Общее устройство и механизмы двигателя грузового автомобиля: ᐉ Общее устройство грузового автомобиля

Содержание

Схема двигателя грузовых авто

Содержание

  1. Автомобиль от А до Я: устройство двигателя внутреннего сгорания
  2. По применяемому топливу
  3. — Бензиновые двигатели
  4. — Дизельные двигатели
  5. — Газовые двигатели
  6. По способу воспламенения
  7. По числу и расположению цилиндров
  8. — Рядный двигатель
  9. — V-образный
  10. — Оппозитный
  11. — VR-образный
  12. — W-образный
  13. Механизмы
  14. Системы
  15. Кривошипно-шатунный механизм
  16. Блок цилиндров
  17. Головка блока цилиндров
  18. Поддон картера
  19. Поршень
  20. Шатун
  21. Коленчатый вал
  22. Маховик
  23. Газораспределительный механизм
  24. Распределительный вал
  25. Клапана
  26. Принцип работы двигателя
  27. Определения
  28. Общее устройство грузового автомобиля
  29. Двигатель
  30. Кузов
  31. Шасси
  32. Общее устройство автомобиля
  33. Похожие главы из других книг:
  34. Охрана автомобиля
  35. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО
  36. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670
  37. 13. 1. Общее введение и содержание
  38. О токсичности автомобиля
  39. Подберите для своего автомобиля надежное противоугонное устройство
  40. B.1 Общее руководство по адаптации
  41. 8.2.4.3.1 Общее положение
  42. Железо общее
  43. Общее устройство автомобиля
  44. Назначение и общее устройство кузова автомобиля
  45. Общее устройство автомобиля
  46. Общее устройство трансмиссии
  47. Общее описание работы цифрового автопилота
  48. Общее устройство автомобиля
  49. Общее устройство автомобиля

Автомобиль от А до Я: устройство двигателя внутреннего сгорания

Новая рубрика, готовьтесь! Будет много познавательного текста с картинками.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) является сердцем автомобиля. Главная особенность этих двигателей заключается в том, что воспламенение топлива происходит внутри камеры сгорания (КС), а не в сторонних внешних агрегатах.

В процессе работы тепловая энергия, выделяемая, вследствие, сгорания топлива, преобразуется в механическую.

По применяемому топливу

— легкие жидкие (газ, бензин)

— тяжелые жидкие (дизельное топливо)

— Бензиновые двигатели

Бывают двух типов: бензиновые карбюраторные и бензиновые инжекторные.

В первом случае смесеобразование (смешивания топлива с воздухом) происходит в карбюраторе или во впускном коллекторе с помощью форсунок. Далее, смесь попадает в цилиндр, сжимается и поджигается искрой от свечи.

Во втором же случае, топливо впрыскивается во впускной коллектор или в цилиндр с помощью инжекторов (распыляющие форсунки).

— Дизельные двигатели

Специальное дизельное топливо (ДТ) подается в определенный момент (не доходя до мертвых точек) в цилиндр под высоким давлением с помощью форсунки.

Движение поршня сжимает смесь еще сильнее, топливо нагревается, с последующим воспламенением горючей смеси (за счет высокого давления).

Такие двигатели характеризуются малыми оборотами и высоким крутящим моментом.

— Газовые двигатели

В качестве топлива, двигатель использует углеводороды. В основ, такие двигатели работают на пропане, но встречаются и другой газ в качестве топлива.

Главное отличие от других двигателей — высокая степень сжатия. Такие двигатели меньше изнашиваются благодаря тому, что топливо уже подается в газообразном состоянии. Также, экономичность газовых двигателей на лицо — газ дешевле бензина.

Стоит отметить и экологичность — отсутствует дымность двигателя.

По способу воспламенения

— от искры (бензиновые)

— от сжатия (дизельные)

По числу и расположению цилиндров

— Рядный двигатель

Наиболее распространенная компоновка, цилиндры расположены в один ряд перпендикулярно коленчатому валу. Такие двигатели просты в конструкции, но при большом количестве цилиндров — увеличивается размер двигателя в длину.

— V-образный

Для уменьшения длины агрегата, цилиндры располагают под углом от 60 до 120 градусов, при этом, продольные оси цилиндров совпадают с продольной осью коленчатого вала.

Двигатель получается довольно небольших размеров в продольном отношении (короткий).

Из минусов: довольно большая ширина двигатели и раздельные головки блока, что приводит к увеличению себестоимости при изготовлении.

— Оппозитный

Горизонтально-оппозитный двигатель имеет меньшие габариты по высоте, что позволит снизить центр тяжести всего автомобиля. Из плюсов можно выделить: компактность, симметричность компоновки.

— VR-образный

За счет 6-ти цилиндров, расположенных под углом 150 градусов, образуется весьма компактный (узкий и короткий) двигатель. А также, этот двигатель имеет всего одну головку блока.

— W-образный

В этих двигателях соединены два ряда цилиндров в VR-исполнении.

Угол расположения цилиндров равен — 150 градусам, а сами ряды — под углом 720 градусов.

Штатный автомобильный двигатель состоит из 2-х механизмов и 5-ти систем.

Механизмы
  • кривошипно-шатунный механизм;
  • газораспределительный механизм.

Системы
  • охлаждение
  • смазка
  • питание
  • зажигание
  • выпуска отработавших газов

Рассмотрим механизмы двигателя подробнее.

Кривошипно-шатунный механизм

Данный механизм предназначен для преобразования возвратно-поступательного движения поршня в цилиндре во вращательное движение коленчатого вала двигателя.

В свою очередь, кривошипно-шатунный механизм состоит из:

1) блока цилиндров с картером;

2) головки блока цилиндра;

3) поддона картера двигателя;

6) коленчатого вала;

Блок цилиндров

Представляет собой цельноотлитую деталь, объединяющей цилиндры двигателя. На нем располагаются опорные поверхности для установки коленчатого вала, а к верхней части, как правило, крепится головка блока цилиндров.

Цилиндры в блоке делаются либо отлитыми заедино с блоком, либо представляют собой отдельные сменные втулки.

Также, блок отрабатывает еще, не менее важную, функцию — по отверстия в блоке под давлением подается масло для смазки.

Внутренние стенки цилиндров служат направляющими для поршней во время их перемещения.

Головка блока цилиндров

Непосредственно в головке цилиндров располагается камера сгорания, свечи, клапаны, также в ней, на подшипниках, вращается распределительный вал с кулачками. Присутствуют отверстия, как и в блоке цилиндров, для смазывающих веществ.

Головка крепится к блоку цилиндра, образуя основной агрегат двигателя.

Поддон картера

Картер отливается вместе с блоком цилиндров. Его прямое назначение — резервуар для масла. В нижней части присутствует пробка для того, чтобы была возможность слить старое масло при его замене. Поддон крепится к картеру болтами, а во избежания утечки масла — ставится прокладка.

Поршень

Цилиндрическая деталь, которая совершает возвратно поступательное движение внутри цилиндра.

Поршень состоит из: днища, уплотняющей части, направляющей части (юбка).

Форма днища зависит от возложенных на поршень задач. Вогнутое днище позволяет создать более рациональную камеру сгорания. Выгнутое — делает поршень прочнее, но уменьшается рациональность камеры сгорания.

Днище с уплотняющей частью образуют головку поршня. В уплотняющей части располагаются маслосъемные и компрессионные кольца.

Юбка поршня служит для направления движения в цилиндре.

Шатун

Именно шатун соединяет поршень (с помощью поршневого «пальца») с коленчатым валом (с помощью шатунной шейки коленчатого вала). Предназначен для передачи возвратно поступательного движения.

Для того, чтобы снизить износ шатунных шеек коленчатого вала, между ними и шатунами помещаются антифрикционные вкладыши.

Коленчатый вал

Деталь сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов, от которых воспринимает усилия и преобразует их в крутящий момент.

Коленчатый вал имеет сложную форму и выполняется из сталей или чугунов.

Маховик

Маховик — зубчатое колесо, предназначенное для: запуска двигателя, соединения двигателя с трансмиссией, передачи крутящего момента с двигателя на коробку передач и стабилизирует работу коленчатого вала.

Газораспределительный механизм

— впускных и выпускных клапанов.

Распределительный вал

Как правило (в современных автомобилях) расположен в верхней части головки цилиндров.

Неотъемлемой частью распредвала являются его кулачки. Их ровно столько, сколько впускных и выпускных клапанов. Эти кулачки надавливая на рычаг толкателя клапана, открывают его, а «сбегая» с рычага, клапан закрывается от действия возвратной пружины.

Клапана

Клапан состоит из плоской шляпки (головки) и стержня. Причем, диаметр головки впускного клапана делают несколько больше, чем диаметр головки выпускного клапана (это делается для лучшего наполнения топливом цилиндров).

Принцип работы двигателя

Определения

Верхняя мертвая точка – крайнее верхнее положение поршня в цилиндре.

Нижняя мертвая точка – крайнее нижнее положение поршня в цилиндре.

Ход поршня – расстояние, которое поршень проходит от одной мертвой точки до другой.

Камера сгорания – пространство между головкой блока цилиндров и поршнем при его нахождении в верхней мертвой точке.

Рабочий объем цилиндра – пространство, освобождаемое поршнем при его перемещении из верхней мертвой точки в нижнюю мертвую точку.

Рабочий объем двигателя – сумма рабочих объемов всех цилиндров двигателя. Выражается в литрах, поэтому часто называется литражом двигателя.

Полный объем цилиндра – сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра.

Степень сжатия – показывает во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания.

Компрессия – давление в цилиндре в конце такта сжатия.

Такт – процесс (часть рабочего цикла), который происходит в цилиндре за один ход поршня.

Источник

Общее устройство грузового автомобиля

Независимо от особенностей конструкции грузовой автомобиль состоит из трех основных частей: двигателя, кузова, шасси.

Двигатель

Двигатель — источник механической энергии, необходимый для движения автомобиля. В двигателе внутреннего сгорания тепловая энергия, получаемая при сгорании топлива в его цилиндрах, преобразуется в механическую работу.

На автомобилях применяются двигатели внутреннего сгорания с искровым зажиганием и с самовоспламенением, а также электрические.

Кузов

Кузов — часть автомобиля, предназначенная для размещения груза или для размещения водителя и пассажиров. Кузов состоит из кабины 1 и грузовой платформы 2. К нему относят также капот, облицовку и крылья.

Шасси

Шасси — опорное устройство, необходимое для передвижения автомобиля. В шасси входят все механизмы и агрегаты, предназначенные для передачи усилия от двигателя на ведущие колеса, а также для управления и передвижения автомобиля.

Шасси включает в себя:

  • трансмиссию
  • ходовую часть
  • рулевое управление
  • тормозную систему

Трансмиссия представляет собой совокупность механизмов, передающих вращающий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам, а также изменяющих вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по величине и направлению.

Трансмиссия состоит из:

  • сцепления 3
  • коробки передач 4
  • карданной передачи 5
  • ведущего моста 6

Рис. Составные части автомобиля: 1 — кабина; 2 — грузовая платформа; 3 — сцепление; 4 — коробка передач; 5 — карданная передача; 6 — ведущий мост.

Сцепление необходимо для кратковременного разъединения двигателя и трансмиссии при переключении передач и для плавного их соединения при трогании с места.

Коробка передач (КП) предназначена для изменения вращающего момента на ведущих колесах, скорости и направления движения автомобиля путем ввода в зацепление различных пар шестерен.

Карданная передача служит для передачи вращения от вала коробки передач к ведущему мосту под некоторым углом.

Ведущий мост состоит из механизмов, с помощью которых происходит увеличение вращающего момента и вращение валов передается к ведущим колесам под прямым углом.

Ходовая часть предназначена для передвижения автомобиля. Вращательное движение ведущих колес при их сцеплении с поверхностью грунта преобразуется в поступательное движение автомобиля.

Рулевое управление необходимо для изменения направления движения автомобиля.

Тормозная система служит для замедления скорости движения и остановки автомобиля.

Источник

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля

Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:

Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия преобразуется в механическую работу. Тепловая энергия возникает в двигателе внутреннего сгорания, за счет сгорания топлива в его цилиндрах.

Кузов – часть автомобиля, предназначенная для размещения водителя и пассажиров или размещения груза. Кузов состоит из двух частей:

К кузову автомобиля можно отнести крылья, облицовку и капот.

Шасси – в шасси входят все узлы и механизмы, передающие усилия от двигателя на ведущие колеса, а также служащие для передвижения и управления автомобиля. Шасси состоит из следующих частей:

1. механизмы управления,

2. ходовую часть (рис ходовая часть),

3. трансмиссию (силовую передачу),

Механизмы управления включают рулевое управление, связанное с передними колесами рулевым приводом, и тормозную систему.

Рулевое управление нужно для управления ходом движения автомобиля и для изменения направления движения. Рулевым управлением изменяют направление движения автомобиля путем поворота передних колес.

Тормозная система служит для замедления скорости движения и остановки автомобиля, а также удержание автомобиля в неподвижном состоянии длительное время.

Ходовая часть служит для перемещения автомобиля. Вращательное движение ведущих колес при их сцеплении с дорожным покрытием, преобразуется в поступательное движение автомобиля. Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, передней и задней осей, соединяемых с рамой подвеской, в которую входят упругие элементы (рессоры, цилиндрические пружины или пневматические баллоны) и амортизаторы. У большинства легковых автомобилей роль рамы выполняет несущий кузов.

Трансмиссия состоит из:

2. коробки передач,

3. карданной передачи,

4. ведущего моста (главной передачи, дифференциала и полуосей-приводных валов).

Трансмиссия представляет собой совокупность механизмов, передающих крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля, а также изменяющих вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по величине и направлению.

Сцепление служит для кратковременного отъединения коробки передач от двигателя, плавного их соединения при трогании автомобиля с места и переключения передач.

Коробка передач предназначена для изменения вращающего момента на ведущих колесах, скорости и направления движения автомобиля путем ввода в зацепление различных пар шестерен. Коробка передач позволяет разобщать на длительное время двигатель от ведущих колес и обеспечивать движение автомобиля задним ходом.

Карданная передача передает крутящий момент от коробки передач к главной передаче под изменяющимися углами.

Ведущий мост состоит из механизмов, с помощью которых происходит увеличение вращающего момента и вращение валов передается к ведущим колесам под прямым углом.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Похожие главы из других книг:

Охрана автомобиля

Охрана автомобиля Охрана свежеприобретенного автомобиля – момент, который нужно рассматривать отдельно, несмотря на то, что он непосредственно связан с покупкой. Однако многие водители-новички, решив вопрос с приобретением автомобиля, спотыкаются именно на

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО Атомная подводная лодка проекта 949А (шифр «Антей») создана на базе проекта 949 путем врезки дополнительного отсека (пятого) с целью размещения новой аппаратуры, для удобства компоновки. Внешний вид её весьма примечательный- оставив прочный корпус

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670 Атомная ракетная подводная лодка проекта 670 имела веретенообразную форму легкого корпуса с эллиптическим сечением в носовой части (с приполнением), где размещались стационарные ракетные контейнеры. Расположение акустических антенн МГК-100

13.1. Общее введение и содержание

13.1. Общее введение и содержание Марк РидМарк Рид получил ученую степень по физике в Сиракузском университете (1983), после чего поступил на работу в фирму Texas Instruments, где возглавил научные исследования в области нанотехнологий. Областью его научных интересов стал

О токсичности автомобиля

О токсичности автомобиля Содержание в отработавших газах окиси углерода (СО) и углеводородов (СН) при работе двигателя проверяют в режиме холостого хода.Предельно допустимая концентрация СО и СН в отработавших газах в автомобилях с карбюраторными двигателями не должна

Подберите для своего автомобиля надежное противоугонное устройство

Подберите для своего автомобиля надежное противоугонное устройство На российском рынке появилось множество разных противоугонных моделей производства США, Италии, Германии, Англии и др. Каждая из них, судя по рекламным текстам, «самая лучшая в мире». Но как быть

B.1 Общее руководство по адаптации

B.1 Общее руководство по адаптации Данный раздел представляет руководство по адаптации настоящего стандарта и не является исчерпывающим. Данный раздел может быть использован для выполнения первого уровня адаптации настоящего стандарта к конкретной области

8.2.4.3.1 Общее положение

8.2.4.3.1 Общее положение Оформление (компоновка) информации в системах справочной и диалоговой (оперативной) документации во многом может определяться возможностями инструментальных средств, используемых при их

Железо общее

Железо общее Железо – один из самых распространенных элементов в природе. Его содержание в земной коре составляет около 4,7 % по массе, поэтому железо, с точки зрения его распространенности в природе, принято называть макроэлементом.В природной воде железо содержится в

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Назначение и общее устройство кузова автомобиля

Назначение и общее устройство кузова автомобиля У большинства легковых автомобилей есть так называемый несущий кузов на котором устанавливают двигатель, агрегаты трансмиссии, подвеску ходовой части, дополнительное оборудование. У грузовых автомобилей, автобусов,

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство трансмиссии

Общее устройство трансмиссии Трансмиссия представляет собой агрегаты и механизмы, взаимодействующие между собой и связывающие коленчатый вал двигателя с ведущими колесами автомобиля. Трансмиссия передает крутящий момент от двигателя к колесам. С ее помощью водитель

Общее описание работы цифрового автопилота

Общее описание работы цифрового автопилота На активных участках траектории полета управление аппаратом по каналам тангажа и рыскания осуществляется отклонением на кардане ЖРД служебного отсека. Управление ориентацией по каналу крена производится ЖРД реактивной

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Источник

Общее устройство грузового автомобиля

Независимо от особенностей конструкции грузовой автомобиль состоит из трех основных частей: двигателя, кузова, шасси.

Двигатель

Двигатель — источник механической энергии, необходимый для движения автомобиля. В двигателе внутреннего сгорания тепловая энергия, получаемая при сгорании топлива в его цилиндрах, преобразуется в механическую работу.

На автомобилях применяются двигатели внутреннего сгорания с искровым зажиганием и с самовоспламенением, а также электрические.

Кузов

Кузов — часть автомобиля, предназначенная для размещения груза или для размещения водителя и пассажиров. Кузов состоит из кабины 1 и грузовой платформы 2. К нему относят также капот, облицовку и крылья.

Шасси

Шасси — опорное устройство, необходимое для передвижения автомобиля. В шасси входят все механизмы и агрегаты, предназначенные для передачи усилия от двигателя на ведущие колеса, а также для управления и передвижения автомобиля.

Шасси включает в себя:

  • трансмиссию
  • ходовую часть
  • рулевое управление
  • тормозную систему

Трансмиссия представляет собой совокупность механизмов, передающих вращающий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам, а также изменяющих вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по величине и направлению.

Трансмиссия состоит из:

  • сцепления 3
  • коробки передач 4
  • карданной передачи 5
  • ведущего моста 6

Рис. Составные части автомобиля: 1 — кабина; 2 — грузовая платформа; 3 — сцепление; 4 — коробка передач; 5 — карданная передача; 6 — ведущий мост.

Сцепление необходимо для кратковременного разъединения двигателя и трансмиссии при переключении передач и для плавного их соединения при трогании с места.

Коробка передач (КП) предназначена для изменения вращающего момента на ведущих колесах, скорости и направления движения автомобиля путем ввода в зацепление различных пар шестерен.

Карданная передача служит для передачи вращения от вала коробки передач к ведущему мосту под некоторым углом.

Ведущий мост состоит из механизмов, с помощью которых происходит увеличение вращающего момента и вращение валов передается к ведущим колесам под прямым углом.

Ходовая часть предназначена для передвижения автомобиля. Вращательное движение ведущих колес при их сцеплении с поверхностью грунта преобразуется в поступательное движение автомобиля.

Рулевое управление необходимо для изменения направления движения автомобиля.

Тормозная система служит для замедления скорости движения и остановки автомобиля.

В этом материале мы рассмотрим устройство грузовых автомобилей трех популярных производителей спецтехники, которые занимают первые места в рейтинге продаж в России.

Устройство грузового автомобиля Volvo серии FH

Грузовики шведской компании уверенно занимают 1 место в топе массовых продаж. С них и начнем рассматривать особенности устройства грузового автомобиля.

Источник фото: volvotrucks.ru Грузовики Volvo — лидеры продаж в России

Двигатель

Грузовики оснащаются 12-литровыми (Fh22) и 16-литровыми (Fh26) двигателями. Есть еще модификации, оснащенные 13-литвовым турбодизелем — Fh23, встречающиеся в России крайне редко. 12-литровые рядные 24-клапанные моторы отличаются тяговитостью, умеренным расходом топлива, невысокой шумностью и вибрацией. Система впрыскивания укомплектована насос-форсунками с электронной регулировкой. Также силовой агрегат оснащен моторным тормозом, представляющим комбинацию декомпрессионного и горного тормозов.

Шасси

Шасси для тягачей представлено в 4 вариантах: сверхнизкое, высокое, среднее, низкое. Для грузовиков производитель предлагает всего три варианта высоты шасси: высокое, среднее и низкое.

Источник фото: volvotrucks.ru Устройство грузовиков Volvo FH: подвеска кабины может быть выполнена на пневмобаллонах или комбинированно

Для перевозки сыпучих грузов предпочтительны низкое или сверхнизкое шасси с пневматической подвеской. Среднее шасси отлично дополняет грузовики оснащенные пневматической или передней рессорной подвеской и с низким передним мостом. Самое высокое шасси подходит для машин, предназначенных для работы в условиях бездорожья. Также такими шасси оснащают автомобили с рессорной подвеской. Таким образом, в зависимости от вида перевозок, которыми придется заниматься, предприятие может выбрать наиболее подходящий вариант конфигурации грузовика.

Кабина

Компания предлагает несколько вариантов исполнения кабины: дневная, спальная, Globetrotter и Globetrotter XL. Подвеска кабины — на пружинах и амортизаторах. Она может быть на пневмобаллонах или комбинированная. Кстати, из-за большой массы кабины и не лучших российских дорог, как правило, после 200 тыс. км необходимо производить замену изношенных капроновых втулок передних опор кабины.

Устройство грузового автомобиля MAN серии TGA

TGA расшифровывается как «высокотехнологичное семейство» (англ. — Trucknology Generation), а индекс «А» обозначает тяжелый класс коммерческих автомобилей массой более 18 т. Грузовики данной серии выпускались до 2007 года, затем им на смену пришла линейка MAN TGX.

Источник фото: truck.av.by Серия TGA расшифровывается как «высокотехнологичное семейство»

Двигатель

Автомобили этой линейки агрегатируется шестицилиндровыми рядными дизельными моторами D2066 (рабочий объем 10,5 л), D2876 (12,8 л) и V-образным десятицилиндровым D2840 (18,3 л). Наиболее часто в Россию поставляются седельные тягачи TGA с 12-литровыми моторами. Шестицилиндровые движки оснащены четырмя клапанами на цилиндр и системой рециркуляции охлажденных газов (AGR). Глушитель оснащен дополнительным фильтром PM-Kat. Все моторы оборудованы системой впрыска дизтоплива Common Rail, обеспечивающей меньший его расход, и моторными замедлителями EVB или EVBec.

Шасси

Техника линейки TGA — это седельные тягачи и шасси. Первые — предназначены для осуществления международных перевозок с полной массой восемнадцать, двадцать четыре и двадцать шесть тонн.

Тягачи «восемнадцатитонники» — двухосные с приводом на задний мост и колесной базой (КБ) 3 900, 3 500 и 3 600 мм.

Грузовые авто с максимально допустимой массой двадцать четыре и двадцать тонн производятся с тремя осями (2 задние спарены, из них ведущей является только одна). Они могут быть с 2 вариантами КБ: с расстоянием 2 800 и 2 600 мм, управляемая ось может быть одна (колесная формула 6×2/2) или две (6×2/4).

Линейку шасси дополняют еще автомобили с четырьмя осями полной массой тридцать пять и тридцать девять тонн, с 3 или 2 управляемыми осями, КБ 2980-4 105 мм. Электронно-управляемая пневмоподвеска ECAS отвечает за регулировку высоты рамы шасси, которая может подниматься на 190 мм и опускаться на 90 мм.

Источник фото: truck.man.eu Наиболее часто в Россию поставляются седельные тягачи TGA объемом 12 литров

Кабина

Варианты кабин следующие:

  • XLX, LX, XXL — предназначены для перевозок на дальние расстояния.
  • XL, L и M — модификации кабин для развозных работ. Модель L — с 1 местом для сна и свободным пространством для хранения вещей. М — без места для отдыха. XL — с низким уровнем пола, одним спальным местом.
  • XXL — для международных перевозок. Отличается завышенной крышей, высоким ветровым стеклом, увеличенным размером спального места (всего их 2). Внешние габариты кабины: 2 280 мм длина, 2 440 мм ширина. Внутренняя высота составляет 2 100 мм.

Устройство грузового автомобиля Scania R-серии

Грузовики этой линейки серийно производятся с 2004 г. Отличительной особенностью устройства грузового автомобиля Scania этой серии стало оборудование авто системой безопасности.

Источник фото: scania-minsk.by Грузовики Scania R-серии выпускаются с 2004 года

Двигатель

К 2006 г. Scania модернизировала свои силовые агрегаты и добавила к своему «фирменному» восьмицилиндровому V-образному мотору новые модели. Ассортимент двигателей Scania включает: рядный двигатель с пятью цилиндрами, рабочий объем которого составляет 9 л, шестицилиндровый рядный силовой агрегат с объемом 12 л, шестнадцатилитровый 8-цилиндровый V-образный. У всех дизелей по 4 клапана на цилиндр, на движках установлены одинаковые индивидуальные головки цилиндров с верхним расположением распределительного вала, турбонаддув с промежуточным охлаждением воздуха.

Шасси

В R-серии грузовиков Scania представлено несколько исполнений шасси с различными колесными формулами. Внедрение 4-балонной пневмоподвески позволило в значительной мере облегчить вес рамы у авто R-серии. Модификации шасси отличаются по подвескам, идут с разными КБ, со стандартным или увеличенным клиренсом, различным оборудованием для установки спецкузовов. Модели с 2 управляемыми осями идут с колесными формулами 4х2, 6х2, 6х2/4. Колесная формула автомобилей с трехосным шасси с управляемым задним поддерживающим мостом — 6х2х4.

Источник фото: truck.av.by Устройство грузовиков Scania R: С 2006 года машины агрегатируются двигателями объемом 9, 12 и 16 л

Кабина

Кабины грузовиков серии R достаточно просторны, выпускаются в нескольких модификациях. Короткая кабина подходит для близких поездок и оставляет больше места для груза. В дневном варианте — несколько удлиненная, есть дополнительное пространство за сидениями, а также откидная полка для отдыха. Также выпускают длинные кабины для дальних перевозок в 3 вариантах, они идут со спальным местом и разной высотой крыши. Кроме того, есть еще вариант для дальних расстояний (Scania Topline), впечатляющий своими размерами.

