поршнях двигателей автомобилей ГАЗ-51А выполнена узкая кольцевая выточка, уменьшающая передачу тепла от днища к кольцам, для предохранения их от пригорания. В направляющих стенках (юбке) имеются два прилива — бобышки с отверстиями — для установки поршневого пальца. Для облегчения поршня двигателя М-21 «Волга» часть юбки поршня 7П°Д бобышками) удалена (рис. 7). Для предотвращения- заклинивания при нагреве между рабочей поверхностью цилиндра и поршнем необходим зазор. Головка поршня, непосредственно соприкасаясь с горячими газами, нагревается больше, чем его Кольцедая бытчпа fJmSepmui Рис. 7. Поршень с кольцами. направляющие стенки (юбка), поэтому диаметр головки делают меньшим. Для получения наименьшего зазора между поршнем и цилиндром в прогретом двигателе и предотвращения стуков в холодном двигателе направляющие стенки (юбки) поршней двигателей ГАЗ-51А и М-21 «Волга» делаются овальными, с большей осью овала в плоскости действия боковых сил и меньшей осью в плоскости поршневого пальца. Для этой же цели в поршнях двигателя ГАЗ-51А делают П-образный разрез, в поршнях двигателя М-21 «Волга» — Т-образный, а в поршнях двигателя ЗИЛ-164 — косые разрезы. Для правильной установки поршней при сборке на днище выбита стрелка с надписью «вперед». Для ускорения приработки поршней к цилиндру их покрывают тонким слоем олова. Поршневые кольца служат для предотвращения прорыва газов в картер двигателя и съема излишков масла со стенок цилиндра. Кольца (рис. 7) изготовляются из чугуна, имеют разрез «замок» л вследствие своей упругости плотно прилегают к стенкам цилиндра. Кольца, предназначенные для предотвращения прорыва газов, называют компрессионными и устанавливают в верхних канавках головки поршня: в поршнях двигателей ГАЗ-51 А и М-21 «Волга» — два компрессионных кольца, а в поршнях двигателя ЗИЛ-164 — три кольца. Для предотвращения попадания масла в камеру сгорания ниже компрессионных > колец устанавливают маслосъемные кольца (ГАЗ-51 А — два маслосъемных кольца, а М-21 «Волга»и ЗИЛ-164 — одно),имеющие ряд сквозных прорезей. Канавки, в которых размещены маслосъемные кольца, сообщаются с внутренней полостью поршня отверстиями. Верхнее кольцо поршня покрыто слоем пористого хрома, что уменьшает износ кольца и цилиндра; остальные кольца — луженые, что улучшает их приработку к цилиндру. Улучшение условий смазки цилиндров и прирабатываемое™ колец достигается также наличием фасок и проточек на кольцах. Кольца устанавливают на поршень разрезами в разные стороны. Поршневой палец служит для шарнирного соединения поршня с шатуном. Изготовляется палец в виде цилиндрического полого стального стержня (рис. 8). Снаружи палец для повышения износостойкости подвергается поверхностной закалке токами высокой частоты. Палец от осевого перемещения удерживается стальными стопорными пружинными кольцами, устанавливаемыми в точках бобышек поршня. дерхняя голов-па с бронзовой втулкой болты О Поршневой палец Нижняя разъем- ^ нар голодна щ Шплинты Рис. 8. Шатун и поршневой' палец двигателя ГАЗ-51 А.
Стержень шатуна Стальное стопорное кольцо
Отберете для направленного разбрызгивания масла Стопорящие выступы
Тонкостенные\ вшвыши
Шатун Шатун соединяет поршень с шатунной шейкой коленчатого вала и служит для передачи усилия от поршня на коленчатый вал при рабочем ходе и для передачи движения поршня от коленчатого вала при подготовительных тактах. Шатун состоит из стального стержня двутаврового сечения, верхней неразъемной и нижней разъемной, головок (рис. 8). В верхнюю головку шатуна для уменьшения трения Запрессована бронзовая втулка. В нижнюю головку, выполненную из двух половин, установлены тонкостенные вкладыши, внутренняя поверхность которых залита тонким слоем баббита. Обе части нижней головки шатуна соединены между собой болтами, гайки которых после затяжки шплинтуются. В верхней части нижней головки шатуна просверлено отверстие для направленного разбрызгивания масла на стенки цилиндра и распределительный вал. Коленчатый вал Коленчатый вал воспринимает усилия, передаваемые от поршней шатунами, и преобразует их в крутящий момент, который затем через маховик передается на трансмиссию. Канавка для шпонок распределительной шестерни и шкива привода вентилятора Рис. 9. Коленчатый вал двигателя ГАЗ-51 А. Коленчатый вал двигателей ГАЗ-51А и ЗИЛ-164 изготовлен из стали, а в М-21 «Волга» — литой из чугуна. Коленчатый вал состоит из опорных коренных шеек, шатунных шеек, щек и противовесов (рис. 9). На переднем конце вала выполнены шпоночные канавки для крепления распределительной шестерни и шкива привода вентилятора. В торце вала сделано нарезное отверстие для ввертывания храповика. На другом конце вала имеется фланец для крепления маховика и маслосбрасывающий буртик или маслосгонная резьба (двигатель ЗИЛ-164). В центре фланца высверлено углубление для установки подшипника ведущего вала коробки передач. Противовесы изготовлены за одно целое со щеками вала и предназначены для разгрузки коренных подшипников от действия центробежных сил, которые увеличивают износ подшипников коленчатого вала; для этой же цели шатунные шейки вала двигателя ЗИЛ-164, не имеющего противовесов, выполнены пустотелыми. От коренных шеек к шатунным просверлены каналы для подачи масла. В двигателе М-21 «Волга» коленчатый вал имеет четыре шатунные шейки, расположенные под углом 180°, и пять коренных шеек (рис. 10). В двигателях ГАЗ-51А и ЗИЛ-164 коленчатый вал имеет шесть шатунных шеек, расположенных под углом 120°. Коренных шеек в двигателе ГАЗ-51А — четыре, а в двигателе ЗИЛ-164 — семь. Расположение шатунных шеек коленчатого вала многоцилиндровых двигателей под определенным углом необходимо для 2,3 Рис. 10. Коленчатый вал с маховиком двигателя М-21 «Волга». равномерного чередования рабочих ходов. Для повышения износостойкости все шейки коленчатого вала подвергнуты поверхностной закалке токами высокой частоты. Шатунные и коренные подшипники Значительные нагрузки на шейки коленчатого вала вызывают необходимость применения специальных подшипников. Подшипники выполнены в виде тонкостенных вкладышей, залитых баббитом. Преимущество таких вкладышей заключается в их значительной износостойкости, малом расходе дорогостоящего баббита и малой затрате времени на ремонт. Вкладыши коренных подшипников установлены в гнезда ребер и стенок картера (рис. 11), а вкладыши шатунных — в нижних разъемных головках шатунов (рис. 8). От проворачивания и смещения вкладыши стопорятся выступами, входящими в соответствующие выемки гнезд и крышек подшипников. Передний коренной подшипник коленчатого вала имеет с обеих сторон стале-баббитовые упорные шайбы, воспринимающие осевые усилия. Крышки коренных подшипников укреплены Гнезда подшипников Выемка в гнезде подшипника Стопорящие дыступы вкладышей 'Крышки коренных подшипников Рис. И. Картер двигателя ГАЗ-51 А. болтами, ввернутыми в отверстия стенок и ребер картера, и шплинтуются проволокой попарно либо замковыми пластинами. Маховик Маховик (рис. 10) уменьшает неравномерность работы двигателя, выводит поршни из мертвых точек, облегчает пуск двигателя и плавное трогание автомобиля с места. Изготовлен маховик из чугуна в виде "массивного диска, основная масса которого сосредоточена на ободе. На маховик насажен зубчатый венец, при помощи которого производится пуск двигателя от стартера. Крепится маховик к фланцу коленчатого вала четырьмя или шестью болтами. Соединение вала и маховика при сборке в строго определенном положении, а также сохранение их первоначальной балансировки достигается несимметричным расположением болтов. Картер двигателя служит основанием для установки коленчатого вала и других деталей двигателя. Отливается картер вместе с блоком цилиндров и снизу закрывается поддоном (рис. 6), выштампованным из листовой стали. Для большей жесткости внутри картера сделаны поперечные перегородки — ребра, в которых выполнены гнезда для опорных подшипников коленчатого и распределительного валов. В местах выхода концов коленчатого вала сделаны маслоуплотнительные устройства в виде войлочных или резиновых сальников и канавок. Поддон картера аГащищает кривошипно-шатунный механизм от попадания грязи и одновременно является резервуаром для масла. Поддон* крепится к картеру болтами; для уплотнения устанавливается картонная или пробковая прокладка. В нижней части поддона для слива масла есть отверстие, закрываемое пробкой. Рис. 12. Крепление двигателей. Крепление двигателя к раме должно быть надежным, но не жестким, а упругим, чтобы не создавать больших напряжений в кронштейнах двигателя при перекосах рамы. Двигатель прикреплен к раме в трех или четырех точках (рис. 12). В трех точках крепятся двигатели ЗИЛ-164 и М-21 «Волга». Передней опорой крепления двигателя ЗИЛ-164 служит кронштейн, установленный на крышке коробки распределительных шестерен, задними опорами — лапы картера сцепления. Между кронштейном и передней поперечиной рамы, а также между лапами картера сцепления и кронштейнами продольных балок рамы, предназначенными для крепления двигателя, установлены резиновые подушки. Двигатель М-21 «Волга» установлен на двух мягких подушках в передней части блока и одной подушке на задней крышке коробки передач. В автомобиле ГАЗ-51А двигатель прикреплен к раме в четырех точках: спереди — двумя опорными лапами пластины крышки коробки распределительных шестерен, а сзади — двумя приливами картера сцепления, под которые для упругости подвески подложены резиновые подушки. От продольного перемещения двигатель удерживается специальной тягой, один конец которой укреплен к кронштейну, привернутому к блоку цилиндров, другой — к поперечине рамы. Основные неисправности кривошипно-шатунного механизма Внешние признаки неисправностей кривошипно-шатунного 'механизма — падение мощности двигателя, стуки, перерасход топлива, повышенный расход масла, появление дыма в маслоналивной горловине и дымный выпуск отработавших газов серого цвета. Двигатель не развивает полной мощности.. Падение мощности двигателя вызывается уменьшением компрессии в результате: нарушения уплотнения прокладки головки1 цилиндров при слабой или неравномерной затяжке гаек крепления или повреждения прокладки; пригорания колец в канавках поршня вследствие отложения смолистых веществ и нагара; износа, поломки или потери упругости колец; износа стенок цилиндров. Компрессию в цилиндрах двигателя проверяют от руки или компрессометром. Для проверки компрессии от руки вывертывают свечи зажигания, за исключением свечи проверяемого цилиндра. Вращая коленчатый вал пусковой рукояткой, по сопротивлению проворачиванию судят о компрессии. Так же проверяют компрессию и в остальных цилиндрах. Для проверки компрессии компрессометром следует прогреть двигатель, вывернуть свечи, полностью открыть дроссель и воздушную заслонку карбюратора. Установить резиновый наконечник компрессометра в отверстие свечи и прокрутить коленчатый вал стартером на 8—10 оборотов. О величине компрессии судят по показаниям компрессометра. После пррворачивания коленчатого вала в исправном цилиндре величина компрессии должна быть 7,0—7,8 кг/см2. С ту ки в двигателе появляются в результате значи-телшого^ЭТб^а’'- деталей кривошипно-шатунного механизма и увеличения зазора между ними. Чаще всего увеличение зазора происходит в результате износа поршней и цилиндров, поршневых пальцев и их втулок, коренных и шатунных подшипников и выплавления подшипников. Признаком увеличения зазора между поршнем и цилиндром служит стук во время пуска и при работе холодного двигателя. Резкий металлический стук, прослушиваемый на всех 'режимах работы двигателя, свидетельствует об увеличении зазора между поршневым пальцем и втулками. Увеличение стука при резком повышении оборотов коленчатого вала двигателя указывает на повышенный износ коренных и шатунных подшипников, причем более глухим будет стук в случае износа коренных подшипников. .