Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Колоколов А.А. Двигатели внутреннего сгорания изотермического подвижного состава учебник

.pdf
Скачиваний:
82
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
22.26 Mб
Скачать

дого цилиндра в головке размещены впускной и выпускной клапаны, а также вихревая камера, отлитая заодно с головкой.

Сверху при помощи семи болтов крепится кронштейн коромысла, из них четыре болта служат одновременно для крепления клапанного механизма. В кронштейне коромысел размещена полая ось. По торцам она закрыта пробками для удержания масла в полости. От осевого пе­ ремещения в.кронштейне ось ограничивается двумя заглушками, а от проворачивания—штифтом. Кронштейны имеют отверстие для подвода масла к подшипникам коромысел. Клапанный механизм закрыт крыш­ кой, закрепленной четырьмя гайками.

Для правильной установки головки цилиндров на блоке предусмот­ рены установочные штифты! Коробка распределительных шестерен отлита из алюминиевого сплава. В ней закрепляются оси промежуточ­ ных шестерен, приводы топливного насоса и зарядного генератора. Коробка шестерен фиксируется концевым выступом в выточке торца

блока и упорной втулкой распределительного

вала.

Закреплена

она на блоке шпильками. Внизу коробки имеется

пробка

для слива

масла.

 

 

Передняя крышка коробки распределительных шестерен также изготовлена из алюминиевого сплава и привернута к коробке шпиль­ ками. На крышке закрепляются масляный и водяной насосы и фильтр грубой очистки масла.

Для вентиляции внутренней полости картера предусмотрен штуцер.

Рис. 177. Блок цилиндров дизеля

200

 

 

 

Рис. 178.

Головка

цилиндра:

 

 

 

а—общий вид головки;

б— схема затяжки

шпилек

крепления

на блоке;

/ — головка;

2— втулка

клапана; 3— клапан; 4

и 5 — наружная и внутренняя пружины

клапана;

6 — шпилька коллектора;

7 — штуцер вентиляции

картера;

8—крышка;

9— тарелка

пружины; 10— замок

клапана;

// — пру­

жина коромысла; 12

вихревая

камера; 13 — пусковой клапан; 14 — колпачок

пускового

клапана;

15 — корпус пускового

клапана;

16 — шпилька

крепления

водопровода;

17 — шпилька

крепления

крышки; 18 — коромысло; 19 — ось коромысла;

20 — фасонные гайки крышки;

21 — регулировочный

 

 

 

болт

с гайкой

 

 

 

 

 

§ 77. Кривошипно-шатунный механизм

К о л е н ч а т ы й в а л (рис. 179) изготовлен из стали цельным. Он имеет шесть колен, расположенных в трех плоскостях под углом 120° друг к другу. Поверхности шатунных и коренных шеек закалены токами высокой частоты. В коленчатом валу имеются отверстия 9 для подвода масла от шеек коренных подшипников 10 к шейкам шатунных 5. Седьмая коренная шейка 11 вала опорно-упорная. На конце коленча­ того вала имеется фланец, на котором шестью болтами 2 и тремя цилин­ дрическими штифтами 3 крепится маховик. Положение маховика от­ носительно первого колена вала фиксируется одним дополнительным установочным штифтом 4. На фланце крепления маховика сделана маслосгонная резьба и напрессован маслоотражатель / . На противополож­ ном конце коленчатого вала монтируются на шпонках ведущие шестерни 7 зарядного генератора и 6 привода газораспределения. Шестерни за­ креплены круглой гайкой «5, которая стопорится пластинчатой шайбой.

Уплотнение коленчатого вала и установка опорно-упорного под­ шипника (рис. 180) обеспечивают надежный масляный затвор и удер­ живают вал от осевых перемещений в пределах 0,04—0,06 мм. Масло­ отражатель 3 отбрасывает вытекающее из седьмого подшипника масло на стенки крышки уплотнения 2. Затем оно попадает на кольцевую проточку и-стекает в маслосборник.

Вкладыши 7 и 8 коренных подшипников — стальные взаимозаме­ няемые, залитые свинцовистой бронзой. Фиксация вкладышей от пе­ ремещения в продольном направлении осуществляется по окружности штифтами 4 и 5, заходящими своими выступами в пазы постелей под­ шипников в блоке и в вырезы во вкладышах, а также цилиндрическими штифтами 9, установленными в крышках / подшипников. Упорные стальные полукольца 6 предохраняют вал от осевых перемещений.

Ш а т у н

7

(рис. 181) стальной со стержнем двутаврового сечения.

