Устройство и принцип работы турбокомпрессора
Устройство и принцип работы турбокомпрессора
Турбокомпрессор (турбина) — механизм, применяемый в автомобилях для принудительного нагнетания воздуха в цилиндры двигателя внутреннего сгорания. При этом привод турбины осуществляется исключительно за счет действия отработавших газов (выхлопа). Применение турбокомпрессора позволяет существенно увеличить мощность двигателя (примерно на 40%), сохраняя компактными его габаритные размеры и низкий уровень расхода топлива.
Конструкция и принцип работы турбины
Устройство турбокомпрессора
Классический турбокомпрессор состоит из следующих элементов:
— Корпус. Выполняется из жаропрочных материалов (стали). Он имеет форму улитки с двумя разнонаправленными патрубками, оснащенными фланцами для крепления в системе турбонаддува.
— Турбинное колесо. Преобразует энергию отработавших газов во вращение вала, на котором оно жестко зафиксировано. Изготавливается из жаропрочных материалов (железо-никелевый сплав).
— Компрессорное колесо. Воспринимает вращение от турбинного колеса и нагнетает воздух в цилиндры двигателя. Колесо компрессора зачастую изготавливают из алюминия, что снижает потери энергии. Температурный режим на этом участке близок к нормальным условиям, и применение жаропрочных материалов не требуется.
— Вал турбины (ось) — соединяет турбинное и компрессорное колеса.
— Подшипники скольжения, или шарикоподшипники. Необходимы для крепления вала в корпусе. В конструкции может быть предусмотрен один или два подшипника. Смазка последних осуществляется общей системой смазки двигателя.
— Перепускной клапан — предназначен для управления потоком отработавших газов, воздействующим на колесо турбины. Это позволяет управлять мощностью наддува. Клапан оснащен пневматическим приводом. Его положение регулируется ЭБУ двигателя, получающим соответствующий сигнал от датчика скорости.
Основной принцип работы турбины на бензиновом и дизельном двигателях заключается в следующем:
— Отработавшие газы направляются в корпус турбокомпрессора, где воздействуют на лопатки турбинного колеса.
— Колесо турбины начинает вращаться и разгоняться. Скорость вращения турбины при высоких оборотах может достигать до 250 000 оборотов в минуту.
— Пройдя через колесо турбины, отработавшие газы отводятся в систему выпуска.
— Компрессорное колесо синхронно вращается (поскольку находится на одном валу с турбинным) и направляет поток сжатого воздуха в интеркулер и далее во впускной коллектор двигателя.
Особенности эксплуатации турбин
В сравнении с механическим нагнетателем, работающим от привода коленчатого вала, достоинствами турбины является то, что она не отнимает мощность у двигателя, а использует энергию побочных продуктов его работы. Она дешевле в изготовлении и экономичнее в эксплуатации. Хотя технически устройство турбины дизельного двигателя практически не отличается от систем для бензиновых моторов, на дизеле она встречается чаще. Основная особенность заключается в режимах работы. Так для дизеля могут применяться менее жаропрочные материалы, поскольку температура отработавших газов в среднем составляет от 700 °С в дизельных двигателях и от 1000°С в бензиновых моторах. Это значит, что устанавливать дизельную турбину на бензиновый двигатель нельзя.
С другой стороны, для этих систем характерны и разные уровни давления наддува. При этом стоит учитывать, что производительность турбины зависит от ее геометрических размеров. Давление нагнетаемого в цилиндры воздуха складывается из двух частей: 1 атмосфера давления окружающей среды плюс избыточное, создаваемое турбокомпрессором. Оно может варьироваться от 0,4 до 2,2 и более атмосфер. Если учесть, что принцип работы турбины на дизельном двигателе предусматривает поступление большего объема выхлопных газов, конструкция для бензинового мотора также не может устанавливаться на дизелях
Виды и срок службы турбокомпрессоров
Основным недостатком работы турбины является возникающий на малых оборотах двигателя эффект «турбоямы». Он представляет собой временную задержку отклика системы на изменение оборотов двигателя. Для устранения этого недостатка разработаны различные виды турбокомпрессоров:
— Система twin-scroll, или раздельный турбокомпрессор. Конструкция имеет два канала, которые разделяют камеру турбины и, соответственно, поток отработавших газов. Это обеспечивает более быстрое реагирование, максимальную производительность турбины, а также предотвращает перекрытие выпускных каналов.
— Турбина с изменяемой геометрией (с переменным соплом). Такая конструкция чаще используется на дизеле. Она предусматривает изменение сечения входа в колесо турбины за счет подвижности ее лопастей. Смена угла поворота позволяет регулировать поток отработавших газов, благодаря чему происходит согласование скорости отработавших газов и рабочих оборотов двигателя. На бензиновом двигателе турбина с изменяемой геометрией часто устанавливается на спортивных автомобилях.
К минусам турбокомпрессоров можно отнести и небольшой срок службы турбины. Для бензиновых двигателей он в среднем составляет 150 000 километров пробега машины. В свою очередь, ресурс турбины дизельного двигателя несколько больше и в среднем достигает 250 000 километров. При постоянной езде на высоких оборотах, а также при неправильном подборе масла сроки эксплуатации могут сократиться в два или даже в три раза.
В зависимости от того, как работает турбина, на бензиновом или дизельном двигателе, можно судить о ее исправности. Сигналом о необходимости проверки узла является появление синего или черного дыма, снижение мощности двигателя, а также появление свиста и скрежета. Для профилактики неисправностей необходимо вовремя менять масло, воздушные фильтры и регулярно проходить техобслуживание.
ПАО Северсталь: слесарь по ремонту автомобилей. Тест тренировочный с ответами (2021 год) — часть 9
Какое назначение имеет турбокомпрессор, применяемый в системе питания дизеля?