Резкий, не прекращающийся стук ib двигателе, сопровож- дающийся падением давления масла, свидетельствует о выплавлении подшипников. Определение причины появления стуков производят с помощью стетоскопа; этот способ требует большого навыка. Перерасход топлива, повышенный расход масла, появление дыма в маслоналивной горловине и дымный выпуск отработавших газов серого цвета (при нормальном уровне масла в картере двигателя) свидетельствуют об износе поршневых колец и цилиндров. Наряду с неисправностями кривошипно-шатунного механизма, внешне выражающимися перечисленными признаками^ могут быть и другие неисправности. Отложение нагара на днищах поршней и стенках камеры сгорания, что приводит к перегреву двигателя. Течь масла из-за повреждения прокладок и износа сальников. Трещины в стенках рубашки охлаждения блока и головки цилиндров, образующиеся при замерзании воды и в рубашке охлаждения или при заполнении холодной водой системы охлаждения перегретого двигателя. Обрыв шпилек, повреждение резьбы гаек и болтов. Слабо или неравномерно затянутые гайки необходимо подтянуть, а неисправную прокладку заменить. Пригорание колец можно устранить без разборки двигателя, залив на ночь в каждый цилиндр около 20 г смеси, состоящей из равных частей денатурированного спирта и керосина. Удаление нагара производят способами, описанными в разделе «Основные работы, выполняемые при техническом обслуживании кривошипно-шатунного механизма». Все остальные неисправности кривошипно-шатунного механизма устраняются заменой отдельных деталей или их ремонтом. Основные работы, выполняемые при техническом обслуживании кривошипно-шатунного механизма Ежедневное техническое обслуживание (ЕО). Очистить двигатель от грязни проверить его состояние. Двигатель очищают от грязи скребками, моют с помощью кисти, смоченной в ке*ро-сине, а затем вытирают насухо. Состояние двигателя проверяется внешним осмотром и прослушиванием его работы на N разных режимах. Первое техническое обслуживание (ТО-1). 1. Проверить крепление опор двигателя. 2. Проверить герметичность соединения головки цилиндров, крышки люка рубашки охлаждения, поддона картера, сальника коленчатого вала. О неплотности прилегания головки и крышки люка рубашки охлаждения можно судить по подтекам, на стенках блока ци- линдров. Неплотности прилегания поддона картера и сальника коленчатого вала обнаруживают по подтекам масла. При проверке крепления опор двигателя гайки расшплинто-вать, подтянуть их до отказа и вновь зашплинтовать. Второе техническое обслуживание (ТО-2). Подтянуть гайки крепления головки цилиндров. Подтяжка головки цилиндров, из алюминиевого сплава производится на холодном двигателе. Затяжка гаек производится динамометрическим или обычным ключом из комплекта шоферского инструмента без применения дополнительных насадок. Последовательность затяжки гаек, крепления головки цилиндров двигателя ГАЗ-51А указана на рис. 13. Рис. 13. Последовательность затяжки гаек крепления головки цилиндров двигателя ГАЗ-51 А. Каждое последующее техническое обслуживание обязательно включает все работы предыдущих видов обслуживание Например, при выполнении ТО-2 необходимо дополнительно выполнить все работы ТО-1 и ЕО, а при выполнении ТО-1 — все работы, предусмотренные ЕО. ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ Для работы четырехтактного двигателя необходимо своевременно наполнять цилиндры свежей горючей смесью и освобождать от отработавши^ газов. Газораспределительный механизм служит для периодического впуска в* цилиндры горючей смеси и выпуска отработавших газов. Газораспределительные механизмы различаются по типу (клапанные, золотниковые и др.) и по расположению на двигателе. В автомобильных двигателях применяются газораспределительные механизмы клапанного типа с нижним или верхним расположением клапанов. В двигателях ГАЗ-51 А и ЗИЛ-164 применяется клапанный газораспределительный механизм с нижним расположением клапанов, состоящий из впускных и выпускных клапанов с пружинами и* деталями их крепления, толкателей, направляющих втулок клапанов и толкателей, распределительного вала и распределительных шестерен (рис. 14). Действие газораспределительного механизма заключается в следующем. Клапан Рис. 14. Газораспределительный механизм с нижним расположением клапанов двигателя ГАЗ-51 А.
/    Распределительные шестерни ^ 'Распределительный вал
Коленчатый вал работающего двигателя при помощи шестерен"'вращает'распределительный вал. Кулачки распределительного вала, набегая в определенном порядке на толкатели, поднимают их, а толкатели, в свою очередь, верхним концом упираясь в клапаны, поднимает их, пружины клапанов rfpn этом сжимаются. При сбеге кулачков распределительного вала с толкателей клапаны под действием пружин плотно садятся в свои гнезда. При подъеме клапанов открываются отверстия впускных или выпускных каналов в блоке цилиндров, при опускании клапанов они закрываются. В двигателе М-21 «Волга» применен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов, в который, кроме деталей, указанных в газораспределительном механизме с нижним расположением клапанов, дополнительно входят штанги и коромысла, расположенные между толкателями и клапанами (рис. 15). При вращении распределительного вала кулачок набегает на толкатель, который, поднимаясь, перемещает штангу вверх, штанга, упираясь в регулировочный винт, поворачивает коромысло вокруг оси, а опускающееся при этом другое плечо коромысла нажимает на клапан и открывает его. Закрывается^ клапан при помощи пружины при сбеге кулачка распредели- Ось коромысел Регулировочный винт Коромысло( Пружина Клапан Рис. 15. Газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов двигателя М-21 «Волга». тельного вала с толкателя. Верхнее расположение клапанов усложняет газораспределительный механизм, но оно позволяет улучшить форму камеры сгорания цилиндров, повысить степень сжатия и улучшить наполнение цилиндров горючей смесью, что, в свою очередь, способствует повышению мощности и экономичности двигателя. Благодаря этим преимуществам двигатели с верхним расположением клапанов нашли широкое применение на современных автомобилях; Клапаны и пружины Клапаны служат для открытия и закрытия отверстий впускных или выпускных каналов. В двигателях ГЛЗ-51А и ЗИЛ-1-64 каналы выполнены непосредственно в блоке цилиндров, а в М-21 «Волга» — в головке цилиндров и заканчиваются отверстиями, в гнезда которых вставлены клапаны. Клапан состоит из головки и стержня (рис. 17). Узкая скошенная кромка нижней части головки, которой она приле- гает к гнезду, называется рабочей поверхностью клапана. Рабочую поверхность клапана выполняют под углом 45 или 30° и тщательно притирают к гнезду. Головка клапана
Головки впускных клапанов для лучшего наполнения цилиндров имеют больший диаметр, чем у выпускных. Стержень клапана цилиндрической формы, имеет в нижней части выточку для деталей крепления клапанной пружины. Клапаны подвержены действию высоких температур. Чтобы избежать коробления и обгорания и сохранить плотность посадки, они изготовляются из специальных сталей (впускной — из хромистой, выпускной — из сильхро-мовой жароупорной стали). Тарелка
Регулировочный 5олт с контргайкой Стержень толкателя
Для увеличения срока служ-' бы блока или головки цилиндров гнезда выпускных клапанов Рис. 16. Клапан, толкатель и пру- (ГАЗ-51 А) или обоих клапанов жина двигателя ГАЗ-51 А. (М-21 «Волга») делают вставными из жароупорного чугуна. На- ттравляющие втулки, клапанов вставные чугунные, запрессовы-ваютсд в блок (ГАЗ-51А и ЗИЛ-164) или в головку цилиндров (М-21 «Волга»). Направляющие втулки обеспечивают точную посадку клапанов в гнезда. Пружина клапана (рис. 16) служит для закрытия клапана и плотной его посадки в гнезде. Кроме того, пружина не допускает отрыва клапана и толкателя от кулачка распределительного вала, сохраняя этим установленную продолжительность открытия клапана. Пружина изготовлена из стальной упругой проволоки и для устранения вибрации при работе имеет переменный шаг витков. Одним концом пружина упирается в тело блока или головку цилиндров, другим концом закрепляется на стержне клапана при помощи опорной шайбы. Шайба удерживается на стержне клапана двумя коническими сухарями, внутренний буртик которых входит в выточку стержня клапана. Между_сх£р&Д£м клапана и толкателем или носком коромысла (М-21 «Волга») долЖ£»-быть зазорг'Зазор необходим для плотного закрытия клапана, когда^его стержень удлинится в результате нагрева при работе двигателя. Величина зазора у_выпускного клапана больше, чем у впускного, из-за бтзЖшего его нагрева. У впускных клапанов зазор колеблется от 0,20 до 0,28 мм, а у, выпускных— от 0,25 до 0,30 мм. Зазор можно, регулировать, ввертывая; или вывертывая регулировочный болт толкателя или регули^ ровочный винт коромысла. Толкатели, штанги, коромысла Толкатели служат для передачи усилия от кулачков к стержням клапанов. Толкатели изготовляют из стали или чугуна в виде полого стержня с тарелкой в нижней части (ГАЗ-51А, ЗИЛ-164, рис. 16) или в виде полого стакана (М-21 «Волга»). В верхней части толкателя (ГАЗ-51 А, ЗИЛ-164) нарезана резьба и ввернут регулировочный болт с контргайкой. В двигателе ГАЗ-51 А толкатели размещены в направляющих втулках, отлитых заодно с блоком цилиндров. В двигателе ЗИЛ-164 направляющие втулки выполнены в двух чугунных секциях, прикрепленных к блоку цилиндров болтами. Для равномерного износа толкатели во время работы должны проворачиваться. С этой целью оси толкателей смещены относительно кулачков (ЗИЛ-164) или нижняя поверхность головки толкателя выпуклая, а кулачки распределительного вала скошены (ГАЗ-51А). Штанги служат для передачи усилия от толкателей к коромыслам; изготовлены из дюралюминиевых трубок со стальными наконечниками. Коромысла откованы из стали и поворачиваются на полой оси, закрепленной в стойках на головке блока цилиндров (рис. 15). Для регулировки зазора между носком коромысла и стержнем клапана служит регулировочный винт с контргайкой, ввернутый в короткое плечо коромысла. Распределительный вал и приводные шестерни Распределите л. ьный вал служит для своевременного открытия и закрытия клапанов в определенной последовательности. Это необходимо для правильного протекания рабочего цикла в цилиндрах двигателя. Стальные втулки с баббитовой заливной Кулачки Опорные шейки Рис. 17. Распределительный вал двигателя ГАЗ-51 А.
