ttlttl.masfak.ni.ac.rs/HIP/HIPSV predavanje 1.3.pdf · 2009. 3. 17. · отвори sae a b c d e f g h j k l број величина 6.5 7.5 8 10 11.5 14 16 18 21 24 184.2 206.2

Хидраулички и пнеуматички системи возила

ХИДРАУЛИЧКИИ

ПНЕУМАТИЧКИСИСТЕМИВОЗИЛА

Предавање 1.3

ttlКатедра за транспортну технику и логистикупроф. др Драгослав Јаношевић

УНИВЕРЗИТЕТ У НИШУМАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ

дизел мотори, системи мотора,

Системи мотораХидраулички и пнеуматички системи возила



Линијски распоред цилиндара




V распоред цилиндараХидраулички и пнеуматички системи возила



Клипни механизамХидраулички и пнеуматички системи возила



Систем напајања мотораХидраулички и пнеуматички системи возила



Систем напајањамотора

А

3.13.2

D

е1) е2) е3)




Систем напајања мотораНови Caterpillar-ов HEUI системнапајања сазаједничком магистралом (CommonRail) горива за све бризгаљке, којунапаја пумпа преко филтера . Убризгавање горива је помоћу уљапод притиском које пумпа шаље уразводнике везане за бризгаљке. Натај начин је постигнута могућност дасе на самим бризгаљкама, помоћуелектро-хидрауличког вентиларегулишу притисак, тренутна брзина иход игле бризгаљкe као и законубризгавања, преко електронскогконтролног модула (ECM) , завсно одрежима рада мотора. Код овог система сабијено моторноуље под притиском од око 20 MPa, хидрауличким путем активирабризгаљке подижући притисакубризгавања горива и до 200 MPa.

Common RailХидраулички и пнеуматички системи возила



Регулација мотора

Дворежимски регулатори одржавајуминимални број обртаја растерећеногмотора, али и ограничавају убрзавањемотора изнад максимално одређеногброја обртаја, без обзира наоптерећење мотора. Регулација сеостварује ограничавањем количинеубризганог горива у мотормеханичким или електричним путем.У области између максималног иминималног броја обртаја мотора, регулацију количине убризганоггорива врши сам возач деловањемкоманде гаса.Повећањем броја обртаја долазиистовремено и до повећавањаколичине убризганог горива. Са другестране са повећавањем броја обртајасе повећава и отпор усисавањаваздуха па је количина усисаногваздуха у цилинду мотора мања.

Me

ne

nemaxnemin

а)

nen

MeMe3

Me2

Me1

Meо

3.2

2

3

6

4

8

910

7

5а)




Регулација мотора

Свережмски регулатори могуодржавати било који потребни бројобртаја између минималног имаксималног броја обртаја . Због тоганалазе широку примену кодмобилних машина, на железници ибродоградњи.Свережимски регулатори суконструкционо веома сличнидворежимским регулаторима. Померањем команде гаса до крајњегположаја добија се максимални бројобртаја мотора, или померањем усупротном смеру добија серегулација на мањим бројевимаобртаја све до потпуног заустављањамотора .

3.2 2 3 4 11 6

12

13

8

9

7 14

15

б)

5

Me

ne

nemin nemax

б)

nen




Директно убризгавањеКод мотора са директним убризгавањемконструкција простора за сагоревање јерелативно једноставна. Убризгавање се врши директно на челоклипа, који на себи може имати различитаудубљења ради постизања што бољетурбуланције горива.

У том случају употребљавају се бризгаљкезатвореног типа са мањим или већим бројемситних отвора који су обично симетричнораспоређени.

Директно убризгавање захтева високепритиске, специјалну конструкцију клипова, пажљиво изабран однос пречник-ход клиповаса довољно радног простора за формирањехомогене смеше ваздуха и горива, тако да сеуглавном примењује код дизел мотора већихрадних запремина.

Директно убризгавање се карактеришеударним (оштрим) радом мотора имањом потрошњом горива

Систем убризгавањаХидраулички и пнеуматички системи возила



Индиректно убризгавање

се одликује постојањем предкоморе, односногориво се убризгава у предкомору где долазидо почетка сагоревања. Тек тада смешапрелази под високим притиском крозодговарајући отвор на чело клипа где долазидо потпуног сагоревања. Користе себризгаљке отвореног типа.

