Устройство двигателя 406: Двигатели ГАЗ 31029 | Ремонт, тюнинг, характеристики, ресурс

Описание основных узлов двигателя змз 406. Моторы с разными характерами. Что делать при потере мощности газели

ГАЗ 31105 с инжекторным двигателем ЗМЗ-406, как и любая другая машина, имеет свои особенности. В народе такую машину зовут просто Волга. Особенности этого автомобиля связаны не только с внешними характеристиками, но и с технической стороной.

Так выглядит установленный на Газ 31105 двигатель ЗМЗ 406

Система питания двигателя типа 406 инжектор включают в себя:

Схема устройства двигателя змз 406 на Газ 31105

На система питания была установлена точно такая же, как и на . То есть, у нее тоже был подвесной насос для топлива. У модели газ 31105 такой насос установлен при помощи кронштейна под дном. Активизируется после получения команды от электрической схемы, которой управляет двигатель. После этого происходит подача топлива в рампу из бака, бензин проходит фильтр тонкой очистки.

На моделях 11 летней давности, установлен погружной насос для топлива. Такая система лучше улавливает пары и уменьшает токсичность. Пространство над баком топлива автомобиля связано с системой улавливания пара через фильтр, который представляет собой устройство на основе угля. Все отечественные автомобили хороши по-своему. Здесь дело вкуса.

Так выглядит головка блока двигателя ЗМЗ 406

Технические характеристики у всех достаточно высокие. Изначально модель 3110 считалась лучшей, но на смену ей пришла новая. Трата на Волгу вполне оправдана, однако цена зависит от того, какие технические характеристики у машины.

Так, можно дополнительно установить лучшую систему . Важно постоянно проверять карбюратор, а также не допускать перегрева, если установлен . Такой тип двигателя считается лучшим для данной модели. Не рекомендуется . Это связано с тем, что он требует больших затрат. А ремонт так вообще будет стоить дороже самой машины. Поэтому самый оптимальный двигатель 406.

Установленный мотор ЗМЗ 406

Производят такой движок на Заволжском моторном заводе, поставляя комплектующие на .

Это лучший продукт из всей линейки. Такой двигатель можно встретить на .

Путь от 402 к 406

К сожалению, 402 двигатель имел ряд недостатков, которые со времени пытались устранить. Так например, он постоянно перегревался. Чаще всего случаи перегрева замечались в летнее время. Машина начинала кипеть, двигатель требовал ремонт. Все недостатки были исправлены позднее. В ходе реконструкции появилась новая модель 406. Эта модель была похожа на предыдущие, но отличалась более высокой прочностью.

Самое главное преимущество — инжектор. Расход топлива стал гораздо меньше. А в зимнее время двигатель быстрее набирал обороты. К тому же, цена стала значительно меньше.

Отличительной чертой была надежность, поэтому модель до сих пор занимает лидирующие позиции на рынке. Ремонт двигателя производится на показателях пробега 200-300 км. Однако, стоимость будет достаточно высокой. Двигатель имеет систему диагностики, которая позволяет оценивать рабочий запас.

Электронные приборы способны выводить данные, сохранять их и ликвидировать устаревшие показатели. Всегда под контролем находится работа мотора. Все неисправности закодированы, а их расшифровка хранится в сервисной книжке. Те, что постоянно повторяются, удаляются самостоятельно. Чтобы узнать о данных, которые хранит мотор, необходимо приобрести специальный тестер. С его помощью можно вывести все данные на компьютер. Его подключают к колодке диагностического разъема.

Правда, сделать это могут только специалисты. Стоимость достаточно приемлемая. Если отключить аккумулятор, то все сведения сотрутся. Это не стоит сбрасывать со счетов. Однако, на работу движка этот факт совсем не оказывает влияния. Главное, что двигатель не требует никаких доработок и имеет низкий . Если расход топлива становится высоким, то следует искать причину, по которой это происходит.

Разобранный карбюратор двигателя ЗМЗ 406

Возможно, что все дело в фильтрах, которые пора менять. 406 двигатель привлекает своей доступностью в цене и распространенностью в продаже. Его можно найти совершенно без проблем по привлекательной цене. Он не требует никаких дополнительных вложений. Отзывы о нем положительные. Владельцы такого мотора отмечают, что он не капризный, надежный, прочный. Это не может не радовать тех, кто собрался приобрести его.

Двигатель рядный четырехцилиндровый, оборудован комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топлива и зажиганием (КМСУД).

Блок цилиндров отлит из серого чугуна. Между цилиндрами имеются каналы для охлаждающей жидкости.

Цилиндры выполнены без вставных гильз.

В нижней части блока находятся пять опор коренных подшипников коленчатого вала. Крышки коренных подшипников изготовлены из ковкого чугуна и крепятся к блоку двумя болтами.

Крышки подшипников растачиваются совместно с блоком, поэтому их нельзя менять местами. На всех крышках, кроме крышки третьего подшипника, выбиты их порядковые номера.

Крышка третьего подшипника совместно с блоком обработана по торцам для установки полушайб упорного подшипника.

К торцам блока болтами привернуты крышка цепи и сальникодержатель с манжетами коленвала.

Снизу к блоку крепится масляный картер.

Сверху на блоке установлена головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого сплава.

В ней установлены впускные и выпускные клапаны. На каждый цилиндр установлены по четыре клапана, два впускных и два выпускных.

Впускные клапаны расположены с правой стороны головки, а выпускные - с левой.

Привод клапанов осуществляется двумя распределительными валами через гидравлические толкатели.

Применение гидротолкателей исключает необходимость регулировки зазоров в приводе клапанов, так как они автоматически компенсируют зазор между кулачками распределительных валов и стержнями клапанов.

Снаружи на корпусе гидротолкателя имеется канавка и отверстие для подвода масла внутрь гидротолкателя из масляной магистрали.

Гидротолкатель имеет стальной корпус, внутри которого приварена направляющая втулка. Во втулке установлен компенсатор с поршнем.

Компенсатор удерживается во втулке стопорным кольцом. Между компенсатором и поршнем установлена разжимная пружина.

Поршень упирается в донышко корпуса гидротолкателя.

Одновременно пружина поджимает корпус обратного шарикового клапана.

Когда кулачок распределительного вала не нажимает на гидротолкатель, пружина прижимает через поршень корпус гидротолкателя к цилиндрической части кулачка распределительного вала, а компенсатор - к стержню клапана, выбирая при этом зазоры в приводе клапанов.

Шариковый клапан в этом положении открыт, и масло поступает в гидротолкатель.

Как только кулачок распределительного вала повернется и нажмет на корпус толкателя, корпус опустится вниз и шариковый клапан закроется.

Масло, находящееся между поршнем и компенсатором, начинает работать как твердое тело.

Гидротолкатель под действием кулачка распредвала движется вниз и открывает клапан.

Когда кулачок, поворачиваясь, перестает давить на корпус гидротолкателя, он под действием пружины перемещается вверх, открывая шариковый клапан, и весь цикл повторяется снова.

В головке блока с большим натягом установлены седла и направляющие втулки клапанов.

В нижней части головки блока выполнены камеры сгорания, в верхней – расположены опоры распределительных валов.

На опорах установлены алюминиевые крышки. Передняя крышка является общей для опор впускного и выпускного распределительных валов.

В этой крышке установлены пластмассовые упорные фланцы, которые входят в проточки на шейках распределительных валов.

Крышки растачиваются совместно с головкой блока, поэтому их нельзя менять местами. На всех крышках, кроме передней, выбиты порядковые номера.

Распределительные валы отлиты из чугуна. Профили кулачков впускного и выпускного валов одинаковые.

Кулачки смещены на 1,0 мм относительно оси гидротолкателей, что при работе двигателя заставляет их вращаться.

Это уменьшает износ поверхности гидротолкателя и делает его равномерным. Сверху головка блока закрыта крышкой, отлитой из алюминиевого сплава.

Поршни также отлиты из алюминиевого сплава. На донышке поршня выполнены четыре углубления под клапаны, которые предотвращают удары поршня по клапанам при нарушении фаз газораспределения.

Для правильной установки поршня в цилиндр на боковой стенке у бобышки под поршневой палец отлита надпись: «Перед». Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы эта надпись была обращена к передней части двигателя.

На каждом поршне установлены два компрессионных и одно маслосъемное кольца.

Компрессионные кольца отлиты из чугуна. Бочкообразная рабочая поверхность верхнего кольца покрыта слоем пористого хрома, что улучшает приработку кольца.

Рабочая поверхность нижнего кольца покрыта слоем олова. На внутренней поверхности нижнего кольца имеется проточка. Кольцо должно устанавливаться на поршень этой проточкой вверх, к днищу поршня.

Маслосъемное кольцо состоит из трех элементов: двух стальных дисков и расширителя.

Поршень крепится к шатуну с помощью поршневого пальца «плавающего типа», т.е. палец не закреплен ни в поршне, ни в шатуне.

От перемещения палец удерживается двумя пружинными стопорными кольцами, которые установлены в канавках бобышек поршней.

Шатуны стальные кованые, со стержнем двутаврового сечения. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка.

Нижняя головка шатуна с крышкой, которая крепится двумя болтами.

Гайки шатунных болтов имеют самостопорящуюся резьбу и поэтому дополнительно не стопорятся.

Крышки шатунов обрабатываются совместно с шатуном, и поэтому их нельзя переставлять с одного шатуна на другой.

В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь противовесов.

От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен маховик.

На шатунах и крышках шатунов выбиты номера цилиндров. Для охлаждения днища поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке выполнены отверстия.

Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 10 г для разных цилиндров.

В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна.

Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен маховик.

В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник первичного вала коробки передач.

ЗМЗ 402 и его усовершенствованной инжекторной версией модели 405.

Странно, что данная установка маркируется большим значением, нежели ее наследник. Неопытный автолюбитель подумает, что ЗМЗ 406 разработан намного позже 405-го и является более производительным. Что же, давайте рассмотрим, чем отличается этот 406-й мотор.

Краткая характеристика

Данный двигатель относится к ряду 4-цилиндровых карбюраторных бензиновых установок. ЗМЗ 406 имеет рядное расположение цилиндров. Количество в ГБЦ - 2. Порядок работы цилиндров: 1-2-4-2. Рабочий объем двигателя равен 2.3 литра, мощность - 130 лошадиным силам.

Устройство

Исходя из рисунка №2 мы видим, что двигатель ЗМЗ 406 состоит из:

Поддона картера.
Маслозборника.
Масляного насоса.

Валика привода насоса.
Коленчатого вала.
Шатуна.
Ведомой шестерни привода масляного насоса.
Крышки того же устройства.
Ведущей шестерни привода масляного насоса.
Поршней.
Прокладки
Выпускного клапана.
Впускного трубопровода с ресивером.
Распредвала впускного клапана.
Гидравлического толкателя.
Распредвала выпускного клапана.
Крышки ГБЦ.
Указателя уровня масла.
Выпускного коллектора.
Выпускного клапана.
Блока цилиндров.
Пробки сливного отверстия.

Примечание: нумерация деталей двигателя ЗМЗ 406 совпадает с обозначением устройств на рисунке №2.

Что касается разработки, данный агрегат был сконструирован совместно с немецкой компанией «Мерседес», за счет чего инженерам удалось увеличить межсервисный интервал до 15 тысяч и значительно повысить срок службы основных деталей двигателя. Как показывает практика, ЗМЗ 406 может служить до 300-400 тысяч километров без всяких расточек блоков и замены цилиндропоршневых групп. Однако данное значение во многом зависит от состояния цепи. Если она придет в неисправность, выйдет из строя весь мотор. Отсюда и такое разногласие: у одних двигатель может служить и 400 тысяч без проблем, а у других ломается уже через сотню. Но однозначно участие немецких коллег-мотористов положительно повлияло на надежность данного агрегата, ведь по сравнению с 402-м мотором его ресурс эксплуатации был увеличен почти вдвое.

ЗМЗ 406 - штука очень серьезная, ведь процесс расточки деталей усложняется еще и 16-ю клапанами. Поэтому за счет усложненной конструкции цена на капремонт данного мотора составляет от 1 до 2 тысяч долларов. Однако вместе с тем не стоит забывать, что 16 клапанов обеспечивают отменную динамику машине и служат куда дольше, чем на 402-м.

В заключение хочется сказать одно: заволжский 406-й двигатель действительно прошел этап эволюции и стал примером для подражания многих российских автопроизводителей. Его удивительно большой ресурс эксплуатации и отличные мощностные характеристики приблизили Горьковский и Заволжский заводы на шаг ближе к современности. И даже по сравнению с американским «Камминзом», которым укомплектовываются наравне с ЗМЗ все «ГАЗели» и «Волги», он не теряет свою популярность, и спрос на него растет.

С самого начала выпуска «Газель» оснащалась лишь двигателем ЗМЗ 402, но с 1996 года на машину стали серийно устанавливать мотор ЗМЗ 406. ДВС оснащался , но в отличие от «Волги», на которой уже был инжектор, на «Газели» решили оставить карбюратор.

Установленный на Газель 406 двигатель

Для «Газели» с 406-ым двигателем был предусмотрен свой карбюратор, и он несколько отличался от «Волговского», который шел с . Маркировка у карбюраторов тоже была разная, у «Волги» – модель К151С, у «Газели» – К151Д. Внешне устройства совершенно одинаковые, разница лишь в начинке. В модели К151Д носики насоса-ускорителя впрыскивают топливо сразу в обе камеры карбюратора, на К151С – только в первую камеру. Еще у карбюраторов разные сечения жиклеров.

У карбюраторных ЗМЗ 406 на «Газели» отмечается одна проблема – довольно большой , особенно, когда автомобиль груженый, и едет на скорости выше 60 км/час. Проблема присутствует до сих пор, и каждый хозяин коммерческого автомобиля пытается решить ее по-своему.

Солекс 21073

Одно время было модным устанавливать на «Газель» ДААЗовский карбюратор «Солекс 21073». Карбюратор продавали в автомагазинах даже с переходником в комплекте под ГАЗовский воздушный фильтр, первоначально он предназначался для установки на «Волгу» с мотором ЗМЗ 402. Но мода эта, однако, достаточно быстро прошла. Призванный экономить топливо, «Солекс» быстро засорялся.

Вместо экономии «жрал» топлива еще больше, чем К151Д, при этом машина нормально ехать не хотела. Типичной проблемой в модели «карба» 21073 было засорение жиклера холостого хода на электромагнитном клапане, и при его загрязнении мотор вообще отказывался работать на холостых оборотах – постоянно глох и не развивал мощности.

Неисправности карбюратора

Что делать, если карбюраторная «Газель» стала заметно больше нормы расходовать топливо?

Так выглядит карбюратор солекс 21073 для Газели

С «Солексом» вариант мало кого устраивал – если он и работал более или менее нормально, то очень не долго.

Выход оставался один – ремонтировать «родной» К151Д или покупать новый 151-ый, если старый уже не подлежал ремонту. В целом проблемы с карбюратором типичные, и один раз поняв их суть, можно было успешно в дальнейшем устранять неполадки.

Неисправности происходили следующие:

Проблемы с «карбом» возникают еще всякие, но вышеперечисленные «болячки» встречаются чаще. Кстати, любая из неисправностей карбюратора неизменно ведет к увеличению расхода топлива, вот почему для автовладельцев «Газелей» это устройство и доставляет немало головной боли.

Регулировка

Напрямую расход топлива зависит от регулировки даже в том случае, если карбюратор абсолютно исправен.

Внешняя регулировка в устройстве предусмотрена только одна – это холостой ход. Как ее выполнить правильно:

Если в карбюраторе или двигателе есть неисправности, влияющие на стабильность холостых оборотов, регулировать холостой ход нет смысла – необходимо сначала устранить неполадки.

Причин нестабильной работы ДВС много – начиная от элементарно неработающей свечи зажигания или пробивающего высоковольтного провода, заканчивая прогоревшим выпускным клапаном или поршнем.

Если снять крышку корпуса карбюратора, можно отрегулировать уровень бензина в поплавковой камере. Регулировка производится с помощью подгибания язычка на поплавке.

Силовой агрегат семейства ЗМЗ-406 представляет собой бензиновый двигатель внутреннего сгорания, который выпускается ОАО «Заволжский Моторный Завод». Разработку начали в 1992 году, а в серийное производство мотор поступил в 1997-м. На нем впервые применили систему впрыска топлива.

Двигатель ЗМЗ-406 имел широкое применение и устанавливался на автомобилях Горьковского завода (ГАЗ-3102, 31029, 3110 и модельного ряда семейства «Газель»).

Флагманом семейства стал мотор ЗМЗ-4062.10 объемом 2,28 литра и мощностью 150 «лошадей».

Силовая установка ЗМЗ-4062.10 предназначена для комплектации легковых автомобилей и микроавтобусов. А моторы ЗМЗ-4061.10 и ЗМЗ-4063.10 - для комплектации грузовых автомобилей небольшой грузоподъемности.

Описание двигателя

Предварительно мотор проектировался под новомодные системы питания и зажигания, которые управлялись микропроцессором.

Данный двигатель был впервые оснащен четырьмя клапанами на каждый цилиндр, с гидротолкателями и двумя распредвалами с двойным цепным приводом. Также были установлены электронная система подачи топлива и электронное зажигание.

Четыре цилиндра имеют рядное расположение, водяную рубашку охлаждения и управляемый впрыск топлива.

Порядок работы поршней: 1-3-4-2.

ЗМЗ-406 инжектор работает на бензине А-92. Ранее производилась карбюраторная версия двигателя 4061, которая работала на семьдесят шестом бензине. Она имела ограничения в плане выпуска.

Агрегат неприхотлив в обслуживании. Он имеет высокую степень надежности. Позже на его базе были разработаны установки ЗМЗ-405 и 409, а также дизельный вариант мотора с маркировкой ЗМЗ-514.

К недостаткам двигателя можно отнести громоздкость привода газораспределительного механизма, что объясняется его невысоким качеством исполнения и рядом технологических недоработок.

Технические характеристики ЗМЗ-406

Данный силовой агрегат производился с 1997 по 2008 г. Картер цилиндров изготовлен методом литья из чугуна, он имеет рядное положение цилиндров. Масса двигателя равна 187 килограммам. Оснащается карбюраторной системой подачи топлива либо инжектором. Рабочий ход поршня составляет 86 миллиметров, а диаметр цилиндра - 92 миллиметра. При этом рабочий объем двигателя составляет 2286 сантиметров кубических и способен развивать мощность в 177 "лошадок" при 3500 оборотах в минуту.

Карбюраторный мотор

ЗМЗ-406 карбюратор (402-й мотор) выпускался с 1996 года и успел зарекомендовать себя как простой и надежный агрегат. Данное устройство развивает мощность 110 лошадиных сил. Расход топлива автомобиля на этом двигателе зачастую зависит от манеры вождения и условий эксплуатации. Система питания карбюраторного агрегата довольно надежна. При своевременном обслуживании и нормальной эксплуатации, с применением качественного смазывающего материала и бензина, он может пройти до 500 тысяч километров пробега без серьезных поломок. Конечно, за исключением расточки коленвала, которая необходима этому агрегату раз в 250 тысяч километров.

Система зажигания

На двигателях ЗМЗ-406 зажигание осуществляется путем воспламенения топливной смеси с помощью микропроцессорной системы. Для всех рабочих режимов двигателя электроника устанавливает необходимый угол опережения воспламенения. Также она выполняет функцию регулировки рабочего процесса экономайзера принудительного холостого хода. За счет работы этой системы двигатель отличается своими высокими экономическими показателями, ведется контроль нормы токсичности отработанных газов, исключается момент детонации и повышается мощность силового узла. В среднем автомобиль "ГАЗель" расходует порядка 8-10 литров бензина на 100 километров пути при средних нагрузках. Однако если перевести его на пропан или метан, "аппетит" машины возрастает почти в два раза.

Режим диагностики зажигания

При включении зажигания автомобиля автоматически вступает в работу система диагностики мотора ЗМЗ-406 (карбюратор ЗМЗ-405 - не исключение). Факт исправной работы электроника сигнализирует световой датчик. Он должен потухнуть при запуске двигателя.

В том случае, если диод продолжает светиться, это указывает на неисправность элементов и деталей электронной системы зажигания. В таком случае поломку следует немедленно устранить.

Инжекторный мотор

По техническим характеристикам и составным деталям двигатель с инжекторной системой питания не особо отличается от карбюраторного аналога 405-й модели.

При должной эксплуатации этот агрегат не менее надежен и практичен нежели с карбюратором, а вдобавок имеет и свои преимущества:

Стабильные холостые обороты.
Низкий уровень вредных выбросов в атмосферу.
Коэфициент полезного действия ЗМЗ-406 инжектор имеет значительно выше, нежел аналог с карбюратором, так как топливная смесь подается своевременно и в нужном количестве. Соответсвенно, экономия топлива налицо.
Повышение экономии топлива.
Не нуждается в длительном прогреве двигателя в зимний период.

Единственным минусом инжекторного мотора является дороговизна в ремонте и обслуживании системы.

Провести диагностические и ремонтные работы не представляется возможным без специального оборудования и диагностических стендов. Поэтому осуществить самостоятельный ремонт двигателя ЗМЗ-406 инжектор - достаточно хлопотное дело. Зачастую при возникновении поломок в системе впрыска автолюбителю приходится пользоваться услугами специализированных центров по обслуживанию топливной аппаратуры, что может стоить недешево и занять довольно длительное время. Для того чтобы как можно реже сталкиваться с данной проблемой, необходимо своевременно производить замену топливных фильтров и заправлять автомобиль качественным бензином.

Головка блока

Все модификации двигателей оснащались одной головкой, которая соответствовала требованиям "Евро 2". С введением дополнительных требований "Евро 3" она была доработана и усовершенствована. Она не взаимозаменяема с предыдущей моделью.

В новой головке отсутствуют проточки системы холостого хода, теперь их функции возложены на электронный управляемый дроссель. Передняя стенка детали оснащена отверстиями для крепления защитного кожуха цепи, а с левой стороны расположены отливы для монтажа кронштейнов ресивера системы впуска. Деталь имеет запрессованные вставки из чугуна и направляющие втулки клапанов. Последние не нуждаются в периодической регулировке, так как их привод осуществляется с помощью цилиндрических толкателей с гидрокомпенсаторами. Модернизированная головка ЗМЗ-406 снизилась в весе на 1,3 килограмма. Устанавливая ее на двигатель, используют металлическую многослойную прокладку головки блока.

Блок цилиндров

Усовершенствуя двигатель ЗМЗ-406, инженеры смогли доработать картер и модернизировать процесс отливки. Так, удалось оснастить блок протоками в отливке между цилиндрами. Благодаря этому данный элемент стал жестким, а крепление головки осуществляется за счет более глубоких резьбовых отверстий и удлиненных болтов. В нижней части картера имеются отливы, образующие опоры коленвала вместе с крышками коренных подшипников. Крышки отлиты из чугуна и крепятся к блоку при помощи болтов.

Распределительный вал

Распредвал ЗМЗ-406 изготовлен путем отлива из чугуна с последующей обработкой и закалкой. Валы приводятся в движение за счет цепной передачи. На двигателе установлены два вала, профили кулачков которых имеют одинаковый размер.

Осевое смещение кулачков составляет один миллиметр по отношению к гидротолкателям. Этот фактор способствует вращению элементов гидроприводов при работающем двигателе, что существенно влияет на износ рабочей поверхности толкателя и делает его равномерным.

Цепной привод валов имеет гидравлические натяжители, которые работают от давления масла в смазывающей системе. Детали действуют на цепи непосредственно через пластиковые башмаки, которые крепятся на осях. На двигателях ЗМЗ-406 после модернизации для повышения практичности и долговечности стали применять вместо башмаков звездочки. Последние фиксируются на поворотных рычагах. Крепежные оси звездочек взаимозаменяемы с осями башмаков. Вместо удлинителя оси башмака натяжения верхней цепи стали использовать проставку, крепление которой к блоку осуществляется болтами.

Двигатель ЗМЗ-406 оснащается цепями привода распределительных валов. Их нет возможности заменить цепями, которые устанавливали на более ранние версии моторов.

Поршни

Они отливаются из сплава алюминия и имеют проточки под два кольца компрессионных и одно маслосъемное. Во время работы днище поршня охлаждается маслом через масленку в верхней головке шатуна.

Сферическая рабочая поверхность верхнего компрессионного кольца имеет слой покрытия хромом, что способствует лучшей притирке кольца. Второй элемент покрыт слоем олова. Маслосъемное кольцо - комбинированного типа, оно состоит из расширителя и двух стальных дисков. Крепление поршня к шатуну осуществляется при помощи пальца, фиксируемого на два штопорных кольца.

Коленчатый вал

Отлит из чугуна с последующей обработкой и закалкой поверхности шеек токами высокой частоты. Устанавливается в блоке на пяти коренных подшипниках.

Перемещение коленвала соответственно оси ограничивается штопорными полукольцами, которые размещены в проточных пазах опоры и крышки третьего коренного подшипника. На валу находятся противовесы в количестве восьми штук. К задней части вала крепится маховик, в отверстии которого впрессована распорная втулка и подшипник качения первичного вала коробки переключения передач.

Масло

Силовая установка ЗМЗ-406 оснащена комбинированной системой смазки. Под действием давления происходит процесс смазки поршневых пальцев, шатунных и коренных подшипников коленвала, смазываются опорные точки распределительных валов, гидропривод клапанов, промежуточный вал и ведомая шестерня масляного насоса. Все другие детали и элементы мотора смазываются посредством разбрызгивания масла.

Масляный насос - шестеренчатого типа, имеет одну секцию и приводится в действие от промежуточного вала через винтовые шестерни. Система смазки оснащена масляным радиатором и полнопроточным фильтром очистки.

Вентиляция картера закрытого типа, с принудительным отводом газов.

Итак, мы привели подробное описание всех узлов, агрегатов и систем двигателя. Схема ЗМЗ-406 находится на фото выше.

Система питания двигателя змз 406 инжектор

Особенности системы питания двигателя ЗМЗ-406

В системе питания двигателя с впрыском топлива давление составляет 30 МПа (3 кгс/см²).

Поэтому запрещается ослаблять соединения топливопроводов во время работы двигателя или сразу после его остановки.

Для проведения работ по ремонту системы питания на только что остановленном двигателе необходимо предварительно снизить давление в системе питания.

Через 2—3 ч после остановки двигателя давление в системе падает практически до нуля.

Принципиальной особенностью системы питания двигателя ЗМЗ—4062 является отсутствие в ней карбюратора, совмещающего функции смесеобразования и дозирования подачи топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя.

В системе распределенного впрыска, установленной на данном двигателе, эти функции разделены — форсунки осуществляют дозированный впрыск топлива во впускную трубу, а подача необходимого в каждый момент работы двигателя воздуха осуществляется системой, состоящей из дросселя и регулятора холостого хода.
Управление системой впрыска топлива и системой зажигания осуществляется электронным блоком управления двигателем, непрерывно контролирующим с помощью соответствующих датчиков величину нагрузки двигателя, скорость движения автомобиля, тепловое состояние двигателя и окружающей среды, оптимальность процесса сгорания в цилиндрах двигателя.

Такой способ управления дает возможность обеспечивать оптимальный состав горючей смеси в каждый конкретный момент работы двигателя, что позволяет получить максимальную мощность при минимально возможном расходе топлива и низкой токсичности отработавших газов.

Схема системы впрыска топлива показана на рисунке.

Схема системы питания двигателя ЗМЗ—4062: 3—дроссель; 4—топливопровод двигателя ; 6—форсунка 7— вакуумный шланг; 8— редукционный клапан; 9—шланг слива топлива; 10—топливный бак; 11— приемник топливного бака; 12— топливопровод низкого давления; 13— топливный насос; 1— впускная труба; 14, 16— топливопровод высокого давления; 2— воздушная дроссельная заслонка; 15— фильтр тонкой очистки топлива
Топливный бак 10 сварной штампованный, закреплен двумя стальными хомутами через прокладки под полом багажного отделения.

В верхней части топливного бака установлен топливозаборник и датчик уровня топлива.

Рядом с топливным баком под полом кузова находится электрический топливный насос, соединенный топливопроводом с топливным баком.

Для уменьшения вибрации кронштейн насоса крепится к полу через резиновые подушки.

Из насоса топливо подается в топливный фильтр, установленный в моторном отсеке, и оттуда поступает в топливопровод двигателя, закрепленный на впускной трубе двигателя.

Из топливопровода двигателя топливо впрыскивается форсунками во впускную трубу.

Излишки топлива через редукционный клапан, установленный на заднем конце топливопровода двигателя, сливаются в топливный бак.

Кроме показанной на схеме системы питания элементов, в нее входят воздушный фильтр, установленный в моторном отсеке, соединенный резиновым шлангом с датчиком массового расхода воздуха, который в свою очередь соединен с дросселем, установленным на воздушном ресивере, а также регулятор холостого хода, установленный тоже на воздушном ресивере.

Форсунка представляет собой электромеханический клапан, в котором игла запорного клапана прижата к седлу пружиной.

При подаче электрического импульса от блока управления на обмотку электромагнита игла поднимается и открывает отверстие распылителя, через которое топливо подается во впускную трубу двигателя.

Количество топлива, впрыскиваемое форсункой, зависит от длительности электрического импульса.

Редукционный клапан представляет собой емкость, разделенную диафрагмой, на которой закреплен клапан, закрывающий под действием пружины отверстие слива топлива.

Редукционный клапан поддерживает постоянное давление в системе питания около 0,3 МПа.

Верхняя часть редукционного клапана соединена с ресивером вакуумным шлангом.

При перепаде давления в ресивере не выше 0,3 МПа клапан закрыт и давление в системе питания поднимается.

Когда давление топлива достигает величины более 0,3 МПа, мембрана прогибается, открывая отверстие, и излишки топлива сливаются в топливный бак.

