Строительные машины и оборудование, справочник





Двигатели ковшово-погрузочной технике и системы их обслуживания

Категория:
   Ковшовые машины

Двигатели ковшово-погрузочной технике и системы их обслуживания

Двигатели

На погрузочно-транспортных машинах устанавливаются четырехтактные дизельные двигатели с непосредственным впрыском топлива и жидкостным охлаждением. Двигатели (рис. 3) имеют большую мощность, высокую экономичность и компактность конструкции.

Принцип работы двигателя. Рабочий цикл четырехтактного дизельного двигателя проходит за два полных оборота коленчатого вала и разделяется на четыре такта, каждый из которых характеризуется определенной температурой и давлением.



Принцип работы двигателя. Рабочий цикл четырехтактного дизельного двигателя проходит за два полных оборота коленчатого вала и разделяется на четыре такта, каждый из которых характеризуется определенной температурой и давлением.

К началу впуска объем камеры сгорания заполнен оставшимися от предыдущего рабочего хода газами, температура которых достигает 600—700°С, давление 0,1—0,11 МПа. В конце такта впуска температура воздуха достигает 30—50°С, давление 0,09—0,092 МПа.

Поршень при закрытых клапанах впуска и выпуска движется от нижней мертвой точки (н.м.т.) к верхней мертвой точке (в.м.т), и воздух в цилиндре сжимается. В конце такта сжатия, когда поршень еще не дойдет до в.м.т. на 14—28° по углу поворота коленчатого вала, в цилиндр впрыскивается порция топлива при давлении воздушного заряда 3,5—4 МПа и температуре 550—600°С. Топливо, поданное в камеру сгорания в мелкораспыленном состоянии, быстро нагревается, самовоспламеняется и горит. Максимальное давление газов в такте расширения достигает 5,5—6,5 МПа, температура 1700—1900 °С.

С момента начала открытия клапанов выпуска в конце такта расширения при давлении в цилиндре 0,4—0,5 МПа и температуре 800—1300°С начинается выпуск отработанных газов.

Рабочий процесс дизельного двигателя с турбонаддувом.

При этом плотность воздуха во впускном коллекторе повышается и, следовательно, количество свежего заряда воздуха, заполняющего цилиндр при такте впуска, увеличивается по сравнению с количеством воздуха в безнаддувном дизеле. Это позволяет сжечь больше топлива за цикл и повысить мощность дизеля.

Принудительное заполнение цилиндров дизеля воздухом и увеличение порции впрыскиваемого топлива оказывают существенное влияние на основные параметры рабочего процесса дизеля, доводя давление в такте впуска до 0,125—0,16 МПа, в такте сжатия — до 5,2—5,7 МПа, в такте расширения — до 8,0 МПа.

Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы

Кривошипно-шатунный механизм служит для восприятия давления газов при такте расширения и превращения возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала. Кривошипно-шатунный механизм двигателей ЯМЗ-2Э6 и ЯМЭ-238К состоит из блока цилиндров с головками, поршней с кольцами, поршневых пальцев шатунов, коленчатого вала, коренных и шатунных подшипников, маховика и поддона картера.

Блок цилиндров двигателя составляет одно целое с верхней частью картера. Правый ряд цилиндров смещен относительно левого вперед на 35 мм. Это обусловлено установкой двух шатунов «а одной шатунной шейке коленчатого вала.

В днище поршня выполнена открытая тороидальная камера сгорания.

Поршни и гильзы цилиндров разбиваются на размерные группы, обозначенные клеймами А, АА, AAA, АААА, ААААА, АААААА ИЛИ А, Б, В, Г, Е, Ж на днищах поршней и на верхних торцах гильз. При сборке поршень и гильзу подбирают из одних размерных групп.

Сборка поршня с пальцем производится с предварительным нагревом поршня в масляной ванне.

На каждом поршне устанавливаются три компрессионных и два маслосъемных кольца. Поршневые кольца надеваются на поршень с помощью специального приспособления. Компрессионные кольца скошенной поверхностью устанавливаются в стрро- ну днища поршня. Замки смежных поршневых колец должны быть повернуты один относительно другого в противоположные стороны.

Шатун — двутаврового сечения, верхняя головка неразъемная, нижняя головка с косым разъемом, крышки шатунов невзаимозаменяемы. На крышке и шатуне со стороны короткого’ болта выбит порядковый номер цилиндра. Болты крепления предохраняются от самоотвинчивания специальными замковыми шайбами. На стыке со стороны длинного болта выбиты метки спаренности в виде двузначного числа, одинакового для шатуна и крышки, и риски, охватывающие шатун и крышку. Нижняя головка шатуна снабжена сменными вкладышами.