— Повышение мощности двигателя (+)
— Увеличение максимальной частоты вращения коленчатого вала
— Облегчение пуска дизельного двигателя
Ускоренный разряд аккумуляторной батареи при работающем двигателе может быть вследствие:
— Буксования ремня привода генератора
— Сгорел втроенный регулятор напряжения генератора
— Окислились клеммы в электрической цепи аккумулятор-генератор
— Все перечисленные (+)
Степень сжатия у бензинового двигателя равна
— 8…10 (+)
— 1..4
— 10…20
Как надо действовать, если выявлен большой люфт в шарнирных соединениях рулевых тяг?
— При износе деталей в допустимых пределах подтянуть резьбовую пробку и установить шплинт (+)
— При большом износе заменить шарнир в сборе на новый (+)
— Использовать любой из указанных способов
— Заменить шаровой палец либо сухарики, при необходимости поджать резьбовой пробкой пружину
Причины перегрева двигателя:
— Слабо натянут ремень вентилятора (+)
— Замаслен ремень вентилятора (+)
— Перегрузка двигателя (+)
— Мало жидкости в системе охлаждения (+)
— Некачественное топливо
— В систему залита вода вместо тосола
Свечи рекомендуется заменить новыми через:
— 10. 15 тыс. км пробега
— 20. 25 тыс. км пробега (+)
— Только после обнаружения её неисправности
Какие детали и поверхности деталей смазываются под давлением?
— Шейки коленчатого вала (+)
Втулки коромысел (+)
— Опорные шейки распределительного вала (+)
— Толкатели
— Верхние наконечники штанг
— Кулачки распределительного вала
— Гильзы
— Распределительные шестерни
Перед измерением и регулировкой люфта рулевого колеса необходимо проверить и подтянуть места креплений .
— Картера рулевого механизма
— Поворотных рычагов и сошки
— Кронштейна маятникового рычага
— Рулевого колеса к валу
— Поперечных и продольных тяг
— Все перечисленные (+)
Вал турбокомпрессора, устанавливаемый в системе питания дизеля автомобиля КамАЗ, приводится во вращение.
— С помощью механической передачи от коленчатого вала (+)
— От распределительного вала двигателя
— За счет использования энергии отработавших газов
— От кулачкового вала насоса высокого давления
По какому признаку определяют момент окончания прокачки?
— Снижение уровня тормозной жидкости в резервуаре главного тормозного цилиндра наполовину относительно номинального уровня
— Ощутимое возрастание усилия, необходимого для перемещения тормозной педали
— Прекращение выхода пузырьков воздуха из шланга, конец которого опущен в банку с тормозной жидкостью (+)
Какие бывают поршневые кольца?
— Компрессионные (+)
— Маслосъемные
— Промежуточные
Техническое обслуживание (ТО) автомобиля — это
— Комплекс мероприятий, которые проводятся с целью предупреждения неисправностей
— Комплекс технических мероприятий, которые проводятся с целью поддержания автомобиля в технически исправном состоянии, уменьшения интенсивности изнашивания деталей и предупреждения неисправностей (+)
— Комплекс мероприятий, которые проводятся с целью частичного ремонта автомобиля
Неправильная регулировка натяжения ремня генератора может привести
— К нагреву генератора из-за проскальзывать на шкивах ремня
— К недозарядке аккумуляторной батареи
— К быстрому износу приводного ремня генератора
— К выходу из строя подшипников из-за повышенных нагрузок на вала генератора
— Все перечисленные (+)
Какой порядок работы цилиндров в четырехцилиндровом двигателе чаще всего принят?
— 1-3-4-2 (+)
— 1-2-3-4
— 1-2-4-3
Какие из перечисленных функций не выполняют смазочные системы?
— Уменьшение трения и интенсивности износа трущихся поверхностей
— Вынос продуктов износа из зоны трения
— Снижение ударных нагрузок на детали цилиндро-поршневой группы (+)
— Обеспечение оптимального теплового режима работы двигателя (+)
— Защита деталей от коррозии
— Частичный отвод тепла от трущихся поверхностей
Какие параметры, характеризующие техническое состояние тормозной системы, проверяют при ходовых испытаниях?
— Свободный ход педали
— Замедление, Тормозной путь (+)
— Давление в приводе
— Тормозной момент на колесах
— Все перечисленные параметры
Причины затрудненного пуска двигателя:
— Выход из строя одной из свечей зажигания (+)
— Замыкание на «массу» наконечника свечи зажигания или высоковольтного провода (+)
— Слишком охлажден двигатель
При уменьшении упругости пружины форсунки давление впрыска топлива.
— Уменьшается (+)
— Увеличивается
— Не изменяется
Перед проверкой люфта управляемые колеса должны быть поставлены в положение.
— Соответствующее движению по прямой (+)
— При котором колеса вывернуты до отказа влево
— При котором колеса повернуты до отказа в одно из крайних положений
Причины увеличения люфта рулевого колеса:
— Ослабление болтов крепления (+)
— Увеличение зазора в подшипниках ступиц направляющих колес (+)
— Зазор всегда постоянный и не регулируется
Каким способом заполняют топливоподводящие каналы насоса высокого давления перед пуском дизельного двигателя?
