Файл: Нигматулин И.Н. Тепловые двигатели учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 235

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

масла от картерных газов перед отсосным клапаном установлен масло­ уловитель. Свежий воздух по маслоналивной трубе поступает в кар­ тер. Для очистки воздуха на маслоналивной трубе установлен фильтр.

Пуск двигателя осуществляется стартером СТ130 — четырехполюсным 12-вольтовым электродвигателем с муфтой свободного хода.

Рис . 3-55. Схема системы охлаждения двигателя ЗИЛ-130:

1 — подвеска радиатора;

2— трубчатый

радиатор

с охлаждающими

пластинами:

3— жалюзи

радиатора;

4— вентилятор;

 

5—водяной насос;

6 — шланг

отвода

воды

от

компрессора;

7 — шланг

подвода

воды

к

компрессору;

8 — трубка

отвода

воды

от

отопителя; 9 — верхний

патрубок;

10

— термостат;

// — впускной

трубо­

провод;

12 — кран перекрытия воды

для

отопителя; 13 — шланг подвода

воды к

отопителго;

14 — отопитель кабины;

15 — рукоятка

управления

жалюзи; 16 — блок

цилиндров;

17 — кран спуска воды из рубашки

охлаждения

блока цилиндров; 18 —

кран

спуска

воды из

радиатора;

 

19 — нижний

патрубок

радиатора;

20 — тяга

управления

спускным

краном; 21 — нижний

патрубок; 22 — дополнительный

шланг

Электродвигатель питается током от аккумуляторной батареи напря­ жением 12 В. При пуске шестерня привода стартера передает движе­ ние через зубчатый венец маховика коленчатому валу. После пуска двигателя шестерня привода из ведущего становится ведомой и авто­ матически выходит из зацепления. Для зарядки аккумуляторной бата­ реи на двигателе монтируется электрогенератор, приводимый в движение ременной передачей от переднего конца коленчатого вала. Реле-регулятор, соединенный с генератором, обеспечивает постоян­ ное напряжение, автоматическое включение и выключение генератора и защиту его от перегрузки.

13-559

345


Для получения сжатого воздуха, необходимого для пневматиче­ ского привода тормозов автомобиля и для других целей, на двигателе смонтирован одноступенчатый двухцилиндровый поршневой ком­ прессор.

Дизели

В дизелях исключается создание топливно-воздушной смеси вне цилиндра двигателя, а для приготовления такой смеси в цилиндре отводится крайне мало времени. В связи с этим качество смесеобразо­ вания в дизелях по сравнению с карбюраторными двигателями оказы­ вается ниже.

Рис. 3-56.

Поперечный разрез

дизеля

ЯМЗ-238:

/ — шатун; 2 — электростартер;

3 — блок-картер; 4 — гильза цилиндра двига­

теля; 5 — выпускной

трубопровод; 6 — крышка

головки

цилиндров; 7 — форсун­

ка; 8 — впускной трубопровод;

9 — коромысло; 10 — впускной клапан; И —

 

штанга толкателя; 12 — толкатель

346

Дизели имеют больший удельный вес и требуют повышенных за­ трат на изготовление при одних и тех же мощностях по сравнению с карбюраторными двигателями. Но высокая топливная экономичность их дает возможность сравнительно быстро окупить повышенные пер-

 

 

Рис. 3-57.

Продольный разрез

дизеля

ЯМЗ-238:

/ — п о д д он

двигателя; 2— крыльчатка;

3— кронштейн; 4 — шестерня

привода вентиля­

тора;

5 — шестерня привода

топливного

насоса; 6 — фильтр тонкой очистки топлива; 7 —

топливный

насос высокого давления; 8 — воздушный

фильтр;

9 — топливоподкачивающий

насос;

10—распределительный

вал; // — маховик; 12 — бобышки для

слива отработавше­

 

го масла; 13 — сетчатый заборник;

14 — коленчатый вал;

15 — масляный насос

воначальные затраты, и в эксплуатации они более выгодны. Поэтому в ряде областей народного хозяйства, в особенности в стационарных установках, судах, тепловозах, тракторах, грузовых автомобилях

большой грузоподъемности, применяются в основном дизели.