Общее устройство автомобиля

Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:

Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия преобразуется в механическую работу. Тепловая энергия возникает в двигателе внутреннего сгорания, за счет сгорания топлива в его цилиндрах.

Кузов – часть автомобиля, предназначенная для размещения водителя и пассажиров или размещения груза. Кузов состоит из двух частей:

К кузову автомобиля можно отнести крылья, облицовку и капот.

Шасси – в шасси входят все узлы и механизмы, передающие усилия от двигателя на ведущие колеса, а также служащие для передвижения и управления автомобиля. Шасси состоит из следующих частей:

1. механизмы управления,

2. ходовую часть (рис ходовая часть),

3. трансмиссию (силовую передачу),

Механизмы управления включают рулевое управление, связанное с передними колесами рулевым приводом, и тормозную систему.

Рулевое управление нужно для управления ходом движения автомобиля и для изменения направления движения. Рулевым управлением изменяют направление движения автомобиля путем поворота передних колес.

Тормозная система служит для замедления скорости движения и остановки автомобиля, а также удержание автомобиля в неподвижном состоянии длительное время.

Ходовая часть служит для перемещения автомобиля. Вращательное движение ведущих колес при их сцеплении с дорожным покрытием, преобразуется в поступательное движение автомобиля. Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, передней и задней осей, соединяемых с рамой подвеской, в которую входят упругие элементы (рессоры, цилиндрические пружины или пневматические баллоны) и амортизаторы. У большинства легковых автомобилей роль рамы выполняет несущий кузов.

Трансмиссия состоит из:

2. коробки передач,

3. карданной передачи,

4. ведущего моста (главной передачи, дифференциала и полуосей-приводных валов).

Трансмиссия представляет собой совокупность механизмов, передающих крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля, а также изменяющих вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по величине и направлению.

Сцепление служит для кратковременного отъединения коробки передач от двигателя, плавного их соединения при трогании автомобиля с места и переключения передач.

Коробка передач предназначена для изменения вращающего момента на ведущих колесах, скорости и направления движения автомобиля путем ввода в зацепление различных пар шестерен. Коробка передач позволяет разобщать на длительное время двигатель от ведущих колес и обеспечивать движение автомобиля задним ходом.

Карданная передача передает крутящий момент от коробки передач к главной передаче под изменяющимися углами.

Ведущий мост состоит из механизмов, с помощью которых происходит увеличение вращающего момента и вращение валов передается к ведущим колесам под прямым углом.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Похожие главы из других книг:

Охрана автомобиля

Охрана автомобиля Охрана свежеприобретенного автомобиля – момент, который нужно рассматривать отдельно, несмотря на то, что он непосредственно связан с покупкой. Однако многие водители-новички, решив вопрос с приобретением автомобиля, спотыкаются именно на

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО Атомная подводная лодка проекта 949А (шифр «Антей») создана на базе проекта 949 путем врезки дополнительного отсека (пятого) с целью размещения новой аппаратуры, для удобства компоновки. Внешний вид её весьма примечательный- оставив прочный корпус

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670 Атомная ракетная подводная лодка проекта 670 имела веретенообразную форму легкого корпуса с эллиптическим сечением в носовой части (с приполнением), где размещались стационарные ракетные контейнеры. Расположение акустических антенн МГК-100

13.1. Общее введение и содержание

13.1. Общее введение и содержание Марк РидМарк Рид получил ученую степень по физике в Сиракузском университете (1983), после чего поступил на работу в фирму Texas Instruments, где возглавил научные исследования в области нанотехнологий. Областью его научных интересов стал

О токсичности автомобиля

О токсичности автомобиля Содержание в отработавших газах окиси углерода (СО) и углеводородов (СН) при работе двигателя проверяют в режиме холостого хода.Предельно допустимая концентрация СО и СН в отработавших газах в автомобилях с карбюраторными двигателями не должна

Подберите для своего автомобиля надежное противоугонное устройство

Подберите для своего автомобиля надежное противоугонное устройство На российском рынке появилось множество разных противоугонных моделей производства США, Италии, Германии, Англии и др. Каждая из них, судя по рекламным текстам, «самая лучшая в мире». Но как быть

B.1 Общее руководство по адаптации

B.1 Общее руководство по адаптации Данный раздел представляет руководство по адаптации настоящего стандарта и не является исчерпывающим. Данный раздел может быть использован для выполнения первого уровня адаптации настоящего стандарта к конкретной области

8.2.4.3.1 Общее положение

8.2.4.3.1 Общее положение Оформление (компоновка) информации в системах справочной и диалоговой (оперативной) документации во многом может определяться возможностями инструментальных средств, используемых при их

Железо общее

Железо общее Железо – один из самых распространенных элементов в природе. Его содержание в земной коре составляет около 4,7 % по массе, поэтому железо, с точки зрения его распространенности в природе, принято называть макроэлементом.В природной воде железо содержится в

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Назначение и общее устройство кузова автомобиля

Назначение и общее устройство кузова автомобиля У большинства легковых автомобилей есть так называемый несущий кузов на котором устанавливают двигатель, агрегаты трансмиссии, подвеску ходовой части, дополнительное оборудование. У грузовых автомобилей, автобусов,

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство трансмиссии

Общее устройство трансмиссии Трансмиссия представляет собой агрегаты и механизмы, взаимодействующие между собой и связывающие коленчатый вал двигателя с ведущими колесами автомобиля. Трансмиссия передает крутящий момент от двигателя к колесам. С ее помощью водитель

Общее описание работы цифрового автопилота

Общее описание работы цифрового автопилота На активных участках траектории полета управление аппаратом по каналам тангажа и рыскания осуществляется отклонением на кардане ЖРД служебного отсека. Управление ориентацией по каналу крена производится ЖРД реактивной

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Как правило грузовой автомобиль состоит из пяти основных частей, которые перечислены ниже:

2) Шасси

3) Кузов

5) Специальное оборудование

Способы ремонта автомобиля своими руками,

как ремонтировать системы и механизмы авто

Двигатель автомобиля может работать на дизельном или бензиновом топливе в зависимости от установленного силового агрегата.

Рассмотрим к примеру автомобиль КАМАЗ. В нем установлены:

— V образный дизельный двигатель

— сцепление с специальным пневмогидравлическим усилителем и конечно же гидравлический привод

— 5ступенчатая коробка передач (КПП)

— элементами подвески в этом автомобиле выступают рессоры, полуэллиптического типа

— карданная передача ( передает крутящий момент от коробки передач к ведущим мостам автомобиля, карданная передача состоит из нескольких карданных валов)

Как устроен грузовой автомобиль?

— рулевое управление (с гидроусилителем)

Данная конструкция изначально оптимально просчитывалась и хорошо продумана, учитывает обзорность дороги, управляемость, маневренность, устойчивость автомобиля, что позволяет водителю чувствовать на дороге более уверенно и спокойно.

«>

Общее устройство автомобиля.

Грузовые автомобили. История и развитие Общее устройство автомобиля. Грузовые автомобили. История и развитие

ВикиЧтение

Грузовые автомобили. История и развитие
Мельников Илья

Содержание

Общее устройство автомобиля

Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:

1. двигателя,

2. кузова,

3. шасси.

Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия преобразуется в механическую работу. Тепловая энергия возникает в двигателе внутреннего сгорания, за счет сгорания топлива в его цилиндрах.

Кузов – часть автомобиля, предназначенная для размещения водителя и пассажиров или размещения груза. Кузов состоит из двух частей:

1. кабины,

2.

платформы

К кузову автомобиля можно отнести крылья, облицовку и капот.

Шасси – в шасси входят все узлы и механизмы, передающие усилия от двигателя на ведущие колеса, а также служащие для передвижения и управления автомобиля. Шасси состоит из следующих частей:

1. механизмы управления,

2. ходовую часть (рис ходовая часть),

3. трансмиссию (силовую передачу),

Механизмы управления включают рулевое управление, связанное с передними колесами рулевым приводом, и тормозную систему.

Рулевое управление нужно для управления ходом движения автомобиля и для изменения направления движения. Рулевым управлением изменяют направление движения автомобиля путем поворота передних колес.

Тормозная система служит для замедления скорости движения и остановки автомобиля, а также удержание автомобиля в неподвижном состоянии длительное время.

Ходовая часть служит для перемещения автомобиля. Вращательное движение ведущих колес при их сцеплении с дорожным покрытием, преобразуется в поступательное движение автомобиля. Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, передней и задней осей, соединяемых с рамой подвеской, в которую входят упругие элементы (рессоры, цилиндрические пружины или пневматические баллоны) и амортизаторы. У большинства легковых автомобилей роль рамы выполняет несущий кузов.

Трансмиссия состоит из:

1. сцепления,

2. коробки передач,

3. карданной передачи,

4. ведущего моста (главной передачи, дифференциала и полуосей-приводных валов).

Трансмиссия представляет собой совокупность механизмов, передающих крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля, а также изменяющих вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по величине и направлению.

Сцепление служит для кратковременного отъединения коробки передач от двигателя, плавного их соединения при трогании автомобиля с места и переключения передач.

Коробка передач предназначена для изменения вращающего момента на ведущих колесах, скорости и направления движения автомобиля путем ввода в зацепление различных пар шестерен. Коробка передач позволяет разобщать на длительное время двигатель от ведущих колес и обеспечивать движение автомобиля задним ходом.

Карданная передача передает крутящий момент от коробки передач к главной передаче под изменяющимися углами.

Ведущий мост состоит из механизмов, с помощью которых происходит увеличение вращающего момента и вращение валов передается к ведущим колесам под прямым углом.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Охрана автомобиля

Охрана автомобиля Охрана свежеприобретенного автомобиля – момент, который нужно рассматривать отдельно, несмотря на то, что он непосредственно связан с покупкой. Однако многие водители-новички, решив вопрос с приобретением автомобиля, спотыкаются именно на

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО Атомная подводная лодка проекта 949А (шифр «Антей») создана на базе проекта 949 путем врезки дополнительного отсека (пятого) с целью размещения новой аппаратуры, для удобства компоновки. Внешний вид её весьма примечательный- оставив прочный корпус

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670 Атомная ракетная подводная лодка проекта 670 имела веретенообразную форму легкого корпуса с эллиптическим сечением в носовой части (с приполнением), где размещались стационарные ракетные контейнеры. Расположение акустических антенн МГК-100

13.1. Общее введение и содержание

13. 1. Общее введение и содержание Марк РидМарк Рид получил ученую степень по физике в Сиракузском университете (1983), после чего поступил на работу в фирму Texas Instruments, где возглавил научные исследования в области нанотехнологий. Областью его научных интересов стал

О токсичности автомобиля

О токсичности автомобиля Содержание в отработавших газах окиси углерода (СО) и углеводородов (СН) при работе двигателя проверяют в режиме холостого хода.Предельно допустимая концентрация СО и СН в отработавших газах в автомобилях с карбюраторными двигателями не должна

Подберите для своего автомобиля надежное противоугонное устройство

Подберите для своего автомобиля надежное противоугонное устройство На российском рынке появилось множество разных противоугонных моделей производства США, Италии, Германии, Англии и др. Каждая из них, судя по рекламным текстам, «самая лучшая в мире». Но как быть

B.1 Общее руководство по адаптации

B.1 Общее руководство по адаптации Данный раздел представляет руководство по адаптации настоящего стандарта и не является исчерпывающим. Данный раздел может быть использован для выполнения первого уровня адаптации настоящего стандарта к конкретной области

8.2.4.3.1 Общее положение

8.2.4.3.1 Общее положение Оформление (компоновка) информации в системах справочной и диалоговой (оперативной) документации во многом может определяться возможностями инструментальных средств, используемых при их

Железо общее

Железо общее Железо – один из самых распространенных элементов в природе. Его содержание в земной коре составляет около 4,7 % по массе, поэтому железо, с точки зрения его распространенности в природе, принято называть макроэлементом. В природной воде железо содержится в

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Назначение и общее устройство кузова автомобиля

Назначение и общее устройство кузова автомобиля У большинства легковых автомобилей есть так называемый несущий кузов на котором устанавливают двигатель, агрегаты трансмиссии, подвеску ходовой части, дополнительное оборудование. У грузовых автомобилей, автобусов,

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство трансмиссии

Общее устройство трансмиссии Трансмиссия представляет собой агрегаты и механизмы, взаимодействующие между собой и связывающие коленчатый вал двигателя с ведущими колесами автомобиля. Трансмиссия передает крутящий момент от двигателя к колесам. С ее помощью водитель

Общее описание работы цифрового автопилота

Общее описание работы цифрового автопилота На активных участках траектории полета управление аппаратом по каналам тангажа и рыскания осуществляется отклонением на кардане ЖРД служебного отсека. Управление ориентацией по каналу крена производится ЖРД реактивной

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Учебный вопрос № 2. Общее устройство. Назначение, расположение и взаимодействие основных агрегатов, узлов, механизмов и систем

АВТОМОБИЛЬ – самоходная машина, приводимая в движение установленным на нем двигателем. Автомобиль состоит из отдельных систем, механизмов, агрегатов и узлов (СЛАЙД № 10).

Современный автомобиль представляет весьма сложное изделие, в конструкции которого насчитывается 1500 — 18000 деталей, объединенных в многочисленных узлах, механизмах, агрегатах и системах (рис. 3, 4, 5).

ДЕТАЛЬ – (от французского detail, буквально – подробность) – изделие, изготовленное из однородного материала без применения сборочных операций. Это также изделия, подвергнутые защитными или декоративными покрытиями или изготовленные из одного материала с помощью пайки, склейки, и т.п. (винт подвергнутый хромированию; трубка, спаянная или сваренная из одного куска листового материала).

УЗЕЛ – соединение нескольких деталей, выполняющих определенную (заданную) функцию в изделиях одного назначения только, совместно с другими их составными частями (вал с шестерней).

МЕХАНИЗМ – подвижное соединение узлов и деталей, обеспечивающее преобразование одного вида движения в другое (КШМ, ГРМ).

Рис. 3. Основные элементы автомобиля (СЛАЙД № 11):

АГРЕГАТ – (от латинского aggrego – присоединяю) соединение узлов и деталей, объединенное общей деталью, обладающей полной взаимозаменяемостью, возможностью сборки отдельно и способностью выполнять определенные функции в изделии или самостоятельно (КП, РК).

СИСТЕМА (от греческого sistema – целое, составленное из частей; соединение) – совокупность устройств, не объединенных в одно целое территориально, но объединенных общностью выполняемой функции в рабочем процессе агрегата или машины (система питания двигателя, тормозная система).

Несмотря на многочисленность узлов, механизмов, агрегатов и систем в автомобиле, все они имеют строго определенное функциональное предназначение и повинуясь принятой методике изучения автомобиля (от простого к сложному, от общего к частному) мы все его составные части будем объединять в пять групп, включая в себя пять основных частей: двигатель; шасси; кузов; электрооборудова-

ние; дополнительное оборудование.

Системная иерархия деталей, узлов, механизмов и агрегатов представлена на рис.6.

Рис. 4. Общее устройство автомобиля Урал (СЛАЙД № 12):

Рис. 5. Общее устройство автомобиля Камаз (СЛАЙД № 13)

Рис. 6. Системная иерархия деталей, узлов, механизмов и агрегатов (СЛАЙД № 14)

ШАССИ — (от французского chassis, от латинского capsa – ящик, вместилище) – часть транспортного средства, включающая трансмиссию, ходовую часть и механизмы управления и предназначенная для передвижения автомобиля по опорной поверхности, изменения скорости и направления его движения (СЛАЙД № 15).

КУЗОВ – часть автомобиля, включающая у грузового автомобиля кабину, грузовую платформу, оперение и предназначенная для размещения и защиты от окружающей среды (дождя, снега, пыли и т.п.) водителя и пассажиров, а также двигателя и перевозимого груза.

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ – включает, как правило, лебедку, подъемник запасного колеса, СРДВШ.

Каждый автомобиль можно разделить на следующие основные части: двигатель, шасси, кузов, электрооборудование, дополнительное оборудование.

Шасси объединяет трансмиссию, ходовую часть и механизмы управления (рис.7).

Рис. 7. Шасси автомобиля (СЛАЙД № 16)

Двигатель является источником механической энергии, приводящей автомобиль в движение (рис. 8). На современных автомобилей применяются поршневые двигатели — двигатели внутреннего сгорания. В них теплота, выделяющаяся при сгорании топлива в цилиндрах, преобразуется в механическую работу.

Рис. 8. Двигатель внутреннего сгорания (СЛАЙД № 17)

Трансмиссия передает крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля и изменяет величину и направление этого момента (рис.7).

В трансмиссию входят следующие механизмы: сцепление, коробка передач, карданная передача, главная передача, дифференциал и полуоси. Последние три механизма составляют ведущий мост.

Рис. 9. Сцепление автомобиля (СЛАЙД № 18)

Автомобиль повышенной проходимости в отличие от автомобиля обычной проходимости имеет два, три, четыре ведущих моста, а в трансмиссию его кроме известных механизмов и агрегатов дополнительно устанавливают (за коробкой передач) раздаточную коробку, которая через карданные передачи распределяет крутящий момент между соответствующими ведущими мостами.

Сцепление обеспечивает передачу крутящего момента двигателя, временное разъединение и плавное соединение двигателя с трансмиссией (рис. 9).

Коробка передач дает возможность менять величину крутящего момента, передаваемого от двигателя к ведущим колесам, двигаться автомобилю передним и задним ходом и разъединяет двигатель от трансмиссии на длительное время (рис. 10).

Рис. 10. Коробка передач автомобиля (СЛАЙД № 19)

Карданная передача дает возможность передавать крутящий момент от коробки передач к раздаточной коробке и далее к ведущим мостам под изменяющимися углами (рис. 11).

Главная передача преобразует крутящий момент и передает его от карданного вала через ведущую шестерню и дифференциал на полуоси под постоянным углом.

Рис. 11. Карданная передача и ведущие мосты (СЛАЙД № 20)

Дифференциал дает возможность вращаться ведущим колесам с различной скоростью.

Полуоси передают момент ведущим колесам автомобиля. Ходовая часть состоит из рамы, на которой установлен кузов и все механизмы автомобиля, подвески (рессоры и амортизаторы), передних и задних мостов и колес. Крутящий момент, подводимый от двигателя через трансмиссию к ведущим колесам, вызывает противодействие дороги, которое выражается силой реакции, приложенной к ведущим колесам и направленной в сторону движения автомобиля. Силы реакции передаются на ведущий мост, а от него через рессоры автомобиля и толкают ее вперед. Рама в свою очередь, передает эти силы через передние рессоры на передний мост и к передним колесам, вызывая поступательное движение автомобиля.

В механизмы управления входят рулевое управление и тормозная система. Рулевое управление обеспечивает движение автомобиля по заданной водителем траектории пути движения. Изменение направления движения автомобиля происходит благодаря повороту передних – управляемых колес на разные углы (рис.12).

Рис. 12. Рулевое управление автомобиля (СЛАЙД № 21)

Тормозная система позволяет быстро уменьшить скорость движения вплоть до полной остановки, а также удерживать на месте неподвижно стоящий автомобиль (рис. 13).

Рис. 13. Схема пневмопривода тормозов (СЛАЙД № 22)

Кузов, устанавливаемый на раме, предназначен для размещения водителя и пассажиров в легковом автомобиле, автобусе, груза в грузовом (рис.8). Кузов грузового автомобиля состоит из платформы для груза, кабины водителя, капота, закрывающего двигатель и оперения.

Электрооборудование составляют источники электрической энергии и потребители электрической энергии (рис.14).

Рис. 14. Общая схема системы электрооборудования (СЛАЙД № 23)

Источниками электрической энергии на автомобиле являются аккумуляторные батареи, генераторы тока, регуляторы напряжения с фильтрами подавления радиопомех.

К потребителям электрической энергии относятся:

Благодаря электрооборудованию обеспечивается поворот коленчатого вала двигателя при его пуске, воспламенение рабочей смеси в цилиндрах двигателя (у карбюраторных двигателей), освещение проезжей части дороги и салона автомобиля, световая и звуковая сигнализация и питание электроизмерительных приборов.

Система питания сжатым воздухом служит для обеспечения работы пневматического привода тормозов, системы регулирования давления воздуха в шинах, раздаточной коробки.

К дополнительному оборудованию относятся: лебедка, система регулирования давления воздуха в шинах, отопитель кабины, стеклоочиститель, устройство для обмыва ветрового стекла, подъемник запасного колеса.

Выводы по вопросу.

Подробное устройство автомобиля для чайников. Схематичное устройство автомобиля, общая информация. Работа частей трансмиссии

Изобретение двигателя внутреннего сгорания и автомобиля в корне перевернуло жизнь человечества. Благодаря машинам существенно экономилось время, которое тратилось на передвижение. Также за счет автомобилей появилась возможность осуществлять крупные грузоперевозки. Сегодня водительское удостоверение есть у каждого второго, но далеко не все водители знают, как устроен автомобиль. А ведь эти знания очень полезны — они помогут увереннее чувствовать себя на дороге и не теряться в трудных ситуациях. Машины иногда ломаются, а зная схему устройства и принцип работы, можно устранить неполадку своими силами или хотя бы рассказать автослесарю, что сломалось.

Как устроен автомобиль? Более подробно об устройстве расскажем в нашей статье.

Кузов

Это основная и самая важная часть любого авто. На многих автомобилях кузов — это несущая конструкция. К этой основе крепятся все остальные узлы. Кузов — это комплекс из штампованного днища, задних и передних лонжеронов, крыши, двигательного отсека и прочих навесных комплектующих.

Современные кузовы изготавливаются из сотен отдельных деталей, которые затем соединяются в цельную конструкцию. Основные элементы для производства кузовов делают из стальных сплавов, алюминия, пластика, полимеров, а также из стекла. При этом автопроизводители предпочитают применять сталь с низким содержанием углерода. Толщина листов составляет от 0,65 до 2 миллиметров. За счет применения такой стали удается снизить вес автомобиля не в ущерб характеристикам жесткости.

Производство кузовов представляет собой несколько этапов. Так, вначале из стального листа разной толщины посредством штамповки производят отдельные элементы. Затем они соединяются в узлы посредством сварки и собираются в единое целое. Современные кузовы производятся на роботизированных линиях, без участия человека.

Двигатель внутреннего сгорания

Многим интересно было бы узнать, как устроен автомобиль (для «чайников» эта тема тем более увлекательна). Конструкция его не сложная, а принцип работы простой и понятный. Хоть современные моторы и усложнились, но общее устройство не изменилось. Существуют бензиновые, дизельные двигатели, электрические моторы.

Двигатель внутреннего сгорания является самым распространенным среди всех, которые устанавливают на транспортные средства. Рассмотрим устройство и принцип работы силового агрегата.

Как устроен двигатель автомобиля? Он представляет собой блок, в котором есть цилиндр, поршень, впускной и выпускной клапаны, шатун, коленчатый и распределительный валы. На автомобили устанавливаются чаще всего четырехтактные четырехцилиндровые моторы. Но есть 6-, и даже 8-цилиндровые агрегаты.

В каждом моторе есть цилиндр и подвижный поршень. Внутри цилиндра тепловая энергия преобразуется в механическую. При открытии впускного клапана, в цилиндр поступает горючая смесь. Посредством искры, созданной системой зажигания, смесь поджигается и сгорает. Энергия горения заставляет поршень двигаться вниз. Когда он двигается, посредством шатуна вращается и коленчатый вал. Далее открывается выпускной клапан. Отработанные газы попадают в выпускную систему и выводятся наружу.

Современный мотор гораздо сложнее, чем 50 лет назад, и состоит он не только из базовых деталей. Сейчас почти все производители начали использовать турбины. Причем не только на дизельных, но и на бензиновых двигателях. Но мы продолжим дальше узнавать, как устроен автомобиль — будет интересно.

Трансмиссия и КПП

Недостаток двигателей внутреннего сгорания — очень узкий диапазон оборотов, при которых мощность достигает максимального показателя. Кроме того, каждый мотор имеет «красную зону» — это предел максимальных оборотов. Иначе есть риск, что двигатель выйдет из строя.

Чтобы в каждом режиме мотор мог работать на оптимальных для него оборотах, когда мощность и крутящий момент на максимуме или близки к нему, нужна коробка передач. Также трансмиссия передает крутящий момент на колеса автомобиля через полуоси в случае с переднеприводными автомобилями или через карданный вал в случае с заднеприводными. Последняя схема конструкции является классической.

Давайте рассмотрим, как устроена коробка передач автомобиля. Существует четыре варианта КПП — это традиционная механическая коробка, автоматическая гидротрансформаторная КПП, роботизированная и вариаторная система.

Начнем с устройства и принципа действия механических коробок. Этот механизм передает, преобразует и меняет направление вращательного момента от двигателя внутреннего сгорания на колеса.

Устроена МКПП следующим образом. В корпусе из стали или чугуна установлены шестеренки и валы. Последних всего три — это первичный, промежуточный и вторичный вал. Но это еще не все. Во всех моделях КПП имеется дополнительный вал и шестерни задней передачи. Также коробка состоит из картера, синхронизаторов, механизма переключения и селектора передач.

Валы КПП вращаются на подшипниках. Каждый имеет набор шестеренок с разным числом зубьев. Чтобы работа коробки была бесшумной, а включение передач плавным, шестерни оснастили синхронизаторами. Они предназначены для выравнивания угловых скоростей шестеренок в процессе вращения. Механизм переключения необходим для смены скорости. Водитель через рычаг-селектор выбирает необходимую передачу.

Передаточные числа КПП

Чтобы лучше узнать, как устроен автомобиль, с помощью простого примера разберем работу КПП. Имеется, к примеру, две шестерни с разным числом зубьев — на первой 20, на второй — 40. Если первая сделает два оборота, вторая провернется только один раз.

А далее простая математика. Первичный вал КПП и первая шестерня вращается с частотой 2000 об/мин. Вторая шестеренка будет вращаться в два раза медленнее — с частотой 1000 об/мин. Пусть у первой шестерни 20 зубьев, у второй — 40, у третьей — 20, четвертой — 40. Вторая и третья находятся на одном валу. А значит, третья шестерня тоже будет вращаться с частотой 1000 об/мин. А вот четвертая уже медленнее. Ее частота составит 500 об/мин. При этом на промежуточном валу будет 1000 об/мин.

Разные шестерни имеют разные передаточные числа. А значит, скорость вращения будет отличаться. Первая и вторая передача в автомобиле имеет самую большую мощность. Двигатель очень легко вращает колеса и двигает тяжелый автомобиль. Машина при этом едет с низкой скоростью. Более высокие передачи используются, когда машина уже едет по инерции и мотору не тяжело раскручивать колеса. Высшие передачи имеют более низкую мощность. Но они более быстрые — на них развиваются высокие скорости — от 80 и выше километров в час.

Система сцепления

Для того чтобы была возможность останавливаться на светофорах, трогаться с места, переключать передачи, автомобили оснащены сцеплением. Этот механизм позволяет соединять и разрывать связь коробки передач с двигателем. Это очень важный элемент в устройстве любого транспортного средства. Давайте рассмотрим, как устроено сцепление автомобиля.

