Описание и работа частей дизелей Д-245S3A, Д-245.2S3A, Д-245.5 S3A, Д-245.43 S3A

Описание и работа частей дизелей Д-245S3A, Д-245.2S3A, Д-245.5 S3A, Д-245.43 S3A

Общие сведения

Дизель представляет собой сложный агрегат, состоящий из ряда отдельных меха-низмов, систем и устройств. Структура дизеля отображена в таблице 7.

Таблица 7

Описание и работа

1. Блок цилиндров

   Блок цилиндров является основной корпусной деталью дизеля и представляет со-бой жесткую чугунную отливку. В вертикальных расточках блока установлены четы-ре съемные гильзы, изготовленные из специального чугуна.

   Гильза устанавливается в блок цилиндров по двум центрирующим поясам: верх-нему и нижнему. В верхнем поясе гильза закрепляется буртом, в нижнем -уплотняется двумя резиновыми кольцами, размещенными в канавках блока цилиндров.

   Гильзы по внутреннему диаметру сортируются на три размерные группы: боль-шая (Б), средняя (С) и малая (М). Маркировка группы наносится на заходном конусе гильзы. Размеры гильз приведены в таблице В.1 (Приложение В). На дизеле устанав-ливаются гильзы одной размерной группы.

   Между стенками блока цилиндров и гильзами циркулирует охлаждающая жид-кость.

   Торцовые стенки и поперечные перегородки блока цилиндров в нижней части имеют приливы, предназначенные для образования опор коленчатого вала. На эти приливы установлены крышки. Приливы вместе с крышками образуют постели для коренных подшипников. Постели под вкладыши коренных подшипников расточены с одной установки в сборе с крышками коренных подшипников, поэтому менять крыш-ки местами нельзя.

   Блок цилиндров имеет продольный масляный канал, от которого по поперечным каналам масло поступает к коренным подшипникам коленчатого вала и подшипникам распределительного вала.

   Конструкцией блока цилиндров дизелей Д-245S3A, Д-245.2S3A, Д-245.5S3A, Д-245.43S3A предусмотрены три подшипника распределительного вала.

   В верхней части второй и четвертой опор коленчатого вала для дизелей установ-лены форсунки, которые служат для охлаждения поршней струей масла.

   На наружных поверхностях блока цилиндров имеются обработанные привалоч-ные плоскости для крепления масляного фильтра, водяного насоса, фильтров грубой и тонкой очистки топлива, щита распределения и листа заднего.

2. Головка цилиндров

   Головка цилиндров представляет собой чугунную отливку, во внутренних поло-стях которой имеются впускные и выпускные каналы, закрываемые клапанами. Впускные каналы -с винтовым профилем. Для обеспечения отвода тепла головка ци-линдров имеет внутренние полости, в которых циркулирует охлаждающая жидкость. Головка цилиндров имеет вставные седла клапанов, изготовленные из жаро-прочного и износостойкого сплава. На головке цилиндров сверху устанавливаются стойки, ось коромысел с коромыслами, крышка головки, впускной коллектор и колпак крышки, закрывающий клапанный механизм. С левой стороны (со стороны топливно-го насоса) в головке установлены четыре форсунки и четыре свечи накаливания, а с правой стороны к головке крепится выпускной коллектор. Для уплотнения разъема между головкой и блоком цилиндров установлена прокладка из безасбестового полот-на, армированного перфорированным стальным листом. Отверстия в прокладке для гильз цилиндров и масляного канала окантованы листовой сталью. При сборке дизеля

   на заводе цилиндровые отверстия прокладки дополнительно окантовываются фторо-пластовыми разрезными кольцами.

3. Кривошипно-шатунный механизм

   Основными деталями кривошипно-шатунного механизма являются: коленча-тый вал, поршни с поршневыми кольцами и пальцами, шатуны, коренные и шатунные подшипники, маховик.

   Коленчатый вал -стальной, имеет пять коренных и четыре шатунные шейки. В шатунных шейках коленчатого вала имеются полости для дополнительной центро-бежной очистки масла. Полости шеек закрыты резьбовыми заглушками.

   Осевое усилие коленчатого вала воспринимается четырьмя полукольцами из алюми-ниевого сплава, установленными в расточках блока цилиндров и крышки пятого ко-ренного подшипника. Для уменьшения нагрузок на коренные подшипники от сил инерции на первой, четвертой, пятой и восьмой щеках коленчатого вала устанавлива-ются противовесы. Спереди и сзади коленчатый вал уплотняется манжетами. На пе-редний конец вала устанавливаются шестерня привода газораспределения (шестерня коленчатого вала), шестерня привода масляного насоса, шкив привода водяного насоса и генератора. На задний фланец вала крепится маховик.

   Коленчатый вал может изготавливаться и устанавливаться на дизель двух произ-водственных размеров (номиналов). Коленчатый вал, шатунные и коренные шейки ко-торого изготовлены по размеру второго номинала, имеет на первой щеке дополни-тельную маркировку (таблица В.2 приложения В).

