
книги из ГПНТБ / Лазарев А.А. Двигатель КДМ-100 устройство и эксплуатация
.pdf0,38—0,42 мм. Обозначение размерной группы и вес в граммах выбиваются на торце юбки поршня, а при установке на днище поршня выбивается порядковый номер его в двигателе.
Поршневые кольца изготовляются из специального чугуна. Верхнее компрессионное кольцо для повышения износостойкости хромируется по цилиндрической поверхности.
Второе и третье компрессионные кольца конические. Кониче ские кольца уменьшают расход картерной смазки и быстрее при рабатываются к гильзе. Коническое кольцо устанавливается на поршень меньшим диаметром вверх, т. е. в сторону днища порш ня. Для этого на торцовой поверхности меньшего диаметра коль
|
|
|
ца, |
у |
замка, |
имеется метка |
|||
|
|
|
«верх». |
При |
отсутствии |
этой |
|||
|
|
|
метки |
необходимо |
определить |
||||
|
|
|
меньший диаметр кольца (фиг. |
||||||
|
|
|
12) и установить кольцо, |
как |
|||||
|
|
|
указано выше. |
|
поршневого |
||||
|
|
|
|
Зазор в замке |
|||||
|
|
|
кольца, вставленного в гильзу, |
||||||
|
|
|
должен |
быть |
равен: для |
ком |
|||
|
|
|
прессионных колец 0,7—1,0 мм |
||||||
|
|
|
ц |
для |
маслосъемных |
0,5— |
|||
Фиг. 12. |
Проверка |
направления |
0,9 мм. Замки колец на порш |
||||||
не |
следует устанавливать |
друг |
|||||||
конуса |
образующей кольца: |
||||||||
/ — кольцо; |
2 — метка |
«верх»; 3 — пли* |
от |
друга на 120°. |
|
|
|||
|
та; 4 — угольник. |
|
Поршень соединяется с ша |
||||||
|
|
|
туном |
посредством |
стального |
полого поршневого пальца. Соединение плавающего типа, т. е. поршневой палец, при работе может проворачиваться в бобыш ках поршня и во втулке головки шатуна. Поршневой палец удерживается от бокового перемещения двумя стопорными коль цами, установленными в бобышках поршня.
Шатун стальной, двутаврового сечения с внутренним сверле ным каналом для подвода масла от шатунной шейки коленчато го вала к бронзовой втулке, запрессованной в верхнюю головку. В верхней головке шатуна имеется два наклонных отверстия, со общающиеся с кольцевой масляной канавкой втулки. Эти отвер стия предназначены для охлаждения днища поршня изнутри струями впрыскиваемого масла. Нижняя головка шатуна, соеди няемая с шатунной шейкой коленчатого вала, разъемная с тонко стенными биметаллическими сталеалюминиевыми (сталь + алю миниевый сплав АСМ-НАТИ по ГОСТ 4784—49)* вкладыша ми. Вкладыши устанавливаются в правильное положение в ша туне с помощью трубчатых штифтов. В середине вкладышей имеется кольцевая канавка для прохода масла к поршневому
* На двигателях первого выпуска установлены бронзовые вкладыши, залитые баббитом БК2.
20
пальцу. Регулировочных прокладок в разъеме нижней головки нет. На бобышках под шатунный болт у шатуна и крышки обо значены номер цилиндра и вес шатуна в граммах.
Коленчатый вал (фиг. 13) стальной, пятиопорный с цен тробежной очисткой масла в шатунных шейках*. Для центробеж ной очистки масла имеются полости в шатунных шейках, закры ваемые резьбовыми пробками. Эти полости через каналы внутри щек соединяются с коренными подшипниками и масляной маги стралью.
Процесс очистки масла в полостях шатунных шеек происхо дит благодаря центробежной силе, отбрасывающей к поверхно стям полостей наиболее тяжелые частицы кокса, смолы и частицы износа. Очищенное масло по .центральной трубке подается в ша тунный подшипник. Центральная трубка вставлена в сверление шатунной шейки и закреплена развальцовкой.