Сцепление — это узел, в котором крутящий момент передается за счет сил трения. Он позволяет на короткое время разъединять двигатель и трансмиссию, а затем соединять обратно — максимально плавно.

Сцепление состоит из картера, кожуха, нажимного диска или корзины и ведомого диска. Также в устройстве имеется и привод (обычно он гидравлический). Ведомый диск под воздействием пружины прижат к маховику всегда. За счет очень высоких сил трения маховик и ведомый диск вращается вместе. При необходимости диски разъединяются и крутящий момент больше не передается. В этот момент можно переключить передачу или остановиться. Если нажать на педаль тормоза, не выжав предварительно сцепление, двигатель заглохнет.

Тормозная система

Рассмотрим, как устроена тормозная система автомобиля. Она представляет собой комплекс из колодок, барабанов, а также дисков и гидравлических цилиндров. Существует два типа тормозных систем — рабочая, которая предназначенная для полной остановки, и стояночная. Последняя необходима для удерживания машины на сложных участках.

В современных автомобилях тормоза представляют собой механизм с гидравлическим приводом. За счет избыточного давления при нажатии на педаль срабатывает тормозной механизм — колодки с большим усилием трутся об диск и машина останавливается.

Климатическое оборудование

Многие хотя знать, как устроен кондиционер автомобиля. При всех различиях в конструкции, он ничем не отличается от устройства обычного бытового кондиционера. Там также есть компрессор, вентиляторы и блок управления. Работает система за счет хладагента. Компрессор качает фреон, который из газообразного состояния превращается в жидкость.

Электрическое оборудование

Чтобы двигатель работал исправно, требуется электричество. Для этого в конструкции имеется аккумулятор. Но он не может долго выдавать нужный ток для всех потребителей. В паре с аккумулятором работает генератор. Давайте узнаем, как устроен генератор автомобиля.

Итак, что это такое? Генератор — это источник электрической энергии для всех потребителей. Работает после запуска двигателя, а также заряжает аккумулятор. Любые генераторы представляют собой статор и обмотку, первый зажат между двумя крышками. На последней имеет щеточный узел. Крышки стягиваются винтами. Также имеется и ротор, который вращается внутри статора. При вращении генерируется электрический переменный ток. Он выпрямляется посредством специального блока. Имеется регулятор напряжения — он стабилизирует перепады тока при работе генератора.

Подвеска

Рассмотрим вкратце, как устроена подвеска автомобиля. Это комплекс из упругих элементов, гасящих устройств, стабилизаторов и опор колес. Система подвески предназначена для гашения или же смягчения колебаний, которые в процессе движения по неровностям передаются на кузов. За счет нее колеса могут перемещаться вне зависимости от кузова.

Система охлаждения

Двигатель разогревается до высоких температур, а перегрев для мотора очень страшен. Для этого существует система охлаждения, один из элементов которой — радиатор. Что он собой являет? Давайте рассмотрим, как устроен радиатор охлаждения автомобиля. Зачастую, он имеет несколько секций, сердцевину, а также детали крепления. Жидкость, которая поступает из рубашек охлаждения двигателя, должна охлаждаться в радиаторе. Сердцевина — это тонкие пластины, через которые идут плоские вертикальные трубы. Они припаяны к пластинам. Жидкость проходящая через сердцевину и трубки, интенсивно охлаждается.

Холодный поток поступает обратно в рубашку двигателя, забирая лишнее тепло. При помощи вентилятора, радиатор может охлаждаться принудительно. Данный элемент может быть электрическим, либо иметь привод от вискомуфты. В первом случае работают датчики, во втором частота вращения лопастей корректируется самой механической муфтой.

Заключение

Вот как устроен автомобиль. На самом деле ничего сложного в конструкции нет. Даже в современных авто можно разобраться и при необходимости отремонтировать их.

В трудные времена автомобиль придёт на помощь, выручит и никогда не повернется спиной к своему владельцу. Сейчас мы не представляем свою жизнь без транспортного средства.

В наше время автомобиль — это уже далеко не роскошь. Купить его может любой желающий. Он есть в каждой семье, однако мало кто пытается понять техническое устройство автомобиля. И очень зря.

Промышленности двигается широкими шагами вперед. Множество разнообразных моделей выпускаются в наше время. По внутреннему строению все легковые авто схожи. для начинающих водителей кажется темным лесом, но все же в нем придётся хоть немного разобраться. Это необходимо для того, чтобы при поломке иметь возможность самостоятельно минимально отремонтировать. Или четко объяснить в автосервисе, что в вашем авто сломалось.

Общее устройство автомобиля

Описывая устройство автомобиля для начинающих, углубляться в мелочи не стоит. Но есть определенная база информации, которую должен знать каждый. Независимо от стажа вождения, знания о схематическом устройстве вашего транспортного средства поможет существенно снизить расходы на ремонт и техобслуживание железного коня.

Общее устройство автомобиля:

  • двигатель;
  • трансмиссия;
  • ходовая часть;
  • кузов;
  • электрооборудование.

Двигатель

Устройство автомобиля для начинающих следует начинать рассматривать с главной составляющей — двигателя. Это своего рода сердце вашего транспортного средства.

О предназначении этой части автомобиля известно каждому с самых ранних лет. Двигатель с помощью энергии, полученной при сгорании топлива, приводит в движение транспортное средство. Мощь от него передается колесам через трансмиссию. Исходя из этого автомобили делятся на передне-, задне- и полноприводные. К примеру, если энергия передается на передние колеса — это переднеприводной.

В зависимости от используемого типа топлива, двигатели делятся на несколько видов:

  • Бензиновый — наиболее распространенный.
  • Дизельный.
  • Газовый — все чаще встречается данный вид, работающий не на жидком топливе.

На сегодняшний день самый распространенным является ДВС — двигатель внутреннего сгорания. Постепенно появляются новые виды, которые возможно заменят полостью ДВС. Однако пока он не отдает лидирующие позиции никому.

Ходовая часть и трансмиссия

Это совокупность деталей, объединенных воедино, заставляющие автомобиль двигаться. Грубо говоря, она представляет собой эдакую тележку, на которую крепится кузов, двигатель и прочие составляющие авто. Две её основные составляющие — это колеса и подвеска.

С первой частью ходовой все предельно просто. А вот о подвеске стоит поговорить подробнее. Ведь для многих опытных водителей она остается загадкой. Из названия этой части автомобиля ясно, что она где-то подвешена снизу. Но для чего? А ответ банально прост. При проезде даже по ровной дороге транспортное средство подвергается вибрации и тряске. Согласитесь, в таких условиях поездка вряд ли бы доставила вам удовольствие. Так вот именно подвеска уменьшает уровень колебаний, оказываемых на авто. Она защищает водителя и пассажиров от прыжков и скачков, во время движения по неровностям. А вспоминая наши дороги, хочется надеяться, что подвеска будет служить верой и правдой долгое время.

Трансмиссия — это общее название для множества механизмов, которые перенаправляют энергию от двигателя колесам. К ней относятся:

  • Сцепление необходимо для плавного с двигателем.
  • Коробка передач. Её функция заключается в изменении крутящего момента и переключении движения на заднюю передачу.
  • Дифференциал — заставляет колеса автомобиля в зависимости от ситуации крутиться с разной скоростью.
  • Полуоси. Их задача состоит в передаче крутящего момента ведущим колесам транспортного средства.

Кузов машины

Кузов является каркасом автомобиля. На него цепляются все составляющие части транспортного средства. В далеком прошлом были без кузова. Его заменяла рама, к которой все крепилось. Сейчас такая схема осталась у некоторых грузовых авто и мотоциклах. А у легковых транспортных средств от такого вида сборки отказались, для того чтобы сделать меньшим их вес. Так появился всем знакомый кузов легкового автомобиля.

В состав кузовной части входит:

  • крыша;
  • штампованная нижняя часть;
  • моторный отсек;
  • лонжерон;
  • передние и задние крылья;
  • капот;
  • двери;
  • крышка багажного отделения.

Деление на составляющие довольно условное, так как все части сопряжены между собой. Если грубо сравнить, то кузов — это своеобразная металлическая коробка, в которую вкладывают составляющие автомобиля.

По типу кузова делятся:

  • седан;
  • хэтчбек;
  • купе;
  • мини-кар;
  • пикап.

Именно кузов определяет внешний а также внутренний комфорт и его размеры.

Электрооборудование

Немногие процессы в нашей жизни происходят без электричества. Движение автомобиля не входит в их число. Внутреннее и внешнее освещение, дворники, контрольные приборы, магнитола, кондиционер — все они работают благодаря электрическому току. Автомобиль потребляет огромный объём электроэнергии, в связи с этим заряжать от розетки его нецелесообразно.

Поэтому внутри вашего транспортного средства имеется генератор, который позволяет вырабатывать электрическую энергию самостоятельно, а также запасать впрок при заведенном двигателе. Накопителем является аккумуляторная батарея.

Устройство грузового автомобиля

Рассматривая устройство автомобиля для начинающих водителей, стоит коснуться не только легковых, но и грузовых моделей.

По сути, внутренние составляющие идентичны. Отличия, конечно же, кроются в размере. А главным различием устройства грузового от легкового автомобиля является состав кузова. У первого он делится на кабину и грузовую платформу. А у легкового такого разделения на части нет. Все остальные составляющие у автомобилей схожи.

Есть водители, которые ездят на своих машинах, но совершенно не знают из чего состоит автомобиль. Может, совсем необязательно знать все тонкости сложной работы механизма, но основные моменты все-таки должны быть известны каждому. Ведь от этого может зависеть жизнь как самого водителя, так и других людей. По своей сути, в упрощенном состоят из трех частей:

  • двигателя;
  • шасси;
  • кузова.

В статье рассмотрим подробнее, из каких частей состоит автомобиль и как они влияют на работу транспортного средства в целом.

Из чего состоит автомобиль: схема

Устройство автомобиля можно представить следующим образом.

В подавляющем большинстве случаев на машинах установлены двигатели внутреннего сгорания. Так как они не являются идеальными, велись и ведутся разработки по изобретению новых моторов. Так, с недавних пор введены в эксплуатацию автомобили с электрическими двигателями, для зарядки которых достаточно обычной розетки. Большую известность получил электромобиль «Тесла». Однако, о большом распространении таких машин, безусловно, пока говорить очень рано.

Шасси, в свою очередь, состоит из:

  • трансмиссии или силовой передачи;
  • ходовой;
  • механизма управления транспортным средством.

Кузов предназначен для размещения в машине пассажиров и комфортного перемещения. Основными видами кузова на сегодняшний день являются:

  • седан;
  • хэтчбек;
  • кабриолет;
  • универсал;
  • лимузин;
  • и другие.

ДВС: виды

Любому человеку понятно, что неполадки в работе мотора могут стать опасными для здоровья и жизни людей. Поэтому жизненно необходимо знать, из чего состоит

В переводе с латинского мотор означает «приводящий в движение». В машине под ним понимают устройство, которое предназначено для преобразования одного вида энергии в механическую.

Газовые двигатели работают на сжиженном, генераторном сжатом газе. Такое топливо хранится в баллонах, откуда попадает в редуктор посредством испарителя и теряет при этом давление. Дальнейший процесс схож с инжекторным мотором. Иногда, правда, испаритель не применяется.

Работа мотора

Чтобы лучше понять принцип работы, нужно в деталях разобрать, из чего состоит

Корпусом является блок цилиндров. Внутри него находятся каналы, охлаждающие и смазывающие мотор.

Поршень — это не что иное, как пустотелый металлический стакан, наверху которого находятся канавки колец.

Поршневые кольца, расположенные внизу, маслосъемные, а наверху — компрессионные. Последние обеспечивают хорошее сжатие и компрессию воздушно-топливной смеси. Их применяют как для достижения герметичности камеры сгорания, так и в качестве уплотнителей для предотвращения попадания туда масла.

Кривошипно-шатунный механизм ответственен за возвратно-поступательную энергию движения поршней на коленчатый вал.

Итак, понимая из чего состоит автомобиль, в частности, его двигатель, разберемся в принципе работы. Топливо сперва попадает в камеру сгорания, перемешивается там с воздухом, свеча зажигания (в бензиновом и газовом вариантах) выдает искру, воспламеняя смесь, или же смесь воспламеняется сама (в дизельном варианте) под действием давления и температуры. Сформированные газы заставляют поршень двинуться вниз, передавая движение коленчатому валу, из-за чего он начинает вращать трансмиссию, где движение передается колесам передней, задней оси или обеим сразу, в зависимости от привода. Немного позже коснемся и того, из чего состоит колесо автомобиля. Но обо всем по порядку.

Трансмиссия

Выше мы выяснили из чего состоит автомобиль, и знаем, что в шасси входит трансмиссия, ходовая и механизм управления.

В трансмиссии выделяются следующие элементы:

  • сцепление;
  • главная и карданная передачи;
  • дифференциал;
  • приводные валы.

Работа частей трансмиссии

Сцепление служит для того чтобы разъединять (КП) от двигателя, затем их плавно соединять при переключении передач и при трогании с места.

КП меняет крутящий момент, передаваемый от коленчатого вала к карданному. Блок КП отключает соединение мотора с карданной передачей настолько, насколько это необходимо для движения автомобиля задним ходом.

Главной функцией карданной передачи является передача крутящего момента от КП к главной передаче под разным углом.

Основной функцией главной передачи является передача крутящего момента под углом в девяносто градусов от карданного вала через дифференциал к приводным валам основных колес.

Дифференциал вращает ведущие колеса с различной частотой при поворотах и неровной поверхности.

Ходовая часть

Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, передней и задней оси, соединяющимися с рамой через подвеску. В большинстве современных легковых автомобилей рамой служит Элементы, из чего состоит подвеска автомобиля, следующие:

  • рессоры;
  • пружины цилиндра;
  • амортизаторы;
  • пневматические баллоны.

Механизмы управления

Эти устройства состоят из которое связано с передними колесами рулевым приводом и тормозами. В большинстве современных авто применяются бортовые компьютеры, сами контролирующие управление в ряде случаев, и даже вносящие нужные изменения.

Здесь же отметим такую важную часть, как то, из чего состоит колесо автомобиля. Без него машина бы просто не состоялась. Это поистине одно из самых великих изобретений состоит здесь из двух составляющих: шины из резины, которая бывает камерной и бескамерной, и диска из металла.

Кузов

В большинстве автомобилей сегодня кузов является несущим, который состоит из отдельных элементов, соединенных сваркой. Кузова сегодня очень разнообразны. Основным считается закрытый тип, имеющий один, два, три, а иногда даже четыре ряда сидений. Может сниматься часть или даже полностью крыша. Она при этом бывает жесткой или мягкой.

Если крыша снимается посередине, то это кузов тарга.

Полностью снимаемый мягкий верх получается в кабриолете.

Если же он не мягкий, а жесткий, то это кабриолет хардтоп.

На универсале, похожем на седан, наблюдается некоторая пристройка над багажным отсеком, что и является отличительным признаком.

А фургон получится уже из универсала в случае, если задние двери и окна заделать.

При грузовой платформе за кабиной водителя кузов называется пикапом.

Купе — это двухдверный закрытый кузов.

Такой же, но с мягким верхом получил название родстер.

Грузопассажирский кузов с задней дверью сзади называется комби.

Лимузин — закрытый тип с жесткой перегородкой за передними сидениями.

Из статьи мы выяснили из чего состоит автомобиль. Важна исправная работа всех составляющих, а она лучше понимается и чувствуется, когда есть соответствующие знания.

Общее устройство автомобиля. Рабочий цикл четырехтактного бензинового и дизельного двигателя. Основные механизмы и системы двигателя внутреннего сгорания, их назначение.

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)

Кривошипно-шатунный механизм. Назначение, общее устройство. Детали кривошипно-шатунного механизма, неисправности, факторы, влияющие на долговечность работы деталей КШМ.

Газораспределительный механизм (ГРМ)

Газораспределительный механизм. Назначение, устройство, принцип работы. Детали газораспределительного механизма, фазы газораспределения, неисправности, факторы, влияющие на долговечность работы деталей ГРМ.

Система охлаждения

Система охлаждения двигателя. Назначение, устройство, принцип работы. Основные неисправности, способы их устранения. Охлаждающие жидкости.

Система смазки двигателя

Система смазки двигателя, способы смазывания деталей двигателя. Назначение, устройство, принцип работы, детали системы смазки. Система вентиляции картера. Основные неисправности, способы их устранения.

Топливо-воздушная смесь и ее сгорание

Топливо и топливо-воздушная смесь. Свойства бензинов и дизельного топлива. Состав топливо-воздушной смеси и её сгорание.

Система питания. Общее устройство

Общее устройство системы питания. Назначение, принцип работы, детали. Устройство и принцип работы простейшего карбюратора.

Система питания. Карбюратор

Карбюратор. Принцип действия и устройство систем карбюратора. Основные неисправности и их устранение. Регулировка карбюратора.

Система питания. Инжектор

Инжектор. Принцип действия и устройство приборов инжектора. Виды систем впрыска топлива, основные неисправности.

Система питания дизеля

Система питания дизеля. Принцип действия, назначение и устройство приборов системы питания. Современные системы впрыска топлива, основные неисправности.

Система питания от газобаллонной установки

Система питания двигателя от газобаллонной установки. Принцип действия, назначение и устройство приборов системы питания. Основные неисправности. Техника безопасности при работе с газом.

Система зажигания

Система зажигания. Назначение, устройство, принцип работы. Детали системы контактного зажигания. Бесконтактная система зажигания. Система зажигания на современных инжекторных двигателях. Основные неисправности системы зажигания, регулировка.

Трансмиссия. Сцепление

Трансмиссия автомобиля, сцепление. Назначение, принцип действия, устройство сцепления. Основные неисправности сцепления.

Коробка передач. Общее устройство

Коробка передач. Немного теории, передаточные отношения, внешняя скоростная характеристика двигателя. Назначение, принцип действия, работа классической коробки передач. Синхронизатор, механизм переключения передач, раздаточная коробка. Основные неисправности коробки передач и раздаточной коробки.

Коробка передач. Автомат

Автоматическая коробка передач. Гидротрансформатор. Планетарная передача. Принцип действия, работа коробки автомат, механизм переключения передач. Основные неисправности коробки автомат и способы правильного вождения.

Коробка передач. Вариатор

Вариатор. Принцип действия, работа вариатора, механизм изменения передаточного отношения. Основные неисправности вариатора и способы правильного вождения.

Коробка передач. Главная передача. Дифференциал

Карданная и главная передачи. Назначение, принцип действия, детали карданной и главной передачи. Дифференциал. Шарниры равных и неравных угловых скоростей. Основные неисправности, способы правильной эксплуатации.

Электрооборудование. Источники и потребители тока

Электрооборудование автомобиля. Источники и потребители электрического тока. Электрические схемы. Предохранители и реле. Аккумулятор, устройство и принцип действия. Генератор, устройство и работа. Основные неисправности, способы их устранения.

Электрооборудование. Стартер

Стартер. Назначение, устройство, принцип действия и работа стартера. Основные неисправности стартера.

Несущие элементы. Рама. Кузов. Подвеска

Ходовая часть автомобиля. Несущие элементы, рама, кузов, подвеска. Устройство и назначение основных деталей подвески. Амортизатор, принцип действия. Основные неисправности деталей подвески.

Колеса и шины

Колеса и шины. Назначение, устройство автомобильного колеса, маркировка шин. Углы установки колес.

Рулевое управление

Рулевое управление автомобиля. Назначение, принцип действия рулевого управления. Рулевой механизм и рулевой привод, их детали, устройство. Гидроусилитель и электроусилитель руля. Основные неисправности рулевого управления.

Тормозная система

Тормозная система автомобиля. Назначение, основные схемы рабочей, запасной, стояночной тормозной системы. Принцип действия. Вакуумный усилитель. Регулятор тормозных сил. Антиблокировочная система. Основные неисправности тормозной системы. Тормозные жидкости.

Масла и смазки

Автомобильные масла и смазки. Назначение, свойства, маркировка моторных, трансмиссионных масел и смазок. Периодичность замены. Смазывающее действие.

Элементы теории автомобиля. Силы действующие на автомобиль

Элементы теории автомобиля. Силы, действующие на автомобиль. Факторы, влияющие на значение сил сопротивления движению. Методы уменьшения расхода топлива при разных режимах вождения. Методы повышения безопасности вождения.

Прежде, чем рассматривать вопрос, как работает двигатель автомобиля , необходимо хотя бы в общих чертах разбираться в его устройстве. В любом автомобиле установлен двигатель внутреннего сгорания, работа которого основана на преобразовании тепловой энергии в механическую. Заглянем глубже в этот механизм.

Как устроен двигатель автомобиля – изучаем схему устройства

Классическое устройство двигателя включает в себя цилиндр и картер, закрытый в нижней части поддоном. Внутри цилиндра находится с различными кольцами, который перемещается в определенной последовательности. Он имеет форму стакана, в его верхней части располагается днище. Чтобы окончательно понять, как устроен двигатель автомобиля, необходимо знать, что поршень с помощью поршневого пальца и шатуна связывается с коленчатым валом.

Для плавного и мягкого вращения используются коренные и шатунные вкладыши, играющие роль подшипников. В состав коленчатого вала входят щеки, а также коренные и шатунные шейки. Все эти детали, собранные вместе, называются кривошипно-шатунным механизмом, который преобразует возвратно-поступательное перемещение поршня в круговое вращение .

Верхняя часть цилиндра закрывается головкой, где расположены впускной и выпускной клапаны. Они открываются и закрываются в соответствии с перемещением поршня и движением коленчатого вала. Чтобы точно представить, как работает двигатель автомобиля, видео в нашей библиотеке следует изучить также подробно, как и статью. А пока мы попытаемся выразить его действие на словах.

Как работает двигатель автомобиля – кратко о сложных процессах

Итак, граница перемещения поршня имеет два крайних положения – верхнюю и нижнюю мертвые точки. В первом случае поршень находится на максимальном удалении от коленчатого вала, а второй вариант представляет собой наименьшее расстояние между поршнем и коленчатым валом. Для того чтобы обеспечить прохождение поршня через мертвые точки без остановок используется маховик, изготовленный в форме диска.

Важным параметром у двигателей внутреннего сгорания является степень сжатия, напрямую влияющая на его мощность и экономичность.

Чтобы правильно понять принцип работы двигателя автомобиля, необходимо знать, что в его основе лежит использование работы газов, расширенных в процессе нагревания, в результате чего и обеспечивается перемещение поршня между верхней и нижней мертвыми точками. При верхнем положении поршня происходит сгорание топлива, поступившего в цилиндр и смешанного с воздухом. В результате температура газов и их давление значительно возрастает.

Газы совершают полезную работу, благодаря которой поршень перемещается вниз. Далее через кривошипно-шатунный механизм действие передается на трансмиссию, а затем на автомобильные колеса. Отработанные продукты удаляются из цилиндра через систему выхлопа, а на их место поступает новая порция топлива. Весь процесс, от подачи топлива до вывода отработанных газов, называется рабочим циклом двигателя.

Принцип работы двигателя автомобиля – различия в моделях

Существует несколько основных видов двигателей внутреннего сгорания. Наиболее простым является двигатель с рядным расположением цилиндров. Расположенные в один ряд, они составляют в целом определенный рабочий объем. Но постепенно некоторые производители отошли от такой технологии изготовления к более компактному варианту.

Много моделей используют конструкцию V-образного двигателя. При таком варианте цилиндры расположены под углом друг к другу (в пределах 180-ти градусов). Во многих конструкциях количество цилиндров составляет от 6 до 12 и более. Это позволяет значительно сократить линейный размер двигателя и уменьшить его длину.

Таким образом, разнообразие двигателей позволяет успешно их использовать в автомобилях самого разного назначения. Это могут быть стандартные легковые и грузовые машины, а также спортивные авто и внедорожники. В зависимости от типа двигателя вытекают и определенные технические характеристики всей машины.

Стенд «Двигатель грузового автомобиля КАМАЗ с электромеханическим приводом в разрезе». Приобрести по цене производителя.

  • КИПиА
  • Стенды
  • Стенд «Двигатель грузового автомобиля КАМАЗ с электромеханическим приводом в разрезе»

Каталог товаров

Антитеррористическая и криминалистическая диагностика Аварийно-спасательное оборудование Авиационная продукция Аппаратура АЛС Аппаратура связи Аппаратура ТРЦ Аппаратура УЗП Аппараты воздушного охлаждения Блоки нештепсельные Блоки релейные ЭЦ, ГАЦ, полуавт. блок. и очистки стрелок Блоки штепсельные Виброоборудование Вулканизаторы Выравниватели и разрядники Высоковольтное оборудование Газовое оборудование Гаражное оборудование Геодезия Гидравлическое оборудование Горно-шахтное оборудование Горноспасательная техника Грузоподъёмное оборудование Дроссель-трансформаторы, дроссели Другое оборудование Запорная арматура Испытательное оборудование Кабельная продукция КИПиА    — Приборы безопасности    — Bluetooth low energy технологии    — pH/ОВП-метры    — Автоматизация средств релейной защиты    — Автономные регистраторы, логгеры    — Анализаторы    — Анализаторы жесткости воды    — Анализаторы общего органического углерода    — Анализаторы примесей    — Аналитическое оборудование    — Анемометры    — Барьеры искробезопасности    — Безбумажные регистраторы    — Бесконтактные выключатели    — Блескомеры    — Блоки питания    — Блоки преобразования    — Блоки управления, блоки ручных задатчиков    — Блоки, реле и барьеры искробезопасности    — Бумажные регистраторы    — Весы    — Виброметры    — Влагомеры    — Водородомеры    — Высокоскоростные информационно-коммуникационные технологии    — Генераторы    — Гигрометры, Термогигрометры    — Гранулометрические анализаторы    — Дальномеры, Уровнемеры    — Датчики    — Диагностика электроэнергетического оборудования    — Диагностическая аппаратура    — ЗАО «Бастион»    — Измерение расхода на основе DSP-технологии    — Измерительные приборы и меры твердости    — Индикаторы    — Источники тока для гальванических производств    — Калибраторы    — Кислородомеры    — Коммутирующие и согласующие устройства    — Контроллеры    — Концентратомеры, кондуктометры    — Манометры    — Меры, магазины, комплекты    — Метеопродукция    — Модули, разветвители    — Мосты и измерительные трансформаторы    — Натриймеры    — Оборудование    — Образцы    — Оптические приборы    — Паяльное оборудование    — Пирометры    — Преобразователи    — Приборы    — Приборы и приспособления для железных дорог    — Проволочные, металлофольговые, керметные резисторы и НР    — Регистраторы электронные    — Регуляторы    — Реле    — Рефрактометры    — СВЧ элементы    — Сигнализаторы    — Сигнализаторы уровня шлама    — Системы безопасности    — Системы управления    — Солемеры    — Спектрометры    — Средства автоматизации    — Средства измерения    — Средства контроля    — Стенды    — Счетчики    — Тахометры    — Телекоммуникационное оборудование    — Термометры, сигнализаторы температуры, термопреобразователи    — Тиристорные усилители мощности    — Токовые клещи    — Тонкопленочные наборы резисторов, ГИС ЦАП и АЦП ВТ на их основе    — Устройства подготовки пробы    — Устройства цифровой индикации    — Фрезерный станок    — Функциональная аппаратура    — Частотомеры    — Электродвигатели КИПиА Колесотокарные станки Компрессорное оборудование Крановое оборудование Медоборудование Нестандартное оборудование Нефтегазовое оборудование Низковольтное оборудование Оборудование для волочения Оборудование для Ж/Д и Метрополитена Оборудование для нефтебаз и АЗС Оборудование для термообработки Оптческий Рефлектометр Осветительные приборы Охранное оборудование Панели питания, устройства электропитания Перемычки, соединители Плазмаферез и гемосорбция — аппараты серии «Гемос» Пневматическое оборудование Предохранители, выключатели Продукция из цветного металла Произоводство отводов Пульты, табло Разное оборудование Резисторы Реле и автоматика Сварочное оборудование Светофоры, указатели световые Сетевые фильтры Стативы ЭЦ Сырье и материалы Телевизионное оборудование Техногенная диагностика Торкрет-установки Углекислотное оборудование Устройства перекл. и контроля св. ламп ПКУ-М, ПКУ-А Устьевое оборудование Учебно-лабораторное оборудование Фильтрующее оборудование Холодильная и морозильная техника Цифровые разъединители Щитовое оборудование Экологическая диагностика Электронно лучевые приборы Электрооборудование ЭЦ-ТМ, мобильные комплексы Ящики кабельные, путевые

Код товара (131-247-23335)

Менеджер Александр Сергеевич Игнатухин
E-Mail [email protected]
Многоканальный телефон/факс:
Харьков +38 (057) 729-80-81 (доб. 131)
Киевстар +38 (067) 573-21-01 (доб. 131)
МТС +38 (066) 750-14-96 (доб. 131)
Лайф +38 (093) 963-12-34 (доб. 131)

Количество

  • Описание

Стенд обеспечивает возможность выполнения широкого комплекса практических работ по изучению конструкции и рабочего процесса дизельного двигателя внутреннего сгорания грузового автомобиля, расположения и способов крепления навесного оборудования и взаимодействия механизмов и узлов двигателя грузового автомобиля, а также способствовать формированию первоначальных навыков по диагностированию, техническому обслуживанию и ремонту дизельного двигателя внутреннего сгорания грузового.