8 верхнюю

его

головку запрессована бронзовая втулка 9. Нижняя

головка' шатуна имеет съемную крышку 2, которая крепится двумя болтами / . Корончатые гайки 4 шатунных болтов закрепляются шплинтами 6. Вкладыш нижней головки шатуна стальной разъемный. Он состоит из двух половин 5 и 3, залитых свинцовистой бронзой. Верхняя половина вкладыша фиксируется цилиндрическим штифтом, запрессованным в гнездо на шатуне, а нижняя — штифтом, запрессо­ ванным в гнездо на крышке шатуна.

П о р ш е н ь 13 изготовлен из алюминиевого сплава. В канавках его имеется пять колец: три компрессионных 12 и два маслосъемных 11.

Рис. 179. Коленчатый вал

202

7

В канавках

под маслосъемные кольца сделаны сквозные отверстия

для отвода

масла.

В поршне имеются две бобышки с отверстиями для стального пор­ шневого пальца 8, закрепленного пружинными кольцами 10. В каждой бобышке сделаны косые отверстия от канавки верхнего маслосъемного кольца для смазки пальца. На днище поршня выполнены два плоских углубления для клапанов и углубление в расположении канала вихре­ вой камеры.

П о р ш н е в ы е к о л ь ц а изготовляются из специального чу­ гуна. Для повышения износоустойчивости верхнее компрессионное кольцо покрыто пористым хромом. Конструктивных особенностей по сравнению с ранее описанными кольцами они не имеют.

§ 78. Механизм

газораспределения

Р а б о ч и й п р о ц е с с

в дизеле происходит с опережением

открытия и запаздыванием закрытия клапанов. Из круговой диаграммы фаз газораспределения дизеля К-461 (рис. 182) видно, что впускной клапан открывается по углу поворота коленчатого вала за 45° до при­ хода поршня в в. м. т., закрывается после того, как поршень пройдет

203

н. м. т. на 45°. Выпускной клапан открывается по углу поворота колен­ чатого вала за 45° до прихода поршня в н. м. т., а закрывается после того, как поршень пройдет в. м. т. на 45°. Автоматическое открытие и закрытие клапанов производится системой газораспределения, в ко­ торую входят распределительный вал, впускной и выпускной клапаны,

толкатели, штанги, коромысла и

привод.

Р а с п р е д е л и т е л ь н ы й

в а л 16 (см. рис. 177) цель­

ный стальной, имеет кулачки одинакового профиля для привода впу­ скных и выпускных клапанов. Вал размещен в блоке со стороны поста управления. Поверхность шеек подшипников и кулачков распреде­ лительного вала закалена токами высокой частоты. Вал снабжен цент­ ральным отверстием для подвода масла к подшипникам. Опорные под­ шипники 9 разъемные (кроме концевого), выполнены из алюминиевого сплава. Концевой подшипник 12 вала опорно-упорный; у него есть фланец для крепления болтами к блоку цилиндров. Этот подшипник предохраняет распределительный вал от осевых перемещений. Опорные подшипники вала взаимозаменяемы. Все они фиксируются винтами, ввернутыми в стенку блока. На конец распределительного вала наса­ живается ведомая шестерня 15 и ведущая шестерня топливного насоса 14. Шестерни фиксируются шпонками и затягиваются гайкой, которая стопорится пластинчатой шайбой. Распределительный вал устанавли­ вается на дизель в сборе с шестернями и всеми подшипниками. Болты 13 ввертываются через отверстия в дисках шестерен.

В п у с к н о й и в ы п у с к н о й к л а п а н ы изготовлены из легированной стали. В верхней части стержня клапана имеется коль­ цевая выточка для замка. Кроме того, ниже замка устанавливается предохранительное пружинное кольцо, которое не допускает падения клапана в цилиндр в случае выпа­ дания сухариков замка. Впускной и выпускной клапаны одинаковые.

На каждом клапане установле­

 

ны две

концентрично

расположен­

 

ные пружины,

прижимающие

его

 

к седлу.

Клапан

имеет привод

от

 

распределительного

вала

при

по­

 

мощи толкателей 10 (см. рис. 177),

 

штанг 8

и коромысел

6.

 

 

 

а

 

Т о л к а т е л и

— стальные

no­

's;

лые со вставной пятой 11 под штан-

*

гу.

Донышко

толкателя

и пята

 

цементируются,

калятся

и

поли­

 

руются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш т а н г и

стальные

полые

 

со

сферическими

цементированны­

Н.м.т.

ми

наконечниками.

 

 

 

 

 

 

К о р о м ы с л а—стальные штам­

 

пованные,

снабжены

впрессован-

Рис. 182. Диаграмма фаз газо-

н ы м

и втулками. На одном из

плеч

распределения

расположен

винт для

регулировки

204

Рис. 183. Схема шестеренчатого привода газо-

Рис. 184. Промежуточная ше-

распределения и вспомогательных систем

стерня

зазоров между торцом стержня клапана и бойком коромысла. Боек под­ вергается поверхностной закалке токами высокой частоты. Подшип­

ники коромысел смазываются от масляного насоса под

давлением.

