2018-2022 © Портал о транспорте «Движение24.РУ»: автомобили, железная дорога, авиация и другие виды транспорта. Авторские права на размещенные материалы принадлежат: тексты — редакции портала, изображения и видео — непосредственно их авторам. Изображения и текстовые материалы в разделе Автомобили публикуются от имени JQ7 Publisher по лицензионному соглашению с AutoVia Ltd., Dennis Publisher, MT Car US, которым принадлежат все права на них. Мы разрешаем использование наших собственных материалов с обязательным опубликованием активной ссылки на страницу-источник. Как мы используем данные пользователей — Политика конфиденциальности.
Про расход масла дизельного двигателя В-2 и его многочисленных потомков (В-6/В-6А/В-6Б, В-46, А-650Г, А-401, В-54Т/А-712), устанавливаемых на технику как военного (БТР-50, ПТ-76, Т-72, ЗСУ Шилка), так хозяйственного (ГТ-Т, АТС-59Г, Витязь ДТ-30 и т.д.) назначения и о том, как его забороть, написано в заметке .
Когда стоишь возле танка Т-34, где и в каком бы он состоянии не находился, лоснящийся краской или, как наш, облезлый и обработанный резаком, хочется снять шапку. Заглядывая внутрь, в мыслях вижу здесь своего деда Мишу, стрелка–радиста. Вспоминаю его рассказ, как выползал из машины, объятый языками пламени, под Веной. Это история моего народа, гордость моей страны. И техническая мысль, живая до сих пор.
Технические мысли и привели меня с моим ГТ-Т к нему, а именно к его двигателю В-2-34. Точнее, это самоходка СУ-100, судя по форме остатков срезанного при переделке боевой машины в транспортную верха корпуса.
Разработанные в 30-х годах дизели типа В-2 и ныне характеризуются высокими удельными параметрами, их удельная масса составляет всего 2,05 кг/л.с., а удельный расход топлива — 165 г/л.с.*ч. Но возраст конструкции обуславливает недостатки, главные из которых: неэффективная работа маслосъёмных колец устаревшей конструкции и, как следствие, большой расход масла на угар — 20 г/л.с.*ч; быстрый износ направляющих втулок клапанов и еще больший расход масла, попадающего после смазки распредвалов ГБЦ в цилиндры.
В конструкции транспортера-тягача ГТ-Т применена силовая установка плавающего танка ПТ-76 на основе однорядных дизелей семейства В-6, производного от двухрядных В-2.
Многие детали и узлы этого типа моторов унифицированы. В том числе головка основного (левого) блока цилиндров в сборе, блоки с гильзами (силуминовые и чугунные) и поршни. На моем В-6А износ втулок клапанов за 33 года умеренной эксплуатации развился настолько, что при снятом коллекторе процесс пролета и сгорания масла наблюдается у клапанов невооруженным глазом. Мне надлежало сменить ГБЦ в сборе.
Появление новых материалов и технологий позволяет сравнительно легко устранять указанные выше недостатки. Тем не менее, за долгие годы серийного выпуска дизелей В-2, Д12, А-650 и М-401 их конструкция практически не претерпела изменений. Да и в моторных отделениях современных уральских танков легко угадываются исходные формы танкового дизеля В-2.
В конце тридцатых годов у нас был создан уникальный танковый двигатель, перешагнувший в XXI век. Чтобы понять, с чем мы имеем дело и снова восхититься конструкторской мыслью, заглянем в историю.
В начале 30-х годов ХХ века специальных танковых моторов не было не только у нас. Мысли, что мы первые поставили дизель на танки не совсем верны. Первыми дизельный двигатель применили на серийных танках в 1932 году поляки, следом японцы. Это были автомобильные дизели небольшой мощности. Да и танки были сравнительно легкие. В первой половине 30-х гг. советские танки оснащались выработавшими летный ресурс авиационными бензиновыми моторами. Условия работы танкового двигателя это резкие изменения режима работы, перепады нагрузки, затрудненные условия охлаждения, воздухозабора и т.п. Танковый двигатель должен быть более мощным, чем автомобильный. Для средних танков нужен был простой в эксплуатации, прочный и безотказный двигатель мощностью в 300-400 л.с., с хорошей приспособляемостью к значительным перегрузкам. Как писал уже после войны немецкий генерал Г. Гудериан, двигатель танка должен считаться таким же оружием, как и пушка.
В начале 30-х годов на фоне отсутствия в мире специальных танковых моторов вообще в нашей стране приступили к созданию специального танкового дизеля. Это была дерзкая затея. На ее осуществление бросили лучшие конструкторские кадры. Несмотря на отсутствие опыта, конструкторы начали работу по созданию дизеля, способного развивать обороты коленчатого вала до 2000 в мин. Они решили проектировать его как универсальный, т.е. пригодный для установки на танки, самолеты и гусеничные тягачи. Необходимо было получить следующие показатели: мощность — 400-500 л.с. при 1700/1800 об/мин, удельный вес не более 0, 6 кгс/л.с. Над дизельными двигателями в 30-е годы работали не только в автомобильном институте НАМИ, но и в Центральном институте авиационного моторостроения. Разрабатывались они для установки на самолетах и дирижаблях. Созданный ЦИАМ авиационный двигатель тяжелого топлива АН-1 отличался высокой экономичностью и послужил основой для ряда многих быстроходных двигателей, применяющихся и по сей день, основой, а не прототипом, в том числе и будущего танкового двигателя.
К 1 мая 1933 года быстроходный дизель БД-2 был собран и обкатан. Но испытания обнаружили в нем столько дефектов, что о постановке его на танк пока не могло быть и речи. Например, головка двигателя с двумя клапанами не обеспечивала заданной мощности из-за низкого коэффициента наполнения цилиндров. Выхлоп был настолько дымным и едким, что мешал работе экипажей опытных танков БТ-5. Оказались недостаточно жесткими конструкции картера и коленвала. И тем не менее, к концу 1937 г. на испытательный стенд устанавливается новый доведенный, образец четырехклапанного дизеля, получивший к этому времени название В-2. Летом 1939 г. первые серийные дизели В-2, установленные на танки, артиллерийские тягачи и на испытательные стенды, были подвергнуты самому строгому экзамену.
В 1939 г. началось крупносерийное производство первых в мире 500-сильных быстроходных танковых дизелей В-2, принятых в производство тем же распоряжением Комитета обороны, которым были приняты на вооружение Т-34 и КВ. Двигатель был рожден вместе с танком Он не имел аналогов в мировом танкостроении. обладал удивительным универсализмом.
До начала Великой Отечественной войны танковые дизели В-2 выпускал только завод №75 в Харькове. К довоенным наработкам КБ завода №75 относится создание и 6-цилиндрового танкового дизеля В-4 мощностью 300 л.с. при 1800 об/ мин, предназначенного для установки в легкий танк Т-50. Их производство должно было быть организовано на одном подмосковном заводе. Война помешала этому. Но завод №75 успел выпустить несколько десятков таких моторов. Другие довоенные наработки — дизели В-5 и В-6 (с наддувом), созданные в «металле». Были изготовлены также опытные дизели: форсированный по оборотам до 700 л.с. В-2сф и 850-сильный В-2сн с наддувом. Начавшаяся война заставила прекратить эти работы и сосредоточиться на усовершенствовании основного дизеля В-2. С началом войны В-2 стал выпускать СТЗ, а несколько позже завод №76 в Свердловске и Челябинский Кировский (ЧКЗ). Первые дизели в Челябинске начали выпускать в декабре 1941 г. Главным конструктором ЧКЗ по дизель-моторам стал И. Я. Трашутин (все двигатели послевоенных уральских танков). Но моторов не хватало. И в 1942 г. в Барнауле был срочно выстроен дизельный завод №77 (первые десять дизелей дал в ноябре 1942 г.). Всего же эти заводы в 1942 г. выпустили 17211, в 1943 г. — 22974 и в 1944 г. -28136 дизелей. Танки Т-34 и самоходные установки на его базе оснащались дизелем модели В-2-34 (на танках БТ — дизель В-2, а на тяжелых KB стояла его 640-сильная разновидность В-2К). Это 4-тактный, 12-цилиндровый V-образный быстроходный безнаддувный дизель-мотор водяного охлаждения со струйным распылением топлива. Цилиндры расположены под углом 60″ друг к другу. Номинальная мощность двигателя 450 л.с. при 1750 об/мин коленчатого вала. Эксплуатационная мощность при 1700 об/мин — 500 л.с. Число оборотов коленчатого вала на холостом ходу — 600 об/мин. Удельный расход топлива — 160-170 г/л.с. Диаметр цилиндров — 150 мм, литраж — 38, 8 л, степень сжатия — 14-15. Сухой вес двигателя — 874 кг.
В послевоенные годы на объектах бронетанковой техники применядись следующие модификации двигателей В-2 и В-6: В-55, В-55В, В-54Б, В-54, В-54Г, В-54К-ИС, В-54К-ИСТ, В-105Б, В-105В, В-34-М11, В-2-34КР, В-2-34Т, В12-5Б, В-12-6В, В-6Б, В-6, В-6ПГ, В-6ПВ, В-6ПВГ, В-6М, В-6Р, В-6Р-1 и В-6М-1. В-2 был так же приспособлен для самых разнообразных нужд народного хозяйства с рождением большого количества модификаций. Большой удачей конструктора стал двигатель В-404С для антарктического снегохода «Харьковчанка».
В 1960-х годах КБ Трашутина создало турбопоршневые дизеля В-46 для танков Т-72 и последующих поколений боевых машин. Дальнейшим развитием стали последние модификации В-82 и В-92, на рубеже веков достигшие затеянных конструкторами В-2 в 30-е годы параметров – удельный вес 1 – 0,7 кг/л.с., мощность более 1000 л.с. при 2000 об/мин. Оснащенный газотурбинным наддувом, усовершенствованными топливной аппаратурой и цилиндро-поршневой группой, дизель В-92С2 находится на уровне лучших мировых образцов, а по экономии и удельным массово-габаритным показателям превосходит большинство. Масса двигателя В-92С2 всего 1020 кг, что меньше массы двигателей AVDS-1790 (США), C12V (Англия), UDV-12-1100 (Франция) более чем в 2 раза. По габаритной мощности В-92С2 превосходит их в 1,5 — 4,5 раза, по топливной экономичности – на 5-25%. имеет запас крутящего момента – 25-30%. Такой запас значительно облегчает управление машиной, повышает манавренность и среднюю скорость. Tанк T-90 –, один из лучших серийных образов бронетанковой военной техники в мире благодаря высочайшей боевой эффективности, приемлемой стоимости и поразительной надежности.
Вернемся к нашей жизни в Полярных горах. Занимаясь по работе геологическими изысками, я вновь оказался на объекте, где уже полвека врастает в тундру тягач-самоходка СУ-100. Она, как и три аналогично реконструированные САУ-76 в других местах, была оставлена в начале 60-х гг прошлого века под открытым небом геологами-уранщиками. Чтобы оценить состояние внутренностей дизеля В-2-34, привычно открыл форсуночный лючок в крышке головки левого блока цилиндров. Увиденное меня поразило. Блестящие зеркала на кулачках распредвалов, все покрыто тонким слоем масла.
Как будто двигатель остановлен совсем недавно, а не 50 лет назад. Все топливные насосы (ТНВД и БНК), а так же распределитель воздушного запуска очевидно были позаимствованы в свое время проезжающими АТ-С-чиками. Ослаблено крепление правого впускного коллектора. Сняты стартер и генератор. Остальное все было на месте и не очень ржавое.
После небольшой расходки кувалдой ожили и тяги управления, проходящие по дну корпуса от места водителя к главному и бортовым фрикционам и тормозам. Главный выключился нажатием на педаль, но двигатель не хотел проворачиваться за маховик, стоял колом. Т.е. в любом случае без переборки он в работу не годен. Прикинув объем работ, необходимую оснастку и силу, я вернулся в свой геологический лагерь.
Воспользовавшись нерабочей для геолога мокрой погодой, на другой день с группой студенческой молодежи начал демонтаж ГБЦ левого развала В-2-34. Абсолютно все гайки откручивались без проблем, даже гайки главных анкерных шпилек.
При подъеме ГБЦ последняя прикипела прокладкой и не хотела отделяться от поверхности блока. Как оказалось позже, надо было так и забирать головку с рубашкой и гильзами. Но это стало ясно много позже, при разборке дизеля ГТ-Т, который на тот момент стоял тут же, рядом с «танком». После того, как блок цилиндров, одетый на анкерные шпильки, остался на месте левого развала, а ГБЦ в сборе была отнесена в сторону, взору предстало еще одно чудо. Все резиновые уплотнения, как шахт анкеров, так и перепускных трубок из натурального каучука медового цвета, остались эластичны.
Моя заросшая физиономия отразилась в зеркалах гильз цилиндров. Пальцы автоматически пробежали по верхним кромкам зеркал – выработка на гильзах почти не ощущалась. Но времени на демонтаж поршней не было. На тот момент менять цилиндро-поршневую группу на своем В-6А я не собирался. Тем не менее в цилиндры была залита солярка с отработанным маслом, а зеркала покрыты дополнительно смазкой. Весь левый развал был замотан на зиму промасленным брезентом.
Некоторое время спустя на базе у меня от возраста машины заклинило главный фрикцион так, что одну из тяг с поводка выключения выбросило через эжектор на улицу. Параллельно с заменой фрикциона начал готовить замену ГБЦ дизеля на привезенную с «танка», относительно новую по износу и одновременно старую по возрасту. Кстати сказать, головка у меня была уже не родная.
Я поменял ее на головку основного развала дизеля А-650, оставшуюся от АТ-С (изделие 712) и хранившуюся у меня в резерве в комплекте с блоком и поршнями. Поршневую тогда менять не стал из-за приличной выработки на гильзах этого блока. Когда я снял ГБЦ со своего двигателя, то был огорчен и озадачен совсем плохим состоянием зеркал.
Кроме естественного износа и приличной выработки, на гильзах были кольцевые царапины, похожие на следы прихвата поршневых колец или трещины. Такое действительно могло быть. В истории был случай движения без воды в системе метров 300, после ее сброса через сорванный патрубок. Тогда я и поменял ГБЦ вместе с прокладкой и резиновыми уплотнениями перепускных трубок. Тут и пришлось пожалеть об оставленной на «танке» поршневой!
За разными прочими делами и заботами по базе прошла зима. Мой тягач стоял разобранный. Уже летом попросил товарища на ГАЗ-34039 съездить за запчастями по поршневой.
Поехали на ГАЗ забирать поршневую.
Когда подъехали к одинокой нашей самоходке, оказалось, что кто-то любопытный, скорее всего оленевод, в начале лета разбросал мою упаковку. В цилиндрах стояла вода. Вид цилиндров уже был не такой идеальный. Я пожалел, что не забрал все сразу. Но, как оказалось, сделать это я бы все равно не смог без разборки правого развала. Левый блок цилиндров-то мы сдернули. Но для снятия поршней с шатунов необходимо постепенно проворачивать коленвал.
Блоки цилиндров В-2-34 сняты. Двигатель вращается свободно
А он не проворачивался – стоял как приклеенный. Двигатель начал проворачиваться только после снятия гаек сшивных и анкерных шпилек правого развала. Поршни пошли вверх вместе со всем блоком и головкой. Стало ясно, а после снятия ГБЦ и видно, что поршни в двух цилиндрах с открытыми клапанами просто приржавели. Пришлось маленько повозиться, прежде чем блок цилиндров был поднят с поршней и отложен в сторону.
Двигатель без цилиндров вращался легко и мы приступили к демонтажу поршней, которые, как известно, следует менять парами с гильзами. Технология полевая – поршень аккуратно прогревается паяльной лампой и поколачивается в торец поршневого пальца выколоткой из цветного металла. После достижения достаточной температуры палец свободно выдвигается до освобождения поршня от шатуна и остается в гнезде до остывания.
Поскольку цилиндры левого развала все же пострадали при преждевременной расконсервации, произведенной неизвестным злоумышленником, было принято решение забирать все поршни, чтобы было из чего выбрать комплект для рядного В-6А. За 2 оборота коленчатого вала за колесо вентилятора все поршни с пальцами были уложены в ящики. Оставалось загрузить в ГАЗон и упаковать добытые два блока цилиндров, снятый крепеж и трубки. Уже вечером мы тронулись в обратный путь. С тягачом-самоходкой оставалось мое чувство долга…
Подготовка поршневой и сборка двигателя происходила уже поздней осенью. По плану предполагалось разобрать родной блок цилиндров В-6А ГТ-Т и запреccовать в него гильзы от В-2-34.
Но оказалось, что гильзы проработавшие 33 года в силуминовой рубашке блока, выходить из нее не хотят ни с кувалдой, ни со съемником. Перекладина съемника была погнута. Гильзу удалось продвинуть на 3 мм кувалдой через брусок из меди. Очевидно, следовало нагревать всю рубашку блока перед экстракцией гильз.
Но я вспомнил про хранящийся блок от А-650 из алюминиевого сплава. Тогда еще не хотелось утяжелять машину чугунным блоком от В-2-34, он гораздо тяжелее. Но после того как рубашка блока от АТ-С была разгильзована и тщательно вымыта, я увидел в ней трещины между гнездами цилиндров.