   Поршень изготавливается из алюминиевого сплава. В днище поршня выполнена камера сгорания. Камера сгорания смещена относительно оси поршня. В верхней ча-сти поршень имеет три канавки -в первые две устанавливаются компрессионные кольца, в третью -маслосъемное кольцо. Под канавку верхнего компрессионного кольца залита вставка из специального чугуна. В бобышках поршня расточены отвер-стия под поршневой палец. Размеры поршней приведены в таблице В.1 (Приложение В).

   Поршневые кольца изготовлены из чугуна. Верхнее компрессионное кольцо вы-полнено из высокопрочного чугуна, в сечении имеет форму равнобокой трапеции, Второе компрессионное кольцо конусное. На торцовой поверхности у замка компрес-сионные кольца имеют маркировку «Верх» («ТОР»). Маслосъемное кольцо коробчато-го типа с пружинным расширителем.

   Поршневой палец -полый, изготовлен из хромоникелевой стали. Осевое переме-щение пальца в бобышках поршня ограничивается стопорными кольцами.

   Шатун -стальной, двутаврового сечения. В верхнюю головку его запрессована втулка. Для смазки поршневого пальца в верхней головке шатуна и втулке имеются отверстия.

   Расточка постели в нижней головке шатуна под вкладыши производится в сборе с крышкой. Поэтому менять крышки шатунов не допускается. Шатун и крышка имеют одинаковые номера, набитые на их поверхностях. Кроме того, шатуны имеют весовые группы по массе верхней и нижней головок. Обозначение группы по массе наносится на торцовой поверхности верхней головки шатуна. На дизеле должны быть установле-ны шатуны одной группы.

   Вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала – из биметал-лической полосы. На дизелях используются вкладыши коренных и шатунных под-

   шипников двух размеров в соответствии с номиналом шеек коленчатого вала. Для ре-монта дизеля предусмотрены также четыре ремонтных размера вкладышей.

   Маховик изготовлен из чугуна, крепится к фланцу коленчатого вала болтами. На маховик напрессован стальной зубчатый венец.

4. Механизм газораспределения

   Распределительный механизм состоит из распределительного вала, впускных и выпускных клапанов, а также деталей их установки и привода: толкателей, штанг, ко-ромысел, регулировочных винтов с гайками, тарелок с сухариками, пружин, стоек и оси коромысел.

   Распределительный вал – трехопорный, приводится в действие от коленчатого вала через шестерни распределения. Подшипниками распределительного вала служат три втулки, запрессованные в расточки блока. Передняя втулка (со стороны вентиля-тора) из алюминиевого сплава, имеет упорный бурт, удерживающий распределитель-ный вал от осевого перемещения, остальные втулки чугунные.

   Толкатели – стальные. Рабочая поверхность тарелки толкателя наплавлена отбе-ленным чугуном и имеет сферическую поверхность большого радиуса(750 мм). В ре-зультате того, что кулачки распределительного вала изготовлены с небольшим накло-ном, толкатели в процессе работы совершают вращательное движение.

   Штанги толкателей изготовлены из стального прутка. Сферическая часть, вхо-дящая внутрь толкателя, и чашка штанги закалены.

   Коромысла клапанов -стальные, качаются на оси, установленной на четырех стойках. Крайние стойки -повышенной жесткости. Ось коромысел полая, имеет во-семь радиальных отверстий для подвода масла к коромыслам. Перемещение коромы-сел вдоль оси ограничивается распорными пружинами.

   Впускные и выпускные клапаны изготовлены из жаропрочной стали. Они переме-щаются в направляющих втулках, запрессованных в головку цилиндров. Каждый кла-пан закрывается под действием двух пружин: наружной и внутренней, которые воз-действуют на клапан через тарелку и сухарики.

   Уплотнительные манжеты, установленные на направляющие втулки клапанов, исключают попадание масла в цилиндры дизеля и выпускной коллектор через зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками.

   Шестерни распределения размещены в картере, образованном щитом распреде-ления, прикрепленным к блоку цилиндров, и крышкой распределения.

   Обеспечение синхронизации задающих сигналов частот вращения коленчатого и распределительного валов, поступающих в блок электронного управления топливопо-дачей, и согласованных с работой механизма газораспределения достигается установ-кой шестерен распределения по меткам в соответствии с рисунком 2.

   

   1 -шестерня распределительного вала; 2 -промежуточная шестерня; 3 -шестерня коленчатого вала; 4 – шестерня привода редуктора ТНВД.

   Рисунок 2 -Схема установки шестерен распределения.

5. Система смазки

   Система смазки дизеля, в соответствии с рисунком 3 комбинированная: часть де-талей смазывается под давлением, часть -разбрызгиванием.

   Подшипники коленчатого и распределительного валов, втулка промежуточной шестерни, шатунный подшипник коленчатого вала компрессора, механизм привода клапанов (коромыслы) и подшипник вала турбокомпрессора смазываются под давле-нием от масляного насоса. Гильзы, поршни, поршневые пальцы, штанги, толкатели, кулачки распределительного вала и привод топливного насоса смазываются разбрыз-гиванием.

   Масляный насос системы смазки – шестеренного типа, односекционный, крепит-ся болтами к крышке первого коренного подшипника. Привод масляного насоса осу-ществляется от шестерни, установленной на коленчатом валу.

