
Кривошипный механизм двигателя 5ТДФ
1
Оглавление |
|
Введение............................................................................................................................................ |
3 |
Блок-картер....................................................................................................................................... |
3 |
Плита главной передачи................................................................................................................. |
4 |
Плита турбины ................................................................................................................................ |
4 |
Боковые картеры............................................................................................................................. |
5 |
Гильза цилиндра.............................................................................................................................. |
5 |
Поршень........................................................................................................................................... |
6 |
Шатун............................................................................................................................................... |
7 |
Коленчатые валы............................................................................................................................ |
7 |
2
Введение
Кривошипный механизм воспринимает все силы и моменты, возникающие при работе двигателя. Он состоит из неподвижных и подвижных деталей. К неподвижным частям механизма относятся блок-картер с плитой главной передачи и плитой турбины, боковые картеры и гильзы цилиндров, а к подвижным — выпускнойипродувочный коленчатые валы, шатуны и поршни.
Блок-картер
Блок и части картера, расположенные до плоскостей разъема с боковыми картерами, отлиты за одно целое и образуют блок-картер 10 (рис.1). Материал блок-картера — алюминиевый сплав АЛ5.
В средней части блок-картера расточены пять круглых отверстий с семью опорными (посадочными) поясами 60 для установки гильз цилиндров. После установки гильзы цилиндра посадочные пояса делят свободный объем вокруг гильзы на пять полостей, расположенных вдоль оси цилиндра.
Охлаждающая жидкость поступает в ресивер блок-картера через отверстие 43 и заполняет полости 28 вокруг гильз цилиндров. Для прохода жидкости через продувочный пояс в перегородках блок-картера выполнены каналы 27.
Входная и средняя полости для охлаждающей жидкости смежных цилиндров сообщаются между собой через окна в перегородках, разделяющих цилиндры. Отверстия 6 служат для отвода охлаждающей жидкости вколлектор, установленный изакрепленный шпильками на плоскости 8 блок-картера.
Полость в блок-картере вокруг продувочных отверстий гильзы сообщается с двумя продувочными полостями 6 (рис. 2), отлитыми сверху и снизу в блок-картере и соединенными с выходными патрубками нагнетателя.
Полости для выпуска отработавших газов сообщаются через отверстия 16 в блок-картере с выпускными коллекторами.
В среднем широком посадочном поясе расположены четыре отверстия для установки нижних корпусов 22 форсунок, а также отверстия для установки корпуса 18 клапана воздухопуска и стопора 26 гильзы цилиндра.
В приливах перегородок блок-картера просверлены отверстия для прохода силовых болтов 30 (рис. 1), удерживающих крышки 41 и 58 коренных подшипников. Коренные подшипники коленчатых валов растачиваются при установленных и затянутых крышках. Каждый коренной подшипник состоит из двух стальных тонкостенных вкладышей 63 с заливкой свинцовистой бронзы. Все вкладыши выполнены с буртами.
Вкладыши от осевого перемещения фиксируются натягом буртов, а от проворачивания — штифтами, запрессованными в крышки коренных подшипников, и входящими в пазы буртов вкладышей 63.
Первые подшипники со стороны турбины являются упорными и фиксируют валы от осевых перемещений. Торцы вкладышей этих подшипников залиты свинцовистой бронзой и имеют канавки для удержания смазки. Подшипники 2, 3, 4 и 5-й опор имеют одинаковые размеры,
подшипник 6-й опоры выполнен меньшей длины.
Во вкладышах упорных подшипников профрезерованы цилиндрические канавки и просверлены отверстия, через которые масло выходит в канал 56 блок-картера, соединяющий масляные магистрали. и обоих валов.
Для улучшения приработки внутренняя поверхность вкладышей покрыта тонким слоем сплава
свинца с оловом.
В верхней части блок-картера расточены пять отверстий 33 для установки топливных насосов. Ниже этих отверстий в перегородках блок-картера расточены отверстия 32 для подшипников скольжения кулачкового вала привода топливных насосов. Отверстия 34 служат для установки игольчатых подшипников валика управления топливными насосами.
Подшипники кулачкового вала от проворачивания фиксируются стопорными винтами, установленными в отверстия блок-картера. Смазка к подшипникам подводится от масляной магистрали через сверления и каналы 24 и 25.
Через жиклеры 31 масло подводится к топливным насосам. Штуцер 35 служит для подвода топлива от фильтра тонкой очистки к трубке 23, установленной в блок-картере, откуда через трубки 20 топливо поступает в топливные насосы. Сливается избыточное топливо в бак через трубки 21 и 22 блок-картера.
В нижней части блок-картера симметрично относительно середины расточены полости 57 для установки секций откачивающих масляных насосов.
