Факультеті: Техникалық Мамандығы: Механика және металл өңдеу

Мамандығы: Механика және металл өңдеу

Курс: 1

Тобы: ТМО 19-05

Орындаған: Алмханов Жомарт

Тексерген: PhD докторы Рүстембаев А.Б

№5 лабораториялық жұмыс

Жұмыстың тақырыбы

Двигательдердің суыту жүйесі

Жұмыстың мақсаты: Автотрактор двигательдерінің суыту жүйесінің құрылысы мен жұмыс істеу принципін оқып үйрену

Жұмыстың мазмұны

​Оқып-үйрену барысында тракторлар двигательдерінің суыту жүйесінің қолданылуын, жіктелуін, приборлар мен бөлшектердің құрылысы мен әрекет ету принципін, суыту жүйесіне тән ақаулар мен күтімді оқып үйрену керек.

Жабдықтар мен оқу құралдар

Арнайы оқулықтар мен әдістемелік нұсқаулар. Макеттер және суыту жүйесінің жеке бөлшектері, МТЗ – 80, К – 701, ДТ – 75М тракторлары, двигательдер қималары, Д – 144, Д – 240 және А – 41 двигательдерінің суыту жүйесінің агрегаттары мен приборлары, двигательдердің суыту жүйесі бойынша плакаттар.

Жұмыстың орындалу реті

​Суыту жүйесінің қызметін, құрылысын және жұмыс істеу принципін оқып білу. Суыту жүйесінің ролін түсінгеннен кейін, оның жұмысын қарапайым схема бойынша түсінуге әрекеттену керек. Сосын іштей жану двигательдерінде қолданып жүрген суыту жүйесінің жіктелуі қажет. Жұмыс орындарында Д – 144, Д – 240 және А – 41 двигательдерінің суыту жүйесіндегі конструкциялық және жалпы ерекшеліктерімен мұқият танысу қажет. Осы тақырып бойынша СМД – 60/62 және ЯМЗ – 240Б двигательдері жөнінде мағлұматтардың болғаны жөн.

Бақылау сұрақтары

1. Суыту жүйесі қандай қызмет атқарады ?

2. Суыту жүйесін сұрыптаңыз

3. Ауамен суыту жүйесі қалай жұмыс істейді ?

4. Іштей жанатын двигательдерде салқындататын сұйықтың қандай түрлері қолданылады ?

5. Двигательді салқындату мақсаты не ?

6. Суыту жүйесінің негізгі бөлшектерін ата.

7. Ауамен салқындатылатын трактор маркаларын атаңыз

8. Термостат не үшін қажет ?

9. Антифриз немесе тосол не себептен суыту жүйелерінде пайдаланылады?

10. Двигательдің қалыпты температурасы қалай тұрақты ұсталып тұрады ?

11. Сұйықпен салқындатылатын жүйеде судың қызып кету себептерін ата

12. Радиатордың аузындағы қақпаққа бу – ауа клапаны не үшін орнатылған ?

13. Сұйықтықтың суыту жүйесіндегі ықтиярсыз алмасуының термосифондықтан өзгешелігі неде ?

14. Термостаттың, перденің, бу – ауа клапанының су тарататын құбырлардың құрылысы мен қолданылуы жайлы айтыңыз.

15. Суды салқындатқыш сұйық ретінде сипаттаңыз.

16. Салқындату жүйесіндегі радиоторлардың, су насостары мен желдеткіштердің конструкциясы және құрылысы жайлы айтыңыз.

Тапсырмалар

1. Іске қосу двигателі бар дизельді двигательдің салқындату жүйесінің схемасын сызыңыз және оның жұмысын түсіндіріңіз.

2. Ауамен салқындату двигателінің схемасын салыңыз және жұмысы жайлы айтыңыз.

Қозғалтқыш жұмыс істеген кезде цилиндр ішінде жанған жанармай және осыдан 1800-3000 градусқа дейін қызған газ цилиндрлер кенересін, поршень мен блок қалпақшасын қыздырады. Суыту жүйесі қызған бөлшектерді суыту үшін қажет. Іштен жанатын қозғалтқыштарда артық жылуын шығаруды сұйықпен немесе сыртқы ауаның көмегімен жасанды түрде суыту арқылы жүзеге асырады.