Как только давление топлива опускается до 0,3 МПа, мембрана возвращается в исходное положение и перекрывает отверстие слива топлива.

Датчик массового расхода воздуха служит для определения количества воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.

Сигналы с датчика поступают в блок управления двигателем и являются одним из параметров, определяющих длительность впрыска топлива форсунками — количество топлива зависит от количества воздуха в каждый определенный момент.

Основным элементом датчика является платиновая нить, разогреваемая во время работы до 150 °С.

При прохождении через корпус датчика всасываемого двигателем воздуха нить охлаждается, а электронная схема датчика постоянно стремится поддерживать температуру нити 150 °С.

Электрическая мощность, затрачиваемая на поддержание температуры нити, является параметром, по которому блок управления двигателем определяет длительность электрического импульса, подаваемого на форсунки.

Для обеспечения возможности регулировки количества окиси углерода в отработавших газах на режиме холостого хода в электронном модуле имеется переменный резистор, винтом которого можно вручную изменить величину сигнала, подаваемого датчиком в электронный блок управления, изменив тем самым длительность импульса, подаваемого на форсунки, а следовательно, и количество впрыскиваемого топлива.

Для очистки платиновой нити от загрязнений электронный модуль периодически подает на нее повышенное напряжение, вызывающее нагрев до 1000 °С. При этом все отложения сгорают.

При выходе из строя датчика блок управления двигателем включает резервную программу, обеспечивающую работу двигателя с несколько другими, но приемлемыми мощностными и расходными характеристиками. При этом в комбинации приборов загорается контрольная лампа.

Регулятор холостого хода служит для поддержания неизменными заданной частоты вращения холостого хода двигателя при его запуске, прогреве и изменении нагрузки, вызванных включением вспомогательного оборудования.

Регулятор представляет собой золотниковый клапан с электромагнитным управлением и служит для подачи дополнительного воздуха во впускную трубу, минуя дроссельную заслонку.

При выходе из строя регулятора холостого хода или отсутствии контакта в штекерной колодке нарушается стабильность частоты вращения холостого хода (обороты «плавают»).

При этом загорается контрольная лампа в комбинации приборов. Если частота вращения холостого хода нестабильна, а контрольная лампа не загорелась, необходимо проверить герметичность присоединения соединительных шлангов.

Датчик положения дроссельной заслонки, представляющий собой сдвоенный переменный полупроводниковый резистор, установлен на дросселе на одной оси с дроссельной заслонкой.

По сигналу датчика блок управления двигателем определяет положение дроссельной заслонки с целью расчета длительности электрического импульса, подаваемого на форсунки, и оптимального угла опережения зажигания.

Определяющим сигналом является величина падения напряжения на переменном резисторе датчика, которая изменяется в зависимости от положения дроссельной заслонки (полностью закрыта, частично открыта, полностью открыта).

Датчик частоты вращения и синхронизации расположен в передней части двигателя с правой стороны.

По сигналу датчика блок управления двигателем определяет угловое положение коленчатого вала и частоту его вращения.

По частоте сигналов, формируемых датчиком при вращении диска синхронизации, закрепленного на шкиве коленчатого вала, блок управления определяет число оборотов коленвала двигателя, синхронизируя подачу топлива форсунками и момент зажигания с рабочим процессом двигателя.

При выходе из строя датчика положения коленчатого вала двигатель не заведется, так как блок управления, не получив сигнала с датчика, не включит системы впрыска и зажигания.

Датчик детонации расположен в верхней части блока цилиндров двигателя с правой стороны и закреплен гайкой с пружинной шайбой.

Он служит для определения момента возникновения детонации при работе двигателя на бензине с меньшим, чем требуется, октановым числом при перегреве двигателя, неправильном выборе водителем режима движения автомобиля.

В основу работы датчика детонации положен принцип пьезоэффекта.

При механическом воздействии на пьезоэлемент, изготовленный из металлокерамики, в нем возникает электрический ток.

При этом в датчике возникает импульс напряжения, который он передает в блок управления со штекера.

По этому сигналу блок управления корректирует угол опережения зажигания до прекращения детонации.

Выход из строя датчика или наличие неисправности в его электрической цепи приведет к отсутствию оптимального изменения угла опережения зажигания при наличии детонации. При этом в комбинации приборов загорится контрольная лампа.

Датчик фазы расположен в задней части головки блока цилиндров с левой стороны.

Принцип работы датчика основан на эффекте Холла.

поршня 1-го цилиндра в верхней мертвой точке при такте сжатия и подать сигнал впрыска на форсунку именно этого цилиндра.

Дальнейшая подача импульсов осуществляется блоком управления в соответствии с заложенным в его программу порядком работы цилиндров.

При выходе из строя датчика фазы блок управления переключается в резервный режим с подачей топлива одновременно во все цилиндры. При этом сохраняется работоспособность двигателя, но существенно повышается расход топлива.

О неисправности датчика сигнализирует контрольная лампа в комбинации приборов.

Воздушный фильтр с сухим сменным фильтрующим элементом, изготовленным из гофрированного фильтрующего картона, расположен в правой передней части моторного отсека.

Фильтрующий элемент закреплен на крышке фильтра гайкой-барашком, а крышка закреплена на корпусе тремя пружинными зажимами.

Электрический топливный насос роторного типа с приводом от электродвигателя постоянного тока расположен непосредственно в корпусе насоса и работает в топливе.

В связи с этим какие-либо уплотнения подвижных деталей в насосе отсутствуют, а смазка трущихся поверхностей осуществляется протекающим топливом.

Обратный клапан, установленный в насосе, предотвращает стекание топлива из топливопровода высокого давления в бак после выключения зажигания.

Электрический топливный насос — неразборной конструкции и при выходе из строя подлежит замене.

Топливный фильтр установлен в моторном отсеке над вакуумным усилителем тормоза.

Замена штатного фильтра каким-либо другим, например унифицированным, в пластмассовом корпусе, категорически запрещена из-за высокого давления топлива в системе.

Система вентиляции картера двигателя закрытого типа принудительная, действующая за счет разрежения во впускном трубопроводе.

При работе двигателя на холостом ходу и с малыми нагрузками, когда дроссельная заслонка прикрыта, картерные газы засасываются через шланг малой ветви системы непосредственно во впускной трубопровод двигателя и затем в цилиндры.

На остальных режимах отсос картерных газов осуществляется через шланг основной ветви системы в дроссель и оттуда во впускной трубопровод.

При эксплуатации необходимо следить за герметичностью присоединения и чистотой трубопроводов, так как при неработающей системе вентиляции картера происходит быстрое окисление и старение масла в двигателе.

Засорение трубопроводов системы приводит к течи масла через сальники и уплотнения двигателя из-за чрезмерного повышения давления картерных газов.

Особенности системы питания двигателя ЗМЗ-406 авто ГАЗ-3110

В системе питания двигателя с впрыском топлива давление составляет 30 МПа (3 кгс/см²). Поэтому запрещается ослаблять соединения топливопроводов во время работы двигателя или сразу после его остановки

Для проведения работ по ремонту системы питания на только что остановленном двигателе необходимо предварительно снизить давление в системе питания

Через 2—3 ч после остановки двигателя давление в системе падает практически до нуля.

Топливный бак 10 сварной штампованный, закреплен двумя стальными хомутами через прокладки под полом багажного отделения. В верхней части топливного бака установлен топливозаборник и датчик уровня топлива.

Для уменьшения вибрации кронштейн насоса крепится к полу через резиновые подушки.

Из топливопровода двигателя топливо впрыскивается форсунками во впускную трубу.

Излишки топлива через редукционный клапан, установленный на заднем конце топливопровода двигателя, сливаются в топливный бак.
Кроме показанной на схеме системы питания элементов, в нее входят воздушный фильтр, установленный в моторном отсеке, соединенный резиновым шлангом с датчиком массового расхода воздуха, который в свою очередь соединен с дросселем, установленным на воздушном ресивере, а также регулятор холостого хода, установленный тоже на воздушном ресивере.
Форсунка представляет собой электромеханический клапан, в котором игла запорного клапана прижата к седлу пружиной.

Количество топлива, впрыскиваемое форсункой, зависит от длительности электрического импульса.
Редукционный клапан представляет собой емкость, разделенную диафрагмой, на которой закреплен клапан, закрывающий под действием пружины отверстие слива топлива.

Редукционный клапан поддерживает постоянное давление в системе питания около 0,3 МПа.

Верхняя часть редукционного клапана соединена с ресивером вакуумным шлангом. При перепаде давления в ресивере не выше 0,3 МПа клапан закрыт и давление в системе питания поднимается.

Как только давление топлива опускается до 0,3 МПа, мембрана возвращается в исходное положение и перекрывает отверстие слива топлива.
Датчик массового расхода воздуха служит для определения количества воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.

Основным элементом датчика является платиновая нить, разогреваемая во время работы до 150 °С.

Степень охлаждения платиновой нити зависит не только от количества, но и от температуры проходящего воздуха, определяемой термокомпенсационным резистором, соответственно корректирующим сигнал, подаваемый датчиком в блок управления.
Для обеспечения возможности регулировки количества окиси углерода в отработавших газах на режиме холостого хода в электронном модуле имеется переменный резистор, винтом которого можно вручную изменить величину сигнала, подаваемого датчиком в электронный блок управления, изменив тем самым длительность импульса, подаваемого на форсунки, а следовательно, и количество впрыскиваемого топлива.
Для очистки платиновой нити от загрязнений электронный модуль периодически подает на нее повышенное напряжение, вызывающее нагрев до 1000 °С. При этом все отложения сгорают.
При выходе из строя датчика блок управления двигателем включает резервную программу, обеспечивающую работу двигателя с несколько другими, но приемлемыми мощностными и расходными характеристиками. При этом в комбинации приборов загорается контрольная лампа.
Регулятор холостого хода служит для поддержания неизменными заданной частоты вращения холостого хода двигателя при его запуске, прогреве и изменении нагрузки, вызванных включением вспомогательного оборудования.

При выходе из строя регулятора холостого хода или отсутствии контакта в штекерной колодке нарушается стабильность частоты вращения холостого хода (обороты «плавают»). При этом загорается контрольная лампа в комбинации приборов.

Если частота вращения холостого хода нестабильна, а контрольная лампа не загорелась, необходимо проверить герметичность присоединения соединительных шлангов.
Датчик положения дроссельной заслонки, представляющий собой сдвоенный переменный полупроводниковый резистор, установлен на дросселе на одной оси с дроссельной заслонкой.

При выходе из строя датчика блок управления двигателем работает по заложенной в ((память)) резервной программе, используя данные других датчиков. При этом в комбинации приборов загорается контрольная лампа.
Датчик частоты вращения и синхронизации расположен в передней части двигателя с правой стороны.

При выходе из строя датчика положения коленчатого вала двигатель не заведется, так как блок управления, не получив сигнала с датчика, не включит системы впрыска и зажигания.
Датчик детонации расположен в верхней части блока цилиндров двигателя с правой стороны и закреплен гайкой с пружинной шайбой.

В основу работы датчика детонации положен принцип пьезоэффекта. При механическом воздействии на пьезоэлемент, изготовленный из металлокерамики, в нем возникает электрический ток.

Механическое воздействие осуществляется инерционной шайбой, которая воспринимает ударную волну, возникающую в камере сгорания и цилиндре двигателя при детонационном сгорании топливной смеси. При этом в датчике возникает импульс напряжения, который он передает в блок управления со штекера.

По этому сигналу блок управления корректирует угол опережения зажигания до прекращения детонации. Выход из строя датчика или наличие неисправности в его электрической цепи приведет к отсутствию оптимального изменения угла опережения зажигания при наличии детонации. При этом в комбинации приборов загорится контрольная лампа.
Датчик фазы расположен в задней части головки блока цилиндров с левой стороны. Принцип работы датчика основан на эффекте Холла.

При прохождении мимо торца сердечника датчика металлической пластины, закрепленной на распределительном валу, формируется импульс, позволяющий блоку управления определить момент нахождения поршня 1-го цилиндра в верхней мертвой точке при такте сжатия и подать сигнал впрыска на форсунку именно этого цилиндра. Дальнейшая подача импульсов осуществляется блоком управления в соответствии с заложенным в его программу порядком работы цилиндров.

О неисправности датчика сигнализирует контрольная лампа в комбинации приборов.
Воздушный фильтр с сухим сменным фильтрующим элементом, изготовленным из гофрированного фильтрующего картона, расположен в правой передней части моторного отсека.

Фильтрующий элемент закреплен на крышке фильтра гайкой-барашком, а крышка закреплена на корпусе тремя пружинными зажимами.
Электрический топливный насос роторного типа с приводом от электродвигателя постоянного тока расположен непосредственно в корпусе насоса и работает в топливе. В связи с этим какие-либо уплотнения подвижных деталей в насосе отсутствуют, а смазка трущихся поверхностей осуществляется протекающим топливом. Обратный клапан, установленный в насосе, предотвращает стекание топлива из топливопровода высокого давления в бак после выключения зажигания.

Электрический топливный насос — неразборной конструкции и при выходе из строя подлежит замене.
Топливный фильтр установлен в моторном отсеке над вакуумным усилителем тормоза. Замена штатного фильтра каким-либо другим, например унифицированным, в пластмассовом корпусе, категорически запрещена из-за высокого давления топлива в системе.
Система вентиляции картера двигателя закрытого типа принудительная, действующая за счет разрежения во впускном трубопроводе.
При работе двигателя на холостом ходу и с малыми нагрузками, когда дроссельная заслонка прикрыта, картерные газы засасываются через шланг малой ветви системы непосредственно во впускной трубопровод двигателя и затем в цилиндры.

Система питания двигателя ЗМЗ-4062 | Автомобильный портал

Система предназначена для подачи топлива из бака к двигателю и впрыска дозированного количества топлива во впускной трубопровод каждого цилиндра. В систему топливоподачи входят: топливный насос, топливные фильтры, подающий и сливной топливопроводы, топливная рампа (распределительный топливопровод), форсунки, регулятор давления топлива.

Топливный насос – электрический (0580464044 Bosch или 50.1139, или 18.3780010), подает бензин к форсункам под давлением свыше 3 кгс/см2. Насос установлен на кронштейне под днищем автомобиля. В системе топливоподачи используются два фильтра: в топливном баке, и в моторном отсеке. Необходимое для работы форсунок давление бензина в топливной рампе контролирует установленный на рампе регулятор давления топлива. Четыре топливные форсунки установлены во впускных трубопроводах цилиндров. Форсунки открываются по сигналу блока управления, впрыскивая топливо в соответствии с рабочими циклами двигателя. Длительность управляющего импульса, поданного на обмотку форсунки, задает количество поступающего в цилиндр топлива и зависит от режима работы двигателя. В режиме пуска и при неисправности датчика положения распределительного вала форсунки работают попарно (1 и 4 или 2 и 3), впрыскивая бензин попеременно через каждый полуоборот коленчатого вала.

Электромагнитная форсунка

Электромагнитная форсунка (0280150560В или ZMZ DEKA IA9Z61) – электромеханический клапан, работающий по принципу электромагнита. При поступлении напряжения на обмотку форсунки создается электромагнитное поле, которое втягивает сердечник вместе с иглой запорного устройства и пропускает топливо к распылительным отверстиям. Во входном канале форсунки установлен дополнительный топливный фильтр.

Проверка форсунки без снятия ее с двигателя

Для проверки исправности форсунки выключаем зажигание и снимаем “минусовую” клемму аккумуляторной батареи.

В целях пожарной безопасности, перед проверкой форсунки, установленной на двигателе, убедитесь в отсутствии утечек бензина на топливопроводе.

Шилом или тонкой отверткой, отщелкнув пружинный зажим колодки,…

…отсоединяем разъем от форсунки.

Подсоединив к выводам форсунки омметр, замеряем сопротивление ее обмотки.

Обмотка исправной форсунки должна иметь сопротивление 15–16 Ом между центральным и боковым штырями разъема. Дальнейшие испытания проводим на снятой с двигателя форсунке (см. Снятие форсунки).

Проверка форсунки, снятой с двигателя

При кратковременной подаче напряжения от аккумуляторной батареи, должен быть слышан отчетливый щелчок.

Снимаем с фланца форсунки уплотнительную манжету и соединяем форсунку резиновым шлангом с хомутом с источником сжатого воздуха (компрессор с манометром или ножной насос).

Опустив распылитель форсунки в керосин, подаем на нее воздух под давлением 3 кгс/см2.

У исправной форсунки воздух не должен проходить через распылитель. Проверяем качество распыливания форсункой топлива, для чего:

Подсоединяем провода “массы”, которые были сняты со шпилек впускного коллектора во время снятия форсунок.

Затянув гайки ключом “на 13”, обеспечиваем надежный контакт с “массой”.

Надеваем на фланец форсунки подводящий шланг топливной рампы и отверткой затягиваем хомут.

Подсоединяем к выводам форсунки два провода длиной не менее 1 метра.

При этом соблюдайте меры пожарной безопасности.

Убедившись, что зажигание выключено, подсоединяем “минусовую” клемму аккумуляторной батареи. Включаем зажигание и, дождавшись прекращения работы бензонасоса, выключаем зажигание. Закрепив форсунку над емкостью, подсоединяем на короткое время провода к выводам аккумуляторной батареи.

Форсунка должна выдать конический факел тонко распыленного топлива.

Если форсунка не сработала, поменяйте полярность проводов.

Сбрасываем давление в топливопроводе, подав на форсунку напряжение. Бензин сливаем в подходящую емкость.

Неисправную форсунку заменяем.

Снятие форсунки

Сбрасываем давление топлива в системе питания (см. Сброс давления бензина в системе питания). Выключаем зажигание и снимаем “минусовую” клемму аккумуляторной батареи. Отсоединяем разъем регулятора холостого хода (см. Регулятор добавочного воздуха). Снимаем подводящий воздуховод и трос привода воздушной заслонки от дроссельного патрубка (см. Снятие корпуса дроссельной заслонки).

Отверткой ослабляем хомут нижнего (отводящего) шланга регулятора холостого хода.

Отверткой ослабив хомут, снимаем шланг системы вентиляции картера.

Отверткой ослабив хомут, снимаем шланг вакуумного усилителя тормозов.

Отверткой ослабив хомут, снимаем шланг регулятора давления топлива.

Ключом “на 13” отворачиваем гайку крепления наконечника провода “массы” к первой шпильке впускного коллектора.

Аналогично отсоединяем провод от последней шпильки впускного коллектора. Затем, отвернув ключом “на 13” остальные гайки шпилек впускного коллектора, снимаем ресивер.

Отверткой ослабив хомут,…

…снимаем со штуцера топливной рампы подводящий шланг.

Отверткой ослабив хомут, снимаем с патрубка системы холостого хода шланг вентиляции картера.

Отверткой ослабив хомут, снимаем сливной шланг со штуцера регулятора давления топлива.

Ключом “на 10” отворачиваем два винта крепления топливной рампы к впускному трубопроводу и снимаем рампу.

Поддев шилом пружинную защелку колодки, отсоединяем разъем от форсунки.

Извлекаем форсунку из коллектора.

Устанавливаем форсунку в обратном порядке.

Замена регулятора давления топлива

Снимаем топливную рампу (см. Снятие форсунки).

Отверткой отворачиваем два винта крепления регулятора к рампе.

Новый регулятор устанавливаем в обратной последовательности, убедившись, что на его штуцер надета уплотнительная манжета.

Замена реле топливного насоса

Выключаем зажигание и снимаем “минусовую” клемму с аккумуляторной батареи.

Отсоединяем разъем от выводов реле.

Головкой “на 10” отворачиваем болт крепления реле к панели кузова и снимаем реле.

Устанавливаем новое реле и подсоединяем разъем.

Замена топливного насоса

Сбрасываем давление в топливной системе (см. Сброс давления бензина в системе питания). Выключаем зажигание и снимаем “минусовую” клемму с аккумуляторной батареи.

Ключом “на 19” отворачиваем штуцер топливопровода от топливозаборника (см. Замена фильтра топливозаборника).

Отверткой ослабляем хомуты шлангов топливного насоса.

Первым отсоединяем отводящий шланг (высокого давления) и сливаем остатки бензина из него в подготовленную емкость.

Аналогично отсоединяем подводящий шланг.

Ключом “на 10” ослабляем болт хомута крепления насоса к кронштейну.

Развернув насос контактами вниз, ключом “на 7” отворачиваем гайки крепления наконечников проводов.

Вынимаем из хомута насос и выливаем остатки бензина в емкость.

При необходимости насос можно снять вместе с кронштейном, отвернув ключом “на 10” четыре гайки.

Устанавливаем насос в обратной последовательности.

Подсоединяя провода, учтите, что у их наконечников отверстия разного диаметра.

технические характеристики, расход топлива и газа

Так выглядит установленный на Газ 31105 двигатель ЗМЗ 406

Вернуться к оглавлению

Устройство 406 двигателя

Система питания двигателя типа 406 инжектор включают в себя:

Схема устройства двигателя змз 406 на Газ 31105

бак топлива;
насос;
фильтра;
провод топлива;
форсунки;
топливную рампу;
дроссель;
ресивер;
регулятор холостого хода;
воздушные отводы;
впуск.

На газ 31105 система питания была установлена точно такая же, как и на Волгу 3110. То есть, у нее тоже был подвесной насос для топлива. У модели газ 31105 такой насос установлен при помощи кронштейна под дном. Активизируется после получения команды от электрической схемы, которой управляет двигатель. После этого происходит подача топлива в рампу из бака, бензин проходит фильтр тонкой очистки.

На моделях 11 летней давности, установлен погружной насос для топлива. Такая система лучше улавливает пары и уменьшает токсичность. Пространство над баком топлива автомобиля связано с системой улавливания пара через фильтр, который представляет собой устройство на основе угля. Все отечественные автомобили хороши по-своему. Здесь дело вкуса.

Так выглядит головка блока двигателя ЗМЗ 406

Так, можно дополнительно установить лучшую систему обогрева салона газ 31105. Важно постоянно проверять карбюратор, а также не допускать перегрева, если установлен двигатель 406. Такой тип двигателя считается лучшим для данной модели. Не рекомендуется устанавливать двигатель Крайслер. Это связано с тем, что он требует больших затрат. А ремонт так вообще будет стоить дороже самой машины. Поэтому самый оптимальный двигатель 406.

Установленный мотор ЗМЗ 406

Производят такой движок на Заволжском моторном заводе, поставляя комплектующие на Горьковское автопредприятие. Это лучший продукт из всей линейки. Такой двигатель можно встретить на автомобилях типа газель.

Вернуться к оглавлению

Путь от 402 к 406

Самое главное преимущество — инжектор. Расход топлива стал гораздо меньше. А в зимнее время двигатель быстрее набирал обороты. К тому же, цена стала значительно меньше.

Правда, сделать это могут только специалисты. Стоимость достаточно приемлемая. Если отключить аккумулятор, то все сведения сотрутся. Это не стоит сбрасывать со счетов. Однако, на работу движка этот факт совсем не оказывает влияния. Главное, что двигатель не требует никаких доработок и имеет низкий расход топлива. Если расход топлива становится высоким, то следует искать причину, по которой это происходит.

Разобранный карбюратор двигателя ЗМЗ 406

Преимущества установки двигателя 406

На автомобиле Волга, модель 31105 установлен инжекторный двигатель 406. На данный момент, такой автомобиль считается достаточно прочным и впечатляет по своим техническим характеристикам. А все это благодаря двигателю. Двигатель 406 пришел на смену 402 типу. К сожалению, тот постоянно перегревался, что выводило его из строя. 406 мотор способен быстрее набирать обороты, работает исправно даже в жаркое время года.

Готовый к установке на газ 31105 инжекторный мотор ЗМЗ 406

Его устанавливают не только на Волгу, но и на автомобиль Газель. Двигатель обладает доступностью и высокой прочностью. Более того, его стоимость привлекает покупателей. Приобрести такой агрегат можно в любом автомобильном магазине и на рынке. Волгу с таким движком не придется часто ремонтировать. К тому же, перебирать двигатель нужно лишь проехав 300 тысяч километров.

Двигатель способен сохранять все данные о неисправностях. Получить их можно при помощи специального тестера. Сделать это можно в сервисе. Однако, такая процедура стоит немало. При отключении аккумулятора, все данные стираются.

Можно сделать вывод, что ГАЗ 31105 именно с 406 двигателем прослужит достаточно долго верой и правдой. Не стоит менять его на мотор Крайслера в случае поломки. Он будет гораздо чаще выходить из строя и жечь гораздо больше бензина. Если произошла какая-то неисправность, то лучше вновь приобрести инжекторный двигатель 406.

По отзывам покупателей, автомобиль с таким двигателем достаточно шустро работает, не ломается, устойчив и в жару и в холод. Популярность Волги не угасает с годами, так как здесь речь именно о надежности. Так что если предстоит выбирать такой автомобиль, первым делом нужно посмотреть на тип двигателя. Если в автомобиле установлен 406 движок, то можно смело отправляться в сервис, чтобы проверить его на исправность.

Система питания топливом двигателя ЗМЗ-4062, устройство, номера

В систему питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 входят бензобак, бензопроводы, электробензонасос, топливные фильтры, топливопровод двигателя, регулятор давления топлива и электромагнитные форсунки.

Система питания топливом двигателя ЗМЗ-4062, устройство, принцип работы, обслуживание, каталожные номера узлов и деталей системы питания топливом ЗМЗ-4062.

Топливопровод 406.1104058-11 или 406.1104058-12 системы питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 отлит из алюминиевого сплава и закреплен на впускной трубе двумя болтами М6. Для подвода бензина, в его торец ввернут штуцер, на другом торце закреплен регулятор давления топлива.

В топливопроводе установлены электромагнитные форсунки DEKA-1D 406.1132711-02, другие концы которых установлены во впускную трубу. Концы топливных форсунок уплотняются резиновыми кольцами круглого сечения.

Система питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 обеспечивает подачу необходимого количества топлива в цилиндры двигателя на всех рабочих режимах. Топливо подается в двигатель четырьмя электромагнитными форсунками, установленными во впускной трубе.

Регулятор давления топлива 406.1160000-01 системы питания топливом двигателя ЗМЗ-4062.

Регулятор давления топлива 406.1160000-01 совместно с электробензонасосом обеспечивает рабочее давление бензина в форсунках. Регулятор давления представляет собой объем, образованный корпусом и крышкой, разделенный диафрагмой с клапаном на две камеры, вакуумную и топливную. Вакуумная камера резиновой трубкой соединена с ресивером, топливная — через резиновое кольцо крепится к топливопроводу двигателя.

Клапан, при перепаде давления в топливопроводе и ресивере З кгс/см2 или менее, перекрывает обратный слив бензина в топливный бак. Регулятор давления обеспечивает постоянный перепад давления топлива (3 кгс/см2) у распылителя форсунки при различных разрежениях в ресивере.

Каталожные номера узлов и деталей системы питания топливом двигателя ЗМЗ-4062, системы вентиляции картера и системы питания воздухом.

Обслуживание и уход за системой питания топливом двигателя ЗМЗ-4062.

Наличие в системе питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 электромагнитных форсунок, электробензонасоса и регулятора давления топлива повысило требование к чистоте и последующей очистке бензина. Заливать в бак следует только чистый бензин, а также периодически, лучше всего осенью, сливать из бака отстой и воду.

Следует тщательно проверять герметичность соединений топливопроводов при хорошем освещении и работающем на холостом ходу двигателе. Подтекание топлива создает опасность пожара. Неплотности резьбовых соединений устраняются подтяжкой гаек и штуцеров ключом с умеренным усилием.

Сброс давления в системе питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 перед ее ремонтом или обслуживанием.

При обслуживании или ремонте системы питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 следует помнить, что на участке от электробензонасоса до регулятора давления топлива система находится под давлением 3 кгс/см2. Перед обслуживанием системы питания на указанном участке следует сбросить давление для предотвращения пожара и травм. Для сброса давления в системе необходимо :

— Отключить электробензонасос, сняв предохранитель защиты его цепи.
— Запустить двигатель и дать ему поработать на холостом ходу до остановки.
— Прокрутить двигатель стартером в течение 4-6 секунд при отпущенной педали дроссельной заслонки.
— Выключить зажигание, отключить минусовой провод аккумуляторной батареи, восстановить цепь питания электробензонасоса.
— Демонтировать топливопроводы, не допуская пролива или разбрызгивания бензина, для чего обмотайте демонтируемые штуцеры ветошью.

После завершения обслуживания или ремонта системы питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 заполните топливную магистраль бензином, для чего подключите минусовой провод аккумуляторной батареи, ключом зажигания включите электробензонасос на 8-10 секунд. Проконтролируйте отсутствие подтеканий топлива.

Ремонт ГАЗ 3110 (Волга) : Система питания двигателя ЗМЗ-4062

Руководства по ремонту
Руководство по ремонту ГАЗ 3110 (Волга) 1996-2004 г.в.
Система питания двигателя ЗМЗ-4062

2.6.1 Система питания двигателя ЗМЗ-4062
Предупреждение В системе питания двигателя с впрыском топлива давление составляет 30 МПа (3 кгс/см2). Поэтому запрещается ослаблять соединения топливопроводов во время работы двигателя или сразу после его остановки. Для проведения работ по ремонту системы питания на только что остановленном дв...

2.6.2 Снижение давления в системе питания
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Вынуть предохранитель № 9 (предохранитель топливного насоса) из правого блока предохранителей. 2. Запустить двигатель и дать ему поработать до полной выработки топлива из топливопровода. После этого двигатель заглохнет. 3. Вставить на место предохра...

2.6.3. Блок управления
(Категория). Список материалов смотрите внутри...

2.6.4. Топливный бак
(Категория). Список материалов смотрите внутри...

