Вспомогательное оборудование трактора. Новые технологии в сельском хозяйстве Лектор: к.т.н., стр. преп. исаев айдын юнис о
Вспомогательное оборудование включает в себя кабину, органы управления и контроля, устройства для создания микроклимата в кабине и снижения уровня вибрации, шума и др.
С целью улучшения условий труда водителя прежде всего уменьшают усилия на органах управления за счет применения гидро и пневмоприводов, пружинных сервомеханизмов. Усилие на органы управления трактором должно быть не более 30...ЗОН.
Чтобы обеспечить необходимые комфортные условия водителям, тракторы и автомобили оборудуют герметизированными кабинами. К кабинам современных тракторов и автомобилей предъявляют ряд эргономических требований. Все органы управления трактора и автомобиля должны быть размещены в кабине в так называемых зонах эргономической доступности, т. е. должны быть доступны водителю при затрате им минимальной энергии.
Важной характеристикой кабины является обзорность, поэтому в кабине предусмотрены передние, задние и боковые панорамные стекла с резиновыми уплотнителями. Боковые стекла делают открывающимися, для чего двери кабины оборудуют стеклоподъемниками. Для улучшения обзорности передние и задние стекла также могут открываться.
Для обеспечения безопасности водителя при столкновении, опрокидывании и в дорожнотранспортных происшествиях кабина должна быть достаточно прочной. Поэтому ее делают цельнометаллической, сваривая из холоднокатаного профиля.
На работоспособность водителя значительно влияют шум и вибрация и кабине. Для их снижения применяют шумоп о глотающие прокладки между наружными и внутренними стенками кабины, коврики на полу. Сами кабины крепят к остову на резинометаллических, пружинных или гидравлических амортизаторах. Кресло водителя оснащено антивибрационным устройством и может быть отрегулировано по массе водителя, высоте сиденья и приближенности к органам управления (впередназад).
Кабины многих современных грузовых автомобилей располагают над двигателями. Для удобства доступа к двигателю при его техническом обслуживании их делают откидывающимися и снабжают надежными запорными устройствами, предотвращающими самопроизвольное опрокидывание кабины.
Чтобы защитить водителя от воздействия окружающей среды, кабины выполняют с уплотненными дверями и окнами, обеспечивающими незначительное избыточное давление воздуха. Возможно применение системы кондиционирования воздуха. Избыточное давление поддерживается вентилятором, который часто компонуют совместно с системой отопления.
Для безопасности работы водителя устанавливают ремни безопасности, а для работы в сложных погодных условиях -- стеклоочистители, устройства против обледенения и отпотевания.
Микроклимат в кабине должен соответствовать следующим требованиям: температура воздуха должна быть не ниже 14 и не выше 28 °С, а в теплый период года не более чем на 2...3 "С выше температуры окружающего воздуха; скорость перемещения воздуха при вентиляции -- не более 1,5 м/с; содержание пыли в воздухе -- не более 2 мг/м", оксида углерода -- не более 20 мг/м!.
Система вентиляции может быть естественной (через окна кабины) и принудительной (подача воздуха вентилятором). На большинстве тракторов и автомобилей используют обе системы вентиляции. На автомобилях принудительная вентиляция объединена с системой отопления кабины в холодное время. Для принудительной приточной вентиляции кабин тракторов используют вентиляторпылеотделитель, устанавливая его на крыше кабины. Этот вентилятор состоит из корпуса, колпака, патрубка, щитка и электродвигателя с крыльчаткой.
Для обеспечения нормального температурного режима в летнее время кабины некоторых тракторов оборудуют принудительной вентиляцией с воздухоохладителем, как правило, водоиспарительного типа. Такая вентиляционная установка подает в кабину очищенный от пыли, увлажненный и охлажденный воздух. В холодное время года кабины тракторов обдуваются воздухом, нагретым в сердцевине радиатора системы охлаждения лизеля. Воздух поступает в сердцевину радиатора через заборник по металлическому рукаву. В кабину теплый воздух направляется сначала по патрубкам со щелями на обдув лобовых стекол, а затем непосредственно в кабину.
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ. КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА
Сельскохозяйственные машины делят на группы в зависимости от)вшш._вы1шдн.яемой.раб.оты: почвообрабатывающие; посевные и посадочные; для внесения удобрений; для защиты растений от вредителей, болезней и сорняков; для заготовки кормов; для уборки зерновых, сахарной свеклы, картофеля и других культур; для послеуборочной обработки зерна; мелиоративные.
В каждой группе сельскохозяйственные машины классифицируют по нескольким признакам: назначению,! принципу действия (выполнению работ), роду используемой тяги, способу агрегатирования с трактором, типу рабочего органа и другим признакам.
А По назначению машины делят на универсальные (общего назначения для выполнения работ в различных условиях, при возделывании различных культур) и специальные (для выполнения работ в ограниченных условиях и при возделывании одной или ограниченного количества культур, схожих по своим свойствам).
г] По принципу действия сельскохозяйственные машины различают в зависимости от технологического процесса при выполнении той или иной работы (например, плуги для отвальной и безотваль
рй вспашки, сеялки для рядового, пунктирного и другого посева). J) По роду используемой тяги машины бывают тракторные, самоходные, конные, с канатной тягой.
Vj По способу агрегатирования с трактором различают прицепные, навесные и полунавесные сельскохозяйственные машины.
В отдельных группах машин могут быть использованы и другие признаки классификации. Например, опрыскиватели делят в зависимости от расхода жидкости, дождевальные машины -- от радиуса полива дождевального аппарата, насосные станции -- от напора воды и т. д. Машины каждой группы, в свою очередь, подразделяют на типы. Например, среди почвообрабатывающих машин различают машины для основной, поверхностной и специальной обработки; среди уборочных -- машины для уборки зерновых, кукурузы, сахарной свеклы и т. д.
Для ориентации в разнообразии сельскохозяйственных и мелиоративных машин в маркировке используют буквенные и цифровые индексы. Буквенные индексы обозначают группу, тип машины или рабочих органов, способ соединения с трактором, модификацию и т.д. Причем в буквенной индексации может быть заложено сразу несколько отличительных признаков (группа или тип, способ агрегатирования, тип рабочего органа). Цифровая индексация может обозначать ширину захвата, число рабочих органов, производительность, пропускную способность, модификацию (заводской номер модели).
КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ МАШИН
В зависимости от способа обработки почвы различают почвообрабатывающие машины и орудия для основной, поверхностной и специальной обработок. К машинам для основной обработки почвы относятся плуги общего назначения и безотвальные, культиваторыплоскорезы, для поверхностной обработки почвы -- бороны, лущильники, культиваторы и катки, к специальным машинам--плуги кустарниковоболотные, плантажные, лесные, дисковые, садовые, для каменистых почв и фрезы.
Плуги по способу агрегатирования с трактором делят на навесные, полунавесные и прицепные. Навесные плуги по сравнению с прицепными легче, следовательно, менее энергоемкие и более производительные, не требуют больших поворотных полос. Однако по качеству вспашки они уступают прицепным и полунавесным плугам.