Іштен жанатын жылу қозғалтқыштарынде жанар май бөліп шығарған жылудің барлығы дерлік жұмысқа айналмайды. Себебі жану және ұлғаю процестері кезінде жанған газ қозғалтқыш бөлшектерімен жанасатындықтан, жылудің бір бөлігі осы бөлшектерге беріледі. Ал жылудің бөлшектерге берілу құбылысын мүлде болдірмауға болмайды. Өйткені олардың температурасы жанған газ температурасынан бірнеше есе аз. Олай болса жылудің төменгі температурадағы бөлшектерге ауысуы табиғи зандылық.

1-жағар май радиаторы; 2,3,4-ауа бағыттағыш қораптар; 5-цилиндрлер; 6-цилиндрлердің қосалқы қабырғалары; 7-ауа сыртқа шығатын каналдар; 8-термәреттегіш; 9-желдеткіш; 10-бағыттағыш қалақшалар; 11-сору каналы.

Сонымен суыту жүйесінің негізгі қызметі, ол қозғалтқыштың қызған бөлшектеріндегі артық жылуді сыртқа шығарып, қоршағанортаға таратып жіберуболып табылады, яғни қозғалтқыштың қызған бөлшектерінен сыртқа жылу тасымалдайтын қондырғы болуы қажет. Осы түрғыдан қарағанда қозғалтқыштардың суыту жүйесі осы жылуді тасымалдайтын материалдың түріне қарай екі түрге бөлінеді. Оның біріншісі ауа болса, екіншісі сұйық болады. Олай болса қозғалтқыштар ауамен суытылатын немесе сұйықпен суытылатын болып екі түрге бөлінеді және олардың құрылысы да әртүрлі болады.

Ауамен салқындатылатын қозғалтқыштарда (2.11-сурет) бөлшектердің қызуді бәсеңдету үшін цилиндрлерге және оның қалпақшаларына Роторлы желдеткіш ауа үрлейді. Желдеткіш ротордан тұрады, оның көп санды қалақшасы мен қозғалмайтын бағыттаушысы бар.

Желдеткіш Роторының айналу жиілігін өзгерту арқылы жылу режимін автоматты түрде реттейді. Осы мақсатта гидродинамикалық муфта қолданылады.

Қозғалтқыш қызбағанда және цилиндрлер қалпақшасының температурасы жеткіліксіз болғанда золотник майлау жүйесіндегі майды гидромуфтаға жібермейді, соның нәтижесінде турбиналы дөңгелек желдеткішпен қоса айналмайды. Қозғалтқыш температурасы қажетті деңгейге жеткенде реттеуіштің сезімтал сезгісі золотникті ығыстырып, майдың гидромуфтаға өтуіне жол ашады. Мұның өзі жетектегі дөңгелектің желдеткіш Роторымен бірге айналуын мәжбүр етеді.

Қозғалтқыштың температурасы неғұрлым жоғары болса, гидромуфтаға май соғұрлым көп құйылады, әрі желдеткіш Роторы да аса тез жиілікпен айналады. Температура белгілі бір мәңге дейін төмендегенде золотник майдың муфтага келуін шектейді де, желдеткіш айналысын баяулатады.

Ауамен суытылатын қозғалтқыштарда қозғалтқыштың қызатын негізгі бөлшегі цилиндр блогы мен оның басына арнаулы аралықтарынан ауа жүретін етіп қабырғалар жасалады. Ол қабырғалар әрі суытылатынбөлшектің ауамен жанасатын ауданын көбейтеді. Енді сол қабырғалардың аралықтарынан сыртқы қоршағанортадан арнаулы желдеткіш арқылы ауа үрлейді. Үрленген ауа сол қабырғаларды аралап өткен кезде бөлшектерде артық жылуді өзіне қабылдап, әрі қарай сыртқы қоршағанортаға шығып кетеді. Мұндай суыту жүйесі құрылысы жағынан өте қарапайым бола түрса да, оның негізғі кемшілігі сырттағы қоршағанортаға төуелді жұмыс істейді. Көбінесе жазғы ыстық кездерде Қозғалтқышты қалыпты жағдайға дейін суыта алмайды. Сондықтанда мұндай суыту жүйелері, қуаты аз кішігірім қозғалтқыштарда қолданылады.