   Масляный насос 9 через маслоприемник 8 забирает масло из масляного картера 1 и по каналам в блоке цилиндров и каналам корпуса масляного фильтра подает в жид-костно-масляный теплообменник 10, а затем в полнопоточный масляный фильтр 12, в котором оно очищается от посторонних примесей, продуктов износа и от продуктов разложения масла вследствие нагрева и окисления.

   Из масляного фильтра очищенное масло поступает в масляную магистраль дизе-

   ля.

   Перепускные (редукционные) клапаны установлены:

   -в корпусе жидкостно-масляного теплообменника -11 (значение давления сра-

   батывания – 0,15 0.05

   МПа);

   -в масляном фильтре -13 (значение давления срабатывания – 0,15  0.02

   МПа);

   При пуске дизеля на холодном масле, когда сопротивление прохождению масла в жидкостно-масляном теплообменние превышает значение 0,15…0,2 МПа, перепуск-ной клапан открывается, и масло, минуя жидкостно-масляный теплообменник, посту-пает в масляный фильтр, а при сопротивлении в масляном фильтре 0,13…0,17 МПа, открывается перепускной клапан масляного фильтра и масло, минуя масляный фильтр, поступает в масляную магистраль. Перепускные клапаны нерегулируемые.

   В корпусе фильтра встроен предохранительный регулируемый клапан 14, пред-назначенный для поддержания давления масла в главной масляной магистрали 0,25...0,35 МПа. Избыточное масло сливается через клапан в картер дизеля.

   В случае чрезмерного засорения фильтровальной бумаги, когда сопротивление масляного фильтра становится выше 0,13...0,17 МПа, перепускной клапан масляного фильтра также открывается, и масло, минуя масляный фильтр, поступает в масляную магистраль.

   На работающем дизеле категорически запрещается отворачивать пробки редукци-онного клапана.

   Из главной магистрали дизеля по каналам в блоке цилиндров масло поступает ко всем коренным подшипникам коленчатого и шейкам распределительного валов. От коренных подшипников по каналам в коленчатом вале масло поступает ко всем ша-тунным подшипникам. От первого коренного подшипника масло по специальным ка-налам поступает к втулкам промежуточной шестерни и шестерни привода топливного насоса, а также к топливному насосу.

   Детали клапанного механизма смазываются маслом, поступающим от заднего подшипника распределительного вала по каналам в блоке, головке цилиндров, сверле-нию в IV стойке коромысел во внутреннюю полость оси коромысел и через отверстие к втулке коромысла, от которой по каналу идет на регулировочный винт и штангу.

   К компрессору масло поступает из главной магистрали по сверлениям в блоке цилиндров и специальному маслопроводу. Из компрессора масло сливается в картер дизеля.

   Масло к подшипниковому узлу турбокомпрессора поступает по трубке, подклю-ченной на выходе из корпуса масляного фильтра. Из подшипникового узла турбоком-прессора масло по трубке отводится в масляный картер.

   

   1 – картер масляный; 2 – форсунки охлаждения поршней; 3 – вал коленчатый4 4 – вал распредели-тельный; 5 – шестерня промежуточная; 6 – горловина маслозаливная; 7 – пробка масляного картера; 8 – маслоприемник; 9 – насос масляный; 10 – жидкостно-масляный теплообменник (ЖМТ); 11 – кла-пан перепускной; 12 – фильтр масляный; 13 – клапан перепускной; 14 – клапан предохранительный; 15 – датчик давления; 16 – турбокомпрессор; 17 – компрессор; 18 -топливный насос высокого давле-ния; 19 – масляный канал оси коромысел.

   Рисунок 3 -Схема системы смазки дизеля с жидкостно-масляным теплообменником и неразборным масляным фильтром с бумажным фильтрующим элементом

6. Система питания

Система питания дизеля, в соответствии с комплектацией дизелей, указанной в таблице 6, состоит из: -аккумуляторной системы впрыска Common RAIL, включаю-щей топливный насос, повышающий редуктор привода ТНВД, форсунки, аккумулятор топлива под высоким давлением, датчики частоты вращения (коленчатого вала и пер-вичного вала привода ТНВД), датчики состояния рабочей среды (давления и темпера-туры топлива и воздуха), электромагнитные исполнительные механизмы (регулятор давления топлива, электромагнитные клапаны форсунок), электронный блок управле-ния ; топливопроводов низкого давления; топливопроводов высокого давления; впускного коллектора; выпускного коллектора; турбокомпрессора; фильтра тонкой очистки топлива; фильтра предварительной (грубой) очистки топлива*, воздухоочи-стителя*, топливного бака *, охладителя надувочного воздуха *, глушителя*.

В схеме системы питания дизеля указано средство облегчения пуска дизеля в условиях низких температур окружающей среды -свечи накаливания.

Схема системы питания дизелей изображена на рисунке 4.

Места расположения датчиков и исполнительных механизмов указаны в таблице

8.

Структурную электрическую схему электронного управлением дизеля смотри в

Приложении Ж.

* -устанавливает потребитель.

