Файл: Взоров, Б. А. Форсирование тракторных двигателей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 51

Скачиваний: 0

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

На рис. 98 показана регуляторная характеристика дизеля А-41Т, по данным АМЗ, снятая без воздухоочистителя и венти­ лятора при установке турбокомпрессора ТКР-11Н. При эффек­ тивной мощности 112 л. с. обеспечивается высокая экономич­ ность (ge=177 г/л. с-ч) и высокий запас крутящего момента.

Рис. 98. Регуляторная характеристика дизеля А-41Т с турбокомпрессором ТКР-11Н

Вместе с тем обращает на себя внимание высокая температура газов за турбиной на режиме максимального крутящего момен­ та, превышающая 600° С. Одна из причин такой высокой темпе­ ратуры газов — выбор слишком большого значения коэффициен­ та приспособляемости /г = 1,17, тогда как у многих дизелей с турбонаддувом коэффициент приспособляемости не превышает 1,11. Помимо этого, причиной повышенной температуры газов до и после турбины мог быть подогрев воздуха в компрессоре вследствие передачи теплоты от турбины. При установке турбо­ компрессора Т1\Р-8,5 температура выпускных газов снижается па 25—30° за счет лучшего обдува корпуса этого турбокомпрес­ сора. Степень повышения давления турбокомпрессора ТКР-8,5 составляет 1,3—1,35, что соответствует давлению наддува 1,29— 1,34 кгс/см2.

При номинальной частоте вращения среднее давление меха­ нических потерь этого дизеля рм.п==2,5 кгс/см2. Частота враще-

142

пия ротора турбокомпрессора находится в пределах 52000— 54 000 об/мин, что дает возможность обеспечить надежную рабо­ ту в течение длительного периода. Условный (температурный) к. п. д. компрессора, замеренный на дизеле па номинальном ре­ жиме, составляет 0,57, общин условный к. п. д. турбокомпрессо­ ра т)тн —11н11т1]м=0,59, что можно считать удовлетворительным.

По

результатам,

полученным

ре,кгс/см 2

црп

снятии

 

нагрузочных

ха­

рактеристик, построена мпого-

 

лараметровая

характеристика

 

(рис. 99), на которой зона ми­

 

нимального

 

 

эффективного

 

удельного

расхода

топлива

 

180 г/л. с-ч.

 

охватывает

ре­

 

жимы

от

 

65 л. с.

при

 

1250

об/мин

 

до 95 л. с. при

 

1470 об/мин.

 

На

многопара-

 

метровон характеристике нане­

 

сена

кривая

постоянной

тем­

 

пературы газов

за

турбиной

 

/',.==560°.

Эта

 

кривая проходит

 

через сравнительно

высокие

 

значения

средних

эффектив­

 

ных давлений.

 

 

ТКР-8,5

тернстика дизеля A-4IT с турбо­

Турбокомпрессор

компрессором ТКР-8,5

может

обеспечить

такие

же

 

показатели дизеля А-41Т, как и турбокомпрессор ТКР-11Н. Тур­ бокомпрессор ТКР-8,5 имеет следующие преимущества: меньшие габаритные размеры, меньшую массу, более низкую трудоем­ кость при изготовлении, в нем отсутствует водяное охлаждение, уменьшенный момент инерции его ротора повышает приемис­ тость дизеля.

2. ДИЗЕЛЬ Д-130/Д-160

Дизель Д-130 представляет собой форсированную в резуль­ тате турбонаддува модификацию базового четырехцнлпндрового четырехтактного дизеля водяного охлаждения Д-108 с нераз­ деленной камерой сгорания (в поршне), выпускаемого ЧТЗ. Дизель Д-130, мощность которого повышена до 140 л. с., пред­ назначен для гусеничного трактора общего назначения Т-130 тягового класса 6,0 тс и его болотоходных модификаций.