Понятно, что такая головка годится только в лом или как наглядное пособие. Ничего не оставалось, как собирать блок в чугунной рубашке. При мытье и чистке разбираемых блоков цилиндров В-6А, А-650 и В-2-34 поразило строгое соответствие литья, несмотря на разницу в годах изготовления и материалах (силумин и чугун), а так же совершенная эластичность и свежый запах резины, исходивший от снимаемых с гильз уплотнительных колец. Они были из каучука коричневого цвета. Разгильзовка блока В-2-34, как и блока от А-650, легко выполнялась винтовым съемником.
Гильзы, находящиеся в хорошем состоянии, и поршни из них были замочены в бочке с соляркой и вымыты. Большая часть поршневых колец залипли в своих канавках.
Кольца поршней, снятых с В-2-34 по сравнению с кольцами изношенных поршней дизеля ГТ-Т, после чистки двигаются без люфта в канавках. Старые мои поршни оказались уже не пригодными к работе из-за разбитых канавок. При подготовке к сборке двигателя поршневые кольца были зафиксированы при помощи х/б нити. Визуальная разница между поршнями В-6А и В-2-34 только в том, что дно поршня В-6 внутри гладкое чашеобразное, а дно поршня с «танка» выполнено в виде решетки теплоотводных ребер. Поршни от В-2-34 были без лишних трудностей установлены на шатуны моего В-6А тем же способом, что снимались.
Сборка блока, как и вся работа по подготовке, выполнялась на столе в тепле и при хорошем освещении. Уплотнительные резиновые кольца гильз, вместе с уплотнениями и прокладкой под ГБЦ, были заблаговременно приобретены в ООО «Нева-дизель» г. С.-Петербург. В конце концов получилось что был вновь собран блок цилиндров В-2-34 в чугунной рубашке с 6-ю гильзами, отобранными из 12-ти. Для контроля готовый к установке блок был подвергнут гидравлическим испытаниям. В течение суток стоял заполненный соляркой по плоскость установки зеркала ГБЦ.
Дизельные двигатели типа 1Д12 выпускаются Барнаульским заводом во множестве модификаций и ведут свою родословную от довоенного дизеля В2 танка Т–34. Такие двигатели применяются в различных областях техники – как главные и вспомогательные двигатели на судах, для привода буровых установок, насосных и компрессорных агрегатов, в составе дизель-электростанций, в военной технике, а также на железной дороге в тепловозах ТГМ-1, ТГМ-23, ТУ-2, ТУ-7 и во многих путевых машинах.
| Номинальная мощность, л.с. | |
| Максимальная мощность (в течение двух часов непрерывной работы), л.с. | |
| Скорость вращения коленчатого вала, об/мин: | |
| номинальная | |
| на холостом ходу, максимальная | |
| на холостом ходу, минимальная | |
| Диаметр цилиндра, мм | |
| Ход поршня, мм: | |
| для блока с главными шатунами | |
| прицепными | 186,7 |
| Рабочий объем всех цилиндров, л | 38,8 |
| Порядок нумерации цилиндров | от механизма передач к маховику |
| Порядок работы цилиндров | 1л–6п 5л–2п 3л–4п 6л–1п 2л–5п 4л–3п |
| Степень сжатия | 14–15 |
| Давление, вспышки, кг/см 2 | |
| Способ запуска дизеля: | электрический, от аккумуляторной батареи |
| Топливоподкачивающий насос | коловратный БНК-12ТК |
| Привод к насосу | механический от дизеля |
| Топливный фильтр | войлочный |
| Давление подачи топлива после фильтра | 0,6 – 0,8 кгс/см 2 |
| Топливный насос высокого давления | двенадцатиплунжерный, блочный |
| Угол опережения подачи топлива до в. м. т. | 24 – 26о |
| Форсунка | закрытая |
| Усилие затяжки пружины форсунки | 210 кгс/см2 |
| Регулятор числа оборотов | всережимный, центробежный, непосредственного действия с регулируемой степенью неравномерности. |
| Система смазки | Циркуляционная, под давлением, с сухим картером |
| Масляный насос | шестерёнчатый, трёхсекционный |
| Привод к насосу | механический от дизеля |
| Давление масла, кг/см 2 | 6–9 |
| Температура масла, входящего в дизель: рекомендуемая максимально допустимая минимально допустимая |
60 – 75°С 80°С 40°С |
| Температура масла, выходящего из дизеля: рекомендуемая максимально допустимая |
80–90°С 95°С |
| Охлаждение масла в системе | циркуляционное в воздушно – масляных радиаторах |
| Система охлаждения | водяная, принудительная по замкнутой системе |
| Водяной насос | центробежный с приводом от дизеля |
| Привод к насосу | механический |
| Охлаждающая вода | пресная, прокипяченная с добавлением хромпика и соды |
| Температура воды, входящей в дизель: в эксплуатационных режимах минимально допустимая |
65 – 75°С 50°С |
| Температура воды, выходящей из дизеля | не более 95°С |
| Сухой вес, кг |
Основные части дизеля 1Д12.
Конструкция дизеля разделена на следующие основные узлы и системы (рис. 9):
1. картер с кожухом маховика;
2. два V-образно расположенных шестицилиндровых блока с головками блоков и крышками;
3. кривошипно-шатунный механизм;
4. механизм передач;
5. механизм газораспределения;
6. систему топливопитания;
7. систему смазки;
8. систему охлаждения;
9.воздухоподающую систему с впускными коллекторами и выпускную систему.
Рис. 9. Дизель 1Д12. Основные части.
1 – картер дизеля;
2 – два, V-образно расположенных под углом 60 градусов друг к другу, шестицилиндровых блока цилиндров;
3 – две головки блоков с крышками;
4 – поршневая группа;
5 – кривошипно-шатунный механизм, состоящий из коленчатого вала и шатунов;
6 – механизм передач;
7 – механизм газораспределения с распределительными валами и клапанами;
8 – система питания топливом;
9 – масляный насос;
10 – водяной насос;
11 – воздухопитающая система с впускными коллекторами;
12 – выпускная система.
Отсчёт цилиндров производится от передней части двигателя. Передняя часть – со стороны механизма передач, задняя часть двигателя находится со стороны маховика. Если встать лицом к передней части двигателя, слева будет находиться левый блок цилиндров, а справа – правый блок цилиндров.
Картер дизеля.
Рис. 10. Картер дизеля 1Д12:
1 – стяжная шпилька; 2 – корпус привода топливного насоса; 3 – верхняя часть картера; 4 – нижняя часть картера; 5 – крышка подшипника; 6 – вкладыш подшипника; 7 – отверстие для прохода масла к насосу; 8 – шпилька; 9 – труба; 10 – пробка маслосливного отверстия; 11 – кожух маховика; 12 – отверстие под гильзу; 13 – кронштейн крепления топливного насоса
Многие механизмы имеют картер, как основание всего изделия. Коробки передач машин, гидропередачи, редукторы, двигатели, компрессоры. В переводе с английского – корпус. Картер (рис. 10) служит основанием для установки всех узлов и агрегатов, а также для крепления дизеля к поддизельной раме. Он состоит из трёх частей: верхней 3, нижней 4 и кожуха маховика 11. Верхняя часть картера является несущей и представляет собой отливку коробчатого сечения из чугуна. Внутри верхней части картера имеются семь поперечных перегородок, в которых расточено семь отверстий под стальные вкладыши коренных подшипников для укладки коленчатого вала (5, 6). В верхней части картера имеются две расположенные под углом 120° друг к другу обработанные плоскости для установки блоков цилиндров, которые крепятся к картеру шпильками 1. В отверстия 12 входят выступающие из блоков нижние части гильз цилиндров.
Нижняя часть картера 5 служит резервуаром для сбора масла. В задней и передней ее частях имеются углубления, являющиеся маслоотстойниками, из которых по трубе 9 и отверстию 7 скапливающееся в картере масло поступает в масляный насос дизеля, который крепится снизу картера. Также к нижнему картеру крепятся водяной и топливоподкачивающий насосы. Совместно с верхним картером образуют закрытый корпус. К поддизельной раме картер крепится опорной балкой, являющейся передней опорой дизеля. Задними опорами дизеля служат лапы, укрепленные с обеих сторон кожуха маховика.
Кожух маховика служит для защиты от случайного прикосновения к вращающемуся маховику, а также для крепления к двигателю оборудования, такие как коробка передач машин, танков, или гидропередача тепловозов ТГМ 23. Имеется кронштейн для крепления электрического стартера, смотровой лючок со стрелкой для регулировочных работ. В тепловозах широкой колеи картер сварной из стальных листов, так как изготовить отливку таких размеров очень сложно. В автомобилях, мотоциклах применяются алюминиевые сплавы для уменьшения веса двигателя. Картер имеет резьбовые отверстия, кронштейны для крепления внешнего и внутреннего оборудования. В теле картера имеются каналы для прохода масла к различным деталям дизеля.
Цилиндры и блок цилиндров.
В цилиндрах дизеля происходит сжигание топлива. На дизеле 1Д12 два отдельных блока цилиндров. Собственно цилиндр образован деталью – гильзой цилиндра. В дизеле 1Д12 их соответственно 12 штук в два ряда по шесть. Все гильзы цилиндров вставлены рядом друг с другом в общий корпус – блок цилиндров (рис. 11, а). Расположены блоки наклонно с углом между их осями 60 градусов. Блок цилиндров состоит из рубашки 1 (рис. 11, а и б), вставных гильз 2, уплотнительных резиновых колец 4, втулок 7 и алюминиевой прокладки 6.
Рис. 11. Блок цилиндров:
1 – рубашка блока; 2 – гильза; 3 – охлаждающая жидкость (вода);
4 – резиновые кольца; 5 – контрольное отверстие; 6 – прокладка;
7 – центровочная втулка; 8 – головка блока.
Сам корпус имеет, так называемую, «рубашку», для прохода воды к гильзам цилиндров для их охлаждения. Есть такое понятие – «мокрая» и «сухая» гильза. В данном случае на 1Д12 эта съёмная гильза является «мокрой». Подобная система применяется в двигателях ГАЗ, ЗИЛ и других. Такие гильзы непосредственно омываются охлаждающей водой, а по мере износа или повреждения легко можно заменить на новую. Но есть опасность нарушения герметичности стыковки гильзы с блоком цилиндров и картером. Нарушение герметичности приводит к утечке воды в систему смазки, нарушение работы системы смазки и, как следствие, повреждение двигателя. Для возможности контроля герметичности уплотнений в нижней части блока имеются контрольные отверстия. В случае нарушения герметичности, вода через эти отверстия будет вытекать наружу. При появлении воды в контрольных отверстиях работа двигателя запрещается.
На большинстве двигателей автомобилей применяется «сухая» гильза. Это тонкостенный чугунный цилиндр, запрессованный с большим натягом в блок цилиндров. Такой цилиндр с охлаждающей водой не соприкасается, а отдаёт тепло стенкам блока и таким образом охлаждается. Соответственно при таком исполнении двигателя исключена возможность попадания воды в масло через нижние уплотнения, так как их нет. Такой двигатель проще по конструкции, так как нет дополнительных уплотнений, но в случае повреждения или при износе гильзы цилиндра необходима сложная технология замены цилиндра.
Перегрев двигателя опасен для любого двигателя. Перегрев вызывает потерю эластичности уплотняющих резиновых элементов, что приводит к проникновению охлаждающей воды в систему смазки, а также масла в систему охлаждения. Также вода или масло может попасть в камеру сгорания и привести к серьёзным повреждениям и даже разрушению двигателя.
Полость между гильзой и внутренней стенкой блока цилиндров омывается охлаждающей водой 3 (рис. 11, б). Гильзы 2 в верхней части имеют бурты, при помощи которых они опираются на углубления в блоке цилиндров 1. Внизу гильзы уплотняются резиновыми кольцами 4. Плотность соединения блока с головкой блока 8 обеспечивается алюминиевой прокладкой 6. Блоки 1, головки блоков 8 и картер дизеля соединены при помощи шпилек.
Головка блока цилиндров.
Головка блока закрывает сверху цилиндры, создавая камеру сгорания. В дизеле 1Д12 две головки блоков. В головке блока собран механизм газораспределения (рис. 12). Изготовлена головка из алюминиевого сплава, как и в большинстве других двигателей. В дизелях ширококолейных тепловозов такие крышки сделаны отдельно на каждый цилиндр, так как размеры цилиндров большие и даже на один цилиндр головка имеет большой вес.
Рис. 12. Головка блока:
1 – водяной патрубок; 2 – корпус головки; 3 – выточка; 4 – выпускной клапан; 5 – впускной клапан; 6 – гнездо клапана; 7 – пружина; 8 – сшивная шпилька; 9 – гнездо форсунки; 10 – корпус подшипника; 11 – крышка; 12 – лючок.
В головке блока находятся каналы, ведущие к камере сгорания каждого цилиндра с левой и правой стороны головки. Каналы с одной стороны предназначены для впуска в цилиндр воздуха, каналы с другой стороны для вывода из цилиндра выхлопных газов после сгорания топлива. Эти каналы герметично перекрываются клапанами 4 и 5. По центру каждой камеры сгорания места для установки форсунок. Для охлаждения головки внутри неё имеются каналы для прохождения воды. Также имеются каналы для прохода масла к трущимся деталям газораспределительного механизма. Сверху головка закрывается крышкой с лючками для регулировки.
Поршень.
Внутри цилиндра помещается точно подогнанный по диаметру поршень. Поршень является как бы подвижным дном рабочей полости – рабочего объема. Рабочий объем дизеля, таким образом, ограничен вокруг стенками цилиндра, сверху закрывающей головкой блока, снизу поршнем. Поршень может двигаться по цилиндру вверх-вниз на расстояние рабочего хода машины, то есть совершает возвратно-поступательное движение. Под воздействием огромного давления газов от сгоревшего топлива, поршень двигается внутри цилиндра, передавая энергию, через шатун, коленчатому валу.
Обычно поршни изготавливают из алюминиевого сплава. Этот металл имеет свойство эффективной теплопередачи. Изначально поршни делались из стали или чугуна. Но впоследствии от этого отказались.
Рис. 13. Поршень
1 – заглушка; 2 – поршневой палец; 3 – поршень; 4 – компрессионные кольца; 5 – маслосъемные кольца
Поршни 3 дизеля 1Д12 (рис.13) представляют собой единую отливку из алюминиевого сплава. Верхняя часть называется головкой и является рабочей частью поршня. Днище головки имеет форму, которая способствует лучшему сгоранию топлива. Боковая, цилиндрическая часть поршня называется «юбкой» и является направляющей частью. Поршень представляет сложный усечённый конус. Поэтому форма рассчитана так, что при нормальном нагреве поршень принимает форму правильного цилиндра. В верхней части поршня проточены четыре кольцевые канавки для поршневых колец 4 и 5, а в нижней части – одна канавка. Компрессионные кольца 4 уплотняют зазор между поршнем и стенкой цилиндра, предотвращая прорыв газов высокого давления из рабочей полости цилиндра в картер. Кольца изготовлены из чугуна. Маслосъёмные кольца 5 предназначены для съёма излишней смазки со стенок гильзы цилиндра, а так же значительного отвода тепла от поршня. Изготавливаются из стали или чугуна. Поршневой палец 2 предназначен для шарнирного соединения поршня с верхней головкой шатуна. Ограничения движения пальца по оси осуществляется заглушкой 1. Охлаждается поршень, в основном, маслом, которое попадает на него изнутри картера методом разбрызгивания, а также через поршневые кольца отдает тепло на стенки цилиндра.
Юбка имеет очень мелкие кольцевые проточки для удержания тонкого слоя масла на теле поршня. Этот слой облегчает скольжение поршня внутри цилиндра. Причём рабочий зазор между поршнем и цилиндром менее 0,1 мм. На ширококолейных тепловозах поршни составные и состоят из трёх частей. Проставка – это часть, которая крепится к шатуну. Срок службы проставки большой, и изготавливается она из стали. На проставку крепятся отдельно изнашиваемые части поршня: юбка и головка поршня, которые изготовлены из алюминиевого сплава. По мере износа эти детали заменяются новыми. Форма поршня не цилиндрическая. Во время работы дизеля поршень нагревается с различной температурой. Головка нагревается сильнее, следовательно, и расширяется сильнее. А низ юбки нагревается слабее и расширяется тоже слабее. Именно этого явления на первых двигателях не учитывали, отсюда и малый срок службы поршней, либо они просто заклинивали в цилиндрах при максимальной нагрузке. Но хотя зазор между цилиндром и поршнем очень мал, всё же даже этот минимальный зазор уменьшается с помощью поршневых колец, называемых компрессионными. На многих двигателях трущиеся поверхности колец, хромированные для увеличения срока службы и для лучшего притирания к цилиндру. Количество компрессионных колец на разных двигателях может быть разным, а также форма тоже разная. По мере износа колец зазор между поршнем и цилиндром увеличивается. Уменьшается мощность двигателя, увеличивается расход топлива. Масло и внутренние поверхности картера быстро загрязняются продуктами горения. А также увеличенный зазор опасен тем, что в зазор могут прорваться газы в момент рабочего хода поршня, и есть опасность взрыва масляного тумана в картере двигателя. Хотя это и редкое явление.