С обзиром на већи компресиони простор, мањи степен компресије, притисак уцилиндру је нешто нижи, па је отежаностартовање мотора. Због тога су неопходниелектрични грејачи компресионог простора.

Код индиректног убризгавања је:

због нижих притисака могућаконструкција мотора са мањомспецифичном тежином у односу на снагумотора,

рад мотора је далеко блажи и еластичнији,

потрошња горива је већа у односу надиректно убризгавање код мотора истихснага.

Систем убризгавањаХидраулички и пнеуматички системи возила



има за задатак да у тачном периоду временарадног циклуса омогући усисавање свежегваздуха у радни простор цилиндара, и даомогући правилно и ефикасно издувавањесагорелих гасова. Код четворотактних мотора целокупанциклус се обави за два обртаја коленастогвратила мотора. Зато време потребно је обавити једно усисавањеи једно издувавање гасова, што се постижепосредством брегастог вратила које јепогонски везано ланцем зупчастим преносом, или зупчастим каишем са коленастимвратилом.

Брегасто вратило може бити смештено укућишту мотора (доњи развод) ина глави цилиндра (горњи развод).Доњи равод се обично користи код великихмотора и постепено се гаси, док се горњиразвод користи код малих мотора и тонајчешће са погоном преко зупчастог каиша.

Доњи развод обично лакше решава питањепогона брегастог вратила али укључује ичитав низ помоћних елемената: подизаче, шипке подизача, клацкалице итд.

Систем развођењаХидраулички и пнеуматички системи возила



Тип мотора Број цилиндара Редоследпаљења

4

56

8

1-3-4-2 1-2-4-3

1-2-4-5-31-5-3-6-2-41-2-4-6-5-31-4-2-6-3-51-4-5-6-3-2

1-6-2-5-8-3-7-41-3-6-8-4-2-7-51-4-7-3-8-5-2-61-3-2-5-8-6-7-4

46

8

1-3-2-41-2-5-6-4-31-4-5-6-2-3

1-6-3-5-4-7-2-81-5-4-8-6-3-7-21-8-3-6-4-5-2-7

4 1-4-3-2

Распоред паљења цилиндара дизел мотора

Систем развођењаХидраулички и пнеуматички системи возила



Сл.3.1.13. Турбопуњачи: а) Начин кретања ваздуха и издувних гасова: 1-мотор, 2-турбопуњач, 3-вентил регулатора притиска прехрањивања; б) конструкција турбопуњача: 1-кућиште компресора, 2-лопатице пумпног кола, 3-кућиште турбине, 4-лопатице турбине, 5-кућиштележајева, 6-улаз издувних гасова, 7-излаз издувних гасова, 8-улаз свежег ваздуха, 9-излаз сабијеног ваздуха, 10-улаз уља, 11-излаз уља; в) Турбина променљиве геометрије: 1-кућиште турбине, 2-лопатице турбине са могућношћу закретања, 3-профилни закретни механизам.Карактеристике мотора: 1-са атмосферским

Ne

Турбо пуњачи –турбошаржери

Поступак међухлађења(Intercooler)

ee

2

ieie 30zn

h4

dp v FN ητ

πη ==

vivo

dvi

o

o

o

di I

HRTp

IH

p ηηρλ

ηηλ

⋅⋅=⋅=

ee

2

ieie 30zn

h4

dpz v FN ητ

πη ==

vivo

dvi

o

0

o

di I

HRTp

IHp ηηρ

ληη

λ⋅⋅=⋅=




Усисни и издувни системи мотора

5

3

42

1

6

7

6

8

има задатак да усисани ваздух изатмосфере, неопходан за сагоревањегорива, са што већим степеномпрочисти од нечистоћа (прашине) и узшто мање отпоре доведе до цилиндарамотора.

Ваздух се пречишћава на тај начин штомотор (1) ваздух усисава прекопредпречистача (2) и основногпречистача (3). Прочишћени ваздух седаље помоћу турбо пуњача (4) потискујеу усисну грану (5) мотора. За усисавањепрашине из предпречистача на издувнуграну (6) се уграђује ејектор (7) којипомоћу издувних гасова стваранеопходни подпритисак усисавања.