Центробежная очистка уменьшает износ шатунных подшип ников. Коренные и шатунные шейки вала закалены токами высо кой частоты.
Коленчатый вал балансируется динамически. Для облегче ния балансировки и уменьшения нагрузки на коренные подшип ники коленчатый вал снабжен четырьмя противовесами. На заднем конце коленчатого вала имеется маслосгонная резьба и фланец для крепления маховика. На переднем конце вала крепятся на шпонке упорный диск и приводная шестерня, жестко закреплен ные на валу в осевом направлении гайкой с шайбой. Упорный диск вращается вместе с валом между двумя плитами, приверну тыми к блоку, и тем самым ограничивает осевые перемещения ко ленчатого вала. Упорный диск одновременно воспринимает боко вые усилия, возникающие на шестерне коленчатого вала из-за на личия на ней спиральных зубьев. На конусном носке коленчатого вала установлен на шпонке шкив привода вентилятора, закреп ленный с торца болтом, который стопорится вторым болтом с ле вой резьбой. Между шестерней и шкивом на валу имеется масло сгонная резьба. Опорами коленчатого вала служат пять корен ных подшипников, расположенных в постелях блока двигателя.
Маховик чугунный, с напрессованным стальным косозубча тым венцом, сцепляющимся с шестерней привода пускового дви гателя при запуске двигателя. В торцовую поверхность маховика ввернуты пять пальцев, которые передают мощность двигателя приводному агрегату посредством соединительных упругих эле ментов. На наружной цилиндрической поверхности обода махо
вика |
имеются установочные метки: |
«ВМТ 1 — 4 цил.» и «ВМТ |
||||
2—3 |
цил». Маховик устанавливают |
на коленчатый вал так, что |
||||
при |
положении |
поршня первого |
цилиндра |
в верхней |
мертвой |
|
точке метка на |
маховике «ВМТ |
1—4 цил.» |
совпадает |
с острием |
* На двигателях первого выпуска коленчатые валы не имеют центро бежной очистки.
21
/ — шкив; 2 — болт; 3 —стопорный болт; |
4 —коленчатый вал; |
5 —гайка; 6 — |
ведущая |
шестерня; 7 —плита; 8 — дистанцион |
||
ная втулка: 9 —противовес; |
10 — трубка; |
// —пробка; /2 -шплинт: |
13— канал |
подвода |
масла от коренной шейки к шатунной; |
|
14 — технологическая пробка: |
/5 — маховик: 16— зубчатый венец; |
1 7 - болт маховика; |
18 — маслосгонная резьба; 19 -- втулка |
|||
с калиброванным |
отверстием; |
20 —упорный диск; |
21 — шпонка; 22 — маслосгонная резьба; 23 — шпонка |
указателя, укрепленным на кожухе маховика. Для закрепления фланца вала отбора мощности на переднем торце шкива ко ленчатого вала сделаны центрирующая выточка диаметром 175 + 0,08 мм, глубиной 8 мм и восемь резьбовых отверстий раз мером M 12X1J5, глубиной 37 мм. Резьбовые отверстия имеют направляющую часть диаметром 13 мм и глубиной 12 мм под по садочную часть болтов крепления фланца вала отбора мощности.
3. КЛАПАННО-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ
Система распределения двигателя состоит из клапанно-рас пределительного механизма, распределительных шестерен и ме ханизма декомпрессора. Назначение клапанно-распределитель ного механизма заключается в том, чтобы управлять подачей воздуха, поступающего в цилиндры, и удалением из них отрабо тавших газов.
Распределительные шестерни предназначены для привода в движение клапанно-распределительного механизма, регулятора, топливного насоса, масляного насоса, генератора и водяного на соса.
Механизм декомпрессора служит для облегчения провертыва ния коленчатого вала при пуске двигателя путем открывания впускных клапанов.
Основные детали клапанно-распределительного механизма (фиг. 14) следующие: распределительный вал,«толкатели, штанги толкателей, коромысла клапанов, валики коромысел, стойки вали ков коромысел, клапаны, стаканы клапанов и клапанные пру жины.