Прицепные плуги обеспечивают наилучшее качество вспашки, но более энергоемкие и менее производительные. Полунавесным плугам присущи частично недостатки и преимущества навесного и прицепного плугов.
По числу корпусов плуги бывают одно, двух и многокорпусные.
В зависимости от конструкции корпуса различают лемешные, безотвальные, дисковые, почвоуглубительные, роторные и чизельные плуги.
В зависимости от технологического процесса выпускают плуги для свальноразвальной и гладкой вспашки. Последние обеспечивают вспашку без свальных и развальных борозд. Благодаря этому последующие агрегаты могут работать на более высоких скоростях.
Бороны делят на зубовые, дисковые, сетчатые, шлейфбороны, игольчатые и др. Зубовые бороны бывают трех типов: тяжелые, средние и легкие в зависимости от давления, приходящегося на один зуб. У тяжелых оно составляет 20...30 Н, у средних -- 10...20, у легких --5...10 Н. Дисковые бороны делят на тяжелые (болотные) и легкие (полевые и садовые).
Лущильники бывают дисковые и лемешные, а катки -- кольчатошпоровые, кол ьчатозубчатые, гладкие водоналивные и борончатые.
Культиваторы по назначению делят на два типа: для сплошной (паровые) и междурядной обработок почвы (пропашные).
Общее устройство плугов. Плуг состоит из рабочих, вспомогательных органов и механизмов. Рабочими органами сельскохозяйственных машин называют те органы, которые взаимодействуют с обрабатываемым материалом и видоизменяют его, т. е. выполняют технологический процесс. К рабочим органам плуга относятся корпус, предплужник, нож и почвоуглубитель.
Корпус предназначен для отделения пласта почвы, оборота его и крошения. У безотвальных плугов корпус обеспечивает рыхление почвы без оборота пласта. Корпуса бывают лемешноотвальные, вырезные, безотвальные, комбинированные, дисковые, чизельные. Лемешноотвальные делят на полувинтовые (для вспашки целинных почв с оборотом пласта) и культурные (для неполного оборота пласта). Вырезные (почвоуглубительные) корпуса используют для вспашки почв с небольшим плодородным слоем, дисковые--для вспашки тяжелых переувлажненных или пересушенных почв, комбинированные --для вспашки тяжелых и обычных почв с одновременным интенсивным рыхлением пласта.
Корпус состоит из лемеха 7, отвала 2, стойки 3 и полевой доски 4. Лемех предназначен для отделения пласта от дна борозды. Лемехи бывают трапецеидальные, долотообразные, самозатачивающиеся, с выдвижным долотом. Отвал служит для оборота и крошения пласта. Форма рабочей поверхности отвала определяет тип корпуса плуга (винтовой, полувинтовой, культурный, скоростной). .Полевая доща удерживает корпус и плуг от бокового,смеще ния, упираясь в стенку борозды. К стойке крепят рабочие органы и полевую доску.
Предплужник предназначен для срезания верхнего слоя и укладки на дно борозды. На плугах специального назначения вместо предплужника устанавливают углосним. К стойке предплужника крепят лемех и отвал.
Н о ж 3 разрезает пласт в вертикальной плоскости, обеспечивая лучшее отделение его от стенки борозды, снижение сопротивления плуга и получение ровной стенки и чистого дна борозды. Нож устанавливают перед последним корпусом плуга. На плугах для вспашки задернелых почв ножи могут быть размешены перед каждым корпусом. На плугах общего назначения и некоторых специальных применяют дисковые ножи, а на плугах специального назначения -- черенковые или плоские с опорной лыжей.
Почвоуглубитель 5, устанавливаемый сзади корпуса, служит для рыхления дна борозды без выноса почвы на поверхность поля.
К вспомогательным органам плуга относятся рама, навеска или прицеп, опорное колесо.
Механизмы плуга обеспечивают перевод его из рабочего положения в транспортное, изменение глубины обработки и ширины захвата.
Зубовые бороны предназначены для рыхления верхнего слоя почвы, разрушения почвенной корки и комьев, выравнивания поверхности поля, заделки семян и удобрений, уничтожения сорняков. Зубовая борона состоит из продольных 4 и поперечных 3 планок, на пересечении которых установлены зубья 5. Зубья бывают квадратные, овальные, круглые, лапчатые и др.
Тяжелую борону БЗТС1,0 применяют для дробления комьев почвы, рыхления ее и выравнивания после вспашки, а также для весеннего боронования зяби на глубину до 100 мм.
Среднюю борону БЗСС1,0 используют для рыхления и выравнивания поверхности поля, уничтожения сорняков, заделки семян и удобрений, боронования всходов зерновых и технических культур на глубину до 80 мм.
Легкую посевную борону ЗБП0,6 применяют для боронования посевов, разрушения поверхностной корки, заделки семян и удобрений, выравнивания поверхности поля перед посевом. Глубина обработки до 60 мм.
Шлейфборона ШБ2,5 предназначена для весеннего рыхления и выравнивания поверхности поля перед посевом. Она состоит из ножа 7 для срезания неровностей, зубьев 6для рыхления и шлейфов 9 для выравнивания и создания мелкокомковатой структуры почвы. Направление движения выбирают под углом к предыдущей обработке. Шлейфборону агрегатируют при помощи сцепки.
Сетчатая борона БСО4А служит для рыхления верхнего слоя почвы, уничтожения почвенной корки в период появления всходов, боронования гребневых посадок картофеля, посевов сахарной свеклы и других культур. На посевах сахарной свеклы эту борону используют также для прореживания всходов. Шарнирно соединенные ножевидные зубья сетчатой бороны установлены секциями.
Дисковые бороны применяют для послепахотного рыхления почвы, обработки зяби, междурядий в садах, дискования заболоченных почв, обработки лугов и пастбищ. Рабочим органом дисковой бороны служит сферический диск. Сплошные сферические диски применяют на легких боронах, а вырезные диски -- на тяжелых. Диски устанавливают на раме 3 батареями 2 в два ряда под углом к направлению движения (углом атаки). Передние батареи работают вразвал, а задние -- всвал.
Дисковая навесная борона БДН3 (полевая) состоит из четырех батарей, в которых можно изменять число дисков, и имеет ширину захвата 3 или 2 м. При ширине захвата 3 м на трех батареях бороны устанавливают по девять дисков и на одной батарее--десять, а при ширине захвата 2м -- соответственно шесть и семь дисков. Дисковая тяжелая борона БДТ3 состоит из четырех батарей сферических вырезных дисков, установленных на раме. На трех батареях установлено по семь дисков, а на четвертой -- восемь. Эту борону используют для разделки пластов почвы, измельчения растительных остатков после уборки грубостебельных культур (подсолнечника, кукурузы), разрушения комьев земли после вспашки сухих почв.