Каждая крышка коренного подшипника крепится двумя длинными силовыми болтами 7 (рис. 3). Для уменьшения вибрации и исключения ударов по блок-картеру на каждый болт установлено по две резиновых амортизирующих втулки 9. На концах болта выполнены опоры 6 с фрезеровками, которые необходимы для свободного прохода инструмента при расточке подшипников. Шестигранник 4 служит для удержания болта при затяжке. Возможность перекоса болта исключена установкой сферических шайб 2 и 3 под гайку и под головку болта. После затяжки болта на гайке 1 набивается метка против паза 5 на торце шестигранника.
3
Плита главной передачи
Плита 20 (рис. 4) главной передачи предназначена для размещения деталей и узлов главной передачи и для повышения жесткости блок-картера. Плита крепится к блок-картеру шпильками и центрируется цилиндрическими втулками 3. Снаружи плита главной передачи закрыта крышкой 21, которая центрируется относительно блока и плиты втулками 8. Вид на внутреннюю сторону крышки изображен на рис. 5.
Вплите и крышке расточены три отверстия для установки стаканов 14 и 15 (рис. 4) шариковых подшипников шестерен главной передачи. Такие же стаканы установлены в отверстиях 7 и 17 (рис.5) крышки. В отверстие 16 крышки ввернут патрубок 32 (рис. 4) для подвода воздуха от нижнего патрубка нагнетателя к блок-картеру.
Внижней части плиты и крышки расточены отверстия для установки стаканов 30 и 31 подшипников, являющихся опорами откачивающих секций масляных насосов. С внешней стороны крышки плиты главной передачи эти отверстия закрыты крышками 29.
Стаканы 17 подшипников в плите и крышке служат для установки шестерни привода масляного насоса сапуна. Стакан подшипника, расположенный в плите, закрыт со стороны двигателя крышкой 16. Опорами шестерен привода воздухораспределителя и электротахометра служат стаканы 18 подшипников. В стаканах 19 подшипников монтируется валик привода компрессора АК-150СВХ. В верхней части плиты и крышки со стороны впускного вала расточены отверстия для стаканов 13 и 24 подшипников, в которых монтируется ведущий вал привода стартергенератора. К плите передачи со стороны двигателя крепится шпильками и болтами корпус 12 гидравлической муфты привода стартер-генератора. Стакан 11 подшипника в корпусе 12 и стакан 4 подшипника в плите служат опорами для ведомого вала этого привода.
Сверху на крышке плиты главной передачи расположен угольник 6 для подвода масла от маслозакачивающего насоса МЗН-2. Клапан 27, установленный ниже этого угольника, препятствует попаданию масла в центробежный масляный фильтр при работе маслозакачивающего насоса.
В плите главной передачи и крышке выполнены каналы 18 (рис. 5) для подвода масла к жиклерам-распылителям 11, обеспечивающим смазку шестерен главной передачи.
Снаружи на крышке передачи монтируются нагнетатель, корпус привода топливоподкачивающего насоса, нагнетающий масляный насос, датчик электротахометра, масляный насос и сапун системы суфлирования.
К боковым торцам крышки шпильками 12 крепятся крышки коренных подшипников.
Плита турбины
Плита турбины 39 (рис. 1) выполнена отдельно от блок-картера для облегчения производства и сборки двигателя. Она крепится к торцу блок-картера шпильками и фиксируется установочными втулками. Плита турбины придает блоку дополнительную жесткость.
Чисто обработанная посадочная поверхность 8 (рис. 6) и проем 9 служат для установки турбины. Через плиту турбины проходят охлаждающая жидкость и масло, идущие на охлаждение и смазку турбины, а также воздух для охлаждения диска турбины и уплотнения газового тракта. В плите турбины выполнены каналы, являющиеся частью системы смазки двигателя.
В средней части плиты выполнен канал 25 с поршневым клапаном 27, отрегулированным на открытие под давлением 3 — 4 кГ/см2.
При работе маслозакачивающего насоса масло, выходящее из коленчатых валов, поступает в канал 25 через канал 21. Под давлением масла клапан 27 открывается и масло через каналы 22 и 6 и трубку, присоединенную к штуцеру 4, сливается в бак.
При работе двигателя масло от центробежного фильтра подходит к клапану 27 с двух сторон >по каналам 2 и 21, клапан упирается в упор 20, перекрывает канал 22 и препятствует перетеканию масла из коленчатых валов в бак.
Через отверстие 23 масло проходит в канал блок-картера и затем поступает во внутреннюю полость вала турбины. Отверстие 24 соединено с корпусом турбины.
Штуцер 3, соединенный с каналом 25 каналом 1, служит для присоединения штатного манометра.
В соединительной муфте 5 установлен предохранительный шариковый клапан. Когда давление масла перед манометром превышает 5 — 6 кГ/см2, клапан открывается, масло перетекает в бак и давление перед манометром снижается. Штуцер 26 позволяет присоединять манометр для измерения давления масла во время испытаний двигателя. Через резьбовое отверстие под штуцер 26 можно контролировать совпадение наклонного канала 2 с каналом 25.
Через отверстие 12 охлаждающая жидкость поступает из водяного насоса в ресивер блоккартера.