 

Д в и г а т е л и

Я р о с л а в с к о г о м о т о р н о г о

з а в о ­

д а Я М З - 2 3 6 и

Я М З - 2 3 8 (рис. 3-56 и 3-57). Дизели ЯМЗ устанав­

ливаются на автомобили большой грузоподъемности (тягачи, самосвалы) и на колесный трактор К-700. Кроме того, они применяются еще в ка­ честве силовых агрегатов в передвижных электростанциях, речных

13*

347


судах, землеройных машинах, экскаваторах, подъемных кранах, на­ сосных и компрессорных станциях и в ряде других установок. Дизели ЯМЗ четырехтактные, водяного охлаждения, со струйным распилива­ нием топлива, имеют единую конструктивную схему и отличаются лишь количеством цилиндров. Дизели ЯМЗ-236 выполняются в шес­ тицилиндровом и дизели ЯМЗ-238 — в восьмицилиндровом исполне­ нии. Расположение цилиндров V-образное, с углом развала 90°. Диаметр цилиндра 130 мм, ход поршня 140 мм, рабочий объем каждого цилиндра 1,86 л, степень сжатия 16,5, номинальное число оборотов в минуту 2100. Номинальная мощность двигателя ЯМЗ-236 составляет 132,5 кВт = 180 л.с. и вес двигателя без вспомогательного оборудо­ вания 820 кг; для двигателя ЯМЗ-238 эти величины соответственно 177 кВт = 240 л.с. и 1010 кг.

На двигателе установлены топливный насос золотникового типа, регулятор всережимный, форсунка закрытая, с многодырчатым рас­ пылителем. Масляный насос шестеренчатый, давление масла в системе смазки при номинальном числе оборотов 4+7 бар.

Блок-картер отлит заодно со станиной в виде цельной отливки из низколегированного серого чугуна и является основной частью кор­ пуса, к нему крепятся остальные детали и агрегаты двигателя.

Гильзы цилиндров толстостенные, отлиты из чугуна с перлитовой структурой.

Коленчатый вал кованый, стальной, покоится у 6-цилиндрового двигателя на четырех и у 8-цилиндрового — на пяти коренных под­ шипниках. Коренные и шатунные подшипники имеют сменные тонко­ стенные стальные вкладыши, залитые антифрикционным слоем из свинцовистой бронзы толщиной 0,30-f-0,65 мм. Поверхности корен­ ных и шатунных шеек глубиной 3+4 мм закаливаются с нагревом токами высокой частоты. В щеки вала двумя болтами крепятся проти­

вовесы. Коренные шейки вала развиты по диаметру

(105 мм), но отно­

сительно

короткие

по длине; шатунные

шейки,

наоборот, имеют

меньший

диаметр

(85 мм), но удлинены,

чтобы посадить оба шатуна

V-образного двигателя на общую шатунную шейку.

Шатун

(рис. 3-58) кованый, с двутавровым сечением стержня, из­

готовлен из стали

40Х. Нижняя головка шатуна изготовлена с косым

разъемом, крепится крышка к головке шатуна двумя болтами. Для подачи масла от нижней шатунной шейки к подшипнику поршневого пальца вдоль стержня шатуна просверлен канал.

Поршень двигателя изготовлен из высококремнистого алюминие­ вого сплава; для улучшения приработки поршня к зеркалу цилиндра поверхности юбки поршня покрыты оловом толщиной 3+6 мк. На наружной поверхности поршня имеются 5 специальных канавок, куда

вставляются

поршневые

кольца: 3

верхние

кольца компрессионные

и 2 нижние

(одно выше

поршневого

пальца,

другое — ниже) масло-

съемные. Для отвода масла, снимаемого кольцами с поверхности зер­ кала цилиндра, под маслосъемными кольцами просверлены отверстия диаметром 4 мм. Вес каждого поршня 2,78 кг.

Для обеспечения хорошего смесеобразования и сгорания топлива днище поршня имеет тороидальную форму. Поршневые кольца изго-

348


товлены из высокопрочного чугуна. Поршневой палец плавающего типа, изготовлен из стали 12ХНЗА; поверхность пальца цементирует­ ся и подвергается термической обработке.