1 -топливный бак; 2 – фильтр предварительной очистки топлива; 3-ручной топливоподкачивающий насос; 4 – топливный насос высокого давления; 5 – электромагнитный регулятор давления, 6 – фильтр тонкой очистки топлива 7 – аккумулятор топлива под высоким давлением; 8 – форсунка; 9 -впускной коллектор; 10 – охладитель надувочного воздуха 11 – турбокомпрессор; 12 –датчик засоренности воздушного фильтра; 13 – выпускной коллектор; 14 – головка цилиндров; 15 – свеча накаливания; 16 –датчик температуры и давления наддувочного воздуха; 17 – датчик высокого давления топлива;18 – датчик температуры и давления топлива; 19 –датчик частоты вращения распределительного вала; 20 – воздухоочиститель; 21 – глушитель; 22 – подогреватель топлива; 23 – клапан ограничения давления; 24 – моноциклон; 25 – охладитель рециркулируемых газов; 26 – редуктор привода ТНВД.

Рисунок 4 – Схема системы питания дизелей.

* Расположение датчиков и исполнительных механизмов на рисунке 4а,

таблица 8.

** -устанавливает потребитель.

-

Рисунок 4а – Расположение датчиков и исполнительных механизмов

24

Таблица 8

* -питание к электронному блоку цепей контроля, управления и связи должно быть подано непосредственно от клемм аккумуляторной батареи.

1. Топливный насос высокого давления

   На дизелях устанавливаются топливные насосы высокого давления СР3.3 (Рису-

   нок 5).

   Топливный насос высокого давления (ТНВД) предназначен для создания резерва топлива, поддержания и регулирования давления в топливном аккумуляторе.

   ТНВД представляет собой моноблочную конструкцию.

   На корпусе ТНВД закреплены топливоподкачивающий насос 2, имеющий при-вод от вала 9, и электромагнитный регулятор давления 3.

   25

   

   1 – топливный насос высокого давления; 2 – топливоподкачивающий насос; 3 – электромагнитный регулятор давления; 4 – штуцер подвода топлива от фильтра грубой очистки топлива; 5 – штуцер отвода топлива к топливному фильтру тонкой очистки; 6 – штуцер подвода топлива от топливного фильтра тонкой очистки; 7 – штуцер отвода топлива к аккумулятору топлива; 8 – штуцер отвода топлива в бак; 9 – вал привода; 10 – шестерня привода; 11 – гайка; 12 -защитный клапан с дроссельным отверстием.

   Рисунок 5 – Топливный насос высокого давления СР3.3.

   26

   -

   В корпусе ТНВД радиально с интервалом угла 120° расположены три плунжера 5 (Рисунок 6), а на валу привода 3 эксцентрично установлен ротор кулачковый 4 (ку-лачки расположены через 120° по окружности ротора).

   Вал привода ТНВД с кулачковым ротором имеет шестеренный привод от редук-тора, входной вал которого, через полумуфту привода находится в кинематической связи с коленчатым валом дизеля через шестерни распределения.

   Топливо, прошедшее топливный фильтр грубой очистки с влагоотделителем, по-дается под давлением 0,8...0,9 МПа топливоподкачивающим насосом через фильтр тонкой очистки топлива к приемному штуцеру ТНВД.

   Смазка и охлаждение деталей ТНВД осуществляется дизельным топливом, по-ступающим в ТНВД.

   Под воздействием созданного давления подкачки защитный клапан 2 открывает доступ топливу через подводящий канал 6 в надплунжерные пространства.

   Набегающий кулачок ротора перемещает плунжер вверх при этом входное от-верстие впускного канала перекрывается и при дальнейшем подъеме плунжера топли-во сжимается в надплунжерном пространстве.

   

   1-корпус насоса высокого давления; 2 – защитный клапан с дроссельным отверстием; 3 – вал привода; 4 – ротор кулачковый; 5 -плунжер; 6 – канал подводящий; 7 – выпускной клапан; 8 – клапан регулирования давления; 9 – шарик; 10 – якорь; 11 – электромагнит; 12 клеммы электромагнита; 13 – уплотнение; 14 – клапан впускной.

   Рисунок 6 – Принципиальная схема топливного насоса высокого давления.

   -

   Когда возрастающее давление достигнет уровня, соответствующего тому, что поддерживается в аккумуляторе высокого давления, открывается выпускной клапан 7. Сжатое топливо поступает в контур высокого давления.

   Плунжер подает топливо до тех пор, пока не достигнет ВМТ ( ход подачи). Затем давление падает, выпускной клапан закрывается. Плунжер начинает движение вниз. За один оборот вала каждый (из трех) плунжер совершает один насосный ход.

   Так как ТНВД рассчитан на большую величину подачи, то на холостом ходу и при частичных нагрузках возникает избыток сжатого топлива, которое через клапан регулирования давления 8 и магистраль обратного слива возвращается в топливный бак.

   Клапан регулирования давления устанавливает величину давления в аккумулято-ре высокого давления в зависимости от нагрузки на двигатель, частоты вращения и теплового состояния двигателя.

   При слишком высоком давлении в аккумуляторе клапан открывается,и часть топ-лива из аккумулятора отводится через магистраль обратного слива назад к топливному баку.

   Клапан регулирования давления крепится через фланец к корпусу ТНВД. Якорь 10 прижимает шарик клапана 9 к седлу под действием пружины клапана так, чтобы разъединить контуры высокого и низкого давления. Включенный электромагнит 11 перемещает якорь, прикладывая дополнительное усилие к прижатию шарика к седлу. Весь якорь омывается топливом, которое смазывает трущиеся поверхности и от-

   водит лишнее тепло.