Дизель Д-160 того же назначения представляет собой сле­ дующую модификацию с еще более высоким уровнем форсиро­ вания до 160 л. с. за счет увеличения частоты вращения дизеля Д-130 с 1070 до 1250 об/мин. В связи с тем, что дизель имеет большие массы возвратно-поступательно движущихся детален

143


и большие неуравновешенные силы инерции 2-го порядка, ука­ занное скоростное форсирование дизеля осуществлено при вве­ дении в его конструкцию специального уравновешивающего

механизма.

На дизеле справа установлен секционный четырехплупжерпын топливный насос с автоматическим отключением двух сек­ ций (при работе па холостом ходу) с центробежным всережимкым регулятором, имеющим корректор подачи топлива, сетчатый

 

металлический фильтр пред­

 

варительной

очистки

топли­

 

ва и фильтр тонкой очистки

 

с шестью сменными фильт­

 

рующими

элементами

из

 

хлопчатобум ажной

 

пряж и.

 

Здесь же размешены масля­

 

ные фильтры

грубой

(ме­

 

таллический ленточно-щеле­

 

вой) и тонкой (реактивная

 

сопловая центрифуга)

очи­

 

стки. С левой стороны смон­

 

тирован пусковой

двигатель

 

П-23М с

двухступенчатым

 

редуктором

 

и электростар­

 

тером СТ-204 для его пуска.

 

С этой же стороны преду­

 

смотрен

двухступенчатый

Рис. 100. Регуляторная характеристика

воздухоочиститель

с

сухой

дизеля Д-130

инерционной

грубой

очист­

 

кой и автоматическим

уда­

лением пыли и тонкой очисткой в мокром сетчатом фильтре. Два насоса НШ-46У гидросистемы установлены на крышке специального редуктора, приводимого от носка коленчатого вала. Наддув дизеля осуществляется от турбокомпрессора ТКР-11 с водяным охлаждением, имеющего частоту вращения на расчетном режиме 30 000—40 000 об/мин. Степень повышения давления я„=1,35.

Показанная на рис. 100 регуляторная характеристика дизе­ ля Д-130 свидетельствует о хорошей топливной экономичности дизеля в широком диапазоне нагрузок. Как уже отмечалось, поршни с камерой ЦНИДИ, установленные на этом' дизеле, обеспечивают, помимо хорошей топливной экономичности, менее «жесткую» работу по сравнению с работой при камере открыто­ го типа. Термостойкость поршня повышена в результате пра­ вильно подобранного материала, термообработки, обеспечиваю­ щей достаточную вязкость поршневого сплава, а также введе­

ния масляного охлаждения поршня. Однако

этот

дизель

уступает другим дизелям по быстроходности

и

удельной

массе.

 

 

144


3. ДИЗЕЛЬ Д-240

Дизель Д-240 является форсированной модификацией четырехцплппдрового четырехтактного дизеля водяного охлаж­ дения Д-50. Форсирование осуществлено повышением частоты вращения дизеля и увеличением среднего эффективного дав­ ления.

Дизель Д-240 предназначен для колесных пропашных трак­

торов МТЗ-80 п МТЗ-82 тягового класса

1,4

тс и

для

гусенич­

ных

. свекловодческих

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тракторов Т-70С тягово­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

го класса 2,0 тс. Произ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

водство дизелей Д-240

 

 

 

 

 

 

 

 

 

начато в 1973 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gr>

Для

установки дизеля

 

 

 

 

 

 

 

 

на трактор

служат

две

 

 

 

 

 

 

 

 

кг/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

13 .

опоры: передняя с амор­

 

 

 

 

 

 

 

 

тизатором

и

задняя —

 

 

 

 

 

 

 

 

11

фланцевая.

С

левой

сто­

 

 

 

 

 

 

 

 

9

роны

дизеля

размещен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

электростартер СТ-212А

 

 

 

 

 

 

 

 

7

пли пусковой

двигатель.

 

 

 

 

 

 

 

 

9е>

Ч етырехплуижер ныи

топ­

 

 

 

 

 

 

 

 

г/лх.ч

ливный насос УТН-16 с

 

 

 

 

 

 

 

 

210

подкачивающим

и

руч­

 

 

 

 

 

 

 

 

190

ным насосами установлен

 

 

 

 

 

 

 

 

170

-также

с левой

 

стороны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С5 90

95 50

55

60

65

70

75Ие,л.с.

