Принцип работы 4-х тактного ДВС

Рабочий процесс дизеля состоит из 3-х основных элементов:

1. наполнение цилиндра свежим воздухом и его сжатие;

2. впрыск топлива, смесеобразование и его воспламенение;

3. совершение рабочего хода, выпуск отработанных газов и очистка цилиндров от них.

 

Это происходит за 4 хода поршня, т.е. за 2 оборота коленчатого вала:

1 такт – поршень перемещается от ВМТ к НМТ и цилиндр наполняется воздухом;

2 такт – при закрытых клапанах перемещение поршня от НМТ вызывает сжатие воздуха и повышение температуры;

3 такт – под действием давления газов поршень перемещается, совершая рабочий ход;

4 такт – при открытых выпускных клапанах, поршень перемещается от НМТ к ВМТ, выталкивая газы.

 

 

Технические данные М756

Заводское обозначение 12ЧН18/20. Дизель 4-х тактный с водяным охлаждением с газотурбинным надувом. Мощность – 1000 л.с. (736 кВт). Расположение цилиндров V-образное, под углом 60 . Число цилиндров – 12, диаметр цилиндра 180 мм. Ход главного поршня – 200 мм. Ход прицепного поршня – 209,8 мм. Степень сжатия . Порядок работы цилиндров: 1л – 6п; 5л –2п; 3л-4п; 6л – 1п; 2л – 5п; 4л - 3п.

Номинальные обороты 1500 об/мин. MIN обороты 600-800 об/мин. Объем всех цилиндров: 62,4 л. Давление надува 1,55-1,65 Атм. Удельный расход топлива – 160 г/л.с./час + 5 %. Вес дизеля 1860 кг.

 

Круговая диаграмма фаз газораспределения дизеля М756Б

 

За 28  до ВМТ на такте сжатия в цилиндры подается топливо. С образованием газов возрастает, давление в камере сгорания и поршень совершает рабочий ход. Не доходя до НМТ 56 , открываются выпускные клапаны, и начинается свободный выпуск отработанных газов. На такте выпуска за 50  до ВМТ, открываются впускные клапаны, и начинается продувка. Через 100  с момента начала продувки закрываются выпускные клапана. В дальнейшем происходит пополнение цилиндра свежим воздухом под давлением выше атмосферного. Через 56  после НМТ происходит закрытие впускных клапанов. При закрытых клапанах впуска и выпуска воздух подвергается сжатию, все повторяется заново.

 

КАРТЕРЫ ДИЗЕЛЯ

Дизель М756Б имеет нижний и верхний картер, изготовленные из слава алюминия.

Нижний картер имеет коробкообразный профиль и служит маслосборником. В нижнем картере в специальном углублении смонтировано маслозаборное устройство, куда входит трубопровод откачивающего насоса. Сверху маслозаборное устройство закрывается пеногасительной сеткой. С противоположной стороны в нижнем картере монтируется привод откачивающего насоса, который установлен на фланце картера. Приводоткачивающего насоса состоит из конической шестерни с удлиненным полым хвостовиком, внутри которого имеются шлицы, шестерня установлена в двух подшипниковых узлах, которые через стакан опираются на фланец картера. Откачивающий насос получает привод от конической шестерни через торсионный валик и крепится к днищу картера. К нижнему картеру с наружной стороны подведен трубопровод, который предназначен для откачки масла перед запуском. Крепление нижнего картера к верхнему картеру осуществляется при помощи шпилек или болтов.

Верхний картер является основной несущей конструкцией дизеля. В результате его отливки внутри образовано 7 перегородок, которые служат опорами коренных подшипников коленчатого вала. К опорам двумя вертикальными шпильками крепятся подвески. 7-ая подвеска крепится при помощи 4-х вертикальных шпилек. Для придания поперечной жесткости верхнему картеру он и подвески стягиваются поперечными шпильками. Все подвески 2-мя, а 7-ая 3-мя шпильками.

Для подвода масла к коренным подшипникам в подвесках имеются каналы, в которые ввернуты штуцера. К штуцерам крепятся маслоподводящие трубки, которые соединены с общим масляным коллектором. Верхняя часть картера имеет 2-е наклонные плоскости, к которым при помощи 14-и силовых шпилек и двух установочных штифтов, крепятся моноблоки. В горизонтальной плоскости верхнего картера установлен ТНВД, РЧВ и предельный выключатель. В передней части верхний картер имеет 5 отверстий под стаканы системы передач. Для крепления верхнего картера к поддизельной раме, имеются специальные приливы (лапы крепления), с отверстиями под болты.