Состав стенда: дизельный двигатель грузового автомобиля семейства КАМАЗ категории «С» с навесным оборудованием, установленный на мобильной раме, электродвигатель.

Стенд построен с использованием стандартной компонентной базы (поршневого дизельного двигателя, навесного оборудования) серийно выпускаемых поршневых дизельных ДВС семейства КАМАЗ.

Дизельный двигатель марки КАМАЗ в разрезе: вскрыты продольно 4 цилиндра. Выполнены разрезы 4-х головок блока цилиндров, воздуховодов, выпускных коллекторов, трубопроводов системы охлаждения, передней и задней крышек блока цилиндров, ТНВД, топливных фильтров, фильтра центробежной очистки масла, масляного насоса, водяного насоса и термостатной коробки, масляного картера (поддона) и крышек клапанов. Разрезы обеспечивают наглядность работы узлов и механизмов двигателя. Макет агрегата покрыт эмалью разных цветов. Двигатель установлен на напольной подставке. Макет оснащен электромеханическим приводом, обеспечивающим движение всех деталей.

Стенд «Двигатель грузового автомобиля КАМАЗ с электромеханическим приводом в разрезе» — Технические характеристики:
  • питание от сети переменного тока;
  • напряжение 220 ± 22 В;
  • частота 50 Гц;
  • потребляемая мощность 2000 Вт;
  • габаритные размеры, вес 2600х1200х1500 мм, 1200 кг;
  • частота вращения 50 об/мин.

Система двигателя — обзор

ScienceDirect

ЗарегистрироватьсяВойти

Стоимость системы двигателя можно оценить, используя спецификацию и эксплуатационные расходы.

Из: Проектирование систем дизельных двигателей, 2013 г.

PlusAdd to Mendeley

Цяньфан Синь, в Проектирование систем дизельных двигателей, 2013 г.

Аннотация: проектирование и разработка современных дизельных двигателей с низким уровнем выбросов EGR. Это создает сдвиг парадигмы в том, как осуществляется проектирование двигателя. Он ведет и интегрирует проекты от уровня системы до уровня компонентов, создавая высококачественные спецификации проектирования системы с помощью передовых инструментов аналитического моделирования. В этой главе представлены основные концепции проектирования систем дизельных двигателей и представлен обзор теории и подходов в этой новой технической области. Центральная тема заключается в том, как разработать хорошую спецификацию производительности системы двигателя на ранней стадии цикла разработки продукта. В главе используется системный инженерный подход и применяются концепции надежности и надежности проектирования систем дизельных двигателей для решения вопросов оптимизации, возникающих при проектировании для цели, проектировании для изменчивости и проектировании для надежности.

Процесс проектирования системы на основе атрибутов разработан для расширенного аналитического проектирования от уровня системы до уровня подсистемы/компонента, чтобы координировать различные атрибуты проекта и подсистемы. Разработаны четыре атрибута дизайна системы: производительность, долговечность, упаковка и стоимость. В главе также рассматривается сравнительный анализ конкурентов. Сосредоточив внимание на производительности двигателя и системной интеграции (EPSI), представлены технические области, теоретическая основа и инструменты проектирования систем дизельных двигателей.

View chapterPurchase book

Read full chapter

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845697150500017

Qianfan Xin, in Diesel Engine System Design, 2013

Thermo -механическая усталость

Термическая усталость в двигателях обычно сопровождается как термическими, так и механическими напряжениями. Сжимающие и растягивающие напряжения часто превышают предел текучести материала при термомеханической усталости. Тремя типичными компонентами двигателя, подверженными термомеханическим усталостным отказам, являются головка блока цилиндров, поршень и выпускной коллектор.

Отказы, вызванные термомеханической усталостью (HCF или LCF), состоят из накопленных повреждений, вызванных тремя основными механизмами: механической или термической усталостью; окисление и разложение; и ползать. Окисление вызывается изменениями окружающей среды. Деградация относится к химическому разложению и снижению прочности материала из-за изменения температуры или механической усталости. Старение материала также влияет на повреждения, но как вторичный эффект.

Проектирование системы двигателя, проектирование компонентов и испытание на долговечность являются тремя тесно связанными областями для успешного проектирования и прогнозирования термомеханической усталостной долговечности двигателя. Полный анализ термомеханической усталости включает прогнозы напряжения и деформации, а также срока службы. Ключевые элементы анализа включают следующее (рис. 2.5):

2.5. Процесс анализа термомеханической усталости.

Динамическая тепловая нагрузка

Динамическая механическая нагрузка

Распределение температуры

.

напряжение и деформация

критерии усталости и индикатор повреждения

прогноз срока службы компонента

статистический вероятностный прогноз для учета изменений в совокупности.

Расчет температурного поля зависит от тепловой истории и тепловой инерции двигателя, а также от температуры газа и массового расхода во время переходных циклов. Эффекты трехмерных напряжений и анизотермического цикла могут быть важны при расчете индикатора повреждения для детального анализа конструкции на уровне компонентов.

Всесторонний обзор термомеханической усталости двигателя был предоставлен Ogarevic et ​​al. (2001). Методологии моделирования термомеханического прогнозирования усталостной долговечности были представлены Swanger et ​​al. (1986), Лоу и Морел (1992), Чжуан и Сванссон (1998), Ахдад и Соаре (2002). Обсуждение кумулятивного усталостного повреждения дизельного двигателя было предоставлено Junior et ​​al. (2005 г.). Анализ деформации и напряжения был рассмотрен Фесслером (1984).

View chapterPurchase book

Read full chapter

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845697150500029

Qianfan Xin, in Diesel Engine System Design, 2013

7.2 .3 Система впрыска дизельного топлива

Конструкция топливной системы и ее согласование с системами сгорания и воздуха являются очень важной и специализированной областью для дизельных двигателей с низким уровнем выбросов. Конструкция топливной системы очень сложна и включает в себя широкий спектр компонентов, таких как масляный насос низкого давления, масляный насос высокого давления, топливный насос, топливопровод, масло/топливная рампа, переходник форсунки и форсунки. Проблемы проектирования включают усталость, деформацию, вибрацию, шум, утечки, кавитацию, смазку, износ, задиры, закоксовывание, ограничение потока, распределение потока и колебания гидравлического давления при различных гидравлических, термомеханических, трибологических и механических воздействиях. нагрузки. Ухудшение характеристик привода с течением времени, смещение седла клапана форсунки и потеря расхода форсунки из-за лакирования являются распространенными проблемами долговечности. Различные типы топливных систем (например, насос-форсунка с электронным управлением, насос-форсунка или система Common Rail) имеют разные характеристики производительности, долговечности и компоновки.

Динамика впрыска топлива и работа топливной системы в значительной степени влияют на выбросы, экономию топлива, пусковые способности двигателя, принятие нагрузки (ускорение) и шум сгорания. Давление впрыска топлива, номер форсунки, размер отверстия форсунки, скорость впрыска и многие другие параметры конструкции и калибровки необходимо оптимизировать. Воздушная система (например, для соотношения воздух-топливо и коэффициента завихрения) спроектирована так, чтобы соответствовать возможностям топливной системы для заданного целевого показателя выбросов. Как правило, при фиксированных оборотах двигателя в режиме нагрузки одновременное увеличение давления впрыска топлива (или начальной скорости впрыска) и скорости рециркуляции отработавших газов может уменьшить образование сажи при выходе из двигателя при сохранении постоянного значения NO 9 .0117 х . Пилотный впрыск может уменьшить шум сгорания, особенно в режиме холостого хода или при низких скоростях/нагрузках. Тем не менее, предварительное впрыскивание иногда может неблагоприятно повлиять на компромисс NO x – сажа. Более того, стабильность впрыска становится труднее контролировать, когда пилотные количества становятся очень маленькими. Гибкий многократный впрыск желателен для управления выбросами, шумом сгорания, переходным режимом работы и регенерацией доочистки. Например, дополнительный впрыск топлива можно использовать для ускорения регенерации DPF. Тем не менее, есть проблемы с синхронизацией после впрыска. Слишком ранний дополнительный впрыск может вызвать трудности в управлении крутящим моментом двигателя, а слишком поздний дополнительный впрыск может привести к разжижению масла или проблемам с промывкой канала ствола.

Конструкция системы двигателя тесно связана со следующими областями топливной системы:

влияние свойств обычного дизельного топлива на характеристики двигателя, выбросы и срок службы производительность и долговечность дизельного двигателя на топливе

анализ затрат и выгод жизненного цикла альтернативных и двухтопливных двигателей

влияние впрыска топлива на характеристики двигателя, сгорание, выбросы и шум; и стратегия требуемого профиля скорости впрыска топлива

характеристика распыла впрыска топлива

гидравлическая динамика системы впрыска топлива для прогнозного моделирования формы скорости впрыска топлива и оптимизации систем двигателя

параметризация профилей скорости впрыска топлива для моделирования стационарного и переходного циклов двигателя

паразитные потери мощности в топливной системе, отвод тепла и влияние на BSFC двигателя и экономию топлива автомобиля гидродинамики топливной системы для разработки аппаратных средств управления (Woermann et ​​al. , 1999; обсуждается в главе 14) на производительность системы и параметры динамики (Macián и др. , 2006 г.; обсуждается в Главе 14)

управление топливным трактом и регулятором на основе модели (например, управление частотой вращения двигателя для лучшей устойчивости и управляемости; обсуждается в Главе 14).

Моделирование цикла двигателя тесно связано с проектированием и согласованием топливной системы. Профиль скорости впрыска топлива, используемый при моделировании цикла двигателя, может быть оценен эмпирически на основе данных стендовых испытаний топливной системы или данных гидравлического/динамического моделирования. Распыление топлива может быть смоделировано для прогнозирования вовлечения воздуха, испарения и сгорания с использованием феноменологической модели или модели KIVA. Можно проанализировать влияние конструкции топливной системы и согласования камеры сгорания на схему распыления топлива, выделение тепла и использование воздуха в цилиндре. На температуру наконечника форсунки влияет температура газа в цилиндре, тепловой поток и расход топлива. Закоксовывание форсунок напрямую зависит от температуры металла и присадок в топливе. Моделирование цикла двигателя при проектировании системы может обеспечить смоделированные тепловые граничные условия для головки блока цилиндров и форсунки во всей области скорости вращения двигателя при различных условиях эксплуатации. Это может помочь разработать алгоритмы управления двигателем для решения проблемы закоксовывания форсунок.

Способность дизельного топлива смазывать компоненты впрыска топлива называется его смазывающей способностью. Смазывающая способность топлива (SAE J2265, 1995; Matzke и др. , 2009) и износостойкость топливной системы в основном зависят от конструкции компонентов. Однако влияние смазывающих присадок в дизельном топливе на выбросы двигателя и характеристики последующей обработки следует учитывать на уровне проектирования системы. Современные топливные системы предлагают очень высокое давление впрыска, и, следовательно, условия трибологического контакта в системе впрыска топлива будут более жесткими.

Следующая литература по дизельному топливу и топливным системам может помочь инженеру-проектировщику систем двигателя приобрести необходимые знания по выбору и согласованию топливных систем. Химия дизельного топлива представлена ​​Oven and Trevor (1995) и Song et ​​al. (2000). Свойства дизельного топлива рассмотрены Batts and Zuhdan-Fathoni (1991), Majewski and Khair (2006), Ribeiro et ​​al. (2007 г.) и Matzke et ​​al. (2009 г.), а также поясняется в SAE J313 (2004 г.) и J149.8 (2005).

О влиянии дизельного топлива на выбросы сообщает Den Ouden et ​​al. (1994), Singal and Pundir (1996), Nylund и др. (1997), Boesel и др. (2003), Matthews и др. (2005), Коно и др. (2005), Hara и др. (2006), Zannis и др. (2008 г.), Fanick (2008 г.), Nanjundaswamy et ​​al. (2009 г.) и Хоххаузер (2009 г.). Влияние серы на контроль выбросов дизельных двигателей рассмотрено Corro (2002). Конструкция и характеристики дизельной топливной системы обобщены Куэнкой (19).93), Гилл и Херцог (1996), Бауэр (1999), Стэн (1999) и Чжао (2010).

Основы динамики системы впрыска топлива представлены Марсичем (1993, 1995). Усовершенствованные имитационные модели динамики системы впрыска топлива разработаны Kouremenos et ​​al. (1999), Desantes и др. (1999), Yamanishi (2003), Gullaksen (2004), Mulemane и др. (2004 г., с программой AMESim) и Kolade et ​​al. (2004 г., с GT-FUEL). Модели позволяли прогнозировать давление впрыска топлива, подъем иглы, форму расхода впрыска, колебания гидравлического давления в системе и состояние распыления топлива на выходе из форсунки. Amoia 9 представила имитационный анализ Design-of-Experiments (DoE), примененный к динамике системы впрыска топлива.0093 и др. (1997). Нестабильность системы впрыска топлива и кавитация изучались Ficarella et ​​al. (1999) с динамическим моделированием. Влияние геометрии соединительной трубы топливораспределительной рампы на колебание давления впрыска и скорость впрыска в системе Common Rail было экспериментально исследовано Beierer et ​​al. (2007 г.).

Упрощенные гидродинамические модели могут давать существенные ошибки в прогнозах давления и скорости впрыска топлива, если не учитывать кавитацию топлива в системе высокого давления и изменения объемного модуля упругости в зависимости от температуры и давления (Lee и др. , 2002). Поведение распыла топлива и кавитация в потоке сопла форсунки рассмотрены Schmidt and Corradini (2001).

View chapterPurchase book

Read full chapter

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845697150500078

Qianfan Xin, in Diesel Engine System Design, 2013

3.1 .9 Оптимизация конструкции для целевого значения, конструкция для изменчивости и конструкция для обеспечения надежности

Конструкция системы дизельного двигателя требует оптимизированной спецификации как номинального целевого значения, так и допуска. Стационарная оптимизация двигателя с большим количеством факторов обычно требует метода DoE. Рисунок 3.9иллюстрирует процессы оптимизации конструкции системы дизельного двигателя. Процессы состоят из трех слоев работы:

3.9. Процесс оптимизации DoE для проектирования системы стационарного дизельного двигателя.

детерминистический процесс «проектирования для цели» для выявления предварительных субоптимальных значений номинального значения проектной спецификации номинальное значение и допуск проектной спецификации с учетом изменчивости

недетерминированный процесс «проектирования надежности» для достижения оптимальной конструкции – как номинального значения, так и допусков проектной спецификации с учетом надежности.

Разница между изменчивостью и надежностью заключается в том, что анализ надежности включает влияние факторов шума, зависящих от времени (например, ухудшение). В расчете на изменчивость используются вероятностные целевые функции для управления как номинальным значением, так и диапазоном допустимых отклонений, чтобы сделать проект нечувствительным к шумовым факторам.

Содержание шагов 1.1–1.5, описанных на рис. 3.9 для уровня проектирования для цели, подробно объясняется в разделе 3.2. Модель RSM-1, упомянутая на шаге 1.3, относится к модели эмулятора с подгонкой поверхности, которая связывает номинальное значение отклика с факторами. В этом слое нет модели эмулятора допуска.

Оптимизация проекта с учетом изменчивости показана на шагах 2.4–2.5 на рис. 3.9. Соответствующее моделирование методом Монте-Карло показано на рис. 3.10. По сути, моделирование Монте-Карло представляет собой расчет вероятности с использованием случайных комбинаций случайных выборок, выбранных из вероятностных распределений нескольких входных факторов. Вероятностное распределение выходного отклика можно предсказать вместе с оценкой частоты отказов или надежности. Чтобы оценка была точной, количество случайных выборок должно быть очень большим. Подробная информация о моделировании методом Монте-Карло представлена ​​в разделе 3.4.

3.10. Распространение статистической неопределенности и расчет изменчивости.

Факторы шума, упомянутые в шаге 2.1 на рис. 3.9, относятся ко всем факторам шума, включенным в анализ изменчивости. Шаги 2.1–2.3 составляют DoE-1 и по своему характеру аналогичны шагам 1.1–1.3. Установка уровня шумовых факторов на шаге 2.1 выполняется так же, как и на шаге 1.1 (т. е. только для уровней средних значений). Модели поверхностной подгонки эмулятора DoE-1 RSM-1 часто необходимы в качестве суррогатных моделей для замены моделей моделирования цикла двигателя, требующих больших вычислительных ресурсов, поскольку моделирование методом Монте-Карло на этапе 2.5 требует тысяч прогонов. Тысячи прогонов методом Монте-Карло должны повторяться для каждого случая в DoE-2. Следует отметить, что установка уровня факторов шума в DoE-2 на шаге 2.4 отличается от установки на шаге 2.1 (или шаге 1.1). Факторы шума на шаге 2.4 должны быть описаны несколькими факторами распределения (например, средним значением, стандартным отклонением, параметром масштаба и параметром формы), чтобы отразить его конкретную форму вероятностного распределения. Эти факторы называются факторами распределения вероятностей. Каждый фактор распределения вероятностей является фактором DoE-2. Каждый фактор шума на шаге 2.4 должен иметь несколько уровней фактора для каждого фактора распределения вероятностей в пределах разумного диапазона для формы данного типа функции вероятности. Например, для коэффициента шума КПД турбины его коэффициент «среднего значения» должен иметь пять уровней настройки, чтобы охватить диапазон возможных средних значений вероятностного распределения КПД турбины, например, при 58 %, 59%, 60%, 61% и 62%. Его коэффициент «стандартного отклонения» также должен иметь пять уровней настройки, чтобы охватить диапазон возможных различных форм вероятностного распределения эффективности турбины, например, при 0,3%, 0,6%, 0,9%, 1,2% и 1,5%. Очевидно, что размер DoE на шаге 2.4 обычно больше, чем на шаге 2.1. Например, если предположить, что DoE-2 на шаге 2.4 имеет 10 факторов (т. е. 4 управляющих фактора и 3 фактора шума, которые дают 6 факторов распределения вероятности шума) и 210 случаев (прогонов), для каждого случая моделирование методом Монте-Карло должно быть выполняется 1000 раз, взяв 1000 случайных комбинаций вероятностной выборки. Такой огромный объем вычислений обычно не может быть выполнен с использованием оригинальных детализированных системных моделей. Таким образом, модель RSM-1, описанная в шаге 2.3, необходима здесь как быстрая суррогатная модель.

Выходные данные шага 2.5 на рис. 3.9 включают все ответы двигателя в форме форм вероятностного распределения, их статистические свойства для выбранной подгонки функции распределения вероятностей и статистику вероятностей (т. е. частоту отказов для изменчивости). Статистические свойства ответов могут включать следующее: минимум, максимум, среднее значение, стандартное отклонение, асимметрия, избыточный эксцесс и мода. (Определение этих параметров распределения вероятностей см. в таблицах А.1 и А.2 в Приложении.) Предполагаемые выбросы в распределении вероятностей смоделированных ответов не являются чем-то необычным. Выбросы не обязательно являются плохими точками данных. С ними следует обращаться осторожно, а не просто удалять их автоматически. Модели эмулятора RSM-2 описываются на шаге 2. 6 путем связывания факторов DoE-2 с ответами распределения вероятности и статистикой вероятности. Модели эмулятора позволяют оценить чувствительность распределений вероятностей выходных данных ко всем входным факторам с использованием методов анализа, представленных ранее (например, параметрический анализ, двумерная оптимизация с контурными картами).

Шаг 2.7 имеет решающее значение для надежной оптимизации. В традиционной теории надежного проектирования доктор Тагучи использовал подход «двухэтапной оптимизации» (Fowlkes and Creveling, 1995a). В этом подходе допуск продукта сначала приводится к желательной форме распределения вероятностей, а затем вся кривая распределения вероятностей сдвигается к желаемой цели путем корректировки номинального расчетного значения. Такой двухэтапный подход имеет определенные недостатки. Например, дизайн номинальной цели и дизайн допуска разделены, и их взаимодействие трудно эффективно обрабатывать. В робастной теории оптимизации конструкции системы дизельного двигателя эти недостатки преодолеваются за счет использования одноэтапной одновременной оптимизации как номинальной конструкции, так и конструкции с допусками. Математическая формулировка оптимизации с использованием моделей эмулятора DoE-2 RSM-2 на шаге 2.7 позволяет проводить такую ​​одновременную оптимизацию, поскольку модели включают все статистические свойства (номинальное или среднее, допуск или отклонение) для оптимизации с ограничениями (например, с учетом ограничение частоты отказов на уровне или ниже определенного предписанного целевого значения). Следует отметить, что такое преимущество предлагаемого подхода «дизайн для вариативности» по сравнению с традиционным подходом «двухэтапной оптимизации» может быть достигнуто только путем введения RSM в область робастного проектирования.

Последний уровень оптимизации системы — проектирование для обеспечения надежности. Он похож на план для вариативности (рис. 3.9), но все же отличается. На этапах 3.2, 3.4 и 3.5, показанных на рис. 3.9, следует использовать системные модели, связанные с надежностью, распределения вероятностей и выходную статистику. Для сравнения элементы, связанные с изменчивостью, следует использовать на этапах 2. 2, 2.4 и 2.5.

Посмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845697150500030

Qianfan Xin, в Diesel Engine System Design, 2013

автомобили (HHV) как для легких, так и для тяжелых условий эксплуатации разрабатываются в соответствии с действующими строгими нормами по экономии топлива и выбросам. Растущий интерес к гибридным коммерческим автомобилям требует детального понимания технологий гибридных силовых агрегатов и их системной интеграции.

При проектировании системы дизельного двигателя основное внимание уделялось анализу моделирования цикла двигателя для воздушной системы (клапанный механизм, турбонагнетатель и системы рециркуляции отработавших газов), отводу тепла и характеристикам обычных автомобилей для интеграции силовой передачи. Поскольку технологии преобразования энергии стали более универсальными, гибридные силовые агрегаты стали неотъемлемой частью конструкции систем дизельных двигателей. Основные направления анализа гибридной трансмиссии при проектировании системы дизельного двигателя можно резюмировать следующим образом.

1.

Используйте моделирование системы трансмиссии для оценки технической осуществимости различных гибридных архитектур и количественной оценки преимуществ гибридизации в плане экономии топлива, сокращения выбросов и ускорения автомобиля в различных ездовых циклах и транспортных средствах. Сравните характеристики гибридных силовых агрегатов с характеристиками обычных автомобилей.

2.

Разработка высокоуровневых спецификаций по проектированию системы для гибридных силовых агрегатов в отношении аппаратных размеров основных подсистем (т. е. двигателя, мотора, аккумулятора).

3.

Помогите оценить стратегии диспетчерского управления с помощью моделирования двигателя и транспортного средства.

4.

Изучить влияние чувствительности на производительность из-за изменений конструктивных параметров батареи и электрических машин, вызванных конструктивными ограничениями, производственными допусками, старением и т. д.

Посмотреть главуКнига покупок Полный текст главы

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845697150500054

Anthony J. Martyr, David R. Rogers, in Engine Testing (Fifth Edition), 2021 г. и работать, как если бы он был установлен в транспортном средстве. Системе управления двигателем требуется низковольтное питание 12 или 24 В, чтобы обеспечить работу контроллера двигателя и электроники. Кроме того, часто требуется обеспечить пусковую систему, которая будет использоваться и устанавливаться на транспортном средстве, это может быть связано либо с использованием блока пассивной нагрузки без возможности привода, либо с возможностью проверки пусковых характеристик проверяемого оборудования. с тем же расположением пускового двигателя, что и на автомобиле. Для последней цели требуется мощность 1 или 2 кВт при сверхнизком напряжении, что может означать источники питания, распределительное устройство и кабели с номиналом до 200 ампер постоянного тока.

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128212264000048

Марк А. Делукки, Тимоти Э. , 2010

3.3.4 Двигатель, выхлопная система и трансмиссия

Двигатель и выхлопная система, вероятно, будут меньше для PHEV, чем для ICEV, поскольку электрическая силовая передача разделяет тяговое усилие. В отчете EPRI 2001 года [25] стоимость двигателя оценивалась с использованием набора кривых, разработанных в General Motors, которые показывают стоимость базового двигателя в зависимости от мощности двигателя в киловаттах. Для 4-цилиндрового двигателя функция стоимости базового двигателя составляла примерно 11 долл. США/кВт + 400 долларов США. По оценкам EPRI, общая стоимость двигателя, включая систему терморегулирования из расчета 0,236 долл. США за кВт пиковой мощности двигателя, составила 2107 долл. США для ICEV, 1170 долл. США для PHEV-32 и 889 долл. США.для PHEV-96 (в 2000 $) [25].