2. Аккумулятор топлива под высоким давлением

   Аккумулятор топлива под высоким давлением (Rail) является объемным нако-пителем топлива под высоким давлением.

   Одновременно аккумулятор сглаживает колебания давления, которые возникают из-за пульсирующей подачи топлива от ТНВД, а также из-за работы форсунок во вре-мя впрыскивания за счет не синхронности импульсов давления доз топлива, поступа-ющих от ТНВД и расходуемых через форсунки, а также за счет многократного превы-шения массы топлива, находящегося в аккумуляторе и играющего роль демпфера для импульсов давления малых доз топлива, поступающих и расходуемых.

   

   1 – аккумулятор топлива под высоким давлением; 2 – штуцеры отводящие; 3 – штуцер подводящий; 4 – штуцер обратного слива; 5 – клапан ограничения давления; 6 – запорный конус сердечника клапана; 7 – датчик давления топлива.

   Рисунок 7 – Аккумулятор топлива под высоким давлением

   -

   Аккумулятор 1 в общем виде имеет форму трубы в торцах которой установлены датчик давления топлива 7 и клапан ограничения давления 5. По образующей пери-метра трубы расположены штуцеры подключения топливопроводов высокого давле-ния 2; 3 и штуцер обратного слива 4.

   Топливо из ТНВД направляется через магистраль высокого давления к впускным штуцерам 3 аккумулятора. Аккумулятор топлива сообщается с форсунками посред-ством топливопроводов высокого давления, подсоединенных к отводящим штуцерам аккумулятора.

   Объем аккумулятора постоянно наполнен топливом, находящимся под давлени-ем. Величина этого давления поддерживается на постоянном уровне и может регули-роваться клапаном 8 (Рисунок 6) в зависимости от параметров работы дизеля.

   Клапан ограничения давления выполняет роль редукционного (предохранитель-

   ного) клапана.

   Корпус клапана со стороны аккумулятора имеет канал, запираемый конусом сер-дечника клапана 6. Пружина плотно прижимает конус к седлу клапана при нормаль-ном рабочем давлении, так что аккумулятор остается закрытым.В случае, когда вели-чина давления в аккумуляторе превысит рабочее значение, конус под действием дав-ления отходит от седла и находящееся под высоким давлением топливо отводится в магистраль обратного слива. В результате давление топлива в аккумуляторе снижает-ся.

3. Форсунка

   Форсунка (Рисунок 8) предназначена для впрыскивания топлива в цилиндр дизе-ля и обеспечения качественного распыла топлива.

   На дизелях применены форсунки типа CRIN2 производства фирмы «BOSCH» (Германия).

   

   1 – электромагнитный клапан; 2 – управляющий поршень; 3 – игла распылителя; -4 – корпус распылителя; 5 – клеммы.

   Рисунок 8 – Форсунка

   Требуемые момент начала впрыскивания и величина подачи топлива обеспечива-ются действием электромагнитного клапана форсунки.

   Момент начала впрыскивания устанавливается системой электронного управле-ния работой дизеля.

   Формирование электронным блоком сигналов управления форсунками происхо-дит на основании “считывания” сигналов, формируемых датчиками частоты вращения коленчатого вала и первичного вала редуктора привода ТНВД, установленных в опре-деленном угловом положении один относительно другого.

   Принцип работы форсунки представлен на рисунке 9.

   Топливо подается по магистрали высокого давления через подводящий канал 4 к распылителю форсунки 11, а также через дроссельное отверстие подачи топлива 7 – в камеру управляющего поршня 8 через дроссельное отверстие отвода топлива, которое может открываться электромагнитным клапаном, камера соединяется с магистралью обратного слива 1.

   При закрытом дроссельном отверстии 6 гидравлическая сила, действующая свер-ху на поршень управляющий, превышает силу давления топлива снизу на фаску (за-плечик) 12 иглы распылителя форсунки. Вследствие этого игла прижимается к седлу распылителя и плотно закрывает отверстия распылителя. В результате топливо не по-падает в камеру сгорания.

   При срабатывании электромагнитного клапана 3 якорь электромагнита сдвигается вверх и шарик 5открывает открывая дроссельное отверстие 6. Соответственно снижа-ются как давление в камере управляющего клапана, так и гидравлическая сила, дей-ствующая на поршень управляющего клапана. Под действием давления топлива на ко-нус игла распылителя отходит от седла, так что топливо через отверстия распылителя попадает в камеру сгорания цилиндра. Управляющая подача – это дополнительное ко-личество топлива, предназначенного для подъема иглы, которое после использования отводится в магистраль обратного слива топлива.

   

   1 – магистраль обратного слива топлива; 2 – клеммы электрического подсоединения; 3 -

   электромагнитный клапан; 4 – магистраль высокого давления; 5 – шарик клапана; 6 – дроссельное отверстие отвода топлива; 7 – дроссельное отверстие подачи топлива; 8 – камера управляющего клапана; 9 – поршень, управляющий клапаном; 10 – канал подвода топлива к распылителю; 11 – распылитель (игла и корпус); 12 – фаска (заплечик)иглы распылителя.