Коленчатый вал изготовлен методом горячей штамповки, стальной; шейки вала закалены токами высокой частоты.

От осевых смещений вал фиксируется четырьмя бронзовыми полукольцами, установленными в выточках задней коренной опоры. Носок и хвостовик коленчатого вала уплотняются резиновыми самоподжимными сальниками.

Маховик изготовлен из серого чугуна и крепится болтами к заднему торцу коленчатого вала. Момент затяжки болтов 200—205 Н-м. Болты от самоотворачивания предохраняются стопорными пластинами, каждую из которых устанавливают под два болта. Маховик точно фиксируется относительно шеек коленчатого вала двумя штифтами.

Вкладыши коренных и шатунных подшипников сменные, тонкостенные, изготовленные из сталеалюминиевой полосы. Верхние и нижние вкладыши шатунных подшипников взаимозаменяемые. Вкладыши коренных подшипников невзаимозаменяемые.

Для ремонта коленчатого вала предусмотрены шесть ремонтных размеров вкладышей.

Газораспределительный механизм двигателя служит для регулирования процессов впуска свежего воздуха в цилиндры и выпуска из них отработанных газов ‘в соответствии с принятым для данного двигателя порядком работы цилиндров, фазами газораспределения и частотой вращения.

Газораспределительный механизм состоит из распределительных шестерен, распределительного вала, толкателей и их направляющих, штанг, коромысел с регулировочными винтами, клапанов, пружин с деталями крепления и направляющих втулок.

Распределительный вал — штампованный из углеродистой стали с закаленными опорами и кулачками. Привод распределительного вала осуществляется парой косозубых шестерен от переднего конца коленчатого вала. Шестерни устанавливаются по меткам. Продольное смещение распределительного вала ограничивается упорным фланцем.

Толкатель клапана роликовый, качающийся. Для повышения износостойкости в толкатель запрессована каленая пята из высококачественной стали, служащая упорным подшипником для штанг.

Коромысло клапана имеет длинное и короткое плечи. Короткое плечо имеет на конце резьбовое отверстие для установки регулировочного винта.

Клапан состоит из тарелки клапана и стержня, который перемещается в направляющих металлокерамических втулках. Пористые металлокерамические втулки обеспечивают хорошую смазку пары втулка — клапан. Диаметр тарелки впускного клапана 61, а выпускного — 48 мм. Каждый клапан имеет две пружины, комплекты которых унифицированы для обоих клапанов.

Техническое обслуживание кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов заключается в выполнении ряда крепежных и регулировочных работ: затяжке гаек крепления головки цилиндров, проверке и регулировке зазоров в клапанном механизме, проверке компрессии двигателя, замене изношенных или поломанных деталей.

Затяжка гаек крепления головки цилиндров производится динамометрическим ключом. Момент затяжки на холодном двигателе составляет 220—240 Н-м, на прогретом двигателе 240— 260 Н-м. После первой затяжки необходимо повторной операцией проверить требуемый крутящий момент на каждой гайке. Нельзя затягивать гайки моментом, большим указанного, так как это незбежно приводит к разрушению окантовок прокладок толовок цилиндров и прогару самих прокладок.

Регулировку клапанного механизма производят при стуке в клапанном механизме, а также через каждые 1000 ч работы двигателя. Величина теплового зазора между коромыслом и торцом стержня клапана у впускного и выпускного клапанов устанавливается одинаковой и регулируется в пределах 0,25— 0,30 мм.

Регулировку зазоров производят на холодном двигателе в следующем порядке: выключить подачу топлива скобой регулятора; снять крышку головки цилиндров; проверить момент затяжки болтов крепления осей коромысел.

Топливный бак сварен из листовой стали. Для предохранения от коррозии внутренние поверхности бака покрыты бакелитовым лаком. Для уменьшения взбалтывания (пено- образования) топлива и увеличения жесткости бака в нем установлена перегородка. Бак имеет заливную горловину с сетчатым фильтром и сапуном, заборную трубку, щуп для замера уровня топлива и сливной кран для слива отстоя топлива. Сапун препятствует возникновению разряжения в баке при расходовании топлива.

Фильтр грубой очистки топлива (рис. 6) предназначен для предварительной очистки топлива, поступающего в топливо- подкачивающий насос. Он состоит из корпуса, крышки и фильтрующего элемента. Уплотнение между корпусом и крышкой обеспечивается резиновой прокладкой. Фильтрующий элемент состоит из металлического каркаса с отверстиями, на который навит ворсистый хлопковый шнур. В крышке имеется отверстие, закрытое пробкой, для заполнения фильтра топливом при замене фильтрующего элемента.