К картерам дизеля с передней стороны крепится кронштейн крепления турбокомпрессора, а с другой стороны носок отбора мощности.

 

КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ

Преобразует возвратно-поступательные движения шатуна во вращательное движение, а также для передачи мощности.

Коленчатый вал изготовлен из стали, после обработки до чертежных размеров он подвергается азотированию с целью повышения износостойкости и прочности вала в целом. После азотирования, поверхности шеек полируются. Вал имеет 6 шатунных и 7 коренных шеек. Кривошипы расположены попарно под углом 120⁰ по отношению друг к другу 1-6, 2-5, 3-4. Щеки кривошипов круглой формы.

Все шейки вала внутри полые. Для подвода масла, в щеках кривошипов сверлятся каналы, куда запрессовываются трубки. Масло от коренных шеек по трубкам заполняет полость шатунной шейки и, через радиальные отверстия поступает на смазку подшипников. Цилиндрические полости шатунных шеек имеют конусные расточки под дюралюминиевые заглушки, которые попарно стянуты болтами.

Внутренняя полость седьмой коренной шейки с одной стороны закрыта заглушкой, а с другой стороны заглушкой в которой имеется отверстие для перепуска масла в носок отбора мощности. Внутри этой полости находится поплавок, который уменьшат масляную ванну. В первую коренную шейку запрессован хвостовик. На котором имеются шлицы для соединения с конической шестерней привода системы передач дизеля. За седьмой коренной шейкой имеется фланец, который используется для крепления поводка пружинного амортизатора.

Осевое перемещение коленчатого вала ограничено буртом 7-ой коренной шейки и щекой кривошипа.

Коренные подшипники изготовлены из стали и покрываются слоем свинцовистой бронзы. Снаружи вкладыши имеют кольцевую проточку с радиально просверленными отверстиями, обеспечивающими подвод масла к трущимся поверхностям. Вкладыши в постели устанавливаются с натягом и фиксируются от провороташтифтом.

 

АМОРТИЗАТОР

Предназначен для сглаживания неравномерностей передаваемого крутящего момента от дизеля к потребителю.

Амортизатор состоит из поводка, который закрепляется призонными болтами к фланцу колен вала и зубчатого венца для зацепления с носком отбора мощности. Поводок и корпус образуют 7 овальных вырезов, которые вставляются по два сухаря - опоры, между ними 2 пружины (малая и большая). Через пружины и опоры от корпуса на зубчатый венец или наоборот, передаются усилия. Чтобы не было смещения зубчатого венца по отношению к корпусу, и с целью недопущения выпадения пружин сухариков, к корпусу по обе стороны призонными болтами закрепляются два диска.

Венец от поводка отделен 28 роликами (по 14 с каждой стороны), которые обеспечивают смещение венца по отношению к поводку, и выбирают дистанционный зазор между ними.

Смазка амортизатора происходит разбрызгиваемым маслом.

 

НОСОК ОТБОРА МОЩНОСТИ

Предназначен для передачи мощности от ДВС к ГДП и для запуска ДВС. Корпус отлит из сплава алюминия и крепится к картерам дизеля. В расточке корпуса в двух двухрядных сферических роликоподшипниках вращается вал-фланец. Фланец имеет внешний зубчатый венец. Соединение вала носка отбора мощности и амортизатора осуществляется зубчатой муфтой. Для предотвращения смещения муфты в ней имеется кольцевая проточка, куда устанавливаются сухари, закрепляемые с валом болтами. На наружной поверхности муфты имеется градуировка.

На хвостовик вала напрессовывается фланец, к которому крепится диск, используемый для крепления зубчатого венца. Диск имеет отверстия для валопроворотного ключа. Зубчатый венец служит для зацепления с шестерней бендикса стартера. Вал по фланцу уплотняется пружинным сальником, смонтированным в расточке крышки. Смазка подшипников носка отбора мощности осуществляется маслом, подаваемым от 7-ой коренной шейки коленчатого вала.

На корпусе носка отбора мощности имеется смотровой лючок под которым располагается визирная стрелка, по которой выставляют ВМТ 1 лц в конце такта сжатия (для установки угла подачи топлива).