2.6.5 Замена топливного насоса
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. .Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Ослабить хомуты и отсоединить от топливного насоса 3 шланги 1 и 4...

2.6.6 Замена топливного фильтра
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Ослабить стяжные хомуты и снять со штуцеров топливного фильтра 2 топливные...

2.6.7. Воздушный фильтр
(Категория). Список материалов смотрите внутри...

2.6.8 Замена датчика массового расхода воздуха
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Отсоединить колодку 1 от датчика 3 массового расхода воздуха. Ослабить хомуты, отсоединить воздухоподводящие шланги 2 и снять датчик 3. 3. Установить новый датчик в обратном пор...

2.6.9 Проверка датчика массового расхода воздуха
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снять датчик массового расхода воздуха (см. подраздел 2.6.7, пункты 1-2). 2. Подсоединить к контактам «2» и «3» разъема датчика вольтметр. Подать на контакты «1» и «5» постоянный ток напряжением 12 В («+» на контакт «5», а «–» на «1»). При этом вольтметр...

2.6.10 Регулировка содержания окиси углерода (СО) в отработавших газах
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Регулировка производится на прогретом двигателе (температура охлаждающей жидкости 80–90 °С) при исправной системе зажигания и номинальных зазорах между электродами свечей. 2. Содержание СО и СН в отработавших газах должно быть в пределах: 0,7–0,9% СО и...

2.6.11 Замена троса акселератора
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Отвернуть гайку 1 и вынуть трос 2 акселератора из сектора 3 привода воздушной дроссельной заслонки. 3. Сдвинуть сальник 1 с наконечника троса, отвернуть полностью гай...

2.6.12 Регулировка троса акселератора
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Ослабить затяжку гайки 1 крепления троса 2 на секторе 3. 2. Ослабить затяжку гайки 2 регулировочного болта 1 между верхним 4 и нижним 3 рычагами педали акселератора. 3. Со стороны сектора 3 дроссельной заслонки вытянуть трос 1 до упо...

2.6.13 Дроссель
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Отсоединить трос акселератора от сектора дроссельной заслонки (см. подраздел 2.6.10, пункт 2). 3. Отсоединить колодку 1 с проводами от датчика положения дроссельной зас...

2.6.14 Замена регулятора холостого хода
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Ослабить хомуты и отсоединить от регулятора 5 шланги 1 и 2. Отсоединить колодку с проводами от разъема 4 регулятора. Отвернуть два болта 3 крепления и снять регулятор. Вынуть регулято...

2.6.15 Проверка регулятора холостого хода
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снять регулятор холостого хода (см. подраздел 2.6.13, пункты 1-2). 2. Подать постоянный ток напряжением 12 В на средний контакт разъема регулятора и поочередно на боковые контакты. При этом заслонка должна поворачиваться, открывая или закрывая отверстие ...

2.6.16 Замена форсунок
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Снять ресивер (см. подраздел 2.1.7.2, пункт 2). 4. Ослабить хомут...

2.6.17 Проверка форсунок
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Для проверки герметичности клапана форсунки нужно опустить распылитель 1 форсунки в емкость с бензином или керосином и подать сжатый воздух под давлением 0,3 МПа (0,03 кгс/см2). Если из распылителя форсунки выходят воздушные пузыри, значит клапан форсу...

2.6.18 Замена редукционного клапана
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Снять топливопровод двигателя (см. подраздел 2.6.15, пункт 4). 4. Отсое...

2.6.19 Замена и проверка датчика синхронизации
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Разъединить колодку провода 3 датчика, находящуюся за впускной трубой двигателя. Отвернуть болт 2 крепления и снять датчик 1. Проверить сопротивление катушки датчика омметром, оно д...

2.6.20 Установка
Устанавливают дроссель в порядке, обратном снятию. Дефектную прокладку при этом заменить. После установки отрегулировать натяжение троса акселератора ( см. подраздел 2.6.11).

↓ Комментарии ↓

1. Эксплуатация и техническое обслуживание
1.0 Эксплуатация и техническое обслуживание 1.1 Отопление и вентиляция салона 1.2. Обкатка автомобиля 1.3 Проверка автомобиля перед выездом 1.4 Периодичность замены эксплуатационных жидкостей, смазочных материалов 1.5 Уход за лакокрасочным покрытием кузова 1.6 Периодичность смазывания узлов автомобиля

2. Двигатель
2.0 Двигатель 2.1. Снятие и установка 2.2. Двигатель моделей 402 и 4021 2.3. Система смазки 2.4. Система охлаждения 2.5. Система выпуска отработавших газов 2.6. Система питания двигателя ЗМЗ-4062 2.7. Система питания двигателей ЗМЗ-402 и ЗМЗ-4021

3. Трансмиссия
3.0 Трансмиссия 3.1. Сцепление с диафрагменной пружиной 3.2. Сцепление с периферийным расположением пружин 3.3. Пятиступенчатая коробка передач 3.4. Четырехступенчатая коробка передач 3.5. Карданная передача 3.6. Задний мост 3.7. Полуоси 3.8. Главная передача

4. Ходовая часть
4.0 Ходовая часть 4.2. Задняя подвеска

5. Рулевое управление
5.0 Рулевое управление 5.1. Рулевое колесо 5.2. Рулевая колонка 5.3. Механизм рулевого управления 5.4. Рулевая трапеция 5.5. Шаровые шарниры рулевой трапеции 5.6. Маятниковый рычаг 5.7. Шаровой шарнир маятникового рычага 5.8. Механизм рулевого управления с гидроусилителем 5.9 Возможные неисправности рулевого управления.

6. Тормозная система
6.0 Тормозная система 6.1. Педаль тормоза 6.2. Вакуумный усилитель 6.3. Главный тормозной цилиндр 6.4. Передний тормозной механизм 6.5. Задний тормозной механизм 6.6. Регулятор давления 6.7. Стояночный тормоз 6.8 Прокачка тормозной системы 6.9 Возможные неисправности тормозной системы.

7. Электрооборудование
7.0 Электрооборудование 7.1. Аккумуляторная батарея 7.2 Блок предохранителей 7.3. Генератор 7.4. Генератор 9422.3701 или 2502.3771 7.5. Генератор 1631.3701 или 192.3771 7.6. Регулятор напряжения 7.7. Стартер 7.9. Звуковой сигнал 7.10. Система зажигания 7.11 Схема электрооборудования автомобиля ГАЗ-3110 с двигателем ЗМЗ-4062 7.12 Схема электрооборудования автомобиля ГАЗ-3110 с двигателем ЗМЗ-402

8. Кузов
8.0 Кузов 8.1. Передний буфер 8.2. Задний буфер 8.3. Брызговик облицовки радиатора 8.4. Капот 8.5. Переднее крыло 8.6. Крышка багажника 8.7. Передняя дверь 8.8. Задняя дверь 8.9 Замена ветрового и заднего стекол 8.10. Наружное зеркало заднего вида 8.11. Панель приборов 8.12. Стеклоочиститель 8.13. Переднее сиденье 8.14 Заднее сиденье 8.15 Ремни безопасности 8.16 Задняя полка 8.17 Навесное оборудование салона 8.18. Отопитель 8.19 Возможные неисправности узлов и деталей кузова.

9. Приложения
9.0 Приложения 9.1 Масса агрегатов 9.2 Лампы, применяемые на автомобиле 9.3 Подшипники качения, применяемые на автомобиле 9.4 Манжеты, применяемые на автомобиле 9.5 Горюче-смазочные материалы и эксплуатационные жидкости 9.6 Моменты затяжки ответственных резьбовых соединений *

10. Технические характеристики автомобилей
10.0 Технические характеристики автомобилей 10.1. Двигатель

Система питания двигателя ЗМЗ-4062 GAZ 3110

2.6. Система питания двигателя ЗМЗ-4062 Предупреждение В системе питания двигателя с впрыском топлива давление составляет 30 МПа (3 кгс/см2). Поэтому запрещается ослаблять соединения топливопроводов во время работы двигателя или сразу после его остановки. Для проведения работ по ремонту системы пит...

2.6.1. Снижение давления в системе питания ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Вынуть предохранитель № 9 (предохранитель топливного насоса) из правого блока предохранителей. 2. Запустить двигатель и дать ему поработать до полной выработки топлива из топливопровода. После этого двигатель заглохне...

2.6.4. Замена топливного насоса ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. .Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Ослабить хомуты и отсоединить от топлив...

2.6.5. Замена топливного фильтра ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Ослабить стяжные хомуты и снять со штуцеров топл...

2.6.7. Замена датчика массового расхода воздуха ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Отсоединить колодку 1 от датчика 3 массового расхода воздуха. Ослабить хомуты, отсоединить воздухоподводящие шланги 2 и снять датчик 3. ...

2.6.8. Проверка датчика массового расхода воздуха ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снять датчик массового расхода воздуха (см. подраздел 2.6.7, пункты 1-2). 2. Подсоединить к контактам «2» и «3» разъема датчика вольтметр. Подать на контакты «1» и «5» постоянный ток напряжением 12 В («+» на ко...

2.6.9. Регулировка содержания окиси углерода (СО) в отработавших газах ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Регулировка производится на прогретом двигателе (температура охлаждающей жидкости 80–90 °С) при исправной системе зажигания и номинальных зазорах между электродами свечей. 2. Содержание С...

2.6.10. Замена троса акселератора ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Отвернуть гайку 1 и вынуть трос 2 акселератора из сектора 3 привода воздушной дроссельной заслонки. 3. Сдвинуть сальник 1 с наконечника троса,...

2.6.11. Регулировка троса акселератора ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Ослабить затяжку гайки 1 крепления троса 2 на секторе 3. 2. Ослабить затяжку гайки 2 регулировочного болта 1 между верхним 4 и нижним 3 рычагами педали акселератора. 3. Со стороны сектора 3 дроссельной за...

2.6.12. Дроссель 2.6.12.1. Снятие ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Отсоединить трос акселератора от сектора дроссельной заслонки (см. подраздел 2.6.10, пункт 2). 3. Отсоединить колодку 1 с проводами от датчик...

2.6.13. Замена регулятора холостого хода ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Ослабить хомуты и отсоединить от регулятора 5 шланги 1 и 2. Отсоединить колодку с проводами от разъема 4 регулятора. Отвернуть два болта 3 крепления...

2.6.14. Проверка регулятора холостого хода ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снять регулятор холостого хода (см. подраздел 2.6.13, пункты 1-2). 2. Подать постоянный ток напряжением 12 В на средний контакт разъема регулятора и поочередно на боковые контакты. При этом заслонка должна поворачиват...

2.6.15. Замена форсунок ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Снять ресивер (см. подраздел 2.1.7.2, пункт 2). 4...

2.6.16. Проверка форсунок ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Для проверки герметичности клапана форсунки нужно опустить распылитель 1 форсунки в емкость с бензином или керосином и подать сжатый воздух под давлением 0,3 МПа (0,03 кгс/см2). Если из распылителя форсунки выходят воздушные пузыри,...

2.6.17. Замена редукционного клапана ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снизить давление в системе питания, если двигатель был только что остановлен (см. подраздел 2.6.1). 2. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Снять топливопровод двигателя (см. подраздел 2.6...

2.6.18. Замена и проверка датчика синхронизации ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 2. Разъединить колодку провода 3 датчика, находящуюся за впускной трубой двигателя. Отвернуть болт 2 крепления и снять датчик 1. Проверить со...

2.6.12.2. Установка Устанавливают дроссель в порядке, обратном снятию. Дефектную прокладку при этом заменить. После установки отрегулировать натяжение троса акселератора ( см. подраздел 2.6.11)....

Система питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем

Система питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215 состоит из топливного бака, топливопроводов, топливного насоса, фильтра-отстойника, фильтра тонкой очистки топлива, карбюратора с приводом дроссельных и воздушной заслонок, воздушного фильтра. На двигателе ЗМЗ-402 установлен карбюратор К-151. На двигателе ЗМЗ-406 установлен карбюратор К-151Д, а на двигателе УМЗ-4215 карбюратор К-151С или К-151Т.

Система питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215, устройство, принцип работы, как охладить бензонасос во время движения.

Система питания топливом двигателей ЗМЗ-4063 и ЗМЗ-4061 практически аналогична системе питания топливом двигателей ЗМЗ-4026 и ЗМЗ-4025. Различие состоит в месте расположения топливного насоса, топливного фильтра и в модификации карбюратора (К-151Д вместо К -151). У К-151Д производительность второго жиклера холостого хода составляет 425 см3/мин вместо 330 см3/мин.

Поскольку у двигателей семейства ЗМЗ-406 предусмотрен подогрев впускной трубы жидкостью из системы охлаждения двигателя, в выпускном коллекторе отсутствует заслонка сезонного переключения подогрева «зима-лето». Кроме этого несколько изменены схемы подключения экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ) и системы рециркуляции отработавших газов.

Принцип работы системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Топливо, под действием разрежения, создаваемого топливным насосом, проходит через сетку топливозаборника и по топливопроводу поступает в корпус фильтра-отстойника. Вода и крупные механические частицы остаются в корпусе. Топливо проходит через фильтрующий элемент, состоящий из набора тонких стальных пластин, и по трубопроводу подается к топливному насосу.

Схема системы питания топливом двигателей ЗМЗ-4026 и ЗМЗ-4025 на автомобилях Газель.

После насоса топливо проходит через фильтрующий элемент фильтра тонкой очистки и поступает в карбюратор. Воздух, необходимый для образования рабочей смеси, подается в карбюратор через воздушный фильтр.

Топливный бак системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Топливный бак расположен с левой стороны на лонжероне рамы. При установке двух баков они расположены по обеим сторонам автомобиля. Баки крепятся к лонжеронам при помощи кронштейнов и хомутов. Между хомутами и баком уложены картонные прокладки.

На фургонах и автобусах Газель устанавливается только металлический бак. На остальных автомобилях Газель могут быть установлены металлический или пластмассовый топливные баки. Заправочная емкость металлического бака составляет 70 литров. Пластмассового — 60 литров.

В верхней части бака находится топливозаборник, состоящий из трубки и фильтра в виде латунной сетки, а также датчик электрического указателя уровня топлива. В нижней части бака расположена сливная пробка. Наливная горловина пластмассового топливного бака закреплена на задней панели кабины и соединена с баком резиновым шлангом. Резьбовая пробка наливной трубы — без клапанов.

Паровоздушный клапан соединен с баком с помощью поливинилхлоридной трубки и штуцера с шариковым клапаном. Он предотвращает вытекание топлива из бака при опрокидывании автомобиля в аварийных ситуациях. Паровоздушный клапан имеет впускной и выпускной клапаны. Впускной клапан срабатывает при разрежении в баке 0,44–3,53 кПа. Выпускной — при давлении 0,39–1,62 кПа.

На фургонах и автобусах Газель наливная горловина бака расположена в специальной нише. Снаружи горловина закрыта лючком. Пробка наливной горловины металлического бака имеет впускной и выпускной клапаны. Аналогичные паровоздушному клапану пластмассового топливного бака. При заполнении бака вытесняемый топливом воздух отводится в атмосферу через воздушную трубку.

Топливопроводы системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Топливопроводы выполнены из латунных трубок. Трубки соединены с топливным насосом, баком, фильтром-отстойником, фильтром тонкой очистки топлива и карбюратором посредством штуцеров, конических муфт, накидных гаек и гибких шлангов со стяжными хомутами. Сливной топливопровод отводит излишки топлива от карбюратора. Это улучшает работу системы питания и пуск горячего двигателя при высокой температуре окружающего воздуха. При установке двух баков на модификации Газель ГАЗ-33027 слив топлива из карбюратора в бак отсутствует.

Воздушный фильтр на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Воздушный фильтр сухого типа. Со сменным фильтрующим элементом из пористого картона. Установлен на карбюраторе через резиновую прокладку. Фильтр снабжен воздухозаборным гофрированным шлангом, соединенным с металлическим патрубком, расположенным на брызговике справа.

При температуре окружающего воздуха ниже 5 градусов, для подачи в карбюратор подогретого воздуха, воздухозаборный шланг необходимо отсоединить от патрубка, находящегося на брызговике. И затем подсоединить к патрубку экрана установленного на выпускном коллекторе двигателя.

Привод дроссельных и воздушной заслонок системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Привод дроссельных и воздушной заслонок системы питания топливом на Газель, состоит из:

— Педали.
— Тросика, соединяющего педаль с сектором рычага дроссельных заслонок.
— Наконечников с сальниками.
— Регулировочных гаек.
— Муфт.
— Тяги воздушной заслонки карбюратора с ручкой, расположенной на панели приборов.

Управление воздушной заслонкой карбюратора осуществляется ручкой тяги с места водителя. Когда ручка находится в исходном положении (утоплена), воздушная заслонка полностью открыта. Чтобы не повредить тягу и привод воздушной заслонки, перед вытягиванием ручки нажимаем и удерживаем нажатой педаль акселератора.

Топливный насос системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Топливный насос диафрагменного типа. Приводится в действие от эксцентрика на распределительном валу. Насос двигателей ЗМЗ-4063 и ЗМЗ-4061 установлен около передней крышки головки блока цилиндров справа. Прикреплен к крышке двумя болтами. Приводится от эксцентрика распределительного вала впускных клапанов через промежуточный рычаг с оттяжной пружиной, установленный на оси, ввернутой в переднюю крышку.

Топливный насос двигателей ЗМЗ-4026 и ЗМ З-4025 установлен на блоке цилиндров внизу слева. Имеет аналогичный привод от эксцентрика на распределительном валу. Топливный насос состоит из сборных узлов корпуса с диафрагмой и рычагом привода.

Клапан насоса состоит из обоймы, изготовляемой из цинкового сплава, резинового клапана и латунной пластины, поджимаемых пружиной из бронзовой проволоки. Над всасывающими клапанами насоса установлен фильтр, изготовленный из мелкой латунной сетки. Для заполнения карбюратора топливом при неработающем двигателе насос имеет рычаг ручного привода. Для предотвращения попадания бензина в картер при повреждении диафрагмы в корпусе насоса имеется отверстие с сетчатым фильтром.

Как охладить бензонасос при перегреве во время движения.

Обычно при перегреве бензонасоса водители охлаждают его мокрой тряпкой. Чтобы не тратить время на эту процедуру, можно отсоединить от тройника трубку, идущую от бачка омывателя, и направить ее на насос. В случае нарушения подачи бензина включайте омыватель и охлаждайте насос, не открывая капота.

Топливный фильтр-отстойник системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Топливный фильтр-отстойник установлен на левом лонжероне рамы перед топливным баком. Предназначен для отделения от топлива воды и механических примесей размером более 0,05 мм. Для слива отстоя внизу корпуса фильтра имеется сливная пробка. Для очистки топлива от механических примесей фильтр снабжен фильтрующим элементом. Он состоит из набора тонких металлических пластин.

Фильтр тонкой очистки топлива системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Фильтр тонкой очистки топлива системы питания топливом на Газель, устанавливается на двигателе перед карбюратором и состоит из:

— Корпуса.
— Резиновой прокладки.
— Уплотнительной резиновой втулки.
— Керамического или бумажного фильтрующего элемента.
— Пружины.
— Стакана-отстойника и деталей его крепления.

Система рециркуляции отработавших газов на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Система рециркуляции отработавших газов (СРОГ) установлена на двигателях ЗМЗ-406 и на части двигателей ЗМЗ-402 и УМЗ-4215. Она служит для снижения выброса токсичных веществ с отработавшими газами путем подачи части отработавших газов из выпускного коллектора в цилиндры двигателя. Рециркуляция отработавших газов осуществляется на двигателе, прогретом до температуры охлаждающей жидкости не ниже 35-40 градусов на частичных нагрузках.

СРОГ не работает на холостом ходу и при полном открытии дроссельных заслонок. Управление работой СРОГ осуществляется разрежением от первой камеры карбюратора, передаваемым по шлангам через термовакуумный включатель, установленный в рубашке подогрева впускной трубы и к клапану рециркуляции, установленному на впускном трубопроводе.

При этом часть отработавших газов, подведенных по трубке от выпускного коллектора через открытый клапан рециркуляции поступает во впускную трубу. И далее в цилиндры двигателя. При отсутствии управляющего разрежения в шланге клапан рециркуляции под действием пружины закрыт и СРОГ не работает. Эксплуатация автомобиля с неисправной СРОГ ведет к неустойчивой работе двигателя на холостом ходу. Перерасходу топлива и повышенному выбросу токсичных веществ.

описание и технические характеристики :: SYL.ru

Флагманом семейства стал мотор ЗМЗ-4062.10 объемом 2,28 литра и мощностью 150 «лошадей».

Описание двигателя

Четыре цилиндра имеют рядное расположение, водяную рубашку охлаждения и управляемый впрыск топлива.

Порядок работы поршней: 1-3-4-2.

Технические характеристики ЗМЗ-406

Данный силовой агрегат производился с 1997 по 2008 г. Картер цилиндров изготовлен методом литья из чугуна, он имеет рядное положение цилиндров. Масса двигателя равна 187 килограммам. Оснащается карбюраторной системой подачи топлива либо инжектором. Рабочий ход поршня составляет 86 миллиметров, а диаметр цилиндра – 92 миллиметра. При этом рабочий объем двигателя составляет 2286 сантиметров кубических и способен развивать мощность в 177 "лошадок" при 3500 оборотах в минуту.

Карбюраторный мотор

Система зажигания

Режим диагностики зажигания

Инжекторный мотор

Стабильные холостые обороты.
Низкий уровень вредных выбросов в атмосферу.
Коэфициент полезного действия ЗМЗ-406 инжектор имеет значительно выше, нежел аналог с карбюратором, так как топливная смесь подается своевременно и в нужном количестве. Соответсвенно, экономия топлива налицо.
Повышение экономии топлива.
Не нуждается в длительном прогреве двигателя в зимний период.

Единственным минусом инжекторного мотора является дороговизна в ремонте и обслуживании системы.

Провести диагностические и ремонтные работы не представляется возможным без специального оборудования и диагностических стендов. Поэтому осуществить самостоятельный ремонт двигателя ЗМЗ-406 инжектор – достаточно хлопотное дело. Зачастую при возникновении поломок в системе впрыска автолюбителю приходится пользоваться услугами специализированных центров по обслуживанию топливной аппаратуры, что может стоить недешево и занять довольно длительное время. Для того чтобы как можно реже сталкиваться с данной проблемой, необходимо своевременно производить замену топливных фильтров и заправлять автомобиль качественным бензином.

Головка блока

Блок цилиндров

Распределительный вал

Поршни

Сферическая рабочая поверхность верхнего компрессионного кольца имеет слой покрытия хромом, что способствует лучшей притирке кольца. Второй элемент покрыт слоем олова. Маслосъемное кольцо – комбинированного типа, оно состоит из расширителя и двух стальных дисков. Крепление поршня к шатуну осуществляется при помощи пальца, фиксируемого на два штопорных кольца.

Коленчатый вал

Масло

Масляный насос – шестеренчатого типа, имеет одну секцию и приводится в действие от промежуточного вала через винтовые шестерни. Система смазки оснащена масляным радиатором и полнопроточным фильтром очистки.

Вентиляция картера закрытого типа, с принудительным отводом газов.

ЗМЗ 406 из карбюратора в инжектор — GAZ Gazelle, 2.4 liter, 2002 year on DRIVE2

Вот и свершилось, 3 месяца уже катаюсь на инжекторе.
Не было бы счастья да несчастье помогло:
Порвало ГРМ — притащили в сервис как потом понял рукожопый.
Порвало конкретно так, по звуку легонько щелкнуло и все, а по факту лобовину размотало, срезало распредвалы, порвало пастели на голове.
Звонят говорят голова под замену. Обидно капец как… я столько бабла вкинул 2 года назад в капиталку головы в Иркутске на отдыхе. Делать нечего ищу голову, ценник 10 -15 тыр и не важно карб. или инж. Да и лотерея еще та… микротрещины могут быть всякие, которые даже на опрессовке не выявить, только на горячую может лить.
Раньше все подыскивал 3110 донора на переделку на инжектор, но ценник кусался, от 40 000 и выше, еще и гнилье всякое. А тут прям в руку объявление 30 тыр волгарь находу! только без мозгов. Купил мозг, не зная на тот момент их отличия по пленке и нитке. Волга на нитке, мозги пленка. Завелась но херово, купил другие мозги вроде за 2500, подошли как родные, все буквы и цифры совпали с родным блоком.
Завел ее и полетел в гараж на ней, еще теплый двигатель раскидал и назавтра голова уже в сервисе, проводку сам женил, все просто до безобразия.

Дальше больше, рукожопы тупили мол валы нужны другие, я им говорю не нужны, они кое как собрали.
Спиз@или ДПКВ
Сломали датчик температуры
Сломали датчик давления
Спалили гену на 110 ампер, ему тоже 2 года всего.
Угандошили резьбу в голове под крышкой гидронатяжителя
Шкив колена не дожали на 5мм
Трос газа кое как поставили, тоже потом переделал
Фазы недовели на пол зуба, машина ехала чуть хуже чем на карбе и расход как у Боинга

И я лошара им еще 8 000 за это заплатил!

Проводку цепонул и умчался без оглядки.

Дальше машину колупал сам, выставил фазы и о чудо, она поперла! да это сраный отечественный мотор но после карба она поперла и прет до сих пор! как ни как + 37 плюс минус коней.

Дальше она иногда стала незаводиться О_О
Поменял датчик температуры который в ЭБУ, не помогло, дальше датчик распредвала, не помогло, датчик колена, не помогло, еще раз ДТОЖ, все бестолку… Ошибки классические, сопутствующие срыву зажигания, сброс ошибок не помогал, ставил пленочные мозги, раз даже завелась, поставил родные и тоже заработала. Что с ней творилось я х.з. Поменял катушку одну, она очевидно умерла причем внезапно, поставил машину вечером все работало, а утром "чих пых". Боялся что гонит дмрв. Она когда постоит, заводится бодро и ошибок нет и показатели расхода воздуха в норме. Начал возить с собой генератор и диагностику, думаю поймаю ошибку когда проявится, но ошибок не было!

Насос топливный пока живет под капотом, его не брал во внимание, т.к. он жужжал и подавал признаки жизни. Но как то вяло он стал жужжать, рубанул + напрямую и он накачал топливо, и я поехал. Менял реле, не помогло, так подкачивал периодически, причем в жару только. Поменял насос и все, машина заработала как часики, но это ненадолго.

На холостых обратил внимание на редкое подергивание, как будто на мгновение кончалось топливо. Потом началось в движении, прям точно как будто топливо пропало потом тут же пошло причем это уже на десятки секунд пошел счет. Свечи иридиевые с 1000 пробега отсилы, провода мои родные стояли, поставил с волги разом все, не вычисляя какой может быть — УРА едет не дергается не плюется не троит не дымит и тяга вернулась.

Вот такой ускоренный курс молодого газелиста мне машинка подкинула, теперь у меня в запасе почти все жизненноважные датчики, ЭБУ тоже в запасе лежит, и симптомы я выучил=)

Расход не уменьшился, по городу с моим не сильно спокойным вождением около 23, по трассе когда и 12,5 когда и 14,5 бывает.

По опыту скажу что на 95м можно экономить по городу, на 20 литрах проехал 110 км

Стоит ли переделывать? я не пожалел, главное руки из плеч, и вариант с донором мне больше нравится чем с разборками, по цене получается дешевле, т.к. продаю потихоньку запчасти с волгаря, да и коробка с парой бонусом падают.
Меня с волги выручил генератор, стартер сейчас тоже уже с волги, и коробку я воткнул тоже с нее. Да, много потратил на новые датчики и танцы с бубном, но тут видать звезды так сошлись

Устройство двигателя ЗМЗ-24Д

Устройство двигателя ЗМЗ-24Д (ГАЗ-24)

Если Вы собрались заниматься ремонтом двигателя, предполагается, что Вы уже вполне представляете, как работает четырехтактный бензиновый двигатель. Если еще нет, то рекомендуется ознакомиться с принципом действия ДВС. Так же можно ознакомиться с комплектом цветных рисунков по устройству ГАЗ-24 на сайте ГАЗ-2456. Часть рисунков используется в этом разделе.

Здесь же мы рассмотрим только особенности двигателя Волги ГАЗ-24 ЗМЗ-24Д, то есть то, что отличает этот двигатель от многих других.

Итак, двигатель ЗМЗ-24Д состоит из двух основных частей - блока цилиндров (17) и головки блока цилиндров (18) (рис1).

Блок цилиндров отлит из алюминиевого сплава. В блоке цилиндров размещены гильзы цилиндров (63) с поршнями (50) и шатунами (55), коленчатый (26) и распределительный (14) валы, маслонасос (рис2). Гильзы цилиндров омываются охлаждающей жидкостью, протекающей от радиатора и далле через отверстия в пркладке в головку блока.

Снизу к блоку цилиндров привинчен масляный картер, закрывающий нижнюю часть блока. Снаружи к блоку цилиндров крепятся масляный фильтр (30), бензонасос (11), стартер (13) и генератор (16) (рис1).

К верхней части блока через прокладку с помощью шпилек и гаек крепится головка блока цилиндров. В головке расположены клапана (65,66) с пружинами (72) и ось коромысел (5) с коромыслами (6) (рис2). В сквозные отверстия в блоке и головке установлены штанги толкателей (12). В нижней части штанги упираются в толкатели(13), которые в свою очередь упираются в распределительный вал (14) . Верхней головкой штанги толкателей давят на коромысла, а коромысла на клапана. Сверху механизм привода клапанов закрыт крышкой с горловиной для залива масла.

Сбоку к головке привинчен впускной и выпускной коллекторы (14) (рис1). В передней части к головке крепится водяной насос со ступицей вентилятора (33). В головке расположены так же полости, по которым тосол омывает камеру сгорания и перетекает через отверстия в блок цилиндров. Герметичность цилиндра от водяной рубашки двигателя обеспечивает прокладка головки блока. См. также снятие головки блока и замена прокладки.