   Рисунок 9 – Принципиальная схема работы форсунки

   Кроме управляющей подачи существуют утечки топлива через иглу распылителя и направляющую управляющего поршня. Все это топливо отводится в магистраль об-ратного слива, к которой присоединены все прочие агрегаты системы впрыска, и воз-вращается в топливный бак.

   Количество впрыскнутого топлива пропорционально времени включения элек-тромагнитного клапана и величине давления в рейле, и не зависит ни от частоты вра-щения коленчатого вала двигателя, ни от режима работы ТНВД (впрыскивание, управ-ляемое по времени).

   Когда электромагнитный клапан обесточивается, якорь силой пружины запира-ния клапана прижимается вниз и шарик клапана 5 запирает дроссельное отверстие.

   После перекрытия дроссельного отверстия отвода топлива давление в камере управляющего клапана вновь достигает той же величины, что и в аккумуляторе. Это повышенное давление смещает вниз управляющий поршень вместе с иглой распыли-

   теля. Когда игла плотно примыкает к седлу распылителя и запирает его отверстия, впрыскивание прекращается.

4. Фильтр предварительной очистки топлива

   Фильтр предварительной очистки топлива служит для предварительной очистки топлива от механических примесей и воды.

   В состав дизеля фильтр грубой очистки топлива не входит и устанавливается на тракторе, с/х машине предприятием -потребителем. В связи с тем, что ТНВД двигате-ля не оборудован ручным топливоподкачивающим насосом, необходимым для запол-нения топливной системы топливом без воздуха, конструкция фильтра должна содер-жать ручной топливоподкачивающий насос.

   На рисунке 10 изображен фильтр грубой очистки топлива Preline PL 270 ( фирмы

   «MANN-HUMMEL GMBH», Германия) с ручным топливоподкачивающим насосом, рекомендуемый для комплектации трактора или с/х машины.

   Слив отстоя из фильтра производится через кран 5, расположенный в нижней ча-сти влагосборника 4.

   Для открытия крана его необходимо вворачивать (по часовой стрелке) в корпус влагоотделителя.

   

   1 – фильтр грубой очистки топлива; 2 – ручной топливоподкачивающий насос; 3 – подогреватель топлива; 4 – влагосборник; 5 – кран выпуска воды; 6 – пробка для выпуска воздуха.

   Рисунок 10 – Фильтр предварительной очистки топлива «PreLine 270»

   При эксплуатации дизеля в условиях температуры окружающей среды ниже

   -25ºС корпус фильтра должен быть укомплектован подогревателем 3 подводимо-го топлива.

   -

   Напряжение питания подогревателя – 24 в, мощность – 350 Вт. Подключение: плюс и масса. Подогреватель работает автономно, включается и выключается автома-тически при температуре ниже +5ºС.

   Подогреватель можно заказать по адресу: 127560 Москва, ул. Коненкова, 11А

   Тел.: +7 095 742 7976. Факс: +7 095 742 7988.

   Номер подогревателя для заказа 29 017 00202

5. Фильтр тонкой очистки топлива

   Фильтр тонкой очистки топлива (Рисунок 11) служит для окончательной очистки топлива. Фильтр тонкой очистки – неразборный.

   Топливо, проходя сквозь шторы бумажного фильтрующего элемента, очищается от механических примесей.

   Для удаления воздуха из системы питания необходимо выполнить действия в со-ответствии с п.3.2.10.

   

   1 – корпус фильтра; 2 – фильтр тонкой очистки топлива Mann & Hummel WDK962 (Германия).

   Рисунок 11 – Фильтр тонкой очистки топлива

6. Воздухоподводящий тракт

   Воздухоподводящий тракт включает воздухоочиститель и патрубки, соединяю-щие воздухоочиститель с турбокомпрессором, охладителем надувочного воздуха и впускным коллектором (рисунок 4).

   Для очистки всасываемого в цилиндры воздуха служит воздухоочиститель сухо-го типа с применением бумажных фильтрующих элементов, изготовленных из специ-ального высокопористого картона.

   Воздухоочиститель имеет две ступени очистки -основной и контрольный бу-мажные фильтрующие элементы.

   Воздух под действием разрежения, создаваемого турбокомпрессором дизеля, проходя через воздухоочиститель, очищается от пыли и поступает в нагнетательную часть турбокомпрессора, откуда под давлением, проходя через охладитель наддувоч-ного воздуха, подается в цилиндры дизеля.

   Для контроля за степенью засоренности воздухоочистителя и определения необ-ходимости проведения технического обслуживания во впускном тракте дизеля уста-новлен датчик сигнализатора засоренности воздушного фильтра. Воздухоочиститель и датчик сигнализатора засоренности устанавливает потребитель.

   По мере засорения воздухоочистителя растет разрежение во впускном трубопро-воде и при достижении величины 6,5 кПа (на дизелях Д-245S3A, Д-245.2S3A ) и 4,5 кПа (на дизелях Д-245.5S3A, Д-245.43 S3A) срабатывает сигнализатор. При сраба-тывании сигнализатора следует обслужить воздухоочиститель.