Распределительный вал стальной, с восьмью кулачками и тре мя опорными шейками, закаленными токами высокой частоты. Подшипниками распределительного вала служат три стальные втулки, залитые баббитом БК-2 и запрессованные в стенках бло ка картера. Для лучшего удержания масла шейки распредели тельного вала имеют спиральные канавки. На переднем конце распределительного вала насажены на шпонке упорный бронзо вый диск и распределительная шестерня с двойным венцом, закрепляемые гайкой. Продольные перемещения распредели тельного вала ограничиваются упорным диском в пределах
0,10—0,33 мм.
Толкатели чугунные с отбеленной рабочей поверхностью та релок. Толкатели расположены над кулачками распределитель ного вала в четырех кронштейнах, прикрепленных к боковой стен ке блока. Оси толкателей смещены относительно осей кулачков с целью вращения толкателей при работе и равномерного износа тарелок толкателей. На конце стержня толкателя имеется коль цевая канавка, в которую устанавливается пружинящее кольцо, предохраняющее толкатель от выпадания из кронштейна.
Движение от распределительного вала к коромыслам пере дается через толкатели и полые стальные штанги. Стальные
23
штампованные коромысла качаются на полых стальных валиках. На каждый из двух валиков надето по четыре коромысла. Длин ное плечо коромысла упирается в стальной стакан пружины и через него — в торец клапана, а короткое плечо через регули ровочный винт входит в чашку верхнего наконечника штанги толкателя. У короткого плеча коромысла, на конце, имеется боко вая площадка, в которую упирается наконечник' штанги деком прессора. Каждый валик коромысел закреплен стопорами на двух чугунных стойках, установленных на головке блока.
Фиг. 14. Клапанно-распределительный механизм:
1 — толкатель; 2 —пружинное кольцо; |
3 — валик |
коромысел; 4 — заглушка; |
|
5 — втулка |
||||
коромысла; |
6 — распорная |
пружина; 7 — упорная |
шайба; 8 —колпак; 9 — регулировоч |
|||||
ный винт; 10— коромысло; |
11 — контргайка; 12 — стопор; 13 —стакан клапана; |
М —стой |
||||||
ка валика |
коромысел; |
15 —наружная |
пружина |
клапана; |
16— внутренняя |
пружина |
||
клапана; |
17 — втулка |
клапана; 18 — впускной |
клапан; |
19 — кронштейн |
толкателей; |
|||
20 —штанга; 21 — верхний наконечник штанги; 22 — нижний наконечник |
штанги. |
Коромысла прижимаются к стойкам при помощи пружин, на детых на валик. В отверстиях на концах валиков коромысел уста новлены заглушки. Для подвода смазки к трущимся поверхно стям втулок коромысел на валике имеется пять отверстий. В резь бовое отверстие посредине валика ввертывается штуцер от мас ляной магистрали, по которому масло подается внутрь валика.
Стаканы клапанов воспринимают боковые давления от коро мысел, чем достигается устранение перекосов стержня клапана
иуменьшается его износ.
Вкаждой головке блока установлены в чугунных направляю
щих втулках четыре клапана, по одному впускному и одному вы пускному на цилиндр. Клапаны под действием двух пружин
24
(наружной и внутренней) плотно прижимаются тарелкой к гнез ду в головке блока. Витки пружин для устранения заклинивания их между собой имеют различное направление навивки. Клапаны изготовлены из легированных сталей. Диаметры тарелок впуск ных и выпускных клапанов одинаковы. Выпускной клапан имеет отражатель отработанных газов. Верхними концами обе пружи ны упираются в тарелку пружины клацана. Тарелка соединена с верхним концом стержня клапана разрезным коническим зам ком (тремя сухариками).