Водяная помпа (18), которая крепится к головке, представляет собй насос с крыльчаткой, который прогоняет тосол через водяную рубашку двигателя (19) и радиатор (9) (рис3). Помпа приводится в движение ремнями генератора. На оси помпы также установлен вентилятор охлаждения (14).

Водяная помпа имеет два патрубка; выходной (1) для подачи охлаждающей жидкости в верхнюю часть радиатора и входной (33) для забора жидкости из радиатора (рис1).

В выходном патрубке водяной помпы установлен термостат (17) (рис3). При холодном двигателе термостат перекрывает радиатор и открывает переходное отверстие. Через это отверстие тосол циркулирует по малому кругу: от помпы к термостату, далее через переходное отверстие к блоку цилиндров и затем через головку обратно к помпе. При нагреве двигателя термостат закрывает переходное отверстие и открывает радиатор. При этом жидкость циркулирует по большому кругу: от помпы к термостату, далее в верхнюю часть радиатора, проходит через радиатор, далее через блок цилиндров и головку обратно к помпе. Термостат поддерживает температуру жидкости в районе 90 градусов.

Коленчатый вал (26) вращается в пяти коренных подшипниках скольжения, каждый из которых представляет собой пару стале-аллюминиевых вкладыша (24,35) (рис2). Вкладыш имеет форму полукольца. Два вкладыша охватывают шлифованную шейку коленчатого вала, образуя кольцо, диаметр которого чуть больше диаметра шейки. Вкладыши устанавливаются в полукруглые постели, одни из которых находятся в блоке цилиндров, а другие - в чугунных крышках, которые привинчиваются к блоку двумя болтами. Установка коленчатого вала в блок производится следующим образом: сначала устанавливаются в постели перевернутого блока верхние вкладыши, потом в них ставится коленвал, так что каждая шейка вала лежит на своем вкладыше. Затем шейки закрываются крышками с установленными в них нижними вкладышами и привинчиваются болтами. В каждом вкладыше есть отверстие и кольцевая канавка, а в шейке коленчатого вала так же отверстие, вращающееся вместе с валом в пределах этой канавки. Через отверстия и канавки вкладышей в подшипники скольжения подается под давлением масло из масляных каналов, а через отверстие в шейке масло подается во внутреннюю полость вала для подачи к шатунным подшипникам.

Для того, чтобы масло не вытекало из двигателя, на переднем и заднем концах коленчатого вала имеются сальники. Передний сальник (36) (рис2) представляет из себя кольцо, изготовленое из резины, края которого поджимаются пружинкой к проточке на шкиве коленвала (37). Диаметр коленчатого вала в задней части очень большой, так как к ней привинчивается маховик. Это не позволило конструкторам применить кольцевой резиновый сальник, и задний сальник коленчатого вала сделан набивным. Сальник представляет собой две фрезерованные полукольцевые канавки, одна в блоке, другая в съемной крышке сальника (22). В эти канавки набивается специальный сальниковый шнур (23). То есть сальник получается разрезной, состоящий из двух половинок. Это облегчает установку коленвала, то есть принцип тот же, что и у разрезных вкладышей. Но к сожалению конструкция разрезного набивного сальника не обеспечивает полной герметичности и масло имеет тенденцию покидать двигатель именно через этот сальник. Из-за этого некоторые специалисты при ремонте двигателя нарезают на коленчатом валу перед сальником маслогонную резьбу.

К шатунным шейкам коленчатого вала так же через вкладыши крепятся шатуны (55) (рис2). Подшипники скольжения шатунов так же состоят из пар вкладышей (57) и смазываются маслом под давлением. Масло попадает в подшипник через отверстие в шейке коленчатого вала. Это отверстие через полость вала связано с отверстием в шейке коренного подшипника, через которое масло подается из масляного канала. Шатуны передают на коленчатый вал возвратно-поступательное движение поршней.

Поршни (50) (рис2) крепятся к верхней шейке шатуна посредством поршневого пальца (54). Втулки в поршне смазываются разбрызгиваемым маслом через отверстия в головке шатуна и втулках поршня. Поршень имеет три поршневых кольца (49). Два верхних компрессионных и нижнее разборное, состоящее из четырех частей, маслосъемное. Верхнее кольцо должно быть (но увы не всегда) хромированное, среднее кольцо покрыто оловом. Разборное маслосъемное кольцо предназначено для снятия масла со стенок цилиндра.

Поршень ходит внутри цилиндрической поршневой гильзы (63) (рис2). Двигатель ЗМЗ-24Д (и его модификация ЗМЗ-402, а так же двигатель М-412) один из немногих двигателей легковых машин, имеющий съемные гильзы. Двигатели ВАЗ, ЗМЗ-406 и многие другие целиком отлиты из чугуна и цилиндры высверлены прямо в блоке. В двигателе ЗМЗ-24Д в аллюминиевый блок вставлены четыре чугунные гильзы. Снизу гильза опирается через медное кольцо (61) на блок, сверху упирается в головку блока. Хотя в инструкции по ремонту указан специальный съемник для гильз, реально гильза вынимается из гнезда без каких-либо видимых усилий. Наличие съемных гильз делает двигатель ЗМЗ-24Д весьма ремонтопригодным. Если у вас износились цилиндры, просто покупаете новую поршневую группу - поршни, кольца, гильзы, и меняете. На всех других (негильзованных) двигателях приходится растачивать цилиндры в блоке и ставить поршни ремонтного размера. Обычно более одного, редко двух ремонтов такие блоки не выдерживают. Гильзы расположены в полости блока, по которой протекает охлаждающая жидкость. Таким образом, гильзы со всех сторон омываются тосолом, чем обеспечивается эффетивное охлаждение цилиндров.

Вернемся к коленчатому валу (26). На передний конец вала одевается ведущая стальная шестерня (27) газораспределительного механизма, вращающая ведомую текстолитовую шестерню (9) (рис2). Шестерни газораспределительного механизма предназначены для вращения распределительного вала (14). Так как у четырехтактного двигателя полный цикл происходит за два оборота коленчатого вала, частота вращения распределительного вала в два раза меньше частоты вращения коленчатого вала. Соответственно ведомая шестерня имеет в два раза большее число зубьев. Ведомая шестерня слелана из текстолита, что значительно снижает уровень шума двигателя. Семейство двигателей ЗМЗ-24Д - ЗМЗ-402 на сегодня пожалуй единственное семейство двигателей, газораспределительный механизм которых приводится во вращение шестернями (ну еще можно указать давно снятые с производства M407-M408). Остальные двигатели используют цепную передачу. Шестеренчатая передача имеет более высокую надежность и совершенно не требует обслуживания.

Распределительный вал (14), в отличие от коленчатого, вращается в цельнокольцевых (неразрезных) втулках (15) (рис2). Для того, чтобы устанавливать распредвал в блок, его шейки имеют разный диаметр. Передняя шейка самая большая, а каждая следующая на миллиметр меньше. Поэтому задние шейки свободно проходят через передние втулки при установке распредвала в блок. Втулки запрессовываются в блок с определенным натягом и развертываются затем специальной разверткой до диаметров шеек распредвала (с небольшим зазором). Втулки так же имеют отверстия, через которые в подшипники скольжения подается под давлением масло из масляного канала. Распределительный вал имеет кулачки, расположение которых соответствует фазам газораспределения.

Над кулачками распредвала в цилиндрических направляющих, высверленных в блоке установлены толкатели (13), имеющие форму перевернутого цилиндрического стакана (рис2). В толкатель упирается нижняя головка штанги толкателя (12). Извлекаются и устанавливаются толкатели через коробку толкателей, закрытую штампованной крышкой с боковой стороны блока, со стороны масляного фильтра. При плохой прокладке крышка коробки толкателей является еще одним источником утечки масла.

Штанги толкателей (12) представляют собой длинные трубки с наконечниками (рис2). Нижняя головка штанги упирается в толкатель, верхняя - в коромысло клапана, расположенное в головке. При работе двигателя коленвал (26) через шестерни (27,9) вращает распредвал (14). Кулачки распредвала периодически поднимают и опускают толкатели (13). При этом штанги (12) давят на коромысла (6), которые открывают и закрывают клапана.

Коромысла клапанов (6) распаложены в головке блока (рис2). Коромысла представляют из себя рычаги, качающиеся на общей оси (5), закрепленной четырьмя болтами на головке. Они передают усилие от штанг толкателей (12) на клапана. При регулировке клапанов регулируется именно зазор между коромыслом и торцом клапана. Регулировка производится болтом (8) с контргайкой (7), который расположен с противоположной клапану стороне коромысла. В этот болт и упирается верхняя головка штанги толкателей. Смазываются коромысла под давлением, через масляные каналы, проходящие из блока цилиндров в головку.

Клапана (65,66) установлены в металлокерамических направляющих втулках (67,68) (рис2). Втулки запрессованы в головку и являются съемными, хотя поменять направляющую втулку весьма непросто. Седла клапанов (64) так же вставные, чугунные. Притиркой клапана к седлу обеспечивается его герметичность. Клапан прижимается к седлу двумя пружинами (72), упирающимися в тарелку пружины клапана (73), представляющую из себя широкую шайбу. Тарелка пружины фиксируется на клапане двумя сухариками (74), установленными в канавку в верхней части штока клапана. Чтобы снять клапан надо сжать пружины и извлечь сухарики. Две пружины клапана имеют разный диаметр и вставлены одна в другую. Наличие двух пружин обусловлено требованиями надежности - если лопнет одна пружина, клапан не упадет в цилиндр, а будет держаться на второй пружине. При регулировке должен быть обеспечен требуемый зазор между коромыслом и верхним торцом клапана, во избежание нарушения герметичности и прогорания клапана. Направляющие клапанов уплотнены маслосъемными колпачками (70). См. также снятие клапанов , притрка клапанов и регулировка клапанов.

Маслосъемные колпачки (70) фактически представляют из себя сальник, который одевается на направляющую клапана (68) и располагается внутри клапанных пружин (72), под тарелкой пружины клапана 73 (рис2). Маслосъемные колпачки предотвращают попадание масла в цилиндр по направляющим клапана. Особенно это актуально для всасывающего клапана. Вышедшие из строя колпачки, наряду с изношенными поршневыми кольцами, являются источнико дымления двигателя и образования нагара на свечах. См. также замена маслосъемных колпачков.

Маслонасос шестеренчатого типа с маслозаборником (1) расположен в картере блока цилиндров (рис4). Вал маслонасоса (31) приводится во вращение от распределительного вала посредством шестерни (28). Маслонасос перекачивает масло из картера в масляные каналы и создает необходимое давления для смазки подшипников скольжения (пар шейка-вкладыши на коленчатом валу и шейка-втулка на распределительном валу). Маслонасос имеет регулятор давления (34) плунжерного типа, не допускающий превышения давления более 2-4 атмосфер. Маслонасос подает масло из картера непосредственно к тройнику (23), находящемуся на внешней стороне двигателя. От тройника часть масла идет по металлической трубке в маслянный фильтр (9), а другая часть, через предохранительный клапан и краник (20) по резиновому шлангу к масляному радиатору (5). Конструкция маслонасоса от ЗМЗ-402 значительно отличается, однако по сообщениям автолюбителей, маслонасос в сборе взаимозаменяем.

Масляный фильтр картонный, полнопоточный, находится в алюминиевом корпусе (9) (рис4). Полнопоточный - это означает, что все масло, попадающее в масляные каналы двигателя проходит через фильтр. Этим двигатель ЗМЗ-24Д отличается от двигателя ГАЗ-21, в котором через фильтр проходила часть масла. В верхней части корпуса фильтра находится клапан (26), параллельный фильтру, открывающийся при перепаде давлений в 0.5 атмосферы. Поэтому, если Ваш фильтр так засорится, что полностью перестанет пропускать масло, Вы об этом даже не узнаете. Просто в двигатель буде поступать нефильтрованное масло с давлением меньшим на 0.5 атмосферы. Поэтому фильтр надо своевременно менять.

Датчики давления масла предназначены для указания давления в масляной магистрали, по которому можно судить о состоянии двигателя и об аварийном режиме. Всего датчиков два - линейный (15), связанный со стрелочным прибором на панели приборов, и аварийный (17), связанный с аварийной красной лампой на панели приборов (рис4). Линейный датчик ввернут в корпус масляного фильтра. То есть он измеряет давление масла до масляного фильтра. Поэтому состояние масляного фильтра никак не отражается на указателе давления масла, а скорее наоборот, если вообще снять фильтр сопротивление уменьшится и датчик покажет, что давление упало. В этом плане на двигателе ЗМЗ-402 датчик давления расположен более грамотно - он ввернут в блок непосредственно в масляную магистраль. То есть он измеряет давление после масляного фильтра, непосредственно в масляных каналах. Аварийный датчик давления масла ввернут в обоих двигателях в нижнюю часть масляного фильтра и измеряет давление сразу после фильтра. Датчик настроен на 0.5-0.8 атмосфер. Так как на малых оборотах давление масла в 0.5 атмосфер норма, аварийная лампа вполне может промаргивать на холостом ходу вполне исправного двигателя, пусть это Вас не смущает. Но ни в коем случае не продолжайте движение и сразу заглушите двигатель, если аварийная лампа постоянно горит на оборотах более высоких, чем хх. При работе двигателя без давления масла в течение минуты вкладыши на коленчатом валу в состоянии нагреться до температуры заклинивания и провернуться в своих постелях. Результат - переборка двигателя и шлифовка коленвала.

Масло, проходящее через масляный фильтр поступает в масляную магистраль, образованную системой каналов (19,18,3,4) (рис4). Масло подается под давлением к коренным подшипникам коленчатого вала. Через отверстия во вкладышах и шейказ коленвала масло подается во внутреннюю полость вала. Через сверления внутри коленвала масло подается к шейкам шатунных подшипников. Через сверление в шатуне и отверстие масло периодически разбрызгивается на зеркало цилиндра. Так же масло под давлением поступает ко втулкам распредвала, и через сквозное сверление в блоке и головке к оси коромысел для смазки коромысел клапанов.

Масляный радиатор (5) включен в обход фильтра и основной масляной магистрали (рис4). На входе масляного радиатора стоит краник (20), которым можно открывать и закрывать радиатор, и защитный клапан (23), закрывающий радиатор при давлении менее 0.8 атмосфер. Таким образом, масло в радиатор поступает только в том случае, если маслонасос развивает нормальное давление. Поэтому масляный радиатор, как правило, никак не влияет на давление масла на холостом ходу. Масляный радиатор предназначен для охлаждения масла в картере. Это особенно актуально при жаркой погоде, особенно при движении на высоких скоростях, когда температура масла может превышать 100 градусов. При этом масло сильно разжижается (особенно жидкие сорта), что приводит к снижению давления в системе и быстрому старению масла. Многие водители, замечая в жаркую погоду уменьшение давления масла, закрывают краником масляный радиатор, думая, что этим поднимут давление. Однако масло без радиатора еще сильнее нагревается и разжижается, что приводит в итоге не к росту, а падению давления. Поэтому лучше взять за правило - летом масляный радиатор всегда открыт, зимой - всегда закрыт. Из масляного радиатора охлажденное масло сливается в картер.

Система вентиляции картера представляет из себя две трубки, идущие от крышки клапанной коробки головки блока. Одна (толстая) трубка идет к верхней части воздушного фильтра, другая (тонкая) непосредственно во впускной коллектор. Система предназначена для создания в картере небольшого разряжения, под действием которого картерные газы, неизбежно просачивающиеся через кольца поршней в картер, засасываются обратно в цилиндры. При больших нагрузках газы засасываются через большую трубу в воздушный фильтр, при малых нагрузках (когда расход воздуха через фильтр мал, а разряжение во впускном коллекторе велико) газы засасываются через малую трубку во впускной коллектор. Система вентиляции картера предотвращает создание избыточного давления в картере, способствующего потерям масла через сальники. Кроме того, система предотвращает быстрое разжижение масла парами бензина, просачивающимися в картер. Сняв трубку с вентиляции и/или открыв пробку для залива масла можно можно по количеству выходящих картерных газов оценить состояние двигателя. Если идет легкий белый дымок-это норма. Если дыма много - износились кольца. Если идет густой белый дым, дающий обильные осадки на стенках трубок и наливной горловины - масло начало подгорать в подшипниках и в недалеком будущем не избежать ремонта двигателыя. В таком случае лучше это делать сразу, не дожидаясь проворачивания вкладышей в постелях.

Бензонасос (16) приводится в движение от распределительного вала посредством рычага (11), на который воздействует кулачек вала (рис5). В бензонасосе есть мембрана (15), на которую снизу давит пружина (2). Когда кулачек распредвала давит на рычаг бензонасоса, мембрана рычагом (11) опускается вниз. Затем, когда кулачек проходит дальше, мембрана поднимается пружиной. В верхней полости бензонасоса, над мембраной, располошены впускной (8) и выпускной (7) клапана. Когда мембрана увлекается рычагом вниз, бензин засасывается в полость между мембраной и клапанами через впускной клапан, а затем, при ходе мембраны вверх выталкивается силой пружины бензонасоса через выпускной клапан. Поэтому давление бензина на выходе определяется силой пружины бензонасоса. Если выходное отверстие (3) бензонасоса закрыть (например когда двигатель работает на газу), пружина не может вытолкнуть находящийся в полости над мембраной бензин, и мембрана остается внизу. При этом рычаг бензонасоса ходит в холостую, почти не беспокоя мембрану. При этом бензонасос может длительное время находиться в таком режиме. Если же закрыть взодное отверстие бензонасоса при работающем двигателе, мембрана будет совершать постоянные возвратно-поступательные движения и быстро выйдет из строя.

См. также снятие двигателя и переборка двигателя.

В разделе использованы рисунки с сайта ГАЗ-2456

ГАЗ-24 - страница любителей классической Волги
Ремонт ГАЗ-24 - ремонт Волги своими руками.

Головка и клапана - практические советы по замене головки блока цилиндров, замене прокладки головки, замене, притирке и регулировке клапанов.
FAQ по двигателю - типичные вопросы, заданные на форумах Autogaz и Long Vehicle

406 Chevy Small Block - популярный журнал Hot Rodding

Традиционный малый блок был построен практически в любой конфигурации, которую вы можете себе представить, но использование проверенной комбинации - верный путь к отличным результатам. Возьмем, к примеру, представленный здесь малолитражный Chevy. Двигатель, созданный Крисом Хендерсоном из Henderson Power Sports, следует формуле, которая давно установлена. Взяв за основу производственный блок factory 400, Хендерсон не изменил базовую компоновку Chevrolet, а вместо этого собрал знакомую комбинацию 406, полученную, сохранив заводскую 3.Ход поршня 75 дюймов и простое обновление отверстий OEM 4,125 дюйма с внутренним диаметром 0,030 дюйма. Одним из ключевых преимуществ этого пути является то, что запчасти для вторичного рынка легко доступны в виде готовых запчастей, что значительно снижает затраты по сравнению с использованием более эзотерической комбинации.

Как говорит нам Хендерсон: «Блок вышел из Chevy Blazer 1976 года, который так долго оставался в поле, что из него росло дерево. Блок вторичного рынка был бы неплохим, но стандартный блок GM, вероятно, спас. более 1000 долларов, когда все было сказано и сделано.Блоки GM достаточно прочные для такого типа сборки, а с их сиамским отверстием между цилиндрами много мяса, чтобы поддерживать стабильность. Мы просто укрепили оригинальный основной блок с двумя болтами с помощью неоригинальных заглушек и добавили частичное заполнение с помощью Hardblock. Основные блоки с двумя болтами являются лучшей отправной точкой, чем блок с четырьмя болтами, поскольку послепродажные расширенные колпачки являются более прочной конструкцией, чем заводские основные блоки с четырьмя болтами ». Помимо обычной обработки, подготовка блока включала общую очистку и шлифовку литье и добавление стояков для направления потока масла обратно в заднюю часть блока.Хендерсон говорит нам: «Я хотел, чтобы масло стекало назад, чтобы масло не попало во вращающийся узел и уменьшило парусность, а также с мелкой стороны в передней части поддона».

В то время как заводской шатун имеет ход 3,75 дюйма, Хендерсон решил использовать шатуны Scat с той же спецификацией. Кованый шатун Scat определенно является более качественным материалом, чем деталь оригинального производителя, но, как отмечает Хендерсон, «конструкция противовесов и ходовых частей намного чище и имеет форму, позволяющую уменьшить сопротивление воздуха, а поверхность кривошипа гораздо более гладкая.«Хендерсон отошел от формулы OEM при выборе удилищ, отказавшись от заводского расположения коротких стержней, вместо этого заменив набор 6,00-дюймовых стержней с двутавровыми балками Eagle. Эти стержни определенно достаточно прочные, чтобы выдержать наказание, и увеличенная длина стержня. устраняет проблемы с угловатостью штока, присущие заводскому Chevy 400. И кривошип, и штоки установлены с подшипниками Speed-Pro со специальным покрытием, обеспечивающим дополнительную защиту при нагрузке.

Благодаря общей внутренней конфигурации хода штока , Малый блок со штоком 6 дюймов, выбор поршней для этой сборки был широко открыт.Цилиндры блока с внутренним диаметром 0,030 дюйма были легко заполнены полочными поршнями из каталога CP. Хендерсон выбрал кованые поршни с плоским верхом серии Bullet, изготовленные для изготовления колец диаметром 1,5 / 1,5 / 3 мм. Хендерсон приказал CP модифицировать поршни с мелким обратным куполом, врезанным в коронку, что соответствует форме головок цилиндров AFR двигателя. Кольцевые канавки заполняются набором колец Total Seal с запатентованной конструкцией Total Seal без зазоров сверху и вторым кольцом с лицевой стороной Napier.Хендерсон отмечает: «Мне нравятся кольца Total Seal из-за их превосходного уплотнения. Просто попытавшись заблокировать кривошип, вы обнаружите, что он практически остановится в холодном состоянии в ВМТ из-за компрессионного уплотнения. Есть также лучшее уплотнение на впуске. удар, который тянет немного сильнее с этой стороны ".

Посмотреть все 10 фотографий Стальные заглушки с расширенными четырьмя болтами, расширенные на четыре болта, заменили оригинальные крышки с двумя болтами для повышения прочности нижних концов. Хендерсон сообщает нам, что модифицированный таким образом блок с двумя болтами намного прочнее заводского блока с четырьмя болтами.

Для участия в уличном дивизионе соревнований AMSOIL Engine Masters Challenge 2012 года потребовалось оборудование с гидравлическим роликовым кулачком. Хендерсон хотел использовать агрессивные профили кулачков и иметь специальный распределительный вал, отшлифованный с использованием твердых роликовых кулачков от COMP Cams. Хендерсон достиг спецификации продолжительности 246/251 градуса при подъеме 0,050 дюйма; «Я проработал кулачком больше, чем многие другие двигатели, участвовавшие в соревновании, потому что я работал с головкой с рядным расположением клапанов, расположенной под углом 23 градуса.Площадь поперечного сечения ограничена толкателями, а поток меньше, чем вы могли бы получить от двигателя с наклонным клапаном или двигателя Hemi. Кулачок передает мощность там, где она должна быть, в диапазоне оборотов ". Для работы с кулачком Хендерсон использовал набор модифицированных гидравлических роликовых подъемников с ограниченным ходом от COMP. Как отмечает Хендерсон," с гидравлическим роликом в этом диапазоне оборотов Вам не нужно слишком беспокоиться о накачке подъемника, но подъемник может разрушиться с ходом 0,160 дюйма, особенно при высоких нагрузках на пружину.Лифты с ограниченным ходом исключают такую возможность. Я установил их на предварительное натяжение около 0,006 дюйма, что очень близко к нулевому люфту при повышении температуры ».

В верхней части двигателя находится набор головок блока цилиндров AFR Eliminator 235. где впускной и выпускной клапаны перемещены, чтобы увеличить зазор для более крупных клапанов. Хендерсон говорит нам: «В этой головке смещенное коромысло обеспечивает увеличенный зазор в клапанном механизме, но я использовал стандартный набор коромысел COMP Hi-Tech из нержавеющей стали в 1 .Соотношение 7: 1. Относительно высокое передаточное число обеспечивает подъем на 0,725 / 0,734 дюйма, но зазор до впускного отверстия был ограничен этой комбинацией головки и коромысла. В итоге мне пришлось заточить толкатель для обеспечения зазора, а также использовать толкатели 5/16 дюйма. Толкатели большего размера были бы лучше, но я сделал 5/16-дюймовые толкатели более жесткими, установив толщину стенок 0,015 дюйма ». покойный Джефф Кобыльски из Modern Cylinder Head.Хендерсон уточняет: «Коллектор Victor имел впускной фланец Cloverleaf Dominator, который я хотел, а у бегунов есть хорошая конусность к ним. Модификация впуска заключалась лишь в базовой очистке и смешивании, а также добавлении пробок для форсунок». Вместе с коллектором Victor работает электронная система впрыска топлива DFI от ACCEL. Корпус дроссельной заслонки с четырьмя цилиндрами с фланцем Dominator от ACCEL - не что иное, как гигант, с номинальным потоком воздуха 2100 кубических футов в минуту. Этот блок измеряет воздух, в то время как топливо подается с помощью форсунок ACCEL на 55 фунтов / час и направляющих ACCEL, а управление осуществляется с помощью ЭБУ ACCEL и программного обеспечения.Система EFI включает в себя полную систему зажигания ACCEL для удовлетворения требований по времени зажигания.

Хендерсон с энтузиазмом отзывался о системе ACCEL: «Это был мой первый опыт работы с впрыском топлива, и поддержка, которую я получил от ACCEL, была выдающейся. Система EFI позволяла очень точно контролировать топливо и искру, что помогало оптимизировать возможную мощность. от этой комбинации двигателей. После моего опыта работы с ACCEL, я бы не стал использовать никакую другую систему впрыска топлива ».

Посмотреть все 10 фотоПоршни CP изготовлены для метрики 1.Комплект колец 5 / 1,5 / 3 мм, который обрабатывается комплектом верхних колец без зазоров от Total Seal. Кольца с узким сечением уменьшают сопротивление, сохраняя при этом отличное уплотнение и долговечность.

Двигатель был укомплектован механическим водяным насосом Edelbrock и комплектом ступенчатых коллекторов Schoenfeld 1–1 дюймов, и он должен был пройти испытание SuperFlow / DTS Powermark на выставке AMSOIL Engine Masters Challenge 2012, проводимой в Северо-Западном университете. Огайо. При обсуждении этого двигателя с Хендерсоном наше внимание привлекла широкая привлекательность такой популярной комбинации двигателей.Он не стал намного более популярным, чем серийный малый блок 406 с головками под 23 градуса и гидравлическим роликовым кулачком, однако наблюдение за работой двигателя на динамометрическом стенде показало, что производительность была совсем не обычной для такого рода устройств. . Chevy Хендерсона легко превзошел отметку в 600 л.с., достигнув впечатляющих 612 л.с. при 6300 об / мин. Что касается оборотов двигателя при пиковой мощности, то эта сборка соответствовала установленному для наших конкурентов пределу в 6500 оборотов в минуту. Обеспечивая крутящий момент 546 фунт-фут при 5400 об / мин, был пик 1.34 фунт-фута на кубический дюйм - выдающееся достижение.

Этот малолитражный Chevy от Henderson Power Sports доказывает, что для получения впечатляющих результатов не требуется трюк недели или переосмысление малого блока. Тщательное планирование, обработка и сборка, а также выбор эффективных компонентов принесут товар. Несомненно, это одна из основных причин, по которой популярность оригинального смолл-блока Chevy продолжает сохраняться.

Посмотреть все 10 фотографий Воздушный поток подается к головкам через коллектор Edelbrock Super Victor, модифицированный пробками для впрыска топлива через порт.Корпус дроссельной заслонки представляет собой огромный узел с фланцем Dominator от ACCEL с производительностью 2100 кубических футов в минуту.

ПО НОМЕРАМ
406 Шевроле Смолл-Блок
Диаметр отверстия:	4.155 дюймов
Ход:	3.750 дюймов
Рабочий объем	406 ci
Степень сжатия:	10,5: 1
Распредвал:	Гидравлический каток custom COMP
Клапан подъема:	.725 / 0,734 дюйма
Коромысло и передаточное число:	КОМП 1.7: 1
Поршневые кольца:	Полное уплотнение 1,5 / 1,5 / 3 мм
Поршень:	ЦП кованые
Блок:	Производство OEM Chevy 400
Коленчатый вал:	Скат
Стержни:	Eagle 6.00 дюймов
Головка цилиндра:	AFR 235
Диаметр впускного клапана:	2.125 дюймов
Диаметр выпускного клапана:	1.600 дюймов
Впускной коллектор:	Эдельброк Виктор
EFI:	ACCEL DFI
Заголовок:	Schoenfeld, шаг 1–1 дюйм
Зажигание:	ACCEL DFI
Заслонка:	Запад новаторов
Топливо:	VP Топливо VP100
Масло:	AMSOIL 5W20 синтетика

Показать все

НА DYNO
406ci Шевроле
об / мин	TQ	л.с.
2,500	436	208
2,700	448	230
2,900	444	245
3,100	449	265
3 300	467	293
3,500	478	319
3,700	489	344
3 900	496	358
4,100	505	394
4,300	509	417
4,500	515	441
4,700	524	469
4,900	533	498
5,100	541	525
5,300	545	550
5 400	546	561
5 500	545	571
5,700	544	580
5 900	533	599
6,100	524	608
6,300	510	612
6 500	493	610

Показать все

Патент США на устройство двигателя Патент (Патент № 10,526,918, выданный 7 января 2020 г.)

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к устройству двигателя.Более конкретно, настоящее изобретение относится к турбине, турбоагрегат которой выполнен с возможностью присоединения к конструкции двигателя двигателя внутреннего сгорания.

