Трактор Беларус 1525.4. Руководство — часть 23

Дизели Д-260.1S3A, Д-260.2 S3A, Д-260.4 S3A

1.2.2 Описание и работа

1.2.2.1 Блок цилиндров

Блок цилиндров является основной корпусной деталью дизеля и выполнен в виде

моноблока, представляет собой жесткую чугунную отливку.

В расточках блока установлены шесть съемных гильз, изготовленных из специ-

ального чугуна.

Гильза устанавливается в блок цилиндров по двум центрирующим поясам.

В верхнем поясе гильза закрепляется буртом, в нижнем - уплотняется двумя ре-

зиновыми кольцами, размещенными в канавках блока цилиндров.

Между стенками блока цилиндров и гильзами циркулирует охлаждающая жид-

кость.

Поперечные перегородки блока цилиндров имеют приливы, предназначенные для

образования опор коленчатого вала. На эти приливы установлены крышки. Приливы

вместе с крышками образуют постели для коренных подшипников. Постели под вкла-

дыши коренных подшипников расточены с одной установки в сборе с крышками. Ме-

нять крышки местами не допускается.

Блок цилиндров имеет продольный масляный канал, от которого по поперечным

каналам масло подводится к коренным подшипникам коленчатого вала, а затем к шей-

кам распределительного вала и форсункам для охлаждения поршней. Форсунки для

охлаждения поршней установлены в блоке цилиндров в верхней части второй, четвер-

той и шестой опор коленчатого вала.

На водораспределительном канале блока цилиндров имеется площадка для уста-

новки жидкостно-масляного теплообменника. Подвод и отвод масла от теплообмен-

ника осуществляется по каналам в блоке.

Для повышения жесткости нижняя плоскость блока цилиндров смещена вниз на

80 мм относительно оси коленчатого вала. К переднему торцу блока прикреплен

стальной щит распределения и крышка распределения, а к заднему - стальной лист,

посредством которого дизель соединяется с остовом трактора (машины). Передней

опорой дизеля служат два кронштейна, установленные на боковых поверхностях блока

цилиндров.

Снизу блок цилиндров закрыт масляным картером.

1.2.2.2 Головки цилиндров

Головки цилиндров отлиты из чугуна (одна головка на три цилиндра) - взаимоза-

меняемые. Во внутренних полостях головок цилиндров имеются впускные и выпуск-

ные каналы, закрываемые клапанами.

Для обеспечения отвода тепла головки цилиндров имеют внутренние полости, в

которых циркулирует охлаждающая жидкость.

Головки цилиндров имеют вставные седла клапанов, изготовленные из жаропроч-

ного и износостойкого сплава. На головках цилиндров устанавливаются форсунки (по

3 на каждую головку), стойки, оси коромысел с коромыслами, крышки головок и кол-

паки крышек, закрывающие клапанный механизм. С левой стороны (со стороны топ-

ливного насоса) в головках цилиндров установлены по три свечи накаливания

Для уплотнения разъема между головками и блоком цилиндров установлена про-

кладка из безасбестового полотна. Отверстия для гильз цилиндров и масляного канала

окантованы листовой сталью. С обеих сторон прокладки по наружному контуру, а

также по контуру отверстий расположенных в зонах каналов систем смазки и жидко-

стного охлаждения, трафаретно- рельефным способом нанесен эластомерный уплот-

нитель. При сборке дизеля цилиндровые отверстия прокладки дополнительно оканто-

вываются фторопластовыми кольцами.

1.2.2.3 Кривошипно-шатунный механизм

Основными деталями кривошипно-шатунного механизма являются: коленчатый

вал с коренными и шатунными подшипниками, маховик, поршни с поршневыми коль-

цами и пальцами, шатуны.

Коленчатый вал - стальной, имеет семь коренных и шесть шатунных шеек. Для

уменьшения нагрузок на подшипники от сил инерции на первой, шестой, седьмой и

двенадцатой щеках коленчатого вала устанавливаются съемные противовесы.

Осевое усилие коленчатого вала воспринимается четырьмя биметаллическими

сталеалюминиевыми полукольцами, установленными в расточках блока цилиндров и

крышки четвертого коренного подшипника. Впереди и сзади коленчатый вал уплотня-

ется манжетами. На передний конец вала устанавливаются: с натягом шестерня приво-

да механизма газораспределения (шестерня коленчатого вала) и шестерня привода

масляного насоса, шкив привода водяного насоса, генератора, компрессора кондицио-

нера воздуха (на тракторе).

Для снижения уровня крутильных колебаний коленчатого вала на ступице шкива

установлен демпфер силиконовый.

