MÜhaziRƏÇİ: İslamov təVƏKGÜl miRİŞ MÜhaziRƏ 2 traktor və avtomobiLLƏRİN Ümumi quruluşU,onlarin əsas mexanizm və HİSSƏLƏRİn vəZİFƏLƏRİ VƏ qarşiliqli əlaqəSİ

AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNIVERSITETI

İNFORMASİYA TEXNOLOGİYARI, AQRAR MÜHƏNDİSLİK VƏ ENERGETİKA FAKULTƏSİ

MAŞINLARIN İSTİSMARI VƏ YERÜSTÜ NƏQLİYYAT VASİTƏLƏRİ KAFEDRASI

TRAKTORLAR VƏ AVTOMOBİLLƏR ( Modul 1 )

MÜHAZİRƏÇİ: İSLAMOV TƏVƏKGÜL MİRİŞ
MÜHAZİRƏ 2
TRAKTOR VƏ AVTOMOBİLLƏRİN ÜMUMİ QURULUŞU,ONLARIN ƏSAS MEXANİZM VƏ HİSSƏLƏRİN VƏZİFƏLƏRİ VƏ QARŞILIQLI ƏLAQƏSİ.

1.MÜHƏRRİKLƏRİN TƏSNİFATI

PLAN:

1. Mühərriklərin təsnifatı

2. Mühərriki təşkil edən əsas mexanizm və sistemlər

3. Daxiliyanma mühərriklərinin bəzi parametrləri

4. Dördtaktlı mühərriklərin iş prinsipi.


Ə D Ə B İ Y Y A T

1. X.Q.Quliyev. Traktor və avtomobillər.

2. В.А. Родичев. Тракторы и автомобили. Москва, изд. «Академия». 2008.

3. Богатырёв, Лехтер. Тракторы и автомобили. Москва, Колос. 2007.

Gəncə 2010

1.Mühərriklərin təsnifatı
Yanacağın yandırılması və bundan alınan istilik enerjisinin mexaniki enerjiye çevrilməsi, silindir deyilən işlək hissənin daxilində gedən mühərriklərə daxiliyanma mühərrikləri (DYM) deyilir. Daxiliyanma porşenli mühərriklərin faydalı iş əmsalının yüksək, çəki və ölçüsünün az, işə salınmasının asan, xidmətinin rahat, quruluşunun isə sadə olması və dayandırıldıqda yanacağ sərf edilməsi onların avtomobil , traktor, kombayın və digər k/t texnikasında geniş yayılmasına səbəb olmuşdur. Qeyd etmək lazımdır ki, traktor mühərriki əsasən uzun müddət tam yük altında , tozlu hava şəraitində işləməyə yaxşı uyğunlaşması ilə avtomobil mühərriklərindən fərqlənir. Elə buna görə də traktor mühərriklərində, yeyilən hissələrin (silindr, porşen, sürgüqolu, dirsəkli val və s.) işlək səthlər nisbətən böyük götürüb, havanın, yağ və yanacağı daha ciddi təmizləyən cihazlar tətbiq edilir.

Müasir avtomobil-traktor və digər daxiliyanma mühərrikləri aşağıdakı əlamətlərinə görə qruplara bölünür:

1. Vəzifələrinə görə: avtomobil, traktor, kombayın, özüyeriyən və qoşulan k/t maşınlarının mühərrikləri, stasionar mühərriklər və s.

2. İşlədikləri yanacağın növlərinə görə: maye yanacağlar (benzin, liqroin, kerosin və dizel yanacağı ilə) işləyən mühərriklər, qaz şəklində yanacaqlar işləyən (qaz generatorlu və qazbalonlu) mühərriklər.

Son zamanlar müxtəlif növ maye yanacaqlar işləyə bilən çoxyanacaqlı daxiliyanma mühərrikləri yaradılması üzərində tədqiqat aparılır. Bunlar ağır dizel yanacağından başlamış, onunla benzin arasında olan hər hansı bir maye yanacaqla işləyə biləcəkdir.

3. Sıxma dərəcəsinə görə: aşağı və orta sıxma dərəcəsi (sıxma dərəcəsi 4-dən 10-dək) mühərriklər və yüksək sıxma dərəcəli (sıxma dərəcəsi 14-dən 2-dək) olan mühərriklər.

4. Yanıcı qatışığın hazırlanmasına görə: yanıcı qatışığın hazırlanması xaricdə gedən mühərriklər (karbüratorla və qazla işləyənlər) və yanıcı qatışığın hazırlanması daxilində gedən mühərriklər (dizel və kalorizatorlu mühərriklər).