Изобретение может быть использовано в большегрузных транспортных средствах, например грузовых автомобилях, автобусах и строительной технике. Хотя изобретение будет описано применительно к грузовому автомобилю, изобретение не ограничивается этим конкретным транспортным средством, но может также использоваться в других приложениях, использующих турбоагрегаты, такие как авиационные или морские системы.

Турбоагрегат - это компонент транспортного средства, используемый вместе с соответствующим двигателем внутреннего сгорания, обычно с дизельным двигателем. Одним из примеров турбоагрегата является турбонагнетатель, сконфигурированный для рекуперации части энергии выхлопного газа и использования этой энергии для сжатия всасываемого воздуха, поступающего в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания. Турбокомпрессоры обычно используются для повышения эффективности и мощности двигателя внутреннего сгорания.

Турбонагнетатель состоит из трех основных компонентов; турбина для преобразования энергии тройника потока выхлопных газов во вращательное движение турбины, компрессор, вращательно связанный с турбиной для сжатия всасываемого воздуха, и корпус, вмещающий турбину и компрессор, а также вращающийся вал, подшипники и т. д.

Во время работы турбонагнетатель крепится к головке блока цилиндров путем соединения впускного патрубка для выхлопных газов со стороны турбины с коллектором двигателя внутреннего сгорания. Один такой пример показан в US 2003005694, в котором коллектор имеет фланец для взаимодействия с соответствующей поверхностью фланца турбонагнетателя. Втулки проходят от фланца коллектора, расположенного на одной стороне коллектора, к противоположной стороне коллектора, в которые направляются крепежные винты втулок для крепления блока турбонагнетателя.Решение, предложенное в US 2003005694, предусматривает простой и легкий доступ к установке или демонтажу турбонагнетателя.

Однако для работы турбонагнетатель должен не только принимать поток выхлопных газов от двигателя внутреннего сгорания, но также необходимы гидравлические соединения для обеспечения смазки, а в некоторых случаях и охлаждения вращающихся поддонов внутри турбонагнетателя. Для этого в корпусе турбонагнетателя имеется одно или несколько отверстий для жидкости, которые должны быть соединены с соответствующими отверстиями двигателя внутреннего сгорания, например, для подачи смазочного масла и охлаждающей воды к турбонагнетателю.Особенно, когда турбонагнетатель снимается для обслуживания или замены, жидкость может вылиться и перемешаться, если отверстия для жидкости не закрыты должным образом. Таким образом, существует потребность в улучшенной компоновке двигателя для снижения риска нежелательного смешивания текучей среды и отходов.

Желательно обеспечить конструкцию двигателя, преодолевающую вышеупомянутые недостатки систем предшествующего уровня техники.

За счет того, что клапан работает для автоматического закрытия одного из отверстий для жидкости, когда второй блок двигателя снимается с первого блока двигателя, предотвращается непреднамеренное разливание или смешение жидкостей.В частности, клапан обеспечивает закрытие порта (ов) для текучей среды, если второй блок двигателя не будет надежно прикреплен к первому блоку двигателя. Во время установки второго блока двигателя на первый блок двигателя клапан открывается только после того, как второй блок двигателя будет надежно прикреплен, что позволяет жидкости течь от первого блока двигателя ко второму блоку двигателя. Соответственно, во время демонтажа второго блока двигателя из первого блока двигателя клапан закроется до того, как второй блок двигателя будет фактически снят с первого блока двигателя, таким образом предотвращая вытекание жидкости из первого блока двигателя, когда второй блок двигателя снят. .

Таким образом, обеспечивается конструкция двигателя, содержащая первый блок двигателя, второй блок двигателя и, по меньшей мере, один элемент для крепления второго блока двигателя к первому блоку двигателя. Первый блок и второй блок содержат отверстия для текучей среды для обеспечения потока текучей среды между первым и вторым блоком. Устройство двигателя дополнительно содержит клапан для открытия и закрытия, по меньшей мере, одного из отверстий для текучей среды, а крепежный элемент расположен с возможностью перемещения относительно первого блока и второго блока и выполнен с возможностью воздействия на клапан.

В варианте осуществления клапан содержит впускное отверстие для текучей среды, совмещенное с каналом для текучей среды первого блока двигателя, и выпускное отверстие для текучей среды, совмещенное с каналом для текучей среды второго блока двигателя, и клапанный элемент, расположенный внутри корпуса клапана и возможность перемещения между открытым положением и закрытым положением для управления потоком текучей среды между впускным отверстием для текучей среды и выпускным отверстием для текучей среды. Это выгодно тем, что клапанный элемент защищен корпусом клапана, и корпус клапана может быть расположен между первым и вторым блоками двигателя.

В варианте осуществления клапанный элемент содержит поверхность зацепления, закрывающую входное отверстие для текучей среды или выпускное отверстие для текучей среды, когда клапанный элемент находится в своем закрытом положении, и при этом клапанный элемент выполнен с возможностью перемещения в свое открытое положение, когда поверхность зацепления зацепляется посредством средств крепежного элемента, когда он вставлен во впускное отверстие для жидкости или выпускное отверстие для жидкости. Следовательно, клапан всегда закрыт, когда второй блок двигателя снимается с первого блока двигателя, что гарантирует, что жидкости не будут вытекать или смешиваться.

Клапанный элемент может быть смещен пружиной в сторону его закрытого положения для добавления дополнительной безопасности в двигатель.

В варианте осуществления поверхность зацепления представляет собой плоскую поверхность, сконфигурированную для восприятия прижимающей силы от крепежного элемента, и клапанный элемент может поддерживаться с возможностью поворота внутри корпуса клапана или с возможностью скольжения внутри корпуса клапана. Таким образом достигается очень простое и надежное открытие клапана.

В другом варианте осуществления клапанный элемент содержит резьбовое отверстие, сконфигурированное для приема резьбовой части крепежного элемента, что выгодно тем, что клапанный элемент может также образовывать контрповерхность для фиксации положения второго блока двигателя относительно первого двигателя. Ед. изм.

В варианте осуществления корпус клапана содержит средство для крепления клапана к первому блоку двигателя. Следовательно, второй блок двигателя может быть присоединен к первому блоку двигателя через клапан, образуя надежное соединение между первым и вторым блоками двигателя.

В варианте осуществления входное отверстие для текучей среды клапана проходит от входной опорной поверхности корпуса клапана, указанная входная опорная поверхность содержит уплотнительные средства для обеспечения герметичного соединения между первым блоком двигателя и клапаном.Таким образом предотвращается утечка между клапаном и первым блоком двигателя.

В одном варианте осуществления выпускное отверстие для текучей среды клапана проходит от выпускной опорной поверхности корпуса клапана, указанная выпускная опорная поверхность содержит средства уплотнения для обеспечения герметичного соединения между вторым блоком двигателя и клапаном. Таким образом предотвращается утечка между клапаном и вторым двигателем.

В варианте осуществления первый блок двигателя представляет собой блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания, а второй блок двигателя представляет собой турбоагрегат.Турбоагрегат может, например, быть турбокомпрессорным блоком, турбо-составным блоком, супер-составным блоком или супер-зарядным блоком.

Турбоагрегат может содержать корпус подшипника, имеющий поверхность, на которой корпус слухового аппарата присоединяется к блоку цилиндров. Это облегчает установку турбоагрегата и устраняет необходимость в отдельных каналах для жидкости между блоком цилиндров и корпусом подшипника; они вместо этого закручиваются внутри гильзы.

Клапан может быть расположен между блоком цилиндров и кожухом с выступами, а крепежный элемент может проходить через кожух подшипника.Это выгодно тем, что турбоагрегат может быть прикреплен к блоку цилиндров путем доступа к крепежному элементу со стороны турбоагрегата, обращенной от блока цилиндров.

Также предусмотрен клапан для турбоагрегата. Клапан содержит корпус клапана, имеющий впускное отверстие для текучей среды и выпускное отверстие для текучей среды, при этом одно из впускного или выпускного отверстия для текучей среды выполнено с возможностью совмещения с каналом для текучей среды первого блока двигателя, а другое из входного или выходного отверстия для текучей среды выполнено с возможностью совмещения. совмещенный с отверстием для текучей среды турбоагрегата, и клапанный элемент, расположенный внутри корпуса клапана и имеющий возможность перемещаться между открытым положением и закрытым положением для управления потоком текучей среды между входом для текучей среды и выходом для текучей среды.Как упоминалось выше, клапан обеспечивает закрытие порта (-ов) для жидкости, если турбоагрегат надежно не прикреплен к первому блоку двигателя. Во время установки турбоагрегата на первый блок двигателя клапан открывается только после того, как турбоагрегат надежно закреплен, что позволяет жидкости течь от первого блока двигателя к турбоагрегату. Соответственно, во время снятия турбоагрегата с первого двигательного агрегата клапан закроется до того, как турбоагрегат будет фактически снят с первого двигательного агрегата, таким образом предотвращая вытекание жидкости из первого двигательного агрегата, когда турбоагрегат снят.

Первый блок двигателя может быть блоком цилиндров двигателя внутреннего сгорания, благодаря чему нет необходимости в дополнительных каналах для текучей среды между блоком цилиндров и турбоагрегатом.

В одном варианте осуществления клапанный элемент содержит поверхность зацепления, закрывающую входное отверстие для текучей среды или выпускное отверстие для текучей среды, когда клапанный элемент находится в своем закрытом положении, и при этом клапанный элемент выполнен с возможностью перемещения в свое открытое положение, когда поверхность зацепления зацепляется посредством средств выступающей конструкции турбоагрегата, вставленного во впускное или выпускное отверстие для жидкости.Таким образом достигается автоматическое закрытие клапана при снятии турбоагрегата.

Клапанный элемент может быть смещен пружиной в сторону его закрытого положения, что обеспечивает дополнительную безопасность, связанную с автоматическим закрытием и предотвращением утечки или смешивания жидкостей внутри блока цилиндров.

В варианте осуществления поверхность зацепления представляет собой плоскую поверхность, сконфигурированную для восприятия прижимающей силы от выступающей конструкции. Клапанный элемент поддерживается с возможностью поворота внутри корпуса клапана или с возможностью скольжения внутри корпуса клапана.

В другом варианте осуществления клапанный элемент содержит резьбовое отверстие, сконфигурированное для приема резьбовой части крепежного элемента, образующего выступающую конструкцию.

В одном варианте осуществления корпус клапана содержит средства для крепления клапана к первому блоку двигателя.

В варианте осуществления впускное отверстие для текучей среды проходит от впускной опорной поверхности корпуса клапана, указанная впускная опорная поверхность содержит уплотнительные средства для обеспечения герметичного соединения между первым блоком двигателя и клапаном.Выпускное отверстие для текучей среды может продолжаться от опорной поверхности выпускного отверстия корпуса клапана, указанная опорная поверхность выпускного отверстия содержит средства уплотнения для обеспечения герметичного соединения между турбоагрегатом и клапаном. Корпус клапана может быть снабжен уплотнением, например уплотнительным кольцом.

Также предоставляется турбоагрегат, содержащий турбоагрегат, указанный турбоагрегат включает вал турбины, поддерживающий турбину, корпус подшипника, охватывающий указанный вал турбины, корпус подшипника содержит средства для крепления турбоагрегата к первому двигателю, при этом первый блок двигателя содержит канал для текучей среды, сообщающийся по текучей среде с каналом для текучей среды корпуса подшипника, когда турбоагрегат прикреплен к первому блоку двигателя.Турбинное устройство дополнительно содержит клапан для открытия и закрытия по меньшей мере одного из отверстий для текучей среды. Корпус подшипника может быть снабжен уплотнением, например уплотнительным кольцом.

В варианте осуществления первый блок двигателя образован блоком цилиндров связанного с ним двигателя внутреннего сгорания.

В варианте осуществления корпус подшипника содержит выступающую конструкцию, вставляемую в канал для текучей среды первого блока двигателя, когда турбоагрегат прикреплен к первому блоку двигателя.Выступающая конструкция предназначена для воздействия на клапан.

В варианте осуществления выступающая конструкция представляет собой крепежный элемент для крепления турбоагрегата к первому двигателю.

Клапан может быть клапаном в соответствии со вторым аспектом, описанным выше.

Также предоставляется способ открытия клапана в системе двигателя. Компоновка двигателя содержит первый блок двигателя, второй блок двигателя и по меньшей мере одно ребро элемента, прикрепляющее второй блок двигателя к первому блоку двигателя.Способ включает в себя: совмещение канала для текучей среды первого блока двигателя с каналом для текучей среды второго блока двигателя и прикрепление второго блока двигателя к первому блоку двигателя путем перемещения крепежного элемента относительно первого рычага двигателя и второго блока двигателя, при этом клапан открывается из-за движения крепежного элемента.

Также предоставляется способ открытия клапана турбинного устройства. Турбинное устройство содержит турбоагрегат, указанный турбоагрегат включает в себя вал турбины, поддерживающий турбину, корпус подшипника, охватывающий указанный вал турбины, указанный кожух слухового аппарата содержит средства для крепления турбоагрегата к блоку цилиндров соответствующего двигателя внутреннего сгорания.Способ включает: совмещение отверстия для текучей среды блока цилиндров с каналом для текучей среды корпуса подшипника и открытие клапана путем крепления корпуса подшипника к блоку цилиндров.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Со ссылкой на прилагаемые чертежи ниже следует более подробное описание вариантов осуществления изобретения, приведенных в качестве примеров.

На чертежах:

РИС. 1 - вид сбоку транспортного средства согласно варианту осуществления,

Фиг. 2 представляет собой схематический вид двигателя внутреннего сгорания согласно варианту осуществления,

Фиг.3 - изометрический вид турбоагрегата, прикрепленного к блоку цилиндров через конструкцию двигателя согласно варианту осуществления;

РИС. 4 - вид шрифта турбоагрегата согласно варианту осуществления;

РИС. 5a-c - виды в разрезе двигателя согласно варианту осуществления,

фиг. 6 - вид в разрезе двигателя согласно варианту осуществления,

Фиг. 7 - вид в разрезе двигателя согласно варианту осуществления,

; фиг.8a-c - виды в разрезе агрегата двигателя согласно различным вариантам осуществления,

ФИГ. 9a-c - виды в разрезе двигателя согласно варианту осуществления,

ФИГ. 10 - вид в разрезе двигателя согласно дополнительному варианту осуществления, а

- фиг. 11a-b - схематические изображения способов согласно различным вариантам осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Начиная с РИС. 1 показано транспортное средство 1. Транспортное средство 1, которое изображено как грузовик, имеет двигатель 10 внутреннего сгорания для приведения в движение транспортного средства 1.Как будет дополнительно объяснено ниже, двигатель 10 внутреннего сгорания транспортного средства 1 снабжен двигателем, содержащим блок 200 двигателя в форме турбоагрегата согласно различным вариантам осуществления. Транспортное средство 1 может иметь дополнительные силовые установки, такие как электрические приводы и т. Д., При условии, что оно имеет по крайней мере один двигатель 10, обеспечивающий поток выхлопных газов, взаимодействующий с турбоагрегатом 200. Следовательно, транспортное средство 1 не является исключительно грузовиком, но может также представляют собой различные транспортные средства, такие как автобусы, строительную технику и т. д.

На ФИГ. 2 показан пример двигателя 10 внутреннего сгорания. Двигатель 10 внутреннего сгорания включает в себя множество цилиндров 20, приводимых в действие для сжигания топлива, такого как дизельное топливо или бензин, посредством чего движение поршней, совершающих возвратно-поступательное движение в цилиндрах 20, передается вращательному движению коленчатого вала 30. Цилиндры 20 предусмотрены в блок 100 цилиндров, и коленчатый вал 30 дополнительно соединен с трансмиссией (не показана) для передачи крутящего момента на приводные элементы (не показаны).В случае тяжелого транспортного средства, такого как грузовик, ведущими элементами являются колеса; однако двигатель 10 внутреннего сгорания может также использоваться для другого оборудования, такого как строительное оборудование, судовые установки и т.д. в потоке выхлопных газов для улучшения характеристик двигателя внутреннего сгорания 10. В показанном примере выхлопной патрубок выходит из цилиндров 20 и входит в выпускной коллектор 40, который дополнительно соединен с выпускным отверстием турбоагрегата 200.Турбоагрегат 200, например, блок турбонагнетателя, имеющий корпус 220 подшипника, в котором вал 230 турбины поддерживается с возможностью вращения. Турбина 232 прикреплена к одному концу вала 230 турбины. Поток выхлопных газов заставляет турбину 232 вращаться, это вращение преобразуется через вал 230 турбины в соответствующее вращение компрессора 233, используемого для сжатия поступающего воздуха перед этим. вводится в цилиндры 20. Основные конструктивные, а также функциональные характеристики турбонагнетателя 200 хорошо известны в данной области техники и не будут описываться во всех подробностях.

Теперь обратимся к РИС. 3 показан вариант турбоагрегата 200. Турбоагрегат 200, представленный здесь турбонагнетателем, прикреплен к блоку 100 цилиндров двигателя 10 внутреннего сгорания через корпус 220 подшипника. Корпус 220 подшипника, образованный как единое целое, либо образованный по меньшей мере двумя соединенными частями, является обеспечен между корпусом 232а турбины и корпусом 233а компрессора. Корпус 220 подшипника образует опору для подшипников, чтобы вал 230 турбины мог вращаться с минимальным трением и вибрацией.

Как видно на ФИГ. 3, блок 200 турбонагнетателя соединен с блоком 100 цилиндров двигателя 10 внутреннего сгорания посредством корпуса 220 подшипника. В варианте осуществления корпус 220 подшипника может быть прикреплен к адаптеру (не показан), образующему интерфейс между корпусом подшипника. 220 турбонагнетателя 200 и блока 100 цилиндров двигателя внутреннего сгорания 10. В дополнение к этому выпускной патрубок турбонагнетателя 200 соединен с выпускным патрубком коллектора 40, т.е.грамм. с помощью гибких шарниров, таких как сильфон, манжетное уплотнение и т. д.

Теперь обратимся к РИС. 4 показан схематический вид блока 200 турбонагнетателя, содержащего кожух 220 слухового аппарата, охватывающий вал 230 турбины, а также кожух 232а турбины, закрывающий турбину 232, и кожух 233а компрессора, закрывающий компрессор 233. Узел 200 турбонагнетателя дополнительно содержит средство 300 крепления, предусмотренное для крепления блока 200 турбонагнетателя к блоку 100 цилиндров. Как можно видеть на фиг.4 крепежное средство 300 содержит один или несколько крепежных элементов, таких как винты, болты или шпильки, входящие в множество отверстий в корпусе 220 подшипника. Отверстия предпочтительно проходят в сторону блока 100 цилиндров. Что касается варианта осуществления, показанного на фиг. 4 с четырьмя отверстиями, все отверстия расположены в осевом направлении между корпусом турбины и корпусом компрессора и на противоположных сторонах вала 230, предпочтительно на равном расстоянии от верхних отверстий и нижних отверстий, показанных на фиг.4. Отверстия проходят параллельно и образуют сквозные отверстия в корпусе 220 слухового аппарата. Следовательно, отверстия имеют первый конец на первой стороне корпуса 220 подшипника, причем первая сторона сконфигурирована так, чтобы быть обращенной к блоку 100 цилиндров, а вторая - заканчивается на второй стороне корпуса 220 подшипника, причем вторая сторона находится на стороне, противоположной корпусу 220 подшипника по отношению к первой стороне. Таким образом, турбонагнетатель 100 может быть прикреплен к блоку 100 цилиндров через корпус 220 подшипника с использованием крепежных деталей 300, таких как винты, шпильки, болты и т.д., размещенные в указанных отверстиях.Как будет описано ниже, один из крепежных элементов может использоваться для приведения в действие клапана 400 двигателя согласно различным вариантам осуществления.

На ФИГ. 5a-c показан вариант расположения двигателя. Компоновка двигателя содержит первый блок 100 двигателя, второй блок 200 двигателя и по меньшей мере один элемент 300 для крепления второго блока 200 двигателя к первому блоку 100 двигателя. Со ссылкой на описание, относящееся к фиг. 3 и 4, первый блок 100 двигателя может представлять блок цилиндров, второй блок 200 двигателя может представлять турбоагрегат в виде блока турбонагнетателя, а по меньшей мере один элемент 300 может представлять собой крепежный элемент, такой как шпилька, винт. , или болт, используемый для крепления блока 200 турбонагнетателя к блоку 100 цилиндров через клапан 400.Каждый из первого блока 100 и второго блока 200 содержит каналы 102, 202 для текучей среды для обеспечения потока текучей среды между первым и вторым блоками 100, 200. Канал 102 для текучей среды первого блока 100 двигателя может, например, быть выпускным отверстием для хладагента, а канал 202 для текучей среды второго блока 200 может быть входом для хладагента. Устройство двигателя дополнительно содержит клапан 400 для автоматического открытия и закрытия по меньшей мере одного из отверстий 102, 202 для текучей среды, когда второй блок 200 двигателя снимается с первого блока 100 двигателя.Для этого крепежный элемент 300, предпочтительно образующий одну из нескольких крепежных деталей, расположен с возможностью перемещения относительно первого блока 100 и второго блока 200 и предназначен для воздействия на клапан 400. Клапан 400 может быть отдельным компонентом. прикреплен к первому блоку 100 двигателя или турбоагрегату 200. В других вариантах осуществления клапан 400 может быть выполнен как единое целое с первым блоком 100 двигателя или вторым блоком 200 двигателя.

В некоторых вариантах осуществления действительно для всех различных конфигураций клапан 400, как представлено здесь, клапан 400 может быть вставлен в выемку первого блока 100 двигателя или второго блока 200 двигателя, чтобы уменьшить размер узла двигателя, а также уменьшить необходимые уплотнения, поскольку только один интерфейс надо будет заклеить.

Второй блок 200 двигателя, то есть турбоагрегат, включает в себя корпус 220 подшипника, имеющий поверхность 214, на которой корпус 220 подшипника присоединяется к блоку 100 цилиндров через клапан 400. Следовательно, клапан 400 расположен между цилиндром блок 100 и корпус 220 подшипника. В случае охлаждающей жидкости жидкость, таким образом, охлаждает вращающиеся части внутри корпуса 220 подшипника. Корпус 220 подшипника, клапан 400 и блок 100 цилиндров также могут быть снабжены дополнительными отверстиями для жидкости (не показаны ) для обеспечения обратного потока жидкости.Следовательно, может быть достигнут замкнутый контур текучей среды между блоком 100 цилиндров и корпусом 220 подшипника.

На ФИГ. 5a показаны три крепежных элемента 300, каждый из которых проходит через корпус 220 подшипника. По меньшей мере, один из этих крепежных элементов 300 выступает в канал 202 для жидкости второго блока 200 двигателя, когда второй блок 200 двигателя установлен на первом двигателе. узел 100. Крепежный элемент 300, используемый для приведения в действие клапана 400, может проходить через отверстие корпуса 220 подшипника, снабженного уплотнением 222, таким как уплотнительное кольцо или подобное.

Клапан 400 содержит корпус 408 клапана, имеющий вход 402 для текучей среды и выход 404 для текучей среды. Следует понимать, что порты могут иметь противоположные функции, т.е. вход для текучей среды может также представлять собой выход для текучей среды, и наоборот, в зависимости от потока. направление между первым блоком 100 двигателя и вторым узлом 200 двигателя. Впускное отверстие 402 для текучей среды выполнено с возможностью совмещения с каналом 102 для текучей среды первого блока 100 двигателя, например блок цилиндров, и выпускное отверстие 404 для текучей среды выполнено с возможностью совмещения с каналом 202 для текучей среды второго блока 200 двигателя, т.е.грамм. турбоагрегат. Клапан 400 дополнительно содержит клапанный элемент 406, расположенный внутри корпуса 408 клапана и способный перемещаться между открытым положением и закрытым положением для управления потоком текучей среды между входом 402 текучей среды и выходом 404 текучей среды.

Вход 402 текучей среды клапана 400 проходит от впускной опорной поверхности 408b корпуса 408 клапана. Необязательно, впускная опорная поверхность 408b содержит средства 408c уплотнения для обеспечения герметичного соединения между первым блоком 100 двигателя и клапаном 400.Подобным образом выпускное отверстие 404 для текучей среды клапана 400 проходит от выходной опорной поверхности 408d корпуса 408 клапана. Выходная опорная поверхность 408d необязательно снабжена уплотнительными средствами 408e для обеспечения герметичного соединения между турбоагрегатом 200 и турбонагнетателем. клапан 400. В вариантах осуществления, где клапан 400 выполнен как единое целое с первым блоком 100 двигателя или вторым блоком 200 двигателя, второй блок 200 двигателя, то есть турбоагрегат, может уплотняться непосредственно напротив первого двигателя 100, т.е.е. блок цилиндров.

Клапан 400 предпочтительно прикреплен к первому блоку 100 двигателя с помощью крепежных деталей, таких как винты, болты, шпильки и т.п. Для этой цели корпус 408 клапана содержит средства 408a, такие как крепежные детали и связанные сквозные отверстия, для прикрепления клапана 400 к первому блоку 100 двигателя.

Элемент 406 клапана имеет поверхность 406a зацепления, закрывающую впускное отверстие 402 для жидкости, когда клапан элемент 406 находится в закрытом положении. Предпочтительно, клапанный элемент 406 смещен пружиной к его закрытому положению.Как видно на фиг. 5a, клапанный элемент 406 содержит резьбовое отверстие 406b, сконфигурированное для приема резьбовой части крепежного элемента 300.

Для присоединения второго блока двигателя, то есть турбоагрегата 200, к первому блоку 100 двигателя, то есть блоку 100 цилиндров. к которому уже прикреплен клапан 400, корпус 220 подшипника совмещен с блоком 100 цилиндров. Затем крепежные детали затягиваются, чтобы прикрепить турбоагрегат 200 к корпусу 400 клапана и, следовательно, к блоку 100 цилиндров.Это показано на фиг. 5б. Наконец, крепежный элемент 300, обозначенный ссылочной позицией на фиг. 5a, перемещается относительно турбоагрегата 200 таким образом, что он движется к клапану 400. Крепежный элемент 300 затем входит в зацепление с резьбовым отверстием 406b клапанного элемента 406, который затем подталкивается к открытому положению, когда крепежный элемент 300 затягивается. Клапанный элемент 406 будет прижиматься к внутренней части выпускного отверстия 404 для жидкости, оставляя клапан 400 в открытом положении, позволяя жидкости проходить через клапан 400.Это показано на фиг. 5c.

Как видно на ФИГ. 5c текучая среда протекает в клапан 400 и через клапанный элемент 406. Для этого предусмотрены внутренние каналы, имеющие впускные отверстия, которые расположены в положениях на клапанном элементе, закрытом блоком 100 цилиндров, когда клапанный элемент 406 находится в своем закрытом положении. Кроме того, внутренние каналы имеют выпускные отверстия для текучей среды, сообщающиеся по текучей среде с впускным отверстием 202 для текучей среды турбоагрегата 200.

При снятии турбоагрегата 200 с блока 100 цилиндров выполняется та же процедура, но в обратном порядке; первоначально крепежный элемент 300 удаляется или не затягивается, чтобы позволить клапанному элементу 406 вернуться в свое закрытое положение.После этого турбоагрегат 200 может быть удален из блока 100 цилиндров без какого-либо риска разлива или перемешивания жидкости.

Другие варианты компоновки двигателя показаны на фиг. 6 и фиг. 7. Здесь не требуется крепежный элемент 300 для приведения клапана в открытое положение. Вместо этого клапанный элемент 406 выполнен с возможностью перемещения в свое открытое положение, когда поверхность 406a зацепления входит в зацепление посредством выступающей конструкции 302 турбоагрегата 200, вставленного в выпускное отверстие 404 для жидкости.Выпускное отверстие 404 для жидкости для этой цели может быть снабжено уплотнением 410, таким как уплотнительное кольцо или подобное. В этих вариантах осуществления поверхность 406a зацепления представляет собой плоскую поверхность, поддерживаемую с возможностью скольжения внутри корпуса 408 клапана и сконфигурированную для восприятия прижимающей силы от выступающей конструкции 302. На фиг. 6 выступающая конструкция 302 показана как цилиндрический элемент, имеющий центральное отверстие, позволяющее текучей среде проходить через него. На фиг. 7 выступающая конструкция 302 показана как стержневой элемент, имеющий каналы для текучей среды, расположенные вокруг него, так что текучая среда может течь вокруг выступающей структуры 300 после открытия клапана 400.

На ФИГ. 8а показан еще один вариант осуществления, в котором выступающая конструкция 302 соответствует варианту осуществления, показанному на фиг. 6, но элемент 406 клапана шарнирно поддерживается внутри корпуса 408 клапана вместо поддержки со скольжением. Следовательно, когда выступающая конструкция 302 входит в контакт с клапанным элементом 406, она поворачивается назад, чтобы открыть выпускное отверстие 404 для жидкости клапана 400.

На фиг. 8b показан другой вариант осуществления, в котором клапан 400 работает так же, как клапан 400, показанный на фиг.8а. Однако открытие клапана 400 достигается за счет крепежного элемента 300, который при вставке в канал 404 для текучей среды клапана 400 входит в зацепление с резьбовым отверстием в канале 404 для текучей среды. По мере того как крепежный элемент 300 перемещается в осевом направлении внутрь клапана 400 , клапан 406 будет подталкиваться вверх поворотным движением для открытия каналов для текучей среды, расположенных в непосредственной близости от резьбового отверстия.

РИС. 8с показан еще один вариант осуществления, аналогичный варианту осуществления, показанному на фиг.8b. Однако резьбовое отверстие и прилегающие каналы для текучей среды клапана 400 вместо этого расположены у впускного отверстия 402 для текучей среды, в результате чего крепежный элемент 300 будет вставлен в клапан 400, толкая элемент 406 клапана в поворотном движении для открытия выпускного отверстия для текучей среды. 404 до того, как крепежный элемент 300 войдет в зацепление с резьбовым отверстием.