ЛУЩИЛЬНИКИ
Лущильники предназначены для рыхления верхнего слоя почвы, измельчения и заделки пожнивных остатков и семян сорняков (с целью про локации их прорастания). Различают дисковые и лемешные лущильники. Дисковые лущильники обеспечивают глубину обработки 40... 100 мм, а лемешные -- 60... 120 мм.
Дисковый гидрофнцирошшнын лущильник ЛДГ5А применяют для лущения почвы после уборки зерновых культур, ухода за парами, разделки пластов и измельчения глыб после вспашки. На раме 6 лущильника установлены четыре батареи 9 со сферическими дисками и гидравлические механизмы их подъема. Рама опирается на колеса /и 7, Регулируемыми тягами 3 можно изменять угол атаки батарей (от 13 до 35°) и соответственно глубину обработки. Кроме того, глубину обработки можно изменять перестановкой рамок батарей в отверстиях понизителей.
Полунавесной плуг лущильник ППЛ1025 предназначен для лущения стерни, засоренной корнеотпрысковыми и корневищными сорняками, а также ипя вспашки легких почв с малым пахотным горизонтом на глубину до 180 мм. Этот плуг состоит из двух шариирно соединенных секций. Передняя секция снабжена прицепным устройством и двумя ходовыми колесами 3 , устаН01!лепными на коленчатой оси 4. Правое ходовое колесо при работе лущильника находится пыше вспаханной поверхности поля, а левое служит опорой центра рамы. Передняя и задняя секции опираются во время рабочы па опорное колесо 8. снабженное винтовыми механизмами ыубины 6.
Лущильник агрегатируют с тракторами, развивающими тяговое усилие 30 кН, а без задней секции его можно агрегатировать о тракторами класса 1,4.
Катки предназначены для дробления глыб и комков, разрушения почвенной и ледяной корки на посевах, уплотнения почвы до и после посева с целью улучшения контакта семян с почвой и увеличения притока влаги к семенам. Кроме того, катки обеспечивают выравнивание почвы.
Кольчатошпоровый трехсекииоиный каток ЗККШ6 применяют для разрушения комков, корки, рыхления верхнего и уплотнения подповерхностного слоя почвы. Каждая секция состоит из двух батарей, расположенных одна за другой. На осях батарей поочередно установлены литые чугунные диски со шпорами и промежуточные втулки. Диски задней батареи смещены на половину шага относительно дисков передней батареи, что обеспечивает самоочищение их от налипшей почвы. Сверху расположены балластные ящики. Балластом можно менять удельное давление катка на почву (от 2,7 до 4,7 кН/м).
Катки применяют в виде сцепок или секций в агрегате с плугом.
Кольчатозубчатый каток ККН2,8 предназначен для уплотнения подповерхностного слоя на глубину до 70 мм и рыхления верхнего слоя на глубину 40 мм. Он состоит из набора клиновидных и узубчатых дисков, установленных свободно на одной оси. Удельное давление катка составляет 2,5 кН/м, а ширина захвата -- 2,8 м.
Каток агрегатируют с различными тракторами в виде сцепки или совместно со свекловичными сеялками.
Борончатый навесной каток КБН3 применяют для разрушения почвенных комков, почвенной и ледяной корки на посевах озимых и подповерхностного уплотнения почвы перед посевом. Он состоит из пяти секций, шарнирно соединенных между собой и с брусом, который навешивают на навесную систему трактора. На раме каждой секции установлено по два цилиндрических барабана, на поверхности которых по винтовой линии расположены зубья.
Водоналивной гладкий каток ЗКВГ1,4 предназначен для поверхностного уплотнения почвы до и после посева. Каток трехсекиионный. Каждая секция состоит из рамки, на которой установлен пустотелый цилиндр, заполняемый водой. Изменяя количество воды в цилиндре, меняют удельное давление катка от 2,Уцо4> кН/м. Ширина захвата одной секции 1,4 м, всего катка -- 4 м.
КУЛЬТИВАТОРЫ
Культиваторы предназначены для рыхления поверхности поля, уничтожения сорной растительности, внесения и заделки удобрений, нарезания поливных борозд, окучивания растений.
Паровые культиваторы применяют для обработки почвы перед посевом и ухода за парами, а пропашные-- для обработки пропашных культур. Некоторые пропашные культиваторы используют для предпосевной обработки почвы.
По способу агрегатирования с трактором различают навесные и прицепные культиваторы.
Паровой скоростной культиватор КПС4А предназначен для сплошной обработки паров, предпосевного рыхления почвы и подрезания сорняков с одновременным боронованием на скорости до 12 км/ч.
Он состоит из сварной рамы 4 , опирающейся на два опорных колеса 3, сницы I с прицепной серьгой, гидроцилиндра механизма перевода машины в рабочее и транспортное положения, грядилей 5 с установленными на них лапами 6, устройства для навески борон 7. Опорные колеса снабжены винтовыми механизмами регулировки глубины обработки.
Лапы культиватора располагают в два ряда с перекрытием между собой. Модификации культиватора могут быть снабжены рыхлительными лапами на Sобразных пружинных или дугообразных стойках, установленных в три ряда. Грядили с лапами соединены с рамой шарнирно и поджимаются к почве пружинами, закрепленными на штангах.
Культиватор агрегатируют с тракторами, развивающими тяговое усилие от 14 до 50 кН. С энергонасыщенными тракторами можно одновременно агрегатировать несколько культиваторов.
Культиватор КПЗ9,7 предназначен для предпосевной обработки почвы с рыхлением на глубину 60...120 мм и выравниванием поверхности, а также для обработки паров. Машина состоит из центральной и боковых секций, снабженных рыхлительными лапами на Sобразных стойках, установленных в четыре ряда, выравниваюшего бруса, прутковых катков или зубовых боронок. На тяжелых почвах используют зубовые боронки, а на легких -- катки. Секции опираются на опорные колеса, снабженные винтовыми механизмами регулировки глубины обработки.
С целью транспортировки боковые секции культиватора с помощью гидроцилиндров поворачивают относительно центральной секции, располагая их вертикально.
ВИДЫ УДОБРЕНИЙ (
Виды удобрений: минеральные и органические. Применяют также органоминеральпые смеси. Минеральные удобрения это удобрения промышленного происхождения, получаемые из различных природных минералов. Их используют для питания растений или улучшения физикомеханических свойств почвы. По агрегатному состоянию эти удобрения делят па твердые (гранулы от 1 до 4 мм), пылевидные к жидкие.
Органические удобрения -- это удобрения живот ного или природного происхождения, а также сидераты. По arpeiaTному состоянию их делят на твердые и жидкие.
Способы внесения удобрений: основной, припосевной и подкормка.
Основной способ -- это внесение удобрений перед основной обработкой почвы или в процессе обработки почвы перед посевом. Таким способом вносится основная масса минеральных и практически все органические удобрения. ?.
Припосевной способ предусматривает внесение удобрений одновременно с посевом семян сельскохозяйственных культур. Для этого используют комбинированные сеялки и сажалки.