В отчете EPRI за 2001 год [25] также рассчитана стоимость выхлопной системы (включая каталитический нейтрализатор) в зависимости от объема двигателя. Для ICEV выхлопная система стоит 250 долларов; для PHEV-32 выхлопная система стоит 200 долларов; а для PHEV-96 выхлопная система стоит 150 долларов (в 2000 долларов) [25].

Симпсон [26] использовал вышеупомянутые уравнения стоимости двигателя в EPRI 2001 для расчета стоимости двигателя в размере 2300 долларов США для ICEV, 1706 долларов США для PHEV-32 и 1749 долларов США.для PHEV-96 (в 2006 г.).

В своем отчете за 2001 год EPRI предположил, что PHEV будут иметь бесступенчатую трансмиссию (CVT), а не автоматическую трансмиссию с дискретными передаточными числами, из-за более низкой стоимости и преимуществ CVT в производительности [25]. По оценкам EPRI, вариатор в PHEV-32 и PHEV-96 будет стоить 625 долларов (в 2000 долларов), что составляет около 60% стоимости автоматической коробки передач Chevrolet Lumina 2000 модельного года. В таблице 2.4 приведены оценки стоимости электродвигателя и контроллера, двигателя, трансмиссии и выхлопной системы.

Оценки EPRI стоимости электродвигателя значительно выше, чем оценки других исследований, но его оценка стоимости двигателя ниже. Это различие связано с тем, что EPRI выбрала PHEV с AER, который требует более крупного электродвигателя для удовлетворения пиковой потребности в мощности без использования двигателя соответственно меньшего размера.

Посмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780444535658000026

Д.Р. Adams, in Tribology and Dynamics of Engine and Powertrain, 2010

8.4.2 Расход масла

Несколько систем двигателя участвуют в контроле расхода масла :

• Поршневое кольцо интерфейс отверстия контролирует примерно 60–80% общего расхода масла. Основными механизмами потери масла являются испарение масла с поверхностей стенок цилиндра и поршня, выброс масла по инерции и унос масла газовыми потоками из колец в камеру сгорания. Есть много прекрасных публикаций, подробно объясняющих эти механизмы (McGeehan, 19).79; Де Петрис и др. , 1996; Йилмаз и др. , 2004; Hill, 2001)

Потери масла через подшипники турбонагнетателя и маслосъемные колпачки составляют около 5–10% от общего расхода масла. Усовершенствования в области уплотнения штока клапана обеспечивают практически нулевые потери масла.

Потери масла через принудительную вентиляцию картера (PCV) учитывают баланс расхода масла. PCV обеспечивает удаление картерных газов из поддона и обратно во впускной коллектор. Неизбежно небольшое количество масла попадает в картерные газы, что способствует общему расходу масла. Масло отделяется путем пропускания газов через перегородку, фильтр или сетку, но плохо спроектированный сепаратор может быть причиной плохого расхода масла. В худших случаях на систему PCV может приходиться 20–30 % общего расхода моторного масла.

Контроль расхода масла в последние годы стал гораздо более важным, поскольку количество масла, попадающего в выхлопную систему, напрямую влияет на работу системы доочистки выхлопных газов и, следовательно, на соблюдение требований по выбросам. Более длительные интервалы обслуживания и ожидание меньшего количества доливок масла также являются факторами, способствующими снижению уровня потребления масла. В последующих главах будет подробно рассказано о способах решения проблемы снижения расхода масла.

Просмотр главыКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845693619500089

Qianfan Xin, проектирование систем дизельных двигателей, 2013

1 90 эффекты на трение в двигателе

Инженер-конструктор систем двигателя часто сталкивается с проблемами выбора подходящих конструкций на уровне системы и рабочих параметров с минимальными потерями на трение в двигателе. Параметры конструкции системы обычно включают следующее: рабочий объем двигателя, количество цилиндров, расстояние между центрами цилиндров, диаметр цилиндра, ход двигателя, длину шатуна, отношение длины шатуна к радиусу кривошипа, размер клапана, параметры конфигурации клапанного механизма, смещение коленчатого вала. , высота сжатия поршня, смещение поршневого пальца, масса поршня в сборе, масса двигателя, степень сжатия двигателя, момент трения при холодном пуске, пиковое давление в цилиндре и диапазон частоты вращения двигателя. Точное моделирование влияния этих параметров на трение в двигателе напрямую влияет на результаты проектирования системы.

Результаты испытаний двигателя показали, что трение в двигателе уменьшается по мере увеличения размера или количества цилиндров (Monaghan, 1988). Следовательно, для данного рабочего объема двигателя выбор количества цилиндров может иметь сложное влияние на трение в двигателе. Ciulli (1993) поддержал предыдущую опубликованную экспериментальную работу (например, Bishop, 1964), заявив, что меньшее количество больших цилиндров приводит к меньшему трению. В общем, более короткий ход двигателя (Millington and Hartles, 1968), более низкая степень сжатия или более низкое пиковое давление в цилиндре могут уменьшить общее трение в двигателе. Бишоп (1964) показали, что отношение длины хода к диаметру цилиндра оказывает очень незначительное влияние на трение испытуемого двигателя. Паттон и др. (1989) использовал модель трения, чтобы обнаружить, что общее трение в двигателе уменьшается с уменьшением отношения длины хода к диаметру цилиндра. Миллингтон и Хартлз (1968) показали, что отношение длины шатуна к радиусу кривошипа мало влияет на трение поршня. Большая деформация отверстия обычно увеличивает трение (Monaghan, 1988). Смещение коленчатого вала может значительно повлиять на осевое усилие поршня и скорость скольжения поршня, тем самым уменьшая силу трения юбки поршня.

Основы трения в двигателе систематически представлены Хейвудом (1988), Фергюсоном и Киркпатриком (2001) и Тейлором (1993a). Механизмы механического трения двигателя для каждого основного компонента представлены Comfort (2003). Обзоры трения в двигателе предоставлены Розенбергом (1982), Паркером и Адамсом (1982), Ковачем и др. (1982), Фурухама (1987), Монаган (1988), Паркер (1990), Вакури и др. (1995), Чиулли (1992, 1993) и Ричардсон (2000).

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845697150500108

Soteris A. Kalogirou, in Edition, Solar Energy Engineering, 20001

10.4 Параболические системы

Как было показано в Главе 3, Раздел 3.2.3, параболические зеркала в параболических системах используются в качестве отражателей для концентрации и фокусировки солнечных лучей на приемник, который установлен над антенной на фокус блюда. Ресивер поглощает энергию и преобразует ее в тепловую энергию. Его можно использовать непосредственно в качестве тепла или поддерживать химические процессы, но наиболее распространенным его применением является производство электроэнергии. Тепловая энергия может быть либо транспортирована к центральному генератору для преобразования, либо преобразована непосредственно в электричество на местном генераторе, соединенном с приемником.

Система тарельчатого двигателя представляет собой автономный блок, состоящий в основном из коллектора, приемника и двигателя, как показано на рис. 10.10. Он работает, собирая и концентрируя солнечную энергию с поверхностью в форме тарелки на приемнике, который поглощает энергию и передает ее двигателю. Затем тепло преобразуется в двигателе в механическую энергию, как и в обычных двигателях, путем сжатия рабочей жидкости, когда она холодная, нагревания сжатой рабочей жидкости и ее расширения через турбину или поршень для получения механической энергии. . Электрический генератор преобразует механическую энергию в электрическую.

РИСУНОК 10.10. Фотография тарельчатого концентратора с двигателем Стирлинга.

http://www.sandia.gov/

Системы с тарельчатыми двигателями используют двухосную систему слежения за солнцем, поэтому они являются наиболее эффективными коллекторными системами, поскольку они всегда направлены на солнце. Соотношение концентраций обычно находится в диапазоне от 600 до 2000, и они могут достигать температуры выше 1500 °C. В то время как двигатели с циклом Ренкина, двигатели с циклом Брайтона и двигатели с натриевым теплом рассматривались для систем с двигателями, установленными на тарелках, наибольшее внимание уделялось системам с двигателями Стирлинга (Schwarzbözl et al., 2000; Chavez et al., 19).93).

Идеальной формой концентратора является парабола, создаваемая либо одной отражающей поверхностью (как показано на рис. 3.23b), либо несколькими отражателями или гранями (как показано на рис. 10.10). Каждая антенна производит 5–25 кВт электроэнергии и может использоваться независимо или вместе для увеличения генерирующей мощности. Для завода мощностью 650 кВт, состоящего из двадцати пяти 25-киловаттных систем с тарельчатыми двигателями, требуется около гектара земли.

Текущие разработки в США и Европе сосредоточены на системах мощностью 10 кВт для удаленных приложений. Три тарельчатые системы Стирлинга демонстрируются на платформе Plataforma Solar de Almeria в Испании. В рамках европейского проекта EURODISH европейский консорциум с партнерами из промышленности и научных кругов разработал экономичный двигатель Стирлинга мощностью 10 кВт для децентрализованной выработки электроэнергии.

10.4.1 Характеристики системы сбора тарелок

Системы, использующие небольшие генераторы в фокусе каждой тарелки, обеспечивают энергию в виде электричества, а не нагретой жидкости. Блок преобразования энергии включает в себя тепловой ресивер и тепловую машину. Теплоприемник поглощает концентрированный пучок солнечной энергии, преобразует его в тепло и передает тепло тепловому двигателю. Теплоприемником может быть ряд трубок, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Теплоносителем, обычно используемым в качестве рабочего тела для двигателя, является водород или гелий. Альтернативные тепловые приемники представляют собой тепловые трубы, в которых кипение и конденсация промежуточной жидкости используются для передачи тепла двигателю.

Система теплового двигателя использует тепло от теплоприемника для производства электроэнергии. Двигатели-генераторы включают в основном следующие компоненты:

Ресивер для поглощения концентрированного солнечного света для нагрева рабочего тела двигателя, который затем преобразует тепловую энергию в механическую работу.

Генератор, прикрепленный к двигателю для преобразования работы в электричество.

Система отвода избыточного тепла в атмосферу.

Система управления для согласования работы двигателя с доступной солнечной энергией.

Распределенная параболическая параболическая система не имеет возможности хранения тепла, но может быть гибридизирована для работы на ископаемом топливе в периоды отсутствия солнечного света. Двигатель Стирлинга является наиболее распространенным типом тепловой машины, используемой в посудомоечных машинах. Другими возможными технологиями блоков преобразования энергии, которые оцениваются для будущих применений, являются микротурбины и концентрирующие фотоэлектрические элементы (Pitz-Paal, 2002).

Солнечные тарелки являются наиболее эффективными системами солнечной энергии. Они обеспечивают экономичную мощность для поддержки инженерных сетей, распределенных и удаленных приложений и способны к полностью автономной работе. Их размер обычно составляет от 5 до 15 м в диаметре или 5–25 кВт на антенну. Из-за своего размера они особенно хорошо подходят для децентрализованного энергоснабжения и удаленных автономных энергосистем, таких как водонасосные или деревенские электростанции, или группируются для формирования электростанций мегаваттного масштаба. Как и все обогатительные системы, они могут дополнительно работать на ископаемом топливе или биомассе, обеспечивая постоянную производительность в любое время.

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123972705000108

Возвращение легендарного двигателя

Рядная шестерка Однажды в сказке была доминирующей конструкцией двигателя. Jaguar устанавливал их в свои лучшие автомобили, Jeep построил на них свою репутацию конца 20-го века, и почти каждый скучный семейный автомобиль или пикап в Америке имел его в стандартной комплектации, а затем они почти вымерли.

В течение многих лет двигатели V6 убивали рядную шестерку, также известную как I6 или рядная шестерка, и казалось, что вся конструкция обречена на забвение. Но Mercedes-Benz совершил воскрешение. Он вернул рядную шестерку в виде M256, двигателя совершенно новой конструкции, который заменил многие его двигатели V6.

В конце концов, именно низкие затраты на разработку двигателя, а не присущая рядному двигателю плавность, позволили этой старой конструкции двигателя приостановить работу. Бенцы с двигателем M256, уже торгующиеся на международных рынках с 2017 года, впервые прибудут в США в кузове седан CLS450 и купе AMG CLS53 Grand Tourer позже в этом году.

Если новый интерес Мерседес к рядным шестеркам сохранится, это может стать началом возвращения.

Что такое прямая шестерка?

«Прямое» относится к расположению цилиндров в блоке цилиндров, а «шесть» относится к числу цилиндров. «V» была компоновкой, которая в конечном итоге заменила ее, когда два ряда цилиндров делили пространство, как сцепленные пальцы. С 1924 по 1943 год Mercedes строил свой модельный ряд в основном на рядных шестерках, пока на пути не встал бизнес по производству нацистских военных фургонов. А потом с 1951, и на протяжении всего 1998 года у Mercedes всегда производилась как минимум одна рядная шестерка.

Мощные двигатели V8 захватили американскую автомобильную промышленность с 1950-х по 1970-е годы, когда автомобили стали монументально большими, а бензин стал дешевым, но если вы заказывали семейный автомобиль, пикап или пони-кар в базовой комплектации, он, вероятно, поставлялся с I6.

Но автомобили начали уменьшаться в размерах в 1980-х годах, и моторные отсеки стали меньше, поскольку зоны деформации и электроника под капотом конкурировали с двигателями за пространство. V6, поскольку они располагают цилиндры в двух противоположных рядах, короче, чем I6. Двигатели также стали более дорогими в разработке, и с V8 в линейках большинства компаний было больше смысла разделить затраты, отрубив два цилиндра, чтобы создать V6, а более короткий V6 легче помещался в моторных отсеках.

Подгонка

Короткие капоты по-прежнему являются проблемой, но у Mercedes есть несколько хитростей, позволяющих укоротить M256 настолько, чтобы втиснуть его в современные автомобили с курносым носом.

В обычном двигателе мощность двигателя приводит в действие гидравлический усилитель рулевого управления, генератор переменного тока, воздушный насос и компрессор кондиционера, и он приводит их в действие через систему резиновых ремней на шкивах, свисающих с передней части двигателя. Все это занимает много ценного пространства под капотом между двигателем и передней решеткой. M256 избавляется от ремней и шкивов и вместо этого запускает такие аксессуары, как кондиционер и генератор, через 48-вольтовую электрическую систему, называемую интегрированным стартер-генератором (ISG).

Он сделал двигатель короче, поэтому Mercedes было проще установить M256 на свои автомобили. ISG также включает дополнительный электрический компрессор наряду с обычным турбокомпрессором на CLS53. В зависимости от потребности в мощности компрессор может либо помочь раскрутить турбонаддув, либо обеспечить наддув непосредственно в двигателе. Комбинация устраняет турбо-лаг, задержку, которую вы чувствуете между нажатием педали газа и получением прироста мощности.

Современные шестицилиндровые двигатели часто являются производными от других двигателей, потому что вы можете легко добавить цилиндры к существующей конструкции. Таким образом, мускулистый V8 может быть урезан до V6, а скудный I4 может добавить немного мускулов и стать I6. Например, General Motors Vortec V6 был просто небольшим блоком V8, слегка урезанным. Такой подход позволяет избежать избыточной конструкции и, что более важно, дополнительных затрат.

Эти более компактные модели V6 вытесняли I6 в течение 20 лет. Когда Mercedes прекратил производство W140 S-класса в 1998 году, M104 — последний I6 компании — умер вместе с ним. К тому времени большинство автопроизводителей давно заменили рядные шестицилиндровые бензиновые двигатели в своих легковых автомобилях.

В 21 век мало кто делал рядные шестерки. Jeep отказался от своего 4,0-литрового двигателя I6, производного от AMC, после 2006 года в пользу двигателей V6. General Motors, уникальная для своего времени, создала I6 в 2002 году как часть своего нового семейства двигателей Atlas, которое просуществовало до 2012 года. Только BMW продолжала строить большую часть своей линейки на рядной шестерке.

Меньшие двигатели, большая мощность

Но спрос на более крупные двигатели, потреблявшие 1980-е и 90-е годы, был ограничен инженерами, выжимающими больше мощности из меньшего количества цилиндров. Из-за растущих опасений по поводу изменения климата автопроизводители вынуждены разрабатывать более экономичные двигатели, а двигатели V8, как правило, потребляют и сжигают больше топлива, чем четырех- и шестицилиндровые двигатели меньшего объема. Также помогает то, что сегодняшние шестерки могут превзойти многие двигатели V8, выпущенные всего десять лет назад.

Таким образом, вместо того, чтобы разрабатывать чистый V6 для замены своих старых и устаревших V6, Mercedes создал семейство модульных двигателей, основанных на полулитровых цилиндрах, которые можно было встроить в 2,0-литровые «четверки» (M254) и 3,0-литровые «шестерки» (M256). M256 развивает мощность 362 лошадиных силы и 369 Нм крутящего момента в CLS45 и 429 лошадиных сил и 384 Нм крутящего момента в CLS53 — это цифры V8.

Именно сокращение объема двигателей в масштабах всей отрасли может вдохнуть новую жизнь в рядные шестерки. Jaguar и Land Rover, принадлежащие Indian Tata Motors Limited с 2008 года, совместно разрабатывают новый двигатель I6 для замены своих двигателей V6 по тем же причинам, что и Mercedes.

Возвращение «Мерседеса» к своим спящим пыльным корням в качестве компании по производству рядных шестицилиндровых автомобилей — это больше, чем пробный шаг. Автопроизводитель вложил значительную сумму денег в совершенно новое семейство двигателей, чтобы обеспечить работу большей части своей линейки на долгие годы. Так что пока прямая шестерка никуда не денется.

Мэтью Джансер Мэтт Джансер — писатель из Юга, посвященный автомобилям и природе. Если он не находится снаружи, окруженный вещами или не просит животных оставаться неподвижными для фотографий, вы найдете его на обочине дороги под капотом старой машины, раздирающим оборудование для выбросов и ругающимся.

Патент США на систему гибридных транспортных средств Патент (Патент № 11 400 808, выдан 2 августа 2022 г.) , 2019, полное содержание которого настоящим включено в качестве ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к гибридной системе транспортного средства.

Известно гибридное транспортное средство, включающее двигатель и двигатель в качестве источников привода. В качестве трансмиссии для транспортного средства используется бесступенчатая трансмиссия для плавного изменения входного крутящего момента в передаточном числе и передачи крутящего момента. WO 2017/131134 A, например, раскрывает гибридную систему транспортного средства, в которой двигатель и электродвигатель расположены перед вариатором, который представляет собой трансмиссионный механизм. Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии (JP-A) № 2019-31193 раскрывает гибридную систему транспортного средства, в которой двигатель расположен перед вариатором, а двигатель расположен после вариатора.

РЕЗЮМЕ

В одном из аспектов настоящего изобретения предложена система гибридного транспортного средства, включающая в себя двигатель, механизм трансмиссии, первый механизм сцепления, мотор-генератор, второй механизм сцепления и механизм переключения хода вперед-назад. Двигатель способен передавать крутящий момент на ведущее колесо. Механизм трансмиссии выполнен с возможностью преобразования крутящего момента, выдаваемого двигателем, с заданным передаточным числом трансмиссии. Первый механизм сцепления способен разрешать и запрещать передачу мощности между механизмом трансмиссии и ведущим колесом. Мотор-генератор соединен с трактом передачи мощности между первым механизмом сцепления и ведущим колесом. Второй механизм сцепления способен разрешать и запрещать передачу мощности между мотором-генератором и ведущим колесом. Механизм переключения хода вперед-назад соединен с трактом передачи мощности между двигателем и механизмом трансмиссии. Механизм переключения хода вперед-назад соединен с промежуточным валом, присоединенным к пути передачи мощности между первым механизмом сцепления и ведущим колесом. Механизм переключения хода вперед-назад сконфигурирован для переключения между состоянием прямого сцепления с прямым ходом для прямого соединения стороны двигателя и стороны ведущего колеса для передачи крутящего момента в направлении, заставляющем транспортное средство двигаться вперед, прямого соединения с задним ходом состояние для прямого соединения стороны двигателя и стороны ведущего колеса для передачи крутящего момента в направлении, заставляющем транспортное средство двигаться назад, и нейтральное состояние для отделения стороны двигателя и стороны ведущего колеса друг от друга.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Прилагаемые чертежи включены для обеспечения дальнейшего понимания раскрытия и включены в настоящее описание и составляют его часть. Чертежи иллюстрируют примерный вариант осуществления и вместе с описанием служат для пояснения принципов раскрытия.

РИС. 1 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую примерную конфигурацию системы гибридного транспортного средства в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

РИС. 2 представляет собой таблицу, иллюстрирующую рабочие состояния в соответствии с состояниями вождения гибридной системы транспортного средства.

РИС. 3 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую рабочее состояние в состоянии движения вперед с низкой скоростью.

РИС. 4 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую рабочее состояние в состоянии движения вперед CVT.

РИС. 5 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую рабочее состояние в состоянии обратного хода.

РИС. 6 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую рабочее состояние в состоянии выработки электроэнергии при остановке транспортного средства.

РИС. 7 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую рабочее состояние в состоянии движения вперед EV.

РИС. 8 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую рабочее состояние в состоянии запуска двигателя.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

В конфигурации, раскрытой в WO 2017/131134 A, в которой двигатель расположен перед вариатором, сумма выходного крутящего момента от двигателя и выходного крутящего момента от двигателя вводится в вариатор. Следовательно, мощность крутящего момента, передаваемая вариатором, вызывает такое ограничение, что в некоторых случаях может быть трудно увеличить мощность крутящего момента, выдаваемую на ведущие колеса. Кроме того, при такой конфигурации при движении на электротяге с остановленным двигателем или в рекуперативном режиме, когда двигатель рекуперирует мощность за счет крутящего момента от ведущих колес, двигатель и ведущие колеса связаны через вариатор. Это может снизить эффективность.

В конфигурации, раскрытой в JP-A № 2019-31193, в которой двигатель расположен после вариатора, двигатель и двигатель соединены через вариатор, чтобы заставить двигатель генерировать мощность с использованием выходного крутящего момента от двигатель во время остановки транспортного средства (для выработки электроэнергии при остановке транспортного средства). Это может снизить эффективность. Кроме того, при такой конфигурации механизм сцепления должен быть отсоединен, чтобы не передавать крутящий момент на ведущие колеса во время выработки мощности. Следовательно, для возобновления движения транспортного средства необходимо соединить механизм сцепления. Это может вызвать задержку отклика при переключении из режима выработки электроэнергии при остановке транспортного средства в режим движения.

Можно рассмотреть систему с двумя двигателями, в которой двигатель расположен на каждой стороне входа и выхода вариатора. Однако конфигурация с двумя двигателями увеличивает стоимость и массу.

Желательно создать гибридную транспортную систему, которая позволяет эффективно выполнять силовой привод и рекуперативный привод с использованием одного двигателя.

Далее подробно описывается вариант осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи. Обратите внимание, что последующее описание направлено на иллюстративный пример раскрытия и не должно рассматриваться как ограничивающее раскрытие. Факторы, включая, помимо прочего, числовые значения, формы, материалы, компоненты, положение компонентов и то, как компоненты соединены друг с другом, являются только иллюстративными и не должны рассматриваться как ограничивающие раскрытие. Кроме того, элементы в следующем примерном варианте осуществления, которые не указаны в наиболее общем независимом пункте формулы изобретения, являются необязательными и могут предоставляться по мере необходимости. Чертежи являются схематическими и не предназначены для выполнения в масштабе. В настоящем описании и на чертежах элементы, имеющие, по существу, одинаковую функцию и конфигурацию, обозначены одними и теми же номерами во избежание избыточного описания.

1. Общая компоновка системы гибридного автомобиля

Во-первых, со ссылкой на РИС. 1 будет описана общая компоновка системы гибридного транспортного средства согласно варианту осуществления раскрытия. ИНЖИР. 1 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую примерную конфигурацию системы 1 гибридного транспортного средства в соответствии с вариантом осуществления.

Как показано на РИС. 1, система гибридного транспортного средства 1 включает в себя двигатель 10 , мотор-генератор 20 и автоматическую коробку передач 80 и может использовать как двигатель 10 , так и мотор-генератор 20 в качестве источников привода. Система гибридного транспортного средства 1 способна управлять приводом транспортного средства в режиме движения с двигателем, в режиме движения на электротяге (режим EV) и в режиме движения в гибридном режиме (режим HEV).

В режиме движения с двигателем автомобиль приводится в движение крутящим моментом двигателя 10 . В режиме EV транспортное средство приводится в движение крутящим моментом, выдаваемым мотором-генератором 9.0408 20 . В режиме HEV транспортное средство приводится в движение крутящим моментом, выдаваемым мотором-генератором 20 и двигателем 10 .

Двигатель 10 представляет собой двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине, например, в качестве топлива для создания крутящего момента, и включает коленчатый вал 11 в качестве выходного вала. Коленчатый вал 11 входит в автоматическую коробку передач 80 .

Двигатель-генератор 20 представляет собой, например, трехфазный синхронный двигатель переменного тока, соединенный с аккумулятором с инвертором, не показан. Мотор-генератор 20 функционирует как приводной двигатель, приводимый в действие за счет энергии аккумуляторной батареи (механический привод), для создания движущей силы транспортного средства, работает как генератор, приводимый в действие за счет крутящего момента, выдаваемого двигателем 10 , для выработки энергии, и функционирует как генератор с рекуперативным приводом во время замедления транспортного средства для выработки мощности с использованием кинетической энергии ведущих колес 70 . Кроме того, мотор-генератор 20 работает как стартер для запуска двигателя 9.0408 10 .

Автоматическая коробка передач 80 включает гидротрансформатор 90 , механизм переключения хода вперед-назад 40 , вариатор 30 , представляющий собой бесступенчатую трансмиссию (CVT) в качестве механизма трансмиссии, первое сцепление механизм 61 , второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 . Отмечается, что каждый из механизмов сцепления включает в себя, например, мокрое многодисковое сцепление, механизм включения синхронизатора и механизм включения кулачка.

Гидротрансформатор 90 устанавливается между двигателем 10 и вариатором 30 . Крутящий момент двигателя 10 передается на вариатор 30 через гидротрансформатор 90 . Преобразователь крутящего момента 90 включает рабочее колесо насоса 92 , соединенное с коленчатым валом 11 двигателя 10 через переднюю крышку 93 , и гильзу турбины 91 , который обращен к рабочему колесу насоса 92 и соединен с валом турбины 94 . Гидравлическое масло подается в преобразователь крутящего момента 90 , так что выходной крутящий момент двигателя 10 передается от рабочего колеса насоса 92 на гильзу турбины 91 с использованием гидравлического масла. Преобразователь крутящего момента 90 также включает муфту блокировки 95 для прямого соединения коленчатого вала 11 двигателя 10 к валу турбины 94 .