Каждый ряд цилиндров имеет одну головку, отлитую из специаль­ ного чугуна. Правая и левая головки взаимозаменяемы. Уплотнение

Рис . 3-58. Поршень

с шатуном и кольцами

в сборе:

 

/ — поршень; 2—компрессионные

кольца; 3— маслосъемное

кольцо; 4— поршне­

вой палец; 5 — шатун; 6—вкладыш

нижней головки

шатуна;

7 — крышка

шатуна;

8, 10— болт крышки; 9— замковая шайба;

// — стопорное

кольцо

между головкой и блоком обеспечивается

прокладкой

из сталеасбес-

тового листа толщиной 1,4 мм. Внутри головки находятся

впускные

и выпускные каналы, на боковых поверхностях головки со стороны развала крепятся впускные трубопроводы для воздуха и отводящие

трубы охлаждающей

воды, а с наружной стороны — трубопроводы

для отвода выпускных

газов. В головке размещаются форсунки, кла-

349

паны, система крепления привода клапанов. Все эти приводы закры­ ваются штампованной из листовой стали крышкой головки цилиндра. Для подвода охлаждающей воды в головке каждого цилиндра имеется по три отверстия. Вода поступает из блока к внутренней полости го­ ловки через эти отверстия и отводится в радиатор по верхним трубам, смонтированным на головках цилиндров.

На каждый цилиндр имеется один впускной и один выпускной кла­ пан, диаметр тарелки впускного клапана составляет 61 мм, выпускно­ го — 48 мм, высота подъема клапанов 13,5 мм.

Распределительный вал стальной, кованый, покоится у ЯМЗ-236 на четырех и у ЯМЗ-238 —• на пяти опорных шейках, приводится в движение от коленчатого вала при помощи двух цилиндрических ше­ стерен со спиральными зубьями. Кулачки и опорные шейки распреде­ лительного вала закалены на глубину 2,5-f-3,5 мм токами высокой частоты.

Снизу блок-картер двигателя закрывается поддоном, который яв­ ляется еще и емкостью для смазочного масла. Штампованный из листовой стали поддон уплотняется пробковой прокладкой и крепится к блок-картеру болтами. В нижней части поддона имеются два отвер­ стия, закрытые пробками. Они служат для слива отработавшего масла и для подачи масла при обкатке двигателя на заводе-изготовителе.

Смазочное масло из поддона двигателя (рис. 3-59) через сетчатый заборник отсасывается шестеренчатым насосом и подается к фильтру грубой очистки 2. Очищенное масло поступает в центральный масля­ ный канал 5, откуда направляется по сверлениям в стенках блока во все трущиеся поверхности двигателя. Коренные и шатунные подшип­ ники, подшипники распределительного вала, поршневого пальца, коромысел клапанов и толкателей смазываются под давлением. Па­ раллельно центральному масляному каналу включен центробежный фильтр тонкой очистки 3, через который проходит примерно 10% циркулирующего в системе масла и сливается в поддон двигателя через сливной клапан 6. Масло для охлаждения забирается из под­ дона отдельной секцией масляного насоса и подается в радиатор, от­ куда после охлаждения сливается обратно в поддон.

Система подвода

свежего

воздуха в

цилиндры двигателя

состоит

из воздушного фильтра и

алюминиевых впускных трубопроводов

(рис. 3-60). Внутри

корпуса фильтра

имеется масляная

ванна и

фильтрующий элемент — пакеты фильтрующей набивки из

капроно­

вого волокна. Всасываемый

воздух, двигаясь над поверхностью мас­

ляного слоя, резко меняет свое направление и благодаря этому осво­ бождается от более крупных частиц пыли. Далее воздух проходит через фильтрующую набивку, освобождается от мелких частиц пыли и поступает во впускной трубопровод. При эксплуатации двигателя воздушный фильтр проходит периодическое техническое обслужива­ ние, при этом его разбирают, промывают фильтрующий элемент и за­ ливают в масляную ванну фильтра свежее масло до определенного уровня. Конструкция фильтра предусматривает глушение шума, воз­ никающего при быстром движении потока воздуха.

Т у р б о п о р ш н е в о й ( к о м б и н и р о в а н н ы й ) д в у х -

350