Қозғалтқыштарда көбіне жабық суыту жүйесі қолданылады. Радиатор нығыз жабылады да, тек қысым өте жоғары немесе өте төмен болғанда ғана бу клапаны арқылы сыртқы атмосферамен қатысады. Оларда сұйықтықтың булануы шамалы ғана болады және судың температурасы жоғары болады. Сұйықтықтың жоғарғы температурасы қозғалтқыштың жұмысына қолайлы әсер етеді.

Тракторлар мен автомобильдердің қозғалтқыштарынде көпшілік жағдайда сұйықпен салқындататын жүйе қолданылады. Олардың да атқаратын қызметі жоғарғыдай бірақ жылу тасымалдау үшін арнаулы сұйық (су, антифриз, тосол) қолданылады. Олардың құрылысы мен жұмыс схемасы 2.12-суретте көрсетілген.

Қозғалтқыштардың суыту жүйесі мынандай негізгі құрылғылардан тұрады: радиатор (2), желдеткіш (6), су насосы (14), термостат (10), су көйлегі (11), жалғастырғыш жеңшелер (8,15) және термометр (13). Осылайша құрылған суыту жүйесі мына ретпен өз қызметін атқарады. Қозғалтқыш қызып тұрған кезінде су насосы (14) радиатор (2) арқылы суытылған сұйықты су көйлегіне (11) айдап кіргізеді. Ол сұйық қатты қызатын негізгі бөлшектер цилиндрдің айналысымен арнаулы каналдар (12) арқылы термостатқа (10) келеді. Бұл кезде термостаттың клапаны ашықтұрғандықтан сұйық жоғарғы жалғастырғыш жеңше (8) арқылы радиатордың үстіңғі жағына құйылады. Одан әрі қарай сұйық жіңішке тұтікшелер арқылы оның төменғі жағына ағады. Осы кезде желдеткішпен радиатор арқылы сорылған ауа ағыны жіңішке тұтіктер ішіндегі сұйықты суытады. Енді суыған сұйық төменгі жалғастырғыш жеңше (15) арқылы су насосына сорылып, жоғарыдағы процесс қайталана береді.

Қозғалтқыш алғаш жұмысқа қосылған кезде, әсіресе қыс мезгілдерінде, оны тез қыздіру үшін немесе сырттағы жағдайға суыту жүйесі тәуелді болмас үшін суыту жүйесіне термостат қойылады. Соның көмегімен қозғалтқыштың температурасы үнемі қалыпты мөлшерде ұсталып тұрады.

Термостат (10) ішіне тез буланатын сұйық немесе арнаулы пластикалық материалмен толтырылған, иректелген ыдыстан тұрады. Егер термостат ішіндегі сұйық немесе пластикалық материал қызса, онда сол иректелген ыдыс сөзылып жазылады да, онымен жалғасқан клапан көтеріп су жолын ашады. Ал жүйедегі сұйық салқын болса, онда иректелген ыдыс жиырылып, клапанды төмен түсіреді де су жолын жабады.

Термостат (2.12-сурет) су температурасын автоматты түрде реттеп, қозғалтқыш іске қосылғаннан кейін оның тез қызуын қамтамасыз етеді.

Сұйықпен суытушы жүйелерде термостат, желдеткіш және радиатор әртүрлі жағдайда болады. Желдеткіш иінді біліктен тұрақты беріліс алады немесе жеке электроқозғалтқышқа жалғанады.

Желдеткіш тұрақты айналып тұратын суыту жүйесі кіші және үлкен айналымда жұмыс істейді. Сұйықтың температурасына байланысты термостат, кіші немесе үлкен айналыммен Қозғалтқышты суытады. Үлкен айналымда сұйық радиатор арқылы өтіп суыйді.

2.12-сурет. Сұйықпен суыту жүйесінің жұмыс схемасы:

1-төгу краны; 2-радиатор; 3-қосалқы қабырғалар; 4-бу түтігі; 5-радиатор қақпағы; 6-желдеткіш; 7-шкив; 8,9,15-жеңшелер; IО-термостат; 11,12-су көйлегі, 13-термометр; 14-сунасосы.

Желдеткіш электроқозғалтқыш арқылы немесе муфта (ажыратқыш) арқылы айналатын қозғалтқыштарда үш түрлі әдіспен суытылады.