Фиг. 15. Шестерни распределения:
/ — шестерня привода масляного насоса; |
2 — шестерня |
промежуточная малая; 3 — ше |
||
стерня генератора; 4 — распределительная шестерня |
большая; |
5 —распределительная |
||
шестерня |
малая; б — шестерня привода |
топливного насоса; 7 —шестерня водяного на |
||
соса; |
8 — шестерня промежуточная |
большая; 9 — шестерня |
коленчатого вала. |
Распределительные шестерни помещаются в особом кожухе в передней части двигателя. Взаимное расположение распредели тельных шестерен показано на фиг. 15. Шестерни коленчатого вала, распределительного вала, привода регулятора и топливного насоса установлены по меткам на их впадинах и зубьях.
Механизм декомпрессора (фиг. 16 и 17) состоит из валика, четырех штанг с регулировочными наконечниками, рычага деком прессора, кронштейна рычага и тяги. Валик имеет четыре лыски. Крайние лыски расположены в одной плоскости, средние — в дру гой. Штанги декомпрессора нижними концами упираются в лыс ки валика, а верхними — в боковые площадки на коротких плечах коромысел впускных клапанов. При повороте валика штанги
25
|
|
Фиг. 16. Механизм декомпрессора: |
/ —стопорный |
винт; |
2 — регулировочный наконечник: 3 — контргайка: 4 — штанга. |
3 — подшипник |
валика; 6 — валик: ^ —сальник; 8 —рычажск; 9 — тяга; 10—кронштейн; |
|
// —рычаг |
декомпрессора; 12 — защелка; 13 — кнопка защелки. |
Фиг. 17. |
Схема включения компрессии |
во 2-м и 3-м цилиндрах |
в период |
|
|
пуска |
двигателя: |
|
|
а - рычаг |
декомпрессора установлен в |
положение «Рабочее»: б — рычаг |
установлен |
|
в |
положение «Половина»; в — рычаг |
установлен в положение «Пуск». |
26
поднимаются с лысок на цилиндрическую поверхность валика и открывают впускные клапаны. Поворот валика декомпрессора осуществляется посредством рычага декомпрессора, свободно си дящего на оси кронштейна, прикрепленного к задней стенке блока и соединенного тягой с рычагом, закрепленным на валике с лис ками. Рычаг декомпрессора имеет три положения — «пуск», «по ловина» и «рабочее», — фиксируемые в пазах кронштейна пру жинной защелкой. При положении рычага декомпрессора «пуск» (нижнее) механизм декомпрессора приоткрывает впускные кла паны во всех цилиндрах.
При положении «половина» (среднее) приоткрытыми остают ся впускные клапаны второго и третьего цилиндров, а клапаны первого и четвертого цилиндров закрываются. В положении «ра бочее» (верхнее) механизм декомпрессора на клапаны не дейст вует, т. е. двигатель имеет полную компрессию.
«. СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ
Система охлаждения двигателя водяная, закрытого типа с принудительной циркуляцией, объединенная с охлаждением пус кового двигателя. Основными агрегатами системы охлаждения являются: радиатор, водяной насос, вентилятор, два термостата и термометр. Схема системы охлаждения двигателя показана на фиг. 18.
Радиатор трубчатый с паровоздушным клапаном и шторкой. Радиатор состоит из верхнего и нижнего коллекторов, сердцевины с четырьмя рядами медных трубок и медных охлаждающих пла стин, рамы, паровоздушного клапана и шторки для регулирова ния температуры воды. Шторка открывается и закрывается с по мощью тросика и цепочки. Соединение сердцевины с коллекторами разъемное — болтовое. К боковым стойкам водяного радиатора спереди прикреплен масляный радиатор.
Водяной насос (фиг. 19) центробежного типа, установлен на кронштейне, крепящемся к кожуху шестерен распределения. Для предотвращения течи воды в месте выхода вала насоса из втулки корпуса имеется набивной сальник с графито-асбестовым шну ром, подтягиваемый гайкой, навинченной на ступицу кронштейна корпуса водяного насоса. Водяной насос имеет шестеренчатый привод от распределительного вала через промежуточную ше стерню.
Вентилятор (фиг. 20) шестилопастный, с приводом, с двумя клиновидными ремнями от шкива коленчатого вала. Натяжение ремней регулируется натяжным винтом, ввернутым в ось венти лятора и застопоренным контргайкой.