Также на поршнях устанавливаются маслосъёмные кольца. При работе цилиндры смазываются маслом. С помощью этих колец снимается излишний слой масла и через отверстия в юбке поршня сливается в картер. При износе маслосъёмных колец в камеру сгорания попадает масло, там оно сгорает и образуется нагар и в канавках поршневых колец, и в седлах клапанов, и на днище поршня, и в выпускных каналах. Подвижность колец уменьшается, увеличивая износ и цилиндров и самих колец. Снижается теплоотдача от поршня, поэтому может образоваться местный перегрев и появление трещин на поршне. Может нарушиться герметичность клапанов.
Отверстие под поршневой палец немного смещено от оси, чтобы уменьшить эффект перекоса поршня в цилиндре при рабочем ходе. Под воздействием давления газов поршень немного перекашивается в цилиндре, вызывая неравномерный износ как цилиндра, так и самого поршня. Для уменьшения этого эффекта, отверстие смещено, а на поршнях ставится метка для установки в правильное положение.
На протяжении многих десятилетий стратегия концерна Вольво направлена на создание качественных конкурентоспособных автомобилей. Самые последние инновационные разработки используются для создания новых моделей силовых агрегатов, один из них – Вольво Д12С.
Особенности силового агрегата Вольво Д12С
Двигатель данной модели, используемый для комплектации грузовых автомобилей VOLVO (ВОЛЬВО) FM12, а также FH12, имеет объем 12,1л. В зависимости от модификации может иметь мощность 340 (D12C340), 380 (D12C380), 420 (D12C420) или 460 (D12C460) л/с. Он обладает рядом преимуществ, таких как:
Увеличенный на 10 процентов крутящий момент по сравнению с силовым агрегатом D12А, на базе которого он был создан. Число оборотов коленвала достигает от 1100 до 1700 об/мин.
— Оптимизация геометрии камеры сгорания топлива.
— Оснащение силового агрегата предпусковым подогревателем.
— Осуществление точного впрыска благодаря наличию системы управления двигателем EMS.
— Расширение зоны максимального крутящего момента за счет оптимизации фаз газораспределения.
— Оснащение интегрированным механизмом тормозного сжатия.
Модели двигателя Вольво Д12С, производимые в период с 1998 по 2005 гг., укомплектованы системой, которая нагнетаемый воздух должна охлаждать, а также насос-форсунками, оснащенными электронным управлением. Конструктивно поршни могут быть изготовлены в двух исполнениях:
Сочлененный 2-х элементный. Верхняя часть изделия производится из высокопрочной стали, а нижняя – из алюминия.
— Цельный. Материалом для его изготовления служит алюминий.
Две разновидности поршней имеют масляное охлаждение. Разбрызгивание масла производится при помощи форсунки. Данные силовые агрегаты обладают большой мощностью и при этом они очень экономичны.
Лучшие предложения от «АВМЕКС МОТОРС»
Если ваше транспортное средство находится в вынужденном простое по причине двигателя, вышедшего со строя, вы можете обратиться в компанию «Авмекс-Моторс». Одним из видов нашей деятельности является поставка контрактных двигателей из стран Западной Европы, где мы приобретаем узлы и агрегаты на самых больших авторазборках.
Начиная с этого этапа, наши специалисты тщательно проверяют качество силовых агрегатов. После прибытия груза на склад компании мотористы на стендах еще раз осуществляют входной контроль. Обратившись к нам, вы гарантированно получите двигатель, находящийся в отличном состоянии, со значительным моторесурсом за доступную стоимость.
Двигатель БелАЗа Д12А-375Б
Быстроходный четырехтактный дизель Д12А-375Б имеет два блока цилиндров, расположенных V-образно под углом 60°.
Картер и блоки цилиндров
Картер двигателя литой, состоит из верхней и нижней частей, соединенных между собой при помощи шпилек и четырех призон-ных болтов. Плоскость разъема уплотняется нитью из натурального шелка или капрона и промазывается пастой «герметик».
В верхнюю часть картера ввернуты стяжные шпильки, которые соединяют с картером блоки и головки цилиндров.
Нижняя часть картера выполняет роль маслосборника, в передней части на ней крепятся масляный и водяной насосы двигателя.
Рис. 1. Двигатель Д12А-375Б:
1 — масляный фильтр; 2 — масляный насос; 3 — водяной насос; 4 — ведущий шкив привода вентиляторов и компрессора; 5 — датчик тахометра; 6 — крышка головки цилиндров; 7 — люки в крышке; 8 — труба отвода отработавших газов; 9 — выпускные трубопроводы; 10 — впускные трубопроводы; 11—фильтр предварительной очистки топлива; 12 — балка передней опоры двигателя; 13 — генератор
Рис. 2. Блок и головка цилиндров:
1 — крышка головки цилиндров; 2 — площадка для установки датчика тахометра; 3 — подшипники распределительных валов; 4 — головка цилиндров; 5 — кронштейн приводного вала; в — отверстие для подвода масла; 7 – отверстия (колодцы) для стяжных шпилек; 8 — гнезда для установки форсунок; 9 — направляющие втулки клапанов; 10 — канал для стока масла; 11 — перепускное отверстие для воды; 12 — седло клапана; 13 — уплотнительная прокладка; 14 — блок цилиндров; 15 — патрубок подвода воды; 16 — гильза цилиндров; 17 — уплотнительные резиновые кольца (3 шт.); 18 — окна для прохода воды; 19 — контрольные отверстия блока
Блоки цилиндров левый и правый имеют по 14 отверстий для прохода стяжных шпилек, по шести легкосъемных стальных гильз цилиндров и внутренние полости, по которым циркулирует вода, охлаждающая гильзы.
Порядок нумерации цилиндров двигателя указан на рис. 3.
Гильзы цилиндров в нижней части уплотнены резиновыми кольцами, изготовленными из термомаслостойкой резины. Два верхних кольца — прямоугольного сечения, а нижнее кольцо — круглого сечения. Верхняя часть гильзы уплотнена за счет точной посадки ее фланца на выточку в блоке цилиндров.
Отверстия (колодцы) для прохода стяжных шпилек по верхней плоскости цилиндров уплотнены резиновыми кольцами. В нижней части блоки цилиндров имеют контрольные отверстия, которые идут из колодцев и служат для контроля за отсутствием воды или масла в колодцах.
На верхней плоскости каждого блока и нижней плоскости головки имеется отверстия для прохода охлаждающей жидкости из блоков в головки цилиндров. В отверстия вставлены перепускные трубки с резиновыми кольцами для уплотнения.
Головки цилиндров — алюминиевые, крепятся по периметру сшивными шпильками к блокам, вместе с которыми крепятся к картеру стяжными шпильками. Под гайки стяжных шпилек установлены плоские уплотнительные шайбы; которые полностью перекрывают отверстия, предотвращая утечку масла с верхней плоскости головки цилиндров.
На боковых плоскостях головок цилиндров двигателя расположены впускные и выпускные каналы цилиндров.
На стороне крепления впускного трубопровода в головку цилиндров ввернуты шесть колпачковых гаек для установки пусковых клапанов системы воздухопуска.
Между блоками и головками цилиндров установлены алюминиевые прокладки, уплотняющие камеры сгорания.
На верхних плоскостях головок цилиндров установлены распределительные валы и клапанный механизм системы газораспределения, закрываемый крышками.
После первых 100 ч работы нового двигателя необходимо проверить затяжку гаек крепления впускных и выпускных трубопроводов двигателя. В дальнейшем затяжку гаек производят только при необходимости.
После первых 500 ч работы нового двигателя проверяют затяжку гаек стяжных и сшивных шпилек блоков цилиндров. В дальнейшем затяжку гаек производят только при необходимости.
Своевременная затяжка гаек стяжных и сшивных шпилек предохраняет прокладку головки цилиндров от повреждения, так как устраняет зазоры, возникающие в результате отворачивания гаек от вибрации или в результате изменения линейных размеров деталей.
Для затяжки гаек стяжных шпилек снимают с двигателя топливопроводы высокого давления, фильтр предварительной очистки топлива и крышки головок цилиндров. Открытые концы топливопроводов закрывают чистой промасленной бумагой или изоляционной лентой для защиты от пыли и грязи.
Рис. 3. Схема расположения цилиндров двигателя:
1 — левый блок цилиндров; 2 — правый блок цилиндров; 3 — маховик
Рис. 4. Последовательность затяжки гаек стяжных шпилек
Затяжку гаек стяжных шпилек проверяют подтягиванием их ключом с длиной рукоятки 1000 мм с усилием, создаваемым одним человеком в порядке, указанном на рис. 4.
Гайки, поддающиеся затяжке, подтягивают за один прием не более чем на полграни, а всего не более чем на одну грань.
После полной затяжки все гайки вместе со шпильками отвертывают на 3-5° (смещение грани на 1 -1,5 мм) для устранения напряжения скручивания в шпильках.
Затяжку гаек сшивных шпилек проверяют ключом с длиной рукоятки 125 мм путем затяжки их до отказа, начиная с первой правой гайки на каждом блоке, обходя блок кругом против часовой стрелки.
Кривошипно-шатунный механизм
Коленчатый вал-стальной, штампованный, снабжен гасителем крутильных колебаний. Вал имеет шесть кривошипов, расположенных в трех плоскостях под углом 120° друг к другу, семь коренных (опорных) и шесть шатунных шеек. Коренные и шатунные подшипники снабжены легкосъемными вкладышами.
На переднем конце коленчатого вала установлена ведущая шестерня механизма передач, от которой посредством шестеренчатых передач идет отбор мощности к следующим узлам и механизмам: по верхнему вертикальному валу — к топливному насосу высокого давления и воздухораспределителю, по двум наклонным валам — к механизмам газораспределения, по отдельному наклонному валу — генератору, по нижнему вертикальному валу — к топливо-подкачивающему, водяному и масляному насосам.
Направление вращения коленчатого вала — по ходу часовой стрелки (правое), если смотреть со стороны механизма передач.
Шатуны левого и правого блоков имеют общую шатунную шейку и общий подшипник. Шатун, устанавливаемый в левом блоке, если смотреть со стороны механизма передач, является главным, а шатун правого блока — прицепным. Прицепной шатун крепится к главному при помощи пустотелого пальца, закрепленного в проушине на нижней головке главного шатуна.
Верхние головки шатунов снабжены втулками из оловянистой бронзы. Нижняя головка главного шатуна — разъемная, снабжена вкладышами, изготовленными из сталеалюминиевой полосы или стальными, залитыми свинцовистой бронзой. От проворачивания вкладыши фиксируются штифтами.
Поршни, штампованные из алюминиевого сплава, крепятся к шатунам при помощи пустотелых пальцев плавающего типа, фиксируемых от осевых перемещений алюминиевыми заглушками 5.
Днище поршня служит нижней частью камеры сгорания и имеет специальную форму. По краям днища расположены четыре плоских углубления, в которые входят впускные и выпускные клапаны при подходе поршня к в. м. т.
На каждом поршне установлены два компрессионных кольца и три маслосъемных кольца, одно из которых расположено ниже щему насосу (0,786 п) поршневого пальца.
Рис. 5. Схема механизма передач двигателя:
1 — привод к генератору (1,5 «); 2 — привод к воздухораспределителю; 3 — привод, к топливному насосу; 4 — валик масляного насоса {1,725 п); 5 — передача к топливоподкачиваю-
Компрессионные кольца — стальные, рабочая поверхность покрыта слоем хрома и олова. Маслосъемные кольца — чугунные, имеют коническую форму и устанавливаются на поршень меньшим диаметром конуса вверх. Для правильной установки новые кольца со стороны меньшего диаметра имеют надпись «верх».
Состояние поршневых колец двигателя при необходимости проверяют путем замера давления газов в картере при помощи водяного пьезометра (манометра), подсоединив его к крышке верхнего лючка картера двигателя, отсоединив предварительно от крышки маслопровод слива масла из корпуса насоса высокого давления. На время замера давления газов надо заглушить подвод масла к насосу, вывернув штуцер, крепящий маслопровод к насосу, и установить в угольник этого трубопровода деревянную пробку.
Давление газов в картере нового двигателя должно быть не более 80 мм вод. ст., после 1000 ч работы двигателя-не более 100 мм вод. ст.
Механизм газораспределения
Механизм газораспределения — верхнеклапанный с непосредственным приводом клапанов от распределительных валов.
Клапаны. Каждый цилиндр имеет два впускных и два выпускных клапана (рис. 14). Тарель ввертывается в стержень и стопорится замком. Отверстия, имеющиеся на боковой поверхности замка, предназначены для отжатия замка специальной вилкой при регулировке зазора между тарелью клапана и затылком кулачка распределительного вала. Зазор регулируют ввертыванием в стержень или вывертыванием из стержня тарели клапана.
Распределительные валы вращаются в подшипниках из алюминиевого сплава, смазка к которым подводится через полости и отверстия в валах.
Распределительные валы впускйых клапанов расположены с внутренней стороны двигателя, выпускных клапанов с внешней.
Специальная конструкция крепления шестерни привода распределительного вала позволяет изменять его положение при регулировке фаз газораспределения. Шестерня привода от осевых перемещений стопорится регулировочной втулкой, которая своими наружными шлицами входит в шлицы шестерни, а внутренними соединена со шлицами на распределительном валу. Одновременно регулировочная втулка находится в постоянном зацеплении с гайкой за счет разрезного пружинного кольца, вставленного между ними.
Рис. 6. Шатунно-поршневая группа:
1 — поршень; 2 — компрессионные кольца; 3 — маслосъемные кольца; 4 — поршневой палец; 5 — заглушка поршневого пальца; 6 — главный шатун; 7 — прицепной шатун; 8 — палец прицепного шатуна; 9 — установочный штифт; 10 — крышка); 11 — установочный штифт вкладыша; 12 — вкладыш; 13 — отверстие для подвода смазки к пальцу прицепного шатуна; 14 — конический штифт
При завертывании или отвертывании вместе с гайкой перемещается регулировочная втулка, которая соответственно входит в зацепление или выходит из зацепления со шлицами шестерни и вала. Гайка стопорится при помощи кольца, которое входит в паз на торце регулировочной втулки и в отверстие гайки. Гайки распределительных валов впуска имеют левую резьбу, распределительных валов выпуска — правую.
Зацепление конических шестерен привода распределительного вала регулируется на заводе-изготовителе и сохраняется постоянным за счет тщательно подобранного установочного кольца.
После первых 500 ч работы нового двигателя следует проверить затяжку гаек регулировочных втулок распределительных валов, а в дальнейшем затяжку гаек производить только при необходимости.
Затяжку гаек проверяют в следующей последовательности. Аккуратно снимают разрезные стопорные кольца 6 и специальным ключом затягивают гайки 7 до отказа. Гайки распределительных валов впуска (с левой резьбой) затягивают против хода часовой стрелки, гайки валов выпуска (с правой резьбой) затягивают по ходу часовой стрелки.
Затянув гайки, устанавливают на свои места снятые стопорные кольца таким образом, чтобы при вращении распределительных валов они вращались навстречу друг другу радиальными усиками. Деформированные кольца перед установкой аккуратно выравнивают.
При ремонте двигателя в случае замены деталей механизма газораспределения или механизма передач, а также в случае снятия головок цилиндров производят полную проверку и регулировку газораспределения, т. е. проверяют соответствие моментов открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов диаграмме фаз газораспределения двигателя.
Рис. 7. Клапаны:
а — выпускной; б — впускной; 1 — тарель; 2 — замок; 3 — стержень; 4 — пружины
Рис. 8. Крепление шестерни привода распределительного вала:
1 — пружинное кольцо; 2 — сдвоенная шестерня; 3 — распределительный вал; 4 — установочное кольцо; 5 — регулировочная втулка; 6 — стопорное кольцо; 7 — гайка распределительного вала; 8 — заглушка
Периодически, через 1000 ч работы двигателя, производят проверку фаз газораспределения только по зазорам между затылками кулачков распределительных валов и тарелями клапанов. Проверку и регулировку фаз газораспределения выполняют на холодном двигателе. Коленчатый вал двигателя вручную проворачивают гаечным ключом за задний конец ведущего вала согласующего редуктора при снятой задней крышке согласующего редуктора.
При проверке и регулировке фаз газораспределения руководствуются следующими данными:
начало впуска 20 ± 3° до в. м. т. на такте выпуска;
конец впуска 48 ± 3° после н. м. т. на такте сжатия;
начало выпуска 48±3° до н. м. т. (такт расширения);
конец выпуска 20 ± 3° после н. м. т. на такте впуска;
продолжительность впуска и выпуска 248°;
зазор между затылками кулачков и тарелями клапанов 2,34 ± 0,1 мм;
порядок работы цилиндров:
1 л -6п-5л-2п-Зл-4п-6л- 1 п-2л-5п-4л-Зп.
Сдвиг одноименных фаз двух смежных по порядку работы цилиндров равен 60° поворота коленчатого вала.
Наглядную картину о порядке работы цилиндров двигателя и исходных данных по регулировке дает диаграмма, изображенная на рис. 9, которая показывает положение поршней и клапанов двигателя для всех цилиндров в зависимости от угла поворота коленчатого вала.
Для проверки и регулировки фаз газораспределения непосредственно на автомобиле имеются деления на фланце маховика и стрелка-указатель на крышке кожуха маховика.
Перед проверкой фаз газораспределения, угла опережения подачи топлива и установки воздухораспределителя необходимо проверить положение стрелки-указателя, на крышке кожуха маховика. Внизу на крышке кожуха и на кожухе маховика после установки стрелки-указателя в нужное положение на заводе-изготовителе нанесены установочные метки, которые всегда должны совпадать. При несовпадении установочных меток отвернуть болты крепления крышки кожуха маховика и повернуть крышку до совмещения меток.