1.Кіші айналым - сұйық суық кезінде (87 градусқа дейін) термостат сұйықты радиаторга жіберетін тұтікті жауып қалады.

2.Екіншісі үлкен айналым - термостат сұйықты (87-102 град) радиатор арқылы өткізеді, желдеткіш айналмайды.

3. Үшінші жағдайда (102 град. жоғары) сұйық үлкен айналым арқылы суыйді, желдеткішті іске қосылады.

Бу-ауа клапаны (5) (2.12-сурет) арқылы суыту жүйесінде жоғары температурада (105 град. дейін) қозғалтқыштың жұмыс істеуіне мүмкіндік болады. Клапан су құятын қақпаққа (5) орналасқан. 105 град.температурадан асқанда клапан ашылып артық бу сыртқа шығады.

Температура төмендегенде қысым азаяды, клапан ашылып, радиаторға атмосфера ауасы кіреді.

Сұйықтықтың температурасы дабыл шамы мен дистанциондық термометр арқылы байқалады. Оның сезгісі (датчигі) цилиндрлер қалпақшасына немесе радиатордың жоғарғы бағына орнатылған.

Ауаның температурасы төмендегенде Қозғалтқышты от алдыру қиынға түседі. Сондықтан көптеген қозғалтқыштар оталдыру алдындағы жылытқышпен жабдықталған. Жылытқыштың электр -жалынды немесе сұйықтық (ПЖБ) түрлері болады.

ПЖБ тәріздес оталдыру алдындағы жылытқыш қазаннан, құндақтан, түбінен, жанармай бағынан электр желдеткішінен, электр магнитті клапаннан, жалғастырғыш арматурадан және басқару пультінен тұрады.

Сұйықтық жылытқыштар жұмыс істеуі бір-біріне ұқсас болады. Жылытқыштың жұмысын басқару пульті реттейді. Казанның жану камерасындағы жанармай (бензиннің төменгі сәрты) өз ағынымен бакқа құйылады. Жанармайдың келуі электромагнитті клапанның реттегіш инесі арқылы мөлшерленеді. Ауа электр желдеткіші арқылы беріледі. Қоспа — оттық арқылы тұтанады. Қазанда пайда болған жалын қозғалтқыш түбіндегі майды қыздырады, ал қазан іші қозғалтқыштың су көйлегімен жалғасқан.

Сонымен қозғалтқыш салқын кезінде термостат клапаны жабық болғандықтан насоспен айдалған сұйық су көйлегінен шыққаннан кейін радиаторға өте алмайды да термостат қасындағы басқа тесікпен қайтадан насосқа келеді. Сөйтіп, қозғалтқыш салқын кезінде сұйық қысқа жолмен айналып, оны тез қызуына мүмкіндік тудырады. Ал қозғалтқыш қызғаннан кейін, термостат клапаны ашылады да енді сұйық радиатор арқылы өтіп салқындап, қайтадан насосқа келеді.

Осылайша термостаттың көмегімен қозғалтқыштың температурасы шамамен 85°-90° мөлшерінде тұрақты ұсталып тұрады. Оның температурасын термометрмен (13) жүргізуші үнемі бақылап отырады.

Осы айтылған ретпен жұмыс істейтін суыту жүйесінің екі түрі болуы мүмкін: біреуі ашық, екіншісі - жабық суыту жүйесі. Ашық суыту жүйесінде буланған сұйық радиатордың қақпағы арқылы сыртқа шығып кетіп отырады. Ол кезде, әрине суытатын сұйық ысырап болады. Ондай жағдайды болдірмас үшін жүйені жабық етіп жасайды, яғни радиаторға бу мен ауа клапандары бар арнаулы қақпақ жабады. Жүйедегі сұйық буланып, ондағы қысым (шамамен 100 кПа) артқан кезде бу клапаны ашылады да сұйық буы тұтікпен қосымша қойылған кеңейткіш ыдысқа келеді. Онда салқын суытатын сұйық белгілі бір мөлшерге дейін құйылып қойылған. Енді бу сол салқын сұйықпен араласып, қайтадан тамшыға айналады. Сөйтіп, суьггатын сұйық ысырабы болмайды. Ал қозғалтқыш тоқтап, жүйедегі сұйық салқындаған кезде ондағы қысым азайып, тіпті сырттағы ауа қысымынан кеміп қалады. Сол кезде радиатор қақпағының ауа клапаны ашылады да ол арқылы жаңағы кеңіткіш ыдыстағы сұйық жүйеге сорылып алынады.