П од корм к а --это внесение удобрений в корнеобитаемый слой почвы в период вегетации растений. Для этою используют культиваторырастениепитатели, туковые сеялки и другие машины
Технологии внесения удобрений: прямоточная, перегрузочная и перевалочная. Прямоточная технология предусматривает загрузку удобрений в технологические машины (разбрасыватели), транспортировку и распределение их по полю. Эта технология характеризуется использованием минимального набора технических средств и выполнением минимума погрузочных и разгрузочных работ Такую технологию экономически целесообразно использовать при расстояниях перевозки до 5 км.
Перегрузочная технология предусматривает разделение транспортной и технологических функции. Удобрения загружаются в быстроходный (специализированный) транспорт, доставляются им на поле и перегружаются в технологические машины, которые распределяют их по полю.
Разновидностью перегрузочной является двухфазная технология. При двухфазной технологии удобрения доставляются быстроходным транспортом и раскладываются кучами по полю, а затем разбрасываются валкователямиразбрасывателями. Применяется при внесении органических удобрений.
Перегрузочную технологию экономически выгодно использовать на полях, значительно удаленных от места хранения удобрений.
Перевалочная технология используется в основном для внесения органических удобрений. Удобрения заранее вывозят на край поля и складируют. В последующем их загружают в технологические машины и разбрасывают по полю. Преимущество в том, что в отличие от перегрузочной технологии транспортные и технологические машины не связаны между собой. Удобрения вывозят в поле при наличии свободного транспорта, а вносят в установленные агротехнические сроки. Однако одни и те же удобрения загружают дважды, что требует дополнительных затрат.
В зависимости от вида удобрений, способа и технологии их внесения выбирают тот или иной комплекс машин.
МАШИНЫ ДЛЯ УХОДА ЗА ПОСЕВАМИ
Для междурядной обработки четырехрядных посевов пропашных культур, посеянных с междурядьем 70 см, применяют культиваторы КУП2,8, а с междурядьем 45 и 60 см -- КУН2,7. Наряду с междурядной обработкой их применяют для окучивания, глубокого рыхления, подкормки, боронования. Культиваторы состоят из рамы с навесным устройством, опорных колес и рабочих секций, которые комплектуют необходимым набором рабочих органов для выполнения гой или иной операции.
Междурядную обработку и окучивание двухрядной посадки картофеля выполняют культиваторами КОН1,4 и КУН1,4, к которым прилагается необходимый набор рабочих органов.
Для рыхления междурядий и образования гребней после посадки картофеля применяют фрезерный гребнеобразователь ГФ3,4.
Трактор является энергетической составной частью машинно- тракторного агрегата, который образуется при соединении с ним различных сельскохозяйственных машин-орудий. Образование МТА носит название «агрегатирование» и осуществляется различными способами.
Наиболее простым является прицепное агрегатирование. В этом случае связь между трактором и машиной осуществляется в одной точке, например крюке. Недостатками такого способа агрегатирования являются: низкая маневренность МТА, большие габариты, сложность передачи энергии от двигателя к рабочим органам машины.
Навесное агрегатирование имеет весьма существенные преимущества перед прицепным. Это прежде всего хорошая маневренность, более высокая производительность, меньший расход топлива на единицу выполненной работы, относительно малая металлоемкость навесных машин; кроме того, на некоторых видах работ исключается необходимость присутствия вспомогательного рабочего персонала.
Все навесные машины условно можно разделить на две группы: полностью навесные - машины, весь вес которых в транспортном положении передается на трактор, и полунавесные - машины, у которых в транспортном положении только часть веса передается на трактор, а остальная часть воспринимается собственной ходовой частью.
При навесном агрегатировании сельскохозяйственная машина шарнирно соединяется с трактором и имеет возможность как вертикальных, так и горизонтальных перемещений. Сельскохозяйственная навесная машина соединяется с трактором посредством гидравлической навесной системы.
Возможны разные варианты размещения навесных машин на тракторе (рис. 14.1): заднее, переднее, фронтальное, боковое, эшелонированное, шеренговое и комбинированное.
Рис. 14.1. Варианты размещения навесных машин на тракторе: а - сзади; б - сзади справа; в - сзади слева; г - между передней и задней осями (на самоходном шасси) посредине; д - между передней и задней осями справа; е - спереди посредине (фронтально); ж - спереди и посредине (слева и справа); з - посредине слева и справа и сзади; и - спереди и посредине справа; к - фронтально сзади (при движении трактора задним ходом)
При заднем расположении машина навешивается на тракторе так, что она находится сзади, вне базы трактора. Этот вид навески применяют на сельскохозяйственных тракторах для агрегатирования с большинством почвообрабатывающих машин для сплошной обработки почвы, с посевными, посадочными, некоторыми уборочными машинами. Заднее расположение навесной машины неудобно для обзора, а при повороте агрегата происходит смещение этой машины в сторону, противоположную повороту МТА, что осложняет работу тракториста. При заднем расположении за счет передачи всего веса навесной машины на трактор улучшается сцепление его задних колес с почвой, а недостатком в этом случае является ухудшение устойчивости и управляемости колесного трактора.
При передней навеске сельскохозяйственная машина помещается между передним и задним мостом трактора, который движется по обработанному полю. Такую навеску еще называют средней. Такой вариант навески возможен только у тракторов, имеющих в указанной зоне достаточное свободное пространство. Особенностью этой навески является наименьшее отклонение рабочих органов машины от необходимого положения при неточном вождении МТА. Эта специфика особенно важна при выполнении пропашных работ (совокупность операций по уходу за растениями, выполняемых рабочими органами пропашной техники, движущимися между рядками растений), так как обеспечивает минимальное повреждение растений. Достоинствами передней навески являются также повышенные тягово-сцепные свойства трактора, улучшение его продольной устойчивости и управляемости, компактность МТА и хорошие маневровые свойства. При необходимости уплотнение почвы по следу колес ликвидируется с помощью специальных рыхлителей, установленных за задними колесами.
Фронтальная навеска применяется в тех случаях, когда такое расположение машины удобно с точки зрения выполняемой операции (уборочные операции, которые высвобождают место для движения ходовой системы трактора), или при необходимости выполнения одновременно нескольких операций, когда на трактор навешивается несколько разных машин. Фронтальная навеска используется также на сельскохозяйственном крутосклонном тракторе, так как специфика его движения в том, что в конце каждого рабочего хода отсутствует традиционный поворот (нежелателен из-за опасности опрокидывания в условиях ограниченного маневрирования), т.е. трактор останавливается и следующий рабочий ход выполняет реверсивным движением. На трактор навешиваются машины во фронтальном и заднем расположении, попеременно работая так, что при каждом ходе трактор буксирует машину в тяговом режиме.
Рабочие органы фронтально навешенных машин часто невидимы из-за капота двигателя, хотя и располагаются в направлении сектора обзора тракториста (вперед по ходу движения МТА). Поэтому фронтальное агрегатирование (использование фронтальной навески) требует такой компоновки моторной части, чтобы капот двигателя имел максимально возможный наклон вперед и вниз.