Шестерня приВода масляного насоса и прерывателя -распределителя

Шестерня распре-делительного бала
Эксцентрик привода топливного насоса
Фланец Распорное кольцо
/ ® ГГг Шестерня распре * делитель ного бала Устано -6 очные метки ----
\
Передний торец блока цилиндров Фланец Распорное кольцо Ступица распределительной шестерни Рис. 19. Устройство для предупреждения осевого смещения распределительного вала.
Передняя опор- £ мая шейка распределительного вала
г Шестерня коленчатого вала
Рис, 18. Совмещение меток распределительных шестерен.
Распределительный вал отковывают из стали (ГАЗ-51А, ЗИЛ-164) или отливают из чугуна (М-21 «Волга»). На валу имеются кулачки, по два на каждый цилиндр, и опорные шейки, выполненные за одно целое с валом. Вал установлен в стальных втулках с баббитовой заливкой (рис. 17). Кулачки по длине вала чередуются в соответствии с расположением клапанов. Для привода топливного насоса на валу имеется эксцентрик, а для привода масляного насоса и прерывателя-распределителя — винтовая • шестерня., Зубья винтовой шестерни, эксцентрик, кулачки и опорные шейки стальных распределительных валов для уменьшения износа подвергаются поверхностной закалке токами высокой частоты. На передних концах распределительного и коленчатого валов насажены распределительные шестерни.' Шестерня распределительного вала чугунная (ЗИЛ-164) или текстолитовая (ГАЗ-51 А и М-21 «Волга»), установлена на шпонке, которая удерживает ее от проворачивания, и закреплена гайкой. Шестерня коленчатого вала — стальная. За два оборота коленчатого вала четырехтактного двигателя каждый клапан должен открываться один раз; следовательно, число оборотов распределительного вала должно быть в 2 раза меньше числа оборотов коленчатого вала. Для получения такого соотношения оборотов диаметр шестерни распределительного вала в 2 раза больше диаметра шестерни коленчатого вала. Открытие и закрытие клапанов должно происходить в строгой зависимости от положения поршня в цилиндре и протекания рабочего цикла. Для этого при сборке шестерни соединяют в одном определенном положении согласно имеющимся на них установочным меткам (рис. 18). Косые зубья шестерен во время работы вызывают осевое смещение распределительного вала, от которого он удерживается стальным опорным фланцем, привернутым двумя болтами к переднему торцу блока цилиндров. Фланец внутренней частью входит в паз между передней опорной шейкой и ступицей распределительной шестерни. Для получения необходимого зазора между шейкой и ступицей шестерен установлено распорное кольцо (рис. 19). Фазы газораспределения Наибольшая мощность, развиваемая двигателем, может быть достигнута только при условии наилучшего наполнения цилиндров свежей горючей смесью и наиболее полной очистки цилиндров от отработавших газов. С этой целью впускной клапан открывается до прихода поршня в крайнее верхнее положение (до в. м. т.) в конце такта выпуска, т. е. с опережением, которое колеблется в пределах 9—24°, а закрывается после прихода поршня в крайнее нижнее положение (после н. м. т.) в начале такта сжатия, т. е. с запаздыванием, которое колеблется в пределах 51—64°. ^ Опережением открытия впускного клапана достигается более ранний впуск горючей смеси в цилиндр, так как вследствие часто повторяющихся тактов впуска во впускном трубопроводе создается инерционный напор, под действием которого горючая смесь поступает в цилиндр, несмотря на то, что поршень еще движется к в. м. т- в конце такта выпуска. Кроме того, к мо- В.М.Т Рис. 20. Диаграмма фаз газораспределения. менту прихода поршня в в. м. т. клапан будет почти полностью открыт. Под действием инерционного напора будет продолжаться поступление горючей смеси в цилиндр и в начале такта сжатия, когда поршень перейдет н. м. т. и начнет двигаться вверх, так как давление сжатия в цилиндре в этот момент будет еще незначительным. Таким образом, опережением открытия и запаздыванием закрытия впускного клапана достигается увеличение продолжительности впуска горючей смеси в цилиндр, которая для изучаемых двигателей будет в пределах 240—270° поворота коленчатого вала. Выпускной клапан открывается с опережением на 44—50° до н. м. т- конца такта рабочего хода и закрывается с запаздыванием на 13—27° после в. м. т. начала такта впуска. Освобождение цилиндров от отработавших газов до н. м. т. происходит вследствие давления газов в конце рабочего такта, а после в. м. т. в начале такта впуска отработавшие газы будут продолжать выходить из цилиндра по инерции. Таким образом, продолжительность выпуска отработавших газов будет в пределах 240—260° поворота коленчатого вала. Моменты открытия и закрытия клапанов, выраженные в градусах поворота коленчатого вала относительно мертвых точек, называются фазами газораспределения. Из приведенной на рис. 20 диаграммы фаз газораспределения видно, что в конце выпуска и в начале впуска оба клапана некоторый период времени открыты одновременно. Этот период называется перекрытием клапанов. В течение этого периода происходит продувка цилиндров. Основные неисправности газораспределительного механизма Плохое прилегание клапанов к гнездам. Признаками плохого прилегания клапанов к гнездам являются уменьшение компрессии, периодические хлопки во впускном или выпускном трубопроводах и падение мощности двигателя. Причинами неплотного закрытия клапанов могут быть: отложение нагара на клапанах и гнездах; образование раковин на рабочих поверхностях (фасках) и коробление головки клапана; поломка клапанных пружин; заедание стержней клапанов в направляющих втулках; отсутствие зазора между стержнем клапана и толкателем или между стержнем клапана и носком коромысла. Неполное открытие клапана. Признаком неполного открытия клапана являются стуки в двигателе и падение мощности. Эта неисправность появляется в результате большого зазора между стержнем клапана и толкателем или между стержнем клапана и носком коромысла. К неисправностям газораспределительного механизма следует отнести также износ шестерен распределительного вала, толкателей, направляющих втулок и увеличение продольного смещения распределительного вала. Нагар необходимо удалить; клапаны, имеющие незначительные раковины на рабочей поверхности, притереть; сломанную пружину заменить.' Нарушенный зазор восстанавливается регулировкой. Для притирки клапана снимают клапанную пружину, под его головку подкладывают слабую пружину, на рабочую поверхность наносят тонкий слой пасты, состоящей из абразивного порошка и масла, и при помощи коловорота или
Толпатель й
Регулировочный болт Рис. 21. Регулировка зазоров в клапанном Рис. 22. Регулировка зазоров в механизме с нижним расположением кла- клапанном механизме с верх-панов.    ним расположением клапанов.
Регулировочный болт -
притироч-ного приспособления клапану сообщают возвратновращательное движение. При изменении направления вращения клапая нужно приподнимать. Притирку заканчивают, если на поверхности гнезда и рабочей поверхности клапана появятся сплошные матоЕые полосы шириной 2—3 мм. Проверку герметичности* посадки клапана после притирки производят при помощи специального прибора или нанесением карандашом линий на рабочую поверхность клапана. Черточки, нанесенные карандашом поперек рабочей поверхности притертого клапана на расстоянии 5—10 мм друг от друга, должны быть стерты, если повернуть клапан на !/4 обо-рота. Регулировку зазора между стержнем клапана и толкателем в двигателях с нижним расположением клапанов необходимо производить следующим способом: открыть крышку кла-
панной камеры; поворачивая коленчатый вал, установить поршень цилиндра в положение конца такта сжатия: проверить с помощью щупа зазор. Удерживая толкатель ключом (рис. 21), отпустить контргайку регулировочного болта и, вращая болт, установить требуемую величину зазора, затянуть контргайку болта и вновь проверить зазор. Для регулировки зазора между стержнем клапана и носком коромысла в двигателе. М-21 «Волга» необходимо снять кронштейн крепления воздушного фильтра и трубку вакуумного регулятора, снять крышку клапанной камеры. Проверить зазор, когда клапаны закрыты, и при необходимости отрегулировать его, для чего отвернуть контргайку регулировочного винта на коромысле и, вращая регулировочный винт, установить зазор (рис. 22), затянуть контргайку и снова проверять зазор.
Необходимое смещение распределительного вала достигается подбором толщины распорного кольца- При значительном износе деталей газораспределительного механизма двигатель подвергается ремонту. Основные работы, выполняемые при техническом, обслуживании газораспределительного механизма Второе техническое обслуживание (ТО-2). Проверить зазор между стержнем клапана и толкателем или носком коромысла и при необходимости произвести регулировку. РАБОЧИЙ ЦИКЛ ЧЕТЫРЕХ- И ШЕСТИЦИЛИНДРОВОГО ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ Чтобы работа многоцилиндровых двигателей была равномерной и плавной, одноименные такты в разных цилиндрах не должны совпадать — они должны чередоваться в определенной последовательности. Последовательность чередования одноименных тактов в разных цилиндрах двигателя называется порядком работы. Порядок работы двигателя зависит от расположения шатунных шеек коленчатого вала и кулачков распределитель-иого вала. В четырехцилиндровом двигателе автомобиля М-21 «Волга» принят порядок работы 1—2—4—3, а в шестицилиндровых ГАЗ-51 А и ЗИЛ-164 — порядок работы 1—5—3—6—2—4. Так как в четырехтактном двигателе полный цикл в каждом ~цй-линдре совершается за два оборота коленчатого вала, то, следовательно, в четырехцилиндровом двигателе за каждые пол-оборота коленчатого вала в одном из цилиндров должен произойти такт рабочего хода. На рис. 23, а цифрам,и 1, 2, 3, 4 обозначено расположение цилиндров. Под цифрами в колонке указана последовательность тактов в цилиндрах. Каждая клетка колонки соответствует одному такту или пол-оборота коленчатого вала. Наименования тактов вписаны в клетки. При порядке работы цилиндров 1—2—4—3 за первые пол-оборота рабочий такт совершится в первом цилиндре, за вторые пол-оборота — во втором, за третьи пол-оборота — в четвертом и за четвертые пол-оборота— в третьем цилиндре (рис. 23, а). В шестицилиндровом четырехтактном двигателе вследствие расположения шатунных шеек под углом 120° происходит частичное перекрытие рабочих тактов (рис. 23, б).Так, при порядке работы цилиндров 1—5—3—6—2—4 за первые пол-оборота коленчатого вала рабочий такт совершится полностью в первом цилиндре, закончится в четвертом и начнется в пятом; за вторые пол-оборота — ШороЩ
Цилиндры
Шёнча та bam
1
РаЬШ
I-u полуоборот
Сжатие 7Z
Впуск
Выпуск
*150
*Л-и полу оборот
Выпуск
Сжатие
Впуск
-360^
Щ^очий т4
Выпуск
ЛЬй полу оборот
Впуск
Сжатие щм
Сжатие Впуск Выпуск 1-ц. Порядок работы 1-2-±-3 Порядок работы 1-5-3-6-2-^ Рнс. 23. Рабочий цикл двигателя: а — четырехцилиндровый двигатель; б — шестицилиндровый двигатель.