Механический масляный насос 15 соединен с валом турбины 94 с зубчатой ​​передачей 13 . Масляный насос 15 приводится в действие вращением вала турбины 94 таким образом, чтобы подавать гидравлическое масло к гидравлическому механизму управления в автоматической коробке передач 80 . Через блок клапанов (не показан) гидравлическое масло подается на гидротрансформатор 90 , вариатор 30 , механизм переключения хода вперед-назад 40 , первый механизм сцепления 61 , второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 .

Вариатор 30 включает первичный шкив 31 , прикрепленный к валу турбины 94 , и вторичный шкив 35 , прикрепленный к вторичному валу 37 . Элемент 36 передачи мощности обмотки, выполненный из ремня или цепи, наматывается на первичный шкив 9.0408 31 и вторичный шкив 35 . Вариатор 30 изменяет диаметр обмотки элемента 36 передачи мощности на первичном шкиве 31 и вторичном шкиве 35 , чтобы изменить передаточное отношение шкива. Таким образом, между валом 94 турбины и вторичным валом 37 крутящий момент преобразуется и передается с передаточным отношением трансмиссии в соответствии с состоянием движения транспортного средства.

Вал вторичный 37 соединен с выходным валом переднего колеса 53 с первым механизмом сцепления 61 , зубчатой ​​передачей 39 и вторым механизмом сцепления 63 . Мотор-генератор 20 соединен с выходным валом переднего колеса 53 с зубчатой ​​передачей 51 . Выходной вал переднего колеса 53 соединен с передними колесами (ведущими колесами) 70 с редуктором и приводным валом, не показанным, так что движущая сила выдается через выходной вал переднего колеса 53 может передаваться на передние колеса 70 .

Первый механизм сцепления 61 позволяет выборочно соединять или отсоединять вторичный вал 37 вариатора 30 от зубчатой ​​передачи 39 . Второй механизм сцепления 63 позволяет выборочно соединять или отсоединять зубчатую передачу 39 от выходного вала переднего колеса 53 . Поэтому с обоими первыми механизмами сцепления 61 и второго механизма сцепления 63 , находящихся в сцепленном состоянии, может осуществляться передача мощности между вариатором 30 и передним выходным валом 53 . Когда второй механизм сцепления 63 находится в соединенном состоянии, может осуществляться передача мощности между электродвигателем-генератором 20 и выходным валом переднего колеса 53 .

Третий механизм сцепления 65 включает выходной вал 21 мотор-генератора 20 для выборочного соединения или разъединения с выходным валом заднего колеса 73 для передачи крутящего момента на задние колеса (ведущие колеса) 75 . Третий механизм сцепления 65 работает как раздаточная муфта. Когда третий механизм сцепления 65 находится в сцепленном состоянии, автомобиль находится в режиме полного привода.

В гибридной системе автомобиля 1 согласно варианту осуществления механизм переключения хода вперед-назад 40 соединен шестернями с валом турбины 94 , который является путем передачи мощности между двигателем 10 и вариатором 30 . Механизм 40 переключения хода вперед-назад включает в себя, например, механизм синхронизатора и может переключаться между состоянием прямого соединения прямого хода, состоянием прямого соединения прямого хода и нейтральным состоянием. Например, механизм переключения хода вперед-назад 40 включает шестерню 9 хода вперед.0408 41 , комплект шестерен заднего хода 45 и кольцо синхронизатора 43 . Первая шестерня 96 и вторая шестерня 97 закреплены на валу турбины 94 в положениях, смещенных друг относительно друга в осевом направлении. Шестерня переднего хода 41 входит в зацепление с первой шестерней 96 вала турбины 94 , а шестерня заднего хода 45 входит в зацепление со второй шестерней 97 вала турбины 94 . Кольцо синхронизатора 43 крепится к промежуточному валу 57 и прижимается к шестерне переднего хода 41 или шестерне заднего хода 45 , например, с помощью гидравлического управления.

Косозубая шестерня 55 закреплена на промежуточном валу 57 и соединена с зубчатой ​​передачей 51 . Промежуточный вал 57 представляет собой путь передачи мощности для передачи крутящего момента без участия вариатора 30 . Этот путь передачи мощности сформирован параллельно пути передачи мощности для передачи крутящего момента через вариатор 30 . Механизм переключения хода вперед-назад 40 управляет прижатием кольца синхронизатора 43 к шестерне переднего хода 41 или комплекту шестерен заднего хода 45 , чтобы мог передаваться крутящий момент вала турбины 94 к вторичному валу переднего колеса 53 и вторичному валу заднего колеса 73 как момент прямого хода или момент заднего хода без участия вариатора 30 .

В состоянии прямой муфты переднего хода кольцо синхронизатора 43 прижимается к шестерне переднего хода 41 , так что крутящий момент вала турбины 94 может передаваться на выходной вал переднего колеса 53 и вторичный вал заднего колеса 73 без участия вариатора 30 . Таким образом, двигатель 10 стороны вариатора 30 непосредственно соединен с ведущим колесом 70 , 75 стороны вариатора 30 для передачи крутящего момента в направлении движения автомобиля вперед. В состоянии прямой муфты заднего хода кольцо синхронизатора 43 прижимается к набору шестерен заднего хода 45 , так что крутящий момент вала турбины 94 может передаваться на выходной вал переднего колеса 53 и вторичный вал заднего колеса 73 без участия вариатора 30 . Таким образом, двигатель 10 стороны вариатора 30 непосредственно соединен с ведущим колесом 70 , 75 стороны вариатора 30 для передачи крутящего момента в направлении движения автомобиля задним ходом.

В нейтральном положении кольцо синхронизатора 43 механизма переключения хода вперед-назад 40 удерживается в нейтральном положении, чтобы не передавать крутящий момент вала турбины 94 на промежуточный вал 57 через механизм переключения хода вперед-назад 40 . Таким образом, двигатель 10 стороны вариатора 30 отсоединен от ведущего колеса 70 , 75 стороны вариатора 30 для того, чтобы не передавать крутящий момент.

2. Пример операции

Далее, со ссылкой на фиг. 2-8, пример работы гибридной системы 9 транспортного средства.0408 1 согласно варианту осуществления. ИНЖИР. 2 представлена ​​таблица, иллюстрирующая рабочие состояния механизма 40 переключения хода вперед-назад, первого механизма сцепления 61 , второго механизма сцепления 63 , третьего механизма сцепления 65 , вариатора 30 , двигатель 10 и мотор-генератор 20 в соответствии с режимами движения автомобиля.

В состоянии движения вперед на низкой скорости, которое следует за началом движения автомобиля вперед, механизм переключения хода вперед-назад 40 управляется и позволяет выводить крутящий момент при движении вперед, первый механизм сцепления 61 находится в разомкнутом состоянии (т. находятся в состоянии блокировки (то есть в состоянии соединения). В состоянии движения вперед на низкой скорости режим движения двигателя устанавливается таким образом, чтобы двигатель 10 выдавал крутящий момент привода. Как показано на фиг. 3, крутящий момент от двигателя 10 передается на зубчатую передачу 51 не через вариатор 30 , а через механизм переключения хода вперед-назад 40 и промежуточный вал 57 и распределяется на выходной вал передних колес 53 и выходной вал заднего колеса 73 . В состоянии движения вперед с низкой скоростью используется относительно большой крутящий момент привода. Однако, поскольку крутящий момент, выдаваемый двигателем 10 , передается без участия вариатора 30 , крутящий момент вариатора 30 может быть уменьшен до небольшого значения. Крутящий момент двигателя 10 передается на вторичный вал передних колес 53 и вторичный вал задних колес 73 без участия вариатора 30 . Это может уменьшить потери передачи крутящего момента.

В состоянии переднего хода вариатора, когда автомобиль движется с постоянной скоростью, механизм переключения хода вперед-назад 40 переключается в нейтральное состояние, и все первый механизм сцепления 61 , второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 находятся в заблокированном состоянии. В состоянии переднего хода вариатора режим движения двигателя установлен таким образом, чтобы заставить двигатель 10 выдавать крутящий момент привода и приводить в действие вариатор 30 для преобразования крутящего момента, выдаваемого двигателем 10 , с требуемым передаточным числом трансмиссии. Как показано на фиг. 4, крутящий момент, выдаваемый двигателем 10 передается на зубчатую передачу 39 через вариатор 30 и распределяется на вторичный вал передних колес 53 и вторичный вал задних колес 73 . Крутящий момент привода, используемый в состоянии движения с постоянной скоростью, относительно мал по сравнению с состоянием движения вперед с низкой скоростью, так что допустимый крутящий момент вариатора 30 может быть уменьшен до небольшого значения.

При движении автомобиля задним ходом механизм переключения хода вперед-назад 40 управляется и позволяет выводить крутящий момент обратного хода, первый механизм сцепления 61 находится в разомкнутом состоянии, а второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 находятся в заблокированном состоянии. В состоянии движения задним ходом режим движения двигателя устанавливается таким образом, чтобы двигатель 10 выдавал крутящий момент привода. В состоянии обратного хода, как показано на фиг. 5, крутящий момент от двигателя 10 передается на зубчатую передачу 51 не через вариатор 30 а через механизм переключения хода вперед-назад 40 и промежуточный вал 57 и распределены на передний вторичный вал 53 и задний вторичный вал 73 . Это может уменьшить потери передачи крутящего момента.

В нейтральном состоянии автомобиля механизм переключения хода вперед-назад 40 переключается в нейтральное состояние, а весь первый механизм сцепления 61 , второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 находятся в разомкнутом состоянии. В нейтральном состоянии автомобиля привод двигателя 10 и мотор-генератора 20 остановлен.

В состоянии выработки электроэнергии при остановке транспортного средства механизм переключения хода вперед-назад 40 управляется и позволяет выводить крутящий момент движения вперед, а также весь первый механизм сцепления 61 , второй механизм сцепления 63 , а третий механизм сцепления 65 в разомкнутом состоянии. В состоянии выработки электроэнергии при остановке транспортного средства крутящий момент, выдаваемый двигателем 10 , передается на двигатель-генератор 20 для рекуперативного привода двигателя-генератора 20 . Как показано на фиг. 6, крутящий момент от двигателя 10 передается на зубчатую передачу 51 не через вариатор 30 , а через механизм переключения хода вперед-назад 40 и промежуточный вал 57 и входной вал 21 . Это может снизить потери при передаче крутящего момента и заставить двигатель-генератор 20 эффективно генерировать мощность.

В состоянии переднего хода транспортного средства EV механизм переключения переднего-заднего хода 40 переведен в нейтральное состояние, первый механизм сцепления 61 находится в разомкнутом состоянии, а второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 находятся в заблокированном состоянии. В состоянии движения вперед на электромобиле режим движения на электромобиле устанавливается таким образом, чтобы двигатель-генератор 20 выдавал приводной крутящий момент. Как показано на фиг. 7, крутящий момент от мотор-генератора 20 передается на выходной вал переднего колеса 53 и выходной вал заднего колеса 73 без участия вариатора 30 . Это может уменьшить потери передачи крутящего момента.

В состоянии движения автомобиля EV задним ходом механизм переключения хода вперед-назад 40 переведен в нейтральное состояние, первый механизм сцепления 61 находится в разомкнутом состоянии, а второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 находятся в заблокированном состоянии. В состоянии обратного движения EV режим движения EV устанавливается таким образом, чтобы двигатель-генератор 20 выдавал крутящий момент привода в направлении, обратном направлению в состоянии движения вперед EV. В состоянии обратного движения EV также, как показано на фиг. 7, крутящий момент, выдаваемый двигателем-генератором 20 передается на вторичный вал передних колес 53 и вторичный вал задних колес 73 без участия вариатора 30 . Это может уменьшить потери передачи крутящего момента.

При запуске двигателя 10 механизм переключения хода вперед-назад 40 управляется и позволяет выводить крутящий момент движения вперед, а также первый механизм сцепления 61 , второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 находятся в открытом состоянии. При запуске двигателя 10 крутящий момент передается от двигателя-генератора 20 для запуска двигателя 10 . Как показано на фиг. 8, крутящий момент от двигателя-генератора 20 передается на двигатель 10 без участия вариатора 30 , чтобы провернуть двигатель 10 . Это может уменьшить потери передачи крутящего момента. Отмечено, что при работе двигателя 10 запускается во время движения электромобиля вперед, второй механизм сцепления 63 и третий механизм сцепления 65 поддерживаются в заблокированном состоянии.

Как было описано ранее, в гибридной системе транспортного средства 1 в соответствии с вариантом осуществления двигатель-генератор 20 не расположен перед вариатором 30 , так что сумма крутящего момента от двигателя 10 и мотор-генератор 20 не вход на вариатор 30 , что позволяет уменьшить крутящий момент вариатора 30 . Поскольку крутящий момент от двигателя-генератора 20 не добавляется, вариант осуществления применим к системе гибридного транспортного средства, включающей двигатель 10 с большим рабочим объемом.

В системе гибридного транспортного средства 1 в соответствии с вариантом осуществления при выработке электроэнергии при остановке транспортного средства крутящий момент, выдаваемый двигателем 10 , может передаваться на мотор-генератор 20 без участия вариатора 30 для повышения эффективности выработки электроэнергии.

Поскольку гибридная автомобильная система 1 в соответствии с вариантом осуществления включает в себя первый механизм сцепления 61 , вариатор 30 может быть отсоединен в режиме движения EV, чтобы уменьшить сопротивление перемешиванию шкивов, тем самым уменьшая потери крутящего момента. .

Вариант осуществления раскрытия был подробно описан выше со ссылкой на прилагаемые чертежи. Раскрытие не ограничивается таким вариантом осуществления. Очевидно, что для тех, кто обладает обычными знаниями в области техники, к которой относится раскрытие, будут понятны различные изменения и модификации в рамках объема прилагаемой формулы изобретения, и следует понимать, что такие изменения и модификации также входят в объем технического объема настоящего изобретения. раскрытие.

Автомобильная система в соответствии с вариантом осуществления представляет собой гибридную автомобильную систему. Однако раскрытие не ограничивается этим примером. Конфигурация, в которой передняя и задняя стороны вариатора 30 могут быть напрямую соединены с помощью механизма переключения хода вперед-назад 40 , также может применяться к системе транспортного средства, включающей двигатель 10 в качестве источника привода. . В этом случае состояние движения вперед с низкой скоростью и состояние движения вперед CVT, показанное на фиг. 2 можно использовать как подходящий. Эта конфигурация также может уменьшить крутящий момент вариатора 9.0408 30 и применимо к системе автомобиля, включая двигатель 10 с большим рабочим объемом.

Как описано выше, согласно варианту осуществления раскрытия, привод с механическим приводом и рекуперативный привод могут эффективно выполняться с использованием одного двигателя.

1910.179 — Краны мостовые и козловые.

1910. 179 (а)

Определения, применимые к данному разделу .

1910.179(а)(1)

Кран представляет собой машину для подъема и опускания груза и перемещения его по горизонтали, с подъемным механизмом, являющимся составной частью машины. Краны, стационарные или мобильные, приводятся в движение вручную или с помощью энергии.

1910.179(а)(2)

Автоматический кран — это кран, который при активации работает в соответствии с заданным циклом или циклами.

1910.179(а)(3)

Кран с кабиной — это кран, управляемый оператором в кабине, расположенной на мосту или тележке.

1910. 179(а)(4)

Консольный козловой кран означает козловой или полукозловой кран, у которого мостовые балки или фермы проходят поперечно за пределы подкранового пути с одной или обеих сторон.

1910.179(а)(5)

Кран с напольным приводом означает подвесной или непроводящий канатный кран, управляемый оператором на полу или независимой платформе.

1910.179(а)(6)

Козловой кран означает кран, аналогичный мостовому крану, за исключением того, что мост для перевозки тележки или тележек жестко поддерживается на двух или более опорах, движущихся по фиксированным рельсам или другому пути.

1910.179(а)(7)

Перемещение жидкого металла кран означает мостовой кран, используемый для транспортировки или заливки расплавленного материала.

1910.179(а)(8)

Мостовой кран означает кран с разводным мостом, несущий подвижный или стационарный подъемный механизм и передвигающийся по подвесной фиксированной конструкции пути.

1910.179(а)(9)

Кран с механическим приводом означает кран, механизм которого приводится в действие электрическим, пневматическим, гидравлическим двигателем или двигателем внутреннего сгорания.

1910.179(а)(10)

Кран с краном – это кран, управляемый со стационарного поста оператора, не прикрепленного к крану.

1910.179(а)(11)

Кран с дистанционным управлением — это кран, управляемый оператором не с поста управления или из кабины, прикрепленной к крану, любым способом, кроме подвесного или тросового управления.

1910.179(а)(12)

Полукозловой кран представляет собой козловой кран, один конец моста которого жестко опирается на одну или несколько опор, передвигающихся по фиксированному рельсу или взлетно-посадочной полосе, а другой конец моста поддерживается грузовым автомобилем, движущимся по приподнятому рельсу или ВПП.

1910.179(а)(13)

Кран мостовой складской означает кран козлового типа с большим пролетом, обычно используемый для бестарного хранения материалов; мостовые балки или фермы жестко или нежестко опираются на одну или несколько опор. Он может иметь один или несколько фиксированных или шарнирных консольных концов.

1910.179(а)(14)

Кран настенный означает кран, имеющий стрелу с тележкой или без нее и поддерживаемый боковой стеной или линией колонн здания. Это передвижной тип и работает на взлетно-посадочной полосе, прикрепленной к боковой стене или колоннам.

1910.179(а)(15)

Назначен означает, что работодатель или представитель работодателя возложил на него определенные обязанности.

1910.179(а)(16)

ANSI означает Американский национальный институт стандартов.

1910.179(а)(17)

Вспомогательный подъемник — дополнительный подъемный механизм меньшей грузоподъемности и, как правило, более высокой скорости, чем предусмотрено для основного подъемника.

1910.179(а)(18)

Тормоз — это устройство, используемое для замедления или остановки движения за счет трения или силы.

1910.179(а)(19)

Фрикционный тормоз — это тормоз, обеспечивающий тормозящее усилие без внешнего управления.

1910.179(а)(20)

Удерживающий тормоз — это тормоз, автоматически предотвращающий движение при отключении питания.

1910.179(а)(21)

Мост означает часть крана, состоящую из балок, тележек, концевых шпал, пешеходных дорожек и приводного механизма, которая несет тележку или тележки.

1910.179(а)(22)

Передвижение по мосту означает перемещение крана в направлении, параллельном подкрановому пути.

1910. 179(а)(23)

Бампер (буфер) представляет собой амортизирующее устройство для уменьшения удара, когда движущийся кран или тележка достигает конца разрешенного хода; или когда два движущихся крана или тележки соприкасаются.

1910.179(а)(24)

Кабина — это кабина оператора крана.

1910.179(а)(25)

Просвет означает расстояние от любой части крана до точки ближайшего препятствия.

1910.179(а)(26)

Коллекторы тока представляют собой контактные устройства для сбора тока с проводников взлетно-посадочной полосы или моста.

1910.179(а)(27)

Проводники, мост — это электрические проводники, расположенные вдоль конструкции моста крана для подачи питания на тележку.

1910.179(а)(28)

Проводники, подкрановые пути (главные) — это электрические проводники, расположенные вдоль подкранового пути для подачи питания на кран.

1910.179(а)(29)

Средство управления торможением представляет собой метод управления скоростью двигателя крана при капитальном ремонте.

1910.179(а)(30)

Противодействие крутящему моменту означает метод управления, при котором мощность двигателя реверсируется для создания крутящего момента в противоположном направлении.

1910.179(а)(31)

Динамический означает метод управления скоростью двигателя крана в состоянии капитального ремонта для обеспечения силы торможения.

1910.179(а)(32)

Рекуперативное означает форму динамического торможения, при котором вырабатываемая электрическая энергия возвращается в энергосистему.

1910.179(а)(33)

Механический означает метод управления трением.

1910.179(а)(34)

Контроллер с пружинным возвратом означает контроллер, который при отпускании автоматически возвращается в нейтральное положение.

1910.179(а)(35)

Назначенный означает выбранный или назначенный работодателем или представителем работодателя в качестве квалифицированного для выполнения определенных обязанностей.

1910.179(а)(36)

Точка дрейфа означает точку на контроллере перемещения, которая отпускает тормоз, когда на двигатель не подается питание. Это позволяет двигаться по инерции до включения тормоза.

1910.179(а)(37)

Барабан представляет собой цилиндрический элемент, вокруг которого наматываются канаты для подъема или опускания груза.

1910.179(а)(38)

Уравнитель представляет собой устройство, компенсирующее неравную длину или растяжение веревки.

1910.179(а)(39)

Открытый означает возможность непреднамеренного контакта. Применяется к опасным объектам, недостаточно охраняемым или изолированным.

1910.179(а)(40)

Отказоустойчивость означает средство, предназначенное для автоматической остановки или безопасного управления любым движением, при котором возникает неисправность.

1910.179(а)(41)

Пешеходная дорожка означает дорожку с перилами, прикрепленную к мосту или тележке для доступа.

1910.179(а)(42)

Подъемник представляет собой устройство, которое может быть частью крана, оказывающее усилие для подъема или опускания.

1910.179(а)(43)

Подъемная цепь означает несущую цепь в подъемнике.

Примечание: Свойства цепи не соответствуют характеристикам, указанным в ANSI B30.9-1971, Правилах безопасности для стропов.

1910.179(а)(44)

Движение подъема означает движение крана, которое поднимает и опускает груз.

1910.179(а)(45)

Нагрузка означает общий дополнительный вес грузового блока или крюка.

1910.179(а)(46)

Грузовой блок представляет собой сборку крюка или скобы, вертлюга, подшипника, шкивов, штифтов и рамы, подвешенных на подъемном канате.

1910.179(а)(47)

Магнит означает электромагнитное устройство, закрепленное на крюке крана для захвата грузов с помощью магнита.

1910.179(а)(48)

Главный подъемник означает подъемный механизм, предназначенный для подъема максимальной номинальной нагрузки.

1910.179(а)(49)

Тележка для человека представляет собой тележку с прикрепленной к ней кабиной оператора.

1910.179(а)(50)

Номинальная нагрузка означает максимальную нагрузку, для которой кран или индивидуальная лебедка спроектированы и изготовлены изготовителем и указаны на заводской табличке (табличках) оборудования.

1910.179(а)(51)

Канат относится к проволочному канату, если не указано иное.

1910. 179(а)(52)

Ходовой шкив означает шкив, который вращается при подъеме или опускании грузового блока.

1910.179(а)(53)

Подъездная дорожка означает сборку рельсов, балок, балок, кронштейнов и каркаса, по которым перемещается кран или тележка.

1910.179(а)(54)

Боковая тяга означает, что часть тяги подъемника действует горизонтально, когда подъемные канаты не работают вертикально.

1910.179(а)(55)

Пролет означает горизонтальное расстояние от центра до центра рельсов взлетно-посадочной полосы.

1910.179(а)(56)

Резервный кран означает кран, который не находится в постоянной эксплуатации, но который используется время от времени или с перерывами по мере необходимости.

1910.179(а)(57)

Ограничитель — это устройство для ограничения хода тележки или кранового моста. Это устройство обычно крепится к стационарной конструкции и, как правило, не обладает способностью поглощать энергию.

1910.179(а)(58)

Переключатель — это устройство для включения, отключения или изменения соединений в электрической цепи.

1910.179(а)(59)

Выключатель аварийного останова представляет собой электрический выключатель с ручным или автоматическим управлением, предназначенный для отключения электроэнергии независимо от обычных органов управления.

1910.179(а)(60)

Концевой выключатель — это выключатель, который приводится в действие какой-либо частью или движением машины или оборудования с механическим приводом для изменения электрической цепи, связанной с машиной или оборудованием.

1910.179(а)(61)

Главный выключатель — это выключатель, управляющий всей системой электропитания крана.

1910.179(а)(62)

Главный выключатель — это выключатель, который управляет работой контакторов, реле или других дистанционно управляемых устройств.

1910.179(а)(63)

Тележка представляет собой узел, который перемещается по рельсам моста и несет грузоподъемный механизм.

1910.179(а)(64)

Движение тележки означает движение тележки под прямым углом к ​​подкрановому пути.

1910. 179(а)(65)

Тележка означает единицу, состоящую из рамы, колес, подшипников и осей, которая поддерживает мостовые балки или тележки.

1910.179(б)

Общие требования

1910.179(б)(1)

Приложение . Настоящий раздел распространяется на мостовые и козловые краны, включая полукозловые, консольные, настенные, складские мостовые краны и другие, имеющие такие же основные характеристики. Эти краны сгруппированы, потому что все они имеют тележки и схожие ходовые качества.

1910.179(б)(2)

Новое и существующее оборудование . Все новые мостовые и козловые краны, построенные и установленные 31 августа 1971 г. или после этой даты, должны соответствовать требованиям к конструкции Американского национального стандарта безопасности для мостовых и козловых кранов, ANSI B30. 2.0-1967, который включен посредством ссылки, как указано в §1910.6.

1910.179(б)(3)

Модификации . Краны могут быть модифицированы и изменены при условии, что такие модификации и несущая конструкция тщательно проверены на новую номинальную нагрузку квалифицированным инженером или изготовителем оборудования. Кран должен быть испытан в соответствии с пунктом (k)(2) настоящего раздела. Новая номинальная нагрузка отображается в соответствии с подпунктом 5 настоящего пункта.

1910.179(б)(4)

Индикаторы ветра и рельсовые зажимы . Напольные складские мосты должны быть оборудованы автоматическими рельсовыми фиксаторами. Должен быть предусмотрен ветроиндикатор, который подает видимый или звуковой сигнал оператору моста при заданной скорости ветра. Если зажимы воздействуют на головки рельсов, любые валики или заусенцы на головках рельсов должны быть сошлифованы.

1910.179(б)(5)

Маркировка номинальной нагрузки . Номинальная грузоподъемность крана должна быть четко обозначена на каждой стороне крана, а если кран имеет более одной подъемной единицы, на каждой лебедке или на грузовом блоке должна быть нанесена ее номинальная нагрузка, и эта маркировка должна быть четко читаема с земля или пол.

1910.179(б)(6)

Расстояние от препятствия .

1910.179(б)(6)(и)

Минимальный зазор 3 дюйма над головой и 2 дюйма сбоку должен обеспечиваться и поддерживаться между краном и препятствиями в соответствии с Американской ассоциацией производителей кранов, Спецификация № 61, которая включена посредством ссылки, как указано в §1910.6 (ранее Институт электрических мостовых кранов, Inc).

1910.179(б)(6)(ii)

Там, где предусмотрены проходы или проходы, не должны размещаться препятствия, которые могли бы поставить под угрозу безопасность персонала при движении крана.

1910.179(б)(7)

Зазор между параллельными кранами . Если пути двух кранов параллельны и между ними нет стен или конструкций, между двумя мостами должен быть предусмотрен и поддерживаться достаточный зазор.