При боковой навеске машина располагается сбоку трактора (если машина одна, то обычно с правой стороны, так как эта зона особенно хорошо просматривается трактористом) и соединяется с ним через специальный механизм, придаваемый к сельскохозяйственной машине.
Боковая навеска характерна тем, что сила сопротивления рабочего хода, создаваемая машиной, располагается не в плоскости симметрии трактора, а на определенном плече, что создает крутящий момент, приложенный к МТА и стремящийся его повернуть в сторону расположения навешенной машины. Поэтому боковую навеску стремятся использовать с машинами, воздействие которых не нарушает стабильного прямолинейного движения МТА. В сельском хозяйстве боковую навеску применяют для навешивания однобрусных косилок и некоторой другой техники.
Секционная (эшелонированная) навеска представляет собой комбинацию нескольких вариантов навесок: фронтальной и боковых; задней и боковой; фронтальной и задней. Обычно секционная навеска используется при работе с широкозахватными машинами (культиваторы, сеялки, сенокосилки и др.), когда расположить их в одном варианте навески невозможно. Секционная навеска используется также и при совмещении отдельных операций: рыхлении и подкормки, внесении удобрений и посева и т.п. - с применением задней и фронтальной навесок, или фронтальной и передней, или передней и задней.
При шеренговой навеске машины в виде отдельных секций располагаются в ряд и навешиваются на сцепку, прицепляемую к трактору сзади. Данный способ навешивания применяется при комплектовании широкозахватных агрегатов, состоящих из сеялок, паровых культиваторов, борон и т.д. При шеренговой навеске соединение машин со сцепкой и сцепки с трактором удобно, однако наблюдение за работой машин затруднено.
Как уже указывалось, агрегатирование с трактором различной техники осуществляется с помощью гидравлической навесной системы, которая состоит из подъемно-навесного устройства (механизм навески) и гидравлической системы.
Соглашение об использовании материалов сайта
Просим использовать работы, опубликованные на сайте , исключительно в личных целях. Публикация материалов на других сайтах запрещена.
Данная работа (и все другие) доступна для скачивания совершенно бесплатно. Мысленно можете поблагодарить ее автора и коллектив сайта.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Подобные документы
Классификация тракторов и автомобилей. Основные механизмы и системы двигателя, основное и вспомогательное оборудование. Сельскохозяйственные и почвообрабатывающие машины, их классификация и маркировка. Плуги, бороны, лущильники, катки, культиваторы.
шпаргалка , добавлен 07.06.2011
Производственная деятельность предприятия. Виды сельскохозяйственной техники. Случаи поломок и нарушений в работе тракторов и сельскохозяйственных машин, причины их возникновения и порядок устранения. Ремонт коробки переключения передач трактора.
отчет по практике , добавлен 26.10.2014
Характеристика крестьянско-фермерского хозяйства "Возрождение". Применение новой широкозахватной техники для обработки почвы как фактор повышения производительности труда. Расчет количества технического обслуживания тракторов, периодичности ремонтов.
дипломная работа , добавлен 08.01.2010
Модернизация сельскохозяйственной техники, повышение качества сельскохозяйственной продукции. Техническая характеристика тракторов Challenger, Terrion, Versatile. Сельскохозяйственные машины для уборки кукурузы, уборки трав и кормопроизводства.
статья , добавлен 05.03.2012
Анализ эффективности использования тракторного парка. Планирование технического обслуживания тракторов на предприятии. Основное устройство и принцип работы установки для замены масел и технических жидкостей. Расчет основных узлов конструкции на прочность.
дипломная работа , добавлен 05.07.2014
Расчет состава и планирование использования машинно-тракторного парка сельскохозяйственного предприятия. Построение интегральных кривых расхода топлива. Разработка годового плана технического обслуживания тракторов. Построение графиков загрузки техники.
курсовая работа , добавлен 17.02.2016
Характер динамических нагрузок трансмиссий и ходовой системы сельскохозяйственных тракторов. Способы повышения энергетических показателей энергонасыщенных тракторов. Расчет оптимальной жесткости пневмогидравлической планетарной муфты сцепления.
дипломная работа , добавлен 17.11.2013
Технологический расчет достаточности тракторов и сельскохозяйственной техники для проведения весенне-полевых, уборочных работ в агротехнический срок. Мероприятия по разведению овец. Основные ветеринарные правила для комплексно-механизированных ферм.
дипломная работа , добавлен 02.10.2013
Вспомогательное оборудование служит для создания удобств работы в различных условиях эксплуатации машин.
Средства, улучшающие тягово-сцепные качества и управляемость тракторов
Улучшение тягово-сцепных качеств колесных тракторов можно достичь, например, установкой балластных грузов, применением полугусеничного хода, заливкой жидкости в камеры колес и т. д. Балластные грузы применяют для догрузки как передних, так и задних колес. На гусеничных модификациях предусмотрена установка балластных грузов только спереди.
При работе с тяжелыми машинами, навешенными сзади, передняя часть трактора разгружается, что ведет к ухудшению устойчивости и управляемости трактора. Догрузка передней части трактора восстанавливает нормальную управляемость трактора, а на тракторах с передним ведущим мостом способствует также повышению тяговых качеств передних колес. На тракторах с реверсивным постом управления, для работы с широкозахватными жатками предусмотрено устанавливать спереди 18 грузов на специальный кронштейн.
Балластирование сзади применяют при работе с фронтальными погрузчиками, которые вызывают значительную разгрузку задних колес.
Полугусеничный ход состоит из двух резиново-металлических гусениц и натяжных колес. К гусеницам болтами с бобышками прикреплены почвозацепы, которые, с одной стороны, не дают пробуксовывать ведущему колесу по гусенице, а с другой - уменьшают буксование трактора при движении по полю.
Рис. 1 Трактор с полугусеничным ходом: 1 - гусеница; 2 - натяжное колесо; 3 - почвозацеп
Средства, повышающие проходимость автомобилей
К ним можно отнести лебедку, цепи, браслеты и другие различные специальные устройства.
Лебедка устанавливается на передней части рамы некоторых грузовых автомобилей повышенной проходимости. Она служит для подъема груза или самовытаскивания застрявшего автомобиля.
Лебедка состоит из редуктора, барабана и привода.
Мелкозвенчатые цепи используют для движения автомобиля по мягким грунтам, степной целине, скользким и обледенелым дорогам и в горных районах.
Гусенечные цепи эффективны при движении по очень мягким грунтам, заболоченной местности и степной целине. Цепи используются на трехосных автомобилях и крепятся на колесах промежуточного и заднего ведущего мостов.
Цепи противоскольжения надевают на колеса на подходе к труднопроходимому участку пути. Для этого цепи раскладывают спереди или сзади автомобиля по колее колес и медленно наезжают на середину цепей. Затем цепи натягивают и их концы соединяют замками. Двигаться с цепями противоскольжения по дорогам с твердым покрытием недопустимо, так как это ведет к повышенному износу шин.