Впуск
IV- и полуоборот
ишшя
до&юта колёнчФ тобат илиндры ___ I-u полуоборот Шочии 'ход^ Выпуск Впуск JJ-й полуоборот выпуск Впуск 211-й полу оборот »/ U U ЪЬП2~ Впуск Выпуск Рабочии JV-u по/и/-оборот\п Сжатие Впуск *ход'$$ Выпуск
Сжатие'ШШ ЯШШй Выпуск
ТШк
Выпуск
Впуск
Сжатие
точи и
закончится в пятом и начнется в третьем; за третьи пол-оборота— закончится в третьем, совершится полностью в шестом и начнется во втором; за четвертые пол-оборота — закончится во втором и начнется в четвертом. Порядок работы цилиндров двигателя необходимо знать для правильного присоединения проводов к свечам при установке зажигания. СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ В работающем двигателе только часть тепла используется на полезную работу. Остальное тепло теряется на нагрев деталей двигателя и уносится с продуктами сгорания. Средняя температура рабочего цикла составляет 8ЛП~9.0Ш. При такой температуре необходимо искусственное охлаждение двигателя. Без него могут произойти сильный перегрев^деталей двигателя, что может привести к их разрушению, выгорание смазки, чрезмерное расширение и заклинивание поршней, плав-летге подшипников и другие неисправности. Поэтому работа двигателя возможна только при наличии системы охлаждения, которая служит для отвода тепла от нагревающихся деталей. В изучаемых двйгателях применяют систему жидкостного охлаждения с принудительной циркуляцией. Охлаждающей жидкостью служит вода, а в зимнее время — жидкости с низкими температурами замерзания. Температура охлаждающей жидкости работающего двигателя должна быть в пределах 80—90°. Двигатель не должен переохлаждаться, так как при этом теряется полезное тепло, а охлажденное и остывшее масло увеличивает потери мощности на трение; часть горючей смеси конденсируется, смывая смазку со стенок цилиндра, и износ деталей увеличивается. В систему жидкостного охлаждения (рис. 24) «входят рубашка охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор, водяной насос, вентилятор, водораспределитель-ная труба, термостат, соединительные шланги, краники слива, жалюзи и указатель температуры охлаждающей жидкости. Детали работающего двигателя охлаждаются, отдавая тепло, жидкости, находящейся в рубашке охлаждения. Нагретая жидкость попадает в радиатор, охлаждается в нем и вновь подается в рубашку охлаждения. Охлаждению жидкости в радиаторе способствует вентилятор, создающий интенсивный поток воздуха через сердцевину радиатора. Принудительная циркуляция жидкости в системе осуществляется насосом, подающим охлажденную жидкость в рубашку двигателя через водораспределительную трубу. Водораспределительная труба своими отверстиями направляет струи жидкости в первую очередь к наиболее нагревающимся участкам двигателя — к гнездам выпускных клапанов. Регулирова.ние интенсивности охлаж- дения осуществляется термостатом и жалюзи. Рубашка охлаждения соединена с радиатором патрубками и шлангами из прорезиненной ткани. Выпускают жидкость из системы охлаждения через сливные краники, расположенные в нижней части радиатора и в блоке цилиндров. Контроль за температурой охлаждающей жидкости осуществляется с помощью электрического указателя температуры. Указатель состоит из датчика, ввернутого в головку цилиндров, и приемника указателя, установленного на щитке приборов. Устройство и принцип действия прибора описаны в разделе «Электрооборудование». &((§ошко охпакЗения Соединительный шлонг Чкозотель температуры Плохо и голодки цилиндроб ' охлаждающей жидкости Г»-. а'хД --Г"** л    !    л Э Жатзи Водораспределительная труба Водяной насос Радиатор Рис. 24. Система охлаждения двигателя ГАЗ-51 А.
Рычаг (/продления JH Q/ltQjи
I "Г • м
Система охлаждения должна заполняться чистой «мягкой» водой, не содержащей солей, во избежание отложения накипи на стенках рубашки охлаждения и в трубках радиатора. «Жесткую» воду прц пользовании необходимо прокипятить для смягчения. В зимнее время вместо воды в систему охлаждения рекомендуется заливать жидкости с низкими температурами замерзания — антифризы. Антифриз марки 40 замерзает при температуре —40°, а марки 65 — при TeMnepafype — 65°. Антифриз— это смесь этиленгликоля и дистиллированной воды; антифриз ядовит и попадание его внутрь организма опасно.
Радиатор Радиатор служит для охлаждения нагретой жидкости путем отдачи тепла через стенки трубок окружающему воздуху и состоит из верхнего бачка, нижнего бачка, патрубков, пароотводной трубки, сердцевины и деталей крепления (рис. 26). Материалом для радиатора в большинстве случаев служит лагуль. Непосредственное охлаждение жидкости происходит в основной части радиатора — сердцевине. Сердцевины радиаторов могут быть трубчатые и пластинчатые. Сердцевина трубчатого радиатора (рис. 25, а) состоит из большого числа овальных или круглых трубок, концы которых впаяны в верхний и нижний бачки. Увеличение поверхности охлаждения трубок достигается установкой тонких поперечных пластин плоских или гофрирован а) Рис: 25. Радиатор. ных, одновременно повышающих жесткость радиатора. В пластинчатом радиаторе (рис. 25, б) плоские трубки имеют большую ширину и для увеличения площади теплоотдачи делаются извилистыми. Нижний и верхний бачки снабжены патрубками для соединения их с рубашкой охлаждения двигателя. В верхний бачок впаяна горловина, через которую производят заливку жидкости в систему охлаждения. В заливную горловину впаян открытый конец пароотводной трубки, другой конец выведен вниз. В изучаемых двигателях применяется закрытая система охлаждения, у которой полость системы изолирована от атмосферы плотно закрывающейся пробкой горловины радйатора. Рис. 26. Схема работы паровоздушного клапана: а — путь пара; б — путь воздуха. Пробка снабжен#^ паровым и воздушным клапанами. Паровой клапан (рис. 26, а) допускает повышение давления в системе охлаждения на 0,28—0,38 кг/см2 выше атмосферного, этим создается возможность повышения температуры кипения воды в системе до 108° и значительно уменьшается потеря воды вследствие испарения. При большем давлении в системе клапан автоматически открывается. При охлаждении жидкости и конденсации ее паров в системе возникает разрежете, увеличению которого препятствует воздушный клалан (рис. 26, б), пропускающий воздух внутрь радиатора. Разрежение в радиаторе может привести к сплющиванию трубок. Д^я смягчения толчков при движении автомобиля под болты крепления радиатора подложены пружины или резиновые подушки. смазки Пружина Рис. 27. Водяной насос двигателя ГАЗ-51А.
Подшипники Выходной патрубок
Вентилятор и водяной насос Вентилятор слу- Текстолитовая шайба жит для усиления по- Резиновая манжета тока воздуха, проходящего через сердцевину радиатора и охлаждающего его. Вентилятор состоит из четырех или шести лопастей, привернутых к ступице шкива. Вал вентилятора служит одновременно валом водяного насоса и t установлен в его корпусе на двух шариковых подшипниках. На корпусе имеется контрольное отверстие для выхода смазки. Для улучшения обдува воздухом радиатора и двигателя вентилятор имеет направляющий кожух. Металлическая ойойНа Контрольное отверстие для отвода воды
* Водяной насос центробежного типа служит для создания принудительной циркуляции жидкостй в системе охлаждения. Насос состоит из корпуса вала с крыльчаткой и самоуплотняющегося сальника (рис. 27, а). Водяной насос вместе с вентилятором укреплен на переднем торце блока цилиндров и приводится в действие клиновидным ремнем от шкива коленчатого bs л а. Вода из нижнего бачка радиатора по входному патрубку поступает к центру корпуса насоса. Вращающиеся лопасти крыльчатки втягивают воду, и под действием центробежных сил вода отбрасывается к стенкам корпуса. Из корпуса насоса через отверстие в торце блока цилиндров вода вытесняется в рубашку охлаждения. Вытекание воды из корпуса насоса в месте выхода вала предотвращается самоуплотняющимся сальником, состоящим из резиновой манжеты с металлической обоймой, пружины и текстолитовой шайбы (рис. 27, б). Манжета плотно сидит на валу и своим торцом при помощи пружины прижимается к текстолитовой* или свинцовографитовой (ЗИЛ-164) шайбе, а последняя — к обработанному торцу корпуса, В случае-протекания воды через сальник она будет выходить наружу через контрольное отверстие. Л^ал^оди служат для изменения интенсивности охлаждения радиатора потоком воздуха. Состоят они из отдельных поворачивающихся пластин, укрепленных вверху и внизу шарнирно, и установлены впереди радиатора (см. рис. 24). Управление пластинами жалюзи производят рычагом йЗ кабины шофера. Вытянув рычаг, жалюзи закрывают, чем уменьшается поток воздуха, охлаждающего радиатор. Термостат Термостат служит для ускорения прогрева двигателя после пуска и автоматического регулирования*f температуры охлаждающей жидкости путем изменения интенсивности циркуляции через радиатор в зависимости от степени ее нагрева. Термостат состоит из корпуса, гофрированного цилиндра и штока с двойным клапаном (рис. 28). Внутрь гофрированного цилиндра, изготовленного из тонкой латуни, налита легкоиспа-ряющаяся жидкость — водный раствор эфира или этилового спирта. Термостат установлен в камере патрубка головки цилиндров. Верхняя часть камеры патрубка имеет два канала. Больший из них соединен с верхним бачком радиатора, меньший — с корпусом водяного насоса. При температуре охлаждающей жидкости менее 70° основной клапан термостата закрыт, а перепускной открыт, и жидкость циркулирует по малому кругу (насос — рубашка охлаждения,— термостат — насос), минуя радиатор ('рис. 28, а). При температуре охлаждающей жидкости выше 70° жидкость в цилиндре термостата испаряется, и давление внутри гофрированного цилиндра термостата возрастает. Вследствие этого цилиндр удлиняется, основной клапан поднимается и открывает большой канал, перепускной клапан закрывается, направляя охлаждающую жидкость по большому кругу — через радиатор (.рис. 28, б). Рис. 28. Схема работы термостата: а — циркуляция охлаждающей жидкости по большому кругу. Пусковой подогреватель В автомобиле ГАЗ-51А имеется пусковой подогреватель, которым пользуются для подогрева двигателя перед пуском в холодное время года. Подогреватель установлен сбоку двигателя на раме. Основная часть подогревателя — котел — состоит из двух концентрических труб (рис. 29). Полость, заключенная между трубами, сообщается с рубашкой охлаждения двумя шлангами. Во внутреннюю жаровую трубу сверху вставляется горелка лампы, пламя которой нагревает воду, а выходящие газы специальным отражателем направляются на поддон картера, подогревая одновременно и масло. Пары воды, поступая в рубашку охлаждения, подогревают цилиндры. Разогрев двигателя при помощи пускового подогревателя производят в следующей последовательности: разжигают лампу пускового подогревателя, закрывает сливной краник и открывают пробку заливной горловины подогревателя и, уменьшив пламя, вводят лампу в трубу котла, после этого необходимо немедленно залить воду в котел до уровня заливной горловины (4,5 л), завернуть пробку и увеличить пламя лампы. Когда головка цилиндров прогреется до 45—50°, вынуть и погасить лампу. Рубашка охлаждения гол од ка цилиндроб Зал и 6над гор/юби-на с пробкой Паяльная лампа Рис. 29. Пусковой подогреватель двигателя ГАЗ-51 А.
Сливной краник Отражатель
После пуска двигателя закрыть сливной краник радиатора и заполнить всю систему водой. Основные неисправности системы охлаждения Неисправности системы охлаждения внешне выражаются в перегреве или переохлаждении двигателя. Перегрев двигателя происходит в результате неисправности не только системы охлаждения, но и системы питания, зажигания и смазки. Недостаточное охлаждение двигателя и, как следствие этого, закипание воды в системе охлаждения может возникнуть от недостаточного количества воды в системе, пробуксовки ремня вентилятора при слабом натяжении его или замасливаний, загрязнения или отложения накипи в системе и неправильной работы термостата. Переохлаждение двигателя может быть вызвано неисправной работой термостата. Зимой при низкой температуре воздуха, если -не принять предохранительных мер (прикрыть жалюзи, одеть утеплительный чехол и т. п.), также возможно переохлаждение двигателя и даже замерзание воды в системе.