По каналам 17 и 13 масло от откачивающих масляных насосов поступает в трубу, соединенную с фланцем 16, и отводится от блок-картера в радиатор.
Отверстие 7 служит для прохода охлаждающего воздуха из ресивера блок-картера в корпус турбины. Через отверстие 18 из блок-картера в рубашку корпуса турбины проходит охлаждающая жидкость.
4

К боковой части плиты шпильками 10 крепится боковой картер продувочного вала. В плите и картере расточено отверстие 11, которое служит для центровки редуктора водяного насоса.
Со стороны стыка с блок-картером в плите турбины выполнены дренажные полости. Через эти полости и сливную трубку 15 сливаются масло, топливо и охлаждающая жидкость, просачивающиеся через неплотности в полость, где установлены топливные насосы.
Стыки плиты турбины уплотнены бумажной прокладкой, установленной на лаке-герметике.
Боковые картеры
Боковые картеры, отлитые из алюминиевого сплава, крепятся к блок-картеру шпильками 1 (рис.2) и фиксируются цилиндрическими втулками.
Длина боковых картеров больше длины блок-картера. Между выступающими частями боковых картеров крепятся плита и крышка главной передачи. С другой стороны двигателя к выступающей части картера продувочного вала крепится плита турбины.
Плоскости разъема картеров проходят через оси коленчатых валов. Полости кривошипного механизма со стороны продувочного и выпускного валов сообщаются трубкой, установленной в нижней части двигателя. На стыках боковых картеров установлены паронитовые или бумажные прокладки, пропитанные лаком-герметиком.
Сверху на картере продувочного вала и на блок-картере закреплен кронштейн 2 (рис. 7) для установки стартер-генератора. Посадочная поверхность кронштейна расточена соосно с цилиндрическими отверстиями под стаканы привода стартер-генератора. Положение кронштейна фиксируется установочными штифтами 3.
Кронштейн 1, закрепленный на верхней части картера, служит для установки корпуса гидравлической муфты привода стартер-генератора. К торцу картера продувочного вала со стороны турбины крепится редуктор водяного насоса. Штуцер 5 служит для присоединения манометра при испытаниях двигателя. К отверстию 4 присоединяется дренажная трубка масляного бака.
Со стороны передачи шпильками 8 к картеру крепится корпус привода регулятора.
Через канал 10 в стенке картера и перепускные трубки 11 масло поступает от корпуса привода топливоподкачивающего насоса в корпус привода регулятора и регулятор. Окно 7 в перегородке картера служит для слива масла к откачивающему масляному насосу.
К нижней части картера крепится передняя опора 9 двигателя. Кронштейн 1 (рис. 8) опоры крепится к картеру четырьмя болтами. В кронштейн запрессован палец 2 и установлены стопорные кольца 3. На пальце свободно перемещается и поворачивается траверса 6. На цилиндрических шипах траверсы свободно установлены две проушины 7, стянутые призонными болтами 4. Резьбовые отверстия 8 служат для крепления проушин к днищу танка. Отверстие 5 обеспечивает центровку опоры.
На верхней плоскости картера выпускного вала шпильками 2 (рис. 9) крепится топливный фильтр тонкой очистки, шпильками 3 — масляный центробежный фильтр, шпильками 4 — автомат давления. К двум средним перегородкам .внутри картера приварен щиток 9. В полость между перегородками и щитком сливается масло из центробежного масляного фильтра. Сливная полость 8 через окно и канал в блок-картере соединена с откачивающим масляным насосом.
К торцам картера и блок-картера шпильками 5 крепятся бугели/и 10. Положение бугелей фиксируется установочными штифтами 6 (один в картере и два в блоке).
Наружная поверхность бугелей служит опорой для двигателя и одновременно центрирует зубчатые муфты выпускного коленчатого вала и валов коробок передач.
Гильза цилиндра
Стальные гильзы цилиндров (рис. 10) установлены горизонтально в средней части блоккартера. Внутренняя поверхность гильз цилиндров азотирована и доведена до высокой степени чистоты хонингованием*.
Для установки в блок-картер на наружной поверхности каждой гильзы выполнено пять посадочных поясов 1 и напрессован концевой бандаж с поясом 12, в каждом поясе установлено по два резиновых кольца. Резиновые кольца уплотняют полости для прохода охлаждающей жидкости, отделяя их от внутреннего объема картера и от полостей для прохода воздуха и отработавших газов. Кольца выступают из канавок на 0,35—0,70 мм. После установки гильзы цилиндра в блоккартер резиновые кольца служат опорой гильзы.
Для увеличения жесткости цилиндр имеет снаружи центральной части 36 спиральных ребер 8.
На оребренную часть гильзы цилиндра напрессован массивный стальной азотированный кругом бандаж 9, который усиливает наиболее нагруженную среднюю часть гильзы. В бандаже
* Хонингование — метод обработки гильз цилиндров абразивными брусками после шлифовки.
5