 

ШАТУННО-ПОРШНЕВАЯ ГРУППА

Поршень преобразует энергию газов в механическую работу. Поршень дизеля М756 отлит из сплава алюминия. Со стороны камеры сгорания головка поршня имеет специальную форму, обеспечивающую хорошее смесеобразование. На наружной поверхности поршня имеется 5 кольцевых канавок. В верхниекольцевые канавки устанавливают 2 компрессионных кольца. В остальные кольцевые канавки устанавливаются 4 маслосъемных кольца. В III и IV канавках поршня выполнены дренажные отверстия по которым масло, срезаемое с зеркала гильзы отводится во внутреннюю полость поршня.

На внутренней поверхности поршня для крепления поршневого пальца выполнены две бобышки. В нижней части бобышек просверлены два отверстия для подвода разбрызгиваемого масла к поршневому пальцу.

Поршневой палец стальной, полый, плавающего типа. С обеих сторон в поршневой палец запрессованы алюминиевые заглушки.

Шатун предназначен для передачи возвратно-поступательных движений поршня коленчатому валу. Шатуны изготавливают из легированной стали, и они бывают главные и прицепные.

Шатун состоит из верхней головки, стержня и нижней головки.

Стержни шатунов – двутаврового сечения с уширяющимися полками от верхней головки к нижней головке.

В верхнюю головку запрессовывается втулка, которая от проворачивания зафиксирована стопором. В верхней части головки имеются 4 отверстия, через которые поступает масло для смазки втулки. Верхние головки главного и прицепного шатунов идентичны.

Нижняя головка главного шатуна – разъёмная. Крышка нижней головки крепится двумя коническими штифтами. В нижнюю головку главного шатуна с натягом устанавливается шатунный подшипник, который от проворота фиксируется штифтом. В нижней головке главного шатуна, междупроушинам имеется промежуточная опора для пальца прицепного шатуна. Опора имеет сверление, по которому маслопоступает от шатунного подшипника к пальцу прицепного шатуна.

В нижнюю головку прицепного шатуна запрессована бронзовая втулка, которая фиксируется латунным стопором. Нижняя головка и втулка имеет вырез, позволяющий пальцу опираться на промежуточную опору. Палец прицепного шатуна от проворота фиксируется конусным штифтом.

Смазка шатунной группы

Трущиеся поверхности верхних головок смазывают маслом, срезаемым маслосъемными кольцами с зеркала гильзы, а также разбрызгиванием. Масло к нижней головке поступает из шатунной шейки коленчатого вала, смазывает подшипник главного шатуна и поступает по сверлению в теле основного шатуна, через совпадающее отверстие в пальце крепления прицепного шатуна поступает к трущейся поверхности втулки.

Чтобы обеспечить качественную смазку шатунного механизма, необходимо поддерживать давление масла при работе на холостом ходу не ниже 2 атм. и под нагрузкой не ниже 3 атм.

 

МОНОБЛОК

Это конструкция, объединяющая в единое целое блок цилиндров и головку. Изготавливают из алюминиевого сплава, и крепится к верхнему картеру 14-ю силовыми шпильками и фиксируется 2-мя штифтами. В нижней части моноблока имеется 6 кольцевых проточек под гильзы, в которых имеется по 2 кольцевых канала для подвода и отвода воды. С наружной стороны крепится водяной коллектор с водоподводящими патрубками, в коллекторе располагается фильтрующая сетка. С этой же стороны напротив каждой гильзы имеются разгрузочные сверления. В зоне каждого цилиндра в моноблоке и имеются 4 вертикальных канала для отвода воды. Гильза цилиндра стальная тонкостенная, с буртом, обработанным под радиус 9 мм – чем достигается гарантийная посадка гильз при монтаже. Внутренняя поверхность гильзы азотируется.

По наружной поверхности гильзы нарезаны под углом 30  к оси гильзы 30 спиральных каналов. В нижней части гильзы сделана кольцевая проточка из которой берет начало 15 спиральных каналов. Остальные 15 спиральных каналов свое начало берут выше нижней кольцевой проточки. В верхней части гильзы спиральные канавки сообщаются между собой попарно. На гильзу до упора в бурт напрессовываются стальную тонкостенную рубашку. Через 15 отверстий диаметром 8 мм в нижней части рубашки вода подводится на охлаждение, а 15 отверстий диаметром 5,5 мм вода выходит и по 4 вертикальным каналам подводиться к верхней части блока, аоттуда вода поступает на охлаждение выхлопных коллекторов. Гильза по моноблоку уплотняется и укрепляется при помощи 5-и резиновых и 4 металлических колец и зажимается круглой гайкой.