Недостаточный уровень воды бывает при утечке или выкипании. Утечка воды из системы может произойти через сальники, неплотности в соединении патрубков, сливные краники и поврежденные участки радиатора. Течь воды при износе сальников обнаруживают по подтеканию воды через контрольное отверстие в нижней части / корпуса насоса и устраняют заменой текстолитовой или свинцо'во-графито-вой шайбы или всего сальника.    P0C- 30. Проверка натяжения ремня вентиля- Непло^гности в    Т0Ра* соединениях па-, трубков со шлангами устраняют затягиванием хомутиков, неисправные прокладки заменяют. Поврежденный радиатор подлежит снятию с автомобиля для ремонта. Натяжение ремня вентилятора в изучаемых автомобилях регулируют смещением генератора. Правильно натянутый ремень прогибается на 12—20 мм при нажатии рукой с силой в 3—4 кг (рис. 30). Если ремень натянут недостаточно, то необходимо ослабить болты крепления генератора и, отклоняя его, добиться нужного натяжения. Пробуксовка может быть вызвана также смазкой, попавшей на ремень и шкивы. Отложение накипи в системе охлаждения/двигателей . с чугунной головкой цилиндров можно удалить, дав двигателю поработать в течение 45—50 мин. с залитым в систему охлаждения раствором соляной кислоты, из расчета 25 г кислоты на I л воды, после чего тщательно промыть систему чистой водой. При применении щелочного раствора для промывки рубашки охлаждения на 10 л воды берут 750—800 г едкого натра и 150 г керосина, раствор заливают в систему на ночь. В обоих случаях предварительно снимают термостат. Утром после прогрева двигателя раствор нужно слить через нижний патрубок при отнятом шланге и открытом сливном кранике рубашки охлаждения, затем тщательно промыть систему водой. В дв;игателях с головкой цилиндров из алюминиевого сплава систему охлаждения промывают сильной струей чистой воды, разъединив предварительно шланги, соединяющие двигатель с радиатором и удалив термостат. Направление струи воды должно быть обратно направлению обычной циркуляции. Проверку действия тёрмостата производят в отдельном бачке с термометром; для этого, вынув термостат из камеры патрубка головки цилиндров, погружают его в бачок с водой. Нагревая воду, следят за клапаном термостата, который должен начать открываться при температуре около 70° и полностью открыться при температуре 83°. Если термостат неисправен, его нужно заменить;" Основные работы, выполняемые при техническом обслуживании системы охлаждения Ежедневное техническое обслуживание (ЕО). 1. Проверить уровень ^жидкости в радиаторе. Уровень воды должен быть на 15—20 мм ниже заливной горловины. Заполняя систему охлаждения антифризом, нужно наливать его на 6—7% меньше воды по объему, так как при нагревании он расширяется больше, чем вода. При испарении антифриза необходимо доливать воду, а при утечке — антифриз. 2.    Проверить, нет ли подтекания жидкости в системе охлаждения* 3.    Проверить натяжение ремня вентилятора. Первое техническое обслуживание (ТО-1). 1. Проверить состояние клапанов пробки радиатора. Для проверки клапанов необходимо снять пробку и надавить на паровой клапан, который должен, легко перемещаться по стержню. Воздушный клапан должен легко вытягиваться и в отпущенном положении плотно закрывать отверстие. Необходимо, чтобы резиновые прокладки были без трещин и других повреждений. Поврежденные прокладки заменить. 2.    Смазать солидолом подшипники вентилятора и водяного насоса до появления смазки из контрольного отверстия. 3.    Проверить действие жалюзи радиатора. Второе техническое обслуживание (ТО-2). Проверить состояние и работу термостата. Сила, возникающая между соприкасающимися телами при движении одного тела относительно другого и противодействующая их относительному перемещению, называется силой трения. Величина силы трения зависит от точности обработки соприкасающихся поверхностей, давления и скорости. В работающем двигателе большое количество деталей, передающих усилие, находится в соприкосновении и перемещается друг относительно друга. На преодоление сил трения, возникающих при работе двигателя, тратится часть мощности двигателя; кроме того, трение приводит к износу деталей и выделению тепла, а детали двигателя от нагревания расширяются к могут заклиниться. Таким образом, для создания наилучших условий работы перемещающихся деталей двигателя необходимо максимально уменьшить силы трения. Наоборот, в трущихся деталях механизмов сцепления (дисков) и тормозов (накладок и барабанов), работа которых основана на использовании сил трения, уменьшение сил трения нежелательно. Уменьшения сил трения достигают применением антифрикционных сплавов, улучшением качества обработки поверхности, применением роликовых и шариковых подшипников; но одним из эффективных способов является введение слоя смазки между трущимися поверхностями. Масляная пленка, находящаяся между трущимися поверхностями, заменяет непосредственное трение поверхностей деталей трением слоев смазки между собой. Кроме того, смазка охлаждает смазываемые поверхности, уносит твердые частицы, попавшие между трущимися поверхностями, предохраняет детали от коррозии и уплотняет зазоры. В зависимости от условий работы деталей (давления; скорости взаимного перемещения, температуры) в каждом механизме применяют соответствующие сорта масел. Масла Масла, применяемые для смазки деталей двигателя, и масла трансмиссионные являются минеральными и добываются из мазута, т. ,е. из остатков нефти после отгона из нее топливных фракций. Масла для смазки деталей двигателей получаются из мазута перегонкой и называются дистиллят-ными. Трансмиссионные масла получаются из остатков мазута отстаиванием и последующей очисткой и называются остаточными маслами. Дистиллятные масла, применяемые для смазки деталей двигателя и подвергающиеся очистке серной кислотой, маркируются буквами «АК» (автомобильные, кислотной очистки), а подвергающиеся очистке при помощи ряда растворителей, удаляющих вредные примеси, обозначаются буквами «АС» (автомобильные, селективной очистки). Масла для двигателей должны отвечать ряду требований; к основным из них относятся: соответствующая вязкость, низкая температура застывания, стабильность, отсутствие механических примесей, кислот, щелочей и воды. Вязкость масла характеризуется сопротивлением его частиц взаимному перемещению. Чрезмерно вязкое масло плохо проходит через каналы системы смазки холодного двигателя и плохо разбрызгивается. При малой вязкости масло легко выдавливается из зазоров между трущимися поверхностями. Поэтому вязкость масла должна соответствовать в каждом случае условиям работы того или иного механизма. Вязкость масла обозначается числом, которое ставится сразу же после букв, определяющих марку, например АК-Ю. Чем'выше число, тем большую вязкость имеет масло. Вязкость масла меняется с изменением температуры; при нагреве масло разжижается, а при охлаждении густеет. Это свойство в зависимости от времени года и окружающей температуры необходимо учитывать, выбирая сорт смазки. Температурой застывания масла называется температура, при которой масло теряет свою текучесть. Зимние масла имеют температуру застывания ниже, чем летние. Температура застывания масла колеблется в пределах от—20 до —40°. Стабильность масла — это способность масла сохранять свои свойства длительное время без изменения (например, не окисляться кислородом воздуха). Для смазки автомобильных двигателей нефтеперерабатывающая промышленность выпускает несколько марок масел: АКп-6; АКЗп-6; АСп-9,5; АК-Ю; АКп-10; А.КЗп-10. Первая буква обозначает, что масло автомобильное, вторая буква («К» или «С») — способ очистки, буква «3» указывает, что в масло добавлен специальный загуститель, а буква «п» — что к маслу добавлена комплексная присадка, улучшающая его свойства; цифры после букв обозначают вязкость масла. Масла с меньшей вязкостью (5—6)' применяют зимой, а с большей вязкостью (9,5—10)—летом. Для двигателей ГАЗ-51 А и М-21 «Волга» рекомендуется применять высококачественное индустриальное масло 50 (машинное СУ). Для смазки механизмов трансмиссии и рулевого механизма применяют более вязкую смазку, относящуюся к группе остаточных масел. Эти масла отличаются низкой температурой застывания и высокой маслянистостью. Основными маслами, относящимися к этой группе, являются летние и зимние автомобильные трансмиссионные масла. Для смазки гипоидной главной передачи автомобиля М-21 «Волга» применяется гипоидная смазка^ Консистентные смазки-мази В отдельных узлах механизмов и агрегатов автомобиля, не имеющих картера, где бы могла удерживаться жидкая смазка, применяют консистентную смазку. Консистентная смазка состоит из минерального масла и загустителя— мыла. В зависимости от способа изготовления загустителя различают: а) солидол с загустителем из мыла, сваренного на щелочи, в состав которой входит кальций; б) консталин, загустителем которого служит мыло, сваренное на едком натре. Солидол влагостоек и имеет сравнительно низкую температуру плавления — 70—90°, а консталин чувствителен к влаге, и температура плавления его достигает 130°. Солидол выпускается нескольких марок — УС-1, УС-2, применяемых в зависимости от ‘температурных условий работы механизма. Солидолом смазывают сочленения рулевых тяг, пальцы рессор, шкворни и т. п. Графитными мазями производят смазку листов рессор. Графитная мазь состоит из солидола УС-2, смешанного с 10—15% тонкоразмолотого графита. Для предохранения деталей от окисления при их хранении и для покрытия клемм аккумуляторной батареи применяют технический вазелин, представляющий собой остаточный продукт переработки нефти. Система смазки Система смазки служит для подвода масла к трущимся поверхностям деталей двигателя, поддержания необходимого давления масла, очистки и охлаждения его. Недостаточная подача масла вызывает потерю мощности, усиленный износ, перегрев и даже расплавление подшипников, заклинивание поршней и'прекращение работы двигателя. При чрезмерной подаче масла часть его попадает в камеру сгорания, отчего увеличивается отложение нагара и ухудшаются условия работы свечей зажигания. Масло к рабочим поверхностям может подаваться под давлением, разбрызгиванием и самотеком. Выбор способа подачи масла к той или иной детали зависит от условий ее работы и , удобства подвода смазки. В автомобильных двигателях применяется комбинированная система смазки, лри которой к наиболее нагруженным деталям смазка подается под давлением, а к остальным деталям — разбрызгиванием и сахмотеком. К системе смазки относятся: поддон картера, маслоприем-ник, масляный насос, масляные фильтры грубой и тонкой Ъчист-' ки, масляный радиатор* указатель давления масла, трубопроводы и каналы. Масло, необходимое для смазки двигателя, заливают в поддон картера через маслоналивную горловину до определенного уровня. Уровень масла проверяется при помощи масломерной линейки. Из поддона картера масло засасывается шестеренча-. тым насосом через маслоприемник с сетчатым фильтром и под давлением, создаваемым насосом, подается по маслопроводу. Из главной магистрали меньшая часть масла поступает в фильтр тонкой очистки, фильтруется и стекает в поддон картера, Масляный Маслоналивная горловина х Маслоприемник *с^=- Поддон партера Рис. 31. Система смазки двигателя ГАЗ-51 А. а большая часть — по каналам, просверленным в картере блока, подводится ко всем коренным подшипникам коленчатого и распределительного валов. От коренных подшипников по каналам в коленчатом валу масло поступает к шатунным подшипникам. Кроме того, в двигателе М-21 «Волга» по дополнительному каналу под давлением м^сло подается к каналу в оси коромысел. Из оси коромысел через боковые каналы масло поступает к втулкам коромысел, а затем через каналы в коромысле на штангу. Часть масла через верхние отверстия попадает под крышку клапанной коробки. Распределительные шестерни -двигателей М-21 «Волга» и ГАЗ-51 смазываются пульсирующей струей масла, попадающего через трубку от переднего подшип-. ника распределительного вала. В двигателе ЗИЛ-164 масло к распределительным шестерням поступает из главной магистрали через калиброванное отверстие в крышке. Масло, выдавливаемое из подшипников вращающегося коленчатого вала, благодаря центробежной силе разбрызгивается в картере, создает в нем масляный туман и, осаждаясь на поверхности деталей, смазывает их. Таким способом смазываются стенки цилиндров, поршневые пальцы, толкатели и кулачки распределительного вала. Дополнительная смазка кулачков и части стенок цилиндров осуществляется направленными струями масла, выбрасываемыми из отверстий в верхней части нижних головок шатунов при совпадении их с масляными каналами коленчатого вала (рис. 32). Для смазки стержней толкателей клапанов двигателей ГАЗ-51 А и ЗИЛ-164 в направляющих толкателях сделаны карманы, из которых масло стекает к толкателям по каналам. Отберете , в нижней головне шатуна Масляный панал клопенчатогэ бала Рис. 32. Направленное разбрызгивание масла.