— Проворачивая коленчатый вал двигателя пусковой рукояткой
— Возвратно-поступательным перемещением кнопки топливоподкачивающего насоса (+)
— Проворачивая коленчатый вал двигателя стартером
Причины тугого вращения рулевого колеса
— Низкое давление в шинах (+)
— Отсутствует масло в картере червячного типа (+)
— Неправильная регулировка рулевого механизма (+)
— Высокое давление в шинах
Двигатели внутреннего сгорания бывают типов:
— Бензиновые (+)
— Дизельные
— Газовые
— Коленчатые
Степень сжатия двигателя означает:
— Отношение рабочего объема цилиндра к объему камеры сгорания
— Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания (+)
— Отношение полного объема цилиндра к рабочему объему цилиндра
Пространство в цилиндре, освобождаемое поршнем при его перемещении от ВМТ к НМТ:
— Литражем двигателя
— Полный объем цилиндра
— Объем камеры сгорания
— Рабочий объем цилиндра (+)
Если не заводится двигатель бензинового двигателя, то сначала проверяют:
— Давление в шинах
— Наличие горючего в системе (+)
— Наличие искрообразования (+)
— Зарядку аккумуляторной батареи
Каковы наиболее вероятные последствия снижения давления впрыска топлива?
— Трудность пуска двигателя (+)
— Работа двигателя с перебоями
— Дымный выхлоп
Такт — процесс (часть рабочего цикла), который происходит в цилиндре
— За четыре хода поршня
— За два хода поршня
— За один ход поршня (+)
Каким способом проверяют натяжение приводного ремня насоса охлаждающей жидкости?
— Измерением усилия, вызывающего проскальзывание ремня на шкиве
— Измерением обшей фактической длины ремня и сравнением ее с номинальным значением
— Измерением прогиба ветви ремня в средней части (+)
— Любым из перечисленных способов
Какой клапан в головке цилиндров чаще всего выходит из строя:
— Впускной
— Выпускной (+)
— Нейтральный
Причины появления белого дыма отработавших газов:
— В камеру сгорания попадает масло
— Изношены поршневые кольца
— Двигатель не прогрет (+)
— В камеру сгорания попадает охлаждающая жидкость (+)
Наличие воздуха в гидравлическом приводе тормозов определяется по.
— Перемещению тормозной педали без ощутимого сопротивления, По удлинению тормозного пути (+)
— По увеличению «жесткости» педали
— Подтормаживанию колес при отпущенной педали
Наиболее вероятными причинами вибрации рулевого колеса во время движения автомобиля являются:
— Увеличенные зазоры в зацеплении червяка и ролика (+)
— Повышенный дисбаланс колес (+)
— Люфт в шарнирах рулевых тяг (+)
— Отсутствие зазоров в зацеплении червяка и ролика
— Повреждение рабочих поверхностей червяка и ролика
Состояние двигателя можно считать нормальным, если:
— Компрессия больше степени сжатия (+)
— Компрессия численно равна степени сжатия (+)
— Компрессия меньше степени сжатия
Литраж двигателя, это —
— Сумма рабочих объемов всех цилиндров в см3 (+)
— Сумма объемов камер сгорания всех цилиндров в см3
— Весь объем двигателя в см3
Колесная формула «6х4» означает:
— Общее количество мостов – 6, из них 4 – ведущих
— Общее количество колес – 6 и они посажены на 4 моста
— Общее количество колес – 6, из них 4 – ведущих (+)
Общую силу трения в рулевом управлении проверяют при . передних колесах.
— Полностью вывешенных (+)
— Не вывешенных
Составляющие ходовой части
— Передняя и задняя оси, рессоры, колеса
— Рама, рессоры, амортизаторы, колеса и шины
— Рама, передняя и задняя оси
— Рама, передняя и задняя оси, рессоры, амортизаторы, колеса и шины (+)
Крайние положения, в которых поршень меняет направление движения, называются:
— МТ1, МТ2
— НМТ, ВМТ (+)
— ПМТ, ЛМТ
Как следует снимать пробку радиатора для проверки уровня охлаждающей жидкости в верхнем бачке радиатора, если двигатель полностью прогрет?
— Быстро отвернуть пробку и резким движением руки отвести в сторону
— Отвернуть пробку, в случае выхода пара повторно закрыть, затем быстро открыть и снять
— Накрыть пробку мокрой тканью в несколько слоев, снять пробку, оберегая руки и лицо от ожога (+)
— Снять пробку лишь после того, как температура охлаждающей жидкости понизится до 40°С
При удалении накипи, которая откладывается в процессе эксплуатации системы охлаждения и ухудшает работу двигателя, используют водные растворы различных веществ. При значительном отложении накипи ее удаление производят путем промывки.
— Отдельно радиатора и рубашки охлаждения двигателя (+)
— Вместе одним и тем же раствором для всех приборов
— Раздельно или вместе в зависимости от особенностей двигателя
Датчик, неисправность которого повлечет остановку двигателя с системой впрыска топлива и невозможность вновь пустить его:
— Датчик положения коленчатого вала (+)
— Датчик температуры охлаждающей жидкости
— Датчик массового расхода воздуха
— Любой из датчиков
Величина, показывающая, какую работу двигатель совершает в единицу времени, называется:
— Мощностью двигателя (+)
— Максимальным крутящим моментом
Причина неравномерного усилия на рулевом колесе при повороте:
— Увеличенные зазоры в зацеплении червяка и ролика
— Люфт в шарнирах рулевых тяг
— Повышенный дисбаланс колес
— Отсутствие зазоров в зацеплении червяка и ролика
— Повреждение рабочих поверхностей червяка и ролика (+)
Причины появления голубого дыма отработавших газов:
— В камеру сгорания попадает масло из-за избытка в картере (+)
— Изношены маслосъемные колпачки (+)
— Перегрев двигателя
— Изношены поршневые кольца
Степень сжатия у дизельного двигателя равна
— 8…10
— 1..4
— 10…20
— 20…30 (+)
Наиболее опасные последствия возникают, если давление масла в смазочной системе становится слишком.
— Большим
— Малым (+)
Какая из перечисленных неисправностей не может быть причиной снижения давления впрыска топлива?