Другой вариант конструкции двигателя показан на фиг. 9а-с. В этом варианте осуществления крепежный элемент 300 выполнен с возможностью воздействия на клапан 400.Клапан 400 идентичен клапанам 400, показанным на фиг. 6 и 7. По сравнению с вариантом осуществления, показанным на фиг. 5a-c, крепежный элемент 300 не обеспечивает тянущее действие клапанного элемента 406; вместо этого крепежный элемент 300 входит в зацепление с резьбовым отверстием внутри корпуса 220 слухового аппарата. При ввинчивании в это резьбовое отверстие крепежный элемент 300 будет выступать внутри впускного отверстия 202 для текучей среды турбоагрегата 200 и в конечном итоге вступать в контакт с клапанным элементом 406. По мере дальнейшего затягивания крепежного элемента 300 клапанный элемент 406 будет вынужден отойти от выпускного отверстия 404 для текучей среды клапана 400, открывая, таким образом, клапан 400.После снятия турбоагрегата 200 с блока 100 цилиндров крепежный элемент 300 снимается в качестве первого шага, закрывая клапан 400. После этого другие крепежные детали могут быть отвинчены, что позволяет снять турбоагрегат 200 без риска разлива жидкости или жидкое перемешивание.

На РИС. 10 показан другой вариант конструкции двигателя. В этом варианте осуществления показан принцип использования единственного клапана 400 для управления открытием и дозированием двух или более каналов для текучей среды. Первый агрегат двигателя 100, т.е.е. блок цилиндров имеет два порта 402a, 402b для жидкости, выровненных с соответствующими каналами для жидкости корпуса 408 клапана. Например, порт 402a может использоваться как выпускной канал для жидкости, а порт 402b может использоваться как впускной канал для жидкости, принимающий возвратный поток. В нерабочем положении, как показано на фиг. 10, клапанный элемент 406 клапана 400 закрывает каналы для текучей среды внутри корпуса 408 клапана. Однако, когда крепежный элемент 300 затягивается, клапанный элемент 406 будет перемещаться к турбоагрегату 200, таким образом выравнивая каналы 406c, d для текучей среды внутри клапанный элемент 406 с каналами для текучей среды корпуса 408 клапана и, следовательно, позволяет текучей среде течь из блока 100 цилиндров в канал 406c для текучей среды клапанного элемента 406.В то же время каналы для текучей среды внутри элемента 406 клапана будут совмещены с каналами 404a, 404b для текучей среды корпуса 408 клапана, которые сообщаются по текучей среде с корпусом 220 подшипника. Следовательно, как только элемент 406 клапана подталкивается к корпусу 220 подшипника в таким же образом, как было описано, например, Фиг. 5a-c, жидкость будет течь из блока 100 цилиндров в корпус 20 подшипника, а также обратно из корпуса 220 подшипника в блок 100 цилиндров. Очевидно, что более двух отверстий для жидкости первого блока 100 двигателя могут управляться с использованием только одного клапанного элемента 406, поскольку внутри клапанного элемента 406 может быть предусмотрено несколько каналов 406c, 406d для текучей среды.

Со ссылкой на фиг. 5-10 были описаны различные варианты осуществления, для которых первый блок 100 двигателя является блоком цилиндров, а второй блок 200 двигателя представляет собой турбоагрегат, такой как блок турбонагнетателя. Однако следует понимать, что принцип наличия крепежного элемента 300 для приведения в действие клапана 400 может быть реализован для различных других устройств двигателя, не зависящих от наличия блоков цилиндров и турбоагрегатов.

На ФИГ. 11a схематично показан способ 500 открытия клапана в системе двигателя.Компоновка двигателя содержит первый блок 100 двигателя, второй блок 200 двигателя и по меньшей мере один элемент 300 для крепления второго блока 200 двигателя к первому блоку 100 двигателя в соответствии с приведенным выше описанием. Способ 500 включает совмещение на этапе 502 отверстия 102 для жидкости первого блока 102 двигателя с отверстием 202 для жидкости второго узла (200) двигателя и прикрепление на этапе 504 второго узла 200 двигателя к первому узлу 100 двигателя. перемещая крепежный элемент 300 относительно первого блока 100 двигателя и второго блока 200 двигателя.В 504 клапан 400 открывается из-за движения крепежного элемента 300.

На ФИГ. 11b схематично показан способ 510 открытия клапана турбинного устройства. Узел турбины содержит турбоагрегат 200, турбоагрегат 200, включающий вал 230 турбины, поддерживающий турбину 232, корпус 220 подшипника, охватывающий упомянутый вал 230 турбины, и содержащий средства для крепления корпуса 220 подшипника к блоку 100 цилиндров соответствующего внутреннего двигатель внутреннего сгорания 10. Способ включает совмещение, в 512, канала 102 для текучей среды блока 100 цилиндров с каналом 202 для текучей среды корпуса 220 подшипника, и открытие клапана 400, в 514, путем прикрепления корпуса 220 подшипника к цилиндру. Блок 100.

Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается вариантами осуществления, описанными выше и проиллюстрированными на чертежах; скорее, специалист поймет, что многие изменения и модификации могут быть выполнены в пределах объема прилагаемой формулы изобретения.

Конфигурации двигателя мощностью

Вт. W6, W8, W12, W16 Моторы

Двигатель W может поблагодарить Volkswagen A.G., более известный как VAG, за то, что он стал признанной конфигурацией двигателя. Он прославился в 2001 году с появлением двигателя W12, используемого Volkswagen, Audi и Bentley.Но что такое двигатель W? Как и более распространенный V-образный двигатель, его название связано с его внешним видом. Если смотреть спереди, двигатель имеет форму W. В течение года двигатель W был доступен в трех-, шести-, восьми-, 12- и 16-цилиндровом исполнении. Самым большим из когда-либо существовавших был W30, который использовался в танке Sherman во время Второй мировой войны.

W-образная форма образует от трех до четырех рядов цилиндров, использующих один и тот же коленчатый вал, что по сути является двойным V-образным двигателем.

Характеристики двигателя

W

Как упоминалось ранее, двигатель W получил свое название от расположения ряда цилиндров, напоминающего двигатель W.За прошедшие годы было несколько примеров использования трех или четырех рядов цилиндров. Малоизвестным фактом является то, что трехбанковскую планировку еще называли широкой стрелкой из-за сходства. Тем не менее, VAG отвечает за серийное производство двигателей W-типа. В этой статье мы будем придерживаться наиболее часто используемых примеров, все они взяты из VAG.

Самая известная конфигурация двигателя W - нынешняя W12, впервые представленная без турбонагнетателей в 2001 году. VW сконструировал этот двигатель с использованием двух двигателей VR6, установленных под углом 72 градуса.Впервые использованный в концептуальном автомобиле, оригинальный W12 затем был использован в Audi A8 2001 года. Технические характеристики оригинала были следующими:

Безнаддувный
5999 куб.см или 6,0-литровый
414 лошадиных сил
406 фунт-фут крутящего момента

Типы двигателей W и количество цилиндров

На протяжении многих лет предпринимались многочисленные попытки создать двигатель W-типа для автомобилей, большинство из которых были безуспешными. Три наиболее распространенных версии - это W8, W12 и W16.

Двигатель VW W8 больше не производится, но за ним стоит интересная история. Этот двигатель должен был стать самым продаваемым в модельном ряду двигателей VW W. Фактически, при тестировании концепта VW использовал W8, а не W12. W8 ненадолго появился в W8 Passat 2001 года, который оказался плохим соперником в своем сегменте.

W12 - самый известный, используемый в продукции Volkswagen, Audi и Bentley, как упоминалось выше, но это не совсем потрясающе. Стандарт 4.2-литровый V8 Audi S8 оказался быстрее. Этот концепт начал набирать обороты только после того, как был установлен в передней части Bentley Continental GT. Bentley добавил два турбокомпрессора, увеличив мощность до 552 л.с. и 479 фунт-фут крутящего момента.

Самым потрясающим и постоянно действующим применением стал двигатель W16, который используется как в Bugatti Veyron, так и в Chiron. В наиболее мощном из нынешних форматов этот двигатель развивает 1578 л.с.

История и эволюция двигателя W

Интересно, что самое крутое достижение двигателя W не является широко известным фактом.Один из первых двигателей W-типа был разработан и разработан компанией Anzani Motorcycles. Он также использовался в первом самолете, успешно перелетевшем Ла-Манш. Оттуда двигатель W исчез в безвестности, лишь изредка появляясь. Он действительно набрал обороты только в 2001 году, когда были представлены W8 и W12. Но этих двигателей не было бы, если бы не другой известный двигатель VW: VR6. Двигатель VR6 в основном представляет собой смесь V6 и рядной шестерки. Он имеет два ряда цилиндров, как у V6, но использует ту же головку блока цилиндров.Это означало, что угол между берегами мог быть очень узким, что также означало, что двигатель стал более компактным. Volkswagen также сделал как четырехцилиндровые, так и пятицилиндровые версии этой компоновки. VW никогда не беспокоился о создании двигателя W6, потому что у него уже были доступны двигатели VR6 и стандартные двигатели V6.

А вот и самое интересное. VW сделал W8 с использованием двух двигателей VR4, установленных на одном коленчатом валу. Это были два двигателя в одном более крупном двигателе - как Inception, но с трансмиссией и менее запутанным.Угол наклона на двигателях VR составлял 15 градусов, а в конфигурации W он доходил до 72 градусов.

Следующим шагом стал W12 с двумя двигателями VR6 под одинаковым углом 72 градуса. Как упоминалось ранее, выходная мощность не была невероятно умопомрачительной, но все же оставалось достаточно места для двух турбонагнетателей из-за его компактных размеров.

Пока мир все еще привыкал к идее двигателя W, VAG работала над двигателем W16 для Bugatti. VW использовал компоновку двигателя VR, чтобы создать еще один 15-градусный VR8 и прикрутил два из них к тому же коленчатому валу под углом 90 градусов - вместе с четырьмя турбокомпрессорами и в общей сложности десятью радиаторами.Из-за гораздо более широкого угла между рядами VR8 двигатель напоминал V-образную конфигурацию, как вы можете видеть, когда смотрите на открытый двигатель, расположенный посередине.

Этот двигатель оказался настолько мощным, что он до сих пор находится в производстве и используется для Chiron (а также для специальных выпусков Bugattis, таких как Centodieci и Divo), хотя его мощность увеличена до 1500 л.с.

Автомобили с двигателем W

Было несколько автомобилей, мотоциклов и самолетов с двигателями W, но самые распространенные из них были связаны с VW.

2001 Volkswagen Passat W8: Хотя в то время об этом никто не знал, VW использовал Passat W8, чтобы подготовить мир к появлению роскошного продукта в своем ассортименте. VW никогда не подтверждал этого, но это достаточно легко сделать, учитывая малый объем производимых W8 Passat и график выпуска моделей. Чуть более года спустя последовал Touareg, за ним последовала роскошная баржа Phaeton. Как ни странно, в производстве остался только Touareg.
Volkswagen Phaeton 2002 года: Volkswagen подарил миру седан со скоростью 186 миль в час, который был красиво построен и лучше оборудован, чем S-Class.И мир ответил безразличием. Оглядываясь назад, можно сказать, что Phaeton был грандиозным достижением и, возможно, слишком опередил свое время. Основной проблемой оказался значок на передней панели, который не был достаточно престижным и стоил около 95000 долларов. VW мог производить 20 000 автомобилей в год, но после 15 лет производства только 85 000 были проданы на международном уровне. W12 в Phaeton был атмосферным и выдавал 420 л.с. W12 также был доступен для Audi, которая прикрутила его к A8.
2003 Bentley Continental GT: Bentley Continental сделал две вещи: он снова сделал Bentley крутым (и прибыльным) и раскрыл весь потенциал двигателя W12.С двумя прикрученными к нему турбокомпрессорами W12 выдавал 552 л.с. и 479 фунт-фут крутящего момента. Максимальная скорость Continental GT и седана Flying Spur, выпущенного в 2005 году, превышала 186 миль в час. Это заставило мир сесть и обратить на это внимание.
2005 Bugatti Veyron: К тому времени W12 уже был известен, поэтому мир лил слюной при мысли о двигателе W16. Bugatti Veyron мощностью 1184 л.с. не разочаровал. Он развил максимальную скорость 253 мили в час и унес мир прочь. Это технологическое чудо по праву считается одним из самых впечатляющих автомобилей, когда-либо созданных, и, возможно, самым замечательным автомобилем, который был представлен с 2000 по 2010 год.

В наши дни W12 все еще используется в дорогих Bentley, таких как Bentayga, Continental GT и Flying Spur. Bugatti по-прежнему использует обновленную версию оригинального четырехцилиндрового двигателя W16.

За прошедшие годы было несколько заметных, хотя и ограниченных, применений двигателя W12.

Возможно, вы не знаете название Spyker, но время от времени он производит новый суперкар. Его C12 Zagato был оснащен атмосферным двигателем W12, который использовался в Phaeton и Audi A8.

Самым фантастическим примером использования двигателя W12, по крайней мере, на наш взгляд, стал W12 Touareg 2005 года выпуска. Это было как раз перед большим финансовым кризисом, поэтому мощный внедорожник казался хорошей идеей. VW в итоге произвел 500 экземпляров, и большинство из них было продано в Саудовской Аравии.

Преимущества и недостатки конфигурации двигателя W

У конфигурации W есть одно существенное преимущество, о котором мы уже упоминали несколько раз. За счет компоновки двигатель более компактный и легкий.Лучшим примером является Bugatti Chiron, который имеет 16 цилиндров в среднем расположении двигателя. Его общая длина составляет 178,9 дюйма, а колесная база - 106,7 дюйма. Lamborghini Aventador S имеет общую длину 188,9 дюйма и колесную базу 106,3 дюйма. Используя конфигурацию W, Bugatti может вместить 16 цилиндров в колесную базу того же размера, которую Lamborghini использует для двигателя V12.

С другой стороны, двигатель W сложнее, и с ним труднее работать. С точки зрения энтузиаста, W12 далеко не так интересен, как напряженный V12.Мы снова будем использовать Lamborghini Aventador в качестве примера. Суперкар оснащен атмосферным двигателем V12, который развивает мощность 730 л.с. и 507 Нм крутящего момента, а скорость вращения составляет 8500 об / мин. Шум, который он издает, опьяняет. Двигатель W12 в нынешнем Continental GT Speed, который является конкурентом по количеству цилиндров, выдает более 600 лошадиных сил и 664 фунт-фут крутящего момента в диапазоне от 1350 до 6000 об / мин. Это делает его менее радужным, и хотя двигатель W12 издает приятный басовитый звук, он просто не может конкурировать с кричащим V12 при 8500 оборотах в минуту.

Характеристики сгорания и выбросов выхлопных газов, а также состав газа в цилиндрах обогащенных водородом смесей биогаза в дизельном двигателе

https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.02.070Получить права и содержание

Основные моменты

•: Было исследовано совместное сжигание биогаза и дизельного топлива, обогащенного водородом.
•: Пробы газа в баллонах были собраны из камеры для более глубокого анализа.
•: 80CH ₄: 20CO ₂ смесь произвела только дизельный эквивалент сгорания CO ₂ выбросов.
•: Включение H ₂ в биогазовые смеси значительно снизило выбросы твердых частиц.
•: Уровни NO _x между брызгами дизельного топлива были выше, чем внутри брызг.

Реферат

В данной статье представлено исследование, проведенное на дизельном двигателе без наддува с прямым впрыском топлива, в котором исследуются характеристики сгорания и выбросов CH ₄ -CO ₂ и CH ₄ -CO ₂ -H ₂ смесей.Эти газовые смеси с наддувом зажигались дизельным топливом, в то время как нагрузка на двигатель изменялась от 0 до 7 бар IMEP, регулируя только скорость потока наддуваемых смесей. Состав газа в цилиндрах был также исследован при сжигании смесей CH ₄ -CO ₂ и CH ₄ -CO ₂ -H ₂ при различных нагрузках двигателя, при этом образцы в цилиндрах были собраны с использованием двух разных меры по отбору проб.

Результаты показали более длительный период задержки воспламенения и более низкие пиковые скорости тепловыделения, когда доля CO ₂ была увеличена в всасываемой смеси.Выбросы CO ₂ в выхлопных газах были выше для смеси 60CH ₄: 40CO ₂, но ниже для смеси 80CH ₄: 20CO ₂ по сравнению со сгоранием только дизельного топлива при всех нагрузках двигателя. Уровни NOx в выхлопных газах и в цилиндрах снижались при увеличении доли CO ₂; Уровни NOx увеличиваются при увеличении доли H ₂ в всасываемой смеси. Наблюдалось, что уровни NOx в цилиндрах были выше в области между разбрызгивателями по сравнению с сердцевиной распылителя, что объясняется более высокими температурами газа, достигнутыми после воспламенения в этой области.

Ключевые слова

Биогаз

Совместное сгорание

Дизельный двигатель

Отбор проб в цилиндрах

Водород

Выхлопные газы

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Ссылки на статьи

Ultimate FE Series 332-428 Руководство по двигателю

Ford представил серию двигателей FE (Ford-Edsel), которые были разработаны в середине 1950-х годов, в 1958 году.Хотя новый двигатель сильно отличался от своего предшественника, Y-Block 239–312 куб. Фактически, блок FE выступает на 25⁄8 дюйма ниже средней линии коленчатого вала. Это добавило жесткости и помогло завоевать репутацию производителя прочности и долговечности в более поздних версиях с высокими характеристиками.

FE дебютировал в 1958 году при плотности 332 ci, позже в этом же модельном году последовала версия 352 ci. Оба двигателя имели диаметр цилиндра 4,00 дюйма; 332 ci имели 3.Ход 30 дюймов, в то время как ход 352 ci составлял 3,50 дюйма. Два практически идентичных двигателя были доступны в легковых автомобилях Ford до 1959 года.

Этот технический совет взят из полной книги «КАК ВОССТАНОВИТЬ ДВИГАТЕЛИ FORD с большими блоками». Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь делиться этой записью в Facebook / Twitter / Google+ или на любых автомобильных форумах или блогах, которые вы читаете.Вы можете использовать кнопки социальных сетей слева или скопировать и вставить ссылку на веб-сайт: https://www.diyford.com/ford-big-blocks-ultimate-fe-series-332-428-engine-guide/

332-ci и 352-ci положили начало длинной линейке двигателей, которые могут легко сбить с толку непосвященных из-за запутанного набора смещений и конфигураций впускного коллектора / головки блока цилиндров. Не считая двигателей для грузовиков, FE был доступен в вариантах: 332, 352, 361 (только Edsel с 1958 по 1959 год), 390, 406, 410, 427 и 428 кубических сантиметров.Была даже гоночная версия 427 ci, головки цилиндров которой были оснащены полусферическими камерами сгорания и одним верхним распредвалом. Двигатели серии FE обеспечивали мощность легковых автомобилей с 1958 по 1971 год, легких грузовиков с 1965 по 1976 год и средних и тяжелых грузовиков с 1964 по 1978 год.

В 1960 году, после почти трех лет добровольного соблюдения запрета Ассоциации автопроизводителей на участие заводов в автогонках, именно двигатель серии FE вернул флаг компании на спидвей.Дирборн разработал свою первую специализированную высокопроизводительную версию FE на основе 352. Новый двигатель отличался особым литым блоком цилиндров, более высокой степенью сжатия за счет улучшенных головок цилиндров, распредвалом с твердым подъемником, полностью центробежным распределителем опережения, свободно протекающим кастирным выхлопом. коллекторы и карбюратор Holley с 4 цилиндрами, установленный на алюминиевом впускном коллекторе. Новый двигатель мощностью 360 л.Ford призвал двигатель FE нести свой флаг в битве в течение следующих девяти лет, что переросло в войну за все лошадиные силы.

С этого момента ситуация быстро обострилась: в 1961 году Ford увеличил FE до 390 кубических сантиметров и представил две высокопроизводительные версии мощностью 375 л.с. с одним 4-цилиндровым карбюратором и колоссальные 401 л.с. с тремя 2-цилиндровыми двигателями Holley на вершине. . Версия 390-ci мощностью 401 л.с. отличается тем, что является первым двигателем Ford с несколькими карбюраторами с 1957 года (хотя Mercury действительно предлагала несколько карбюраторных двигателей в качестве опции, устанавливаемой в 1958 году).

В 1962 году Форду пришлось играть против других членов большой тройки. Дирборн начал год с 401-сильного 390-кубового двигателя в качестве главного предложения, в то время как GM и Chrysler увеличили рабочий объем и мощность своих высокопроизводительных двигателей. Chrysler повысил ставку с 413 куб. версия 409-кубового двигателя, а Pontiac увеличил мощность своего 421-кубового двигателя до 405 л.с. Ford ответил на это, представив в середине года 406-кубовый FE (опять же специализированный блок цилиндров с высокими рабочими характеристиками), который выдавал 385 л.с. в форме 4-цилиндрового двигателя и 405 куб. на 401-сильном двигателе 390-ci.

После трех лет конкуренции на кольцевых гусеницах или драг-полосах за плечами инженеры Ford в 1963 году вышли из игры. Уроки, извлеченные из 406-ci в NASCAR, привели к разработке совершенно нового высокопроизводительного блока FE Этот двигатель не только имел больший рабочий объем (427 куб. см), но и стал еще более прочным благодаря трем крышкам коренных подшипников с крестообразным креплением болтов. Модель 427-ci выдавала 410 л.с. с 4-цилиндровым карбюратором, и впервые с 1957 года можно было купить Ford прямо в выставочном зале, оборудованный двухкамерной системой впуска с 4 цилиндрами.В этой конфигурации 427-ci выдавал 425 л.с. и, вероятно, сделал больше, чтобы сделать имя Ford синонимом гоночных характеристик, чем любой другой двигатель, выпущенный Дирборном со времен V-8 с плоской головкой.

И поговорим об универсальности, автомобилях Ford с двигателем 427 ci для победы на всех мыслимых гоночных трассах, от светофоров и драг-полос в Америке до знаменитых международных гонок LeMans France. На крутых трассах NASCAR невероятная мощность 427-кубового двигателя Ford в сочетании с явно недооцененной мощностью позволили Ford впервые за долгие годы доминировать в серии.

Девизом

Ford на 1964 год было «Полная производительность», и снова двигатель FE лидировал. Наряду с 410- и 425-сильными двигателями 427-куб. High Riser, который использовался в заводских гоночных автомобилях, получил выгоду от переработанных головок цилиндров и впускного коллектора, для которого требовался ковшовый капот для зазора. Уловив игру, в которую играли другие производители со своими объявленными цифрами в лошадиных силах, Ford оценил мощность High Riser как стандартную 427 ci.Это позволило гонщикам пожинать плоды на драг-полосах по земле, поскольку поддерживаемые заводом команды Ford и Mercury грубо обходили конкуренцию.

Двигатели серии FE плотно уместились в моторном отсеке пони-кара Форда, даже после того, как в 1967 году в него были внесены модификации для установки 390 ci. Модель Cobra Jet 428 ci была доступна с вакуумным вытяжным колпаком с набивным воздухом, который увеличивал мощность и визуальное воздействие.

В то время как Ford преуспел в серии серийных автомобилей NASCAR, Chrysler нанес серьезный удар, убедив санкционирующий орган легализовать свой 426-кубовый двигатель Hemi для участия в соревнованиях.Автомобили с двигателем Hemi служили уведомлением о том, что они были в игре за победу в первой гонке года NASCAR, Daytona 500.

Возрождение Plymouth и Dodge побудило инженеров Ford предложить двигатель, который мог бы соответствовать или превосходить хваленый 426-ci Hemi. Испытанный и зарекомендовавший себя блок 427-ci FE был оснащен полностью переработанным набором головок блока цилиндров, в котором использовались преимущества, полученные от полусферических камер сгорания. Новые головки также имели распределительные валы на каждом ряду, что привело к тому, что новый двигатель получил название «SOHC 427» (одинарный верхний кулачок 427).Способный выдавать честные 615 л.с. с одним четырехцилиндровым карбюратором и 657 л.с. с двумя четырехцилиндровыми индукторами, SOHC не имел себе равных в то время. После настойчивых призывов со стороны Chrysler NASCAR запретил новый двигатель участвовать в соревнованиях быстрее, чем Ford смог подготовиться к постройке необходимых 500 автомобилей.

Неустрашимый после отказа от NASCAR, Ford сделал двигатель доступным для гонщиков, где SOHC 427-ci встретился и победил 426-ci Hemi как без наддува, так и с наддувом с большой регулярностью.После того, как в 1971 году он выиграл свой последний крупный титул чемпиона по дрэг-рейсингу («Дино Дон» Николсон забрал домой корону Pro-Stock на NHRA Summer Nationals на своем Maverick с двигателем SOHC 427-ci), Cammer снова ушел из активных соревнований, так как Ford снова отказался от заводской поддержки гонок, и количество доступных запчастей иссякло. SOHC 427-ci остается самым экзотическим двигателем серии FE из когда-либо созданных и по сей день пользуется большим спросом у коллекционеров.

Вид спереди этого блока цилиндров с его глубокими бортиками не оставляет сомнений в том, что он принадлежит к серии Ford FE (Ford-Edsel).Двигатели FE были впервые представлены автомобильной публике в 1958 году и продолжали использоваться в легковых автомобилях до начала 1970-х годов.

Юбки блока цилиндров серии FE выступают на 25⁄8 дюйма ниже средней линии коленчатого вала. Эта конструкция обеспечивает очень сильную нижнюю часть двигателя и сделала двигатели серии FE фаворитами во многих гонках 1960-х годов.

Блоки цилиндров серии

FE на протяжении многих лет отливались в различных вариациях, и некоторые из них предназначались исключительно для высокопроизводительного и гоночного использования.«C2AE» на этом блоке указывает на то, что он был отлит в 1962 году, «DIF» указывает на Дирборнский чугунолитейный завод, но более важным является «HP», указывающий на то, что это специализированная высокопроизводительная деталь, в данном случае 406. Двигатель FE 406 ci производился с середины 1962 года до середины 1963 года, когда его заменил более крупный, более мощный и мощный 427 ci, основанный на том же блоке.

Вы снова можете увидеть отливку «HP», если посмотрите на заднюю поверхность блока 406-ci. Также обратите внимание, что обработанные на станке ушки «Микки Мауса» на каждой стороне галереи распределительного вала являются пустыми и не просверлены.Это показывает, что этот блок, как и все модели 406, не имеет возможности подачи масла в подъемники гидравлических клапанов. Двигатель 406 Ford был доступен только с высокопроизводительными распредвалами со сплошным лифтом.

Вид сзади этого более обычного двигателя серии FE (в данном случае модели 390) показывает, что блок был отлит и обработан для гидравлических подъемников. Однако самое важное, что следует отметить на этой фотографии, - это то, как установлена заглушка для задней части галереи распределительного вала.Многим такая установка этого плагина (который спроектирован как замораживающий плагин) может показаться противоречащим логике, но именно так он был разработан для установки. Неправильная установка приведет к серьезному повреждению двигателя. Опыт научил меня, что это одна из особенностей FE, которая делает необходимым найти механический цех / производителя двигателей, знакомых с этой серией.

Оребрение сбоку этого блока FE указывает на то, что это заменяемый блок для обслуживания, доступный через сеть запчастей Ford или для морского и промышленного использования.Оребрение добавляет прочности, и в результате сервисные блоки сейчас пользуются большим спросом.

На этом крупном плане показаны ребра жесткости, отлитые в уже прочный блок цилиндров. Блоки обслуживания 427-ci, которые стали доступны в 1968 году, были отлиты таким образом, а также просверлены для подъемников с гидрораспределителями.

На этой фотографии показано, как коленчатый вал находится глубоко в юбках блока FE. При более внимательном рассмотрении вы заметите выступы на юбках блока рядом с коренными подшипниками №2, -3 и -4.Это указывает на то, что это блок 427 ci, в котором используются поперечные болты вместе с двумя стандартными болтами крышки коренных подшипников для увеличения жесткости и достижения максимальной производительности. Некоторые блоки позднего 406-сi также имели поперечные болты, но у большинства из них, которые я видел лично, выступы были отлиты, а не просверлены и обработаны.

Поперечные болты находятся на каждой стороне крышки коренного подшипника номер 2 в этом блоке 427-ci. Они проходят через юбки блока и используют обработанную прокладку, чтобы занять пространство между выступом и специальной главной крышкой.Важно отметить, что распорки устанавливаются на блок и боковые стороны каждой отдельной крышки и не должны перепутываться. Если вам нужно их удалить, на прокладках следует поставить отметку с номером, который соответствует основной крышке, и буквой для левого и правого.

Это тип главных крышек, которые использовались в двигателях Ford 406-ci и всех 427-ci вплоть до 1968 года. Обратите внимание, что, хотя крышки с номерами 1 и 5 выглядят так же, как и в любом другом двигателе серии FE, номер- Колпачки 2, -3 и -4 имеют поперечные болты.Эта особенность, рожденная гоночным опытом, придала 427-ci легендарную силу. Обратите внимание, что проставки каждой основной крышки предварительно установлены, поэтому их нельзя перепутать при разборке двигателя. Всегда рекомендуется отмечать распорки по их расположению.

Крышки коренных подшипников двигателя FE не 427-ci, такого как этот 390-ci, не имеют выступов для поперечных болтов. Двигатели FE без крышек коренных подшипников с крестообразными болтами зарекомендовали себя как очень надежные для всех, кроме самых суровых гоночных соревнований.

При любом восстановлении чистка метчиком всех отверстий под болты в блоке цилиндров должна быть одним из первых шагов до начала процесса повторной сборки. Это гарантирует чистоту резьбы и позволяет достичь правильного значения крутящего момента.

