книги из ГПНТБ / Лазарев А.А. Двигатели Д-130 и Д-160. Устройство и эксплуатация

отводящих трубопроводов 6, И , 22, 27, 29 и 34; водорас­ пределительной камеры, закрытой крышкой 30; спускных кранов 1 и 28.

Воду в систему охлаждения заливают через заливную горловину радиатора, закрытую крышкой 14. В водоот­ водной трубе 18 установлен приемник дистанционного термометра.

В качестве охлаждающего дгента кроме воды может использоваться жидкость, замерзающая при низкой тем­ пературе. Система сообщается с атмосферой через паро­ воздушный клапан 12. Охлаждающую жидкость из сис­ темы сливают через краны / и 28 в нижнем коллекторе радиатора и в крышке водораспределительной камеры блока дизеля.

В систему охлаждения включена водяная рубашка топливного фильтра, подогревающая топливо для лучшей его фильтрации, а также водяная рубашка 21 турбоком­ прессора.

ВОДЯНОЙ РАДИАТОР

Водяной радиатор (рис. 23) — трубчато-пластинча­ того типа, служит для отвода тепла от воды и состоит из сердцевины 2, собранной из томпаковых плоскооваль­ ных трубок и латунных охлаждающих пластин; двух труб­ ных досок; верхнего 6 и нижнего 1 водосборников. Плас­ тины и трубные доски надеты на трубки и припаяны к ним. Водосборники прикреплены к трубным доскам болтами.

Сердцевина радиатора вместе с водосборником встав­ лена в раму. На верхнем водосборнике смонтированы паровоздушные трубки, паровоздушный клапан 5 и залив­ ная горловина 9, закрытая крышкой 7. Внутри верхнего водосборника расположены распределительная трубка, фланец для крепления паровоздушного клапана и паро­ воздушная трубка, приваренная к фланцу. Нижний водо­ сборник снабжен фланцем для крепления отводящего патрубка со спускным краном радиатора.

Впереди к водяному радиатору 2 (см. рис. 22) прикреп­ лен масляный радиатор 4. Между радиаторами установ­ лена шторка 3, которая служит для регулирования потока воздуха, обдувающего сердцевину радиатора. Шторка сн-абжена устройством для открытия и закрытия — тро­ сом с рукояткой для захвата рукой. Трос проходит внутри

•направляющей 13.

51

Водяной радиатор крепят в нижней части к лонжеро­ нам рамы. В верхней части радиатор связан с головками блока двумя регулируемыми по длине раскосами.

Паровоздушный клапан (рис. 24) имеет крышку 1, которую крепят к фланцу верхнего водосборника радиа­ тора. Внутри крышки расположены паровой 4 (наружный) и воздушный 6 (внутренний) клапаны. Паровой клапан

Рис. 23. Водяной радиатор:

7 — нижний водосборник; 2 — сердцевина; 3 — трубка подвода воды к радиа­ тору; 4 — подводящий патрубок; 5 — паровоздушный клапан; 6 — верхний водосборник; 7 — крышка; 8 — сетчатый фильтр; 9 — заливная горловина; 70 — резиновая втулка верхнего крепления радиатора; I I — направляющая тросика управления шторкой; 12 — цапфа нижнего шарнирного крепления

радиатора

пружиной 3 прижат к седлу 8. Он открывается при избы­ точном давлении пара в водосборнике 0,16—0,3 кгс/см2, предохраняя закрытую водяную систему от разрыва. Кроме того, благодаря наличию избыточного давления в радиаторе температура начала кипения воды повышается до 105—108° С. Это исключает кипение воды при нормаль­ ных условиях эксплуатации и тем самым способствует снижению расхода воды.

52

Воздушный клапан предназначен для предохранения радиатора от разрушения под действием атмосферного (наружного) давления при остывании двигателя, когда в системе создается разрежение вследствие конденсации паров и уменьшения объема воды при охлаждении. Кроме того, воздушный клапан служит для обеспечения пол­ ного слива воды из радиатора при закрытой крышке гор­ ловины. Воздушный клапан смонтирован в гнезде 5,

1 2 J и

Рис. 24. Паровоздушный кла­ пан:

1 — крышка; 2 — штифт паро­ вого клапана; 3 — пружина па­ рового клапана; 4 — паровой клапан; 5 — гнездо воздушного клапана; 6 — воздушный кла­ пан; 7 — штифт воздушного кла­ пана; 8 — седло паровоздушно­

го клапана; 9 — прокладка

открывается при падении давления (разрежении) на 0,01 — 0,065 кгс/см2 и пропускает атмосферный воздух внутрь радиатора.