— Износ плунжера
— Износ гильзы
— Ослабление пружины форсунки
— Увеличение диаметра отверстий распылителя форсунки вследствие износа (+)
Шасси включает в себя:
— Сцепление, коробка передач, ходовая часть, колеса и шины
— Трансмиссия, ходовая часть, механизмы управления (+)
— Трансмиссия, сцепление, коробка передач, ходовая часть, механизмы управления
По мере разряда аккумулятора плотность электролита:
— Уменьшается (+)
— Увеличивается
Компрессия — это давление в цилиндре в конце такта сжатия характеризует
— Техническое состояние (степень изношенности) двигателя (+)
— Долговечность двигателя
— Состояние коленчатого вала и поршней двигателя
По своему назначению автомобили различают:
— Тягачи, пассажирские, легковые
— Грузовые, пассажирские, специальные (+)
— Пожарные, санитарные, соамосвалы
Трансмиссия состоит из:
— Сцепления, коробки передач, дифференциала, колес
— Сцепления, коробки передач, карданной передачи, одного или нескольких ведущих мостов, (+)
— Коробки передач, ходовой части
Пневмосистема тормозов герметична при случае, если
— Давление воздуха в системе (7 кгс.см2) при выключенных потребителях уменьшается не более, чем на 0,15 кгс.см2 в течение 15 минут (+)
— Давление воздуха в системе (7 кгс.см2) при включенных потребителях уменьшается не более, чем на 0,30 кгс.см2 в течение 15 минут (+)
— Герметичность проверяется не по показаниям приборов
— Давление воздуха в системе (7 кгс.см2) при включенных потребителях уменьшается не менее, чем на 0,15 кгс.см2 в течение 15 минут
Мощность измеряется:
— В киловаттах (кВт) лошадиных силах (л. с) (+)
— В лошадиных силах (л. с) (+)
— В киловатт/часах (кВт/ч)
Основными деталями механизма газораспределения (ГРМ) являются:
— Распределительный вал (+)
— Впускные и выпускные клапаны (+)
— Механизм привода (+)
— Выпускной коллектор
Как определяют степень износа деталей шарниров рулевых тяг?
— Выявляют люфт в шарнире при покачивании рулевых тяг рукой
— Обхватывают шарнир ладонью, резко поворачивают рулевое колесо
— Наблюдают за шарниром во время резкого поворота рублевого колеса
— Используют любой из перечисленных способов (+)
Причины заноса или увода автомобиля в сторону при торможении:
— Разное давление в шинах (+)
— Утечка тормозной жидкости из одного тормозного цилиндра (+)
— Загрязнение или замасливание дисков, колодок (+)
— Отсутствует свободный ход педали тормоза
Каковы наиболее вероятные последствия повышенного износа рабочих поверхностей одного из тормозных барабанов?
— Удлинение тормозного пути, Неравномерное затормаживание колес (+)
— Подтормаживание при отпущенной педали
— Слабое торможение
— Отказ в работе тормозов
Каковы наиболее вероятные причины увеличенного люфта рулевого колеса?
— Увеличенные зазоры в зацеплении червяка и ролика, Люфт в шарнирах рулевых тяг (+)
— Повышенный дисбаланс колес
— Отсутствие зазоров в зацеплении червяка и ролика
— Повреждение рабочих поверхностей червяка и ролика
Каковы наиболее вероятные последствия неплотного прилегания крышек топливных фильтров, сопровождающееся попаданием воздуха в топливопроводы?
— Трудность пуска двигателя
— Работа двигателя с перебоями (+)
— Дымный выхлоп
Колебание стрелки спидометра возникает при случаях
— Неправильного вождения
— Плохого закрепления гибкого вала (+)
— Наличия изгибов гибкого вала радиусом менее 150 мм (+)
— Отсутствии смазки в оболочке гибкого вала (+)
— Отсутствии продольного перемещения гибкого вала (+)
Основные части автомобиля:
— Шасси, кузов, двигатель (+)
— Кабина, двигатель, рама
Наиболее экономичный двигатель:
— Двухтактный
— Четырехтактный (+)
При измерении люфта передние колеса, как правило.
— Поддомкрачивают
— Не поддомкрачивают (+)
Признаки несоответствующего состава горючей смеси, приготовляемой карбюратором:
— Неравномерная (вплоть до остановки) работа двигателя на холостом ходу
— Провалы и перебои при нажатии на педаль акселератора (подачи горючей смеси) во время разгона автомобиля
— «выстрелы» во впускном трубопроводе или в глушителе
— Все перечисленные (+)
Крутящий момент двигателя:
— Определяет силу тяги на колесах автомобиля
— Равен произведению силы, действующей на поршень во время расширения газов в цилиндре, на плечо ее действия
— Чем его больше, тем лучше динамика разгона автомобиля
— Все перечисленные (+)
Какую из перечисленных операций, связанных с удалением воздуха из гидропривода, выполняют в первую очередь?
— Снятие резинового колпачка с клапана рабочего (колесного) тормозного цилиндра
— Проверка уровня жидкости в бачке главного тормозного цилиндра (+)
— Отворачивание клапана, установленного на колесном цилиндре.удлинение тормозного пути
Что в одном цилиндре четырехтактного карбюраторного двигателя протекает в последовательности: впуск, сжатие, рабочий ход или расширение, выпуск?
— Такт
— Рабочий цикл (+)
Причины притормаживания одного из колес:
— Заклинил поршень в цилиндре тормозного механизма, Поломка стяжных пружинок колодок (+)
— Протекание тормозной жидкости
— В тормозной системе имеются воздушные пробки
Признаки неисправности генератора:
— При работающем двигателе постоянно горит контрольная лампа на панели приборов (+)
— Быстрый разряд аккумуляторной батареи (+)
— Двигатель работает при отключении аккумуляторной батареи
Термостат исправен, если при прогреве двигателя до температуры охлаждающей жидкости +80°С шланг, соединяющий патрубок термостата с верхним бачком радиатора.