Топливоподкачивающий насос устанавливается на топливном насосе высокого давления и приводится от эксцентрика кулачкового вала. На топливоподкачивающем насосе установлен ручной подкачивающий насос, предназначенный для подачи топлива в насос высокого давления при неработающем двигателе и для удаления воздуха из топливной системы перед пуском двигателя.

Фильтр тонкой очистки топлива (рис. 7) предназначен для очистки топлива от мелких частиц. Он состоит из корпуса, крышки и фильтрующего элемента. Уплотнение между корпусом и крышкой обеспечивается паронитовой прокладкой. Сменный фильтрующий элемент состоит из перфорированного металлического каркаса, на котором сформована фильтрующая масса.

Топливный насос высокого давления (рис. 8) плунжерного типа, многосекционный предназначен для впрыска в цилиндры двигателя в определенные моменты времени точно дозированных порций топлива под высоким давлением.

В корпусе насоса установлены плунжерные пары, нагнетательные клапаны и штуцеры, к которым подсоединяются топливопроводы высокого давления. Плунжер совершает возвратно-поступательное движение под действием кулачка вала и пружины роликового толкателя. В толкатель ввернут регулировочный болт, служащий для регулировки начала подачи топлива.

Количество подаваемого плунжером топлива определяется длиной хода нагнетания, которая изменяется поворотом плунжера относительно втулки. Поворот осуществляется втулкой с зубчатым венцом, входящим в зацепление с рейкой.

На период обкатки двигателя заводом-изготовителем устанавливается неполное перемещение рейки топливного насоса с целью ограничения мощности двигателя.

Регулятор частоты вращения коленчатого вала (рис. 9) всережимный, прямого действия, изменяет количество топлива, подаваемого в цилиндр, в зависимости от нагрузки, поддерживая заданную частоту вращения.

Рис. 6. Фильтр грубой очистки топлива:
1 — прокладка; 2 — пробка; 3 —крышка; 4 — прокладка; 5 — корпус; 6 — фильтрующий элемент; 7 —прокладка; 8 — сливная пробка

Рис. 7. Фильтр тонкой очистки топлива:
1 — сливная пробка; 2, 5, 9, 12, 15, 16 — прокладки; 3 — пружина; 4— шайба; 6 — фильтрующий элемент; 7 — корпус; 8 — стержень; 10 — крышка; 11 — коническая пробка; 13 — жиклер; 14 — болт

Регулятор установлен на заднем торце топливного насоса высокого давления и приводится в действие от кулачкового вала насоса.

При работе регулятора на определенном режиме центробежные силы грузов уравновешены усилием пружины. При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузы регулятора, преодолевая сопротивление пружины, перемещают рычаг с рейкой топливного насоса — подача топлива уменьшается. При уменьшении частоты вращения коленчатого вала центробежная сила грузов уменьшается, и рычаг с рейкой топливного насоса под действием усилия пружины перемещается в обратном направлении — подача топлива и частота вращения коленчатого вала увеличиваются. Регулятор поддерживает минимальную частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу в пределах 450— 550 мин-1 и ограничивает максимальную частоту вращения не выше 2275 мин-1 (начало выброса рейки). Резкое изменение подачи топлива предотвращается буферной пружиной и: корректирующим устройством. Выключение подачи топлива производится механизмом останова, состоящим из кулисы,, скобы, возвратной пружины, расположенной снаружи регулятора, и винта подрегулировки номинальной мощности.

Рис. 8. Топливный насос высокого давления:
1 — корпус насоса; 2 — перепускной клапан в сборе; 3 — рейка; 4 — муфта опережения впрыска топлива; 5 — регулировочные прокладки; 6 — сальник; 7 — кулачковый вал;. s — корпус регулятора частоты вращения; 9 — средняя опора кулачкового вала; 10 — указатель уровня масла; 11 — верхняя тарелка пружины толкателя; 12 — установочный винт втулки плунжера; 13 — пробка отверстия для выпуска воздуха; 14 — сапун; 15 — штуцер; 16 — упор клапана; 17 — соединительный ниппель; 18 — пружина нагнетательного клапана; 19 — нагнетательный клапан; 20 — седло нагнетательного клапана; 21 — втулка плунжера; 22 — зубчатый венец; 23 — стопорный винт; 24 — поворотная втулка; 25 — плунжер; 26 — пружина толкателя; 27 — нижняя тарелка пружины толкателя; 28 — регулировочный болт; 29 — контргайка; 30 — толкатель плунжера; 31 — ось ролика; 32 — ролик толкателя; 33 — стопорный винт