Сөйтіп суыту жүйесі алғашқы қалпына қайтадан келеді. Енді жүргізуші тек сырттаорналасқан кеңіту ыдысындағы сұйықтың деңгейін бақылап түрса жеткілікті болады.

Осы жоғарыда айтылған суыту жүйесі оның жұмысының жалпы принңипі болып табылады. Ал әрбір қозғалтқыштың өзіндік ерекшеліктері болады. Ондай ерекшеліктерге мынандай өзгешеліктерді жатқызуға болады. Радиатордағы сұйықтың салқындау дәрежесін желдеткіштің жұмысымен реттеп отырады. Ол үшін кейбір қозғалтқыштарда радиатор алдына арнаулы перде (3) қойылады. Сол пердені ашып-жауын, желдеткіш соратын ауа мөлшерін реттейді.

ЯМЭ-238НБ двигателінде желдеткішті шестернялы беріліс арқылы қозғалысқа келтіреді, сондықтан да бұл қозғалтқыш де су насосының, Генератордың және компрессордің белдіктерінің керілісін реттейді. ЗОН (3 кгс) күшпен итергендегі су насосы мен Генератор белдігінің бүгілуі 10-15 мм, ал компрессордікі 4-8 мм болуға тиіс. Су насосы белдігінің керілу күшін реттеу үшін оның жақтауы бекітілген үш гайканы шығарады. Жақтауды шығарып алып, оның астындағы төсем санын азайтады. Шығарған төсемдерді жақтаудың сырт жағынан бекітеді. Егер ескі белдікті жаңасымен алмастыратын болса, онда бұрынғы шығарылған төсемдерді бәрін қайтадан жақтаудың астына орналастырады.

Генератор мен компрессор белдіктерін реттеу бұрынғы айтылған қозғалтқыштардыкі сияқты болады.

ЯМЗ-240Б двигателінің желдеткішіне қозғалыс төрт сына төріздес белдікпен беріледі. Ол қозғалысты иінді біліктің шкивінен гидравликалық муфта арқылы алады. Гидравликалық муфта автоматты қондырғының көмегімен іске қосылады. Суыту жүйесіндегі судың температурасы 80 градустан төмен болса, гидравликалық муфта ажыратылады да, желдет- кішке қозғалыс берілмейді. Бұл жағдайда желдеткіш гидравликалық муфтадағы май үйкелісінің әсерінен ғана аз айналыспен қозғалады. Сол себепті қозғалтқыш тез жылынады. Судың температурасы 80-86 градусқа жеткен кезде, автоматты қондыргы гидравликалық қондырғының золотнигі арқылы май келеді де, одан өтіп картерге құйылады. Гидравликалық муфтаға май келгендіктен оның жетектеуші насостық доңғалағынан жетектеуші трубиналық доңғалағына қозғалыс беріледі, ал соңғысының білігінде желдеткіш бекітілген. Соның салдарынан желдеткіш үлкен жылдамдіқпен айналады да, Қозғалтқышты салқындатады. Осы айтылған қондырғы сыртқы ауа температурасының өзгеруіне байланыссыз және қозғалтқыштың жұмыс жүктемесіне қарамастан, оның температурасын тұрақты ұстап түруға жағдай туғызады.

Автоматты қондырғы істен шығып қалса, онда гидравликалық муфтаны біріктіріп бекітуге болады. Ол үшін желдеткішті оның шкивімен екі болт арқылы бекітеді. Сөйтіп ол қозғалысты бірден иінді біліктен алады. Бірақ мұндай жолмен Қозғалтқышты ұзақ уақыт жұмыс істетуге болмайды.

Желдеткіштің белдігін кергіш ролик арқылы реттейді. Желдеткіш білігінен белдікті берілу арқылы Генератор мен компрессорға қозғалыс беріледі. Бұл белдікті берілісті Генератор кәрпусын бұру арқылы кереді. 40Н (4 кгс) күшпен итергендегі бұл белдіктің бүгілуі 10-15 мм болуға тиіс. Су насосына қозғалыс иінді біліктің шестернясынан аралық шестерня арқылы беріледі. Оның жұмысын реттеудің қажеті болмайды.