Табела Т3.8 Европски прописи за издувну емисију дизел мотора

Стандард/годинаECE 49

CO [g/kWh]

HC [g/kWh]

NOx[g/kWh]

честице[g/kWh]

EURO-00/1983 14,0 3,5 18,0

EURO-0 /1990 11,2 2,7 14,4

EURO-1 /1992 4,5 1,1 8,0 0,63 0,36

EURO-2 /1996 4,0 1,1 7,0 0,30 0,15

EURO-3 /2000 2,0 0,6 5,5 0,15 0,10

85kW




Инерционо пречишћавање

Филтерско пречишћавање

Усисни ситеми мотораХидраулички и пнеуматички системи возила



1.91.40двотактни

1.3-1.80.85четворотактни

природно пуњење турбо пуњење

knДизел мотор

Табела Т.6. Коефицијент пуњења мотора kp

2.42.01.2

1

123≥ 4

kpБрој цилиндара

Табела Т.3.5 Коефицијент пулзације мотора kn

1четворотактни

2двотактни

ktМотор

Табела Т.3.7 Коефицијент тактности мотора kt

Потребан проток ваздуха кроз пречистач:

k

kknVQ

t

npenhp

⋅⋅⋅=ν

Избор пречистача ваздухаХидраулички и пнеуматички системи возила



Избор пречистача ваздуха

t

npenhp k

kknVQ

⋅⋅⋅=ν

Dimenzije [mm]Br. linije nadijagramu

Model Protok Q[m3/min]

A B C D E F H J L X

1 123*4567

FPG04-8134FPG05-7504

FPG05-7502*FPG05-7505FPG05-0009

FPG07-0006*FPG08-2505

FPG08-2503*

0.4-1.51.75-3.2

1-2.61.2-2.82.4-5.3

2-4.53.3-8.52.75-7

122146146146182182212212

189300300300330330355355

4551515176769595

4551515176768989

3842424245455454

2525252527273030

83100100100115115130130

3743434343434848

93115115115138138215215

137300300300330330355355

8991011

FTG15-0037FTG15-0029*

FTG15-0035**FTG15-0043*FTG18-0011*

12-3014-2814-2816-3320-42

381381381381457

530530530641638

178178178178203

153153153178203

104104104126144

7474748089

241241241241288

102102102102127

339339339339398

530530530640638

Табела Т.3.16 Пречистачи ваздуха мотора фирмр DONALDSON




Сл.3.1.14. Системи хлађења: а) Отворени систем хлађења:1-пумпа за воду; 2-хладњак; 3-термостат; 4-горња комора; 5-поклопацхладњака; 6-допунски резервоар, 7-одушак, 8-канали у глави мотора; 9-канали у блоку мотора; 10-доња комора хладњака; 11-славина, 12-ваздух; б) пресек хладњака; в) контактна површина саћа у виду лимених плоча; г) ) контактна површина саћа у виду таласастог лима;

Сл.3.1.15. Баyду{но хла}ени мотори: а) прелаз ваздуха преко цилиндарске главе, б) прелаз преко главе уз додатно хла|еwе ваздуха за надпуwеwе.

Системихлађења мотора

ваздушни

водени:

отворени систем

затворени систем




Системихлађења мотораХидростатички погон вентилаторарасхладног система

Сл.3.1.16 а) Расхладни систем дизел мотора, б) Крива регулације хидростатичког погона вентилатора: 1-дизел мотор, 2-водена пумпа, 3-хидромотор, 4-компресор, 5-резервоар за уЉе, 6-вентилатор, 7-хладњак воде, 8-хладњак уЉа, 9-хладњакваздуха




Систем за подмазивање мотора

2

17

3

4

5

8

6

9

На металне површине елеменатамотора, који су у међусобномконтакту при кретању, доводимоторно мазиво уље подпритиском и уљном маглом какоби се спречила појава сувогтрења (блокирања мотора) исмањили хабање материјала иунутрашњи отпори




R1

Начин вешања мотораРеакције ослонаца мотора:

2te1 RWWR −+=

2

4t1e2 l

lWlWR

⋅+⋅=

325tx lRlWM ⋅−⋅=

a)