Установка поршневых колец в отверстие цилиндра важна для хорошего уплотнения. С помощью щупа проверьте зазор торца с квадратным кольцом в отверстии. При восстановлении запаса используйте рекомендации производителя по концевому зазору, но если вы используете вторичные поршни, прежде чем устанавливать зазоры, прочтите все прилагаемые к ним инструкции.

Вы можете использовать простой фильтр для поршневых колец с ручным управлением, чтобы добиться нужного торцевого зазора. Это может быть несколько утомительной задачей, так как между проверками кольцевого зазора в отверстии цилиндра следует удалять только небольшое количество материала.

После установки поршневых колец с зазорами между концами примерно 180 градусов поршень и шток готовы к установке в блок. Следуйте рекомендациям производителя колец по установке колец на поршень.

Эти красные пластиковые защитные втулки надеваются на болты шатуна.Они предотвращают повреждение стенок цилиндра и коленчатого вала при установке поршня и штока.

Шатунные подшипники должны быть покрыты обильным слоем моторного масла или сборочной смазки до того, как поршень и шатун в сборе будут установлены в их отверстия. Поршневые кольца следует смазать моторным маслом.

Инструмент для сжатия поршневых колец позволяет устанавливать поршень и шток в отверстие цилиндра. Я использую отмеченную временем деревянную ручку молотка, чтобы вставить сборку в блок.

После того, как поршень и шатун будут на месте, коленчатый вал необходимо повернуть в правильное положение для установки следующего. Не торопитесь и проверьте все дважды.

После того, как шатуны установлены и затянуты до требуемого момента затяжки, используйте щуп, чтобы определить, находится ли боковой зазор шатуна в допустимых пределах.

Один блок этого блока Ford 427 ci теперь оснащен нестандартными поршнями, установленными на отремонтированных шатунах и ожидающих следующего этапа сборки.Поверхность деки на этом блоке была очищена на фрезерном станке, чтобы убедиться, что она ровная, и предотвратить проблемы с уплотнением прокладки головки. При «укладке» любого блока цилиндров Ford необходимо соблюдать осторожность, чтобы он соответствовал заводским рекомендациям.

Этот конкретный двигатель 427 куб.см собирается с использованием прокладок головки блока цилиндров Fel-Pro Blue, которые представляют собой современный композит и обеспечивают лучшее уплотнение, чем стальные прокладки головки блока цилиндров оригинального производителя. Детали Fel-Pro также толще, чем оригинальные, и помогают немного снизить сжатие, позволяя использовать низкооктановое топливо в уличных двигателях.

Двигатель 427-кубовый сантиметр на этой фотографии собирается для соревнований на дрэг-кара. Изготовленные на заказ поршни для обеспечения зазора клапанов для использования с распредвалом с большим подъемом. Шероховатая чугунная поверхность подъемной галереи также была тщательно отполирована, чтобы масло могло стекать обратно в поддон во время работы на высоких оборотах.

Это типичная цепь и шестерни привода ГРМ двигателя Ford серии FE. Вы можете использовать такую двухроликовую цепь привода ГРМ для дополнительной прочности и точности синхронизации распределительного вала.Эта установка также имеет индексированную нижнюю звездочку, которая позволяет вам вносить изменения в синхронизацию кулачка, чтобы настроить вашу комбинацию для желаемого использования.

В двигателях серии

FE используется крышка корпуса привода ГРМ из литого алюминия, за исключением двигателей, построенных для морского применения, в которых используется более тяжелая крышка из чугуна. Этот двигатель оснащен более толстым демпфером вибрации, который используется в высокопроизводительных двигателях серии FE (обратите внимание на четыре круглые метки на демпфере за шкивом, указывающие, где материал был удален во время процесса балансировки вращающегося узла).Дополнительный шкив - это запчасть, которая приводит в движение генератор на более низкой скорости для использования на высоких оборотах.

Специальный инструмент!

Резьбовые латунные заглушки сбоку этого двигателя серии FE идентифицируют его как блок бокового масленки 427-ci середины 1965 года или новее, или морской 427-ci. Здесь я использую специально обработанный инструмент, который подходит к шестигранной области заглушек, что позволяет их снимать и правильно затягивать. Насколько мне известно, конкретный инструмент для этой задачи коммерчески недоступен, и в результате я попросил машиниста сделать его по необходимости.Примечание. Каждый раз, когда резьбовые заглушки удаляются с боковых сторон блока, при повторной установке они должны быть покрыты тефлоновым герметиком, например Permatex 765-1188, в противном случае могут возникнуть утечки охлаждающей жидкости.

Открытие и снятие фаски масляного канала в блоке цилиндров с помощью пневматической или электрической шлифовальной машины - довольно простая и незамысловатая задача. Это поможет обеспечить постоянный поток смазки к жизненно важным частям двигателя.

Модернизация стандартного переходника масляного фильтра, который крепится болтами к левой передней стороне блока, - еще одно простое усовершенствование системы смазки FE.Этот адаптер имеет более крупные и глубокие масляные каналы и использовался на высокопроизводительных двигателях Ford. Это номер детали C0AZ-6881 и требуется номер прокладки C0AZ-6A636B.

Масляный поддон с расширенным картером Milodon увеличивает запас масла двигателя на три литра, в то время как показанный здесь поддон для защиты от ветра обеспечит недорогое увеличение мощности за счет изоляции вращающегося коленчатого вала от масла и, таким образом, снижения трения, вызывающего колебание мощности.

Ford оснастил двигатели серии FE несколькими различными коленчатыми валами.Первым в списке будет коленчатый вал из кованой стали, который использовался в более поздних высокопроизводительных двигателях 427-ci. Этот конкретный кривошип показывает много признаков удаления материала во время балансировки для плавной работы на высоких оборотах.

Ранние высокопроизводительные коленчатые валы, которые использовались в некоторых двигателях 390, всех 406 и ранних 427-ci, называются кривошипами из чугуна с шаровидным графитом и имеют цапфы подшипников с канавками для дополнительной смазки.

Двигатели FE 428-ci разделяли свои 3.Ход 98 дюймов с двигателями серии 410-ci FE, используемыми в автомобилях Mercury. Штамп «1U» на этом коленчатом валу показывает, что это стандартная деталь 428-ci. Коленчатые валы, используемые в 428 Super Cobra Jet, имеют штамп «1UB» и сбалансированы по-другому из-за использования более мощных шатунов LeMans, которые используют винты с головкой для фиксации крышки на месте. В стандартных самолетах Cobra Jets используются гайки и болты диаметром 13/32 дюйма.

Втулка коленчатого вала, особенно полированная часть, где она соприкасается с уплотнением крышки привода ГРМ, - это та область, которая требует тщательного осмотра во время любого восстановления FE.Если эта область подверглась коррозии,
имеются ремонтные втулки для сохранения детали и предотвращения утечки масла из передней части двигателя. Также проверьте шпоночный паз внутри втулки на предмет повреждений.

Этот распределительный вал Competition Cams был обильно покрыт сборочной смазкой, предоставленной производителем перед установкой в блок. Это предотвращает повреждение при взломе. Поверхности толкателей клапана также покрыты смазкой в качестве дополнительной страховки. При установке нового кулачка и подъемников внимательно следуйте инструкциям и рекомендациям производителя.

В двигателях

ранних версий FE, оснащенных распредвалами со сплошными толкателями клапанов, использовались эти толкатели клапанов типа «гантели». Хотя в целом он крепкий, я испытал поломку узкой части этого подъемника при экстремально высоких оборотах.

В двигателях серии

FE используются коромысла на валу. Изображенный набор имеет регуляторы, что указывает на то, что они относятся к высокопроизводительной версии серии двигателей, в которой используются толкатели с твердыми клапанами. Регулируемые коромысла 1.Передаточное число 76: 1, в то время как нерегулируемый тип, используемый на двигателях с подъемниками с гидрораспределителями, имеет более низкое передаточное число.

Коромысла в сборе на этом двигателе 427 куб.см имеют закаленные валы и алюминиевые коромысла с роликовыми наконечниками и стопорными регулировочными гайками для обеспечения высокой производительности. Толкатели представляют собой сверхпрочные 3/8-дюймовые шаровые опоры, устойчивые к изгибу при высоких оборотах.

Масло подается в узлы коромысел двигателей серии FE через канал в головке цилиндров, где один из коромысел поддерживает болты.В этой опоре используется болт, который длиннее других, крепящий узлы коромысел к головке цилиндров. Масло стекает вниз по валу коромысла и под действием силы тяжести подается на коромысла, в которых выточены канавки и просверлены «отверстия для слюны». При сборке коромысел FE в сборе важно, чтобы отверстия для подачи масла были обращены вниз к головке блока цилиндров, иначе коромысла не будут смазываться должным образом.

Двигатели

FE имеют штампованные стальные поддоны, прикрепленные болтами между узлами коромысел и головками цилиндров, чтобы направлять излишки масла обратно в дренажные отверстия, расположенные на каждом конце головок цилиндров.

Водяные насосы серии

FE крепятся к передней части блока цилиндров с помощью простого фланца с 4 болтами. Обводной шланг соединяет насос с ниппелем в передней части впускного коллектора. Хотя эти насосы легкодоступны для большинства применений, они чугунные и довольно массивные. Есть два разных стиля водяных насосов FE, и они не взаимозаменяемы. Разница между более ранними и более поздними версиями насоса заключается в расположении точек крепления либо для генератора, либо для кронштейнов генератора.Этот насос предназначен для автомобиля, оборудованного генератором.

Есть производительные послепродажные (в данном случае Edelbrock) алюминиевые водяные насосы для двигателей FE. Насосы вторичного рынка, которые заменяют водяной насос из тяжелого чугуна на более легкий алюминиевый, также имеют улучшенное рабочее колесо для лучшего охлаждения. Замена водяного насоса оригинального производителя на алюминиевую версию занимает около 12 фунтов на передней части двигателя.

Ряд компаний начали производство алюминиевых головок блока цилиндров для двигателей Ford серии FE.Помимо того, что алюминиевые отливки значительно легче головок оригинального производителя, они предлагают размер клапана, материал клапана и варианты камеры сгорания, которые недоступны для оригинальных деталей, которым уже исполнилось 40 лет.

По конструкции впускные коллекторы двигателей серии FE широкие, а головки цилиндров узкие, поэтому впускной коллектор отлит с трубками, через которые проходят толкатели. Следовательно, вы должны сначала снять узлы коромысел и толкатели, чтобы снять впускной коллектор с двигателя FE.

Хотя большинство серийных впускных коллекторов FE изготовлены из чугуна и весят более 80 фунтов, Ford действительно отлил некоторые производительные версии из алюминия, такие как впускной патрубок Police Interceptor 390-ci.

Знаменитый двигатель 427 куб.см предлагался с двумя различными впускными коллекторами, оба из которых были алюминиевыми. Были доступны парные 4-цилиндровые воздухозаборники (показаны здесь) и версии с одним карбюратором.

Возможно, самые уникальные впускные коллекторы, когда-либо отлитые в Ford, были разработаны для гоночных двигателей конца 1960-х годов с головкой блока цилиндров с туннельным портом 427 куб.Они также были доступны с двойными и одинарными 4-цилиндровыми карбюраторами.

Из-за уникальной конструкции головок цилиндров с туннельным портом 427 ci впускные коллекторы были отлиты с трубками, которые позволяли толкателям проходить через впускные отверстия.

Головки блока цилиндров с туннельным портом 427 ci легко узнать по их круглым впускным каналам, которые не похожи ни на одну другую головку серии FE с клиновидными камерами.

Головки блока цилиндров серийного автомобиля и наиболее производительной версии FE имеют прямоугольные впускные каналы.Здесь показан порт на головке блока цилиндров Low Riser 427 куб.

За исключением экзотической модели SOHC 427-ci, головки блока цилиндров серии FE имеют камеру сгорания клиновидной формы, конфигурация и объем которой незначительно различаются от модели к модели.

Эта головка блока цилиндров предназначена для раннего двигателя FE 352 куб.

Вот он - король всех двигателей FE Ford: SOHC 427-ci, или «Cammer», как его больше называют.Cammer выдавал 615 л.с. с одним 4-цилиндровым карбюратором и 657 л.с. с двумя большими 4-цилиндровыми двигателями Holley. Хотя он никогда не устанавливался в серийные автомобили, SOHC 427-ci приводил в движение многие автомобили Ford, ведущие к победе в период с 1965 по начало 1970-х годов.

После снятия впускного коллектора и крышки распредвала вы можете увидеть, что помещает «SOHC» в SOHC 427-ci - верхний распределительный вал в каждой из огромных головок цилиндров. Обратите внимание на огромные впускные отверстия для питания полусферических камер сгорания.

Снимите распределительный вал и коромысла в сборе, и расположение клапанов головки блока цилиндров с полусферическими камерами сгорания становится очевидным. В SOHC 427 использовались как чугунные, так и алюминиевые головки блока цилиндров.

Шесть футов цепи привода ГРМ, натяжные ролики и натяжитель приводят в движение два распределительных вала SOHC 427, в то время как обычный комплект привода ГРМ и специальный кулачок приводят в действие масляный насос и распределитель. Вопреки распространенному мнению, цепной привод не был слабым звеном в двигателе.

Специальная отливка передней крышки для SOHC 427-ci изображена с цепью привода ГРМ. Эти детали сегодня редки и ценны.

Одинарная 4-ствольная версия Medium Riser 427 ci украшает моторный отсек Mercury Cyclone 1967 года Джорджа Абертса. Редкая машина с еще более редким двигателем. Одиночный 4-цилиндровый двигатель 427-ci имел мощность 410 л.с. и много лет правил в NASCAR.

428 Cobra Jet, пожалуй, лучший и, безусловно, один из самых популярных двигателей FE уличного исполнения.Представленный в 1968 году, 428 Cobra Jet представлял собой комбинацию готовых к использованию деталей Ford, установленных в двигатель, который приводил в действие T-Birds и универсалы с 1966 года. При установке на Mustang или Torino он имел очень скромную мощность в 335 л.с. кузова, Cobra Jet был мастером Гран-при стоп-сигналов и королем драг-стрипа.

В то время как SOHC 427-ci, несомненно, был самым уникальным двигателем FE, несколько приземленная версия серии FE стала, пожалуй, лучшим двигателем уличных характеристик и последним из произведенных высокопроизводительных двигателей FE.Первоначально представленная в 1966 году для обеспечения плавной мощности для моделей Thunderbirds и полноразмерных моделей Galaxie, 428-кубовая версия двигателя FE большую часть своей жизни прожила в тени легендарного 427-кубового двигателя. Так было до 1968 года, когда дилер Ford в Род-Айленде Роберт Ф. Таска-старший доказал руководству Ford, что в сочетании с простой комбинацией готовых к продаже запчастей Ford и установленных в Mustang 428-ci будет отличным вариантом. Мировой победитель. Так родился 428 Cobra Jet. За время своего короткого срока службы (1968–1970) этот двигатель стал синонимом характеристик Ford.Мустанги, оснащенные 428-кубовым двигателем Cobra Jet, продолжают побеждать в драг-рейсинге через 41 год после того, как они были впервые представлены.

Независимо от того, требовала ли работа тягача на грузовике, возить детей в школу в семейном универсале или выигрывать чемпионаты по гонкам, двигатель серии FE был более чем подходящим для этой задачи. Он войдет в историю как одна из самых универсальных силовых установок Ford.

Написано Чарльзом Р. Моррисом и переиздано с разрешения CarTech Inc

ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!

Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга.Нажмите кнопку ниже, и мы отправим вам эксклюзивное предложение на эту книгу.

Разделение источников шума двигателя внутреннего сгорания на основе одноканального алгоритма

Технология разделения и идентификации источников шума является основным направлением исследований шума двигателей внутреннего сгорания. Шум сгорания и шум поршня являются основными источниками шума двигателя внутреннего сгорания. Однако шум сгорания и хлопок поршня возникают почти в верхней мертвой точке.Они смешиваются во временной и частотной областях. Их сложно точно и эффективно разделить. Для их разделения предлагается одноканальный алгоритм, который объединяет методы разложения по эмпирическим модам на основе изменяющейся во времени фильтрации (TVF-EMD) и робастного анализа независимых компонентов (RobustICA). Во-первых, метод TVF-EMD используется для разложения одноканального шумового сигнала на несколько функций внутреннего режима (IMF). Затем метод RobustICA применяется для извлечения независимых компонентов.Наконец, для определения источников шума используются соответствующие предварительные знания и частотно-временной анализ. Кроме того, для проверки результатов разделения дополнительно используются метод спектральной фильтрации и метод расчета шума от ударов поршня на основе динамической модели. Результаты моделирования и экспериментальных исследований показывают эффективность предложенного метода.

1. Введение

Двигатель внутреннего сгорания широко используется в различных транспортных средствах, таких как корабли и автомобили [1].Однако, когда двигатель внутреннего сгорания работает, он создает огромный шум в окружающей среде. Шум может мешать повседневной жизни людей и даже ставить под угрозу их здоровье. Поэтому проблема шума вызывает все большую озабоченность общества. Длительное воздействие шума на людей может вызвать бессонницу, сердечно-сосудистые заболевания и даже смерть [2, 3]. Глобальный законодательный комитет разрабатывает строгие правила, чтобы сделать суда, автомобили и другие транспортные средства тише [4].

Двигатель внутреннего сгорания, являясь основным источником энергии и шума судов и автомобилей, оказывает значительное влияние на общий уровень шума [5]. Поэтому актуальна разработка соответствующего метода снижения уровня шума двигателей внутреннего сгорания. Основная задача снижения шума двигателей внутреннего сгорания - изучить и проанализировать характеристики каждого источника шума двигателей внутреннего сгорания, а затем разработать соответствующую целевую и эффективную схему снижения шума.Таким образом, разделение различных источников шума двигателей внутреннего сгорания стало актуальной темой в области исследования шума двигателей внутреннего сгорания.

Источник шума двигателя внутреннего сгорания в основном состоит из шума сгорания, шума от ударов поршня, шума шестерен, шума от стука клапана, шума топливного насоса и т. Д. [6]. Среди этих источников шума шум сгорания и шум от ударов поршня составляют 80% от общего шума [7]. Они являются основными источниками шума двигателя внутреннего сгорания.За счет уменьшения шума сгорания и шума от хлопка поршня, общий шум будет значительно снижен. Следовательно, необходимо изучить шум сгорания и шум поршня.

Однако шум сгорания и шум от ударов поршня почти возникают около верхней мертвой точки, и они сильно искажаются в частотно-временной области. Таким образом, разделить их очень сложно. В настоящее время некоторые ученые используют многоканальный алгоритм для разделения источников шума, такой как метод слепого разделения источников [8], метод независимого компонентного анализа [9], метод независимого компонентного и вейвлет-анализа [10], усовершенствованный метод спектрофильтра [11], диагностика иерархии метод когерентного анализа спектра мощности [12], метод акустической голографии и интенсивности звука [13].

Однако в практических инженерных приложениях из-за стоимости датчика и условий установки, как правило, можно использовать только меньшее количество датчиков. Многоканальный алгоритм ограничен в практических инженерных приложениях. Поэтому многие ученые начинают изучать одноканальный алгоритм разделения источников шума. Например, Du et al. [14] использовали EMD и методы анализа независимых компонентов для разделения сигнала возбуждения горения и сигнала удара поршня. Bi et al. [15] использовали метод EEMD-RobustICA для разделения шума сгорания, шума поршня и шума выхлопа бензиновых двигателей.Zhang et al. [16] использовали EEMD, когерентный анализ спектра мощности и усовершенствованный метод аналитической иерархии для определения источников шума двигателей внутреннего сгорания. Zheng et al. [17] использовали методы EEMD и обобщенного S-преобразования для разделения шума сгорания, шума от ударов поршня, шума шестерен и т. Д.

Текущий одноканальный алгоритм в основном основан на методе EMD и методе EEMD для разделения источников шума двигателей внутреннего сгорания. Кроме того, существуют также некоторые другие методы, такие как метод на основе VMD [18] и метод на основе гамматона [19].Но метод на основе VMD требует установки сложных параметров, и на результат разделения в значительной степени влияют параметры настройки. Метод на основе гамматона в основном используется для разделения смешанных речевых сигналов. Что касается метода EMD, он имеет проблемы смешения мод и конечных эффектов [20, 21]. Хотя метод EEMD может решить проблему смешения мод, выбор таких параметров, как амплитуда добавленного шума и номер ансамбля, трудно определить, и они имеют большое влияние на эффект разложения сигнала [22].Кроме того, вычислительная стоимость метода EEMD высока [23].

Недавно было предложено новое разложение эмпирических мод на основе изменяющейся во времени фильтрации (TVF-EMD), которое было предложено Ли и др. может эффективно решить проблему разделения и проблему перемежаемости, и он имеет лучшую производительность декомпозиции, чем метод EMD [24]. Метод TVF-EMD - это управляемый данными метод адаптивной декомпозиции, который применялся при диагностике неисправностей подшипников [25, 26], прогнозировании скорости ветра [27], модальной идентификации [28] и т. Д.В этой статье метод TVF-EMD исследуется и применяется для разделения источников шума двигателя внутреннего сгорания. Поскольку метод TVF-EMD обладает отличной способностью к декомпозиции сигнала, а метод RobustICA обладает выдающейся способностью извлекать независимые компоненты из смешанных компонентов, для разделения двигателя внутреннего сгорания предлагается одноканальный алгоритм, сочетающий методы TVF-EMD и RobustICA. источники шума. Во-первых, одноканальный шумовой сигнал раскладывается на несколько IMF методом TVF-EMD.Затем выполняется метод RobustICA для извлечения независимых компонентов. Наконец, для определения источников шума используются соответствующие предварительные знания и частотно-временной анализ. Основным вкладом данной статьи является предложение одноканального алгоритма на основе методов TVF-EMD и RobustICA для разделения источников шума двигателей внутреннего сгорания. Кроме того, независимый метод расчета шума сгорания (метод спектральной фильтрации) и метод расчета шума от удара поршня (метод расчета шума от удара поршня на основе динамической модели) объединены вместе для проверки результатов разделения шума сгорания и удара поршня. шум.Получены метод разделения и расчетный поток источников шума двигателя внутреннего сгорания.

2. Связанные методы

2.1. Метод TVF-EMD

Разложение по эмпирическим модам на основе изменяющейся во времени фильтрации (TVF-EMD) может адаптивно разложить нестационарные сигналы. По сравнению с методом EMD, метод TVF-EMD решил проблему разделения и проблему перемежаемости [24]. Следовательно, метод TVF-EMD имеет лучшую разделяющую способность, чем метод EMD, особенно в отношении нестационарных сигналов.Шаги вычисления метода TVF-EMD следующие: Шаг 1: для сигнала используйте преобразование Гильберта, чтобы вычислить мгновенную амплитуду и мгновенную частоту. Шаг 2: найдите локальные максимумы и локальные минимумы. Шаг 3: интерполировать набор точек и получить и. Затем, и. Шаг 4: интерполируйте и, чтобы получить и. Затем, Шаг 5: вычислить локальную частоту среза через. Шаг 6: настройте, чтобы решить проблему перемежаемости. Шаг 7: затем,. Применяется аппроксимация B-сплайном, а за узлы взяты крайние тайминги.Примерный результат можно получить как. Шаг 8: если критерий остановки, то получается IMF. В противном случае позвольте и продолжайте выполнять шаги с 1 по 7.

В методе TVF-EMD полоса пропускания и порядок B-сплайнов являются ключевыми параметрами, которые необходимо установить заранее. Согласно [24], учитывая вычислительные затраты и производительность алгоритма, эти два параметра принимаются значениями по умолчанию, и.

Учитывая, что метод TVF-EMD должен использоваться в нестационарном шумовом сигнале двигателя внутреннего сгорания, выбираются три нестационарных моделируемых сигнала, чтобы проиллюстрировать эффективность декомпозиции метода TVF-EMD.Смоделированные сигналы показаны в уравнении (2). Частота дискретизации 512 Гц. Форма волны смоделированного сигнала во временной области показана на рисунке 1:

Затем для разложения смешанного сигнала используются метод EMD и метод TVF-EMD. Результаты расчетов показаны на рисунках 2 и 3.

Как показано на рисунке 2, можно видеть, что результаты расчета методом EMD сильно отличаются от исходного сигнала моделирования, особенно показанного в красном кружке.На рисунке 3 результаты расчета методом TVF-EMD аналогичны исходному сигналу моделирования, IMF1 соответствует S1, IMF2 соответствует S2, а IMF3 соответствует S3.

Для того, чтобы количественно сравнить эффективность разделения двумя методами, следующий индекс был использован для вычисления степени совпадения между разделенным сигналом и исходным сигналом [29]: где. Количественный показатель эффективности методов EMD и TVF-EMD показан в таблице 1.


Исходный источник	Количественный индекс
Исходный источник	EMD (дБ)	TVF-EMD (дБ)

S1	0,5326
S2	0,4042	14,2428
S3	8,7849	18,9132
Среднее значение	3,2405	16.9058

Согласно уравнению (3), чем больше индекс, тем лучше эффект разделения. Из Таблицы 1, метод TVF-EMD обеспечил наилучшее восстановление S3 по наибольшему показателю 18,9132 дБ, что согласуется с результатами на Рисунке 3. Что касается S1 и S2, индекс также больше, чем метод EMD. Средний показатель результатов расчета методом TFM-EMD составляет 16,9058 дБ. Но EMD набрал только 3,2405 дБ.Из приведенного выше анализа делается вывод, что метод TVF-EMD обеспечивает лучшую производительность декомпозиции, чем метод EMD.

2.2. Метод RobustICA

Процесс разделения метода ICA состоит в том, чтобы найти матрицу преобразования смешанного сигнала наблюдения, чтобы сделать вывод как можно более независимым [30]: где W - матрица несмешивания, а N - дополнительный шум.

Обычно используемый метод ICA включает FastICA [31] и JADE [32]. Однако методы FastICA и JADE имеют некоторые проблемы, такие как низкая точность вычислений и недостаточная надежность.Позже Зарзосо и Комон [33–35] предложили метод робастного анализа независимых компонентов (RobustICA). По сравнению с FastICA и JADE, метод RobustICA более надежен и может лучше извлекать независимые компоненты из смешанных сигналов.

Метод RobustICA разделяет сигналы независимых источников на основе эксцесса. Функция вычисления эксцесса определяется следующим образом: где представляет собой математические ожидания.

Шаги вычисления метода RobustICA следующие: (1) Вычислить коэффициенты полинома оптимального размера шага: (2) Извлечь корень полинома оптимального размера шага.(3) Выберите корень полинома, чтобы абсолютное значение целевой функции в направлении поиска было наибольшим: (4) Обновить. (5) Нормализовать.

Для того, чтобы проиллюстрировать производительность, выбраны пилообразный сигнал, прямоугольный сигнал и синусоидальный сигнал затухания, и они показаны на рисунке 4.

Случайно сгенерированная матрица смешивания функцией rand (·) в MATLAB программное обеспечение используется для микширования исходных сигналов моделирования. Затем методы FastICA, JADE и RobustICA используются для извлечения независимых компонентов из смешанных сигналов.Результаты расчетов показаны на рисунке 5.

Из рисунка 5 видно, что результаты расчетов RobustICA очень похожи на исходные смоделированные сигналы. Однако результаты расчетов FastICA и JADE имеют определенное отличие от исходных смоделированных сигналов, особенно в части, обведенной кружком. Из-за искажения амплитуды в методе ICA, учитывая, что амплитуда выбранного сигнала моделирования находится в диапазоне от -1 до +1, извлеченные независимые компоненты нормализуются.Расчетные количественные показатели приведены в таблице 2.


Исходный источник	Количественный показатель
Исходный источник	RobustICA (дБ)	FastICA (дБ)	JADE (дБ)

x1	21,1840	29,5894	24,2738
x2	265,7350	15,7141	17.0060
x3	23,1559	−6,3843	26,5964
Среднее значение	103,3583	12,9731	22,6254

RobustICA обеспечил наилучшее восстановление x2 с наибольшим показателем 265,7350 дБ, что согласуется с результатами на рисунке 5. Хотя FastICA получил лучшее значение 29,5894 дБ для x1, он не очень хорошо извлекал сигнал x2.Второе по величине значение индекса для x1 составляет 24,2738 дБ, достигаемое JADE, но JADE плохо работает для извлечения сигналов x2. Что касается x3, FastICA набрал -6,3843 дБ, что ниже, чем у RobustICA и JADE. В целом, средний балл RobustICA составляет 103,3583 дБ, что намного больше, чем у FastICA и JADE. Из приведенного выше анализа следует, что метод RobustICA имеет лучшую производительность для извлечения независимых компонентов, чем методы FastICA и JADE.

2.3. Одноканальный алгоритм, основанный на методах TVF-EMD и RobustICA

Поскольку метод TVF-EMD имеет отличную производительность для разложения сигналов, а метод RobustICA является хорошим способом извлечения независимых компонентов из смешанных сигналов, TVF-EMD и Методы RobustICA комбинируются для разделения источников шума.Конкретные этапы расчета следующие: Этап 1: в лаборатории судовых двигателей, которая имеет конструкцию, аналогичную конструкции реального корабля, проводится испытание шума двигателя внутреннего сгорания для получения одноканальных шумовых сигналов. Шаг 2: метод TVF-EMD используется для разложения одноканального шумового сигнала на несколько IMF. По методу выбора шкалы выбираются соответствующие IMF, которые используются для дальнейших расчетов. Шаг 3: поскольку эти выбранные IMF не всегда независимы друг от друга, IMF и одноканальный шумовой сигнал объединяются вместе, чтобы сформировать новую группу сигналов.Затем выполняется метод RobustICA для извлечения независимых компонентов из новой группы сигналов. Шаг 4: в соответствии с предшествующими знаниями о двигателе внутреннего сгорания и частотно-временным анализом шум сгорания и шум от удара поршня первоначально идентифицируются из независимых компонентов. Шаг 5: далее выполняются метод спектральной фильтрации и метод расчета шума от ударов поршня на основе динамической модели для идентификации и проверки отдельных результатов.Наконец, можно точно определить шум сгорания и шум поршня.