5. İş qatışığının alışdırılmasına göre: İş qatışığının alışdırılması alışdırıcı şamın verdiyi elektrik qığılcımı ile mecburi aparılan mühərriklər (karburatorlu ve qazla işləyənlər) ve yüksək dərəcədə sıxma neticesinde oz-ozune alışma baş verən muhərriklər (dizellər)

6. İş tsiklinin alınmasına gorə: Mühərriklər dordtaktlı və ikitaktlı olurlar.

7. Silindirlər sayına gorə: Birsilindirli və çoxsilindirli (iki, üç, dord, alti və s..) qeyd etmək lazımdır ki, traktor mühərriklərinin 85%-dən çoxu dördslindirli buraxırlar.

8. Silindirlərin yerləşmə vəziyyətinə görə : silindirləri bir cərgə düzülmüş mühərriklər və silindirləri iki cərgə bir-birinə nisbətən müəyyən bucaq altında (ən çox 30° və 60°) yerləşən (V-şəkilli) mühərriklər, ЗИЛ 130, ГАЗ-13, “ Çayka ” və ЗИЛ-111 markalı avtomobil və T-150 və T-150K markalı traktor mühərriklərində silindrlər V-şəklində yerləşdirilmişdir.



9. İş həcimlərinə görə: mikrolitrajlı –iş həcimləri cəmi 1 litrə qədər, azlitrajlı-2 litrə qədər, ortalitrajlı-2-dən 3-litrə qədər və çoxlitrajlı-iş həcimləri 3 litrdən çox olan mühərriklər.

10.Soyudulmalarına görə: maye ilə soyudulan və hava ilə soyudulan mühərriklər.

Mühərriklər quruluşu onun vəzifəsindən, işlətdiyi yanacağın növündən və iş şəraitindən çox asılıdır.

Müasir avtomobil-traktor və k/t maşınları mühərriklərinin qarşısında aşağıdakı tələblər qoyulur: qənaətcil və etibarlı iş, az çəki və kiçik ölçü, sadə quruluşlu və xidmət, ucuz qiymət, asan və tez işə salınma, təhlükəsiz və uzun müddət istifadə.

Avtomobil mühərrikinə əlavə olaraq, tam yüklənmədikdə də qənaətcil işləmə və maşın qovularkən yəyinləşən hərəkət edərkən dövrlər sayını tez artırma kimi xüsusi tələblər verilir.




2.Mühərriki təşkil edən əsas mexanizm və sistemlər.

Müasir daxiliyanma avtotraktor mühərrikləri, bir-biri ilə çox sıx əlaqədə olan, müxtəlif vəzifə daşıyan mexanizm və sistemlərin məcmusundan təşkil olunmuşdur.

Çarxqolu-sürgüqolu mexanizmi-yanacağın yandırılmasından alınan təzyiqi qəbul edib, mühərrikin iş tsiklini yaradır və porşenin irəli geri düzxətli hərəkətinin dirsəkli valın dövranı hərəkətinə çevirir.

Qazpaylayıcı mexanizm –vaxtlı-vaxtında mühərrikin silindirlərinin içərisinə sorma və çıxarma boruları ilə əlaqələndirərək, təzə yanıcı qatışığın (və ya havanın dizellərlə) sorulmasının və işlənmiş qazların çıxarılmasını təmin edir.

Qida sistemi-yanıcı qatışığ hazırlayıb, silindirlərə göndərir (karbüratorlu və qazla işləyən mühərriklərdə) və yaxud silindiri hava ilə doldurub, yanacağı təzyiqlə verir (dizellərdə).

Nizamlama mexanizmi-mühərrikin yükləmə dərəcəsinə uyğun olaraq silindirlərə veriləcək qatışığın və ya yanacağın miqdarını artırıb azaldır.

Yağlama sistemi-mühərrikin sürtünən səthləri arasına yağ verərək, zərərli sürtünməni və onun nəticəsi olan yeyilməni son dərəcəyə qədər azaldır.

Soyutma sistemi-mühərrik işlədikdə silindirlərin divarına və başlığına keçən zərərli istiliyi soyudur.

Alışdırma (yandırma sistemi)-lazımı anda silidirin daxilində sıxılmış iş qatışığını alışdırır.

İşləmə sistemi-mühərrikin asanlıqla işə salınmasını təmin edir. Qeyd edək ki, dörd taktlı dizel mühərriklərinin alışdırma sistemi olmur və bu eyniylə dördtaktlı karbüratorlu mühərriklərdə olan mexanizm və sistemlərə malikdir. Dizel mühərrikinin qaz paylama mexanizmi dekompressiya ( təzyiqi azaltma) quruluşuna malikdir ki, bunun da işə salma zamanı dizelin dirsəkli valının hərlədilməsi xeyli asanlaşır.