Поршень изготовлен из алюминиевого сплава. В днище поршня выполнена каме-

ра сгорания. В верхней части поршень имеет три канавки - в первые две устанавлива-

ются компрессионные кольца, в третью - маслосъемное кольцо с расширителем.

Поршневой палец полый, изготовлен из хромоникелевой стали. Осевое перемеще-

ние 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 имеется от-

верстие.

Расточка нижней головки шатуна под вкладыши производится в сборе с крышкой.

Шатун и крышка имеют одинаковые номера, набитые на их поверхностях. Крышки

шатунов не взаимозаменяемы. Кроме того, шатуны имеют весовые группы по массе

верхней и нижней головок. Обозначение группы по массе наносится на торцовой по-

верхности верхней головки шатуна. На дизеле должны быть установлены шатуны

одной группы.

Вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала тонкостенные,

изготовленные из биметаллической полосы. По внутреннему диаметру вкладыши из-

готавливаются двух размеров в соответствии с номиналом шеек коленчатого вала.

Маховик изготовлен из чугуна, крепится к фланцу коленчатого вала болтами. На

маховик напрессован стальной зубчатый венец.

1.2.2.4 Механизм газораспределения

Механизм газораспределения состоит из шестерен, распределительного вала, впу-

скных и выпускных клапанов, а также деталей их установки и привода: толкателей,

штанг, коромысел, регулировочных винтов с гайками, тарелок, сухариков, пружин,

стоек и осей коромысел.

Распределительный вал - четырехопорный, получает вращение от коленчатого

вала через шестерни распределения.

Толкатели - стальные, имеют сферические донышки с наплавкой спецчугуном.

Кулачки распределительного вала изготовлены с небольшим уклоном, за счет этого

толкатели в процессе работы совершают вращательное движение.

Штанги толкателей изготовлены из стального прутка. Сферическая часть, входя-

щая внутрь толкателя, и чашка штанги закалены.

Коромысла клапанов стальные, качаются на оси, установленной в стойках. Ось

коромысел полая, имеет шесть радиальных отверстий для смазки коромысел. Пере-

мещение коромысел вдоль оси ограничивается распорными пружинами.

Впускные и выпускные клапаны изготовлены из жаропрочной стали, перемещают-

ся в направляющих втулках, запрессованных в головки цилиндров. Каждый клапан за-

крывается под действием двух пружин: наружной и внутренней, которые закреплены

на его стержне при помощи тарелки и сухариков.

Уплотнительные манжеты, установленные на направляющие втулки клапанов,

исключают попадание масла в цилиндры дизеля через зазоры между стержнями кла-

панов и направляющими втулками.

Шестерни распределения размещены в картере, образованном щитом распределе-

ния, 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 коленчатого вала; 2 - промежуточная шестерня; 3- шестерня привода топливного насоса;

4 - шестерня распределительного вала; 5- шестерня привода масляного насоса.

Рисунок 2- Схема установки шестерен распределения

1.2.2.5 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, втулки коромысел, шатунные подшипники коленчатого вала пневмоком-

прессора, подшипник вала турбокомпрессора смазываются под давлением от масляно-

го насоса. Гильзы, поршни, поршневые пальцы, штанги, толкатели, кулачки распреде-

лительного вала и детали топливного насоса смазываются разбрызгиванием.

Система смазки состоит из масляного насоса 3, масляного фильтра с бумажным

фильтрующим элементом 4, центробежного масляного фильтра 7, жидкостно-

масляного теплообменника 6.

Масляный насос 3 шестеренчатого типа, односекционный, крепится болтами к

блоку цилиндров. Привод масляного насоса осуществляется от шестерни, установлен-

ной на коленчатом валу.

В масляном насосе имеется перепускной клапан 5, отрегулированный на давление

0,7…0,75 МПа. При повышении давления выше указанного масло перепускается из

полости нагнетания в полость всасывания. Регулировка производится на стенде с по-

мощью регулировочных шайб.

Масляный насос через маслоприемник 2 забирает масло из масляного картера 1

и по каналам в блоке цилиндров подает в полнопоточный масляный фильтр с бумаж-

ным фильтрующим элементом, а часть масла - в центробежный масляный фильтр для

очистки и последующего слива в масляный картер.

В корпусе фильтра 4 встроен предохранительный нерегулируемый клапан 18. Он

предназначен для поддержания давления масла в главной масляной магистрали

0,28...0,45МПа. При давлении масла выше 0,45МПа открывается предохранительный

клапан и избыточное масло (запас масла) через предохранительный клапан сливается в

картер дизеля.