дизеля.

Впрыск

топлива

осуществляется

через

за­

Рис.

10 1.

Регуляторная

характеристика ди­

крытые

форсунки ФД-22

 

 

 

зеля

Д-240:

 

 

с четырьмя

отверстиями.

! — п

и об/мпи;

2 — GT

в

кг/ч:

3 — М в кге • м;

-Для фильтрации

топлива

 

 

4 ~

gr

в r /э .

л. с.

* ч

 

■служат фильтр-отстоиник грубой очистки и фильтр тонкой очистки со сменными фильтру­

ющими бумажными элементами. Масло фильтруется полиопоточноп центрифугой. Первой ступенью очистки воздухоочисти­ теля инерционно-масляного типа является моноциклон ИВ-300,

второй ступенью — фильтрующий

элемент

из капроновой нити.

С правой стороны блок-картера расположен маслозаливной

патрсбок и щуп для определения

уровня

масла в картере.

В верхней части картера шестерен на кронштейне установлен генератор переменного тока Г-304А1.

Основные отличия дизеля Д-240 от базовой модели Д-50 заключаются в следующем.

1. Неразделенная камера сгорания типа ЦНИДИ, выполнен­ ная в поршне.

2.Блок-картер большей жесткости.

3.Коленчатый вал с противовесами.

145


4.Коренные и шатунные вкладыши из сплава ЛО-20.

5.Впускной трубопровод «резонансной» длины, создающий акустически й наддув.

6.Выпускные клапаны с наплавкой из жаростойкой стали. Кроме этого, внесены изменения в конструкцию шатуна,

поршневых колец, маховика, шестерен механизма газораспреде­ ления и привода масляного насоса, пружин клапанов н ряда других деталей.

ре,кгс/см ‘

На рис. 101 изображена регуляторная характеристика ди­

зеля, снятая с вентилятором, генератором,

воздухоочистителем

и электростартером. На режиме 76 л. с.

при /г= 2200 об/мин

удельный эффективный расход топлива

равен 185 r/л. с.-ч,

коэффициент приспособляемости, т. е. отношение максимально­ го крутящего момента к моменту при поминальной мощности,— 1,12, частота вращения, соответствующая Л'/Шах, — 1280— 1350 об/мин, что составляет 0,58—0,60 от поминальной частоты вращения. Это отношение значительно меньше отношения боль­ шинства тракторных дизелей. По величине механических потерь дизель Д-240 находится на \ ровне лучших образцов тракторных дизелей. На рис. 102 изображена мпогопараметровая характери­ стика дизеля Д-240. Кривые изменения удельного расхода топ­ лива показывают хорошую экономичность в широком диапазоне частот вращения.

14.6

4. ДИЗЕЛЬ Д-144

Четырехтактный четырехцилнндровый дизель Д-37М воз­ душного охлаждения мощностью 40 л. с. при «=1600 об/мин был форсирован до мощности 50 л. с. путем повышения часто­ ты вращения до /1=1800 об/мин. Эта модель (Д-37Е) в настоя­ щее время выпускается серийно на ВТЗ.

В результате форсирования дизеля Д-37Е до мощности 60 л. с. получена модель Д-144 в трех модификациях: с часто­ той варщенпя 2000, 2100 и 2200 об/мин при номинальной мощности.

Дизель Д-144 предназначен для колесных тракторов Т-60Х и Т-28Х4М тягового класса 0,9 тс. С правой стороны дизеля ус­ тановлены полнопоточная реактивная масляная центрифуга для фильтрации масла, стартер СТ-212Б, генератор Г-304В1 переменного тока, форсунки и легкосъемный кожух вентилятора (под которым размещен масляный радиатор 3), топливный че­ тырехплунжерный насос УТН-5 или одноплунжерный насос типа НД-21/4. Для фильтрации топлива служат два фильтра: грубой очистки (сетчатый с отстойником) и тонкой очистки (с двумя сменными бумажными фильтрующими элементами). Первой ступенью очистки инерционно-масляного воздухоочи­ стителя является моноцнклон ИВ-300, второй ступенью — фильтрующий элемент из капроновой нити и пластины из пено­ полиуретана. С левой стороны, в передней части дизеля, распо­ ложен маслозаливпой патрубок и щуп для определения уровня масла. В систему охлаждения дизеля входят осевой вентилятор с направляющим аппаратом; кожух, распределяющий поток воздуха от вентилятора по цилиндрам; система дефлекторов

н оребреине головок и цилиндров.