Для охлаждения масла впереди водяного радиатора автомобиля ГАЗ-51А установлен масляный радиатор, включаемый специальным краном при работе автомобиля в тяжелых дорожных условиях, а также летом при температуре окружающего воздуха свыше 20°. Давление масла в системе смазкй контролируется указателем давления, устанавливаемым на щитке приборов. Маслопроводы выполнены в виде трубок, соединяющих отдельные участки системы смазки, и каналов, высверленных в блоке цилиндров, коленчатом валу, шатунах, корпусе фильтра грубой очистки и других деталях. Емкость системы смазки вместе с фильтрами грубой и тонкой очистки в автомобилях ГАЗ-51 А — ' 7 л, М-21 «Волга» — 5,6 л и ЗИЛ-164 — 8,5 л. Масло заливают в картер двигателя через маслоналивную горловину. Выпускаг ется масло через сливное отверстие, закрытое пробкой, в нижней части поддона картера. Масляный насос, маслоприемник и редукционный клапан Масляный насос служит для подачи масла к трущимся поверхностям деталей двигателя. В автомобильных двигателях применяются шестеренчатые масляные насосы. Насос состоит из чугунного корпуса, внутри которого размещены две шестерни, находящиеся в зацеплении и плотно прилегающие к стенкам корпуса (рис. 33). Одна из шестерен («ведущая) ^насажена на приводной валик и закреплена на нем шпонкой, другая (ведомая) свободно вращается на оси. Валик ведущей шестерни приводится в действие от косозубой шестерни распределительного вала. Вращающиеся в разные стороны шестерни Входное выпускное отверстие отверстие Шестерня приВода масляного насоса Прижила редущш Шарик !ионного ’клапана Рис. 33. Масляный насос и маслоприемник двигателя ГАЗ-51 А.
гйлм сётт
насосд своими зубьями захватывают масло у входного отверстия корпуса и выдавливают его в выпускное отверстие (рис. 33, а). Масляный насос двигателя ГА3^51А закреплен на наружной стенке картера, а в двигателях М-21 «Волга» и ЗИЛ-164 — внутри картера. В обоих случаях масло из поддона картера поступает к насосу через плавающий маслоприемник, преимущество которого заключается в том, что масло забирается им из наиболее чистых средних слоев. Маслоприемник состоит из стального штампованного поплавка с ©паянной в него трубкой (рис. 33). Снизу к мас-лоприемнику прикреплены упругая сетка с отверстием в центре и штампованная крышка. Между поплавком и крышкой име-
ются щели, чер$з которые масло поступает к сетке, а затем в трубку поплавка. В случае засорения сетки она под действием разрежения, создаваемого насосом, прогнется, и масло, минуя сетку, через отверстие поступает к насосу. Наружный загнутый конец впаянной трубки свободно входит в штуцер маслопровода, идущего к насосу; выступы на штуцере и трубке ограничивают перемещение маслоприемника. Редукционный клапан. В холодном двигателе из-за высокой вязкости масла давление может возрасти до такой степени, что вызовет разрушение маслопроводов. Для предохранения системы от чрезмерного давления масла устанавливается редукционный клапан. В двигателях ГАЗ-51А и ЗИЛ-164 редукционный клапан располагается в крышке масляного насоса и состоит из шарика, нагруженного пружиной (рис. 33, б). В двигателе М-21 «Волга» редукционный клапан плунжерного типа находится в переднем конце масляной магистрали. Натяжение пружины, а следовательно, и максимальное давление можно регулировать упорной гайкой (в условиях эксплуатации эту регулировку обычно не производят). При повышении давления до максимального клапан перепускает часть масла во впускной канал насоса. На заводах редукционный клапан регулируют на давление (в зависимости от числа оборотов) в пределах 2—4 кг/см2„ Масляные фильтры В процессе работы двигателя масло засоряется частицами нагара, металлической пылью, образующейся при износе деталей,, смолой и другими частицами, ухудшающими качество масла. Для очистки масла от этих примесей в системе смазки устанавливают фильтры грубой и тонкой очистки. Фильтр грубой очистки предназначен для очистки масла от крупных частиц. Фильтр состоит из корпуса, отстойника, фильтрующего элемента и стержня с очищающими пластинами (рис. 34). Фильтрующий элемент собран на стержне и состоит из чередующихся между собой фильтрующих и промежуточных пластин (звездочек). В собранном элементе зазор между фильтрующими пластинами равен 0,08 мм. Масло от насоса поступает в отстойник и из него через щели между фильтрующими пластинами и отводящий канал в корпусе подается в главную масляную магистраль. Продавливаемое через щели между пластинами масло очищается от круп-- ных частиц, осаждающихся в отстойнике и на поверхности фильтрующего элемента. Очистку загрязненной поверхности пластин производят очищающими пластинами, которые при проворачивании фильтрующего элемента удаляют осадки из зазоров. Все масло, поступающее от насоса, проходит через фильтр грубой очистки, включенный в систему последовательно, вследствие чего при засорении его создается угроза прекращения подачи масла в главную магистраль и к смазываемым деталям. Чтобы подача масла не прекращалась при засоренном фильтре, Шарик перепускного клапана Отводящим канал Сливная пробка Отстойник Рис. 34. Масляный фильтр грубой очистки двигателя ГАЗ-51 А.
Стержень р рукояткой
_    , Фильтрцющсгя \ Фильтрующий j пластина элемент Промежуточная пластина Стержень с очищающими пластинами
ПодВодящии канал
подводящий и отводящий каналы сообщены между собой посредством перепускного клапана, который при повышении давления масла вследствие засоренности фильтра открывается и перепускает неочищенное масло от насоса в центральную магистраль, минуя фильтр грубой очистки. Фильтр тонкой очистки служит для тщательной очистки масла от примесей, оставшихся после грубой очистки. Крышка Отверстие Картонная пластина
Рис. 35. Масляный фильтр тонкой очистки двигателя ГАЗ-51 А.
ПойЫящая трубка

Центральная трудна
Корпус Сменный фильтрующий элемент Слибная пробка
Прокладка с радиальными Отводящая канадками трубка
■ Предохранительный .клапан    ! >-1 I J—^ I бачон, ! ОI г'[/ Трудна <>.у Рис. 36. Масляный радиатор ГАЗ-51А. jy радиатора xv'Ir-O с ребрами
Дш Включения радиатора
Фильтр состоит из корпуса с крышкой, сменного фильтрующего элемента и центральной трубки (рис. 35). Фильтрующий элемент наиболее распространенного типа АСФО состоит из набора картонных пластин и прокладок с радиальными каналами на перемычках. На изучаемых двигателях фильтр тонкой очистки включен параллельно, поэтому в его корпус поступает небольшая часть масла, 5—10% которого продавливается между пластинами и прокладками в радиальные каналы, к отверстию в центральной трубке, и по ней стекает в поддон картера. Остальное масло не проходит через фильтрующий элемент, а направляется через перепускное отверстие в нижней его крышке. В течение определенного промежутка времени работы двигателя все масло постепенно подвергается очистке. В двигателе ЗИЛ-164 корпус фильтра тонкой очистки выполнен вместе с корпусом фильтра грубой очистки, а в двигателях ГАЗ-51А и М-21 «Волга» — отдельно. Масляный радиатор Масляный радиатор служит для охлаждения масла и состоит из трех бачков, соединенных между собой трубками (рис. 36). Увеличение поверхности охлаждения и жесткости радиатора достигается при помощи ребер, установленных между трубками. Включение радиатора в систему смазки производят краном. Чтобы избежать уменьшения подачи масла в систему при значительном падении давления, перед краном установлен предохранительный клапан, перекрывающий доступ масла в радиатор, когда давление масла в системе снизится до 1 кг/см2. Охлажденное масло по трубке стекает из радиатора в поддон картера. Вентиляция картера двигателя В работающем двигателе пары топлива и отработавших газов проникают через зазоры между зеркалом цилиндра и неплотно прилегающими кольцами в картер. Топливо, конденсируясь, разжижает смазку, а отработавшие газы, содержащие в себе пары воды и сернистые соединения, ухудшают качество масла. Для удаления из картера паров топлива и отработавших газов в двигателях применяют принудительную вентиляцию картера (рис. 37). Воздух через воздушный фильтр маслоналивной горловины (ЗИЛ-164) или воздушный фильтр карбюратора (ГАЗ-51 А) попадает в картер двигателя, откуда через отверстие в крышке клапанной коробки и трубку отсасывается в воздушный фильтр. Картер двигателя М-21 „долга" Воздушный фильтр, маслоналивной горловины Крышка , клапанной породни Партер двигателя ЗИЛ -16 4 Рис. 37. Схемы вентиляции картера.