отвори

SAE

A B C D E F G H J K L

број величина

6.57.581011.51416182124

184.2206.2225.6276.4314.5409.4460.2498.3584.2644.7

215.90241.30263.52314.32352.42466.72517.52571.50673.10733.42

200.02222.25244.48295.28333.38438.15488.95542.92641.35692.15

127.0196.8203.2222.2254.0

71.471.4

100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1

63.563.576.276.2

101.6104.6104.6146.0146.0

30.230.262.053.839.625.415.715.7

0.00.0

12.712.712.715.728.428.428.431.831.831.8

9.712.712.712.722.422.422.431.831.831.8

17.517.519.028.431.838.144.444.457.257.2

52.3052.3062.3072.3072.3080.30

100.30100.30130.30130.30

68688886

1212

5/16-185/16-183/8-163/8-163/8-161/2-131/2-135/8-115/8-113/4-10

Табела T.3.13 Димензије замајаца SAE J617c




Толеранцијаотвори

Пречника отвора-0.000

Екценртицитет отвора

B C E број величина

0000.5123456

787.40647.70584.20511.18447.68409.58361.95314.32266.70

+0.25+0.25+0.20+0.13+0.13+0.13+0.13+0.13+0.13

0.300.250.250.200.200.200.150.150.15

882.6711.2647.7552.4489.0450.8403.4355.6307.8

850.90679.45619.12530.22466.72428.62381.00333.38285.75

100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1

71.471.4

16161212121212

88

1/2-131/2-131/2-13

7/16-143/8-163/8-163/8-163/8-163/8-16

SAE A

Табела T.3.14 Димензије кућица замајаца SAE J617c




Дизел мотори

Избор мотора




Дизел мотори

Избор параметара мотора




-Kа

α∆Kа

+Kа

∆Kr

Еластичне спојнице




Избореластичне спојнице

према номиналноммоменту:

Knesenns MkMM ≤⋅=

Табела Т3.10

Фактор оптерећења еластичних спојница kes

Врста машинеkes

Утоваривачи точкаши 1,6

Хидраулички багери 1,4

Ауто дизалице 1,6

Грејдери 1,5

Вибро ваљци 1,4

Виљушкари 1,6

Дампери 1,3

Миксери 1,3 nemaxnen

nem

Me

Ne

ge

NeMege

nemin ne

Mеn




Ознакаспојнице

Тврдоћагуме

Shore

Резонантнифактор

vR

Релативнопригушење

ψ

Номиналнимомент

Мsd(Nm)

МаксималнимоментМsmax(Nm)

Амплитудамомента

МKW(Nm) за 10 Hz

Динамичкакрутост

CМdyn.(Nm/rad)

Величинаприрубнице

SAE.J.620

Max. бројобртаја

min-1

WN 50÷55 7,85 0,8 200 600 100 1000

NN 60÷65 6,28 1.0 250 750 125 1500 8" 4200

SN 70÷75 5,23 1.2 330 1000 165 3000

WN 50÷55 7,85 0,8 750 2250 375 3500 10"11.5"36003500

NN 60÷65 6,28 1.0 850 2550 425 4500

SN 70÷75 5,23 1.2 1000 3000 500 7500

WN 50÷55 7,85 0,8 1 100 3300 550 8000 11.5"14"35003000

NN 60÷65 6,28 1.0 1200 3600 600 10000

SN 70÷75 1.2 1400 4200 700 13500

WN 50÷55 7,85 0,8 1600 4800 800 8000 14" 3000

NN 60÷65 6,28 1.0 1800 5400 900 12000

SN 70÷75 5,23 1.2 2300 6900 1150 22000

WN 50÷55 7,85 0,8 2900 8700 1450 15000 14"18"30002300

NN 60÷65 6,28 1.0 3300 10000 1650 20000

SN 70÷75 5,23 1.2 4000 12000 2000 45000

WN 50÷55 7,85 0,8 4600 13800 2300 3500 14"18"26002300

NN 60÷65 6,28 1.0 5200 15600 2600 45000

SN 70÷75 5,23 1.2 6300 18900 3100 70000

AC. .7

AC. .6

AC. .5

AC. .4

AC. .3

AC. .2

Карактеристике еластичних спојница




3

11.3

2

1.1.1

3.11 3.2Fr

Fa

3.3

3.5

3.3

1.2

3.4

a

д5)

д6)

Уградања еластичнеспојнице




Documents

ttlttl.masfak.ni.ac.rs/HIP/HIPSV predavanje 1.3.pdf · 2009. 3. 17. · отвори sae a b c d e f g h j k l број величина 6.5 7.5 8 10 11.5 14 16 18 21 24 184.2 206.2