Масло, очищенное в масляном фильтре 4, поступает в жидкостно-масляный теп-

лообменник, встроенный в блок цилиндров дизеля. Фильтрующий элемент масляного

фильтра имеет перепускной клапан 20. В случае чрезмерного засорения бумажного

фильтрующего элемента или при запуске дизеля на холодном масле, когда сопротив-

ление фильтрующего элемента становится выше 0,13...0,17 МПа, перепускной клапан

открывается, и масло, минуя фильтровальную бумагу, поступает в масляную магист-

раль. Перепускной клапан нерегулируемый.

Из жидкостно-масляного теплообменника охлажденное масло поступает по кана-

лам в блоке цилиндров в главную масляную магистраль, из которой по каналам в бло-

ке цилиндров масло подается ко всем коренным подшипникам коленчатого вала и

опорам распределительного вала. От второго, четвертого и шестого коренных под-

шипников через форсунки, встроенные в коренных опорах блока цилиндров, масло

подается для охлаждения поршней.

От коренных подшипников по каналам в коленчатом валу масло поступает на

смазку шатунных подшипников.

От первого коренного подшипника масло по специальным каналам в передней

стенке блока поступает к втулке промежуточной шестерни 14 и далее по каналу в

крышке распределения на смазку деталей топливного насоса 17.

Детали клапанного механизма смазываются маслом, поступающим от второй и

третьей опор распределительного вала по каналам в блоке и головках цилиндров,

сверлениям в третьей и четвертой стойках коромысел во внутреннюю полость оси ко-

ромысел и через отверстия к втулкам коромысел, от которых по каналу поступает на

регулировочный винт и штангу.

Масло к подшипниковому узлу турбокомпрессора 15 поступает по трубке, под-

ключенной на выходе из масляного фильтра с бумажным фильтрующим элементом.

К пневмокомпрессору 16 масло поступает по маслопроводу, подключенному на

выходе из теплообменника. Из компрессора масло сливается в картер дизеля.

1 - картер масляный; 2 - маслоприемник; 3 - масляный насос; 4 - фильтр масляный бумажный;

- перепускной клапан;

- теплообменник жидкостно-масляный;

- фильтр масляный

центробежный; 8 - указатель давления масла; 9 - датчик аварийного давления масла; 10 - форсунки

охлаждения поршней; 11 - вал коленчатый; 12 - вал распределительный; 13 - масляный канал оси

коромысел; 14 - шестерня промежуточная; 15 - турбокомпрессор; 16 - компрессор; 17 - топливный

насос высокого давления; 18 - клапан предохранительный; 19 - пробка для слива масла; 20 - клапан

перепускной бумажного фильтрующего элемента.

Рисунок 3 - Схема системы смазки

1.2.2.6 Система питания

Система питания дизеля (Рисунок 4), в соответствии с комплектацией дизелей,

указанной в таблице 6, состоит из: - аккумуляторной системы топливоподачи Common

RAIL, включающей топливный насос высокого давления 1, форсунки 8, аккумулятор

топлива под высоким давлением 7, датчики состояния рабочей среды (давления и тем-

пературы топлива и воздуха), электромагнитные исполнительные механизмы (регуля-

тор расхода топлива 23, электромагнитные клапаны форсунок), электронный блок це-

пей контроля управления и связи, панель контроля и диагностики (в составе трактора

или сельскохозяйственной машины)* ; топливопроводов низкого давления; топливо-

проводов высокого давления; впускного коллектора; выпускного коллектора; охлади-

теля рециркулируемых газов; турбокомпрессора; фильтра тонкой очистки топлива;

фильтра предварительной очистки топлива*, воздухоочистителя*, топливного бака *,

охладителя надувочного воздуха *, глушителя*.

В схеме системы питания дизеля указано средство облегчения пуска дизеля в ус-

ловиях низких температур окружающей среды - свеча накаливания.

Структурная схема (электрическая и гидравлическая) системы COMMON RAIL

изображена на рисунке 5.

* - устанавливает потребитель.

1 - топливный насос высокого давления; 2 - топливоподкачивающий насос; 3 - маслопровод; 4 - фильтр тонкой очистки топлива; 5 - фильтр предварительной

очистки топлива; 6 - ручной топливоподкачивающий насос; 7 - аккумулятор топлива под высоким давлением; 8 - форсунка; 9 - радиатор блока электронного

управления; 10 - головка цилиндров; 11 - коллектор выпускной; 12 - коллектор впускной; 13 - турбокомпрессор; 14 - воздухоочиститель; 15 - моноциклон; 16

- охладитель наддувочного воздуха; 17 - свеча накаливания; 18 - глушитель; 19 - датчик температуры и давления наддувочного воздуха; 20 - датчик высокого

давления топлива; 21 - датчик угла поворота распределительного вала; 22 - датчик температуры и давления топлива; 23 - регулятор расхода топлива; 24 - кла-

пан ограничения давления; 25 - датчик засоренности воздушного фильтра; 26 - охладитель рециркулируемых газов: 27 - бак топливный.