Цепные браслеты и противобуксовочные колодки можно надевать на колеса в случае легкого буксирования автомобиля.
Траковые цепи используют для движения по мягким размокшим грунтам, разбитым грунтовым дорогам и в распутицу. Они применимы также для езды по заболоченной местности и снежной целине.
Средства, для создания удобства управления машиной и комфортности
Для создания удобств управления на современных тракторах и комбайнах устанавливают кабины автомобильного типа, и их интерьер фактически не отличается от интерьера салонов автомобилей. Кабины оборудуют вентилятором; кондиционером; защитным каркасом; ремнями безопасности; сиденьем, регулируемым по массе тракториста, высоте, вперёд - назад и по наклону спинки; удобным пультом управления; регулируемой рулевой колонкой; тонированными панорамными передними и боковыми стеклами; радиоприемниками и др.
Трактор и автомобиль состоят из различных механизмов, находящихся между собой в определенном взаимодействии. Их конструкция и расположение могут быть различными, но принципы действия аналогичны.
Механизмы трактора можно разделить на следующие составные части: двигатель, трансмиссия, ходовая часть, механизмы управления, рабочее и вспомогательное оборудование.
Расположение основных частей и механизмов у гусеничного трактора (на примере ДТ-75М) показано на рисунке 2.
Двигатель 1 предназначен для преобразования химической энергии сгорающего в нем топлива в механическую.
Рис. 2. Схема расположения основных частей, их механизмов и деталей гусеничного трактора ДТ-75М:
1 -двигатель; 2 - гидравлическая навесная система; 3 - прицепное устройство; 4 - ведущее колесо; 5 - планетарный механизм; 6 - конечная передача; 7 - коробка передач; 8 - соединительный вал; 9-сцепление; 10- гусеничная цепь; 11 - направляющее колесо; 12 - главная передача
Трансмиссия передает момент силы от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам. Она состоит из следующих механизмов: сцепления 9, соединительного вала 8, коробки передач 7, главной передачи 12, планетарного механизма 5 и конечных передач 6.
Ходовая часть служит для преобразования вращательного движения колес в поступательное движение трактора. В нее входят остов (рама), ведущие колеса (звездочки), гусеничные цепи 10, каретки подвески, направляющие колеса 11, поддерживающие ролики. При помощи двух ведущих колес и опорных катков подвесок трактор перекатывается по гусеничным цепям, состоящим из шарнирно соединенных стальных звеньев. Двигатель, механизмы трансмиссии и ходовой части трактора крепятся на раме.
Механизмы управления, воздействуя на ходовую часть, изменяют направление движения трактора, останавливают и удерживают его неподвижно. К ним относятся: механизм поворота (планетарный) 5, тормоза.
Рабочее оборудование трактора состоит из гидравлической навесной системы 1, прицепного устройства 3, вала отбора мощности и приводного шкива.
Навесная система - это группа механизмов служащих для крепления навесных машин на трактор и управления их работой. Прицепное устройство позволяет буксировать различные прицепные машины и орудия. Вал отбора мощности используют для приведения в действие рабочих органов некоторых машин (силосоуборочного, картофелеуборочного и др.) при одновременном перемещении их по полю.
К вспомогательному оборудованию трактора относят кабину с подрессоренным сиденьем, капот, приборы освещения и сигнализации, системы отопления и вентиляции, компрессор и т.д.
Назначение основных частей и механизмов колесного трактора такое же, как и у гусеничного трактора.
Автомобиль (рис. 3) состоит из сборочных единиц и механизмов, образующих три составные части: двигатель, шасси и кузов.
Рис. 3. Расположение основных частей, их механизмов и деталей
автомобиля:
1 - управляемое колесо; 2 - передняя подвеска; 3 - сцепление; 4 – коробка передач; 5 - карданная передача; 6 - главная передача; 7 - дифференциал; 8 - задняя подвеска; 9 - ведущее колесо; 10 - рама; 11 - рулевое управление; 12-двигатель
Принципиальная схема расположения основных частей и механизмов мало отличается от схемы их расположения у колесного трактора с пневматическими шинами.
Шасси автомобиля состоит из трансмиссии, ходовой части и механизмов управления. На шасси автомобиля устанавливается кузов, служащий для размещения водителя, пассажиров и грузов. К кузову грузового автомобиля принадлежат так же кабина для водителя и оперение автомобиля: капот, крылья и подножки.
Автомобили могут иметь вспомогательное оборудование: тягово-сцепное устройство, лебедку, системы отопления и вентиляции, компрессор и т.д.
Контрольные вопросы
1. Какие агротехнические требования предъявляются к пропашным тракторам?
2. Перечислите группы механизмов трактора и автомобиля. Каково их назначение?
1.3 ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ.
УСТРОЙСТВО И РАБОТА
Поршневые двигатели внутреннего сгорания классифицируют по следующим основным признакам:
По способу воспламенения рабочей смеси - двигатели с воспламенением от сжатия (дизели) и двигатели с принудительным воспламенением от электрической искры;
По способу смесеобразования - двигатели с внешним (карбюраторные и газовые) и с внутренним смесеобразованием (дизели);
По способу осуществления рабочего процесса - четырехтактные и двухтактные;
По виду применяемого топлива - двигатели жидкого топлива, работающие на бензине и дизельном топливе, двигатели газообразного топлива (на сжатом и сжиженном газе) и многотопливные;
По способу охлаждения - с жидким и воздушным охлаждением;
По числу цилиндров - одноцилиндровые и многоцилиндровые (двух-, четырех-, шести-, восьми-, двенадцатицилиндровые);
По расположению цилиндров - однорядные и двухрядные или V-образные (два ряда цилиндров расположены под углом друг к другу).
Горючая смесь -это смесь, состоящая из распыленного топлива и воздуха в определенной пропорции.
Рабочая смесь образуется в цилиндре работающего двигателя в результате перемешивания горючей смеси с остаточными газами.
На тракторах и автомобилях большой грузоподъемности применяют четырехтактные многоцилиндровые дизели, на автомобилях легковых, малой и средней грузоподъемности - четырехтактные многоцилиндровые карбюраторные и дизельные двигатели, а также двигатели, работающие на сжатом и сжиженном газе.
Поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из корпусных деталей, кривошипно-шатунного, газораспределительного, а так же систем питания, охлаждения, смазочной, зажигания и пуска, регулятора частоты вращения.
Поршень, свободно перемещаясь в цилиндре, занимает два крайних положения (рис. 4).
При каждом ходе поршня коленчатый вал поворачивается на половину оборота, т.е. на 180°.
Ход поршня центрального криво шипно-шатунного механизма равен двум радиусам кривошипно-шатунного вала.
Рабочий объем цилиндра V h (м 3) - объем цилиндра, освобождаемый поршнем, при перемещении от ВМТ к НМТ.
где d - диаметр цилиндра, м;
S - ход поршня, м.
Объем камеры сжатия V c - объем над поршнем, когда он находится в ВМТ.