3.Daxiliyanma mühərriklərinin bəzi parametrləri.

Mühərrikin iş zamanı onun dirsəkli valı fırlanarkən barmaq və sürgüqolu vazistəsi ilə dirsəkli vala birləşən porşen, silindrin içərisində yuxarı və aşağı ölü nöqtələri arasında irəli-geri hərəkət edəcəkdir.

Yuxarı ölü nöqtə (YÖN)-porşenin silindr içərisində ən yuxarı kənar vəziyyətinə deyilir.

Aşağı ölü nöqtə (AÖN) –porşenin silindr daxilində ən aşağı kənar vəziyyətinə deyilir.

Yuxarı və aşağı ölü nöqtələrində porşenin sürəti sifira bərabər olur və onun hərəkət istiqaməti dəyişir.

Porşenin hərəkət yolu-iki ölü nöqtə arasında qalan məsafəyə deyilir. Mərkəzi çarxqolu –sürgüqolu mexanizmində porşenin hərəkət yolu: S=2r

Burada r çarxqolu radiusudur. Porşenin S məsafəsi qədər hərəkət etdikdə dirsəkli val 180º dönəcəkdir. Porşenin bir yol hərəkətinə gördüyü işə, yeni silindrin daxilində gedən prosesə takt deyilir.

Porşen YÖN-də olduqda porşenin dibi ilə silindirin başlığı (5) arasında qalan həcmə yanma kamerasının həcmi V_c deyilir.

Porşen YÖN-dən AÖN-ə doğru, S məsafəsi qədər hərəkət etdikdə iki ölü nöqtə arasında qalan həcmə silindirin iş həcmi V_h deyilir.

Silidrin iş həcmi litrə (və ya dm³-la) ölçüb, aşağıdakı formulla hesablanır:

Burada d-silindrin diametri və S-porşenin hərəkət yolunun uzunluğudur (dm ilə).

Çoxsilindrli mühərriklərdə bütün silindirlərin iş həcimlərinin cəminə mühərrikin litrajı deyilir:
ν=ν_n·i,l
Burada ν_n-bir silindrin iş həcmi (l-lə), i-mühərrikin silindrlərinin sayıdır.

Porşen AÖN-də olduqda, porşenin dibi ilə, silindr və silindirin başlığının dıvarları arasında alınan maksimüm həcmə silindrin ümumi, əyani tam həcmi ( V_a) deyilir. Beləliklə, silindrin ümumi həcmi iş ilə (V_n), yanma kamerasının (V_c) cəminə bərabər olur.

ν_a=ν_n+ν_c

Silindrin ümumi həcminin (V_a) yanma kamerasının həcminə (V_c) olan nisbətinə mühərrikin sıxma dərəcəsi (ε) deyilir. Dörtaktlı mühərrikin sıxma dərəcəsi aşağıdakı formulla hesablanır:

İkitaktlı mühərriklərdə ise:

Burada h_B-çıxarma aynasının hündürlüyünü göstərir. h_B-nin qiyməti çox böyük hüdudda (0.12…0.25) dəyişir.

Sıxma dərəcəsini qiyməti , porşen AÖN-dən YÖN-ə gedərkən ümumi həcmin (V_a) neçə dəfə azalmasını, yeni silindrin daxilində iş qatışığının (və ya havanın) neçə dəfə sıxılmasını göstərir.

Sıxma dərəcəsi nə qədər çox olursa, sıxma taktının sonunda təzyiq və temperatur çox arıb, yanma prosesi iti sürətlə gedir və mühərrikin termik faydalı iş əmsalı , gücü və qənaətcilliyi artır.

Sıxma dərəcəsinin qiyməti müasir benzinlə işləyən mühərriklərdə 4,5..8,0 və daha çox, qazla işləyən mühərriklərdə 5,0…9,0 , dizel mühərriklərində 13…20 götürülür. Dizellərdə sıxma dərəcəsinin çox götürülməsi, bu mühərriklərdə sıxma taktında iş qatışığının deyil, havanın sıxılması ilə izah edilir.

Yanıcı qatışığ-karbüratorlu və qazla işləyən mühərriklərdə silindrin daxilinə verilən yanacaqla (maye və ya qaz halında) havanın müəyyən nisbətdə qatışığına deyilir.

Dizel və katalizatorlu mühərriklərdə, silindrin daxilinə yanıcı qatışıq deyil,təmiz hava verilir.