* Расположение датчиков и исполнительных механизмов на рисунке 4а, таблица 8.

Рисунок 4- Схема системы питания дизелей Д-260.1S3A, Д-260.2S3A, Д-260.4S3A

Рисунок 4а - Расположение датчиков и исполнительных механизмов

Таблица 8

№

Датчик или исполнительный механизм

Место установки

Датчик угла поворота коленчатого вала

Крышка распределения

Датчик угла поворота распределитель-

Корпус топливного насоса высоко-

ного вала

го давления

Датчик температуры и давления топли-

Корпус фильтра тонкой очистки

ва

топлива

Датчик температуры и давления масла

Теплообменник

Датчик температуры и давления надду-

Впускной коллектор

вочного воздуха

Аккумулятор топлива высокого

Датчик высокого давления топлива

давления

Датчик температуры охлаждающей

Корпус термостата

жидкости

Форсунки

Головка цилиндров

Топливный насос высокого давле-

Регулятор расхода топлива

ния

1- топливный насос высокого давления; 2 - аккумулятор топлива под высоким давлением; 3 - форсунка; 4 - блок электронного управления; 5 - клапан ограни-

чения давления; 6 - датчик угла поворота; 7 - датчик давления и температуры во впускном коллекторе; 8 - датчик высокого давления топлива;

9 - датчик

температуры охлаждающей жидкости; 10 - датчик температуры и давления топлива; 11 - датчик угла поворота; 12 - регулятор расхода 13 - датчик давления и

температуры масла.

Рисунок 5 - Структурная схема (электрическая и гидравлическая) системы CRS

1.2.2.6.1 Топливный насос высокого давления

На дизелях устанавливаются топливные насосы высокого давления СРN2.2 (Ри-

сунок 6).

Топливный насос высокого давления (ТНВД) предназначен для создания резерва

топлива, поддержания и регулирования давления в топливном аккумуляторе.

На корпусе ТНВД закреплены топливоподкачивающий насос 2, имеющий привод

от кулачкового вала 13 ТНВД и электромагнитный регулятор давления 3.

В корпусе ТНВД рядно расположены два плунжера 3 (Рисунок 7), приводимые в

действие кулачковым валом 2.

Кулачковый вал 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.

Под воздействием созданного давления подкачки топливо через подводящий ка-

нал 5 поступает в надплунжерные пространства.

Набегающий кулачок вала перемещает плунжер вверх при этом входное отвер-

стие впускного канала перекрывается клапаном 4 и при дальнейшем подъеме плунже-

ра топливо сжимается в надплунжерном пространстве.

Когда возрастающее давление достигнет уровня, соответствующего тому, что

поддерживается в аккумуляторе высокого давления, открывается выпускной клапан 6.

Сжатое топливо поступает в контур высокого давления.

Плунжер подает топливо до тех пор, пока не достигнет своей ВМТ ( ход подачи).

Затем давление падает, выпускной клапан закрывается. Плунжер начинает движение

вниз.

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 11 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 те-

плового 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 8 к седлу под действием пружины клапана так, чтобы

разъединить контуры высокого и низкого давления. Включенный электромагнит 9 пе-

ремещает якорь 10, прикладывая дополнительное усилие к прижатию шарика к седлу.

Весь якорь омывается топливом, которое смазывает трущиеся поверхности и от-

водит лишнее тепло. Рабочие детали топливного насоса смазываются проточным мас-

лом, поступающим из системы смазки дизеля. Слив масла из корпуса насоса осущест-

вляется в картер дизеля. Вновь установленный на дизель насос необходимо предвари-

тельно заполнить маслом в количестве 200 см3

Заливку масла производить через специально предусмотренное отверстие поз.7

(Рисунок 6).

1 - топливный насос высокого давления; 2 - топливоподкачивающий насос; 3 - электромагнитный регулятор давления; 4 - датчик угла поворота;

5 - штуцер отвода топлива к аккумулятору топлива; 6 - штуцер подвода масла; 7 - пробка для заливки масла; 8 - отверстия для отвода масла;

9 - штуцер подвода топлива от фильтра предварительной очистки топлива; 10 - штуцер отвода топлива к фильтру тонкой очистки топлива;

11 - штуцер подвода топлива от фильтра тонкой очистки топлива;12- штуцер отвода излишков топлива в бак; 13 - кулачковый вал.

Рисунок 6 - Топливный насос высокого давления CPN2.2

Была ли эта страница вам полезна?

Да!Нет

7 посетителей считают эту страницу полезной.

Трактор Беларус 1525.4. Руководство — часть 23

Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.