Паровоздушный клапан сообщается с верхним водо­ сборником и атмосферой через паровоздушные трубки.

ВЕНТИЛЯТОР

Вентилятор служит для создания потока воздуха, обдувающего сердцевину радиатора, и состоит из двой­ ной штампованной крестовины с прикрепленными к ней шестью лопастями 2 (рис. 25), натяжного устройства, чу­ гунного трехручьевого шкива 5 и стального кронштейна 14 с приваренной к нему осью. В два малых ручья шкива установлены ремни 5 сечением 16X11 для привода вен­ тилятора, в третий, большой ручей — ремень 6 для при­ вода генератора переменного тока.

Шкив установлен на оси на двух шарикоподшипниках и закреплен упорной шайбой и гайкой. От продольного перемещения он удерживается наружной обоймой шари­ коподшипника, пружинным кольцом и крышкой, при­ крепленной к шкиву болтами. Для смазки подшипников

вось шкива ввернута масленка 12. Для предотвращения вытекания масла из подшипниковой полости и по'падания

внего грязи установлен самоподжимной сальник 8, а

53

между крышкой и шкивом — прокладка. Шкив и кресто­ вина вентилятора в сборе с лопастями статически отбалан­ сированы. Вентилятор прикреплен к кожуху 18 распреде­ лительных шестерен.

Для регулировки натяжения ремней 5 служит натяж­ ной ролик 1. Натяжение ремней регулируют вращением болта 10, ввернутого в ось 19 головки двуплечего рычага 16. Регулировочный болт стопорится в определенном по­ ложении гайкой 11. Нижний конец болта прикреплен гайкой к шарнирной оси 20. Двуплечий рычаг шарнирно установлен на оси кронштейна 13, прикрепленного бол­ тами к верхней стенке, кожуха распределительных шесте­ рен. На оси 17 длинного плеча.рычага 16 на двух шарико­ подшипниках установлен натяжной ролик 1. В ось ро­ лика ввернут штуцер с трубкой 15. Верхний конец трубки подходит к масленке 9, через которую нагнетается смазка в подшипниковую полость натяжного ролика.

ВОДЯНОЙ НАСОС

Водяной насос — центробежного типа, служит для обеспечения принудительной циркуляции охлаждающей жидкости и крепится болтами к передней стенке кожуха механизма привода (рис. 26). Подача насоса равна 123 л/мин при 1408 об/мин вала 2.

Насос состоит из копруса 7, раструба 1, пятилопаст­ ной крыльчатки 3, закрепленной на валу болтом, и ше­ стерни 9 привода.

Раструб 1 имеет два патрубка: один — для подвода к насосу воды от радиатора и перепускной трубы, по ко­ торой вода поступает из водоотводной трубы головок, блока; другой — для отвода воды к рубашкам основного и пускового двигателей.

Вал насоса вращается в двух шарикоподшипниках. Подвод масла к подшипникам осуществляется через от­ верстие в корпусе насоса, к которому подведена трубка от системы смазки дизеля. Для исключения перетекания масла по валу в корпусе установлен самоподжимной саль­ ник 6.

Для предотвращения вытекания воды из корпуса насоса на валу установлено самоподжимное торцевое уплотнение, состоящее из металлографитовой шайбы 5, резиновой манжеты 4 и распорной пружины. Рабочие торцевые поверхности шайбы и ступицы крыльчатки при­

55

жаты распорной пружиной с определенной силой, что обеспечивает надежное контактное уплотнение водяной

полости корпуса.

От продольного перемещения вал удерживается шари­ коподшипником, стопорным кольцом и буртиком в корпусе.

На переднем конце вала гайкой закреплена приводная шестерня 9, которая находится в зацеплении с большой

1 _ раструб; 2 — вал; 3 — крыльчатка; 4 —* резиновая манжета; 5 — металлографитовая шайба; 6 — самоподжимной сальник; 7 — кор­ пус; 8 — шарикоподшипник; 9 — шестерня

промежуточной шестерней кожуха распределительных шестерен.