1910.179(б)(8)

Назначенный персонал — Только назначенному персоналу разрешается управлять краном, охватываемым данным разделом.

1910.179(с)

Кабины

1910. 179(с)(1)

Расположение кабины .

1910.179(с)(1)(и)

Общая компоновка кабины и расположение органов управления и защиты должны быть такими, чтобы все рукоятки управления находились в пределах удобной досягаемости оператора, когда он стоит лицом к зоне, обслуживаемой грузовым крюком, или когда он обращен в направлении движения такси. Расположение должно обеспечивать оператору полный обзор грузового крюка во всех положениях.

1910.179(с)(1)(ii)

Кабина должна быть расположена таким образом, чтобы обеспечить зазор не менее 3 дюймов от всех стационарных конструкций в зоне возможного движения.

1910.179 (с) (2)

Доступ к крану . Доступ к кабине и/или мосту должен осуществляться по удобно расположенной стационарной лестнице, лестнице или платформе, не требующей перешагивания через любой зазор, превышающий 12 дюймов (30 см). Неподвижные лестницы должны соответствовать подразделу D этой части.

1910.179(с)(3)

Огнетушитель . Огнетушители с четыреххлористым углеродом не должны использоваться.

1910.179(с)(4)

Освещение . Света в кабине должно быть достаточно, чтобы оператор мог видеть достаточно ясно для выполнения своей работы.

1910.179 (г)

Тротуары и лестницы

1910.179(д)(1)

Расположение пешеходных дорожек .

1910.179(г)(1)(я)

Если на кранах с кабиной имеется достаточная высота над уровнем моря, со стороны привода по всей длине моста всех кранов, у которых тележка движется по верху балок, должна быть предусмотрена пешеходная дорожка.

1910.179(г)(1)(ii)

При наличии пешеходных дорожек ни в коем случае не должно быть обеспечено пространство над головой менее 48 дюймов.

1910.179(д)(2)

Строительство пешеходных дорожек .

1910.179(г)(2)(и)

Тротуары должны иметь жесткую конструкцию и быть рассчитаны на распределенную нагрузку не менее 50 фунтов на квадратный фут.

1910. 179(г)(2)(ii)

Тротуары должны иметь пешеходную поверхность противоскользящего типа.

Примечание: Древесина соответствует этому требованию.

1910.179(г)(2)(iii)

[Зарезервировано]

1910.179(д)(2)(iv)

Внутренний край должен доходить как минимум до линии внешнего края нижней накладки или полки балки.

1910.179(д)(3)

Подножки и поручни для пешеходных дорожек . Борта и поручни должны соответствовать подразделу D этой части.

1910.179(д)(4)

Лестницы и трапы .

1910.179(г)(4)(я)

Козловые краны должны быть оборудованы трапами или трапами, ведущими от земли к тротуару или платформе кабины.

1910.179(г)(4)(ii)

Лестницы должны быть оборудованы жесткими и прочными металлическими поручнями. Поверхности для ходьбы должны быть нескользкими.

1910.179(г)(4)(iii)

Лестницы должны быть прочно и надежно закреплены на месте и изготовлены в соответствии с подразделом D настоящей части.

1910.179(е)

Ограничители, бамперы, рельсовые щетки и ограждения

1910. 179 (д) (1)

Троллейбусные остановки .

1910.179(д)(1)(я)

Остановки должны быть предусмотрены на концах хода тележки.

1910.179(е)(1)(ii)

Стопоры должны быть закреплены так, чтобы противостоять силам, возникающим при контакте.

1910.179(е)(1)(iii)

Стопор, зацепляющий за беговую дорожку колеса, должен иметь высоту, по крайней мере, равную радиусу колеса.

1910.179 (д) (2)

Мостовые бамперы

1910.179(д)(2)(я)

Кран должен быть снабжен бамперами или другими автоматическими средствами, обеспечивающими эквивалентный эффект, за исключением случаев, когда кран движется с низкой скоростью и имеет более высокую скорость замедления из-за использования подшипников скольжения или не работает вблизи концов моста и перемещение тележки, или ограничено расстоянием по характеру работы крана, и нет опасности удара о какой-либо предмет на этом ограниченном расстоянии, или используется в аналогичных условиях эксплуатации. Бампер должен быть способен останавливать кран (не включая поднятый груз) со средней скоростью замедления, не превышающей 3 фут/с/с при движении в любом направлении со скоростью 20 % от номинальной скорости груза.

1910.179(д)(2)(и)(а)

Бампер должен иметь достаточную энергопоглощающую способность, чтобы остановить кран при движении со скоростью не менее 40 процентов от номинальной скорости нагрузки.

1910.179(д)(2)(я)(б)

Бампер должен быть установлен таким образом, чтобы болты не подвергались прямому срезу.

1910.179(е)(2)(ii)

Бамперы должны быть сконструированы и установлены таким образом, чтобы свести к минимуму падение деталей с крана в случае поломки.

1910. 179 (д) (3)

Бампер тележки

1910.179(е)(3)(я)

Тележка должна быть снабжена бамперами или другими автоматическими средствами эквивалентного действия, за исключением случаев, когда тележка движется с малой скоростью или не эксплуатируется вблизи концов моста и пути тележки, или ограничена ограниченным расстоянием до взлетно-посадочной полосы, и нет опасности удариться о какой-либо объект на этом ограниченном расстоянии, или используется в аналогичных условиях эксплуатации. Бамперы должны быть способны останавливать тележку (не включая поднятый груз) со средней скоростью замедления, не превышающей 4,7 фут/с/с при движении в любом направлении со скоростью, равной одной трети номинальной скорости груза.

1910.179(е)(3)(ii)

Если на одном и том же мосту эксплуатируется более одной тележки, каждая из них должна быть оборудована бамперами или аналогичными приспособлениями на соседних концах.

1910.179(е)(3)(iii)

Бамперы или эквивалент должны быть спроектированы и установлены таким образом, чтобы свести к минимуму падение деталей с тележки в случае ее старения.

1910.179(д)(4)

Рельсовые щетки . Мостовые тележки должны быть оборудованы траками, которые проходят ниже верхней части рельса и выступают перед колесами тележки.

1910.179(д)(5)

Защита подъемных канатов .

1910.179(д)(5)(я)

Если подъемные канаты проходят достаточно близко к другим частям, что делает возможным загрязнение или истирание, должны быть установлены ограждения для предотвращения этого состояния.

1910.179(е)(5)(ii)

Должно быть предусмотрено ограждение для предотвращения контакта между кондукторами моста и подъемными канатами, если они могут соприкоснуться.

1910.179 (д) (6)

Защита движущихся частей .

1910.179(д)(6)(я)

Открытые движущиеся части, такие как шестерни, установочные винты, выступающие шпонки, цепи, цепные звездочки и возвратно-поступательные компоненты, которые могут представлять опасность при нормальных условиях эксплуатации, должны быть ограждены.

1910.179(е)(6)(ii)

Ограждения должны быть надежно закреплены.

1910. 179(е)(6)(iii)

Каждое защитное ограждение должно выдерживать без постоянной деформации вес человека весом 200 фунтов, если только защитное ограждение не расположено в месте, где человек не может наступить на него.

1910.179(ф)

Тормоза

1910.179(ф)(1)

Тормоза для подъемников .

1910.179(ф)(1)(и)

Каждая независимая грузоподъемная единица крана должна быть оборудована, по крайней мере, одним самоустанавливающимся тормозом, далее именуемым стопорным тормозом, действующим непосредственно на вал двигателя или какую-либо часть зубчатой ​​передачи.

1910.179(е)(1)(ii)

Каждая независимая грузоподъемная единица крана, за исключением талей с червячным приводом, у которых угол наклона червяка таков, что груз не может разгоняться в направлении опускания, должен быть, помимо удерживающего тормоза, оборудован средствами управления торможением для предотвратить превышение скорости.

1910.179 (ф) (2)

Удерживающие тормоза .

1910.179(е)(2)(и)

Удерживающие тормоза для подъемных двигателей должны иметь не менее следующего процента от полного подъемного момента в точке, где применяется тормоз.

1910.179(е)(2)(и)(а)

125 процентов при использовании с управляющим тормозным средством, отличным от механического.

1910.179(е)(2)(я)(б)

100 процентов при использовании в сочетании с тормозным устройством с механическим управлением.

1910.179(е)(2)(я)(в)

100 % каждый при наличии двух стояночных тормозов.

1910.179(е)(2)(ii)

Удерживающие тормоза на подъемниках должны иметь достаточную теплоемкость для частоты операций, требуемой службой.

1910.179(е)(2)(iii)

Удерживающие тормоза на подъемниках должны включаться автоматически при отключении питания.

1910.179(е)(2)(iv)

При необходимости стопорные тормоза должны быть снабжены средствами регулировки для компенсации износа.

1910.179(ф)(2)(в)

Изнашиваемая поверхность всех барабанов или дисков удерживающих тормозов должна быть гладкой.

1910.179(е)(2)(vi)

Каждая независимая грузоподъемная единица крана, работающего с жидким металлом и имеющего силовые тормозные устройства, должна быть оборудована не менее чем двумя стояночными тормозами.

1910.179 (ф) (3)

Средство управления тормозом .

1910.179(ф)(3)(и)

Тормозные средства с регулированием мощности, такие как рекуперативное, динамическое или противодействующее торможение, или механически управляемые тормозные средства должны обеспечивать безопасную скорость опускания при номинальных нагрузках.

1910.179(е)(3)(ii)

Средства управления тормозом должны иметь достаточную тепловую мощность для частоты операций, необходимой для эксплуатации.

1910.179(ф)(4)

Тормоза для тележек и мостов .

1910. 179(ф)(4)(и)

Тормоза с ножным приводом не должны требовать приложения силы более 70 фунтов для развития номинального тормозного момента изготовителя.

1910.179(е)(4)(ii)

Тормоза могут приводиться в действие механическими, электрическими, пневматическими, гидравлическими или гравитационными средствами.

1910.179(е)(4)(iii)

При необходимости тормоза должны быть снабжены средствами регулировки для компенсации износа.

1910.179(е)(4)(iv)

Изнашиваемая поверхность всех тормозных барабанов или дисков должна быть гладкой.

1910.179(ф)(4)(в)

Все педали ножного тормоза должны быть сконструированы таким образом, чтобы нога оператора не могла легко соскользнуть с педали.

1910.179(е)(4)(vi)

Тормоза с ножным приводом должны быть оборудованы автоматическими средствами принудительного растормаживания при снятии давления с педали.

1910.179(е)(4)(vii)

Тормоза для остановки движения тележки или моста должны быть достаточной мощности, чтобы остановить тележку или мост на расстоянии в футах, равном 10 процентам скорости полной нагрузки в футах в минуту при движении на полной скорости с полной нагрузкой.

1910.179(е)(4)(viii)

Если на мосту или тележках предусмотрены стояночные тормоза, они не должны препятствовать использованию точки дрейфа в цепи управления.

1910.179(ф)(4)(икс)

Тормоза на тележках и мостах должны иметь достаточную теплоемкость для частоты работы, требуемой службой, для предотвращения нарушения функций из-за перегрева.

1910.179(ф)(5)

Применение тормозов тележки .

1910.179(ф)(5)(и)

На кранах с кабиной с кабиной на тележке должен быть предусмотрен тормоз тележки, как указано в пункте (f)(4) настоящего раздела.

1910.179(е)(5)(ii)

Для удержания тележки в нужном положении на мосту и предотвращения ее проскальзывания при отключенном питании можно использовать тормозной тормоз.

1910.179 (ф) (6)

Применение мостовых тормозов .

1910.179(ф)(6)(и)

На кранах с кабиной с кабиной на мосту требуется мостовой тормоз, как указано в пункте (f)(4) настоящего раздела.

1910.179(е)(6)(ii)

На кранах с кабиной с кабиной на тележке требуется мостовой тормоз удерживающего типа.

1910.179(е)(6)(iii)

На всех напольных, выносных и мостовых приводах кранов должен быть предусмотрен тормоз механического привода без выбега.

1910.179(г)

Электрооборудование

1910.179(г)(1)

Общий .

1910.179(г)(1)(я)

Электропроводка и оборудование должны соответствовать подразделу S настоящей части.

1910. 179(г)(1)(ii)

Напряжение цепи управления не должно превышать 600 вольт для переменного тока. или постоянный ток Текущий.

1910.179(г)(1)(iii)

Напряжение на подвесных кнопках не должно превышать 150 вольт для переменного тока. и 300 вольт для постоянного тока.

1910.179(г)(1)(iv)

Если многожильный кабель используется с подвесной кнопочной станцией, станция должна иметь удовлетворительную опору, которая защитит электрические проводники от натяжения.

1910.179(г)(1)(в)

Подвесные блоки управления должны быть сконструированы таким образом, чтобы предотвратить поражение электрическим током, и должны иметь четкую маркировку для идентификации функций.

1910.179(г)(2)

Оборудование .

1910.179(г)(2)(я)

Электрическое оборудование должно быть расположено или ограждено таким образом, чтобы части, находящиеся под напряжением, не подвергались случайному контакту в нормальных условиях эксплуатации.

1910.179(г)(2)(ii)

Электрооборудование должно быть защищено от грязи, жира, масла и влаги.

1910.179(г)(2)(iii)

Ограждения для частей, находящихся под напряжением, должны быть прочными и располагаться таким образом, чтобы их нельзя было случайно деформировать и привести к контакту с частями, находящимися под напряжением.

1910. 179(г)(3)

Контроллеры .

1910.179(г)(3)(я)

Краны, не оборудованные контроллерами с пружинным возвратом или кнопками мгновенного действия, должны быть снабжены устройством, которое отключает все двигатели от линии при исчезновении питания и не позволяет перезапустить ни один двигатель до тех пор, пока рукоятка контроллера не будет переведена в положение » выключено», или используется переключатель или кнопка сброса.

1910.179(г)(3)(ii)

Контроллеры с рычажным управлением должны быть снабжены выемкой или защелкой, которые в положении «выключено» предотвращают непреднамеренное перемещение рукоятки в положение «включено». Допустимы стопорное устройство «выключено» или устройство с пружинным возвратом.

1910. 179(г)(3)(iii)

Рукоятка управления контроллером должна быть расположена в пределах удобной досягаемости оператора.

1910,179(г)(3)(iv)

Насколько это практически возможно, движение каждой рукоятки контроллера должно происходить в тех же общих направлениях, что и результирующие движения груза.

1910.179(г)(3)(в)

Органы управления движением моста и тележки должны быть расположены таким образом, чтобы оператор мог легко смотреть в направлении движения.

1910.179(г)(3)(vi)

Для кранов с напольным управлением контроллер или контроллеры, если они приводятся в действие тросом, должны автоматически возвращаться в положение «выключено» при отпускании оператором.

1910.179(г)(3)(vii)

Кнопки на подвесных станциях должны возвращаться в положение «выключено», когда оператор крана сбрасывает давление.

1910.179(г)(3)(viii)

Автоматические краны должны быть сконструированы таким образом, чтобы все движения были безотказными в случае возникновения какой-либо неисправности в работе.

1910.179(г)(3)(ix)

Краны с дистанционным управлением должны функционировать таким образом, чтобы, если управляющий сигнал для любого движения крана стал неэффективным, движение крана прекратилось.

1910.179(г)(4)

Резисторы .

1910. 179(г)(4)(я)

Корпуса для резисторов должны иметь отверстия для обеспечения достаточной вентиляции и должны быть установлены для предотвращения скопления горючих веществ вблизи горячих частей.

1910.179(г)(4)(ii)

Блоки резисторов должны поддерживаться таким образом, чтобы они были максимально защищены от вибрации.

1910.179(г)(4)(iii)

Должны быть приняты меры для предотвращения падения сломанных частей или расплавленного металла на оператора или с крана.

1910.179(г)(5)

Переключатели .

1910.179(г)(5)(я)

Электропитание проводников взлетно-посадочной полосы должно контролироваться выключателем или автоматическим выключателем, расположенным на стационарной конструкции, доступной с пола и фиксируемой в разомкнутом положении.

1910.179(г)(5)(ii)

На кранах с кабиной в проводниках путей должен быть предусмотрен выключатель или автоматический выключатель закрытого типа с возможностью блокировки в разомкнутом положении. Средства размыкания этого выключателя или автоматического выключателя должны быть расположены в пределах легкой досягаемости оператора.

1910.179(г)(5)(iii)

На напольных кранах выключатель или автоматический выключатель закрытого типа с возможностью блокировки в разомкнутом положении должен быть предусмотрен в выводах от проводников пути. Этот разъединитель должен быть установлен на мосту или пешеходной дорожке рядом с коллекторами взлетно-посадочной полосы. Должен быть предусмотрен один из следующих типов напольных разъединителей:

1910. 179(ж)(5)(iii)(а)

Непроводящий трос, прикрепленный к главному выключателю.

1910.179(г)(5)(iii)(б)

Отключение при пониженном напряжении главного автоматического выключателя, управляемого кнопкой аварийного останова на подвесной кнопке на подвесной кнопочной станции.

1910.179(г)(5)(iii)(с)

Сетевой контактор, управляемый выключателем или кнопкой на подвесной кнопочной станции.

1910.179(г)(5)(iv)

Подъемное движение всех электрических мостовых кранов должно быть обеспечено концевым выключателем перебега в направлении подъема.

1910.179(г)(5)(в)

Все краны, использующие грузоподъемный магнит, должны иметь выключатель магнитной цепи закрытого типа с возможностью блокировки в открытом положении. Должны быть предусмотрены средства для разрядки индуктивной нагрузки магнита.

1910.179(г)(6)

ВПП . Проводники открытого типа, установленные на балках кранового пути или над головой, должны быть расположены или ограждены таким образом, чтобы лица, входящие или выходящие из кабины или мостика крана, обычно не могли соприкоснуться с ними.

1910.179(г)(7)

Удлинительные лампы . Если служебная розетка предусмотрена в кабине или на мостике кранов с кабиной, она должна быть заземленной трехштырьковой постоянной розеткой с напряжением не более 300 вольт.

1910.179(ч)

Подъемное оборудование

1910. 179(ч)(1)

Шкивы .

1910.179(ч)(1)(я)

Канавки шкивов должны быть гладкими и не иметь поверхностных дефектов, которые могут привести к повреждению каната.

1910.179(з)(1)(ii)

Блоки, несущие канаты, которые могут быть мгновенно разгружены, должны быть снабжены плотно прилегающими ограждениями или другими подходящими устройствами для направления каната обратно в канавку при повторном приложении нагрузки.

1910.179(ч)(1)(iii)

Блоки в нижнем блоке должны быть оборудованы плотно прилегающими ограждениями, которые предотвратят запутывание канатов, когда блок лежит на земле со свободными канатами.

1910. 179(ч)(1)(iv)

Гнезда и фланцы шкивов, используемых с подъемными цепями, должны иметь такие размеры, чтобы цепь не зацеплялась и не связывалась во время работы.

1910.179(ч)(1)(в)

Все ходовые шкивы должны быть оборудованы средствами для смазки. Подшипники с постоянной смазкой, герметичные и/или экранированные подшипники соответствуют этому требованию.

1910,179 (ч) (2)

Канаты .

1910.179(ч)(2)(я)

При использовании подъемных канатов необходимо следовать рекомендациям производителя крана. Номинальная нагрузка, деленная на количество звеньев каната, не должна превышать 20 % номинальной прочности каната на разрыв.

1910. 179(ч)(2)(ii)

Раструбы должны выполняться способом, указанным изготовителем узла.

1910.179(ч)(2)(iii)

Веревка крепится к барабану следующим образом:

1910.179(ч)(2)(iii)(а)

Не менее двух витков каната должно оставаться на барабане, когда крюк находится в крайнем нижнем положении.

1910.179(ч)(2)(iii)(б)

Конец каната должен быть закреплен зажимом, надежно прикрепленным к барабану, или раструбом, одобренным изготовителем крана или каната.

1910.179(ч)(2)(iv)

Проушины. [Зарезервировано]

1910. 179(ч)(2)(в)

Канатные зажимы, прикрепленные с помощью U-образных болтов, должны иметь U-образные болты на мертвом или коротком конце каната. Расстояние и количество зажимов всех типов должны соответствовать рекомендациям производителя зажимов. Зажимы должны быть из кованой стали всех размеров, выпускаемых серийно. Когда вновь установленный канат проработает в течение часа, все гайки на болтах хомутов должны быть снова затянуты.

1910.179(ч)(2)(vi)

Обжимные или сжатые фитинги должны применяться в соответствии с рекомендациями производителя каната или крана.

1910.179(ч)(2)(vii)

Везде, где воздействуют температуры, при которых сердечники волокна могут быть повреждены, должны использоваться канаты, имеющие независимый сердечник из проволочного каната или проволочных прядей, или другой сердечник, устойчивый к температурным повреждениям.

1910.179(ч)(2)(viii)

Сменный канат должен быть того же размера, марки и конструкции, что и исходный канат, предоставленный изготовителем крана, если иное не рекомендовано изготовителем стального каната в связи с фактическими требованиями к условиям эксплуатации.

1910.179(ч)(3)

Эквалайзеры . Если груз поддерживается более чем одной частью каната, натяжение частей должно быть уравновешено.

1910.179(ч)(4)

Крючки . Крюки должны соответствовать рекомендациям производителя и не должны быть перегружены.

1910.179 (я)

Сигнализатор . За исключением кранов с напольным управлением, для каждого крана, оснащенного механическим механизмом передвижения, должен быть предусмотрен звуковой сигнал или другой действенный предупредительный сигнал.

1910.179(к)

Осмотр

1910.179(к)(1)

Классификация проверки .

1910.179(к)(1)(и)

Первоначальный осмотр . Перед первоначальным использованием все новые и модифицированные краны должны быть проверены на соответствие положениям настоящего раздела.

1910.179(к)(1)(ii)

Процедура осмотра кранов при регулярной эксплуатации делится на две общие классификации в зависимости от интервалов, через которые следует проводить осмотр. Интервалы, в свою очередь, зависят от характера критических компонентов крана и степени их подверженности износу, ухудшению состояния или неисправности. Две общие классификации обозначены здесь как «частые» и «периодические» с соответствующими интервалами между проверками, как определено ниже:

1910.179(к)(1)(ii)(а)

Частый осмотр — с интервалами от ежедневного до ежемесячного.

1910.179(к)(1)(ii)(б)

Периодическая проверка — с интервалом от 1 до 12 месяцев.

1910.179(к)(2)

Частый осмотр . Следующие элементы должны проверяться на наличие дефектов через промежутки времени, указанные в параграфе (j)(1)(ii) настоящего раздела или как указано особо, включая наблюдение во время эксплуатации на наличие любых дефектов, которые могут появиться между регулярными проверками. Все недостатки, такие как перечисленные, должны быть тщательно исследованы и определено, представляют ли они угрозу безопасности:

1910. 179(к)(2)(и)

Все функциональные рабочие механизмы на предмет неправильной настройки, препятствующей правильной работе. Повседневная.

1910.179(к)(2)(ii)

Износ или утечка в линиях, резервуарах, клапанах, дренажных насосах и других частях пневматических или гидравлических систем. Повседневная.

1910.179(к)(2)(iii)

Крючки с деформацией или трещинами. Визуальный осмотр ежедневно; ежемесячная проверка с сертификационной записью, которая включает дату проверки, подпись лица, проводившего проверку, и серийный номер или другой идентификатор проверенного крюка. Для крючков с трещинами или более чем на 15 % превышающих нормальное раскрытие зева, или более чем на 10° закрученных от плоскости несогнутого крючка, см. параграф (l)(3)(iii)(a) данного параграфа.

1910. 179(к)(2)(iv)

Цепи подъемные, включая концевые соединения, на предмет чрезмерного износа, перекручивания, деформации звеньев, препятствующих нормальному функционированию, или растяжения, превышающего рекомендации изготовителя. Визуальный осмотр ежедневно; ежемесячная проверка с сертификационной записью, которая включает дату проверки, подпись лица, проводившего проверку, и идентификатор цепи, которая была проверена.

1910.179(к)(2)(в)

[Зарезервировано]

1910.179(к)(2)(vi)

Все функциональные рабочие механизмы на предмет чрезмерного износа компонентов.

1910.179(к)(2)(vii)

Запасовка каната за несоблюдение рекомендаций производителя.

1910. 179(к)(3)

Периодический осмотр . Полные проверки крана должны проводиться через промежутки времени, как это обычно определено в параграфе (j)(1)(ii)(b) этого раздела, в зависимости от его деятельности, тяжести эксплуатации и окружающей среды, или как конкретно указано ниже. Эти проверки должны включать требования параграфа (j)(2) настоящего раздела и, кроме того, следующие пункты. Любые недостатки, такие как перечисленные, должны быть тщательно изучены и определено, представляют ли они угрозу безопасности:

1910.179(к)(3)(и)

Деформированные, треснувшие или подвергшиеся коррозии элементы.

1910.179(к)(3)(ii)

Ослабленные болты или заклепки.

1910.179(к)(3)(iii)

Треснувшие или изношенные шкивы и барабаны.

1910.179(к)(3)(iv)

Изношенные, треснутые или деформированные детали, такие как штифты, подшипники, валы, шестерни, ролики, запорные и зажимные устройства.

1910.179(к)(3)(в)

Чрезмерный износ деталей тормозной системы, накладок, собачек и храповиков.

1910.179(к)(3)(vi)

Нагрузка, ветер и другие индикаторы во всем их диапазоне, для любых существенных неточностей.

1910.179(к)(3)(vii)

Бензиновые, дизельные, электрические или другие силовые установки за ненадлежащую работу или несоблюдение применимых требований безопасности.

1910. 179(к)(3)(viii)

Чрезмерный износ звездочек цепного привода и чрезмерное растяжение цепи.

1910.179(к)(3)(икс)

[Зарезервировано]

1910,179(к)(3)(х)

Электрооборудование на наличие признаков точечной коррозии или любого износа контакторов контроллеров, концевых выключателей и кнопочных постов.

1910.179(к)(4)

Краны, не используемые регулярно .

1910.179(к)(4)(и)

Кран, который простаивал в течение 1 месяца или более, но менее 6 месяцев, должен пройти осмотр в соответствии с требованиями пункта (j)(2) настоящего раздела и пункта (m)(2) настоящего раздела перед вводом в эксплуатацию.

1910.179(к)(4)(ii)

Кран, который простаивал более 6 месяцев, должен пройти полную проверку в соответствии с требованиями пунктов (j) (2) и (3) настоящего раздела и пункта (m)(2) настоящего раздела. перед вводом в эксплуатацию.

1910.179(к)(4)(iii)

Резервные краны должны проверяться не реже одного раза в полгода в соответствии с требованиями пункта (j)(2) настоящего раздела и пункта (m)(2) настоящего раздела.

1910.179 (к)

Испытания

1910.179 (к) (1)

Эксплуатационные испытания .

1910.179 (к) (1) (я)

Перед первоначальным использованием все новые и измененные краны должны быть проверены на соответствие требованиям настоящего раздела, включая следующие функции:

1910. 179(к)(1)(и)(а)

Подъем и опускание.