Полный объем цилиндра V a (м 3) - сумма объема камеры сжатия и рабочего объема цилиндра, т.е. пространство над поршнем, когда он находится в НМТ.
Литраж двигателя V л - это сумма рабочих объемов всех его цилиндров двигателя. При малых объемах (до 1 л) его выражают в кубических сантиметрах, а при больших – в литрах:
где V h – рабочий объем одного цилиндра, м 3 ;
i – число цилиндров двигателя.
Степень сжатия – отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия:
В карбюраторных двигателях степень сжатия колеблется в пределах 6…9, а в дизелях – 15…20.
Таким образом, степень сжатия - это отвлеченное число, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия.
Во время работы двигателя внутреннего сгорания в его цилиндре происходит периодически повторяющийся ряд изменений состояния рабочего тела (газа).
Рабочий цикл двигателя - комплекс последовательных процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), периодически повторяющихся в каждом цилиндре и обуславливающий работу двигателя.
Такт - часть рабочего цикла, происходящая за время движения поршня от одной мертвой точки к другой.
Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за четыре хода (такта) поршня или за два оборота коленчатого вала, называют четырехтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за два хода (такта) поршня или за один оборота коленчатого вала, называют двухтактными. Работу двигателя за один цикл определяют по индикаторной диаграмме-графику зависимости давления газа в цилиндре от объема, изменяющегося при перемещении поршня (координаты Р-V).
Индикаторную диаграмму снимают на работающем двигателе при помощи специального прибора-индикатора.
Карбюраторные двигатели. Топливо с воздухом смешивается в специальном приборе-карбюраторе, а горючая смесь воспламеняется от электрической искры. Эти двигатели устанавливают на автомобилях малой и средней грузоподъемности, а также тракторах для пуска основных дизельных двигателей.
Дизели. Такие двигатели отличаются от карбюраторных тем, что горючая смесь образуется внутри цилиндра и самовоспламеняется от температуры сжатого воздуха. Их применяют в качестве основных двигателей на тракторах и автомобилях большой грузоподъемности.
Принципы работы дизеля рассмотрим на примере упрощенной схемы (рис. 5). В цилиндре 6 помещен поршень 7, который шатуном 9 соединен с коленчатым валом 12. Если поршень перемещать в цилиндре вверх и вниз, то его прямолинейное движение преобразуется через шатун и криво шип во вращательное движение коленчатого вала. На конце вала закреплен маховик 10, который необходим для равномерности вращения вала при работе двигателя. Цилиндр плотно закрыт сверху головкой 1. В последней имеются два клапана: впускной 5 и выпускной 4, которые закрывают соответствующие каналы. | Рис. 5. Схема одноцилиндрового дизеля: 1 - головка цилиндра; 2 - коромысло; 3 - форсунка; 4 - впускной клапан; 5 - выпускной клапан; 6 - цилиндр; 7 - поршень; 8 - поршневой палец; 9 - шатун; 10 - маховик; 11 - картер; 12 - коленчатый вал; 13 - шестерня привода распределительного вала; 14 - распределительный вал; 15 - топливный насос; 16 - передаточные детали; 17 - воздухоочиститель |
Клапаны открываются под действием кулачков распределительного вала 14 через передаточные детали 16. Распределительный вал и вал топливного насоса приводятся во вращение шестернями 13 от коленчатого вала. Топливо в цилиндр поступает через форсунки 3 от топливного насоса. Рассмотрим, как протекает рабочий процесс в работающем одноцилиндровом четырехтактном дизельном двигателе. Поршень перемещается с помощью шатуна коленчатым валом вниз и, действуя подобно насосу, создает разрежение в цилиндре. Через открытый клапан цилиндр заполняется чистым воздухом под влиянием разности давлений. Выпускной клапан закрыт. В конце такта впускной клапан закрывается. |
В начале работы двигателя коленчатый вал приводят во вращение посторонним источником энергии, например электрическим стартером или пусковым двигателем. В конце такта впуска давление в цилиндре в среднем составляет 0,08...0,95 МПа, а температура 30...50 °С (рис. 6, а).
Второй такт - сжатие (рис. 6, б). Поршень, продолжая движение с помощью коленчатого вала, перемещается вверх. Поскольку оба клапана закрыты, поршень сжимает воздух. Температура воздуха при сжатии повышается. Благодаря высокой степени сжатия повышается давление в дизельном двигателе до 4 МПа, а воздух нагревается до температуры 600 °С. В конце такта сжатия через форсунку в цилиндр впрыскивается порция дизельного топлива в мелко распыленном состоянии.
Третий такт - рабочий ход, или расширение (рис. 6, в). Мелкие частицы топлива, соприкасаясь с нагретым сжатым воздухом, самовоспламеняются. Подача топлива через форсунки и горение продолжается некоторое время после того, как поршень пройдет ВМТ. Благодаря задержке самовоспламенения топливо в основном сгорает во время этого такта. Оба клапана при рабочем ходе закрыты. Температура газов при сгорании достигает 2000 °С, давление повышается до 8 МПа. Под большим давлением саморасширяющихся газов поршень перемещается вниз и передает воспринимаемое им усилие через шатун на коленчатый вал, заставляя его производить механическую работу.
Рис. 6. Рабочий цикл одноцилиндрового четырехтактного дизеля: а - такт впуска; б - такт сжатия: в - такт расширения; г - такт выпуска
Четвертый такт - выпуск (рис. 6, г). Поршень перемещается вверх, а выпускной клапан открывается. Отработавшие газы сначала под действием избыточного давления, а затем поршнем удаляются из цилиндра. После перехода поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается, а впускной клапан открывается, и рабочий цикл повторяется.
Рабочий цикл карбюраторного четырехтактного двигателя
В отличие от дизельного двигателя у карбюраторного двигателя воздух и топливо поступают в цилиндр одновременно в виде горючей смеси, приготовленной карбюратором.
Такт впуска . Поршень 4 (рис. 7, а) движется от в. м.т. к н. м.т. Над ним в полости цилиндра 1 создается разрежение. Впускной клапан 6при этом открыт, цилиндр через впускную трубу 7 и карбюратор 8сообщается с атмосферой. Под влиянием разности давлений воздух устремляется в цилиндр. Проходя через карбюратор, воздух распыливает топливо и, смешиваясь с ним, образует горючую смесь, которая поступает в цилиндр.
Рис. 7. Рабочий цикл одноцилиндрового четырехтактного карбюраторного двигателя:
а - такт впуска: б -такт сжатия; в -такт расширения; г- такт выпуска; 1 - цилиндр; 2- выпускная труба; 3 - выпускной клапан; 4 - поршень; 5 - искровая зажигательная свеча; 6 - впускной клапан; 7- впускная труба; 8- карбюратор; 9- шатун; 10- коленчатый вал
Заполнение цилиндра цилиндра 1 горючей смесью продолжается до прихода поршня в н. м. т. К этому времени впускной клапан закрывается.