Воздушный фильтр нароюратора Крыш на клапанной породни
Основные неисправности системы смазки Признаками неисправности системы смазки является понижение или повышение давления масла, а также ухудшение его качества, за счет попадания сконденсированного топлива, частиц нагара, осмоления и т. д. Давление масла может уменьшиться по следующим причинам: подтекание масла в масляной магистрали; износ масляного насоса; износ подшипников коленчатого вала; малый уровень масла в поддоне картера; недостаточная вязкость масла. Подтекание масла возможно в местах неплотной затяжки штуцеров и пробок, а также через трещины маслопроводов. В этих случаях штуцера и пробки необходимо подтянуть, а трубки с трещинами заменить. Неисправности насоса, редукционного клапана и подшипников устраняют в ремонтных мастерских. Малый уровень масла в поддоне картера может быть из-за выгорания масла, вытекания его через неплотности сальников коленчатого вала и поврежденные прокладки. Загрязненное масло или масло с недостаточной вязкостыв нужно заменить. Повышение давления масла может происходить в результате засорения маслопроводов, применения масла с повышенной вязкостью, заедания редукционного клапана. Засоренные маслопроводы прочищают (в разобранном двигателе) при помощи проволоки, промывают, керосином и продувают сжатым воздухом. Для проверки правильности показаний указателя давления масла вместо одной из пробок центральной магистрали ввинчивают штуцер контрольного манометра и, пустив двигатель, сличают показания контрольного манометра и указателя давления масТга. У прогретого двигателя ГАЗ-51А и М-21 «Волга» на малых оборотах холостого хода давление масла должно быть не менее 0,5 кг/см2, а при средних оборотах — от 2 до 4 кг!см2. В двигателе ЗИЛ-164 давление в системе смазки прогретого двигателя при 1000 об/мин. должно быть не менее 2,5 кг!см2. Основные работы, выполняемые при техническом обслуживании системы смазки. Ежедневное техническое обслуживание (ЕО). 1. Проверить уровень масла масломерной линейкой перед пуском двигателя и в пути при длительных рейсах. 2. Повернуть рукоятку фильтра грубой очистки (ГАЗ-51А и ЗИЛ-164) на 2—3 оборота для удаления осадков с поверхности фильтрующего элемента (после возвращения в гараж), а в двигателе М-21 «Волга» удалить осадки покачиванием рукоятки на 15—20 ходов. 3.    В зимнее время при хранении автомобиля на открытой площадке и низкой температуре по окончании работы сливать масло из картера прогретого двигателя, а перед пуском зализать в картер подогретое до 90—100° масло, кроме ГАЗ-51А, когда пользуются пусковым подогревателем. 4.    Проверить, нет ли течи масла. 5.    Проверить действие указателя давления масла. Первое техническое обслуживание (ТО-1). 1. Слить отстой из фильтра грубой и тонкой очистки масла. 2.    Проверить герметичность соединений и состояние корпусов фильтроз тонкой и грубой очистки масла, маслопроводов, масляного радиатора и его крана. При необходимости подтянуть крепление. 3.    Проверить состояние элемента фильтра тонкой очистки масла. Состояние фильтрующего элемента определяется по внешнему его виду и цвету масла. Наличие на поверхности фильтра слоя осадков и темный цвет масла свидетельствуют о загрязненности фильтрующего элемента. Второе техническое обслуживание (ТО-2). 1. Промыть элемент фильтра грубой очистки масл^ используя кисть, смоченную в керосине. 2.    Очистить трубки системы вентиляции картера. 3.    Заменить масло в картере двигателя (по графику смазки). Смену масла в картере двигателя в обычных условиях работы автомобиля производят согласно заводской инструкции через 2000—3000 км пробега и совмещают с одним из ТО-1 или ТО-2. При сильном потемнении масла смену следует произвести раньше. Одновременно с заменой масла заменяется фильтрующей элемент фильтра тонкой очистки. При работе в тяжелых дорожных условиях и при применении масел-заменителей срок смены масла также сокращается. Загрязненность масла и необходимость его замены прове-* ряют при помощи масломерной линейки или капельной пробой. Масломерную линейку вынимают из картера прогретого двигателя, протирают чистым обтирочным материалом и опускают в отверстие картера. Если на вынутой затем линейке сквозь масляную пленку хорошо видны метки, то масло не загрязнено. Для определения степени загрязнения масла капельной пробой необходимо каплю масла, стекающую с линейки, нанести на чистую фильтровальную бумагу. Если масло загрязнено, пятно будет неоднородное, а середина его — темной; незагрязненное масло оставляет однородное масляное пятно. Для полного слива смену масла следует производить в прогретом двигателе. Одновременно нужно слить отстой .из фильтров, промыть их корпуса и фильтрующий элемент фильтра грубой очистки, а элемент фильтра тонкой очистки заменить. После слива масла промыть систему смазки, для чего залить в картер жидкое масло до уровня нижней метки масломерной линейки, пустить двигатель и дать ему проработать на малых оборотах 2—3 мин., а затем слить промывочное масло, поставить новый элемент фильтра тонкой очистки и заполнить картер свежим маслом. Для промывки корпуса фильтра тонкой очистки необходимо снять его крышку, отвернуть сливную пробку и кистью, смоченной в керосине, тщательно промыть корпус. Фильтрующий элемент грубой очистки для промывки не разбирается, а при снятом отстойнике промывается снаружи после проворачивания его рукояткой. Глава II СИСТЕМА ПИТАНИЯ ОБРАЗОВАНИЕ ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ Топливо Карбюраторный автомобильный двигатель может хорошо работать и развивать заданную мощность только на легко испаряющемся-высококалорийном топливе —бензине. Бензин получают из нефти прямой перегонкой или переработкой нефтепродуктов путем их разложения под действием высокой температуры и давления с последующей очисткой (крекинг-бензин). Для автомобильных двигателей применяется в. основном крекинг-бензин. Качество бензина характеризуется удельным весом, теплотворностью, испаряемостью и детонационными свойствами. Удельный вес бензина колеблется в пределах 0,700— 0,760 г!см3 при температуре 20°. (Удельным весом называется вес одного кубического сантиметра вещества в граммах.) Теплотворность бензина составляет около 10 500 ккал. (Теплотворностью называется количество тепла, выделяемое при полном сгорании 1 кг топлива, и* измеряется в калориях.) Испаряемость является одним из главнейших показателей, определяющих качество бензина. Чем лучше испаряемость бензина (ниже температуры кипения), тем легче пуск двигателя и экономичнее его работа. Дето-национные свойства топлива выявляются в процессе сгорания рабочей смеси в цилиндре двигателя и заключаются в следующем. Сжатая в цилиндре рабочая смесь при нормальных условиях сгорает со скоростью 20—25 м в секунду. При определенных условиях (ухудшение качества бензина, перегрев двигателя, увеличение угла опережения зажига- ния и др.) сгорание части смеси протекает с огромной скоростью, достигающей 2000 м!сек, сопровождающееся появлением ударной волны и значительным повышением давления в зоне детонации. Такое сгораняе рабочей смеси называется детонацией. Детонационное сгорание топлива очень вредно отражается на работе двигателя. Признаками детонации являются резкие стуки в двигателе, потеря мощности, появление черного дьЩ|Гиз глрйггеляг“резкие хЛопки ;и' чтергёгрев двигатетйг При детона!1?т~у^    износ деталей двигателя. Иногда детонационное сгорание ошибочно смешивают с преждевременным самовоспламенением рабочей смеси. Самовоспламенением называется явление, когда нагретая рабочая смесь воспламеняется без поднесения открытого пламени. Самовоспламенение может наступить в конце такта сжатия в перегретом двигателе, когда температура сжатой рабочей смеси повысится^ настолько, что смесь воспламенится до появления электрической искры. Или в другом случае смесь может воспламениться от соприкосновения с раскаленными электродами свечи зажигания или частицами нагара (калильное зажигание). При самовоспламенении двигатель продолжает некоторое время работать при выключенном зажигании, чего нет при детонации сгорания. Стойкость топлива против детонации оценивается условным октановым числом. Чем выше октановое число топлива, тем топливо более стойко против детонации, В автомобильных бензинах октановые числа обычно колеблются в пределах от , 66 до 76, однако могут применяться бензины .и с другими октановыми числами. Увеличения стойкости бензина против детонации можно достигнуть, добавляя к нему антидетонатор (этиловую жидкость). Количество добавляемой этиловой жидкости невелико: на 1 кг бензина ее добавляют до 1,0 см3. Бензин с добавкой этиловой жидкости называется этилированным. Так как этиловая жидкость является ядом, то и этилированный бензин также ядовит. Чтобы отличить этилированный бензин от обычного, его окрашивают. Для этого к этиловой жидкости добавляют красно-оранжевую или сине-зеленую краску. Благодаря своей растворимости, летучести и способности проникать через кожу этиловая жидкость может попасть в организм человека и вызвать тяжелое отравление. Этилированное топливо опасно так же, как и этиловая жидкость, поэтому при обращении с ним нужно соблюдать особую осторожность, не допуская попадания этилированного бензина на кожу и внутрь организма. Запрещается использовать этилированный бензин для мытья рук и деталей, стирки одежды, засасывать ртом из шланга, при сливе бензина из бака проливать на пол в помещении и продувать топливопроводы ртом. При попадании этилированного бензина на кожу необходимо зараженный участок тела промыть керосином, а затем водой с мылом. При разборке двигателя, работавшего на этилированном бензине,'детали необходимо тщательно промыть керосином. При соблюдении всех правил обращения с этилированным бензином он не представляет опасности для обслуживающего персонала.. Для карбюраторных двигателей выпускается бензин пяти марок: АЗ-66, А-66 (применяют для двигателей ГАЗ-51А 'ТГ ЗИЛ-164), А-72 (применяют для двигателя М-21 «Волга»), А-74 (применяют для двигателя ЗИЛ-110) и А-76. Отличаются эти бензины друг от друга в основном октановым числом, обозначенным цифрами. Бензин АЗ-66 (зональный) предназначен для использования в северных районах и зимой в средней поло- се СССР Приборы системы питания Карбюраторные двигатели работают на горючей смеси, состоящей из паров бензина и воздуха. Для хранения запаса топлива, подачи его к двигателю и приготовления горючей смеси Воздушный /тЧг*"* - ____\ Амидный бая Рис. 38. Приборы системы питания ГАЗ-51 А