В отверстиях соединяющих камеру сгорания с впускными и выпускными каналами расточены конусные гнезда, в которые запрессованы бронзовые или керамические сёдла клапанов. В отверстиях бобышек влитых в стенки впускных и выпускных клапанов в головки запрессованы стальные направляющие втулки клапанов, а также имеются расточки для установки форсунок.

 

МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Предназначендля выпуска отработанных газов и впуска свежего воздуха в цилиндры. Механизм газораспределения монтируется в верхней части моноблока. Механизмы правого и левого моноблоков одинаковы, и состоят из следующих узлов:

- двух распределительных валов;

- подшипников скольжения;

- промежуточного валика;

- клапанного механизма.

Распределительные валы изготовлены из стали и имеют 12 кулачков. Распределительный вал имеет сквозное внутреннее и радиальные отверстия. С передней стороны в отверстия каждого вала устанавливается шлицевой хвостовик, на котором устанавливается шестерня, фиксируемая стопорным кольцом. Каждый вал вращается в 7-и подшипниках скольжения, - один из которых концевой, а в передней части имеется 1 общий опорно-упорный подшипник. Привод раздаточных валов осуществляется от системы передач через промежуточный валик. Промежуточный валик состоит из вала, выполненного за одно целое с цилиндрической шестерней. На промежуточный валик на шлицах устанавливается коническая шестерня, которая фиксируется гайкой.

Каждый цилиндр имеет два впускных и два выпускных клапана. Клапана изготавливаются из специальной или жароупорной стали. Шток клапана пустотелый, с внутренней резьбой под тарелку. В верхней части на наружной поверхности штока клапана имеются три лыски, в которые входит замок тарелки клапана. На верхнем торце замка и на нижнем торце тарелки накатаны шлицы, которые исключают возможность проворачивания тарелки. Каждый клапан нагружен тремя пружинами. Направляющая поверхность штока выпускного клапана на 3 мм длиннее, чем направляющая поверхность штока впускного клапана. А диаметр шейки клапана увеличен на 1,5 мм.

Смазка к подшипникам распределительных валов подается через сверление в передней части моноблока к общему опорно-упорному подшипнику, а далее через распределительные валы к остальным подшипникам и кулачкам. Таким же образом подается смазка к подшипнику промежуточного валика.

СИСТЕМА ПЕРЕДАЧ

Предназначена для обеспечения привода ТНВД, РЧВ, автомата предельных оборотов, механизма газораспределения левого и правого моноблоков, водяного насоса и главного масляного насоса. Система передач монтируется в расточках верхнего картера.

Корпус промежуточной передачи установлен в центральной расточке верхнего картера, крепится шпильками и фиксируется установочным штифтом. В корпусе расположен вал с тремя шестернями. Верхняя шестерня выполнена заодно целое с валом. Две нижних шестерни соединяются с валом при помощи шлицов и фиксируются стопорным кольцом. Нижняя шестерня входит в зацепление с конической шестерней коленчатого вала. Следующаяшестерня входит в зацепление с шестернями привода газораспределительного механизма. Верхняя шестернявходит в зацепление с шестерней привода ТНВД и автомата предельных оборотов.

Передачи к механизму газораспределения левого и правого моноблоков одинаковы по конструкции и состоят из нижнего стакана, в котором вращается коническаяшестерня с удлиненным полым хвостовикомс внутреннимишлицами, среднего и верхнего стаканов в которых вращается торсионный вал с закрепленной на нем конической шестерней. Нижний и средний стаканы крепятся к верхнему картеру 4-мя шпильками. Верхний стакан крепится к моноблоку 4-мя шпильками. Средний стакан с гайкой и резиновым уплотнением является соединительным звеном между фланцем нижнего стакана и нижним концом верхнего стакана.

Привода водяного и масляного насоса состоят из дюралюминиевых стаканов, которые крепятся к верхнему картеру 2-мя болтами. В стаканах устанавливают конические шестерни, имеющие полые хвостовики с внутренними шлицами для установки торсионных валиков.

Зазоры в зубьях зацепления системы передач выставляют с помощью регулировочных прокладок. Фиксация шестерен и торсионных валиков осуществляется стопорными кольцами или штифтами. Смазка всех трущихся узлов осуществляется маслом, подводящимся из масляного коллектора дизеля.

 

АВТОМАТ ПРЕДЕЛЬНЫХ ОБОРОТОВ

Предназначен для автоматической остановки дизеля в случае превышения частоты вращения коленчатого вала выше допустимой, а также для аварийной остановки дизеля.