Чтобы проиллюстрировать производительность метода TVF-EMD-RobustICA, смоделированный сигнал принимается в приведенном выше уравнении (2). Сначала смешанный сигнал разделяется методом TVF-EMD, и результат разделения показан на рисунке 3. Затем метод RobustICA дополнительно используется для выделения независимых компонентов. Более того, метод EMD-RobustICA также используется для разделения смешанного сигнала. Результаты расчета представлены на рисунке 6.

Из рисунка 6 видно, что метод TVF-EMD-RobustICA дал хорошие результаты. Но метод EMD-RobustICA не работает, особенно для IC1 и IC3, и они сильно отличаются от исходных смоделированных S1 и S2. Для дальнейшего количественного анализа результаты расчета количественных показателей представлены в таблице 3.


Первоисточник	Количественный показатель
Первоисточник	TVF-EMD-RobustICA (дБ)	EMD-RobustICA (дБ)

S1	15.0491	3,0835
S2	13,1466	−0,5192
S3	−5,3101	−4,2874
Среднее значение	7,6285	−0,5744

Из таблицы 3, TVF-EMD-RobustICA предоставил лучший разделенный сигнал S1 по наибольшему индексу 15,0491 дБ, а второе по величине значение индекса составляет 13,1466 дБ для S2. Однако EMD-RobustICA набрал только 3 балла.0835 дБ и -0,5192 дБ для S1 и S2 соответственно. Что касается S3, EMD-RobustICA набрал -4,2874 дБ, и это немного больше, чем TVF-EMD-RobustICA, получивший -5,3101 дБ. В сумме средний индекс TVF-EMD-RobustICA составляет 7,6285 дБ, а EMD-RobustICA - всего -0,5744 дБ. Таким образом, делается вывод, что метод TVF-EMD-RobustICA имеет лучший эффект разделения, чем метод EMD-RobustICA, и он используется для разделения источников шума двигателя внутреннего сгорания.

3. Испытание двигателя внутреннего сгорания

3.1. Испытательная платформа

Испытание двигателя внутреннего сгорания проводилось в лаборатории судовых двигателей, которая имеет конструктивную конструкцию, аналогичную реальной судну, и она показана на рис. 7.

В лаборатории судовых двигателей имеется Дизельный двигатель MAN B&W 6L16 / 24. Основные технические параметры приведены в таблице 4.


Параметры	Значения параметров

Число цилиндров	6
Число ходов	4
Система охлаждения	С водяным охлаждением
Диаметр цилиндра	160 мм
Ход	240 мм
Пожарный приказ	1-2-4-6-5-3
Степень сжатия	15.2: 1
Номинальная мощность	540 кВт
Размеры	2627 мм × 760 мм × 1866 мм

При работающем двигателе внутреннего сгорания шестерка цилиндры будут производить много шума. Непосредственно отделить источники шума, создаваемые шестью цилиндрами, очень сложно. Фактически, каждый цилиндр двигателя внутреннего сгорания производит одинаковый источник шума.Следовательно, необходимо только изучить источник шума, создаваемый одним заданным цилиндром. Следовательно, необходимо изолировать помехи, создаваемые другими пятью цилиндрами.

3.2. Метод покрытия свинцом

В этом эксперименте метод покрытия свинцом применяется для обертывания пяти цилиндров (цилиндр № 1, цилиндр № 2, цилиндр № 3, цилиндр № 5 и цилиндр № 6) внутреннего сгорания. двигатель, а только №4 цилиндр не накручен. При использовании метода покрытия свинцом сначала снаружи двигателя внутреннего сгорания оборачивается огнестойкая звукоизоляционная вата толщиной 10 мм.Во-вторых, свинцовая пластина толщиной 1,5 мм наматывается снаружи двигателя внутреннего сгорания. Наконец, снаружи двигателя внутреннего сгорания снова наматывают огнестойкую звукоизоляционную вату толщиной 10 мм. Применяется трехуровневый метод покрытия, чтобы изолировать помехи от шума. Метод покрытия отведений показан на рисунке 8.

С помощью метода покрытия отведений можно эффективно изолировать помехи, создаваемые другими пятью цилиндрами. Это выгодно для отделения источника шума от указанного цилиндра.

3.3. Измерительная система и точки измерения

С помощью метода перекрытия выводов можно максимально изолировать помехи, создаваемые другими пятью цилиндрами. Затем, что касается цилиндра № 4, микрофоны используются для измерения шумовых сигналов в верхней части головки блока цилиндров, на стороне основного удара и на стороне тисков. Конкретное расположение точек измерения шума показано на рисунке 9.

Система измерения двигателя внутреннего сгорания состоит из сенсорного оборудования (датчик звукового давления, датчик давления в цилиндре, усилитель заряда и датчик верхней мертвой точки), шасси сбора данных NI cDAQ 9172 , Карта сбора данных NI 9234, компьютер и т. Д., и он показан на Рисунке 10.

Тип датчика давления в баллоне - 6013CA, в котором диапазон составляет 250 бар, а чувствительность - 21 пКл / бар. Тип одноканального усилителя заряда - 5018А1000. Микрофоны PCB130F20 калибруются перед измерением. Данные о шуме, измеренные в ходе теста, сохраняются на компьютере через интегрированную систему сбора данных LabVIEW. Частота дискретизации 25600 Гц.

Номинальная частота вращения дизельного двигателя MAN B&W 6L16 / 24 составляет 1000 об / мин.Таким образом, в качестве условия испытания выбрано 1000 об / мин и состояние холостого хода. Посредством испытания двигателя внутреннего сгорания может быть получен сигнал p давления в цилиндре и сигналы шума каждой стороны (верхняя часть головки блока цилиндров y1, сторона основного удара y2 и сторона заднего удара y3) рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания, и он показан на рисунке 11.

4. Разделение и идентификация источников шума

С помощью теста двигателя внутреннего сгорания можно получить сигналы бокового шума.Во-первых, метод TVF-EMD применяется для разложения шумового сигнала y1 головки блока цилиндров на несколько IMF. Результаты разложения показаны на рисунке 12.

С помощью метода TVF-EMD можно получить девять IMF. Метод выбора шкалы используется для выбора IMF, которые имеют высокую согласованность с источником шума двигателя внутреннего сгорания, для дальнейшего расчета. Выражение для расчета коэффициента корреляции показано в следующем уравнении [15]: где и -, соответственно, среднее значение сигнала x и сигнала y.

В результате расчетов коэффициент корреляции между каждым IMF и шумовым сигналом показан в таблице 5.

двигатель имеет много источников шума, чтобы сохранить больше компонентов для следующего расчета, компоненты, коэффициент корреляции которых меньше 0,1, удаляются.IMF3 ~ IMF9 сохраняются для последующих расчетов. Однако эти МВФ не всегда независимы друг от друга. Следовательно, необходимо дополнительно извлечь независимую составляющую из этих МВФ. Эти IMF и исходные шумовые сигналы головки блока цилиндров объединяются вместе, чтобы сформировать новую группу сигналов. Затем метод RobustICA дополнительно используется для извлечения независимого компонента из новой группы сигналов. Результаты расчетов показаны на рисунке 13.

Из рисунка 13 каждый независимый компонент может соответствовать источнику шума двигателя внутреннего сгорания, например шуму сгорания, шуму хлопка поршня, шуму стука воздушного клапана, шуму топливного насоса высокого давления, шестерне. шум зацепления и т. д.Основная цель данной статьи - изучить шум сгорания и шум от удара поршня. Что касается других источников шума, они требуют дальнейшего изучения.

Согласно предшествующему уровню знаний о двигателе внутреннего сгорания, IC1 и IC2 могут быть шумом сгорания и шумом от удара поршня. Форма сигнала во временной области, спектр и частотно-временная диаграмма IC1 и IC2 показаны на рисунке 14.

Из рисунка 14 (a), во-первых, с точки зрения временной области, амплитуда сигнала во временной области IC1 сильно меняется при 370 ° CA.Согласно соответствующим предшествующим знаниям о двигателе внутреннего сгорания, порядок включения двигателя внутреннего сгорания составляет 1-2-4-6-5-3. В ходе испытания угол открытия цилиндра № 4 составляет около 370 ° CA. Таким образом, время изменения амплитуды IC1 согласуется со временем зажигания цилиндра №4. Во-вторых, с точки зрения частотной области частотная составляющая IC1 сосредоточена около 3000 Гц. Когда сгорание происходит в цилиндре № 4, возникают высокочастотные колебания из-за сгорания, приводящие к более высокочастотной составляющей.Кроме того, как видно из частотно-временной диаграммы IC1, энергия частотной составляющей около 370 ° CA и 3000 Гц является самой высокой. Он совпадает с моментом, когда горит цилиндр № 4 и высокочастотное колебание вызвано сгоранием. Таким образом, можно считать, что IC1 - это шум сгорания.

Из рисунка 14 (b), с точки зрения временной области, амплитуда временной формы сигнала IC2 сильно варьируется при 370 ° CA. Он совпадает с моментом, когда поршень No.4 цилиндр ударяется о стенку цилиндра. С точки зрения частотной области частотная составляющая IC2 сосредоточена около 400 Гц. Обычно частота шума поршня невысока. Судя по частотно-временной диаграмме, при температуре около 370 ° CA и 400 Гц энергия частотной составляющей велика. Таким образом, можно считать, что IC2 - это шум от хлопка поршня.

Аналогичным образом, что касается шумового сигнала y2 основной стороны пощечины и шумового сигнала y3 правой стороны, результаты вычислений показаны на рисунках 15 и 16, соответственно.

Из рисунка 15 (a), момент изменения амплитуды IC1 и время зажигания цилиндра № 4 находятся при 370 ° CA. Частота IC1 сосредоточена около 3000 Гц. На частотно-временной диаграмме энергия частотной составляющей велика при примерно 370 ° CA и 3000 Гц. Однако определенная частотная составляющая в районе 5000 Гц все еще присутствует. Место измерения шума находится на стороне основного удара, а рядом с стороной главного удара есть нагнетательный насос. Частотная составляющая 5000 Гц может быть вызвана ТНВД.Основной составляющей IC1 является шум сгорания. На Рисунке 15 (b) частотная составляющая IC2 в основном сосредоточена около 400 Гц. На частотно-временной диаграмме энергия частотной составляющей велика около 370 ° CA и 400 Гц. Но энергия частотной составляющей также появляется в других местах. Поршень имеет определенную площадь контакта с внутренней стенкой гильзы цилиндра. Это может быть вызвано повторяющимися столкновениями поршня и гильзы цилиндра. Таким образом, можно считать, что составляющая IC2 - это в основном шум от хлопка поршня.

Из рисунка 16 (a), момент изменения амплитуды IC1 и время зажигания цилиндра № 4 также находятся на 370 ° CA. Частотная составляющая IC1 также сосредоточена около 3000 Гц. Когда цилиндр № 4 горит при температуре около 370 ° CA, он производит высокочастотные колебательные компоненты. Таким образом, можно считать, что IC1 - это в основном шум сгорания. На Рисунке 16 (b) частотная составляющая IC2 в основном сосредоточена около 400 Гц. На частотно-временной диаграмме энергия частотной составляющей велика около 370 ° CA и 400 Гц.Но у него также есть некоторые другие частотные составляющие около 1000 Гц. Рядом со стороной тисков есть другие детали, например выхлопная труба, и частотная составляющая может быть вызвана ими. Следовательно, основной составляющей IC2 является шум от хлопка поршня.

5. Оценка и обсуждение

Для дальнейшей оценки эффекта разделения разделенного шума сгорания и шума от удара поршня, метод спектральной фильтрации [11] и метод расчета шума удара поршня на основе динамической модели [36– 39] дополнительно используются для расчета независимого шума сгорания и шума от ударов поршня соответственно.

5.1. Метод спектральной фильтрации

Двигатель внутреннего сгорания MAN B&W 6L16 / 24 имеет шесть цилиндров. Предположим, что давление в этих шести цилиндрах составляет. Шум сгорания, создаваемый этими шестью цилиндрами, составляет. Передаточная функция между давлением в цилиндре и шумом сгорания равна. Модель расчета шума сгорания показана на рисунке 17.

Из рисунка 17 шум сгорания можно рассчитать следующим образом:

Общий шум сгорания двигателя внутреннего сгорания является суммой шума сгорания, создаваемого шестью цилиндрами:

Однако при испытании пять цилиндров двигателя внутреннего сгорания были обернуты методом покрытия свинцом, и только No.Обнажился 4 цилиндр. Следовательно, эта модель расчета шума сгорания становится моделью расчета шума сгорания одноцилиндрового двигателя, и она показана на рисунке 18.

Предположим, что давление в цилиндре и шум сгорания цилиндра № 4 равны и. Сигнал радиационного шума цилиндра № 4 составляет. Другой сигнал помехового шума:

В модели расчета шума сгорания одноцилиндрового двигателя давление в цилиндре и сигнал радиационного шума могут быть получены непосредственно путем испытания.Во-первых, необходимо рассчитать функцию спектральной фильтрации: где - кросс-спектр давления в цилиндре и сигнала радиационного шума. - автоспектр давления в цилиндре и сигнал радиационного шума.

После вычисления функции спектральной фильтрации сигнал оценки шума сгорания может быть получен путем свертки функции спектральной фильтрации с сигналом давления в цилиндре: где представляет собой операцию свертки.

Ошибка между фактическим сигналом шума горения и сигналом оценки шума горения вычисляется следующим образом:

Сигнал шума горения может быть вычислен методом спектральной фильтрации.Однако существует ошибка между расчетным шумом сгорания и фактическим шумом сгорания. В этой статье рассчитанный с помощью метода спектральной фильтрации шум сгорания в основном используется для оценки выделенного шума сгорания. Хотя существует ошибка между расчетным шумом сгорания и фактическим шумом сгорания, расчетный шум сгорания имеет основные характеристики фактического шума сгорания. Таким образом, рассчитанный шум сгорания можно использовать для оценки отдельного шума сгорания.Что касается ошибки, ее необходимо изучить.

Сигнал оценки шума горения может быть вычислен с помощью метода спектральной фильтрации. Затем вычисленный сигнал оценки шума сгорания сравнивается с выделенным шумом сгорания. Результаты расчетов показаны на рисунке 19.

Из рисунка 19, в верхней части головки блока цилиндров выделенный шум сгорания согласуется с расчетным шумом сгорания с помощью метода спектральной фильтрации. Но у него есть много других составляющих помех в выделенном шуме сгорания.Это связано с тем, что верхняя часть головки блока цилиндров принимает помехи как со стороны основного, так и со стороны тисков. Но главная его составляющая - шум горения. На стороне основного удара разделенный шум горения в основном соответствует расчетному шуму горения методом спектральной фильтрации, но есть небольшая разница в районе 2000 Гц. На стороне недостатка шума отделенный шум сгорания также в основном соответствует расчетному шуму сгорания, но есть небольшая разница в районе 5000 Гц.В общем, частотные характеристики выделенного шума горения согласуются с расчетным шумом горения с помощью метода спектральной фильтрации. Таким образом, можно считать, что шум горения можно точно получить, используя предложенный одноканальный алгоритм. Частотная составляющая шума сгорания сосредоточена около 3000 Гц.

5.2. Метод расчета шума от удара поршня на основе динамической модели

Поршень ударяется о стенку цилиндра, создавая шум от удара поршня.Когда двигатель внутреннего сгорания работает, движение поршня в гильзе цилиндра очень сложное, включая основное (осевое возвратно-поступательное движение) и вторичное (поперечное и наклонное) движение. Динамическая модель поршня в гильзе цилиндра показана на рисунке 20.

Схематическая диаграмма силы поршня в гильзе цилиндра показана на рисунке 21.

На рисунке 21 показано усилие поршня. давление в цилиндре, создаваемое при сгорании в цилиндре на верхней поверхности поршня.и представляют собой, соответственно, силу инерции поршня и силу инерции поршневого пальца, создаваемую возвратно-поступательным движением поршня. , и - соответственно сила инерции поршня, сила инерции поршневого пальца и инерционный момент поршня, создаваемый движением поршня второго порядка. и - соответственно смазочная сила и смазочный момент, действующие на юбку поршня. и - соответственно вязкое трение смазочного масла и момент трения, создаваемый юбкой поршня.сила шатуна. это расстояние между центром поршневого пальца и центральной линией поршня. и представляют собой, соответственно, расстояние между центром масс поршневого пальца и верхней частью юбки поршня и расстояние между центром масс поршня и верхней частью юбки поршня. угол между шатуном и осью поршня.

В соответствии с силой, действующей на поршень в гильзе цилиндра, можно получить динамическое уравнение движения поршня в гильзе цилиндра:

Фактически, между поршнем и гильзой цилиндра есть смазочная пленка.Следовательно, также необходимо учитывать влияние смазочной пленки на движение поршня в гильзе цилиндра. Уравнение Рейнольдса для влияния масляной пленки определяется следующим образом: где - направление по окружности гильзы поршня, - осевое направление вдоль гильзы, - скорость возвратно-поступательного движения поршня, - вязкость смазочного масла, - время , - давление пленки смазочного масла, - толщина пленки смазки, - плотность смазочного масла.

С помощью формул (15) и (16) можно получить давление пленки смазки и смещение, скорость и ускорение поршня второго порядка.

Поршень сталкивается с внутренней стенкой гильзы цилиндра, создавая шум от удара поршня, который ослабляется через конструкцию корпуса. Следовательно, необходимо рассчитать коэффициент ослабления распространения звука конструкции кузова: где - поверхностная акустическая мощность кузова, а - мощность звука удара поршня и внутренней стенки гильзы.

Формула для расчета акустической мощности поверхности тела определяется следующим образом: где - эффективность излучения поверхности, - плотность воздуха, - скорость звуковых волн в воздухе, - площадь поверхности шумового излучения и - вибрация поверхности. скорость.

Формула для расчета звуковой мощности удара поршня и внутренней стенки гильзы имеет следующий вид: где - импеданс между поршнем и гильзой,. скорость удара.

Согласно формулам (17) - (19) может быть получена следующая формула:

Предположим, что энергия, генерируемая на внутренней стенке гильзы цилиндра, не изменяется, когда она передается на поверхность тела через конструкцию кузова. : где - плотность конструкции кузова, - толщина конструкции кузова, - площадь поверхности конструкции кузова, - скорость колебаний конструкции кузова, - плотность конструкции гильзы, - толщина гильзы структура, - это площадь поверхности конструкции гильзы и представляет собой скорость вибрации конструкции гильзы.

Комбинируя формулу (20) и формулу (21), можно вычислить коэффициент затухания распространения звука конструкции кузова:

Теперь коэффициент затухания распространения звука конструкции кузова и мощность звука поршня и гильзы цилиндра в точке удара. Уровень звуковой мощности в каждом узле на поверхности конструкции кузова определяется следующим образом: где - эталонная звуковая мощность, а обычно она равна.

Затем необходимо рассчитать уровень звукового давления: где - расстояние между местоположением расчетной области и структурной поверхностью корпуса двигателя внутреннего сгорания.

Наконец, можно рассчитать шум от удара поршня двигателя внутреннего сгорания: где - шум от удара поршня со стороны тяги, а - шум от удара поршня со стороны антикоррозийного покрытия.

Расчетный шум от ударов поршня, основанный на динамической модели, используется для оценки шума от ударов отдельных поршней. Расчетные результаты показаны на рисунке 22.

Из рисунка 22, в верхней части головки блока цилиндров, шум отделенного удара поршня согласуется с расчетным шумом удара поршня.Есть разница примерно на 1500 Гц. На стороне основного удара поршень в основном соответствует расчетному шуму от удара поршня. На стороне тисков ударный шум отделенного поршня также в основном соответствует расчетному шуму удара поршня. Но у него есть другие частотные составляющие около 1000 Гц. Это может быть вызвано некоторыми другими частями, такими как выхлопная труба, и требует дальнейшего изучения. В целом, для реальных измеренных шумовых сигналов шума внутреннего сгорания можно считать, что шум от удара разделенного поршня в целом согласуется с расчетным шумом от удара поршня.Таким образом, шум от хлопка поршня точно отделяется с помощью предложенного одноканального алгоритма.

5.3. Анализ ошибок

Из рисунков 19 и 22 видно, что разделенный шум сгорания и шум от удара поршня в основном согласуется с вычисленным независимым шумом сгорания и шумом от удара поршня. Но все же есть ошибки. Основные причины ошибки следующие: (1) Двигатель внутреннего сгорания имеет сложную конструкцию и множество деталей, которые производят много шума.Помимо шума сгорания и шума от удара поршня, также имеется шум топливного насоса высокого давления, шум стука клапанного механизма и т. Д. Шум сгорания и шум удара поршня, разделенные с помощью одноканального алгоритма, будут содержать небольшое количество других шумовых компонентов. Следовательно, необходимо дальнейшее изучение алгоритма высокоточного разделения. (2) Независимый метод расчета шума сгорания (метод спектральной фильтрации) и метод расчета шума от удара поршня (метод расчета шума от удара поршня на основе динамической модели) в основном основаны на математических алгоритмах и моделях для расчета независимого шума сгорания и шум поршня.Результаты расчетов могут отражать основные характеристики шума сгорания и шума от удара поршня. Но расчетный шум сгорания и шум от удара поршня немного отличаются от фактического шума сгорания и шума от удара поршня двигателя внутреннего сгорания. Чтобы лучше оценить точность шума сгорания и шума от удара поршня, необходимо дополнительно построить независимый испытательный стенд для моделирования шума сгорания и шума удара поршня, чтобы получить независимый шум сгорания и шум удара поршня.Это требует дальнейшего изучения.

В технике уровень звукового давления (SPL) обычно используется для представления шумовой ситуации двигателя внутреннего сгорания. Формула расчета уровня звукового давления имеет следующий вид [7]: где.

Расчетный уровень звукового давления шума сгорания и шума от удара поршня показан на рисунке 23.

Из рисунка 23 видно, что уровень звукового давления отдельно от шума сгорания и шума от удара поршня согласуется с расчетным шумом сгорания. и шум поршня.Для количественного анализа погрешности принята следующая формула расчета погрешности [7]: где абс - принять абсолютное значение.

Результаты расчетов представлены в Таблице 6.


IMFs	Коэффициент корреляции

IMF1	0,0787
IMF2	0,0676
IMF3	0,1034
IMF4	0,1225
IMF5	0.1227
IMF6	0,1426
IMF7	0,1741
IMF8	0,4235
IMF9	0,5181


Разделенный IC1	Расчетный шум сгорания дБ (A)	Разделенный IC2	Расчетный шум от удара поршня дБ (A)	Среднее значение

Головка блока цилиндров верхняя	4.14	Верхняя часть головки блока цилиндров	3,19	3,67
Сторона основной защелки	3,86	Сторона основной защелки	4,24	4,05
Сторона защелки	3,81	Сторона защелки	3,83	3,82
Среднее значение	3,94	Среднее значение	3,75	3,85

Из таблицы 6 видно, что ошибки уровня звукового давления между расчетными шум сгорания и с каждой стороны (верхняя часть головки блока цилиндров, сторона главного удара и сторона заднего удара) шума сгорания равны 4.14 дБ (A), 3,86 дБ (A), 3,81 дБ (A) соответственно. Ошибка уровня звукового давления в верхней части головки блока цилиндров является наибольшей. Это связано с тем, что на верхнюю часть головки блока цилиндров поступают помехи со стороны основного и со стороны тисков. Так как на стороне основного шлепка установлен топливный насос высокого давления, ошибка уровня звукового давления также велика. Шум топливного насоса высокого давления в большей степени влияет на шум от удара поршня со стороны основного удара, а ошибка уровня звукового давления между рассчитанным шумом от удара поршня и шумом от удара поршня со стороны основного удара составляет 4.24 дБ (А). В целом, по сравнению со стороной основного и тисками, средняя погрешность верхней части ГБЦ составляет 3,67 дБ (А). Основная сторона имеет наибольшую погрешность, и в среднем она составляет до 4,05 дБ (A). С точки зрения инженерных приложений ошибка уровня звукового давления в пределах 3 дБ говорит о том, что результаты расчетов очень хорошие. В целом допустима и погрешность уровня звукового давления в пределах 5 дБ. На следующем этапе необходимо изучить алгоритмы высокоточного разделения и построить испытательный стенд с независимым источником шума для более глубокого исследования.

6. Выводы

(1) Чтобы получить сигнал радиационного шума двигателя внутреннего сгорания в лаборатории судовых двигателей, используется метод покрытия свинцом с использованием трехслойного покрытия для изоляции помехового шума от других цилиндров. Помехи эффективно уменьшаются по сравнению с уровнем источника шума, а качество и надежность сигнала радиационного шума, измеряемого тестом, значительно улучшаются. (2) Одноканальный алгоритм, основанный на методах TVF-EMD и RobustICA, предлагается для разделите источники шума.Кроме того, дополнительно предлагается метод спектральной фильтрации и метод расчета шума от ударов поршней на основе динамической модели для расчета независимых шумов сгорания и шума от ударов поршней. Результаты исследований показывают, что предлагаемый метод позволяет эффективно разделять источники шума. Получены метод выделения и расчетный поток источников шума двигателя внутреннего сгорания.

Доступность данных

Данные MAT-файла, использованные для подтверждения результатов этого исследования, доступны у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (51279148) и Китайским стипендиальным фондом (201806950033).

Публикация МПК

Условия
Перекрестные ссылки
СТАТИСТИКА
IPCCAT

Поиск терминов: Стемминг Ограничено до Исключать Дорожка Названия схем Ссылки на схемы Лозунги Определения

Поиск по перекрестным ссылкам: Включить подгруппы Схема Лозунги Определения

СТАТИСТИКА: Стемминг Ограничено до Исключать

Категоризация (IPCCAT): 35Количество прогнозов ClassSubClassMaingroupSubgroup Уровень классификации АрабскийНемецкийанглийскийИспанскийФранцузскийЯпонскийКорейскийПортугальскийрусскийкитайскийЯзык Начать с

Описание основных узлов двигателя змз 406. Моторы с разными характерами. Что делать при потере мощности газели

Путь от 402 к 406

Краткая характеристика

Устройство

Солекс 21073

Неисправности карбюратора

Регулировка

Описание двигателя

Технические характеристики ЗМЗ-406

Карбюраторный мотор

Система зажигания

Режим диагностики зажигания

Инжекторный мотор

Головка блока

Блок цилиндров

Распределительный вал

Поршни

Коленчатый вал

Масло

Система питания двигателя змз 406 инжектор

Особенности системы питания двигателя ЗМЗ-406

Особенности системы питания двигателя ЗМЗ-406 авто ГАЗ-3110

Система питания двигателя ЗМЗ-4062 | Автомобильный портал

Электромагнитная форсунка

Проверка форсунки без снятия ее с двигателя

В целях пожарной безопасности, перед проверкой форсунки, установленной на двигателе, убедитесь в отсутствии утечек бензина на топливопроводе.

Проверка форсунки, снятой с двигателя

При этом соблюдайте меры пожарной безопасности.

Снятие форсунки

Замена регулятора давления топлива

Замена реле топливного насоса

Замена топливного насоса

технические характеристики, расход топлива и газа

Устройство 406 двигателя

Путь от 402 к 406

Преимущества установки двигателя 406

Система питания топливом двигателя ЗМЗ-4062, устройство, номера

Система питания топливом двигателя ЗМЗ-4062, устройство, принцип работы, обслуживание, каталожные номера узлов и деталей системы питания топливом ЗМЗ-4062.

Регулятор давления топлива 406.1160000-01 системы питания топливом двигателя ЗМЗ-4062.

Каталожные номера узлов и деталей системы питания топливом двигателя ЗМЗ-4062, системы вентиляции картера и системы питания воздухом.

Обслуживание и уход за системой питания топливом двигателя ЗМЗ-4062.

Сброс давления в системе питания топливом двигателя ЗМЗ-4062 перед ее ремонтом или обслуживанием.

Похожие статьи:

Ремонт ГАЗ 3110 (Волга) : Система питания двигателя ЗМЗ-4062

↓ Комментарии ↓

Система питания двигателя ЗМЗ-4062 GAZ 3110

Система питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем

Система питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215, устройство, принцип работы, как охладить бензонасос во время движения.

Принцип работы системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Схема системы питания топливом двигателей ЗМЗ-4026 и ЗМЗ-4025 на автомобилях Газель.

Топливный бак системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Топливопроводы системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Воздушный фильтр на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Привод дроссельных и воздушной заслонок системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Топливный насос системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Как охладить бензонасос при перегреве во время движения.

Топливный фильтр-отстойник системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Фильтр тонкой очистки топлива системы питания топливом на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Система рециркуляции отработавших газов на Газель с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215.

Похожие статьи:

описание и технические характеристики :: SYL.ru

Описание двигателя

Технические характеристики ЗМЗ-406

Карбюраторный мотор

Система зажигания

Режим диагностики зажигания

Инжекторный мотор

Головка блока

Блок цилиндров

Распределительный вал

Поршни

Коленчатый вал

Масло

ЗМЗ 406 из карбюратора в инжектор — GAZ Gazelle, 2.4 liter, 2002 year on DRIVE2

Устройство двигателя ЗМЗ-24Д

406 Chevy Small Block - популярный журнал Hot Rodding

Патент США на устройство двигателя Патент (Патент № 10,526,918, выданный 7 января 2020 г.)

Вт. W6, W8, W12, W16 Моторы

W

Типы двигателей W и количество цилиндров