Рис 9. Схема регулятора частоты вращения: 1 — рейка; 2 — державка грузов; 3 — вал регулятора; 4 — ведущая шестерня; 5 — сухарь; 6 — муфта; 7 — упорная пята; 8 — кулиса; 9 — палец; 10 — скоба; 11 — рычаг; 12 — силовой рычаг; 13 — буферная пружина; 14 — винт двуплечего рычага; 15 — двуплечий рычаг; 16 — пружина регулятора; 17 — ось; 18 — рычаг пружины; 19 — тяга; 20 — болт регулировки минимальных оборотов холостого хода; 21 — рычаг управления подачей топлива; 22—пружина рычага рейки; 23 — болт ограничения максимального скоростного режима

Рис. 10. Форсунка закрытого типа:
1 — корпус форсунки; 2 — гайка распылителя; 3 — корпус распылителя; 4 — игла распылителя; 5 и 14 — шайбы; 6 — штифт; 7 — штанга; 8 — тарелка пружины; 9— пружина; 10 — регулировочный винт; 11 — гайка пружины; 12 — контргайка; 13 — колпак; 15 — штуцер; 16 — втулка; 17 — фильтр; 18 — уплотнитель штуцера

Форсунка (рис. 10) закрытого типа, с многодырчатым распылителем и гидравлически управляемой иглой. К нижнему торцу корпуса форсунки гайкой присоединен корпус распылителя, внутри которого находится запорная игла 4. Игла и корпус распылителя составляют прецизионную пару. Распылитель имеет четыре сопловых отверстия и фиксируется относительно корпуса двумя штифтами для придания определенного направления струям впрыскиваемого в цилиндр топлива с целью улучшения процесса сгорания. На верхний конец запорной иглы распылителя через штангу оказывает давление пружина форсунки- Натяжение пружины регулируется винтом.

Топливопроводы высокого давления изготовлены из специальных стальных трубок, имеющих одинаковую для всех цилиндров длину. Концы их выполнены высадкой в форме конуса и прижимаются накидными гайками через шайбы к конусным гнездам штуцеров топливного насоса и форсунок.

Конструктивные особенности системы питания двигателя Д6Н-250 состоят в наличии в системе отдельного топливо- закачивающего насоса, устройства для остановки дизеля при падении давления в главной масляной магистрали, в применении форсунок с увеличенным числом отверстий в распылителе и без щелевого фильтра.

Устройство для остановки дизеля допускает пуск дизеля только после создания в главной масляной магистрали давления масла не менее 0,25 МПа, предохраняет дизель от аварий, останавливая его при падении давления ниже 0,25 МПа и обеспечивает надежную работу дизеля на эксплуатационных оборотах при давлении масла не менее 0,5 МПа. Устройство (рис. 11) состоит из клапана остановки и приспособления, выключающего клапан остановки в аварийных случаях.

Перед пуском дизеля масло под давлением, создаваемым маслопрокачивающим насосом, поступает через масляный фильтр в главную магистраль. Одновременно по отверстию Д масло проходит в трубку и заполняет полость Г. При давлении масла в полости Г, равном 0,25 МПа, золотник, преодолевая сопротивление пружины, переместится в крайнее левое положение и топливо будет поступать к топливному насосу. Золотник притертым пояском прижмется к выступу корпуса, и масло не попадет в канал для подвода топлива к насосу. При работе давление масла в полости Г поддерживается масляным насосом дизеля.

При падении давления масла в главной магистрали ниже 0,25 МПа золотник под действием пружины перемещается в крайнее правое положение и перекрывает отверстия А корпуса. Подача топлива к насосу прекращается, и дизель останавливается.

В случае крайней необходимости пуска дизеля при давлении масла в главной магистрали ниже 0,25 МПа, а также при недопустимости остановки работающего двигателя при пониженном давлении масла необходимо нажать на кнопку. При этом шток переместит золотник в крайнее левое положение и обеспечит поступление топлива к топливному насосу.

Правильное и регулярное обслуживание является необходимым условием безотказной работы топливной аппаратуры, обслуживание системы питания заключается в уходе за топ- дивными фильтрами, проверке и регулировке угла опережения впрыска топлива, регулировке минимальных оборотов холостого хода, проверке и регулировке форсунок и привода управления подачей топлива. Проверка и регулировка топ- дивного насоса высокого давления и форсунок выполняются квалифицированными специалистами в мастерской, оборудованной специальным стендом.