<рильтр //S' ' ~) Карбюратор    • /А llf izz - ----- предназначены следующие приборы и детали системы питания (рис. 38): топливный бак, фильтро-отстойник и насос, карбюратор, воздушный фильтр, топливопроводы, впускной и выпускной трубопроводы и глушитель. Каждый из приборов имеет следующее назначение. Топливный бак — для хранения запаса топлива на определенный пробег автомобиля без заправки; бак расположен под сиденьем в кабине или под кузовом грузового автомобиля, а в легковых автомобилях — сзади, под багажником. Топливный фильт p-о тстойник — для очистки топлива от механических примесей и воды установлен у бака на раме. Топливный насос — для подачи топлива от бака к карбюратору; насос прикреплен к картеру двигателя со стороны распределительного вала. Карбюратор — для приготовления горючей смеси из бензина и воздуха, установлен на впускном трубопройоде двигателя. Воздушный фильтр — для очистки воздуха от механических примесей, фильтр установлен на карбюраторе или укреплен отдельно и соединен с карбюратором патрубком. Топливопроводы — латунные трубки, соединяющие приборы подачи топлива с баком и карбюратором. Впускной трубопровод, соединяющий карбюратор с впускпыми каналами, и выпускной трубопровод, соединяющий выпускные каналы с глушителем. Глушитель — для уменьшения шума от выпуск^' отработавших газов. Состав горючей смеси Каждый такт рабочего цикла карбюраторного двигателя протекает за очень короткий промежуток времени (0,02 — 0,01 сек.), а так как в начале рабочего хода смесь уже должна сгореть, то, очевидно, ее сгорание должно происходить в еще более короткий промежуток времени (0,002—0,003 сек.). Такое быстрое сгорание рабочей смеси возможно только при условии, что к мельчайшим частицам топлива будет поступать воздух, необходимый для их полного сгорания. Образование мельчайших частиц достигается распыливанием и испарением топлива, а полное сгорание происходит благодаря тщательному перемешиванию этих паров с необходимым количеством воздуха. Для полного сгорания бензина в смеси необходимо, чтобы на каждый килограмм топлива приходилось около 15 кг воздуха; такая смесь называется нормальной. Кроме нормальной, могут быть смеси другого состава. Обогащенная смесь содержит от 13 до 15 кг воздуха на 1 кг бензина. Такая смесь сгорает с большой скоростью, и давление газов в цилиндре вследствие этого будет наибольшим. Богатая смесь содержит менее 13 кг воздуха на; 1 кг бензина. Эта смесь сгорает медленнр. Если на 1 кг бензина приходится до 5 кг воздуха, то смесь не воспламеняется вовсе. Обедненная смесь, содержит от 15 до 16,5 кг воздуха ' на 1 кг бензина. При таком составе смеси происходит полное ' сгорание бензина, но скорость горения несколько снижается, за счет чего несколько снижается мощность двигателя, но достигается наибольшая экономия топлива. Бедная смесь содержит свыше 16,5 кг воздуха на 1 кг бензина и горит очень медленно. Если на \ кг бензина приходится 21 кг и более воздуха, смесь не воспламеняется. Условия работы двигателя на различных режимах требуют некоторого отклонения состава смеси от нормального. При пуске хол одного двигателя условия смесеобразования ухудшаются в связи с конденсацией паров бензина на холодных стенках впускных трубопроводов и цилиндров, а также из-за недостаточной скорости воздуха и отсутствия подогрева смеси. Учитывая все это, смесь должна быть настолько богатой, чтобы, несмотря на частичную конденсацию, в ней оставалось достаточное количество парообразного топлива для надежного воспламенения смеси при пуске двигателя. На малых оборотах холостого хода количество смеси, попадающей в цилиндр, невелико. Частицы топлива будут значительно удалены друг от друга и перемешаны с остаточными базами, вследствие чего смесь горит медленно, а двигатель работает неустойчиво. Для устойчивой работы двигателя на малых оборотах холостого хода скорость горения смеси необходимо увеличить применением богатой смеси. На средних нагрузках применяют обедненную смесь, при которой получается минимальный расход топлива. Мощность двигателя при таком составе смеси снижается. При полных нагрузках для достижения максимальной мощности двигателя необходимо применять смесь обогащенного—мощностного состава, обладающую наибольшей ско: ростью сгорания. При резк ом переходе с малых нагрузок на большие смесь должна быть обогащенной, чтобы двигатель не остановился. Простейший карбюратор Процесс приготовления горючей смеси называется карбюрацией, а прибор, в котором этот процесс осуществляется,— карбюратором. Работа современных карбюраторов основана на использованиичпринципа пульверизации. Простейший карбюратор состоит из поплавковой камеры с поплавком и игольчатым клапаном и смесительной камеры, в которой размещены диффузор, распылитель с жиклером и дроссель (рис. 39). Поплавковая камера служит для поддержания постоянного уровня и напора топлива в карбюраторе. На рычаг полого поплавка, плавающего на поверхности топлива, опирается игольчатый клапан. При заполнении поплавковой камеры до требуемого уровня поплавок прижимает игольчатый клапан к седлу, прекращая дальнейший доступ топлива. При понижении уровня поплавок опускается, и игольчатый клапан вновь открывает доступ топлива в поплавковую камеру. Через отверстие в верхней части поплавковая камера сообщена с атмосферой. Смесительная камера представляет собой часть патрубка карбюратора от диффузора до дросселя. В смесительной камере происходит образование горюче^ смеси. В нее выведена трубка-распылитель, сообщающаяся с поплавковой каме-даря разности давлений в -поплавковой (атмосферное) и смесительной (разрежение) камерах топливо будет вытекать из отверстия распылителя и струей воздуха разбиваться на мелкие капельки. В дальнейшем эти капельки обдуваются воздухом, испаряются и смешиваются с воздухом в определенном соотношении, образуя горючую смесь. Количество горючей смеси, поступающей в цилиндры, регулируется дросселем, привод управления которым выведен в кабину шофера. Воздух Седло игольчатого клапана Игольчатый клапан Горючая смесь Рис. 39. Простейший карбюратор.
Поплавковая камера с поплавком Топливо Жиклер и распылитель
рой через калиброванное отверстие—жиклер. По закону сообщающихся сосудов уровень топлива в распылителе будет такой же, как и в поплавковой камере. Верхний конец распылителя расположен в суженной части* смесительной камеры — диффузоре. Смесительная камера карбюратора прикреплена к впускному трубопроводу и через него сообщается с цилиндрами двигателя при поочередном открытии впускных клапанов. При такте впуска в цилиндре двигателя создается разрежение. Так как'впускной клапан при этом открыт, то это разрежение распространяется и на смесительную камеру, вследствие чего- через нее устремится поток воздуха в цилиндр. Наиболь-\ шая скорость воздуха будет в самом узком участке смеситель-■ ной камеры — диффузоре — у отверстия распылителя. Благо-
По направлению потока воздуха, а затем и горючей смеси карбюраторы бывают с восходящим, падающим и горизонтальным потоками. Наибольшее распространение получили карбюраторы с падающим потоком, так как условия смесеобразования в них и наполнение цилиндров свежей горючей смесью улучшаются. Простейший карбюратор может удовлетворительно работать только при определенной нагрузке и числе оборотов коленчатого вала двигателя, При всяком изменении режима работы двигателя, нагрузки или оборотов скорость воздушного потока и разрежение в диффузоре карбюратора будут меняться. Увеличение скорости воздуха в диффузоре вызовет и увеличение истечения топлива из распылителя. Однако количество истекающего топлива увеличивается в большей степени, чем это требуется, и смесь будет переобогащаться. Для поддержания необходимого обедненного состава горючей смеси в современных карбюраторах служит главная дозирующая система. Кроме этого, простейший карбюратор не обеспечивает горючую смесь нужного состава для быстрого пуска двигателя, работы на холостом ходу и при резком увеличении оборотов коленчатого вала. Для приготовления смеси требуемого состава на разных режимах работы двигателя необходимо в конструкцию простейшего карбюратора ввести ряд дополнительных устройств. Главная дозирующая система . При средних нагрузках (в пределах от малых оборотов холостого хода до полных нагрузок) полной мощности от двигателя не требуется, поэтому с целью экономии топлива смесь, приготовляемая карбюратором, должна быть обедненной. В пределах средних нагрузок необходимый обедненный состав смеси поддерживается - главной дозирующей системой карбюратора. В карбюраторах" изучаемых двигателей применяется одна из следующих главных дозирующих систем: с регулированием разрежения в диффузоре и с применением пневматического торможения топлива. Регулирование разрежения в диффузоре осуществляется при помощи автоматических пластинчатых клапанов диффузора- Главная дозирующая система с автоматическими пластинчатыми клапанами диффузора состоит из главного и дополнительного жиклеров с распылителями и тройного диффузора (рис. 40). Большой диффузор имеет окна, закрываемые упругими пластинчатыми клапанами, регулирующими скорость воздушного потока в диффузорах. Выходное отверстие распылителя главного жиклера выведено в малый, а выходное отверстие дополнительного жиклера — в большой ' диффузоры. Малый диффузор гт----------Распылители главного и большой диффузор Тройной диффузо( дополнительного жиклера Блок распылитель Упругий пластинчатый клапан, Д ополнитель ный Главный жиклер жиклер * Рис. 40. Главная дозирующая система с автоматическими пластинчатыми клапанами. При малом открытии дросселя окна большого диффузора закрыты пластинчатыми клапанами, и воздух проходит через малый и средний диффузоры. Наибольшее разрежение при этом будет в малом диффузоре, и топливо поступает в основном через распылитель главного жиклера. Если бы проходное сечение большого диффузора было постоянным,, то при увеличении открытия дросселя или оборотов коленчатого вала двигателя количество топлива, вытекающего из распылителей главного и дополнительного жиклеров, увеличивалось бы быстрее, чем количество воздуха, проходящего через диффузоры. Это привело бы к обогащению горючей смеси, как это и происходит в. простейшем карбюраторе. Однако "с увеличением открытия дросселя и оборотов коленчатого вала скорость воздуха возрастает, под его давлением концы пластинчатых клапанов отгибаются, и для воздуха образуется дополнительный проход помимо малого диффузора. Вследствие этого разрежение в малом диффузоре и истечение топлива из распылителя главного жиклера увеличиваются медленнее, а из распылителя дополнительного жиклера быстрее. Производительность главного и дополнительного жиклеров и упругость пластинчатых клапанов подобраны так, что при совместной их работе получается состав горючей смеси, необходимой для экономичной работы двигателя на средних нагрузках. Воздушный жиклер Распылитель Диффузор Рис. 41. Главная дозирующая система с пневматическим торможением топлива.
nN--
4
1 /    \в« I] i „ -==~=f'-Щ t
Отверстие эмульсионной трубки Эмульсионная трубка
Главная дозирующая система с пневматическим торможением топлива состоит из диффузора постоянного сечения, калиброванного отверстия эмульсионной трубки, являющегося жиклером распылителя, и воздушного жиклера с эмульсионной трубкой (рис. 41). Топливный жиклер размещен в канале между поплавковой камерой и воздушным жиклером. С увеличением открытия дросселя или оборотов коленчатого вала двигателя разрежение в диффузоре увеличивается, за счет чего увеличивается истечение топлива из жиклера распылителя. Так как сечение диффузора в этом случае остается постоянным, то предупредить обогащение смеси можно за счет торможения поступления топлива, для чего необходимо снизить разрежение у топливного жиклера; Снижение разрежения у жиклера распылителя достигается подводом воздуха через воздушный жиклер. Чем больше разрежение в диффузоре, тем больше поступает воздуха через воздушный жиклер и тем больше тормозится истечение топлива. Из распылителя будет поступать эмульсия, состоящая из топлива и воздуха, и -смесь станет необходимого обедненного состава. Дополнительные устройства карбюратора Система холостого хода. На малых оборотах холостого хода вследствие небольшого количества смеси, потребляемой двигателем, дроссель прикрыт, разрежение в смесительной камере незначительно, и топливо из распылителей главной дозирующей системы вытекать не будет. Для работы двигателя на холостом ходу необходимо подвести топливо к участку, где есть достаточное разрежение, т. е. за дроссель. Воздушный жиклер Каналы Отверстия системы холостого ^ хода 41 Регулировочный бинт Жиклер холостого хода: Рис. 42. Система холостого хода. К системе холостого хода (рис. 42) относится: топливныйг жиклер холостого хода, воздушный жиклер; каналы и регулировочный винт. При прикрытом дросселе разрежение через отверстие в стенке смесительной камеры передается по каналу к топливному жиклеру холостого хода. Топливо поступает через жиклер в канал, по пути к нему примешивается воздух вначале через воздушный жиклер, а затем через дополнительное отверстие выше дросселя. Образовавшаяся эмульсия вытекает через отверстие под дросселем и распиливается воздухом. Количество поступающей эмульсии регулируется винтом. Наличие дополнительного отверстия выше дросселя уменьшает разрежение в системе холостого хода и обеспечивает плавный переход от холостого хода к работе на малых нагрузках. Это достигается при истечении эмульсии из верхнего отверстия в начале открытия дросселя. Пусковое устройство. При пуске холодного двигателя необходима богатая смесь. Пусковые обороты коленчатого вала невелики, отчего разрежение в смесительной камере недостаточно и топливо из распылителя в нужном количестве выте- _ Распылитель главной дозирующей системы || /    / Шток / -------Tl-T'-v-,--'—г "И Пружина Жиклер экономайзера Главный жиклер fРычаг
<<< Предыдущая страница  1     Следующая страница >>>


1 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я