— Остается холодным, а после полного прогрева двигателя температура шланга соответствует температуре охлаждающей жидкости (+)
— Прогревается до температуры охлаждающей жидкости, а после полного прогрева становится холодным
Причины появления стуков в двигателе:
— Увеличены зазоры в приводе клапанов, Изношены детали КШМ (+)
— Недостаточно смазывается поршень
По способу образования горючей смеси и виду используемого топлива различают двигатели:
— С внешним смесеобразованием, С внутренним смесеобразованием (+)
Расстояние, пройденное поршнем от одной мертвой точки до другой, называется
— Длиной хода
— Рабочим ходом
— Ходом поршня (+)
Каковы наиболее вероятные причины плохого растормаживания тормозов с гидравлическим приводом?
— Отсутствие свободного хода тормозной педали (+)
— Ослабление или поломка стяжных пружин тормозных колодок (+)
— Снижение уровня тормозной жидкости в главном тормозном цилиндре
— Негерметичность гидравлического привода
Воспламенение рабочей смеси в двигателях осуществляется с помощью:
— Электрического разряда, Высокой степени сжатия (+)
— Вакуума
Ходовые испытания тормозных систем проводятся на участке дороги, который должен .
— Быть горизонтальным
— Быть ровным и сухим
— Иметь коэффициент сцепления не менее 0,6
— Отвечать всем перечисленным требованиям (+)
Причины перегрева двигателя:
— Некачественное топливо
— Пробуксовка ремня вентилятора (+)
— Наличие накипи в системе охлаждения (+)
— Износ вентилятора
— В систему залита вода вместо тосола
Проверку герметичности манжеты поршня и шарикового клапана усилителя тормозов автомобиля ГАЗ-53 осуществляют, удерживая педаль в нажатом положении в течение 2-3 мин при работающем двигателе. Если педаль перемещается к полу в течение названного времени, то это указывает на .
— Негерметичность клапана, Негерметичность манжеты (+)
— Герметичность клапана
— Герметичность манжеты
Смазочная система служит для, а также
— Для очищения деталей от пригара,
— Уменьшения трения движущихся деталей двигателя (+)
— Для охлаждения движущихся деталей при нагревании во время работы (+)
Причины затрудненного пуска двигателя:
— Повреждение крышки распределителя (+)
— Нарушенный зазором между контактами прерывателя (+)
— Неисправен стартер (+)
— Выпали провода высокого напряжения
Контрольная лампа CHECK ENGINE («Проверьте двигатель») указывает:
— О работе двигателя с улучшенными характеристиками
— О наличии неисправности в системе впрыска топлива (+)
— О необходимости проверки уровня масла в картере
Генератор автомобиля (выбрать правильные)
— Преобразует механическую энергию в электрическую
— Служит для питания всех потребителей и заряда аккумуляторной батареи при работающем двигателе
— В основном он трехфазный переменного тока с выпрямителем
— Вырабатываемое им напряжение зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя
— Снабжен регулятором напряжения для поддержания напряжения на постоянном уровне
— Всё перечисленное (+)
Причины низкого давления масла в системе смазки:
— Пониженный уровень масла в картере, Масло разжижено топливом (+)
Основными системами, «отвечающими» за пуск и работу двигателя, являются:
— Система питания, Система зажигания (+)
— Система охлаждения
— Система смазки
Виды технического обслуживания (ТО)
— Второе (ТО-2)
— Ежедневное обслуживание (ЕТО)
— Первое (ТО-1)
— Сезонное (СТО)
— Все перечисленные (+)
Подтекание охлаждающей жидкости через контрольное отверстие в нижней части корпуса водяного насоса свидетельствует о.
— Неплотности соединения крышки и корпуса насоса
— Изнашивании или повреждении деталей сальника (+)
— Ослаблении крепления крыльчатки на валу насоса
— Возникновении любой из перечисленных неисправностей
Величина зазора между электродами свечей на двигателе с системой впрыска топлива должна составлять:
— 0,6. 0,7 мм
— 1,0. 1,1 мм (+)
Люфт рулевого управления определяют по перемещению рулевого колеса между двумя крайними положениями.Начало измерения люфта характеризуется тем, что .
— Начинают поворачиваться передние колеса, Имеет место любой из указанных признаков (+)
— Уменьшается усилие на рулевом колесе
— Увеличивается усилие на рулевом колесе
Каковы наиболее вероятные последствия неравномерной подачи топлива форсункам секциями насоса?
— Трудность пуска двигателя
— Работа двигателя с перебоями (+)
— Дымный выхлоп
Маркировка аккумуляторной батареи, применяемой на автомобилях (например 6СТ-55ЭМ) показывает:
— Число аккумуляторов, назначение, емкость батареи в миллилитрах, модификацию батареи
— Напряжение батареи, назначение, емкость батареи в миллилитрах, модификацию батареи
— Число аккумуляторов, назначение, номинальную емкость батареи в ампер-часах, материал корпуса батареи, материал сепараторов (+)
Каковы наиболее вероятные причины пятнистого износа шин?
— Люфт в шарнирах рулевых тяг (+)
— Повышенный дисбаланс колес (+)
— Увеличенные зазоры в зацеплении червяка и ролика (+)
— Повреждение рабочих поверхностей червяка и ролика
— Отсутствие зазоров в зацеплении червяка и ролика
Срок службы аккумуляторной батареи примерно составляет
— 1 год
— 3…6 лет (+)
— 10 лет
— 20 лет
Плотность электролита полностью заряженной аккумуляторной батареи для центральных районов должна быть:
— 1,07 г/см3
— 1,27 г/см3 (+)
— 1,72 г/см3
— 1,17 г/см3
Какие требования предъявляются к техническому состоянию рабочих тормозных систем?