Между коромыслами на оси устанавливаются

распорные

пружины

и регулировочные шайбы для центровки бойка по оси клапана.

П р и в о д г а з о р а с п р е д е л е н и я

и других систем осу­

ществляется от коленчатого вала с помощью шестерен 6 и 7 (рис. 183), размещенных на его свободном конце.

От шестерни 6 приводится в движение через промежуточную шес­

терню 9 шестерня

8 привода

зарядного генератора и водяного насоса,

а от шестерни 7 приводятся

в движение через промежуточную

шестер­

ню 2 шестерня 5

распределительного вала, ведущая шестерня 4 и ве­

домая шестерня 3

топливного насоса.

 

От шестерни 7

также приводится в движение шестерня /

привода

масляного насоса.

Все шестерни привода косозубые. Промежуточные шестерни 6 (рис. 184) устанавливаются на осях 3 с подшипниками 5. Оси 3 прикреп­ лены к коробке 7 распределительных шестерен при помощи шпилек. Фиксируются эти оси цилиндрическими выступами 4, входящими в со­ ответствующие цилиндрические углубления в коробке. Закрепляется

шестерня на оси болтами 2 с упорной

шайбой

1. Для правиль­

ного соединения на шестернях нанесены

метки. В

пазу шестерни 7

(см. рис. 183) и на зубе шестерни 2 стоят метки 0. При соединении шесте­ рен метки должны быть совмещены. По такому же принципу соединя­ ются шестерни 2 и 5.

205

 

§ 79. Система

охлаждения

 

О с н о в н ы м и

у з л а м и

с и с т е м ы

о х л а ж д е н и я

(рис. 185) являются

центробежный

насос 1, трубчатый радиатор 4,

вентилятор 2, трубопроводы и термометр 3 для контроля за темпера­ турой воды при выходе из головок цилиндров. Циркуляция воды в си­ стеме охлаждения происходит в такой последовательности: насос 1 подает воду из радиатора 4 в блок цилиндров 5; по трубе 6 с отверстия­ ми, уложенной в боковом канале блока, вода поступает к гильзам всех шести цилиндров дизеля и охлаждает их; нагретая вода поднимается кверху через отверстия в блоке к головкам, охлаждает их, а затем сно­ ва поступает в радиатор. В системе предусматривается также охлажде­ ние турбонагнетателя. Для этого от трубы 6 делается отвод 8, по которому вода попадает в корпус подшипников турбонагнетателя 9,

охлаждает их и отводится

по трубопроводу 7 в радиатор для охлаж­

дения.

 

Ц е н т р о б е ж н ы й

н а с о с (рис. 186) собран в чугунном ли­

том корпусе 11. Крышка насоса 5 одновременно служит всасывающим патрубком, крепится она к корпусу шестью шпильками с гайками 9 и пружинными шайбами 10. Между корпусом и крышкой кладется уплотнительное кольцо 3, между крышкой и трубопроводом — проклад­ ка 4.

Со стороны крышки корпус имеет спиральный канал, переходящий в нагнетательный патрубок. С противоположной стороны в расточке корпуса монтируются два шарикоподшипника, на которые опирается

валик 21. Для ограничения продольного

перемещения

подшипников

в корпус ввернуты три стопорных винта

19 с гайками

18. Посадка

крыльчатки 12 осуществляется на лыске с последующим закреплением гайкой 6, простой шайбой 8 и стопорной шайбой 7.

206

Рис. I8G. Центробежный водяной на­ сос

Уплотнение от течи воды осуществляется по стыку плоскостей вра­ щающейся втулки 13, выполненной из нержавеющей стали и напрессо­ ванной на ступицу крыльчатки, и неподвижной стеклотекстолитовой шайбы 14, расположенной в расточке корпуса насоса. Шайба 14, ман­ жета сальника 26 и пружина 15 закреплены в расточке корпуса втул­ кой 27. Последняя имеет два паза, в которые заходят усики шайбы 14, чем и обеспечивается неподвижность деталей уплотнения, находя­ щихся в расточке корпуса.

Уплотнение полости подшипника осуществляется маслоотражате­ лем 17, напрессованным на валик, и неподвижной втулкой 16 с маслосгонной резьбой, запрессованной в корпус насоса. Для обеспечения соосности насоса с приводом фланец корпуса устанавливается по двум штифтам на передней крышке и затягивается четырьмя гайками. Меж­ ду фланцем и крышкой центробежного насоса ставится уплотнительная прокладка 20.

Вращение валика насоса осуществляется от шестерни привода за­

рядного генератора. Для этого на валик

напрессовывается

муфта 22,

к которой прижимается текстолитовый

диск 23 гайкой 24

со щплин-

том 25. В диске 23 имеются два паза, в которые входят два выступа шестерни.