7. Устройство рециркуляции отработавших газов

   При организации смесеобразования в цилиндрах дизеля в структуру схемы пода-чи воздушного заряда включено устройства рециркуляции отработавших газов.

   Устройство рециркуляции отработавших газов предназначено для снижения уровня токсичности отработавших газов и повышения топливной экономичности ди-зеля на частичных режимах малых частот вращения коленчатого вала.

   В состав устройства рециркуляции (Рисунок 12) входит охладитель рециркулиру-емых отработавших газов (РОГ) 1, работающий по принципу теплообменника, смеси-тель 3, патрубки подводящие и отводящие охлаждающей жидкости и отработавших газов.

   Функционирование устройства обеспечивается подачей части отработавших га-зов из выпускного коллектора через охладитель РОГ во впускной коллектор, в ре-зультате естественного перепада между давлением отработавших газов перед турби-ной и давлением наддувочного воздуха.

   Присутствие отработавших газов в воздушном заряде, поступающем в цилиндры дизеля, обеспечивает в процессе горения формирование локальных зон, способствую-щих снижению образования окислов азота. Дожиг поступивших окиси углерода и уг-леводородов также обеспечивает улучшение экологических показателей состава отра-ботавших газов.

   

   1 – охладитель рециркулируемых отработавших газов(РОГ); 2 – смеситель; 3 – проставка; 4 – труба водосборная; 5 – патрубок подвода отработавших газов от турбокмпрессора к РОГ; 6 – патрубок подвода рециркулируемых отработавших газов от охладителя к смесителю; 7 – турбокомпрессор.

   Рисунок 13 – Устройство рециркуляции отработанных газов

8. Газообмен дизеля

Схема газообмена дизеля с сапуном представлена на рисунке 13.

Сапун предназначен для исключения: избыточного давления в системе смазки, создаваемого проникающими в масляный картер через газовые стыки цилиндро-поршневой группы отработавшими газами и «выноса» масла в атмосферу.

В реализованной схеме газообмена картерные газы по каналам в блоке и головке цилиндров поступают в полость, образованную крышкой головки цилиндров и колпа-ком крышки. Корпус сапуна 1 (Рисунок 13), установлен на колпаке крышки 4 головки цилиндров.

Под воздействием разности давлений в атмосфере и в полости крышки головки цилиндров картерные газы устремляются через щелевые окна стакана 6 в корпус сапу-на 1. Попадая в полость стакана картерные газы, расширяясь и ударяясь о маслоотра-жатель 2, теряют энергию и охлаждаются, в результате чего значительная часть масля-ного тумана картерных газов выпадает в виде масла. Очищенные от масла картерные газы поступают в атмосферу.

1 – корпус сапуна; 2 – маслоотражатель; 3 – стакан; 4 – колпак крышки

Рисунок – 14 Схема газообмена дизеля

1. Система охлаждения

   Система охлаждения (Рисунки 16 ) закрытого типа, с принудительной циркуля-цией охлаждающей жидкости от центробежного насоса. Система охлаждения дизеля в составе трактора, с/х машины должна обеспечивать температуру выходящей из дизеля охлаждающей жидкости не более плюс 100° С и масла – не более плюс 115° С при температуре окружающего воздуха плюс 40° С.

   Водяной насос приводится во вращение поликлиновым ремнем от шкива колен-чатого вала. Смазка "Литол-24" в подшипниковую полость насоса заложена при сбор-ке. В процессе эксплуатации смазывание подшипников не требуется.

   Температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения должна поддержи-ваться в пределах от 85º С до 95º С. Для ускорения прогрева дизеля после пуска и ав-томатического регулирования температурного режима при различных нагрузках и температурах окружающего воздуха служит термостат с температурой начала откры-тия основного клапана 87±2 °С (Рисунок 17).

   Вентилятор с вязкостной муфтой отключения вентилятора устанавливается на валу водяного насоса. (Рисунок 15).

   

   1 – вентилятор; 2 – вязкостная муфта; 3 – болт.

   Рисунок 15 – Установка вентилятора с вязкостной муфтой отключения

   

   1-водяной насос; 2 -термостат; 3 – ремень привода водяного насоса; 4 – вентилятор; 5 – рубашка охлаждения головки цилиндров; 6 – рубашка охла-ждения блока цилиндров; 7 – гильза блока цилиндров; 8 – краники для слива охлаждающей жидкости; 9 – патрубок; 10 – пробка заливной горловины; 11 – радиатор; 12 – фильтр масляный; 13 – жидкостно-масляный теплообменник (ЖМТ); 14 – пробка для слива охлаждающей жидкости; 15 – патрубок отвода охлаждающей жидкости от ЖМТ; 16 –патрубок подвода охлаждающей жидкости к ЖМТ; 17 – датчик температуры охлаждающей жидкости длс топливной системы CRS; 18 –патрубок подвода охлаждающей жидкости к ЖМТ.19 – диагностическая лампа системы CRS; 20 -электронный блок си-стемы CRS; 21 – охладитель рециркулируемых отработавших газов.

   Рисунок 16 -Схема системы охлаждения.

   

   1-корпус термостата; 2 -поршень; 3 – клапан основной; 4 – термосиловой элемент; 5 – пружина клапана; 6 – пружина перепускного клапана; 7 –клапан пере-пускной.

