CEL ĆWICZENIA.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową silników ZI (o zapłonie iskrowym) oraz zasadą ich działania.
WSTĘP TEORETYCZNY.
Układ zasilania służy do dostarczania do cylindrów silnika mieszanki paliwa z powietrzem o takim składzie, który jest najbardziej odpowiedni w danych warunkach pracy silnika.
Rodzaje układów zasilania:
gaźnikowe
wtryskowe
Układy zasilania gaźnikowego
Elementy składowe (rys 1. obok)
zbiornik paliwa z przewodami 1
filtry paliwa 2
pompa zasilająca 3
filtry powietrza 4
gaźnik 5
przewód dolotowy 6
Rys. 1 Schemat układu zasilania silnika o zapłonie iskrowym
Doprowadzanie paliwa i powietrza. W samochodach gaźnik jest zwykle umieszczany wyżej niż zbiornik. Stąd konieczność stosowania pompy podającej paliwo ze zbiornika do gaźnika.
Powszechnie stosuje się pompy zasilające napędzane mechanicznie. Są to z reguły pompy przeponowe, w których ruch przepony zazwyczaj jest wymuszony przez mimośród umieszczony na wałku rozrządu. Ruch przepony ku dołowi powoduje zasysanie do przepony paliwa poprzez zawór ssawany, ruch przepony ku górze-wytłaczanie zassanego paliwa poprzez zawór tłoczony do gaźnika.
Pompa zasilająca (rys 2) dźwignia 1 naciskana przez mimośród 2 wałka rozrządu porusza przeponę 3 napinana sprężyną 4. Zawory 5 zapewniają właściwy przepływ paliwa podczas pompowania.
Rys 2 Schemat przeponowej pompy paliwa
Filtry paliwa przez, które paliwo przepływa w drodze ze zbiornika do gaźnika, usuwa z paliwa zanieczyszczenia
Filtry powietrza - usuwa z zasanego do silnika powietrza wszelkie zanieczyszczenia, szczególnie pył.
Gaźnik elementarny umożliwia wytwarzanie mieszanki. Składa się z komory pływakowej, rozpylacza i gardzieli.
Gaźnik samochodowy. W celu zapewnienia prawidłowego składu mieszanki w różnych warunkach pracy silnika zazwyczaj niezbędne są następujące urządzenia korygujące:
urządzenia ruchowe,
urządzenia biegu jałowego,
urządzenia kompensacyjne,
urządzenia wzbogacające,
pompa przyśpieszająca.
W zależności od kierunku przepływu powietrza wyróżniamy gaźniki:
Bocznossące.
Górnossące,
Dolnossące.
W silnikach wielu nowoczesnych samochodów stosuje się gaźniki wielogardzielowe. W gaźnikach dwugardzielowych, np. przepustnica jednej gardzieli jest sterowana przez kierowcę, przepustnica drugiej gardzieli otwiera się samoczynnie przy odpowiednio dużym obciążeniu silnika.
Układ zasilania wtryskowego.
Zastosowanie jednego gaźnika do zasilania kilku cylindrów silnika nie zapewnia dostarczenia do każdego cylindra identycznej mieszanki. Ponadto gaźnik, pomimo swych stosunkowo skomplikowanych urządzeń, przygotowuje mieszankę, której skład w zasadzie jest uzależniony jednak od podciśnienia w przewodzie dolotowym silnika.
Zastosowanie zasilenia wtryskowego w znacznym stopniu usuwa tę niedogodności. Polega ono na okresowym dostarczaniu paliwa w pobliżu zaworów dolotowych wszystkich cylindrów metodą wtrysków. Ilość podawanego paliwa jest sterowane urządzaniem elektronicznym. Urządzanie to dostosowuje dawkę paliwa do chwilowego obciążenia i prędkości obrotowej silnika, do stopnia jego nagrzania, do temperatury otoczenia itp.
Rys 3 Schemat elektronicznie sterowanego układu zasilania wtryskowego o zapłonie iskrowym:
1-czujnik otwarcia przepustnicy,
2-czujnik prędkości obrotowej,
3-czujnik temperatury powietrza,
4-czujnik temperatury cieczy chłodzącej,
5-czujnik kąta wyprzedzenia zapłonu, 6- akumulator z czujnikiem stanu naładowania,
7-urządzenie sterujące praca wtryskiwaczy,
8-wtryskiwacz,
9-wtryskiwacz rozruchowy,
10-pompa paliwa.
WYKONANIE ĆWICZENIA:
Omówienie zasady działania i budowy silnika o zapłonie iskrowym.
WNIOSKI:
Zaletami silnika o zapłonie iskrowym:
łatwy rozruch niezależnie od temperatury zewnętrznej silnika,
dobra szybkobieżność (szybka reakcja na "dodanie gazu"),
łatwość uzyskiwania wysokich obrotów pracy,
stosunkowo wysoka uzyskiwana moc,
dość lekka konstrukcja,
niezbyt skomplikowana konstrukcja układu zasilania.
Wady silnika o zapłonie iskrowym:
mniejsza sprawność energetyczna (większe jednostkowe zużycie paliwa),
uzyskiwanie maksymalnego momentu obrotowego na dość wysokich obrotach,
nieco mniejsza trwałość w stosunku do silnika wysokoprężnego
LITERATURA
„Budowa pojazdów samochodowych”, Tadeusz Rychter, wyd. WSiP