Для установки поршня проверяемого цилиндра в требуемое положение совместить соответствующее деление на градуированном фланце маховика со стрелкой-указателем.
Рис. 10. Диаграмма для регулировки фаз газораспределения (вид со стороны маховика двигателя)
Рис. 11. Градуировка фланца маховика:
1 — метки на крышке и кожухе маховика; 2 — стрелка-указатель; 3 — болты крепления крышки; 4 — крышка кожуха; 5 — градуированный фланец маховика
При проверке и регулировке фаз газораспределения очень важно точно определять момент открытия и закрытия клапанов, т. е. необходимо определять момент нажатия кулачка на тарель клапана и момент прекращения нажатия кулачка на тарель. Эти моменты можно определять поворачиванием клапана рукой за тарель: открытый клапан при незначительном усилии поворачивается на небольшой угол в обе стороны, закрытый невозможно повернуть вследствие трения его о седло. Можно также этот момент определять при помощи щупа (полоски фольги) толщиной 0,03-0,04 мм, укладываемого на плоскость тарели: зажатие щупа свидетельствует о начале открытия клапана, освобождение щупа — о полном закрытии клапана. Ввиду того что впускные и выпускные клапаны одного и того же цилиндра должны открываться и закрываться одновременно, проверку проводят сразу на двух клапанах.
Проверку и регулировку фаз газораспределения выполнять в следующей последовательности.
Снять крышки головок с обоих блоков цилиндров двигателя, подготовить двигатель для проворачивания коленчатого вала вручную и проверить совпадение установочных меток на крышке и кожухе маховика. Проверить и при необходимости отрегулировать зазоры между затылками кулачков и тарелями клапанов.
Зазоры проверяют на холодном двигателе щупом в порядке работы цилиндров, начиная с 1л цилиндра. Коленчатый вал вращают в направлении его вращения при работе двигателя до установки затылков кулачков распределительных валов впуска или выпуска против тарелей клапанов соответствующего цилиндра.
Если окажется, что зазор не соответствует требуемой величине, вилкой отжать замок тарели и, вворачивая или отворачивая тарель клапана при помощи специальных щипцов, отрегулировать зазор. Отрегулировав зазоры клапанов 1л цилиндра, в порядке работы цилиндров следует отрегулировать остальные клапаны.
Проверить фазы газораспределения, т. е. углы открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, начиная с 1л цилиндра в следующей последовательности.
Вращая коленчатый вал по ходу, установить его в положение 40-50° до в. м. т. 1л цилиндра на такте выпуска (выпускные клапаны открыты).
Медленно вращая коленчатый вал при помощи щупа или поворачивая тарель клапана, определить момент открытия впускных клапанов 1л цилиндра.
Рис. 12. Проверка зазоров в клапанном механизме
Если угол не соответствует регулировочным данным, вращая коленчатый вал по ходу, установить его за 20 ± 3° до в. м. т. 1л цилиндра на такте выпуска (выпускные клапаны открыты).
Отвернуть гайку (резьба левая) и снять регулировочную втулку распределительного вала впуска левого блока.
Легкими ударами свинцового или медного молота повернуть распределительный вал и установить кулачки 1л цилиндра в положение начала открытия впускных клапанов.
Поставить на место регулировочную втулку, подобрав такое положение, при котором шлицы на втулке свободно соединяются со шлицами вала и шестерни.
Снова проверить начало открытия впускных клапанов 1л цилиндра.
Если имеется отклонение, регулировку повторить. При удовлетворительном результате затянуть гайку регулировочной втулки, поставить стопорное кольцо.
Определить момент закрытия выпускных клапанов 1л цилиндра с помощью щупа или поворачивания тарели клапана.
Если угол не соответствует регулировочным данным, необходимо произвести регулировку, как и в случае установки угла открытия впускных клапанов. При этом следует учесть, что гайка регулировочной втулки вала выпуска имеет правую резьбу.
Вращая коленчатый вал по ходу, определить момент открытия впускных клапанов бпр цилиндра (шестого цилиндра правого блока). Угол открытия впускных клапанов по градуированному флан- ч цу маховика должен составлять 40 ± 3°. Затем определить угол закрытия выпускных клапанов этого же цилиндра (должен быть 80 ± 3°).
В случае несоответствия углов требуемым значениям регулировку фаз газораспределения для правого блока выполняют аналогично регулировке для левого блока.
Проверить фазы газораспределения для всех остальных цилиндров двигателя по меткам на градуированном фланце маховика, чтобы убедиться в правильности установки газораспределения по 1л и бпр цилиндрам.
Данные регулировки записать в формуляр двигателя и установить на свои места крышки головок цилиндров, топливопроводы высокого давления, крышку согласующего редуктора.
При проверке и регулировке фаз газораспределения надо учитывать следующие закономерности.
Продолжительность фазы не изменяется при регулировке ее за счет перестановки распределительного вала и регулировочной втулки. В этом случае более раннее открытие клапана вызывает и более раннее закрытие его на столько же градусов.
Рис. 13. Положение кулачков распределительных валов в момент, когда поршень 1л цилиндра находится в в. м. т. такта выпуска (вид со стороны механизма передач):
а — левый блок; б — правый блок; 1 — выпускные клапаны; 2 — впускные клапаны
Продолжительность фазы изменяется при регулировке ее за счет изменения зазора между затылком кулачка и тарелью клапана. В этом случае более раннее открытие клапана вызывает более позднее закрытие его на столько же градусов.
Начало или конец фазы газораспределения должен устанавливаться только на соответствующем рабочем такте двигателя. Установка начала или конца фазы на неправильном такте может привести к изгибу клапанов при пуске двигателя.
При установке головок цилиндров на двигатель после ремонта во избежание встречи поршней с открытыми клапанами необходимо установить распределительные валы, в положение, указанное на рис. 14.
Рис. 15. Система питания двигателя топливом:
1 — топливные баки; 2 — заправочная горловина; 3 — кран отклонения баков; 4 — фильтр предварительной очистки топлива; 5 — топливоподкачивающий насос; 6 — фильтр окончательной очистки топлива; 7 — пробки отверстий для выпуска воздуха из топливной системы; 8 — клапан аварийного выключения подачи топлива; 9 — топливный насос высокого давления; 10 — форсунки; 11 — топливопроводы слива топлива из форсунок; 12 — топливопровод объединенной системы выпуска воздуха при работе двигателя; 13 — емкость для сбора топлива; 14 — сливная пробка; 15 — датчик уровня топлива; 16 — пусковой подогреватель двигателя
Система питания двигателя топливом
Схема системы питания двигателя топливом показана на рис. 20.
Топливные баки установлены на кронштейне за кабиной водителя и между собой соединены двумя шлангами. Нижний шланг служит для перетекания топлива, а верхний — для выравнивания давления внутри баков при изменении уровня,топлива.
На правом (по ходу автомобиля) баке расположена заправочная горловина, из этого же бака осуществляется забор топлива.
Периодически, через 500 ч работы двигателя, сливают отстой из топливных баков и промывают баки и трубопроводы топливом (для очистки от отложений).
Фильтр предварительной очистки топлива состоит из сварного цилиндрического корпуса, в котором на трубчатом стержне установлен набор сетчатых фильтрующих элементов. Полости очищенного и неочищенного топлива разделены с помощью войлочных уплотнительных колец.
Периодически, через 100 ч работы двигателя, производят разборку и промывку фильтра в следующей последовательности.
Закрыть кран на топливопроводе забора топлива из бака. Отвернуть гайку на днище фильтра и снять корпус вместе с фильтрующими элементами. Извлечь из корпуса фильтрующие элементы, промыть их в чистом дизельном топливе, продуть сжатым воздухом. Промыть и прочистить корпус фильтра. Установить в корпус нижнее уплотнительное кольцо 6, фильтрующие элементы и верхнее кольцо. Закрепить корпус на крышке фильтра, обратив внимание на наличие резиновых уплотнительных колец. Открыть кран топливного бака, пустить двигатель и проверить фильтр на отсутствие течи топлива.
Рис. 16. Фильтр предварительной очистки топлива:
1 — крышка; 2 и 7 — резиновые уплотнительные кольца; 3 и 6 — войлочные уплотнительные кольца; 4 — корпус; 5 — сетчатые фильтрующие элементы; 8 — стяжная гайка
Рис. 17. Топливоподкачивающий насос:
1 — регулировочный винт; 2 — плавающий палец ротора; 3 — лопасть ротора; 4 — ротор; 5 — стакан ротора; 6 — перепускной клапан; 7 — редукционный клапан
Топливоподкачивающий насос (рис. 22) предназначен для подачи топлива из бака к топливному насосу высокого давления через фильтр окончательной очистки топлива.
В корпусе насоса установлен стакан с эксцентрично расточенным отверстием.
Внутри стакана соосно его наружной поверхности вращается ротор с четырьмя продольными пазами под лопасти, свободно вставленные в пазы. Лопасти опираются на плавающий палец и на внутреннюю поверхность стакана.
Ввиду эксцентричного расположения ротора относительно внутренней поверхности стакана во время вращения лопасти то выдвигаются из пазов под действием центробежной силы, то под действием эксцентриситета вталкиваются обратно, плотно прилегая к эксцентричной поверхности стакана.
В связи с этим при вращении ротора в полостях между лопастями образуется разрежение и в полости засасывается топливо. При дальнейшем повороте ротора объем этих полостей уменьшается, топливо из полостей вытесняется и нагнетается в систему.
Подкачивающий насос имеет производительность, превышающую расход топлива двигателем. Поэтому для перепуска части нагнетаемого топлива из камеры нагнетания в камеру всасывания на насосе установлен редукционный клапан, отрегулированный на давление 0,6-0,8 кГ/см2. Регулируют клапан при помощи винта, воздействующего на пружину клапана. После регулировки винт закрепляют колпачком.
Кроме редукционного, насос имеет перепускной клапан, который через отверстия во фланце редукционного клапана обеспечивает заполнение топливной системы перед пуском двигателя при неработающем топливоподкачивающем насосе.
Вал привода насоса уплотнен двумя резиновыми сальниками. Для контроля технического состояния сальников на пробке, ввернутой в корпус насоса, имеется контрольное отверстие, вытекание топлива или масла из которого свидетельствует о нарушении герметичности сальников.
Состояние сальников вала насоса ежедневно проверяют путем осмотра контрольного отверстия.
Фильтр окончательной очистки топлива обеспечивает окончательную очистку топлива перед поступлением его к плунжерным парам насоса высокого давления.
Фильтр состоит из набора войлочных фильтрующих пластин, между которыми расположены входные и выходные картонные прокладки. Фильтрующие пластины надеты на цилиндрический сетчатый каркас, закрытый шелковым (капроновым) чехлом.
На крышке фильтра расположены штуцера подвода и отвода топлива, штуцер объединенной системы выпуска воздуха из топливного насоса и из полости очищенного топлива фильтра, а также пробка выпуска воздуха из полости неочищенного топлива.
Периодически, через 500 ч работы двигателя, производят разборку и промывку фильтра в следующей последовательности.
Отвертывают гайку на крышке, снимают корпус вместе с фильтрующим элементом. Вынимают из корпуса фильтрующий элемент и промывают его в дизельном топливе без разборки.
Разбирают фильтрующий элемент в следующей последовательности: снимают нажимную пластину, поочередно снимают все про-ставки и войлочные фильтрующие пластины с сетчатого каркаса. Шелковый чехол с каркаса не снимают.
Промывают в чистом дизельном топливе все детали фильтра, очищают и промывают корпус. Войлочные пластины отжимают сначала рукой, а затем складывают их по две-три штуки вместе и отжимают между двумя деревянными или металлическими пластинами.
‘Собирают фильтрующий элемент в следующей последовательности.
На сетчатый каркас надевают входную проставку (с наружными окнами), фильтрующую пластину (более темной стороной к входной проставке, которой она соприкасалась с ней до разборки), выходную проставку, и в таком же порядке собирают весь пакет. При этом выступы на наружном диаметре входных и выходных проставок располагают в одной плоскости.
Если собранный фильтрующий элемент будет недостаточно плотным, добавляют в него пластины и проставки из индивидуального комплекта запасных частей, после чего устанавливают нажимную пластину и завертывают стяжную гайку.
Устанавливают в корпус пружину и сальник, а затем собранный фильтрующий элемент устанавливают в корпус гайкой вниз и закрепляют корпус на крышке.
После разборки и промывки фильтра прокачивают топливную систему для удаления воздуха, а затем, пустив двигатель, проверяют фильтр на отсутствие течи топлива.
Клапан аварийного выключения подачи топлива предназначен для автоматической остановки двигателя в случае падения давления масла в главной масляной магистрали двигателя ниже 2,5 кГ/см2, т. е. когда возможно повреждение высоконагру-женных трущихся деталей двигателя (в первую очередь подшипников коленчатого вала) вследствие недостатка масла. Кроме того, клапан не дает возможности пустить двигатель без предварительной подачи масла в систему при помощи маслозакачивающего насоса, что снижает износы деталей при пуске двигателя.
Рис. 18. Фильтр окончательной очистки топлива:
Клапан установлен на переднем торце (со стороны привода) корпуса насоса высокого давления. К нему подходит топливопровод от фильтра окончательной очистки топлива и маслопровод от главной масляной магистрали.
При отсутствии давления в маслопроводе, а также при давлении ниже 2,5-2,7 кГ/см2 золотник клапана отжат пружиной в крайнее правое положение, отверстия на корпусе и золотнике смещены и проход топлива к насосу перекрыт.
При давлении масла выше 2,5-2,7 кГ/см2 золотник клапана под действием давления масла перемещается в крайнее левое положение, сжимая пружину, отверстия в корпусе и золотнике совмещаются и топливо свободно проходит к плунжерным парам насоса высокого давления. Плотное прилегание торцового буртика на золотнике к корпусу препятствует проникновению масла в топливо.
Золотник и его корпус являются деталями высокоточного изготовления, и замена их по отдельности не допускается. При проверке исправности клапана при снятой пружине золотник должен перемещаться в крайние положения под действием собственного веса.
Рис. 19. Клапан аварийного выключения подачи топлива:
1 — корпус топливного насоса высокого давления; 2 — регулировочная гайка; 3 — пружина золотника; 4 — золотник; 5 — корпус золотника; 6 — шариковый клапан разделения полостей масла и топлива; 7 — пломба; 8 — маслопровод; 9 — топливопровод
Давление срабатывания клапана регулируют затяжкой пружины при помощи гайки.
Топливный насос высокого давления предназначен для подачи под высоким давлением точно дозированных порций топлива к форсункам в зависимости от нагрузки двигателя и порядка работы цилиндров.
Топливный насос — плунжерного типа, с постоянным ходом плунжеров. Он установлен на трех кронштейнах на горизонтальной площадке верхней части картера между блоками цилиндров, фиксируется от продольного перемещения стопорной пластиной, входящей в поперечный паз на корпусе насоса и в паз среднего кронштейна, и приводится во вращение через привод от коленчатого вала двигателя.
В корпусе топливного насоса имеются две полости: в нижней установлен кулачковый вал, а в верхней размещены насосные элементы — плунжеры с гильзами и общая зубчатая рейка.
Кулачковый вал вращается в двух шариковых и пяти скользящих подшипниках и имеет 12 кулачков, которыми передается движение плунжерам вверх через толкатели.
Движение плунжеров вниз осуществляется пружинами, прижимающими тарели плунжера к толкателям. Кулачковый вал приводится во вращение через муфту с текстолитовой шайбой. Он вращается против часовой стрелки, если смотреть со стороны привода. Порядок работы секций насоса (нумерация от привода): 2-11 — 10-3-6-7-12-1-4-9-8-5. Интервал между началом подачи топлива секциями насоса 30° по углу поворота вала насоса (60° по углу поворота коленчатого вала двигателя) .
Нечетные секции насоса подают топливо в цилиндры правого блока двигателя (со стороны привода), четные — в цилиндры левого блока.
Топливоподкачивающая секция насоса показана на рис. 21. Два радиальных отверстия а и б соединяют внутреннюю полость гильзы с подводящим каналом, в который поступает топливо от фильтра. При нижнем положении плунжера оба отверстия открыты и полость гильзы заполнена топливом. Подача топлива начинается с момента перекрытия верхней кромки плунжера отверстий гильзы. В этот момент давление топлива в надплунжерном пространстве начинает резко возрастать, в результате чего нагнетательный клапан, нагруженный пружиной, открывается и топливо начинает поступать к форсунке.
При достижении давления 210 кГ/см2 топливо поднимает иглу, закрывающую выходное отверстие форсунки, и впрыскивается в камеру сгорания.
Нагнетание топлива в цилиндр прекращается, как только отсечная косая кромка на плунжере открывает отверстие гильзы. После этого топливо к форсунке не поступает, а перепускается через продольную канавку на плунжере обратно в подводящую полость.
Вследствие наличия на нагнетательном клапане разгрузочного пояска при посадке клапана в седло объем нагнетательной полости увеличивается. В результате этого давление в трубопроводе понижается. Игла форсунки быстрее садится в седло в распылителе, что дает резкое окончание впрыска. При движении плунжера вниз отверстия в гильзе открываются и полость гильзы вновь заполняется топливом. Чем больше расстояние от верхней кромки плунжера до отсечной косой кромки, тем позже происходит отсечка и тем больше подается топлива. Количество топлива, нагнетаемого в цилиндры, регулируется путем смещения конца подачи, так как начало подачи топлива не изменяется, а наступает в момент полного перекрытия плунжером отверстий гильзы.