Для полного опорожнения насоса при спуске воды из системы охлаждения в корпусе имеется сливное от­ верстие. Новый или отремонтированный насос подвер­ гают обкатке в течение 10 мин. Во время обкатки до­ пускается капельное подтекание воды через контрольное отверстие. К концу обкатки подтекание должно прекра­ титься.

56

ТЕРМОСТАТ

Термостат (рис. 27) предназначен для сокращения времени прогрева двигателя после пуска и для поддер­ жания (вместе со шторкой радиатора) на необходимом уровне температуры охлаждающей жидкости.

На двигателе установлены два термостата 17 (см. рис. 22) типа Б № 3 (ГОСТ 3683—51), которые вставлены

в отверстия коробки водоотводной трубы 18 и закреплены стопорным кольцом.

Снизу в коробке водоотводной трубы имеется отвер­ стие для сообщения с перепускной трубкой 11 и водяным насосом 32.

Сильфон 6 (рис. 27) термостата заполнен легкоиспаряющейся жидкостью (смесью этилового спирта и дистил­ лированной воды) и выполняет роль пружины клапана 2.

РАБОТА СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

После пуска пускового двигателя, когда водяной на­ сос 32 (см. рис. 22) еще не работает, происходит циркуля­ ция воды под действием разности температур ее в пусковом двигателе и в дизеле. Нагретая в водяной рубашке 26 пускового двигателя вода вследствие уменьшения ее плотности поднимается и по отводной трубе 25 поступает

вводяные рубашки 19 головок дизеля и в сообщающуюся

сними водоотводную трубу 18, откуда при закрытых кла­

панах термостатов подается по' перепускной трубе 11 во всасывающую полость водяного насоса. На место под­ нявшейся нагретой воды в водяную рубашку. пускового

57

двигателя поступает холодная вода из патрубков 27 и 29, сообщающихся с водораспределительной камерой блока дизеля и водяным насосом.

Таким образом, во время работы пускового двигателя вода, циркулируя по короткому пути — из водяной ру­ башки пускового двигателя в рубашку дизеля (минуя радиатор), быстро нагревается, прогревает головки и цилиндры дизеля, что облегчает его последующий пуск.

После пуска дизеля приводится во вращение крыль­ чатка водяного насоса, которая забирает воду из водоот­ водной трубы 18 через перепускную трубу 11 и подает ее в патрубки 29 и 27. Далее, часть воды поступает через водораспределительную камеру в водяную рубашку блока и затем в головку цилиндров, а часть в водяную рубашку пускового двигателя и затем через отводящий трубопро­ вод 25 также в головку цилиндров. Из переходного па­ трубка 27, кроме того, по трубке 22 вода идет в рубашку 21 среднего корпуса турбокомпрессора, откуда по другой трубке 6 возвращается в перепускную трубу 11 я в во­ дяной насос.

При температуре охлаждающей воды в системе ниже 70° С клапаны термостатов усилием сильфона 6 (см. рис. 27) прижаты к седлу 3 и вода не проходит в радиатор, а посту­ пает из водоотводной трубы прямо в насос, вследствие чего она быстро нагревается в рубашках блока и головок.

С повышением температуры воды жидкость внутри сильфона испаряется, давление ее паров возрастает, сильфон растягивается и постепенно поднимает (откры­ вает) клапан 2. Через образовавшийся проход между клапаном и седлом 3 вода поступает в крышку 16 (см. рис. 22) и радиатор 7, где и охлаждается. Из радиатора вода забирается насосом и снова подается в водяные ру­ башки дизеля и пускового двигателя. По мере повышения температуры воды открытие клапана термостата увели­ чивается и достигает максимального значения при тем­ пературе 85° С. При такой температуре вся вода проходит через радиатор (по большому кругу циркуляции).

При понижении температуры воды давление паров жидкости в сильфоне уменьшается, клапан термостата прикрывается и уменьшает циркуляцию воды через радиатор. От этого вода в рубашке блока и головке быс­ трее нагревается, далее действие термостата повторяется. Таким образом регулируется в определенном интервале тепловой режим двигателя.