от модели Д-37Е:

Основные

отличия дизеля Д-144

1. Система автоматического регулирования теплового режи­

ма дизеля, при которой вентилятор

приводится во вращение

при помощи

масляной муфты переменного наполнения. Масло

в муфту подается золотником, перемещающимся от датчика, установленного в головке цилиндра. При отклонении теплового состояния дизеля от заданного (при переохлаждении) венти­ лятор автоматически отключается и включается при достиже­

нии заданной температуры головки.

2. Цилиндры с укороченными ребрами и уменьшенным ша­

гом.

3. Головки цилиндров с увеличенным проходным сечением центрального воздушного канала, с двумя вертикальными реб­ рами в нем.

4.Укороченные поршни без нижнего маслосъемного кольца.

5.Маховик повышенной надежности.

6.Поршневые кольца с увеличенной упругостью и умень­

шенным зазором в замке.

147


7.Выпускные клапаны с наплавкой из жаростойкой стали ЭП-616.

8.Электрофакслвпый пусковой подогрев.

9.Воздухоочиститель увеличенной пропускной способности.' На рис. 103 показана регуляторная характеристика дизеля

 

Рис.

103. Регуляторная характеристика дизеля Д-144:

 

1 — п в

об/мин; 2 — с т в кг/ч; 3 М в

кгс • м; 1 — g,, в r/э. л. с • ч

Д-144. Удельный расход топлива

на

поминальном режиме

182

г/л. с. -ч,

при максимальном

крутящем моменте —

180

г/л. с.-ч,

что свидетельствует

о

хорошей топливной эко­

номичности дизеля.

5. ДИЗЕЛЬ СМД-60

Дизель СМД-60 представляет собой новый форсированный четырехтактный шестицилиндровый тракторный дизель, создан­ ный специально для энергонасыщенных гусеничных п колесных тракторов тягового класса 3,0 тс п их модификаций. Мощность дизеля СМД-60, устанавливаемого на гусеничный трактор, 150 л. с. при 2000 об/мин. Модификация этого дизеля (СМД-62)

148

для

колесного трактора

имеет мощность

165 л. с. npir

210U

об/.мин. Оба дизеля

работают с наддувом от

турбоком­

прессора ТКР-11. Принятая конструктивная

схема

с у г л о м

между блоками 90° позволила получить малые

габаритные раз­

меры, массу и большую жесткость конструкции, создать унифи­ цированное семейство шести- и восьмицилиндровых дизелей.

Рис.

104. Регуляторная характеристика

дизеля

СМД-60:

1 — п

в об/мин; 2 — С?т в кг/ч; 3 — М и кгс*м;

4 g v в

г/э. л. с • ч

Производство дизелей СМД-60 начато

на ХЗТД с 1971 г.

С левой стороны дизеля установлены

пусковой двигатель

П-350 и генератор, с правой стороны — полиопоточная реактив­ ная масляная центрифуга, фильтры грубой и тонкой очистки топлива. Турбокомпрессор расположен между блоками над впускным ресивером. Топливный иасос распределительного типа

находится сзади

дизеля.

Дизель устанавливается на трактор

на трех опорах,

имеющих

виброизолирующие амортизаторы.

Основные особенности дизеля СМД-60 и его агрегатов:

1.Жесткий блок-картер, имеющий стяжные горизонтальные болты, крепящие также крышки коренных подшипников.

2.Заднее расположение шестерен механизма газораспределе­ ния и применение плоских толкателей.

3.Большое перекрытие шеек коленчатого вала, повышающее

его жесткость.

4. Противовесы, откованные заодно целое с валом.

149