Такт сжатия . При дальнейшем повороте коленчатого вала 10 (рис. 7, б) поршень движется от н. м. т. к в. м. т. В это время впускной 6 и выпускной 3 клапаны закрыты, поэтому поршень сжимает находящуюся в цилиндре рабочую смесь. В такте сжатия составные части рабочей смеси хорошо перемешиваются и нагреваются. В конце такта сжатия между электродами свечи 5 возникает электрическая искра, от которой рабочая смесь воспламеняется. В процессе сгорания топлива выделяется большое количество теплоты, давление и температура газов повышаются.
Такт расширения. Оба клапана закрыты. Под давлением расширяющихся газов поршень движется от в. м. т. к н.м.т. (рис.7, в ) и при помощи шатуна 9 вращает коленчатый вал 10, совершая полезную работу.
Такт выпуска. Когда поршень подходит к н. м. т., открывается выпускной клапан 3 и отработавшие газы под действием избыточного давления начинают выходить из цилиндра в атмосферу через выпускную трубу 2. Далее поршень движется от н. м. т. к в. м. т. (рис. 7, г ) и выталкивает из цилиндра отработавшие газы.
В двухтактном двигателе отсутствуют клапаны (рис. 8). Впуск горючей смеси и выпуск отработавших газов у пускового двигателя осуществляется через окна в цилиндре, которые своевременно открываются и закрываются движущимся поршнем.
При движении вверх поршень 2 (рис. 8, а) перекрывает впускное окно 3 в цилиндре, в результате чего над поршнем происходит сжатие рабочей смеси. Одновременно под поршнем создается разрежение, и из карбюратора 4 через впускные окна 5 цилиндра горючая смесь засасывается в кривошипную камеру 6.
При подходе к ВМТ в свече зажигания образуется электрическая искра, и рабочая смесь в цилиндре воспламеняется (рис. 8, б). На этом заканчивается первый такт. Под давлением образовавшихся от сгорания рабочей смеси газов поршень перемещается вниз, совершая рабочий ход, который происходит до тех пор, пока откроются выпускные окна, и начнется выпуск отработавших газов через выпускную трубу наружу. При движении поршня вниз горючая смесь в кривошипной камере сжимается. В конце второго такта поршень открывает окно продувочного канала 7, и горючая смесь нагнетается из кривошипной камеры в цилиндр, вытесняя из него отработавшие газы (рис. 8, в).
Рис. 8 . Схема работы двухтактного двигателя:
а - первый такт; б - конец первого и начало второго такта;
в - конец второго такта
1 - свеча зажигания; 2 - поршень; 3 - выпускное окно цилиндра; 4 - карбюратор; 5 - впускное окно цилиндра; 6 - кривошипная камера; 7 - продувочная камера; 8 - цилиндр; 9 - выхлопная труба; 10 - картер
Происходит продувка и одновременно наполнение цилиндра свежей горючей смесью. При этом горючая смесь частично выходит вместе с отработавшими газами. Таким образом, за два хода поршня (два такта) совершается полный рабочий цикл.
Двигатели с описанным рабочим процессом называют двигателями с кривошипно-камерной продувкой. Эти двигатели по конструкции и в эксплуатации проще, чем четырехтактные. Их работа протекает более равномерно потому, что рабочий ход происходит при каждом обороте коленчатого вала. Однако двухтактные двигатели менее экономичны, чем четырехтактные. При продувке через выпускные окна теряется 30% горючей смеси. Поэтому двухтактные карбюраторные двигатели используют при кратковременной работе для запуска дизельного двигателя трактора.
Рабочий цикл четырехтактных двигателей совершается за два оборота коленчатого вала. За это время коленчатый вал получает усилие от поршня только при одном полуобороте, соответствующем рабочему ходу поршня. Три других полуоборота продолжаются по инерции, и коленчатый вал с помощью маховика перемещает поршень при всех вспомогательных тактах - впуске, выпуске и сжатии. В последствие этого коленчатый вал одноцилиндрового двигателя вращается неравномерно: при рабочем ходе - ускоренно, а при вспомогательных тактах -замедленно. Кроме того, одноцилиндровый двигатель обычно имеет небольшую мощность и повышенную вибрацию. Поэтому на современных тракторах и автомобилях устанавливают многоцилиндровые двигатели. Чтобы многоцилиндровый двигатель работал равномерно, такты расширения должны следовать через равные углы поворота коленчатого вала, т.е. через равные промежутки времени. Например, в четырехцилиндровом четырехтактном двигателе такт расширения (рабочий ход) в цилиндре происходит через 180° (720°) по отношению к предыдущему, т.е. через половину оборота коленчатого вала. Другие такты этого двигателя передаются также через 180°.
Последовательность чередования одноименных тактов в цилиндрах называют порядком работы двигателя. Порядок работы четырехцилиндровых отечественных двигателей 1-3-4-2. Это означает, что после рабочего хода в первом цилиндре следующий рабочий ход происходит в третьем, затем в четвертом и, наконец, во втором цилиндре (рис. 9).
Зная порядок работы цилиндров двигателя, можно правильно распределить провода по искровым свечам зажигания, присоединить топливопроводы к форсункам и отрегулировать клапаны.
Рис. 9. Чередование тактов четырехцилиндрового двигателя с порядком работы 1-3-4-2
Общее устройство. Двигатели установленные на тракторах (дизели) включают следующие механизмы и системы.
Кривошипно-шатунный механизм преобразует прямолинейное движение поршней во вращательное движение коленчатого вала.
Газораспределительный механизм управляет работой клапанов, что позволяет в определенных положениях поршня впускать воздух в цилиндры, сжимать его до определенного давления и удалять оттуда отработавшие газы.
Система питания обеспечивает подачу отмеренных порций топлива в определенный момент в распыленном состоянии в цилиндры двигателя.
Смазочная система необходима для непрерывной подачи масла к трущимся деталям и отвода теплоты от них.
Система охлаждения предохраняет стенки камеры сгорания от перегрева и поддерживает в цилиндрах нормальный тепловой режим.
Система пуска нужна для проворачивания коленчатого вала во время пуска.
В отличие от дизеля, карбюраторный двигатель имеет следующие особенности: система питания карбюраторного двигателя предназначена для приготовления горючей смеси в специальном приборе - карбюраторе и подачи ее в цилиндры; для зажигания рабочей смеси в цилиндрах карбюраторного двигателя служит система зажигания.
Контрольные вопросы
1. По каким основным признакам классифицируются двигатели?
2. Что такое степень сжатия?
3. Каков порядок работы четырехтактного четырехцилиндрового двигателя?
4. Назовите основные механизмы и системы двигателя?
- Исследование скважин пластов Характеристика работ, задачи и должностные обязанности
- Увольнение по собственному желанию без отработки - в каких случаях возможно Право на увольнение без отработки 2 недель
- Владелец ТРЦ «Золотой Вавилон» нашел покупателей на свои российские активы
- Какие виды деятельности подлежат лицензированию в РФ: перечень