Для выпуска воды из насоса в нижнюю полость его ввернут спуск­ ной кран /, который уплотняется прокладкой 2.

В о д я н о й

р а д и а т о р

(рис. 187) имеет верхний / и нижний 7

сборники и раму

5. Радиатор

состоит из плоско-овальных латунных

радиальных трубок 8 и латунных охлаждающих пластин 6. В верхнем сборнике есть отверстие с горловиной для заливки воды. Сверху гор-

207

 

ловина закрыта

крышкой 3. Сна­

 

ружи к боковой стенке верхнего

 

сборника

прикреплены

 

паровоз­

 

душный клапан 2 и фланец 4 для

 

крепления верхнего трубопрово­

 

да. Нижний

 

сборник 7

 

имеет от­

 

верстие с фланцем

9 для крепле­

 

ния водоотводящего трубопрово­

 

да

с краном

10.

 

 

 

 

 

 

П а р о в о з д у ш н ы й к л а ­

 

п а н

смонтирован

в литом кор­

 

пусе. Он состоит из парового

 

(наружного)

и воздушного

(вну­

 

треннего)

клапанов.

 

Паровой

 

клапан служит для отвода

паров

 

воды при закипании ее в

систе­

 

ме. Он открывается при давле­

 

нии в сборнике О, Ш0,3

кгс/см2.

 

При открытом

паровом

клапане

 

пары

из

сборника

радиатора

 

выходят через

наружную

труб­

 

ку

в

атмосферу.

Воздушный

Рис. 187. Радиатор

клапан

предназначен

для

сооб­

щения

 

верхнего

сборника с

 

 

 

атмосферой

 

в

случае

образо­

вания в нем разрежения 0,01—0,04 кгс/см2.

При открытом

воздушном

клапане воздух через наружную трубку поступает в сборник.

 

Поскольку паровой клапан открывается только тогда, когда дав­ ление в сборнике радиатора выше атмосферного, температура начала кипения воды в радиаторе выше, чем температура кипения ее при ат­ мосферном давлении. Поэтому во время работы дизеля вода закипает редко. Кроме того, при испарении воды во время работы дизеля пары не могут выходить из радиатора вследствие того, что паровой клапан открывается лишь в том случае, когда давление в сборнике выше ат­ мосферного. Это значительно уменьшает расход воды из системы охлаждения.

Водяные трубопроводы—стальные. Для предохранения от коррозии внутренние полости их бакелизированы, а наружные имеют антикор­ розионное покрытие. Для упрощения сборки трубопроводы выполнены с эластичными соединениями в виде дюритовых муфт, стянутых хому­

тиками.

 

§ 80. Система

смазки

С и с т е м а с м а з к и дизеля

комбинированная: часть деталей

смазывается под давлением, часть — разбрызгиванием.

Главными элементами системы смазки (рис. 188) являются: масля­ ный насос 4 с редукционным клапаном 3, масляный фильтр 10, центри-

208

фуга 7, радиатор 9, маслопроводы, маслосборник /, контрольные при­ боры— манометр и термометр, насос 5.

Циркуляция масла в дизеле осуществляется при помощи масляного насоса 4. Насос отсасывает масло из маслосборника (поддона) / , в ко­ тором установлен приемный фильтр 2 с магнитом, и подает его под дав­ лением к радиатору 9, масляному фильтру 10 и частично к масляной центрифуге 7. Очищенное в центрифуге масло сливается в поддон ди­ зеля.

Из фильтра 10 масло по магистрали 14 подводится к коренным под­ шипникам коленчатого вала. От первых шести коренных подшипников масло по каналам вала поступает в шесть шатунных подшипников. Мас­ ляный канал, идущий к первому коренному подшипнику, соединен ма­ гистралью с первым опорно-упорным подшипником распределитель­ ного вала. Из этого подшипника масло далее поступает внутрь распре­ делительного вала, откуда выходит через отверстия к шести стальным подшипникам. От масляного канала шестого коренного подшипника масло по магистрали 15 подается к подшипникам коромысел, на шар­ ниры штанг толкателей и, стекая вниз, смазывает трущиеся поверх­ ности толкателей.

По специальным ответвлениям 12 и 13 от главной магистрали масло поступает на подшипники привода топливного насоса и привода шесте­ рен. По трубопроводу / / излишки масла стекают в картер. На конце главной масляной магистрали установлен манометр 16. Для охлаж­ дения масла в системе имеется радиатор 9, который соединяется с мас­ ляной системой маслопроводами 6. Контроль за температурой масла осуществляется термометром 8, для которого перед фильтром имеется специальное гнездо. Если дизель длительное время не работал (12—20 ч), производится прокачка масляной системы шестеренным масляным насосом 5 с приводом от электродвигателя постоянного тока мощностью 0,5 кет.

Рис. 188. Схема системы смазки

209

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