Қозғалтқыштың суыту жүйесінің жылулық ережесі қалыпты болуы тікелей термостатқа байланысты. Қозғалтқыштың салқын кезінде суыту жүйесіндегі су радиаторға бармастан термостат арқылы қайтуға тиіс. Сөйтіп ол қозғалтқыштың өз ішіне ғана айналып жүреді де, тез жылынады. Оның температурасы қалыпты мөлшерге жеткеннен кейін термостат клапаны ашы- лады да, енді су радиатор арқылы айналады. Термостаттың жұмысын жиі-жиі тексеріп отыру қажет.

Тремостаттың негізгі жұмысы жиырылған қарапқа байланысты. Егер ол қарап зақымдалып немесе тесіліп қалса, оның клапаны жабылмайды да, қозғалтқыш температурасы төмен кезінде су радиаторға өтіп, суи береді. Мұндай жиырылған қорабы зақымдалған термостаттарды алмастырады.

Термостаттың жұмысын мына жолмен тексеруге болады. Оны қозғалтқыштан шығарып алып, термометрі бар ыдыстағы ыстық суға салады. Содан кейін клапанның ашыла бастаған және толық ашылғанкезіндегі температуралары шамамен 70 және 85°С болатындығын тексереді. Егер олар сәйкес келмесе, мұндай термостатты да алмастырады. Жоғарыдағыдай тексеру кезінде клапанның ашылу биіктігін өлшейді. Клапанның толық ашылу биіктігі 9 мм бо- луға тиіс.

Суыту жүйесінде таза, мүмкіндігінше жұмсақ суды пайдалану немесе суыту жүйесінде қолданған суды құю қажет. Кермек суды жұмсарту үшін 30 минуттай қайнатады, сондай-ақ оған сода немесе үшнатрий фосфат қосады. Судың кермектілігіне қарай 10—20 г үш натрий фосфатты немесе соданы 10 л. ыстық суға ерітеді.

Қозғалтқыш істеп тұрған кезде және қатты ысып кеткенде суыту жүйесіне суды аз-аздан құяді. Қыс кезінде цилиндр мен блок жарылып кетпеу үшін салқын қозғалтқышқа өте ыстық су құюға болмайды.

Күн сайын радиатордағы су деңгейін тексеру қажет. Радиатор қақпағын қозғалтқыш суығанда немесе ол істеп тұрғанда абайлап ашу қажет, бу бет пен қолді шарпып кетуі мүмкін. Тұтікшеден, радиатордан, насос кәрпусынан су ағып түрмауы қажет. Мұндайда радиатордың қылта аузындағы қақпағын ашқанда, одан шығатын ыстық су мен будың бет пен қолді шарпып күйдіріп кетпеуіне абай болған жөн. Антифриз буланып ұшып кеткен жағдайда толтыра су құйып, су аққан жері болса бітеу керек. Кәрпустың ағызу тесігінен су насосына судың көптеп ағуы — насостың нығыздағыш құрылғысының төзғандығын аңғартады. Сондықтан оны жаңалап салу қажет. Егер су ақпаса да су шығыны көп болатындығы аңғарылса, онда бу-ауа клапанын тексереді.

Маусымдық техникалық қызмет көрсету кезінде термостат пен термометрдің жұмысын тексереді. Термостатты кәрпустан шығарып алып, ыстық су құйылған ыдысқа салады. Су температурасы 70°С жеткенде термостаттың негізгі клапанының тесіктері ашылабастап, 85°С жеткенде толық ашылады. Клапанның толық жүрісі шамамен 9 мм.

Дистанциондық термометр көрсеткішін, радиатордың қылта аузына салынған сұйықтық термометр көрсеткішімен салыстырады. Егер термостат немесе дистанциондық термометр бұзылған болса, онда оларды ауыстырады.

Қыста суыту жүйесінде антифриз қолдану керек. Су құйылған қозғалтқыштарда жұмыс біткеннен кейін суды төгіп тастау керек. Егер оны төкпесе, цилиндрлер блогы, радиатор, тұтікшелер жарылып кетуі мүмкін.