Плунжерные пары имеют большую точность пригонки, которая исключает возможность замены плунжера или гильзы в данной паре. В случае неисправности гильзы или плунжера при ремонте необходимо заменять плунжерную пару целиком. Нельзя также разукомплектовывать нагнетательный клапан и его седло.
При изменении режима работы двигателя количество подаваемого топлива изменяется одновременным поворотом всех плунжеров насоса в одну сторону на один и тот же угол.
Для поворота плунжера на нижнюю часть каждой гильзы свободно посажена поворотная втулка, в прорези которой входят два выступа плунжера. На верхний конец втулки надет зубчатый венец, входящий в зацепление с рейкой.
Рейка передвигается в нужном направлении регулятором, поворачивая при этом поворотные втулки и плунжеры. При увеличении подачи топлива рейку насоса следует передвинуть в сторону привода, при уменьшении подачи — в сторону регулятора.
Максимальный ход рейки насоса ограничивается корректором, который представляет собой пружинный упор рейки, допускающий небольшое дополнительное перемещение рейки в сторону увеличения подачи топлива только при перегрузке двигателя, когда снижается число оборотов коленчатого вала.
Рис. 21. Топливоподаю-щая секция насоса:
1 — поворотная втулка; 2 — зубчатый венец поворотной втулки; 3 — ограничитель подъема нагнетательного клапана; 4- нагнетательный клапан; 5 — седло нагнетательного клапана; 6 — уплотнительная прокладка; 7 — гильза плунжера; 8 — рейка насоса; 9 — плунжер; 10 — установочная метка плунжера
Для выпуска воздуха, попавшего в систему питания, на верхней плоскости корпуса насоса имеются пробки.
Трущиеся детали насоса высокого давления смазываются маслом, циркулирующим через корпус насоса. Подвод масла к насосу осуществляется по маслопроводу, слив масла — по маслопроводу.
Всережимный центробежный регулятор числа оборотов коленчатого вала, установленный на насосе, поддерживает в определенных пределах заданное число оборотов коленчатого вала двигателя при любой нагрузке и на холостом ходу, а также ограничивает изменение числа оборотов в допустимых пределах при уменьшении и увеличении нагрузки.
При частом изменении нагрузки на двигатель регулятор автоматически изменяет подачу топлива и поддерживает любой заданный скоростной режим в пределах от 500 до 1850 об/мин коленчатого вала двигателя.
Регулятор крепится к торцу топливного насоса и составляет с ним один узел. Он состоит из шести шаровых стальных грузов, расположенных в пазах крестовины, которая закреплена на коническом хвостовике кулачкового вала. Со стороны насоса шары упираются в неподвижную коническую тарель, посаженную в выточке корпуса регулятора. С противоположной стороны шары упираются в подвижную плоскую тарель, установленную на муфте регулятора. Плоская тарель может свободно вращаться, а также вместе с муфтой передвигаться вдоль оси по хвостовику крестовины при расхождении или схождении шаров регулятора под действием центробежной силы.
Осевое перемещение плоской тарели передается через упорный шариковый подшипник, упор рычага и ролик на рычаг регулятора. Рычаг может поворачиваться вокруг оси и передвигать рейку топливного насоса. Пружины удерживают рычаг в заданном положении.
Регулятор числа оборотов смазывается маслом, заливаемым в его корпус через заправочную горловину. Внизу на задней крышке регулятора имеется контрольная пробка 6 для проверки уровня масла в корпусе, еще ниже расположена сливная пробка 5 корпуса регулятора.
Техническое обслуживание топливного насоса высокого давления и регулятора числа оборотов выполняют в следующем объеме.
Периодически через 100 ч работы двигателя:
— проверяют уровень масла в регуляторе числа оборотов и доливают масло до уровня контрольной пробки;
— проверяют угол опережения подачи топлива по положению метки на ведущем фланце и кулачковом диске муфты привода насоса.
Периодически, через 500 ч работы двигателя снимают подводящий маслопровод смазки топливного насоса высокого давления, прочищают и продувают сжатым воздухом жиклеры в штуцерах маслопровода.
Периодически, через 1000 ч работы двигателя заменяют масло в регуляторе числа оборотов с промывкой регулятора горячим маслом.
Рис. 22. Муфта привода топливного насоса: а — детали муфты; б — муфта в сборе;
1 — кулачковый вал топливного насоса; 2 — шпонка; 3 — кулачковая полумуфта; 4 — гайка; 5 — текстолитовый диск; 6 — кулачковый диск; 7 — болты; 8 — вал привода топливного насоса; 9 — ведущий фланец; 10 — стяжной болт; II — метки на корпусе подшипника и кулачковой полумуфте; 12 — метка на ведущем фланце; 13 — метки на кулачковом диске
Периодически, через 2000 ч работы двигателя:
— проверяют и регулируют начало подачи топлива секциями насоса по зазору между торцом плунжера и седлом нагнетательного клапана;
— проверяют и регулируют равномерность подачи топлива секциями насоса.
В каждом случае установки насоса на двигатель проверяют угол опережения подачи топлива по меткам на кулачковой полумуфте и корпусе подшипника и фланце маховика.
Проверку и регулировку топливного насоса высокого давления должен производить квалифицированный персонал в специальной мастерской, оборудованной стендами.
Для проверки и регулировки на стенде насос высокого давления снимают с двигателя в следующей последовательности.
Повернуть коленчатый вал до точного совмещения меток на корпусе подшипника и кулачковой полумуфте.
При таком положении коленчатого вала в дальнейшем упрощается проверка и регулировка угла опережения впрыска топлива после установки насоса, необходимо только после снятия насоса не нарушать положение коленчатого вала.
Отсоединить топливопроводы высокого давления, снять топливный фильтр с кронштейном, отсоединить клапан автоматического выключения подачи топлива, отсоединить рычаг подачи топлива, вывернуть болты крепления насоса. Концы топливопроводов закрыть чистой промасленной бумагой или изоляционной лентой для предохранения от загрязнения.
Повернуть насос к правому блоку (если смотреть со стороны передачи) и, приподняв его за корпус регулятора, вывести из зацепления и снять в сторону маховика двигателя.
На снятом с двигателя насосе в первую очередь проверить плавность хода рейки. Для этого вручную одновременно вращать за полумуфту кулачковый валик насоса и поворачивать рычаг подачи топлива, который должен перемещаться плавно без заеданий. Наличие рывков при перемещении рычага свидетельствует о заедании рейки.
Проверку и регулировку начала подачи топлива секциями насоса по зазору между торцом плунжера и седлом нагнетательного клапана производят в следующей последовательности.
Установить толкатель проверяемой секции в в. м. т. и, приподняв плунжер отверткой, измерить щупом зазор. Зазор должен быть в пределах 0,5-1 мм. Для секций одного насоса допускается разница в величине зазора не более 0,2 мм. Момент начала подачи топлива плунжером определяется этим зазором. При отсутствии зазора возможно повреждение насоса вследствие удара плунжера о седло клапана.
Если фактические величины зазоров не соответствуют требуемым, отрегулировать зазоры таким образом, чтобы чередование начала подач топлива секциями происходило через 30°. Допускается отклонение не более 0°20’ от начала подачи топлива любой секцией насоса относительно первой.
Зазор регулируют болтом, который стопорится контргайкой. Для увеличения зазора регулировочный болт заворачивают, для уменьшения зазора — отворачивают.
Проверку и регулировку равномерности подачи топлива секциями нароса производят в следующей последовательности:
— к насосу, закрепленному на подставке, подводят топливо от бачка и подсоединяют к штуцеру проверяемой секции трубку или
— шланг с открытым концом, а к остальным штуцерам подсоединяют их топливопроводы высокого давления;
— подготовляют для взвешивания топлива посуду емкостью 150- 200 см3, взвешивают ее с точностью ±1 г;
— отвертывают на корпусе насоса винты выпуска воздуха (винты не заворачивать до появления при прокачке чистого топлива без пузырьков воздуха);
— установив рычаг подачи топлива в положение максимальной подачи, прокачивают систему вращением вала насоса в течение 2-3 мин и затем дают топливу стечь из трубки;
— под свободный конец трубки проверяемой секции ставят взвешенную посуду, под концы остальных топливопроводов- другую чистую посуду;
— равномерно вращая вал насоса со скоростью 50-60 об/мин, делают 250 полных оборотов вала, после чего с точностью ±1 г производят взвешивание топлива, поданного измеряемой секцией;
так же проверяют подачу топлива остальными секциями насоса и результаты записывают:
Рис. 23. Положение кулачкового вала насоса при проверке зазора между торцом плунжера и седлом нагнетательного клапана: 1 — толкатель; 2 — регулировочный болт; 3 — тарелка пружины; 4 — плунжер; 5 — контргайка; 6 — кулачковый вал насоса; а — проверяемый зазор
Разница между наибольшей и наименьшей подачами не должна превышать 10% по отношению к наименьшей;
если разница между подачами превышает 10%, проверку повторяют и, если результат останется прежним, регулируют равномерность подачи. Подачу регулируют вращением поворотной втулки, отпустив предварительно стяжной винт ее зубчатого венца. Для увеличения подачи поворотную втулку поворачивают влево, для уменьшения подачи — вправо. Регулирование продолжают до получения необходимой равномерности подачи топлива.
На зубчатом венце и поворотной втулке имеются метки, нанесенные на заводе-изготовителе после регулирования равномерности подачи топлива секциями насоса.
В случае разборки топливного насоса высокого давления и регулировки его на специальном стенде руководствуются следующими данными: выход рейки насоса должен быть 11 мм; количество топлива, выданное одной секцией насоса за 400 ходов плунжера при вращении кулачкового вала насоса со скоростью 675 об/мин, должно быть 52 см3; разность между подачами секций насоса не должна превышать 2 см3.
Топливный насос устанавливают на двигатель в порядке, обратном снятию. Перед установкой проверяют затяжку болтов нижней штампованной крышки корпуса, чтобы исключить течь масла.
После установки насоса высокого давления на двигатель удаляют воздух из системы и проверяют угол опережения подачи топлива.
Удаление воздуха из топливной системы производят во всех случаях нарушения герметичности системы. Попавший в систему воздух нарушает нормальный пуск и работу двигателя, поэтому присутствие его в системе недопустимо. В процессе эксплуатации автомобиля воздух из системы питания двигателя систематически удаляют через специальные пробки, имеющиеся на крышке фильтра окончательной очистки топлива и на корпусе топливного насоса высокого давления, путем прокачивания топлива через систему.
Для прокачивания топлива через систему проворачивают коленчатый вал двигателя стартером при одновременном поддержании маслозакачивающим насосом в системе смазки давления масла не ниже 3 кГ/см2, чтобы клапан аварийного выключения подачи топлива не перекрыл подачу топлива к насосу, а также чтобы предохранить от износа подшипники коленчатого вала.
Первоначально удаляют воздух из фильтра окончательной очистки, открыв пробку и прокачивая систему до появления топлива без пузырьков воздуха.
Затем пробку на фильтре закрывают и, открыв пробки на корпусе насоса и установив рычаг подачи топлива в положение максимальной подачи, прокачивают систему до появления чистого топлива.
Проверка и регулировка угла опережения подачи топлива может производиться несколькими методами, каждым из которых следует пользоваться в зависимости от целесообразности их применения в том или ином случае.
Секции топливного насоса высокого давления должны подавать топливо в цилиндры двигателя на такте сжатия за 30-32° (по углу поворота коленчатого вала) до подхода поршня в данном цилиндре к в. м. т.
Конструкция муфты привода топливного насоса позволяет изменять угол опережения подачи топлива и точно его устанавливать с помощью меток, имеющихся на ведущем фланце и на кулачковом диске, а также на кулачковой полумуфте и на корпусе шарикового подшипника.
На кулачковом диске нанесены десять рисок (цена деления между ними составляет 3° по углу поворота диска или 6° по углу поворота коленчатого вала). Среднее деление имеет двойную ширину, его цена соответственно составляет 6 или 12°. Таким образом, при повороте вала насоса на одно малое деление кулачкового диска угол опережения подачи топлива изменится на 6° поворота коленчатого вала, при повороте на среднее (широкое) деление угол изменится на 12°. Для увеличения угла опережения подачи топлива кулачковую полумуфту вращают по ходу кулачкового вала насоса, для уменьшения — против хода вала насоса.
На заводе производится точная установка угла опережения подачи топлива, после чего в формуляре двигателя указывается величина угла, а также взаимное положение меток на ведущем фланце 9 и на кулачковом диске муфты топливного насоса.
При эксплуатации двигателя точная регулировка угла может нарушиться или в результате ослабления затяжки болтов (в этом случае изменится положение меток), или вследствие износа шлиц на ведущем фланце (при слабой затяжке болта), или вследствие увеличения зазоров в передачах привода топливного насоса.
Проверку и регулировку угла опережения подачи топлива по меткам на ведущем фланце и кулачковом диске 6 муфты привода насоса производят путем сравнения фактического положения меток с их положением, указанном в формуляре двигателя.
Если действительное положение меток не соответствует записанному в формуляре, проверяют крепление ведущего фланца при отвернутых болтах и при необходимости затягивают болт, после чего поворачивают кулачковую полумуфту и восстанавливают первоначальное положение меток. Затем затягивают и за-контривают проволокой болты.
Проверку и регулировку угла опережения подачи топлива при помощи моментоекопа производят в следующей последовательности.
На штуцер второй секции (отсчет секций со стороны привода) насоса высокого давления устанавливают моментоскоп, изготовленный из отрезка топливопровода высокого давления и стеклянной трубки с внутренним диаметром 2 мм, соединенных с помощью отрезка резиновой трубки.
Удаляют воздух из фильтра окончательной очистки топлива и топливного насоса.
Установив рычаг подачи топлива в положение максимальной подачи и поддерживая маслозакачивающим насосом давление масла не ниже 3 кг/см2, провертывают на пять-шесть оборотов коленчатый вал для заполнения моментоскопа топливом.
Вращая коленчатый вал по ходу, совмещают метки на корпусе подшипника и на кулачковой полумуфте насоса, затем поворачивают коленчатый вал против хода на 15-20°.
Сжав резинку моментоскопа, удаляют из него часть топлива так, чтобы трубка была наполовину заполнена топливом.
Медленно вращая коленчатый вал по ходу, определяют момент начала движения топлива в моментоскопе и прекращают вращение вала. Момент начала движения топлива соответствует началу подачи топлива второй секцией насоса в 1л цилиндр. Совпадение при этом меток 11 на корпусе подшипника и на кулачковой полумуфте свидетельствует о правильном определении начала движения топлива в моментоскопе.
По градуированному ободу маховика определяют фактический угол опережения подачи топлива. Если он не соответствует указанному в формуляре двигателя, вращая коленчатый вал по ходу, устанавливают поршень 1л цилиндра на такте сжатия в положение, соответствующее углу опережения подачи топлива, указанному в формуляре. Наступление такта сжатия в цилиндре можно определить, вывернув клапан воздухопуска и прикрыв пальцем отверстие в головке цилиндров, по давлению газов на палец (на такте сжатия давление гораздо сильнее, чем на такте выпуска). Ослабив болты, поворачивают кулачковую полумуфту против хода на 15-20° и затем медленно поворачивают ее по ходу до начала движения топлива в моментоскопе. В таком положении затягивают болты.
Вращая коленчатый вал по ходу, проверяют установленный угол и при удовлетворительных результатах контрят проволокой болты. Если изменилось расположение меток, что может произойти вследствие увеличения зазоров в передачах привода топливного насоса, в формуляр двигателя записывают новое положение меток.
Проверку и регулировку угла опережения подачи топлива по меткам на кулачковой полумуфте и корпусе подшипника выполняют в следующей последовательности.
Вращая коленчатый вал по ходу, устанавливают поршень 1л цилиндра в положение в. м. т. на такте сжатия.
Поворачивают коленчатый вал против хода на 50-60°.
Медленно вращая коленчатый вал, совмещают метки на кулачковой полумуфте и корпусе подшипника. Совпадение меток соответствует моменту начала подачи топлива второй секцией насоса в 1л цилиндр.
По градуированному ободу маховика определяют угол, соответствующий этому положению насоса. Если фактический угол не соответствует указанному в формуляре двигателя, устанавливают поршень 1л цилиндра в положение, соответствующее углу опережения подачи топлива, указанному в формуляре. Ослабив болты и повернув кулачковую муфту, совмещают метки и затягивают болты.
Проверяют установленный угол опережения подачи топлива и при удовлетворительных результатах законтривают проволокой болты.
Форсунки закрытого типа предназначены для впрыскивания в камеру сгорания топлива в распыленном виде. Топливо подводится к форсунке через боковое отверстие и по вертикальному отверстию в корпусе поступает в щелевой фильтр, в котором очищается от мельчайших механических частиц.
Щелевой фильтр состоит из двух стальных втулок, входящих одна в другую. Втулки изготовлены с высокой точностью, зазор между ними подбирается в пределах 0,02-0,04 мм, и замена втулок фильтра по отдельности не допускается. Наружная втулка гладкая, внутренняя втулка по наружной поверхности имеет продольные канавки, попеременно выходящие то к нижнему, то к верхнему ее торцу.