Автомат состоит из корпуса, который крепится к корпусу промежуточной передачи. В корпусе в подшипнике скольжения установлен ротор. В расточке ротора находятся два шарика, которые через конусный стакан нагружены пружиной. Затяжка пружины регулируется при помощи болта, который вворачивается в крышку автомата.

Внутри корпуса расположена подпружиненная собачка и вал.Собачка входит в паз втулки, расположенной на валу и удерживает его от проворота. Вал через систему рычагов связан с заслонкой, расположенной во всасывающем патрубке турбокомпрессора.

В крышке автомата находится подпружиненный поршень, на конце штока которого имеется кольцо (для аварийного включения). Поршеньв средней части шарнирно соединен с рычагом (коромыслом), который при аварийном включении действует на собачку. На крышке автомата предельных оборотов имеются 2-а штуцера:

- один для подвода масла;

- второй для подвода воздуха под поршень.

Работа

После запуска дизеля ротор начинает вращаться, шарики под действием центробежных сил начинают расходиться, приподымая конусный стакан. Если частота вращения коленчатого вала станет превышать максимальную, то шарики ударят по собачке и выведут ее из зацепления с валом. Вал провернетсяза счет пружины на всасывающем патрубке турбокомпрессора, заслонка перекроет доступ воздуха к турбокомпрессору – дизель глохнет.

В случае если необходимо остановить дизель из дизельного помещения, необходимо потянуть за кольцо, расположенное на штоке поршня. При этом поршень, перемещаясь, поворачивает коромысло и выводит из зацепления собачку с валом.

Аналогично происходит при подаче воздуха.

 

ТУРБОКОМПРЕССОР ТКР-23Н-2Б.

Предназначендляувеличениямощностидизеля путем подачи сжатого воздуха в камеру сгорания. А также турбокомпрессор осуществляет вентиляцию картера.

Т – турбинный привод;

К – компрессор;

Р – радиальная турбина;

23 – диаметр колеса компрессора, см;

Н – низкий надув;

2Б – условный номер исполнения.

Давление наддува - 1,6 Атм. Частота вращения ротора – 18000 об/мин.

Турбокомпрессор состоит из одноступенчатого центробежного компрессора и одноступенчатой центростремительной газовой турбины. Корпус турбокомпрессора сложной конфигурации и состоит из трех корпусов:

- корпуса компрессора;

- корпуса подшипников;

- корпуса турбины.

Корпус подшипников изготовлен из алюминиевого сплава, и имеет двойные стенки для циркуляции охлаждающей воды. Вода подводится по двум патрубкам от выхлопных коллекторов, а отводится по одному патрубку. В корпус подшипников установлена втулка, в которую с зазором установлен ротор турбокомпрессора. К ротору с одной стороны приваривается турбинное колесо, литое из жаропрочной стали, а с другой стороны при помощи шлицевой посадки установленоалюминиевое колесокомпрессора, которое фиксируется гайкой с обтекателем. Смазкаосуществляется маслом из наружного масляного трубопровода.

Корпус турбины изготовлен из жаропрочного чугуна и крепится к корпусу подшипников. В корпусе турбины установлен сопловой аппарат (венец). К корпусу турбины крепится выпускной патрубок (улитка).

Корпус компрессора изготовлен из алюминиевого сплава, он выполнен в виде улиты с подводящими каналами. К корпусу компрессора крепится вставка, которая со стенками корпуса подшипников образует безлопаточный диффузор. К фланцу корпуса компрессора крепится впускной патрубок, в который смонтирована заслонка, перекрывающая доступ воздуха в компрессор, при срабатывании автомата предельных оборотов.

Полости воздушного компрессора и газовой турбины изолированы от корпуса подшипников лабиринтными уплотнениями.

 

     ВПУСКНАЯ СИСТЕМА ДИЗЕЛЯ.

    Впускная система дизеля представляет собой два коллектора, по которым воздух подается в цилиндры дизеля из атмосферы через масло-пленочные фильтры. Для равномерного подвода воздуха к цилиндрам, коллекторы левого и правого моноблоков соединены трубой с дюритовыми переходниками. К каждому коллектору, приварены по 12 патрубков по 2 на каждый цилиндр. Каждая пара имеет общий фланец для крепления. В местах крепления устанавливаются паронитовые прокладки.