58

УХОД ЗА СИСТЕМОЙ ОХЛАЖДЕНИЯ

Бесперебойная работа двигателя в значительной сте­ пени зависит от состояния системы охлаждения. При не­ исправной системе охлаждения или при небрежном уходе за ней двигатель может перегреться и, как следствие этого, произойдет повышенный износ деталей, снижение мощ­ ности. Для нормальной работы системы охлаждения необходимо придерживаться следующих правил:

1. Заправлять радиатор нужно чистой водой. После заливки отверстие горловины радиатора должно быть плотно закрыто крышкой.

2.При заправке водой, содержащей хлор или сер­ нокислые соли, во избежание разрушения трубок необ­ ходимо добавлять жидкое стекло в количестве 10 г на 1 л воды. Жидкое стекло добавляют в воду перед заливкой

еев радиатор.

3.Выпускаемую из системы охлаждения воду (при остановке двигателя в холодную погоду или в случае ожидания заморозков) следует хранить в закрытой чистой

посуде, чтобы при заправке можно было вновь залить ее в систему охлаждения. Вода3 бывшая в системе охлаж­ дения, меньше содержит известковых солей, так как они уже выделились во время работы.

4. Жесткую воду следует смягчить кипячением или добавкой 50 г каустической соды на 75 л воды, или добав­ кой гексаметафосфата натрия (гексамета) в количестве 75 см3 раствора (примерно 5 столовых ложек) или 225 г на 75 л воды. Растворять гексамет следует в течение 30— 40 мин, периодически помешивая. При последующих доливах воды в радиатор необходимо добавлять к ней соответствующее количество раствора гексамета. Если для смягчения воды пользуются тринатрийфосфатом, то нужно придерживаться следующих пропорций: на 1 л воды до 8 градусов жесткости — 0,5 г тринатрийфосфата; на 1 л воды средней жесткости (от 8—16 градусов жестко­ сти) — 1 г; на 1 л жесткой воды (более 16 градусов жест­ кости) — 1,5—2 г. Постоянное пользование жесткой во­ дой вызывает образование на стенках водяных рубашек слоя накипи и перегрев двигателя.

5. Во время работы двигателя необходимо поддержи­ вать температуру воды в пределах. 80—95° С как летом, так и зимой. При повышении температуры воды сверх нормальной необходимо определить причины перегрева

5Э

двигателя и устранить их. Причинами перегрева, могут быть: ослабление натяжения ремней вентилятора, обра­ зование накипи на стенках водяных рубашек, отказ в ра­ боте термостата (не открывается клапан), низкий уровень жидкости в радиаторе, засорение сердцевины радиатора, неисправности насоса.

6. Во избежание появления трещин в головках блока доливать холодную воду в систему охлаждения перегре­ того двигателя следует постепенно и обязательно при ра­ ботающем двигателе. При открытии пробки заливной горловины радиатора надо остерегаться ожогов лица и рук кипятком н паром. При отсутствии водД в перегретом двигателе заливать необходимо подогретую воду во из­ бежание образования трещин. По этой же причине в хо­ лодный двигатель (зимой перед пуском) нельзя сразу заливать кипяток.

7.При понижении температуры воды в системе ох­ лаждения ниже 70° С, во избежание оемоления стержней клапанов и изгиба штанг толкателей, необходимо закрыть шторку радиатора, а в холодное время года — применить утеплительный чехол, чтобы температура воды повысилась до нормальной.

8.Периодически следует проверять состояние ремней вентилятора и их степень натяжения, не допускать замас­ ливания ремней, так как это способствует их разрушению

ипробуксовыванию.

9.Во избежание преждевременного разрушения ре­ зиновых соединительных шлангов нельзя допускать по­ падания на них масла и топлива.

10.Необходимо следить за тем, чтобы в системе ох­ лаждения не было течи. Для этого следует подтягивать все резьбовые соединения, плотно затягивать хомутиками резиновые шланги.

11.В холодное время го^а по окончании работы сле­ дует сливать всю воду из системы охлаждения, иначе (из-за расширения воды при замерзании) трубки радиа­ тора, рубашки цилиндров или водяной насос будут по­ вреждены. Для слива воды из системы охлаждения лучше всего поставить агрегат с небольшим наклоном вперед (на 2—4°), затем открыть спускные краны радиатора и крышки водораспределительной камеры блока.

12.Систему охлаждения следует периодически опо­

60