Пройдя фильтр, топливо поступает в кольцевую проточку на торце корпуса распылителя и далее по вертикальному отверстию в корпусе распылителя поступает под большой конус иглы.
Когда давление топлива возрастает до величины 210 кг/см2, под действием этого давления игла подымается, сжимая пружину, и топливо впрыскивается в камеру сгорания через семь отверстий (каждое диаметром 0,25 мм) распылителя. Когда давление топлива уменьшается, под действием пружины игла садится в распылитель, резко прекращая впрыск.
Просочившаяся часть топлива через зазор между иглой и распылителем попадает в полость, где расположена пружина форсунки, и затем по отверстию поступает к штуцеру топливоподающей трубки. Специальной трубкой, идущей вдоль крышки головки цилиндров, это топливо собирается и отводится в емкость. Накапливающееся в емкости топливо следует сливать через пробку и после фильтрации заливать в бак.
Игла и распылитель представляют собой прецизионную пару; в процессе изготовления они притираются и доводятся совместно, и замена по отдельности деталей этой пары не допускается.
Давление впрыска топлива форсункой регулируют затяжкой пружины при помощи болта, застопоренного контргайкой.
Периодически, через 500 ч работы двигателя, а также в случае затрудненного пуска, повышенной дымности и снижения мощности двигателя производят проверку и регулировку форсунок.
Для проверки форсунки снимают с двигателя или через люки в крышках головок цилиндров при помощи специального приспособления, или при снятых крышках головок цилиндров при помощи отвертки. В обоих случаях предварительно снимают топливопроводы высокого давления и отвертывают гайки крепления форсунки.
В случае замены форсунки ставят новое уплотнительное кольцо. Нарушение этого правила может привести к удару поршня в распылитель форсунки.
Форсунки проверяют на давление подъема иглы, на качество распыливания и на отсутствие подтекания топлива.
Проверку форсунок производят на специальном стенде или на простейшем приспособлении, состоящем из секции топливного насоса высокого давления и эталонной форсунки. Проверяемую (рис. 30) и эталонную форсунки крепят в вертикальном положении и соединяют их при помощи тройника.
Включив максимальную подачу топлива насосом и равномерно вращая вал насоса, необходимо сделать несколько впрысков топлива через форсунки. Если давление подъема иглы у проверяемой форсунки отрегулировано правильно, впрыск топлива из обеих форсунок будет одновременным.
Отсутствие или запаздывание впрыска из эталонной форсунки свидетельствует о слабой затяжке пружины проверяемой форсунки.
Отсутствие или запаздывание впрыска из проверяемой форсунки свидетельствует о слишком сильной затяжке пружины или заедании иглы распылителя проверяемой форсунки.
Рис. 25. Форсунка:
1 — корпус распылителя; 2 — уплотнительное кольцо; 3 — игла распылителя; 4 — накидная гайка; 5 — наружная втулка щелевого фильтра; в — внутренняя втулка щелевого фильтра; 7 — штанга; 8 — корпус форсунки; 9 — тарелка; 10 — пружина; 11 — опорная шайба; 12 — контргайка; 13 — регулировочный болт
Рис. 26. Крепление проверяемой и эталонной форсунки с помощью тройника
В обоих случаях, ослабив контргайку и вращая регулировочный болт, добиваются одновременного впрыска из эталонной и проверяемой форсунок. Если сделать это не удается, разбирают форсунку и проверяют перемещение иглы в распылителе.
Качество распыливания топлива проверяют путем прокачивания топлива через форсунку и наблюдения за струйками, выходящими распылителя.
Качество распыливания считается нормальным, если топливо равномерно выходит из всех отверстий распылителя в мелком, туманообразном состоянии и отсутствует каплеобразование на конце распылителя до и после впрыска.
Засорение, отверстий распылителя проверяют путем впрыска топлива на лист бумаги.
По следу, оставленному на бумаге, определяют число неработающих отверстий, которые после разборки форсунки прочищают стальной проволокой диаметром 0,2 мм.
Подтекание топлива из распылителя проверяют медленной подачей топлива в форсунку, подымая давление топлива до момента открытия иглы, однако не допуская впрыскивания. Если имеется подтекание, на конце распылителя образуется крупная капля топлива.
Форсунки, у которых наблюдается неудовлетворительное рас-пыливание, засорение отверстий или подтекание топлива, разбирают для устранения дефектов.
Разборку форсунки производят в следующей последовательности.
Отвернув гайку распылителя, извлекают втулки щелевого фильтра и легкими ударами медного молотка выбивают корпус распылителя. Не вытаскивая иглы, кладут распылитель в ванночку с дизельным топливом. Отвернув контргайку, вывертывают регулировочный болт, вынимают шайбу, пружину и штангу. Аккуратно извлекают иглу из распылителя.
Если игла зависла, зажимают ее за хвостовик в тисках и потягивают корпус распылителя на себя.
В случае если иглу и таким методом извлечь невозможно, распылитель с иглой проваривают в течение 2-3 ч в растворе, содержащем на 1 л воды 10 г хромпика и 45 г едкого натра.
После удаления иглы распылитель промывают, а затем притирают иглу к распылителю с периодической промывкой их дизельным топливом. Нормально притертая игла, выдвинутая из корпуса распылителя на 1/3 своей длины, должна под действием собственного веса, без задержки, полностью опуститься в корпус распылителя, наклоненный под углом 45°. Если притиркой герметичность пары игла — распылитель не обеспечивается, т. е. при повторной проверке форсунки будет наблюдаться подтекание топлива, заменяют прецизионную пару.
Рис. 27. Привод управления подачей топлива:
а — вид с левой стороны автомобиля; б — вид с правой стороны автомобиля; 1 — рукоятка ручного управления; 2 — тяга; 3 – оттяжная пружина; 4, 5, 9, 10 и 12 — рычаги; 6 — педаль; 7 и 11 — тяги; 8 — регулировочный болт; 13 — винт минимальных оборотов коленчатого вала двигателя; 14 — винт ограничения максимальных оборотов коленчатого’ вала двигателя
Для очистки деталей форсунки от нагара применяют деревянные бруски и ни в коем случае не применяют для этой цели наждачную бумагу. Перед сборкой детали распылителя промывают сначала в чистом бензине, а затем в дизельном топливе. Собранную форсунку регулируют на давление подъема иглы и проверяют на качество распыливания.
Привод управления подачей топлива обеспечивает как полное прекращение подачи топлива, так и его максимальную подачу.
Привод управления подачей топлива имеет регулировку ограничения хода правого рычага заднего валика и регулировку положения педали.
Ограничение хода рычага регулируют болтом при отсоединенной тяге. Для регулировки вывертывают болт, подают правый рычаг вперед до упора и подводят болт до соприкосновения с этим рычагом. Отпускают рычаг и ввертывают болт на 1/6 оборота, что соответствует зазору 0,25 мм между рычагом регулятора и винтом ограничения максимального числа оборотов. Это положение болта фиксируют контргайкой.
После регулировки ограничения хода рычага регулируют положение педали. Для этого рычаг устанавливают в вертикальное положение и подсоединяют тягу, отрегулировав ее длину таким образом, чтобы совпали отверстия под палец в вилке и рычаге. После установки требуемой длины тяги и присоединения к рычагу завертывают контргайку вилки.
Окончательный контроль максимального и минимального числа оборотов коленчатого вала выполняют согласно техническому формуляру па двигатель.
В случае несоответствия фактического максимального числа оборотов указанным в техническом формуляре требуется повторная регулировка привода подачи топлива.
Система питания двигателя воздухом
Система питания двигателя воздухом состоит из воздушного фильтра, впускных трубопроводов, эжектора удаления ныли и устройства аварийного останова двигателя.
Воздушный фильтр ВТИ
-4 — комбинированного типа, двухступенчатый, закреплен на кронштейне топливных баков.
Двумя литыми алюминиевыми патрубками и шлангами фильтр соединен с впускными трубопроводами двигателя. Фильтр состоит из корпуса, в котором выполнен инерционный аппарат сухой очистки воздуха и бункер-пылесборник (первая ступень очистки), и трех прямоугольных кассет, заполненных тонкой стальной проволокой — канителью, пропитанной маслом (вторая ступень очистки). Инерционный апарат состоит из 54 циклонов, параллельно встроенных в корпус фильтра.
Принцип работы воздушного фильтра следующий: под действием разрежения в цилиндрах двигателя на такте впуска воздух поступает через патрубки, расположенные по касательной к циклонам в верхней их части, огибает внутри циклонов цилиндрические насадки воздухосборной камеры и благодаря такой конструкции забора устремляется в циклоне по спирали вниз.
Рис. 28. Воздушный фильтр ВТИ
-4 и эжектор удаления пыли:
1 — крышка; 2, 4, 6 а 9 — уплотнительные прокладки; 3, 5 и 7 — кассеты; 8 — воз-духозаборные патрубки; 10 — насадок; 11 — циклоны; 12 — бункер сбора пыли; 13 — пылеотсасывающий патрубок; 14 — патрубок эжектора; 15 — правая выпускная труба двигателя; 16 — патрубок отвода очищенного воздуха
При этом на все пылинки, находящиеся в воздухе, действует центробежная сила, которая стремится отбросить их к стенке циклона. Крупные частицы пыли развивают настолько значительную центробежную силу, что- отрываются от воздушного потока и, достигнув стенки циклона, спускаются по конусу в бункер. Идя сверху вниз{ воздух достигает выходного отверстия насадка воздухосборочной камеры, здесь воздушный поток резко изменяет направление движения (на 180°) и поднимается по насадку снизу вверх. Благодаря резкому изменению направления движения воздуха происходит отделение мелких пылинок от воздуха и их сброс в бункер. Пройдя по насадку в воздухосборочную камеру, воздух с незначительным содержанием мельчайших фракций пыли поступает на дальнейшую «мокрую» очистку во вторую ступень фильтра-кассеты, а затем через патрубки — во впускной трубопровод двигателя.
Эжектор удаления пыли из бункера воздушного фильтра действует автоматически непрерывно в течение всей работы двигателя.
Эжекционное устройство выполнено на правой (по ходу автомобиля) выпускной трубе, куда подведен пылеотсасывающий патрубок бункера фильтра, оканчивающийся диффузором непосредственно перед самым узким сечением эжектора. Отработавшие газы, проходя по эжектору с большой скоростью, создают разрежение в пылеотсасывающем патрубке, в результате чего пыль отсасывается из бункера и уносится отработавшими газами наружу.
Воздушный фильтр ВТИ
-4 устанавливается также на одноосном автомобиле-тягаче БелАЗ-531. Эжектор удаления пыли из бункера воздушного фильтра на этом автомобиле имеет иную конструкцию, но принцип его работы такой же: пыль удаляется отработавшими газами двигателя.
Устройство аварийного останова двигателя состоит из двух заслонок, установленных в патрубках отвода чистого воздуха из воздушного фильтра, и троса управления заслонками, выведенного в кабину водителя.
При помощи заслонок водитель перекрывает подачу воздуха в цилиндры, в случае если двигатель пойдет «вразнос».
Техническое обслуживание системы питания двигателя воздухом заключается в периодической чистке и промывке кассет и корпуса воздушного фильтра, а также деталей эжектора удаления пыли.
Периодически, через 100 ч работы двигателя, без снятия корпуса воздушного фильтра с автомобиля очищают кассеты в следующей последовательности.
Сняв крышку фильтра, извлекают кассеты и каждую кассету тщательно промывают в дизельном топливе или керосине.
Для лучшей промывки периодически переворачивают кассеты и сменяют загрязненную жидкость. Промытые кассеты продувают сухим сжатым воздухом для удаления из набивки промывочной жидкости или, если нет сжатого воздуха, дают жидкости стечь. Верхнюю и среднюю кассеты пропитывают в масле для двигателя, погрузив их в ванну с маслом, нагретым до температуры + 60-70 °С, после чего дают маслу стечь. Запрещается пропитывать маслом нижнюю кассету. Внутреннюю поверхность корпуса и крышки фильтра протирают ветошью для удаления отложений пыли. Подготовленные кассеты укладывают в корпус фильтра на уплотнительные прокладки таким образом, чтобы зазор между стенкой корпуса и кассетами был примерно равным по всему периметру. Устанавливают прокладку и закрывают фильтр крышкой. Все уплотнительные прокладки фильтра перед установкой смазывают пластичной смазкой (солидолом или техническим вазелином).
Периодически через 500 н работы двигателя очищают корпус воздушного фильтра и детали эжекционного устройства в следующей последовательности.
Снимают с автомобиля воздушный фильтр и эжектор. Дополнительно к работам по обслуживанию кассет воздушного фильтра, как указано выше, очищают корпус фильтра и детали эжекционного устройства промыв цх в ванне с дизельным топливом. После промывки все каналы продувают сжатым воздухом и детали просушивают.
При установке фильтра на автомобиль следует обратить внимание на герметичность соединений воздухопроводов, чтобы исключить попадание неочищенного воздуха в цилиндры двигателя.
При работе автомобиля в условиях сильной запыленности техническое обслуживание системы питания двигателя воздухом выполняют с более сокращенной периодичностью, чем указанная, конкретно исходя из опыта эксплуатации автомобиля в данных условиях.
Несвоевременное и неправильное техническое обслуживание воздушного фильтра и эжектора приводит к воспламенению отложений углерода в эжекторе и масла на кассетах фильтра, что ведет к повреждению двигателя.
Во избежание этого своевременно и в полном. объеме следует, проводить техническое обслуживание системы питания двигателя воздухом, а также не отключать систему обогрева платформы автомобиля. Эжектор эффективно работает только при большом сопротивлении в выпускном трубопроводе двигателя, т. е. при включенном обогреве платформы. При отключенном обогреве платформы или при снятых заглушках на выпускных. отверстиях платформы скорость истечения выпускных газов в’эжекторе резко падает и возможен подсос горячих газов по пылеотсасывающему патрубку к воздушному фильтру.
Возможна установка на автомобилях БелАЗ-540 воздушных фильтров контактно-масляного типа, которые устанавливаются на автомобилях с двигателями ЯМЗ
. Техническое обслуживание указанных воздушных фильтров выполняют в соответствии с рекомендациями, приведенными в разделе «Двигатели ЯМЗ
-240, ЯМЗ
-240Н».
Система смазки двигателя
Система смазки двигателя — комбинированная с «сухим» картером. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники механизма передач и распределительных валов, кулачки и тарелки клапанов. Разбрызгиванием смазываются зеркала цилиндров, шестерни механизма передач, втулки клапанов.
Рис. 29. Система смазки двигателя:
1 — маслопроводы подвода масла к головкам цилиндров; 2,- маслозакачивающий насос; 3 — перепускной клапан; 4 — масляный насос; 5 — обратный клапан; 6 — указатель температуры масла; 7 — масляный фильтр; 8 — маслопрнемник; 9 — масляный бак; 10 — змеевики подогрева масла; 11 — пробка слива масла; 12 — пеногаситель; 13 — маслоизмерительный стержень; 14 — маслопровод выравнивания давления в масляном баке; 15 — масляный радиатор; 16 — кран отключения масляного радиатора; 17 — перепускной клапан крана; 18 — компрессор; 19 — маслопровод подвода масла к масляному фильтру; 20 — маслопровод отвода масла после шелевой очистки (главная магистраль); 21 — маслопровод подвода масла к клапану аварийного выключения подачи топлива; 22 — маслопровод подвода масла к насосу высокого давлекия; 23 — маслопровод слива масла из корпуса насоса высокого давления; 24 — датчик манометра.
Положение крана:
а — масляный радиатор включен; б — масляный радиатор выключен
В систему смазки двигателя входит масляный бак, масляный насос, масляный радиатор, край отключения масляного радиатора, маслозакачивающий насос, масляный фильтр, картер и масляные каналы двигателя, соединительные маслопроводы.
Уровень маСла в системе смазки контролируют при помощи маслоизмерительного стержня, установленного в масляном баке.
Давление масла в системе контролируют по манометру, датчик которого установлен на маслопроводе.
Температуру масла контролируют по указателю температуры, установленному на маслопроводе отвода масла из двигателя.
К масляной магистрали двигателя параллельно подключена система смазки компрессора и топливного насоса высокого давления.
Масляный бак — сварной, предназначен для сбора масла, откачиваемого из картера двигателя, снабжен маслозаливной горловиной, закрытой герметичной пробкой. Бак расположен в передней части под правым крылом автомобиля, на котором имеется специальный люк с крышкой для доступа к маслозаливной горловине.
Внутри бака расположен пеногаситель, через который проходит масло, поступающее из двигателя, а также змеевики, предназначенные для разогрева масла перед пуском двигателя. В случае установки на автомобиль пускового подогревателя двигателя змеевики подключаются к нему и циркулирующая по ним жидкость разогревает масло в баке. При отсутствии на автомобиле пускового подогревателя змеевики можно также использовать для разогрева масла, пропуская через них горячую воду от специальной установки или подключив их к системе пароподогрева.
Для выравнивания давления внутри бака при изменении в нем уровня масла верхняя часть бака соединена маслопроводом с картерным пространством двигателя.