Система всасывания дизеля состоит: турбокомпрессора и воздухоочистителя. Износ поршневых колец и цилиндровых втулок зависит от количества твердых частиц, попадающих в цилиндры дизеля с воздухом. Для этой цели на дизель поезде применены два воздухоочистителя. Забор воздуха происходит через заборники кузова, которые посредством меха соединены с заборниками воздухоочистителей. Отфильтрованный воздух через воздуховод подводится к рессиверу.

 

ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ

Предназначендля очистки воздуха подающегося в камеру сгорания.

Воздухоочиститель состоит из корпуса и кассеты. В корпусе установлен поддон, в котором размещен блок циклонов. Входное отверстие корпуса имеет поворачивающуюся дверцу. Через отверстие для щупа в корпус заливают масло. В нижней части корпуса имеется клапан для слива конденсата и излишков масла. Корпус и кассета при помощи стержней и гаек плотно прижаты к воздуховоду кузова.

Кассета воздухоочистителя состоит из фильтрующей части (капроновая щетка) и набора проволочных сеток.

Работа

При работе дизеля на малых оборотах, когда расход воздуха минимальный, воздух не может открыть дверцу и проходит через узкую щель в блок циклонов. В циклонах воздушный поток, закручиваясь, создает подъемную силу, которая увлекает находящееся в поддоне масло и вместе с воздухом подает его на кассету. Масло с пылью задерживается кассетой и стекает в корпус фильтра.

При увеличении оборотов дизеля расход воздуха увеличивается, дверца фильтра открывается, и большая часть воздух идет прямо на кассету, минуя циклон.

 

    ВЫХЛОПНАЯ СИСТЕМА ДИЗЕЛЯ

Выхлопная система предназначена для отвода выхлопных газов двигателя, уменьшения шума и отвода масла, выбрасываемого с выхлопными газами.

На дизеле установлено два левых и два правых коллектора, объединяющих по три цилиндра. Газовые коллекторы 1-ой группы и коллектор 2-ой группы отлиты из алюминия и имеют двойные стенки, то есть образуют полость для прохода охлаждающей воды. Выпускной коллектор 2-ой группы цилиндров имеет экранизирующую трубу, направляющий патрубок для перепуска газов в верхний канал коллектора 1-ой группы. В выпускном коллекторе 1-ой группы имеются два газовых канала, экранизированных жаропрочными трубами. Для компенсации теплового расширения в местах соединения, ставятся специальные уплотнительные кольца, которые снаружи уплотняются дюритом. Для перепуска воды с коллектора 2-ой группы в 1-ую группу, их полости соединяются водо-перепускными трубами.

Выхлопная труба крепится к кронштейну люка машинного помещения, и состоит из корпуса, выходного и переходного патрубков, сильфона, экрана защиты от тепловых излучений дренажной трубы. Корпус состоит из двух обшивок, внутренней и наружной. В промежутке находится теплоизолятор (минеральная вата). Сильфон служит для компенсации тепловых расширений и изготавливается из жаростойкой стали, во внутреннюю полость вставлен экран. Также сильфон гасит вибрацию и усилия перемещения дизеля относительно выхлопной трубы.

Выхлопные газы из турбокомпрессора попадают в выхлопную трубу, частицы масла, оседают на стенках и стекают вниз к дренажным трубам. А далее в атмосферу. Часть выхлопных газов также выбрасываются в атмосферу через дренажные трубы. На верхнем фланце установлен козырек, исключающий попадание пыли и атмосферных осадков. Для защиты бригады от ожогов установлен экран.

 

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА

Предназначена для хранения, очистки и подачи топлива в камеру сгорания дизеля, а также в зимний период для подогрева топлива.

Предназначена для хранения, очистки и подачи топлива в камеру сгорания дизеля, а также в зимний период для подогрев топлива.

Оборудованием топливной системы является: топливный бак емкостью 1500 литров, расходный бак – 170 литров, топливоподкачивающий агрегат, фильтр грубой и тонкой очистки, топливоподогреватель, ручной насос, трубопроводы с арматурой.

При работе топливоподкачивающего агрегата топливо забирается из бака, проходит фильтр грубой очистки поступает к насосу, откуда под давлением через невозвратный клапан поступает к фильтрам тонкой очистки. На пути от невозвратного клапана к фильтрам тонкой очистки установлен предохранительный клапан, который поддерживает давление в системе 2-4 атм. При повышении давления предохранительный клапан срабатывает, и часть топлива через топливоподогреватель отправляется в топливный бак. После фильтров тонкой очистки топливо направляется в коллектор ТНВД. Излишки топлива по трубопроводу, через кран №20 сливаются в бак. Контроль за работой топливной системы ведется по манометру.