1910.179(к)(1)(я)(б)

Тележка проездная.

1910.179 (к) (1) (я) (с)

Передвижение по мосту.

1910.179(к)(1)(я)(г)

Концевые выключатели, запорные и предохранительные устройства.

1910.179(к)(1)(ii)

Уставка срабатывания концевых выключателей подъема должна определяться испытаниями с пустым крюком, перемещающимся с увеличивающейся скоростью до максимальной скорости. Исполнительный механизм концевого выключателя должен быть расположен таким образом, чтобы он приводил в действие выключатель при любых условиях за достаточное время для предотвращения контакта крюка или блока крюка с какой-либо частью тележки.

1910.179 (к) (2)

Испытание на номинальную нагрузку . Испытательные нагрузки не должны превышать 125 % номинальной нагрузки, если иное не рекомендовано изготовителем. Отчеты об испытаниях должны храниться в файле, доступном для назначенного персонала.

1910.179 (л)

Техническое обслуживание

1910.179(л)(1)

Профилактическое обслуживание . Должна быть разработана программа профилактического обслуживания, основанная на рекомендациях производителя крана.

1910.179(л)(2)

Процедура технического обслуживания .

1910. 179(л)(2)(я)

Перед началом регулировки и ремонта крана необходимо принять следующие меры предосторожности:

1910.179(л)(2)(и)(а)

Кран, подлежащий ремонту, должен находиться в месте, где он будет создавать наименьшие помехи для других кранов и операций в этом районе.

1910.179(л)(2)(и)(б)

Все контроллеры должны быть в выключенном положении.

1910.179(л)(2)(и)(в)

Главный или аварийный выключатель должен быть разомкнут и зафиксирован в разомкнутом положении.

1910.179(л)(2)(и)(г)

Предупреждающие знаки или знаки «неисправность» должны быть размещены на кране, а также на полу под ним или на крюке, видимом с пола.

1910.179(л)(2)(и)(д)

Если на том же пути работают другие краны, должны быть предусмотрены рельсовые упоры или другие подходящие средства для предотвращения помех неработающему крану.

1910.179(л)(2)(ii)

После выполнения регулировок и ремонта кран нельзя эксплуатировать до тех пор, пока не будут переустановлены все ограждения, снова активированы предохранительные устройства и удалено оборудование для технического обслуживания.

1910.179 (л) (3)

Регулировка и ремонт .

1910.179(л)(3)(я)

Любые опасные условия, выявленные в соответствии с требованиями инспекции пункта (j) настоящего раздела, должны быть устранены до возобновления эксплуатации крана. Регулировка и ремонт должны выполняться только уполномоченным персоналом.

1910.179(1)(3)(ii)

Регулировки должны поддерживаться для обеспечения правильного функционирования компонентов. Ниже приведены примеры:

1910.179(л)(3)(ii)(а)

Все рабочие механизмы.

1910.179(л)(3)(ii)(б)

Концевые выключатели.

1910.179(л)(3)(ii)(с)

Системы управления.

1910.179(л)(3)(ii)(г)

Тормоза.

1910.179(л)(3)(ii)(е)

Электростанции.

1910.179(л)(3)(iii)

Ремонт или замена должны производиться незамедлительно по мере необходимости для безопасной эксплуатации. Ниже приведены примеры:

1910.179(л)(3)(iii)(а)

Крановые крюки с дефектами, описанными в параграфе (j)(2)(iii) настоящего раздела, подлежат отбраковке. Ремонт с помощью сварки или изменения формы обычно не рекомендуется. Если предпринимаются попытки такого ремонта, они должны выполняться только под компетентным надзором, и перед дальнейшим использованием крюк должен быть испытан на соответствие требованиям к нагрузке параграфа (k)(2) этого раздела.

1910.179(л)(3)(iii)(б)

Цепи для крепления груза и канатные стропы с дефектами, описанными в параграфе (j)(2) (iv) и (v) данного раздела соответственно.

1910.179(л)(3)(iii)(с)

Все важные детали с трещинами, поломками, согнутыми или чрезмерно изношенными.

1910.179(л)(3)(iii)(г)

Подвесные пульты управления должны содержаться в чистоте, а функциональные этикетки должны быть разборчивыми.

1910.179(м)

Проверка канатов

1910.179(м)(1)

Беговые канаты . Тщательный осмотр всех канатов должен производиться не реже одного раза в месяц, и отчет о сертификации, включающий дату осмотра, подпись лица, проводившего осмотр, и идентификатор проверенных канатов, должен храниться в файле, где его легко можно найти. доступны для назначенного персонала. Следует внимательно наблюдать за любым износом, приводящим к заметной потере первоначальной прочности, и принимать решение относительно того, будет ли дальнейшее использование каната представлять угрозу безопасности. Некоторые из условий, которые могут привести к заметной потере прочности, следующие:

1910.179(м)(1)(я)

Уменьшение диаметра каната ниже номинального из-за потери опоры сердечника, внутренней или внешней коррозии или износа наружных проволок.

1910.179(м)(1)(ii)

Количество оборванных внешних проводов и степень распределения или концентрации таких оборванных проводов.

1910.179(м)(1)(iii)

Изношенные внешние провода.

1910. 179(м)(1)(iv)

Корродированные или оборванные провода на концевых соединениях.

1910.179(м)(1)(в)

Корродированные, треснутые, погнутые, изношенные или неправильно установленные торцевые соединения.

1910.179(м)(1)(vi)

Сильное перекручивание, раздавливание, разрезание или выпадение.

1910.179(м)(2)

Веревки прочие . Весь канат, который простаивал в течение месяца или более из-за остановки или хранения крана, на котором он установлен, перед использованием должен пройти тщательную проверку. Эта проверка должна проводиться на предмет износа всех типов и должна выполняться назначенным лицом, разрешение которого требуется для дальнейшего использования каната. Для осмотра должна быть доступна сертификационная запись, которая включает дату осмотра, подпись лица, проводившего осмотр, и идентификатор проверенного каната.

1910.179 (н)

Работа с грузом

1910.179(н)(1)

Объем загрузки . Кран не должен нагружаться сверх его номинальной нагрузки, за исключением целей испытаний, предусмотренных в пункте (k) настоящего раздела.

1910.179 (н) (2)

Крепление груза .

1910.179(н)(2)(я)

Подъемная цепь или подъемный канат не должны иметь перегибов или скручиваний и не должны наматываться на груз.

1910. 179(н)(2)(ii)

Груз должен быть прикреплен к крюку грузового блока с помощью строп или других утвержденных устройств.

1910.179(н)(2)(iii)

Необходимо убедиться, что строп преодолевает все препятствия.

1910.179 (н) (3)

Перемещение груза .

1910.179(н)(3)(я)

Груз должен быть надежно закреплен и должным образом сбалансирован на стропе или подъемном устройстве, прежде чем он будет поднят более чем на несколько дюймов.

1910.179(н)(3)(ii)

Перед началом подъема необходимо учесть следующие условия:

1910. 179(н)(3)(ii)(а)

Подъемный канат не должен перегибаться.

1910.179(н)(3)(ii)(б)

Линии из нескольких частей не должны перекручиваться друг вокруг друга.

1910.179(н)(3)(ii)(с)

Крюк должен располагаться над грузом таким образом, чтобы предотвратить его раскачивание.

1910.179(н)(3)(iii)

Во время подъема необходимо следить за тем, чтобы:

1910.179(н)(3)(iii)(а)

Нет резкого ускорения или замедления движущегося груза.

1910.179(н)(3)(iii)(б)

Груз не касается препятствий.

1910.179(н)(3)(iv)

Краны не должны использоваться для боковой тяги, за исключением случаев, когда это специально разрешено ответственным лицом, которое определило, что устойчивость крана при этом не подвергается опасности и что различные части крана не будут подвергаться чрезмерным нагрузкам.

1910.179(н)(3)(в)

Пока любой работник находится на грузе или на крюке, запрещается подъем, опускание или перемещение.

1910.179(н)(3)(vi)

Работодатель должен требовать, чтобы оператор не переносил грузы над людьми.

1910.179(н)(3)(vii)

Оператор должен проверять тормоза каждый раз, когда груз приближается к номинальному. Тормоза должны быть испытаны путем поднятия груза на несколько дюймов и включения тормозов.

1910.179(н)(3)(viii)

Груз не должен опускаться ниже точки, в которой на подъемном барабане остается менее двух полных витков каната.

1910.179(н)(3)(икс)

Если для подъема груза используются два или более крана, за операцию должен отвечать один квалифицированный ответственный человек. Он должен проанализировать операцию и проинструктировать весь персонал, участвующий в надлежащем размещении, креплении груза и необходимых движениях.

1910.179(н)(3)(х)

Работодатель должен следить за тем, чтобы оператор не покидал своего места у органов управления, когда груз подвешен.

1910. 179(н)(3)(xi)

При спуске моста и приближении груза или крюка к людям или над ними должен звучать предупредительный сигнал.

1910.179 (н) (4)

Концевой выключатель подъема .

1910.179(н)(4)(я)

В начале каждой смены оператора верхний концевой выключатель каждого подъемника должен испытываться без нагрузки. Следует проявлять крайнюю осторожность; блок должен быть «вдавлен» в предел или запущен на малой скорости. Если переключатель не работает должным образом, назначенное лицо должно быть немедленно уведомлено.

1910.179(н)(4)(ii)

Концевой выключатель подъема, контролирующий верхний предел перемещения грузового блока, никогда не должен использоваться в качестве рабочего органа управления.

1910.179(о)

Другие требования, общие

1910.179(о)(1)

Лестницы .

1910.179(о)(1)(я)

Работодатель должен следить за тем, чтобы руки были свободны от обременений, когда персонал использует лестницы.

1910.179(о)(1)(ii)

Предметы, которые слишком велики для ношения в карманах или на ремнях, должны подниматься и опускаться вручную.

1910.179(о)(2)

Кабины .

1910. 179(о)(2)(я)

Необходимая одежда и личные вещи должны храниться таким образом, чтобы не мешать доступу или работе.

1910.179(о)(2)(ii)

Инструменты, канистры для масла, отходы, дополнительные предохранители и другие необходимые предметы должны храниться в ящике для инструментов и не должны свободно лежать в кабине или рядом с ней.

1910.179(о)(3)

Огнетушители . Работодатель должен убедиться, что операторы знакомы с эксплуатацией и уходом за предоставленными огнетушителями.

[39 FR 23502, 27 июня 1974 г., в редакции 40 FR 27400, 27 июня 1975 г.; 49 FR 5322, 10 февраля 1984 г.; 51 FR 34560, 29 сентября 1986 г.; 55 FR 32015, 6 августа 1990 г.; 61 ФР 9227, 7 марта 1996 г.; 81 83005, 18 ноября 2016 г.]

Системы и компоненты EGR

Системы и компоненты EGR

Ханну Яаскеляйнен, Магди К. Хайр

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Резюме : Системы рециркуляции отработавших газов были коммерциализированы в качестве метода снижения выбросов NOx для широкого спектра дизельных двигателей от легких, средних и тяжелых дизельных двигателей до двухтактных тихоходных судовых двигателей. При проектировании систем рециркуляции отработавших газов необходимо учитывать ряд соображений, в том числе: накопление отложений, загрязняющие вещества, смазку двигателя, комплектацию системы и многое другое. Основными компонентами систем EGR являются клапаны EGR и охладители EGR.

  • Коммерческие системы EGR
  • Рекомендации по проектированию
  • Компоненты системы рециркуляции отработавших газов
  • Модернизация систем рециркуляции отработавших газов

Обзор

Рециркуляция отработавших газов (EGR) — это метод контроля выбросов NOx, применимый к широкому спектру дизельных двигателей от легких, средних и тяжелых дизельных двигателей до двухтактных тихоходных судовых двигателей. Системы рециркуляции отработавших газов также используются во многих категориях двигателей с циклом Отто, где преимущества могут варьироваться от повышения эффективности (снижение расхода топлива) до снижения проскальзывания метана в низкоскоростных двухтопливных двигателях.

Конфигурация системы EGR зависит от требуемой скорости EGR и других требований конкретного применения. Большинство систем EGR включают следующие основные аппаратные компоненты:

  • Один или несколько регулирующих клапанов EGR
  • Один или несколько охладителей EGR
  • Трубопроводы, фланцы и прокладки

В различных типах систем возможен ряд других специализированных компонентов. Типичные примеры включают смесители с соплом Вентури ( смеситель Вентури или насос Вентури ) и насосы EGR, также называемые нагнетателями EGR, которые приводятся в действие электродвигателем или механическим соединением с двигателем.

Двигатели большой мощности

Система рециркуляции отработавших газов для двигателей DDC Series 60, рис. 1, является примером систем, применяемых во многих двигателях большой мощности в Северной Америке в 2002 модельном году и позже. Система рециркуляции отработавших газов представляет собой систему контура высокого давления (HPL), в которой часть выхлопных газов берется перед турбокомпрессором. Турбокомпрессор с изменяемой геометрией, помимо прочего, обеспечивает положительную разницу давлений между выпускным и впускным коллекторами, чтобы при необходимости обеспечить достаточный поток рециркуляции отработавших газов. Затем EGR проходит через охладитель EGR, снабженный водой из рубашки охлаждения двигателя. Из охладителя EGR проходит через трубу EGR на другую сторону двигателя к расходомеру типа Вентури, который обеспечивает сигнал обратной связи для контроля скорости EGR. Клапан управления рециркуляцией отработавших газов, расположенный непосредственно перед корпусом смесителя, отвечает за регулирование скорости рециркуляции отработавших газов. Затем EGR проходит во впускной коллектор, где смешивается с охлажденным наддувочным воздухом перед подачей в двигатель. Деталь клапана EGR на рис. 1 также показывает пластину нагревателя EGR, предназначенную для использования при низких температурах окружающей среды. Пластина нагревателя нагревает EGR, проходящий через клапан, чтобы предотвратить образование льда в корпусе смесителя.

Рисунок 1 . Detroit Diesel Corporation US EPA 2007 Series 60, оснащенная охлаждаемой системой HPL EGR.

В этой системе EGR произошел ряд изменений с момента ее появления в 2002 году. В более старых версиях этого двигателя (US EPA 2002/2004) клапан EGR располагался на впускной стороне охладителя EGR. В ранних версиях использовался клапан с пневматическим приводом, который был заменен клапаном с гидравлическим приводом, и, наконец, клапан с электрическим приводом, показанный на рис. Обратная связь по скорости рециркуляции отработавших газов вместо расходомера типа Вентури. К 2008 году расходомер Вентури был полностью удален.

Другим примером охлаждаемой системы рециркуляции отработавших газов для двигателей большой мощности является система Scania Euro IV, показанная на рис. 2. Выхлопные газы перед турбиной (HPL) направляются через регулирующий клапан рециркуляции отработавших газов и охладитель рециркуляции отработавших газов во впускную систему двигателя. Вода в рубашке двигателя также используется в качестве охлаждающей среды в охладителе рециркуляции отработавших газов и в этом примере. Как правило, система рециркуляции отработавших газов может охлаждаться охлаждающей жидкостью двигателя, окружающим воздухом или низкотемпературной жидкостью.

Рисунок 2 . Система EGR с одноступенчатым охлаждением для двигателей Scania Euro IV

(Источник: Scania)

Легкие двигатели

Применение EGR не ограничивается двигателями большой мощности, но распространяется и на двигатели легковых автомобилей. На рис. 3 схематически представлена ​​система рециркуляции отработавших газов легкового автомобиля от двигателя Audi 3,3 л V8 TDI Euro 3, представленного в 1999 году [1132] .

Рисунок 3 . Схематическое изображение системы рециркуляции отработавших газов/впускной дроссельной заслонки высокоскоростного легкового автомобиля для применения Евро 3

Audi 3,3 л двигатель V8 TDI

Система EGR представляет собой контур высокого давления с охлаждением EGR. Часть выхлопных газов направляется через регулирующий клапан EGR и поступает в охладитель EGR. Из охладителя система рециркуляции отработавших газов поступает в узел дроссельной заслонки, где смешивается с отфильтрованным свежим воздухом для горения под высоким давлением, который охлаждается промежуточным охладителем для частичного восстановления его плотности. Затем смесь воздуха и EGR подается в двигатель через впускной коллектор. Хотя двигатель оснащен турбонагнетателем с изменяемой геометрией (VTG), который может создавать более высокое давление в выпускном коллекторе, чем давление на впуске, для привода EGR, дроссельная заслонка на впуске используется в некоторых условиях, когда невозможно создать достаточный дифференциал с помощью VTG. Эта система очень похожа на системы EGR, используемые в других приложениях Euro 3, а также в приложениях EPA Tier 1 и Tier 2 Bin 10.

В начале 2000-х годов существовало некоторое мнение, что будущие двигатели с более высокой скоростью рециркуляции отработавших газов потребуют какой-либо формы насоса рециркуляции отработавших газов для достижения требуемых выбросов NOx на выходе двигателя, требуемых будущими стандартами выбросов. Система HPL EGR, обеспечивающая такие высокие скорости EGR, приведет к неприемлемому снижению расхода топлива. Однако вместо насоса во многих из этих систем в конечном итоге использовалась гибридная конфигурация, такая как показанная на рисунке 4 для 2,0-литрового двигателя Volkswagen TDI, представленного в Северной Америке в 2009 модельном году.Приложения EPA Tier 2 Bin 5. HPL EGR управляется клапаном HP EGR и положением лопаток турбонагнетателя. HPL EGR используется при более низких оборотах двигателя и нагрузках. При более высоких нагрузках и оборотах двигателя подача EGR переключается на систему LPL EGR. Хотя это и не показано, LPL системы EGR на рисунке 4 включает в себя фильтр EGR (рисунок 29).

Рисунок 4 . Гибридная система рециркуляции отработавших газов для дизельных двигателей, соответствующих стандарту Агентства по охране окружающей среды США Tier 2 Bin 5

Двигатель VW 2,0 л TDI. Положение клапанов 1, 2 и 3 типично для работы LP EGR при высоких оборотах двигателя и нагрузках. При низких оборотах двигателя и нагрузке клапан 3 полностью закрыт, а клапаны 1 и 2 открыты, чтобы обеспечить работу рециркуляции ОГ высокого давления.

Асимметричная система турбонаддува Daimler показана на рис. 5. EGR высокого давления подается на все 6 цилиндров только из 3 цилиндров. Турбина турбонагнетателя с фиксированной геометрией представляет собой конструкцию с двойной спиралью, но спираль для цилиндра, подающего EGR, имеет меньшую площадь поперечного сечения, что позволяет этим цилиндрам создавать более высокое противодавление и обеспечивает адекватный поток EGR в более широком диапазоне рабочих условий, чем было бы возможно с турбиной с фиксированной геометрией, имеющей одинаковые размеры витков. Этот подход позволяет избежать использования турбины с изменяемой геометрией. Другая спираль большего размера может быть оптимизирована для очистки трех других цилиндров 9.0009 [3934] .

Рисунок 5 . Асимметричная система турбонаддува Daimler

Двухтактные тихоходные дизельные двигатели

Для низкоскоростных двухтактных судовых двигателей, предназначенных для сжигания мазута (HFO), система рециркуляции отработавших газов может стать довольно сложной из-за необходимости очистки рециркулирующих выхлопных газов от вредных металлов и серы, а также необходимости обслуживания выпускного коллектора. давление ниже давления во впускном коллекторе для обеспечения продувки цилиндра. На рис. 6 показана одна такая система, предназначенная для модернизации 9.0009 [2466] .

Рисунок 6 . Система рециркуляции отработавших газов для низкоскоростного двухтактного морского двигателя, работающего на тяжелом дизельном топливе с высоким содержанием серы.

(Источник: MAN Diesel & Turbo)

Основными компонентами являются: скруббер, охладитель, уловитель водяного тумана, воздуходувка, запорный клапан, переключающий клапан, установка водоподготовки (WTP), состоящая в основном из буферного резервуара, системы дозирования NaOH и блока очистки воды. Система управления контролирует количество рециркуляции отработавших газов, давление продувочного воздуха, дозировку NaOH, циркуляцию воды в скруббере и выпуск воды из скруббера.

Очистку можно проводить морской или пресной водой. При очистке морской водой, предназначенной в качестве основного режима работы, морская вода проходит через скруббер один раз и сбрасывается в море. Для главного двигателя мощностью 20 МВт необходимо перекачивать не более 900 м 3 морской воды в час, что составляет максимальный расход топлива примерно на 1%.

При промывке пресной водой, используемой в районах, где сбросы запрещены, около 99% промывочной воды рециркулируется. Когда пресная вода проходит через скруббер, она становится кислой из-за серы в выхлопных газах. Система дозирования NaOH используется для нейтрализации этой кислоты. Буферный бак обеспечивает постоянный приток воды к скрубберу. Установка очистки воды (WCU) используется для удаления твердых частиц, взвешенных в воде скруббера. Твердые частицы сбрасываются в виде концентрированного ила в отстойник на судне. WCU предназначен для очистки воды скруббера до такой степени, чтобы ее можно было сбрасывать в открытое море в соответствии с критериями сброса воды скруббера IMO.

Максимальный расход пресной воды через скруббер составляет 200 м 3 /ч при MCR (максимальная непрерывная мощность). Поскольку это лишь около одной пятой потока, необходимого для промывки морской водой, результатом будет снижение расхода топлива. Однако для нейтрализации кислой промывочной воды требуется NaOH. При работе на тяжелом топливе с содержанием серы 3% потребуется максимальное потребление NaOH примерно 10-12 кг/МВтч. Поскольку очистка пресной водой используется только во время плавания в гавани или прибрежном плавании, мощность главного двигателя будет низкой, а время плавания будет коротким, что еще больше снизит потребление NaOH. Типичное время прибытия в порт составляет не более двух часов при мощности двигателя 2-3 МВт, что дает общее потребление около 50 кг NaOH.

Для систем, предназначенных для судового топлива, содержащего менее 0,5% серы, по-прежнему требуется буферизация для нейтрализации серной кислоты, но очистка воды и удаление шлама не являются [4066] .

###

Особенности конструкции двигателя « Автомобильная механика

Особенности конструкции двигателя

Двигатели классифицируются или описываются по их конструктивным особенностям. Они заключаются в следующем.

1. Количество цилиндров

Это уже обсуждалось. Количество цилиндров может варьироваться от двух до двенадцати или четное число

2. Расположение цилиндров

Двигатель может иметь цилиндры, расположенные в ряд, горизонтально расположенные друг напротив друга или V-образные.

3. Рабочий объем

Также называется рабочим объемом поршня . Объем двигателя, представляющий собой общий объем всех цилиндров в литрах. Двигатель небольшого легкового автомобиля мог иметь объем 1,5 литра. В то время как большой пассажирский или легкий коммерческий автомобиль мог иметь объем от 4 литров и более.

4. Клапанный механизм

Это касается того, является ли двигатель верхнеклапанным ( OHV ) или верхнеклапанным ( OHC ). Это также может относиться к количеству клапанов. В частности, некоторые четырехцилиндровые двигатели имеют по четыре клапана на цилиндр и поэтому называются шестнадцатиклапанными двигателями.

5. Количество распределительных валов

Некоторые рядные двигатели имеют один верхний распределительный вал ( SOHC ). Другие рядные двигатели имеют два верхних распределительных вала и называются двигателями с двумя верхними распределительными валами (9).0093 DOHC ). Двигатели V-образного типа имеют два верхних распределительных вала; они также могут быть оснащены четырьмя верхними распределительными валами.

  • Четыре верхних распределительных вала называются Quad Cams.

6. Тип охлаждения

Двигатель может быть с жидкостным или воздушным охлаждением. Почти все легковые автомобили и легкий коммерческий транспорт имеют жидкостное охлаждение.

7. Рабочий цикл

Рабочий цикл двигателя может быть четырехтактным или двухтактным. Пассажирские и легкие коммерческие автомобили имеют четырехтактные двигатели, но некоторые более крупные дизельные двигатели являются четырехтактными.

8. Тип топлива или топливной системы

Двигатели предназначены для работы на определенном топливе.

Это может быть бензин, дистиллят, сжиженный нефтяной газ ( LPG ) или природный газ для транспортных средств. Двухтопливные двигатели могут работать на бензине или газе.

Бензиновые двигатели, оснащенные электронными системами впрыска топлива, часто называют EFI. двигатели с карбюратором называются карбюраторными двигателями.

9. Турбокомпрессор и наддув

Некоторые двигатели оснащены турбонагнетателем с приводом от выхлопных газов, поэтому их называют двигателями с турбонаддувом. Другие двигатели имеют нагнетатель, который приводится в движение двигателем. Турбокомпрессор и наддув позволяют нагнетать воздух в цилиндр, что увеличивает мощность двигателя.

Роторные двигатели

К роторным двигателям относятся только некоторые из перечисленных выше характеристик. Роторные двигатели не имеют цилиндров и клапанных механизмов. У них вместо поршней ротор или роторы и свой рабочий цикл. Они работают на бензине и могут быть с турбонаддувом.

  • Роторные двигатели являются предметом другой главы, которая будет обсуждаться далее.

Гибридные двигатели

Автомобили с гибридным двигателем были разработаны для обеспечения транспорта с низким расходом топлива и низким уровнем выбросов выхлопных газов. Гибридная мощность автомобиля обеспечивается комбинацией бензинового двигателя и электродвигателя. Автомобили с гибридной силовой установкой могут работать только на бензиновом двигателе. Только на электродвигателе или на комбинации обоих. При работе на электричестве бензиновый двигатель выключается, чтобы не было выбросов двигателя.

Общий вид гибридной силовой установки показан на рис.1.17. Моторный отсек содержит бензиновый двигатель и специальный электродвигатель. Они подключены через гибридную трансмиссию к передним ведущим колесам. Электроэнергия обеспечивается блоком специальных аккумуляторов, расположенных в багажнике автомобиля. Аккумуляторы заряжаются от бензинового двигателя во время его работы, а также происходит некоторая рекуперативная зарядка от электродвигателя, когда он не движется и используется для торможения.

Двигатели на топливных элементах

Транспортные средства на топливных элементах питаются от самого распространенного элемента во Вселенной — водорода. Водород — самый простой и легкий из всех элементов. Обычно он встречается в сочетании с кислородом в виде воды ( H 2 O ) или углеродом в виде углеводорода (HC).

Топливный элемент представляет собой устройство электрохимического преобразования, похожее на аккумуляторную батарею, но работающее по-другому. Электрический ток, полученный в результате этого процесса, приводит в действие электродвигатели на колесах. Нет сгорания и, следовательно, нет вредных выбросов или зависимости от ископаемого топлива. Топливный элемент на рис. 1.18 имеет в центре протонообменную мембрану ( PEM ), покрытый с обеих сторон катализатором PEM зажат с одной стороны анодным (+ve) электродом, а с другой — катодным (-ve) электродом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.