Рис. 30. Масляный насос:
1 — втулка; 2 — ведущий валик; 3 — редукционный клапан; 4 — пружина; 5 — регулировочный болт; 6 — контргайка; 7 — Крышка корпуса; 8 — корпус нагнетающей секции; 9 — корпус нижней откачивающей секции; 10 — ведомая шестерня верхней откачивающей секции; 11 — сетка забора масла верхней секцией; 12 — шестерня привода насоса; 13 — ведущая шестерня верхней откачивающей секции
Масляный насос — шестеренчатого типа, трехсекцнонный, предназначен для подачи в систему масла под давлением, а также для откачивания масла из картера двигателя в бак.
Две секции насоса (верхние) — откачивающие, одна (нижняя) —нагнетающая. Верхняя секция насоса откачивает масло из передней части картера двигателя, средняя — из задней части картера через мас-лоприемник.
Постоянное давление в масляной магистрали двигателя поддерживается редукционным клапаном, установленным на нагнетающей секции и отрегулированным на давление 7,5 кг/см2. После регулировки на заводе редукционный клапан пломбируют. Нарушать регулировку клапана запрещается.
В случае необходимости вывертывают клапан вместе с его корпусом, не нарушая пломбы.
Масляный радиатор предназначен для охлаждения масла, откачиваемого из картера двигателя, на пути его слива в бак. Он состоит из трубчато-пластинчатой сердцевины и двух бачков. Масло из насоса поступает в верхний бачок, совершает петлевое движение по сердцевине и из нижнего бачка по маслопроводу через кран отключения радиатора сливается в бак.
Кран отключения масляного радиатора предназначен для отключения радиатора в зимнее время.
При включенном радиаторе (рукоятка в положении а) масло из двигателя поступает в радиатор для охлаждения и затем сливается в масляный бак. При выключенном радиаторе (рукоятка в положении б) масло из двигателя сливается непосредственно в бак.
В корпусе крана установлен перепускной клапан, отрегулированный на давление 1,2 кг/см2.
Клапан предохраняет радиатор от повреждения в случае значительного повышения давления в масляной магистрали радиатора. Давление может повыситься, например, при пуске двигателя на холодном “масле.
Маслозакачивающий насос — шестеренчатого типа, с электрическим приводом, крепится к нижней половине картера двигателя справа по ходу автомобиля. Он предназначен для подачи масла в главную магистраль двигателя перед пуском с целью предотвращения сухого трения подшипников в момент пуска. Управление маслозакачивающим насосом — дистанционное, из кабины.
Рис. 31. Кран отключения масляного радиатора:
1 — корпус; 2 — затвор крана; 3 — рукоятка; 4 — пружина; 5 -.перепускной клапан.
Положение рукоятки крана: а — канал к масляному радиатору закрыт; б — канал к масляному радиатору открыт
Необходимость подкачивания масла в магистраль двигателя перед каждым пуском вызывается тем, что после остановки двигателя горячее и маловязкое масло стекает с рабочих поверхностей подшипников, а оставшегося масла недостаточно для получения масляной пленки при первых оборотах вала двигателя. Кроме того, сразу после пуска масляный насос не успевает подать необходимое количество масла в магистраль, так как холодное масло перепускается в большом количестве через редукционный клапан насоса.
Перед пуском двигателя обязательно требуется создать маслозакачивающим насосом в системе смазки давление 3-4 кг/см2.
Маслозакачивающий насос снабжен перепускным клапаном, который предохраняет насос от повреждения в случае значительного возрастания давления в нагнетающей магистрали. Кроме того, в нагнетающей магистрали маслозакачивающего насоса установлен обратный клапан, который пропускает масло в магистраль двигателя при работе маслозакачивающего насоса и препятствует утечке масла из магистрали при работе масляного насоса двигателя.
Масляный фильтр состоит из корпуса с крышкой, двух секций щелевой очистки масла и перепускного клапана.
Фильтрующие секции щелевой очистки масла представляют собой стальные цилиндры с продольными гофрами, на которые плотно намотана латунная профилированная лента. Масло очищается, проходя в зазоры между витками ленты. Фильтрующие секции работают в фильтре параллельно.
Установленный в корпусе фильтра перепускной шариковый клапан, отрегулированный на давление 1,5 кГ/см2, обеспечивает подачу неочищенного масла к трущимся деталям двигателя в случае сильного загрязнения фильтрующих секций или пуска двигателя при повышенной вязкости масла.
Рис. 32. Масляный фильтр:
1 — стяжной болт; 2 — крышка; 3 — резиновое уплотнительное кольцо; 4 — корпус; 5 — секции щелевой очистки; 6 — трубчатый стержень; 7 — перепускной клапан; 8 — штуцер отвода масла к клапану аварийного останова двигателя; 9 — штуцер отвода масла в главную масляную магистраль двигателя
Техническое обслуживание системы смазки двигателя включает контроль технического состояния двигателя но качеству отстоя масла в баке, промывку масляного фильтра, замену масла в двигателе.
Ежедневно перед пуском двигателя сливают из масляного бака отстой масла и проверяют его на отсутствие охлаждающей жидкости и частиц металла. Наличие в масле охлаждающей жидкости или металлических частиц свидетельствует о неисправности двигателя.
Периодически, через 100 ч работы двигателя следует промыть масляный фильтр двигателя в следующей последовательности.
Отвернуть стяжной болт, снять крышку и слить масло из фильтра. Извлечь из корпуса обе фильтрующие секции, осмотреть их и тщательно очистить. Очистку секций выполнять путем промывки их в ванне с дизельным топливом, периодической очистки снаружи волосяной щеткой и продувки сжатым воздухом через внутренние полости, т. е. потоком воздуха, обратным по направлению потоку масла. Некачественная промывка щелевых секций приводит к возрастанию сопротивления фильтра, при этом срабатывает перепускной клапан, отчего давление в главной масляной магистрали резко падает и на трущиеся детали двигателя поступает нефильтрованное масло, увеличивая износы деталей. Промытые щелевые секции установить в фильтр, поворачивая их вокруг стержня.
Установить крышку фильтра, проверив наличие уплотнительного кольца, п затянуть стяжной болт.
Создать в системе смазки маслозакачивающим насосом давление не менее 3 кг/см2 и провернуть стартером на несколько оборотов коленчатый вал без подачи топлива. Пустив двигатель, проверить масляный фильтр на герметичность.
Периодически заменять масло в двигателе. Первые две замены масла на новом двигателе выполнить через 100 ч работы двигателя, последующие замены масла при эксплуатации двигателя на рекомендуемых маслах с присадками в топливе выполнять через 500 ч работы двигателя.
Замену масла выполнять в следующей последовательности. Вывернув сливные пробки, слить масло из бака и картера двигателя сразу после остановки двигателя; Промыть масляный фильтр, завернуть сливные пробки и залить в бак 30 л свежего масла, нагретого до температуры +80-90 °С. Прокачать систему, пустить двигатель и дать ему поработать (при включенном масляном радиаторе) 5 мин при 500-600 об/мин для промывки системы. Слить промывочное масло и заполнить систему свежим маслом до верхней метки маслоизмерительного стержня в баке. После пуска двигателя проверить герметичность масляной системы, течь масла не допускается. Рекомендуется периодически через 500 ч работы снимать маслопроводы для тщательной их промывки и очистки.
Система охлаждения двигателя
Система охлаждения двигателя — жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией жидкости от насоса. Циркулирующей жидкостью охлаждаются блоки и головки цилиндров двигателя, выпускные трубопроводы двигателя, имеющие полости для прохождения жидкости, блок и головка цилиндров компрессора.
В систему охлаждения двигателя параллельно водяному радиатору двигателя включен радиатор отопителя кабины, который часть тепла забирает для обогрева кабины. Радиатор отопителя кабины включают при помощи специального крана 6.
В зависимости от степени нагрева жидкости движение ее в системе осуществляется или по малому кругу циркуляции (радиатор отключен), или по большому кругу циркуляции (через радиатор).
Рис. 33. Система охлаждения двигателя:
1 — водяной радиатор; 2 — компрессор; 3 — пробка: 4 — коробка термостатов; -5 — сезонная заслонка; 6 — кран отключения радиатора отопителя кабины; 7 — радиатор отопителя кабины; 8 — пароотводные трубки; 9 — расширительный бачок; 10 — пробка с паровоздушным клапаном; 11 — указатели температуры охлаждающей жидкости; 12 — охлаждаемые выпускные трубопроводы двигателя; 13 — рубашка охлаждения двигателя; 14 — змеевики подогрева масла; 15 — краны для слива охлаждаемой жидкости; 16 — пусковой подогреватель; 17 — водяной насос двигателя
Направление потока жидкости регулируется термостатами.
Чтобы исключить образование в системе паровоздушных пробок, которые могут затруднить движение жидкости, ухудшить теплоотдачу и тем самым снизить эффективность охлаждения двигателя, имеется система пароотводных трубок, соединяющих верхнюю часть рубашки охлаждения головок цилиндров и коробки термостатов с верхней частью расширительного бачка, в который удаляются пары воды и воздух, попавшие в систему.
Температуру жидкости в системе контролируют при помощи двух указателей температуры, датчики которых установлены на трубопроводах отвода жидкости из правого и левого блоков.
Водяной насос центробежного типа. Крыльчатка насоса, изготовленная из нержавеющей стали, вращается на двух шариковых подшипниках, которые смазываются маслом, поступающим из картера двигателя.
Для предотвращения просачивания воды и масла на валу крыльчатки установлены торцовые уплотнения, каждое из которых состоит из текстолитовой шайбы, резинового кольца и пружины. Текстолитовые шайбы вращаются вместе с валом крыльчатки и при помощи пружин уплотняют стыки.
Между уплотнениями в промежуточной вставке и в корпусе насоса просверлены контрольные отверстия, течь воды или масла из которых указывает на неисправность того или иного уплотнения.
Разработанная заводом и устанавливаемая на отдельные двигатели новая конструкция уплотнения вала водяного насоса отличается от описанной выше наличием резиновой манжеты, уплотняющей масляную полость, и гофрированного сальника, уплотняющего водяную полость. Данное уплотнение имеет повышенную износостойкость и обеспечивает лучшую герметизацию вала крыльчатки.
Коробка термостатов служит для автоматического регулирования температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя и ускорения его прогрева после пуска.
При температуре охлаждающей жидкости ниже +70 °С термостаты перекрывают доступ охлаждающей жидкости к водяному радиатору. Циркуляция жидкости происходит по малому кругу, что ускоряет ее нагревание. При повышении температуры охлаждающей жидкости выше +70 °С автоматически к системе подключается водяной радиатор и дальнейшее повышение температуры жидкости прекращается.
Рис. 34. Водяной насос: а — старая конструкция уплотнения; б — новая конструкция уплотнения;
1 — ведущий кулак; 2 — ведущая шайба; 3 — пружина уплотнения масла; 4 — текстолитовая шайба; 5 — резиновое кольцо; 6 — пружина; 7 — крыльчатка с валом; 8 — прокладка; 9 — сливной кран; 10 — корпус; И — втулка; 12 — стопорное кольцо; 13 — амортизатор: 14 — шайба уплотнения; 15 — пружина; 16 — гофрированный сальник; 17 — резиновая манжета
Сезонная заслонка, установленная в коробке термостатов напротив отверстия для заправки охлаждающей жидкости, в зимнее время должна быть открыта. При открытой заслонке из двигателя в радиатор поступает примерно одна треть потока охлаждающей жидкости при малом круге циркуляции. Это предохраняет радиатор от замерзания при циркуляции охлаждающей жидкости по малому кругу (в случае применения воды в качестве охлаждающей жидкости).
Расширительный бачок предназначен для компенсации потерь жидкости в системе охлаждения, сбора пара и его конденсации. Он установлен справа от кабины под капотом и снабжен горловиной для заправки системы охлаждения жидкостью.
Горловина бачка закрыта пробкой, в которой установлен паровоздушный клапан, предохраняющий систему охлаждения от разрушения в результате избыточного давления пара или разрежения.
Паровоздушный клапан поддерживает в системе давление несколько выше атмосферного, что повышает температуру кипения жидкости и уменьшает ее потери от испарения. При резком падении давления в системе охлаждения клапан обеспечивает доступ воздуха в систему.
Водяной радиатор—трубчатого типа, шестирядный, с цельнотянутыми плоскоовальными трубками, установлен с левой стороны (по ходу автомобиля) перед двигателем.
Водяной радиатор смонтирован в одном блоке с масляными радиаторами двигателя и гидромеханической передачи. Радиаторы закреплены на общей балке на трех резиновых амортизаторах. С левой стороны (по ходу автомобиля) блок радиаторов тягой крепится к кронштейну кабины, а с правой стороны — к стойке крыла.
В верхней и нижней частях сердцевины радиатора имеются бачки. Верхний бачок при помощи патрубка и шланга соединен с коробкой термостатов, а нижний бачок — с водяным насосом двигателя.
Бачки радиатора — алюминиевые, имеют по две перегородки. Наличие таких перегородок позволяет создать петлевую (в три хода) циркуляцию охлаждаемой жидкости в сердцевине радиатора. Жидкость протекает по трубкам сердцевины радиатора и охлаждается потоком воздуха, поступающим от вентилятора. Воздух, нагнетаемый вентилятором через радиатор, забирает у трубок и припаянных к ним пластин тепло и рассеивает его в окружающую среду.
Жалюзи радиаторов служат для регулировки циркуляции воздуха через сердцевину радиаторов. Они установлены перед радиаторами. Жалюзи управляются из кабины водителя двумя рукоятками: одна для жалюзи масляного и водяного радиаторов двигателя, а другая для жалюзи масляного радиатора гидромеханической передачи.
Рис. 35. Привод вентиляторов:
1 — вентилятор водяного радиатора; 2 — шкив вентилятора; 3 — водяной радиатор; 4 — контргайка; 5 — регулировочная гайка; 6 — пружина; 7 — тяга; 8 — двуплечий рычаг; 9 — натяжной ролик; 10 — ремни привода вентиляторов; 11 — масляный радиатор двигателя; 12 — масляный радиатор гидромеханической передачи; 13 — вентилятор масляных радиаторов двигателя и гидромеханической передачи; 14 — ведущий шкив вентиляторов
Сливной кран для удаления жидкости из системы охлаждения расположен на водяном насосе.
На двигателе, оборудованном пусковым подогревателем, помимо указанного, имеются еще следующие дополнительные краны: на котле пускового подогревателя; на днище масляного бака двигателя (два крана для слива жидкости из змеевиков подогрева масла),
Вентиляторы имеют по семь стальных лопастей, приклепанных к ступице. Оба вентилятора расположены в один ряд перёд блоком радиаторов.
Левый вентилятор охлаждает водяной радиатор двигателя, правый — масляные радиаторы двигателя и гидромеханической передачи.
Привод вентиляторов осуществляется клиноременной передачей от коленчатого вала двигателя. Каждый вентилятор приводится во вращение двумя клиновидными ремнями.
Ведущий шкив приводится во вращение от коленчатого вала двигателя при помощи валиков. Шкив установлен на конусе ведомого валика, зафиксирован шпонкой и закреплен гайкой со стопорной шайбой. Подшипник смазывается через зазор между ведомым валиком и втулкой маслом, поступающим из масляной магистрали двигателя.
Валы вентиляторов установлены в подшипниковых узлах, закрепленных на специальных кронштейнах. С одной стороны на валу крепится вентилятор, с другой — ведомый шкив вентилятора.
Натяжное устройство приводных ремней состоит из натяжного ролика, тяги, пружины и двуплечего рычага. Рычаг соединен одним концом с осью натяжного ролика, а другим — с тягой, на конце которой расположена пружина.
Регулировка натяжения ремней вентилятора производится гайкой при отпущенной контргайке.
Нормально натянутый ремень при нажиме рукой на середину ветви между ведущим и ведомым шкивами (ветвь без натяжного ролика) с усилием 4 кг должен иметь прогиб 8-14 мм.
Особенно тщательно следует контролировать натяжение ремней в первоначальный период их эксплуатации, так как в это время они имеют максимальную вытяжку, а следовательно, и изменение размеров.
Техническое обслуживание системы охлаждения двигателя включает контроль уровня жидкости, в системе, смазку подшипников привода вентиляторов, проверку натяжения ремней привода вентиляторов, промывку системы охлаждения.
Рис. 36. Привод ведущего шкива вентиляторов:
1 — ведущий валик; 2 — корпус передней опоры двигателя; 3 — балка передней опоры двигателя; 4 — крышка подшипника; 5 — сальник; 6 — ведомый валик; 7 — ведущий шкив вентиляторов; 8 — стопорная шайба; 9 — гайка
Следует постоянно контролировать и поддерживать в требуемых пределах уровень охлаждающей жидкости в системе охлаждений. Не допускать даже кратковременной работы двигателя без охлаждающей жидкости, так как это приводит к повреждению резиновых уплотнительных деталей рубашки охлаждения двигателя.
Периодически, через 100 ч работы двигателя необходимо выполнить следующие работы: проверить затяжку резьбовых крепежных соединений крепления радиаторов и вентиляторов, натяжение ремней привода вентиляторов и компрессора; смазать подшипники валов вентиляторов и натяжных роликов.
Периодически, через 1000 ч работы двигателя, если наблюдается заметное повышение температуры выходящего масла и охлаждающей жидкости, надо промыть систему охлаждения для удаления накипи раствором, содержащим на 10 л воды 1 кг кальцинированной соды и 0,5 л керосина, в следующей последовательности.