Работа в аварийном режиме.

В случае выхода из строя топливоподкачивающего агрегата дизель может работать на топливе из расходного бака. Для этого необходимо открыть вентиль №19 и закрыть кран №20. В данном случае топливо из расходного бака самотеком поступает к фильтрам тонкой очистки и далее к ТНВД.

Пополнение топливом расходного бака топливоподкачивающим агрегатом осуществляется через фильтр грубой очистки при открытом вентиле №19.

Пополнение топливом расходного бака ручным насосом осуществляется при открытии вентиля №18.

 

ТНВД

Предназначен для подачи к форсунке под высоким давлением, строго дозированных порций топлива, в определенный момент. Насос блочного типа двенадцати секционный.

Корпус насоса отлит из сплава алюминия и состоит из картера, семи стоек и головки, стянутых между собой 14-ю шпильками. Картер имеет восемь приливов, предназначенных для закрепления насоса в развале дизеля. В картере в семи подшипниках скольжения вращается кулачковый вал. Подшипники состоят из 2-х вкладышей, соединенных 4-мя винтами. В нижнем вкладыше имеется семь отверстий для беспрепятственного прохода масла в картере ТНВД. В верхний вкладыш вворачивается стопорный винт, предотвращающий проворот подшипника. Стопор второго подшипника выполнен в виде масляного штуцера, через который осуществляется подвод масла.

В подшипниках скольжения пустотелый кулачковый вал. В кулачковом валу имеются осевое и радиальные сверления, по которым осуществляется подвод масла к подшипникам. Привод кулачковый вал получает от промежуточной передачи через рессору. К фланцу кулачкового вала крепится упругая шестерня привода РЧВ.

В двенадцати вертикальных расточках картера установлены толкатели. Толкатель состоит из корпуса, пальца, игольчатого подшипника и ролика. В корпус толкателя вворачивается регулировочный болт и контргайкой. Для предотвращения проворота толкателя, в картере в каждой из двенадцативертикальных расточек имеется паз, в который заходит выступающий палец толкателя.

Головка насоса имеет двенадцать вертикальных расточек и две горизонтальные. Горизонтальные расточки это каналы подвода и отвода топлива.

В двенадцати вертикальных расточках устанавливают гильзы плунжеров, которые от проворота фиксируются стопорными винтами, ввернутыми в головку. Гильза плунжера имеет два впускных отверстия и четыре отверстия для отвода отсечного топлива. Сверху на торец гильзы устанавливается седло нагнетательного клапана с нагнетательным клапаном и уплотнительные медные кольца. Штуцером, (внутри которого располагается пружина нагнетательного клапана и ограничитель подъема клапана) закрепляются в головке гильза плунжера и седло нагнетательного клапана. На гильзу плунжера устанавливается поворотная втулка с зубчатым венцом. В гильзу устанавливается плунжер, который имеет две спиральные канавки, соединенные с радиальным и осевым сверлением плунжера. Плунжер соединен с поворотной втулкой. Под воздействием пружины плунжер всегда стремится занять нижнее положение.

Регулировка подачи топлива осуществляется рейкой, которая крепится к головке. С рейкой шарнирно соединены шесть зубчатых секторов,которые взаимодействуют с зубчатыми венцами поворотных втулок.

С боков корпус насоса закрыт крышками. В левой крышке выполнена полость для рейки.

 

ФОРСУНКА

Предназначена для впрыска топлива в камеру сгорания. Форсунка обеспечивает распыление топлива на мельчайшие частицы и равномерное распределение частиц топлива в сжатом воздухе, заполняющем камеру сгорания. Давление начала впрыска 200-210 Атм.

Форсунка закрытого типа состоит из корпуса, в котором имеется центральная расточка для установки толкателя и канал диаметром 2 мм для подвода топлива. Снизу к торцу корпуса муфтой крепится корпус распылителя, в центральную расточку которого устанавливается игла. Корпус распылителя на верхнем торце имеет кольцевую канавку, совпадающую с топливоподводящимканалом корпуса форсунки. Из канавки идут три наклонных сверления диаметром 1,75 мм по которым топливо попадает под рабочий конус иглы.