— При нажатии на тормозную педаль тормозные механизмы одной оси должны срабатывать одновременно
— Эффективность торможения (определяемая длиной тормозного пути) не должна превышать установленного значения
— При полностью отпущенной тормозной педали не должно быть подтормаживающихся колес
— Должны выполняться все перечисленные требования (+)
Наиболее вероятная причина отсутствия самовозврата рулевого колеса при выходе автомобиля из поворота:
— Повреждение рабочих поверхностей червяка и ролика
— Увеличенные зазоры в зацеплении червяка и ролика
— Люфт в шарнирах рулевых тяг
— Повышенный дисбаланс колес
— Отсутствие зазоров в зацеплении червяка и ролика (+)
При эксплуатации автомобиля в обычных дорожных условиях шарниры рулевых тяг следует обслуживать через . тыс. км пробега.
— 20-40
— 40-60
— 60-80 (+)
— 80-100
Причины появления черного дыма отработавших газов:
— Неполное сгорание топлива (+)
— В камеру сгорания попадает охлаждающая жидкость
Каковы наиболее вероятные последствия повышенного износа рабочих поверхностей одного из тормозных барабанов?
— Удлинение тормозного пути (+)
— Подтормаживание при отпущенной педали
Какое назначение имеет турбокомпрессор, применяемый в системе питания дизеля?
2. увеличение максимальной частоты вращения коленчатого вала.
3. облегчение пуска дизельного двигателя.
Каковы наиболее вероятные последствия снижения давления впрыска топлива?
1. + трудность пуска двигателя.
2. работа двигателя с перебоями.
3. дымный выхлоп.
Каковы наиболее вероятные последствия неплотного прилегания крышек топливных фильтров,
Сопровождающееся попаданием воздуха в топливопроводы?
1. трудность пуска двигателя.
2. + работа двигателя с перебоями.
3. дымный выхлоп.
34.Термостат исправен, если при прогреве двигателя до температуры охлаждающей жидкости +80°С шланг, соединяющий патрубок термостата с верхним бачком радиатора:
1. + остается холодным, а после полного прогрева двигателя температура шланга соответствует
2. температуре охлаждающей жидкости,
3. прогревается до температуры охлаждающей жидкости, а после полного прогрева становится
Каким способом проверяют натяжение приводного ремня насоса охлаждающей жидкости?
1. измерением усилия, вызывающего проскальзывание ремня на шкиве.
2. измерением обшей фактической длины ремня и сравнением ее с номинальным значением.
3. + измерением прогиба ветви ремня в средней части.
4. любым из перечисленных способов
36.Подтекание охлаждающей жидкости через контрольное отверстие в нижней части корпуса водяного насоса свидетельствует о:
1. неплотности соединения крышки и корпуса насоса,
2. + изнашивании или повреждении деталей сальника,
3. ослаблении крепления крыльчатки на валу насоса,
4. возникновении любой из перечисленных неисправностей.?
Какие из перечисленных функций не выполняют смазочные системы?
1. уменьшение трения и интенсивности износа трущихся поверхностей.
2. вынос продуктов износа из зоны трения.
3. + снижение ударных нагрузок на детали цилиндро-поршневой группы.
4. частичный отвод тепла от трущихся поверхностей.
5. + обеспечение оптимального теплового режима работы двигателя.
5. защита деталей от коррозии.
Наиболее опасные последствия возникают, если давление масла в смазочной системе становится?
Наиболее вероятными причинами вибрации рулевого колеса во время движения автомобиля
являются:
1. + увеличенные зазоры в зацеплении червяка и ролика.
2. + повышенный дисбаланс колес.
3. отсутствие зазоров в зацеплении червяка и ролика.
4. повреждение рабочих поверхностей червяка и ролика.
5. + люфт в шарнирах рулевых тяг.
Наиболее вероятными причинами вибрации рулевого колеса во время движения автомобиля
являются:
1.+ увеличенные зазоры в зацеплении червяка и ролика.
2.+ повышенный дисбаланс колес.
3. отсутствие зазоров в зацеплении червяка и ролика.
4. повреждение рабочих поверхностей червяка и ролика.
+ люфт в шарнирах рулевых тяг.
Как изменится частота вращения одного из ведущих колёс, если частота вращения строго уменьшится?
1. Частота вращения одного колеса независима от другого.
2.+Возрастёт на такую же величину.
3. Уменьшится на такую же величину.
При каком свободном ходе педали (большем или меньшем) сцепление не будет полностью выключаться?
3. +Оба ответа правильны.
При какой неисправности стартер не проворачивает коленчатый вал или вращает его очень медленно?
1. Поломка зубьев венца маховика.
2. Обрыв соединений внутри стартера.
3. +Разряжена или неисправна аккумуляторная батарея.
В какой последовательности совершаются такты в рабочем цикле четырёхтактного двигателя?
Турбокомпрессор: сердце системы наддува воздуха
Турбокомпрессор: сердце системы наддува воздуха
Для повышения мощности двигателей внутреннего сгорания широкое применение находят специальные агрегаты — турбокомпрессоры. О том, что такое турбокомпрессор, каких типов бывают эти агрегаты, как они устроены и на каких принципах основана их работа, а также об их обслуживании и ремонте читайте в статье.
Что такое турбокомпрессор?
Турбокомпрессор — основной компонент системы агрегатного наддува двигателей внутреннего сгорания, агрегат для повышения давления во впускном тракте двигателя за счет энергии отработавших газов.