Заполнить системы приготовленным раствором, пустить двигатель и дать ему поработать 20- 25 мин на режиме 800- 1000 об/мин. Остановить двигатель и оставить раствор в системе на 10-12 ч. Снова пустить двигатель на -20-25 мин, затем остановить его и слить раствор из системы. Промыть систему мягкой чистой водой, пустив двигатель на несколько минут. Заполнить систему эмульсией (см. «Эксплуатационные материалы») для дальнейшей работы двигателя.
Для промывки системы охлаждения не применять растворы, содержащие каустическую соду.
Система предпускового подогрева двигателя
Для обеспечения пуска Двигателя в условиях низких температур на автомобилях устанавливают пусковой подогреватель ПЖД
-600.
Рис. 37. Установка вала вентилятора:
1 — шкив вентилятора; 2 — подшипники; 3 — корпус; 4 — крышка; 5 — войлочный сальник; 6 — вал вентилятора; 7 — пресс-масленка
Рис. 38. Натяжной ролик:
1 — двуплечий рычаг; 2 — ось двуплечего рычага; 3 — натяжной ролик; 4 — пресс-масленка; 5 — крышка; 6 — подшипники; 7 -войлочный сальник; 8 — ось ролика
Рис. 39. Подогреватель:
1 — шестеренчатый топливный насос; 2 — электродвигатель; 3 — вентилятор; 4 — циркуляционный насос; 5 — впускной трубопровод циркуляционного насоса; 6 — трубопровод выхода горячей жидкости; 7 — камера сгорания; 8 — наружная рубашка; 9 — внутренняя рубашка; 10 — газопровод; 11 — трубопровод подвода жидкости в котел; 12 — сливной краник; 13 — выпускной трубопровод; 14 — наружный цилиндр камеры сгорания; 15 — свеча накаливания; 16 — завихритель; 17 — форсунка; 18 — электромагнитный клапан; 19 — топливная трубка; 20 — внутренний цилиндр камеры сгорания
Подогреватель работает на дизельном топливе и подключается к системе питания двигателя.
Тепло, выделяющееся при сгорании топлива в котле подогревателя, забирается охлаждающей жидкостью, которая специальным циркуляционным насосом подогревателя прогоняется сначала через змеевики 14 подогрева масла в масляном баке двигателя, а затем через рубашку охлаждения двигателя и далее по малому кругу циркуляции снова возвращается к подогревателю.
Устройство подогревателя. Подогреватель состоит из цилиндрического котла и смонтированных на нем вспомогательных узлов: горелки, насосного агрегата, форсунки, электромагнитного клапана, свечи накаливания. В кабине водителя установлен щиток управления подогревателем.
Котел подогревателя изготовлен из нержавеющей стали, состоит из четырех цилиндров, образующих камеру сгорания, газопровод и рубашку для нагреваемой жидкости.
Жидкость поступает в котел по трубопроводу под давлением от циркуляционного насоса, проходит по всей рубашке котла и отводится из котла через трубопровод.
Горелка подогревателя состоит из наружного цилиндра и внутреннего. Между крышкой горелки и внутренним цилиндром установлен завихритель первичного воздуха.
Через отверстия на внутреннем цилиндре в камеру сгорания подается вторичный воздух.
Насосный агрегат подогревателя приводится в действие от электродвигателя и состоит из вентилятора, циркуляционного насоса и шестеренчатого топливного насоса.
Форсунка подогревателя — центробежного типа, с наборным пластинчатым фильтром. В случае засорения форсунку необходимо снять, разобрать, прочистить и проверить на распыли-вание, включив подогреватель и не вставляя форсунку в горелку. Форсунка должна давать туманообразный конус топлива с углом распыливания не менее 60°.
Электромагнитный клапан прекращает подачу топлива к форсунке при выключении подогревателя.
При пуске подогревателя смесь топлива с воздухом воспламеняется от свечи накаливания. Затем свеча выключается и горение поддерживается автоматически. Топливо подается насосом через открытый электромагнитный клапан к форсунке и от форсунки под давлением 6-7 кГ/см2 поступает в камеру сгорания.
При эксплуатации подогревателя необходимо соблюдать следующие требования.
Систему охлаждения заправлять низкозамерзающей жидкостью (антифризом). Допускается в исключительных случаях при температуре окружающего воздуха не ниже -30 °С заправлять систему охлаждения горячей водой.
Запрещается пуск подогревателя без охлаждающей жидкости в котле, а также дозаправка перегретого котла во избежание его повреждения.
Запрещается пуск подогревателя сразу после остановки или повторный пуск при неудачной первой попытке пуска без предварительной продувки камеры сгорания в течение 3-5 мин.
При работе подогревателя водитель не должен отлучаться от автомобиля, чтобы в случае необ- г-ходимости своевременно устранить любую неисправность или ликвидировать очаг пожара.
Нельзя допускать одновременную работу двигателя и подогревателя^ во избежание повреждения подогревателя.
Пуск подогревателя производят в следующей последовательности:
— установить на панели управления выключатель электромагнитного клапана в положение Продув и включить на 10-15 сек электродвигатель переключателем, установив его в положение Работа;
— включить свечу накаливания на 30-40 сек, переместив влево рычажок включателя. При этом контрольная спираль на панели должна накалиться до ярко-красного цвета;
— перевести выключатель электромагнитного клапана из положения Продув в положение Работа и переключатель режима работы электродвигателя в положение Пуск, если температура окружающего воздуха ниже -20 °С.
Рис. 40. Форсунка:
1 — корпус; 2 — камера; 3 — прокладка; 4 — винт; 5 — стержень крышки; 6 — концевая пластина; 7 — штуцер; 8 — пластина фильтра; 9 — крышка фильтра
При более высоких температурах можно перевести переключатель 3 сразу в положение Работа, минуя положение пуск.
Если в котле подогревателя послышится гудение пламени, отпустить включатель 5 свечи и перевести переключатель в положение Работа (при температуре ниже -20 °С).
В случае отсутствия характерного гула пламени в котле подогревателя перевести переключатель 3 в нейтральное положение, выключатель 2 электромагнитного клапана в положение Продув и процесс пуска повторить.
Если в течение трех минут подогреватель не удалось пустить, проверить подачу топлива в камеру сгорания и накал свечи.
Пуск подогревателя считается нормальным, если при равномерном гуле пламени в котле через 3-5 мин трубопровод, отводящий жидкость из-подогревателя, будет горячим, а наружный кожух котла — холодным.
Сильный нагрев наружного кожуха котла и возникновение в котле толчков кипящей жидкости свидетельствуют об отсутствии циркуляции жидкости. В таком случае необходимо выключить подогреватель и выяснить причину неисправности.
Работа подогревателя сопровождается равномерным гудением пламени в котле и выходом из подогревателя выпускных газов голубоватого свечения. Допускается периодический вылет языков пламени длиной до 100 мм.
После нагрева охлаждающей жидкости в двигателе до температуры + 40 °С периодически, но не более чем на 20 сек, включить маслозакачивающий насос двигателя для перемешивания и равномерного нагревания масла.
Рис. 41. Электрическая схема подогревателя:
1 — предохранитель ПР2Б; 2 — блок защиты Б320 с плавкой вставкой 2а; 3 — включатель; 4 — выключатель; 5 — контрольная спираль; 6 — соединительная панель; 7 — свеча накаливания; S — электромагнитный клапан; 9 — нагнетатель; 10 —- электродвигатель; 11 — панель сопротивлений; 12 — переключатель ППН
-45 электродвигателя
Подачу топлива в подогревателе регулируют винтом редукционного клапана топливного насоса (по мере износа шестерен) на работающем подогревателе.
Выключение подогревателя для прекращения работы производить в следующей последовательности:
— установить выключатель электромагнитного клапана в положение Продув для прекращения подачи топлива в камеру сгорания;
— в течение 1-2 мин дать поработать электродвигателю для продувки камеры сгорания, затем выключить его, переведя переключатель 3 в нейтральное положение.
Продувку камеры сгорания и газопровода производят для исключения возможного взрыва газов при последующем пуске подогревателя.
Периодически, после 100- 150 пусков подогревателя очищают от нагара свечи накаливания, форсунки и горелки подогревателя.
Система пуска двигателя сжатым воздухом
В качестве резервного средства пуска (в случае невозможности пуска электростартером) на двигателе смонтировано оборудование для пуска двигателя сжатым воздухом.
Питать.систему воздушного пуска можно от передвижной компрессорной станции или баллонов с сжатым воздухом, перевозимых на специально оборудованном транспортном средстве.
Давление воздуха для питания системы пуска не должно превышать 150 кГ/см2. Минимальное давление воздуха, при котором возможен пуск двигателя, 30 кГ/см2. Воздушного баллона емкостью 20 л, заправленного сжатым воздухом при давлении 150 кГ/см2, достаточно для 6-10 пусков двигателя.
Установленное на двигателе оборудование для пуска состоит из воздухораспределителя, пусковых клапанов и воздухопроводов.
Сжатый воздух из баллона через кран поступает в воздухораспределитель, который направляет его к пусковым клапанам цилиндров в соответствии с порядком работы цилиндров.. Под действием воздуха клапаны открываются, и воздух, перемещая поршни, вращает коленчатый вал двигателя.
Воздухораспределитель крепится к корпусу привода топливного насоса высокого давления к передней части двигателя и получает вращение от шестерни привода топливного насоса.
По периметру наружного торца корпуса воздухораспределителя расположено 12 штуцеров с трубками, по которым сжатый воздух поступает к пусковым клапанам цилиндров (рис. 47). Сжатый воздух из баллона поступает в полость воздухораспределителя через центральный штуцер (см. рис. 46) и затем через овальное отверстие в распределительном диске и косые отверстия в корпусе к воздухопроводам цилиндров.
Так как независимо от положения коленчатого вала отверстие диска всегда совпадает с одним или с двумя отверстиями в корпусе сжатый воздух при открытии вентиля поступает в один или два цилиндра соответственно порядку их работы. Подача воздуха в цилиндры происходит за 6 ± 3° до в. м. т. в конце такта сжатия и продолжается при вращении коленчатого вала на 114°.
Рис. 41. Воздухораспределитель:
1 — шестерня привода топливного насоса; 2 — распределительный диск; 3 — муфта; 4 — валик воздухораспределителя; 5 — центральный штуцер подвода воздуха; 6 — крышка распределительного диска; 7 — колпак воздухораспределителя; 8 — штуцер подвода воздуха к одному из цилиндров; 9 – корпус воздухораспределителя; 10 — корпус привода топливного насоса; 11 — отверстие; 12 и 13 — косые отверстия; 14 — овальное отверстие в распределительном диске
Момент подачи воздухораспределителем сжатого воздуха в цилиндры двигателя регулируют в следующей последовательности.
Рис. 42. Пусковой клапан:
1 — гайка; 2 — колпачок; 3 — пружина; 4 — корпус клапана; 5 — клапан; 6 — штуцер подвода сжатого воздуха
Вращая коленчатый вал двигателя по ходу, установить поршень 1л цилиндра по градуированному фланцу маховика в положение 27° после в. м. т. на такте расширения.
Снять с воздухораспределителя колпак, крышку, вытащить штифт и снять шайбу, пружину и муфту.
Установить распределительный диск в такое положение, чтобы передняя (по направлению вращения) кромка его отверстия совпала с кромкой отверстия подвода воздуха в 1л цилиндр и отверстие было полностью открыто. При этом диском необходимо выбрать зазоры в сторону, противоположную направлению вращения (распределительный диск вращаетбя против хода часовой стрелки).
Установить муфт, подобрав такое положение, при котором она войдет в зацепление со шлицами валика и диска без их поворота.
Проверить правильность установки распределительного диска, повернув сначала коленчатый вал против хода на 30-40°, а затем установив его в прежнее положение.
Если распределительный диск установлен правильно, поставить на свои места остальные детали воздухораспределителя.
К
атегория:
—
Автомобили БелАЗ
Дизельний двигун 2Д12Б (фото 2), призначений для приведення в дію пожежного насоса ПН-110 через муфту зчеплення і карданний вал.
Двигун двохрядний, з розташуванням циліндрів під кутом 60°, чотирьохтактний, рідинного охолодження, з струменевим розпилюванням пального.
Двигун встановлюється під капотом на підмоторній рамі і кріпиться за допомогою болтів.
Фото 2.
Дизельний двигун 2Д12Б:
1 – стартер; 2 – генератор; 3 – електромасло-прокачуючий насос; 4 – маслонасос; 5 –ведучий шків; 6 – паливний фільтр.
ТАКТИКО — ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА
|
Параметри |
Дані |
|
Кількість циліндрів |
12 |
|
Діаметр циліндрів, мм |
150 |
|
Хід поршня, мм |
|
|
Ряд з головними шатунами |
180 |
|
Ряд з причіпними шатунами |
186,7 |
|
Робочий об’єм всіх циліндрів, л |
38,8 |
|
Число обертів колінчатого вала за хвилину, яке відповідає повній потужності |
1350 |
|
Мінімальна стійка робота, не більше, обхв |
500 |
|
Напрямок оберту колінчатого вала (погляд з боку вентилятора) |
Правий |
|
Порядок роботи циліндрів |
1л-6пр-5л-2пр-3л-4пр 6л-1пр-2л-5пр-4л-3пр |
|
Габаритні розміри, мм |
|
|
довжина |
2114 |
|
ширина |
1052 |
|
висота |
1238 |
|
Висота від осі двигуна до нижньої точки, мм |
400 |
|
Маса сухого двигуна з усіма встановленими на ньому механізмами, кг |
2000 |
|
Матеріал, з якого виготовлено двигун |
чавун |
ПРИНЦИП РОБОТИ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГУНА
Двигуном внутрішнього згоряння називають машину, яка перетворює енергію палива, що згоряє у циліндрах, в механічну роботу — обертання колінчатого вала.
Робочим циклом двигуна називають ряд послідовних процесів, які періодично повторюються у кожному циліндрі і цим обумовлюють роботу двигуна.
Частина робочого циклу, що здійснюється між двома мертвими точками (тобто за половину оберта колінчатого вала), називається тактом. Двигуни, робочий цикл яких здійснюється за чотири ходи поршня (два оберти колінчатого вала), називаються чотирьохтактними.
Під час пуску дизельного двигуна колінчатий вал провертається зі швидкістю 100 – 150 об/хв. Поршні, які зв’язані з колінчатим валом за допомогою шатунів, переміщуються у циліндрах, здійснюють цикл робочого процесу за два оберти колінчатого вала – 4 такти.
1-й такт — впуск: (мал.4) поршень рухається від верхньої мертвої точки (ВМТ) до нижньої мертвої точки (НМТ) з відкритим впускним клапаном. Так в циліндр всмоктується повітря.
З метою найбільшого заповнення циліндрів повітрям впускні клапани відкриваються до приходу поршня у ВМТ за 20° ± 3° і закриваються після проходження ним НМТ за 48° ± 3°.
2-й такт — стиснення: повітря, що заповнило циліндр, стискається поршнем, який рухається від нижньої до верхньої мертвої точки, при закритих клапанах, внаслідок чого тиск у циліндрі зростає приблизно до 35 кг/см², а температура — приблизно до 550-600°С.
3-й такт — розширення або робочий хід: в середовище стисненого і нагрітого повітря, яке знаходиться у циліндрі, форсункою вприскується під тиском 210 кг/см² порція пального. Такий тиск забезпечує добре розпилення палива і утворення однорідної горючої суміши. З метою підготовки цієї суміші до горіння, а також більш повного перетворення тепла у механічну роботу подача палива у циліндр починається до приходу поршня у ВМТ на такті стиснення. При згорянні суміші поршень під тиском газів, які розширюються, рухається від ВМТ до НМТ і здійснює роботу.
4-й такт — випуск: відпрацьовані гази видаляються з циліндра через відкриті випускні клапана.
Для крашого очищення циліндра від відпрацьованих газів випуск-ний клапан відкриваються до приходу поршня у НМТ, при робочому русі, а закриваються після проходження поршнем ВМТ при випуску.
Мал. 4. Діаграма фаз газорозподілення:
А – стиснення; Б – впруск; В – розширення; Г – випуск.
Відкриття і закриття впускних і випускних клапанів, а також подача пального у циліндр суворо узгоджено з положенням поршня. Порції пального в суворо визначений час і в об’ємі, залежному від навантаження дизеля, подаються паливним насосом у циліндри двигуна.
Руководство по обслуживанию двигателей Volvo D12, D12A, D12B Скачать Бесплатно
Скачать0,6 Мб
ПОКАЗАТЬ ВСЕСВЕРНУТЬ
- Файлы
- Академическая и специальная литература
- Транспорт
- Двигатели внутреннего сгорания (ДВС)
- Техническое описание и ремонт ДВС
- Дизельные двигатели
-
Файл формата
djvu - размером 3,03 МБ
- Добавлен пользователем Silver, дата добавления неизвестна
- Описание отредактировано 18.06.2011 21:34
Автор не указан. Барнаул, Изд-во: Полиграфист, 1984. – 235 с.
Руководство предназначено для обслуживающего и технического персонала, дает представление об устройстве дизеля и его узлов, необходимое для правильной эксплуатации.
- Чтобы скачать этот файл зарегистрируйтесь и/или войдите на сайт используя форму сверху.
- Регистрация
- Узнайте сколько стоит уникальная работа конкретно по Вашей теме:
- Сколько стоит заказать работу?