Mühərrikin silindrlərindən çıxarılan yanma məhsullarına işlənmiş qazlar deyilir.

4.Dördtaktlı mühərriklərin iş prinsipi
Mühərrikin fasiləsiz işləməsi üçün onun silindirləri daxilində sorma, sıxma, yanma və genişlənmə (iş taktı), çıxarma prosesləri ardıcıl olaraq getməlidir. Bu proseslərin hamısının birlikdə müəyyən ardıcıllıqla təkrar olunmasına mühərrikin iş tsikli deyilir. Əgər mühərrikin iş tsikli dirsəkli valin iki tam dövründə, yəni 720° dönümündə və ya porşenin dörd gedişində başa çatırsa, belə mühərrik dördtaktlı adlanır. İş tsikli dirsəkli valın bir tam dövründə, yəni 360° dönümündə və ya porşenin iki gedişində başa çatarsa, belə mühərriklər ikitaktlı adlanır.

Dördtaktlı karbüratorlu mühərriklərin iş prinsipləri:

Sorma taktı. Karbüratorlu mühərriklərdə sorma taktında silindrin içərisində porşen yuxarı ölü nöqtəsində (YÖN) aşağı ölü nöqtəsində (AÖN) doğru hərəkət etdikdə qaz paylayıcı mexanizmin köməyi ilə açılan sorma klapanı vasitəsi ilə silindrə təzə yanıcı qatışıq (müəyyən miqdar buxarlanmış yanacaqla havanın qatışığı) sorulur.

Sorma prosesində, mühərrikin silindrində qazın təzyiqi dirsəkli valın fırlanma tezliyindən, karburator, sorma yolu (taktı) və sorma klapanındakı müqavimətindən, silindrin divarlarının temperaturundan və başqa amillərdən asılıdır.

Sorma taktında qazların təzyiqi müxtəlif mühərriklərdə (0,7…0,9)·10⁵N/m² (0,7…0,9 kq/sm²) olur.

Silindirə daxil olan yanıcı qatışığın temperaturu qızdırılmış sorma borusuna, klapana, yanma kamerasının divarına, porşenə və silindrə toxunaraq və silindrə qabaqkı taktdan qalmış yüksək temperaturlu yalnış qazla qatışaraq 323…353 °K (50…80°C)-dək artır.

Sıxma taktı.Sıxma taktında silindrin sorma və çıxarma klapanları bağlı olur. Porşen AÖN-dən YÖN-ə hərəkət edir və mühərrikin silindrindəki iş qatışığı sıxılır. İş qatışığının həcmi azaldıqca onun təzyiqi və temperaturu artır.

Sıxma taktının sonunda qazın təzyiq və temperaturunun qiyməti əsasən sıxma dərəcəsindən asılıdır.Sıxma prosesinin sonunda təzyiq (5…90)·10⁵ N/m² (5…9 kq/sm²), temperatur isə 523…573°K(250…300°C) hüdudunda olur.

Yanma və genişlənmə prosesi ( iş taktı ). Genişlənmə taktında da (iş gedişində) sorma və çıxarma klapanları bağlı olur. Porşen sıxma taktının sonunda YÖN-ə 0,435…0,524 rad (25…30°) qalmış alışdırıcı elektrik şamı vasitəsi ilə məcburi yandırılmış qazların genişlənərək yaratdığı təzyiq altında YÖN-dən AÖN-nə doğru hərəkət edir və sürgüqolunun köməyi ilə dirsəkli val fırladılaraq mexaniki iş əmələ gətirilir.

Mühərrikdə sıxma dərəcəsi nə qədər yüksək olursa, yanma məhsullarının genişlənmə dərəcəsi də o qədər çox olur. Bunun nəticəsində də yanmış (işlənmiş) qazların temperaturu və beləliklə də istilik itkisi azalır, faydalı işə çevrilən istiliyin miqdarı artır. Bu halda iş qatışığı böyük sürətlə yanaraq, mühərrikin qənaətcilliyini və faydalı gücünün artmasına səbəb olur.

Yanmanın sonunda qazların təzyiqi (30…35)·10⁵ N/m² (30…35 kq/sm²)-ə, temperatur isə 2773°K (2500°C)-ə çatır. Genişlənmə taktının sonunda qazların təzyiqi (5,0…6,0)· 10⁵ N/m² (5,0…6,0 kq/sm²), temperatur isə 1173…1373°K (900…1100°C)-dək azalır.