В выступающей в камеру сгорания конической головке распылителя равномерно расположено восемь распыливающих отверстий диаметром 0,35мм. Внутренние кромки отверстий выходят на нижнюю часть рабочего конуса. Верхняя часть рабочего конуса является седлом гла нижним конусом закрывает 8 сверлений распылителя диаметром 0,35 каждая. На торце корпуса распылителя имеется специальная расточка, с выходящими из него 3-мя каналами диаметром 1,75 мм для подвода диз топлива под рабочий конус иглы (большой конус). В корпус вворачивается стакан с регулировочной пружиной, кот ставится на диск толкателя. Затяжка пружины регулируется на начало впрыска равное 210 Атм.

В момент отсечки ТНВД, усилие пружины посредством толкателя садит иглу на седло и прекращает впрыск топлива. Просочившееся топливо между иглой и корпусом распылителя отводит через штуцер стакана в воздушную полость турбокомпрессора. Металлическая пыль, задерживается на постоянно подмагниченном диске толкателя. Крепятся форсунки при помощи фланца двумя шпильками в расточках головки моноблока.

 

РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ (РЧВ)

Предназначен для автоматического регулирования частоты вращения коленчатого вала и поддержания ее неизменной, при определенных режимах работы, вне зависимости от нагрузки на дизель.

Разборный алюминиевый корпус РЧВ состоит из пяти частей:

1) корпус регулятора;

2) корпус поршня;

3) колпак;

4) корпус гидроупора пуска;

5) корпус катаракта.

Корпус регулятора крепится к корпусу ТНВД. Внутри корпуса регулятора на оси установленашестерня-водило, которая получает привод от упругого зубчатого колеса кулачкового вала ТНВД. В проушинах шестерни-водило установлены Г-образные центробежные грузики, которые упираются в опорное кольцо золотника. К корпусу регулятора крепится штуцер слива масла.

Корпус поршня крепится к корпусу регулятора. Между корпусом регулятора и корпусом поршня установлен вал топливной рейки, который с одной стороны соединен с хвостовиком поршня, с другой стороны через систему рычагов с топливной рейкой ТНВД. К корпусу поршня крепится штуцер для подвода масла. Внутри корпуса поршня имеется 3 канала, по которым масло сливается из РЧВ. В корпус поршня запрессовывается чугунная втулка, в которой перемещается поршень. Поршень состоит из головки и хвостовика. В центральной части хвостовика имеется два отверстия подвода масла и два окна, по которым масло поступает под поршень либо сливается из под него. В кольцевых канавках головки поршня монтируются уплотнительные кольца. Внутри хвостовика поршня размещается золотник, на одном торце которого имеется опорное кольцо, второй торец при помощи вилки и пальца соединен со стержнем всережимной пружины.

На поверхности золотника имеются 2 рабочих и 1 уплотнительный поясок.

Колпак крепится к корпусу поршня. Внутри колпака во втулке установлен плунжер,внутри которого установлена всережимная пружина и стержень. Плунжер соединен с рычагом управления. Перемещение рычага управления ограничено упором «Стоп» и упором МАХ частоты вращения.

Под корпусом поршня установлен корпус гидроупора пуска. В корпусе имеется штуцер для подвода масла, и подпружиненный поршень со штоком. На штоке поршня имеется ограничительная планка.

С противоположной стороны крепится корпус катаракта.В корпусе катаракта располагается поршень, внутри которого расположен шток. В средней части штока жестко закреплена тарелка, которая является опорой пружин расположенных в поршне катаракта. Шток катаракта шарнирно соединен с коромыслом, которое в свою очередь шарнирно соединено со стержнем всережимной пружины и золотником. В корпусе катаракты имеется игольчатый клапан и упор для ограничения перемещения штока гидроупора пуска.

Работа РЧВ при запуске

Под действием затяжки всережимной пружины золотник находится в таком положении, при котором открываются отверстия, по которым масло от фильтра РЧВ может попасть в рабочую полость (под поршень).

При нажатии кнопки «Пуск» дизеля в работу вступает ЭМН, который подает масло к РЧВ двумя путями:

1) через фильтр РЧВ в рабочую полость;

2) к поршню гидроупора пуска.

Поршень гидроупора пуска перемещается влево, воздействуя через шток на поршень катаракта. Правая пружина катаракта сжимается и перемещает влево шток катаракта, который через коромысло перемещает вправо золотник до тех пор, пока усилия всережимной пружины и пружин катаракта не уровняются. Одновременно под действием давления масла главный поршень перемещается влево, на встречу золотнику до тех пор, пока рабочая кромка золотника не перекроет отверстия подачи масла в рабочую полость. При перемещении главного поршня влево, вал топливной рейки устан<