Турбокомпрессор применяется для повышения мощности двигателя внутреннего сгорания без коренного вмешательства в его конструкцию. Данный агрегат повышает давление во впускном тракте двигателя, обеспечивая подачу в камеры сгорания увеличенного количества топливно-воздушной смеси. В этом случае сгорание происходит при более высокой температуре с образованием большего объема газов, что приводит к повышению давления на поршень и, как следствие, к росту крутящего момента и мощностных характеристик двигателя.
Применение турбокомпрессора позволяет увеличить мощность двигателя на 20-50% с минимальным увеличением его стоимости (а при более значительных доработках рост мощности может достигать 100-120%). Благодаря своей простоте, надежности и эффективности системы наддува на основе турбокомпрессоров находят самое широкое применение на всех типах транспортных средств с ДВС.
Типы и характеристики турбокомпрессоров
Сегодня существует большое разнообразие турбокомпрессоров, но их можно разделить на группы по назначению и применимости, типу используемой турбины и дополнительному функционалу.
По назначению турбокомпрессоры можно разделить на несколько типов:
- Для одноступенчатых систем наддува — один турбокомпрессор на двигатель, либо два и более агрегатов, работающих на несколько цилиндров;
- Для последовательных и последовательно-параллельных систем надува (различные варианты Twin Turbo) — два одинаковых или разных по характеристикам агрегата, работающих на общую группу цилиндров;
- Для двухступенчатых систем наддува — два турбокомпрессора с различными характеристиками, которые работают в паре (последовательно друг за другом) на одну группу цилиндров.
Наиболее широкое применение находят одноступенчатые системы наддува, построенные на основе одного турбокомпрессора. Однако такой системе может присутствовать два или четыре одинаковых агрегата — например, в V-образных двигателях используются отдельные турбокомпрессоры на каждый ряд цилиндров, в многоцилиндровых моторах (более 8) могут применяться четыре турбокомпрессора, каждый из которых работает на 2, 4 или более цилиндров. Меньшее распространение получили двухступенчатые системы наддува и различные вариации Twin-Turbo, в них используется два турбокомпрессора с различными характеристиками, которые могут работать только в паре.
По применимости турбокомпрессоры можно условно разделить на несколько групп:
- По типу двигателя — для бензиновых, дизельных и газовых силовых агрегатов;
- По объему и мощности двигателя — для силовых агрегатов малой, средней и большой мощности; для высокооборотистых двигателей, и т.д.
Турбокомпрессоры могут оснащаться турбиной одного из двух типов:
- Радиальной (радиально-осевой, центростремительной) — поток отработавших газов подается на периферию крыльчатки турбины, движется к ее центру и выводится в осевом направлении;
- Осевой — поток отработавших газов подается вдоль оси (к центру) крыльчатки турбины и выводится с ее периферии.
Сегодня применяются обе схемы, но на двигателях небольшого объема чаще можно встретить турбокомпрессоры с радиально-осевой турбиной, а на мощных силовых агрегатах предпочтение отдается осевым турбинам (хотя это и не является правилом). Независимо от типа турбины, все турбокомпрессоры оснащаются центробежным компрессором — в нем воздух подается к центру крыльчатки и отводится от ее периферии.
Современные турбокомпрессоры могут иметь различный функционал:
- Двойной вход — турбина имеет два входа, на каждый из них поступают отработавшие газы от одной группы цилиндров, такое решение снижает перепады давления в системе и улучшает стабильность наддува;
- Изменяемая геометрия — турбина имеет подвижные лопасти или скользящее кольцо, посредством которых можно изменять поток отработавших газов на рабочее колесо, это позволяет изменять характеристики турбокомпрессора в зависимости от режима работы двигателя.
Наконец, турбокомпрессоры отличаются основными эксплуатационными характеристиками и возможностями. Из основных характеристик этих агрегатов следует выделить:
- Степень повышения давления — отношение давления воздуха на выходе компрессора к давлению воздуха на входе, лежит в пределах 1,5-3;
- Подача компрессора (расход воздуха через компрессор) — масса воздуха, проходящая через компрессор за единицу времени (секунду), лежит в пределах 0,5-2 кг/с;
- Рабочий диапазон оборотов — лежит в пределах от нескольких сотен (для мощных тепловозных, промышленных и иных дизелей) до десятков тысяч (для современных форсированных двигателей) оборотов в секунду. Максимальная скорость ограничена прочностью рабочих колес турбины и компрессора, при слишком высокой скорости вращения за счет центробежных сил колесо может разрушиться. В современных турбокомпрессорах периферийные точки колес могут вращаться со скоростями 500-600 и более м/с, то есть — в 1,5-2 раза быстрее скорости звука, это и обуславливает возникновение характерного свиста турбины;
- Рабочая/максимальная температура отработавших газов на входе в турбину — лежит в пределах 650-700°С, в отдельных случаях достигает 1000°С;
- КПД турбины/компрессора — обычно составляет 0,7-0,8, в одном агрегате КПД турбины обычно меньше КПД компрессора.
Типовая схема системы агрегатного наддува воздуха ДВС
Также агрегаты отличаются размерами, типом монтажа, необходимостью применять вспомогательные компоненты и т.д.
Конструкция турбокомпрессора
В общем случае турбокомпрессор состоит из трех основных узлов:
- Турбина;
- Компрессор;
- Корпус подшипников (центральный корпус).
Турбина — агрегат, преобразующий кинетическую энергию отработавших газов в механическую энергию (в крутящий момент колеса), которая обеспечивает работу компрессора. Компрессор — агрегат для нагнетания воздуха. Корпус подшипников связывает оба агрегата в единую конструкцию, а расположенный в нем вал ротора обеспечивает передачу крутящего момента от колеса турбины на колесо компрессора.