   Рисунок 17– Термостат

2. Устройство наддува

1.2.2.8.1 Турбокомпрессор

На дизелях устанавливается турбокомпрессор с регулируемым давлением надду-ва. Комплектация дизеля турбокомпрессором указана в таблице 6.

1 – ротор; 2 -корпус турбины; 3 -корпус подшипника; 4 -корпус компрессора; 5 – исполни-тельный механизм; 6 -кронштейн крепления исполнительного механизма; 7 -воздухопровод.

Рисунок 18 -Турбокомпрессор регулируемый.

Регулирование давления наддува происходит путем перепуска части отработав-ших газов мимо колеса турбины при превышении давления наддува определенного значения.

Конструктивно турбокомпрессор в соответствии с рисунком 18 состоит из сле-дующих основных узлов: ротора 1, корпуса турбины 2, корпуса подшипника 3, корпу-са компрессора 4, исполнительного механизма 5, кронштейна крепления исполнитель-ного механизма 6, воздухопровода 7.

В состав ротора входят вал, сваренный с колесом турбины и установленные на нем колесо компрессора, распорная втулка масляного уплотнения, две шайбы, гайка и два уплотнительных кольца. Ротор вращается в радиальном подшипнике, установлен-ном в корпусе подшипника. Осевое перемещение ротора воспринимается упорным подшипником.

В корпус турбины регулируемого турбокомпрессора встроен перепускной кла-пан. Рычаг перепускного клапана соединен регулируемой тягой с исполнительным ме-ханизмом, связанным воздухопроводом с выходным патрубком корпуса компрессора. Изменение длины тяги исполнительного механизма турбокомпрессора в процес-

се эксплуатации не допускается.

Подшипники турбокомпрессора смазываются и охлаждаются маслом, поступа-ющим по трубопроводу от системы смазки дизеля. Из турбокомпрессора масло слива-ется в картер дизеля.

Разборка и ремонт турбокомпрессора в процессе эксплуатации не допускаются и должны производиться в условиях специализированной ремонтной мастерской.

1. Устройство пуска

   Устройство пуска дизелей состоит из электрического стартера номинальным напряжением 24 В или 12 В.Стартер представляет собой электродвигатель постоянно-го тока со смешанным возбуждением с электромагнитным реле и механизмом приво-да.

   Для обеспечения пуска при низких температурах окружающего воздуха все ди-зели укомплектованы свечами накаливания номинальным напряжением 23 В или 11 В и имеют места для подвода и отвода теплоносителя от системы предпусковой тепло-вой подготовки, устанавливаемой потребителем на транспортном средстве.

   В схеме электрооборудования трактора, с/х машины должна быть осуществлена блокировка стартера после пуска дизеля – автоматическое отключение стартера при частоте вращения коленчатого вала от 900 мин 1 до 1000 мин 1 и невозможность его включения при работающем дизеле.

2. Генератор и его привод

   На дизелях устанавливаются генераторы, предназначенные для работы в каче-стве источника электроэнергии в схемах электрооборудования.

   Генераторы имеют выводы для подключения к цепям: «+» («В») -нагрузки и ак-кумуляторной батарее; «Д» («D») -реле блокировки стартера; «~» («W») -тахометра. Генератор служит для подзарядки аккумуляторной батареи, а также для питания постоянным током потребителей электроэнергии, установленных на тракторе, с/х ма-

   шине.

   Привод генератора осуществляется клиновым или поликлиновым ремнем от шкива коленчатого вала.

3. Компрессор и его привод

   На дизели в соответствии с комплектацией (Таблица 6) устанавливается ком-прессор поршневого типа, одноцилиндровый воздушного охлаждения с шестеренным приводом.

   Компрессор предназначен для нагнетания сжатого воздуха в пневматическую систему привода тормозов и других потребителей транспортного средства.

   Воздух в цилиндркомпрессора поступает из впускного патрубка дизеля.

   Масло для смазки деталей компрессора поступает из системы смазки дизеля. Из компрессора масло сливается в масляный картер дизеля.

4. Насос шестеренный и его привод

   Для обеспечения системы гидрофицированного управления транспортным сред-ством на дизеле устанавливается шестеренный насос (Таблица 6).

   Насос через привод, установленный на щите распределения, приводится во вра-щение от распределительных шестерен двигателя.

5. Муфта сцепления

Муфта сцепления предназначена для передачи крутящего момента от коленчато-го вала дизеля на трансмиссию, а также служит для кратковременного разъединения дизеля с трансмиссией при работающем дизеле, для обеспечения безударного пере-ключения передач и плавного трогания автотранспортного средства с места.

На дизелях устанавливается фрикционная, двухдисковая или однодисковая, су-хая, постоянно-замкнутого типа муфта сцепления.

1.2.3 Маркировка и пломбирование составных частей дизеля

Маркировка составных частей дизеля, изготавливаемых на «ММЗ» и получаемых по кооперации, производится на основании и в соответствии с действующей конструк-торской документацией завода.

Маркировка покупных изделий, являющихся составными частями дизеля, -в со-ответствии с конструкторской документацией предприятий-поставщиков.