Термостат |
сокращает время |
прогрева |
холодного двигателя |
||
при пуске и совместно |
со шторкой поддерживает |
температуру |
|||
охлаждающей |
воды во |
время |
работы |
двигателя |
в пределах |
75—85°. В коробке водоотводной |
трубы установлены два термо |
27
стата на выходе воды из головок блока к радиатору. Клапаны термостатов начинают открываться при температуре около 70° и открываются полностью при температуре 85°. Охлаждающая во да из двигателя в радиатор проходит, когда клапаны термостата открыты.
Термометр служит для измерения температуры охлаждающей воды, приемник его установлен в коробке водоотводной трубы, а измеритель прибора крепится на щитке приборов.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м fflifKffi |
|
|
|
Фиг. |
18. Схема системы охлаждения двигателя: |
|
|
|
||||||||||||||
А — радиатор: |
Б — вентилятор; |
В — водяной |
насос; |
Г — термостаты; |
Д — термометр; |
||||||||||||||||
1 — спускной |
кран; |
2 — пароотводная |
труба; |
|
3 — перепускная |
труба |
от водоотводной |
||||||||||||||
трубы к водяному насосу; 4 — заливная |
горловина; |
5 —приемник термометра; |
6 — труб |
||||||||||||||||||
ка отвода воды от рубашки топливного фильтра; |
7 —патрубок |
подвода |
воды к рубаш |
||||||||||||||||||
ке топливного |
фильтра: |
8 — водяная |
рубашка |
топливного фильтра; |
9 — водоотводная |
||||||||||||||||
труба; |
10 — водяная |
рубашка головки |
цилиндров; |
11 — труба отвода |
воды |
из |
рубашки |
||||||||||||||
головки |
цилиндров |
пускового |
двигателя; |
12 — водяная |
рубашка |
головки |
пускового- |
||||||||||||||
двигателя; |
13— водораспределительная |
камера; |
14 — |
водяная |
рубашка |
цилиндров; |
|||||||||||||||
15 — спускная |
пробка; |
16 — водяная |
рубашка |
цилиндров |
пускового |
двигателя; |
17 — под |
||||||||||||||
водящая труба водяной |
рубашки |
пускового |
двигателя; |
18— водоотводный |
патрубок; |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
19 — подводящая труба к водяному |
насосу. |
|
|
|
|
|
Циркуляция воды в системе охлаждения. Вода заливается через горловину радиатора и заполняет всю систему охлаждения основного двигателя и пускового двигателя. В двигателе водяные рубашки блока цилиндров и головок блока соединены через от верстия, в которых установлены трубки с уплотнительными рези новыми кольцами.
После запуска пускового двигателя, когда водяной насос еще не работает, происходит термосифонная циркуляция воды по ко-
28
|
|
|
Фиг. 19. Водяной насос: |
|
|
|
|
Фиг. 20. Вентилятор: |
|||||
/ _ |
входной |
патрубок; 2 — выходное |
отверстие; |
3 — фланец |
крепления перепускной |
тру |
/ — |
дистанционная |
втулка; |
2 — пружинное |
|||
бы; |
4 — вал |
насоса; 5 - |
приводная |
шестерня; |
6 — передняя |
втулка; 7 —упорный |
диск; |
кольцо; 3 — упорная |
шайба; |
4 — крышка; 5 — |
|||
8 —фланец |
кронштейна; |
9 — самоподжимной |
сальник; |
10 — сальниковая набивка; |
шарикоподшипник; |
6 — крестовина; 7 — ло |
|||||||
пасть; 5 — ремень вентилятора; 9 —шкив; 10 — |
|||||||||||||
// — сальниковая гайка; |
12 — задняя |
втулка; 13 - кронштейн насоса; 14 - корпус |
насо |
||||||||||
коническая |
пробка; |
11 — сальник; 12 —натяж |
|||||||||||
|
|
|
са; |
15 — крыльчатка. |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
ной |
винт; |
13 —контргайка; |
14 — кронштейн; |
15 — ось.