Разрез турбокомпрессора
Турбина и компрессор имеют схожую конструкцию. Основой каждого из этих агрегатов выступает корпус-улитка, в периферийной и центральной части которого расположены патрубки для соединения с системой наддува. У компрессора впускной патрубок всегда находится в центре, выпускной (нагнетательный) — на периферии. Такое же расположение патрубков у осевых турбин, у радиально-осевых турбин расположение патрубков обратное (на периферии — впускной, в центре — выпускной).
Внутри корпуса располагается колесо с лопатками специальной формы. Оба колеса — турбинное и компрессорное — удерживаются общим валом, который проходит через корпус подшипников. Колеса — цельнолитые или составные, форма лопаток турбинного колеса обеспечивает максимально эффективное использование энергии отработавших газов, форма лопаток компрессорного колеса обеспечивает максимальный центробежный эффект. В современных турбинах высокого класса могут использоваться составные колеса с керамическими лопатками, которые имеют низкую массу и обладают лучшими характеристиками. Размер колес турбокомпрессоров автомобильных двигателей — 50-180 мм, мощных тепловозных, промышленных и иных дизелей — 220-500 и более мм.
Оба корпуса монтируются на корпус подшипников с помощью болтов через уплотнения. Здесь располагаются подшипники скольжения (реже — подшипники качения специальной конструкции) и уплотнительные кольца. Также в центральном корпусе выполняются масляные каналы для смазки подшипников и вала, а в некоторых турбокомпрессорах и полости водяной рубашки охлаждения. При монтаже агрегат соединяется с системами смазки и охлаждения двигателя.
В конструкции турбокомпрессора могут быть предусмотрены и различные вспомогательные компоненты, в том числе детали системы рециркуляции отработавших газов, масляные клапаны, элементы для улучшения смазки деталей и их охлаждения, регулировочные клапаны и т.д.
Детали турбокомпрессора изготавливаются из специальных марок стали, для колеса турбины применяются жаропрочные стали. Материалы тщательно подбираются по коэффициенту температурного расширения, что обеспечивает надежность конструкции на различных режимах работы.
Турбокомпрессор включается в систему наддува воздуха, в которую также входят впускной и выпускной коллекторы, а в более сложных системах — интеркулер (радиатор охлаждения наддувного воздуха), различные клапаны, датчики, заслонки и трубопроводы.
Принцип работы турбокомпрессора
Принцип работы турбокомпрессора
Функционирование турбокомпрессора сводится к простым принципам. Турбина агрегата внедряется в выпускную систему двигателя, компрессор — во впускной тракт. Во время работы мотора выхлопные газы поступают в турбину, ударяются о лопатки колеса, отдавая ему часть своей кинетической энергии и заставляя ее вращаться. Крутящий момент от турбины посредством вала напрямую передается на колеса компрессора. При вращении колесо компрессора отбрасывает воздух на периферию, повышая его давление — этот воздух подается во впускной коллектор.
Одиночный турбокомпрессор имеет ряд недостатков, основной из которых — турбозадержка или турбояма. Колеса агрегата имеют массу и некоторую инерцию, поэтому не могут мгновенно раскручиваться при повышении оборотов силового агрегата. Поэтому при резком нажатии на педаль газа турбированный двигатель разгоняется не сразу — возникает короткая пауза, провал мощности. Решением этой проблемы служат специальные системы управления турбиной, турбокомпрессоры с изменяемой геометрией, последовательно-параллельные и двухступенчатые системы наддува, и другие.
Вопросы обслуживания и ремонта турбокомпрессоров
Турбокомпрессор нуждается в минимальном техническом обслуживании. Главное — вовремя производить замену масла и масляного фильтра двигателя. Если мотор еще может какое-то время работать на старом масле, то для турбокомпрессора оно может стать смертельно опасным — даже незначительное ухудшение качества смазочного материала на высоких нагрузках может привести к заклиниванию и разрушению агрегата. Также рекомендуется периодически очищать детали турбины от нагара, что требует ее разбора, однако эту работу следует выполнять только с применением специального инструмента и оборудования.
Неисправный турбокомпрессор в большинстве случаев проще заменить, чем ремонтировать. Для замены необходимо использовать агрегат того же типа и модели, что был установлен на двигателе ранее. Монтаж турбокомпрессора с иными характеристиками может нарушить работу силового агрегата. Подбор, монтаж и настройку агрегата лучше доверять специалистам — это гарантирует правильное выполнение работ и нормальную работу двигателя. При правильной замене турбокомпрессора двигатель снова обретет высокую мощность и сможет решать самые сложные задачи.
Другие статьи
Замена клапанов двигателя внутреннего сгорания затрудняется необходимостью съема сухарей — для этой операции используются специальные рассухариватели клапанов. Все об этом инструменте, его существующих типах, конструкции и принципе действия, а также о его выборе и применении читайте в данной статье.
Во многих отечественных автомобилях ранних выпусков широко использовались центральные переключатели света с реостатом, позволяющим регулировать яркость подсветки приборов. Все о данных устройствах, их существующих типах, конструкции, работе, а также об их правильном выборе и замене читайте в статье.
Одной из основных деталей распределителя зажигания является опорная пластина, отвечающая за функционирование прерывателя. Все о пластинах прерывателя, их существующих типах и конструктивных особенностях, а также о подборе, замене и регулировках данных компонентов подробно рассказано в данной статье.
В автомобилях, тракторах, автобусах и иной технике электрические генераторы монтируются к двигателю посредством кронштейна и натяжной планки, обеспечивающей регулировку натяжения ремня. О планках генератора, их существующих типах и конструкции, а также выборе и замене этих деталей — читайте в статье.