Çıxarma taktı. Çıxarma taktında çıxarma klapanı açılır və silindrin daxili boşluğu çıxarma kollektoru vasitəsi ilə xarici atmosfer ilə əlaqələnir, sorma klapanı isə bağlı olur. Porşen AÖN –nə doğru hərəkət etdikcə işlənmiş qazları silindrin daxilindən sıxıb çıxarır.

Çıxarma taktında qazların təzyiqi, atmosfer təzyiqinin bir qədər yüksək (1,05…1,15)·10⁵ N/m² (1,05…1,15 kq/sm²), temperaturu isə 1173…1373°K (900…1100°C) bərabər olur. Çıxarma prosesində yanma kamerası yanmış (işlənmiş) qazlardan nə qədər yaxşı təmizlənərsə, silindrlər yenidən, təzə yanıcı qatışıqla o qədər yaxşı doldurula bilər, təzə qatışığın çirklənməsi az olar, beləliklə də mühərrikin güc və qənaətcillik göstəricilərinin yaxşılaşdırılmasına səbəb olar.

Dördtaktlı dizel mühərriklərinin iş prinsipi:

Dizel tipli yüksək sıxma nəticəsində öz-özünə alovlanma baş verən mühərriklərin iş prosesləri, yanıcı qatışığın yaranması və iş qatışığının alovlanmasına görə karburatorlu mühərriklərin iş prosesində ciddi sürətdə fərqlənir.

Dizelin iş prosesinin karburatorlu mühərrikin işindən əsas fərqi , dizeldən sorma prosesi zamani karburatorlu mühərrikdə olduğu kimi içəriyə yanıcı qatışıq (yanacaqla havanın qatışığı) deyil, təmiz atmosfer havası sorulur. Sıxma taktı zamanı hava yüksək təzyiqlə sıxılıb, porşenin YÖN yaxın vəziyyətində onun,yənı çox qızmış havanın içərisinə,yüksək təzyiqli yanacaq nasosu və forsunka vasitəsi ilə zərif tozlanmış yanacaq püskürülür. İsti havaya püskürülən yanacaq tozları, hava ilə yaxşı qatışaraq yüksək temperaturun təsiri nəticəsində öz-özünə alovlanır və yanır.

Sorma taktı.Sorma taktında sorma klapanı qazpaylayıcı mexaniz vasitəsi ilə açılır, porşen isə YÖN-dən AÖN-nə doğru hərəkət edir. Bu zaman havatəmizləyicidən sorulan atmosfer havası silindrin daxilində dolur. Basqısız işləyən dördtaktlı dizellərdə sorma taktı zamanı təzyiq bir atmosferdən az olub, (0,80…0,95)·10⁵N/m² (0,80…0,95 kq/sm²)-ə çatır, temperatur isə 303…323°K (30…50°C) olur.

Qeyd etmək lazımdır ki, dizel tipli mühərriklərdə sorma taktının sonunda alınan təzyiqin qiyməti karburatorlu mühərriklərindəkindən bir qədər artıq olur.Bu, dizellərdə karburatorun olmaması (yəni qoyulmaması) ilə əlaqədar olaraq sorma sisteminin bir qədər sadələşməsi nəticəsində olur.

Sıxma taktı.Sıxma prosesində silindrin hər iki klapanı, yəni həm sorma və həm də çıxarma klapanı bağlı olur. Porşen silindrin daxilində AÖN-dən YÖN-nə doğru hərəkət edir və sorma takrında dolmuş havanı silindrdə sıxır. Slindrin daxilində nasos və farsonka vasitəsi ilə püskürülən yanacağın öz-özünə alovlanma temperaturundan yüksək olmalıdır. Elə buna görə də dizellər yüksək sıxma taktında təzyiqin (35…40)· 10⁵N/m² (35…40 kq/sm²) qalxmasına, beləliklə də sıxılmış havanın temperaturunu 873…923°K (600…650°C) yüksəlməsinə səbəb olur.

Yanma və genişlənmə prosesi (iş taktı). İş taktında silindrin hər iki klapanı bağlı olur. Porşen YÖN-dən AÖN-nə doğru hərəkət edir. Silindrə yanacaq nasos və forsunka vasitəsi ilə yüksək təzyiqlə –traktor mühərriklərində (120…200)·10⁵N/m² (120…200kq/sm²), birbaşa üfürülmə tətbiq edilən avtomobil dizellərində (ЯАЗ-M-204) isə 1400·10⁵N/m² (1400kq/sm²) təzyiqlə püskürülüb, silindrə yüksək temperaturadək sıxılmış hava ilə bilavasitə toxunur, öz-özünə alovlanır və yanır.