Рис. 11. Устройство для остановки двигателя Д6Н-250:
1,7 — резьбовые пробки; 2 — пружина золотника; 3 — наконечник трубки подвода топлива от топливоподкачнвающего насоса; 4 — корпус клапана; 5 — золотник; 6 — шарик; 8 — шток выключения клапана остановки; 9 — корпус кнопки выключения; 10 — штуцер сальника; 11 — пружина; 12 — кнопка; 13 — трубка подвода масла от масляного фильтра к устройству для остановки двигателя; 14 — масляный фильтр; 15 — шарик; 16 — зажим; 17 — топливный насос; А — отверстия в корпусе клапана; Б — отверстия в золотнике; В, Г — полости; Д — отверстие; 1 — подвод топлива

Для смены фильтрующих элементов фильтров грубой и тонкой очистки необходимо: слить топливо из фильтра, вывернув сливную пробку и отвернув на 3—4 оборота пробку крышки фильтра; отвернуть болты крепления корпуса фильтра к крышке, снять корпус, удалить фильтрующий элемент, промыть корпус бензином или дизельным топливом; поставить новый элемент и прокладку крышки, установить корпус, затянуть болты крепления корпуса к крышке и сливную пробку; отвернуть пробку крышки, залить в фильтр чистое топливо и завернуть пробку; убедиться в отсутствии подсоса воздуха через фильтр на работающем двигателе.

Установку угла опережения впрыска топлива следует производить в следующем порядке: – снять трубку высокого давления первого цилиндра и на штуцер первой секции насоса установить моментоскоп; -установить скобу регулятора в положение включенной подачи топлива; – прокачать топливом систему питания двигателя в течение 2—3 мин; – вращать коленчатый вал двигателя по часовой стрелке до появления топлива в стеклянной трубке моментоскопа; слить излишки топлива из трубки, встряхнув ее пальцем; – повернуть коленчатый вал против хода примерно на оборота, затем, медленно поворачивая его по часовой стрелке, следить за уровнем топлива в трубке моментоскопа.

В момент начала движения топлива в трубке прекратить вращение и проверить взаимное расположение меток: риска на шкиве коленчатого вала должна находиться против риски с цифрой 14 на крышке шестерен распределения или риска с цифрой 14 на маховике должна совпадать с указателем картера маховика. Если в момент начала движения топлива в трубке риски еще не совместились, необходимо, расшплинтовав и ослабив болты, повернуть муфту валика привода на фланце против направления ее вращения, после чего затянуть болты крепления и вновь проверить установку угла опережения впрыска. Несовпадение рисок должно быть не более одного деления. Если в момент начала движения топлива в трубке риска уже прошла совмещенное положение, муфту валика привода необходимо развернуть по направлению ее вращения. Смещение муфты валика привода относительно ее фланца на одно деление соответствует четырем делениям на маховике или крышке шестерен распределения;
после окончания регулировки угла опережения впрыска заметить взаимное положение рисок на муфте валика привода и на ее фланце. Взаимное положение рисок проверять при техническом обслуживании двигателя.

Минимальные обороты холостого хода следует регулировать следующим образом: – вывернуть корпус буферной пружины на 2—3 мм; болтом ограничения минимальных оборотов подрегулировать минимальные обороты холостого хода до появления небольших колебаний оборотов двигателя. При ввертывании болта обороты двигателя увеличиваются, при вывертывании — уменьшаются; – ввернуть корпус буферной пружины до исчезновения неустойчивости оборотов. Категорически запрещается ввертывать корпус буферной пружины до совмещения его торца с торцом контргайки; – после регулировки законтрить болт минимальных оборотов холостого хода и корпус буферной пружины.

Минимальные обороты холостого хода допускается подрегулировать также на новом двигателе по окончании периода его обкатки.

Нарушать заводскую регулировку максимальных оборотов двигателя в процессе эксплуатации категорически запрещается.

Проверка и регулировка форсунок производятся на специальном приборе КП-1609А или на приборе с аналогичной конструкцией. Давление подъема иглы регулируется винтом при снятом колпаке форсунки и отвернутой контргайке. При ввертывании винта давление повышается, при вывертывании — понижается.

Качество распыливания считается удовлетворительным, если при подводе топлива в форсунку со скоростью 70—80 качаний в минуту оно впрыскивается в атмосферу в туманообразном состоянии и равномерно распределяется по поперечному сечению конуса струи и по каждому отверстию распылителя. Начало и конец впрыска должны быть четкими. В случае закоксовки одного или нескольких отверстий форсунки, при подтекании топлива по конусу или при заедании иглы распылителя форсунку необходимо заменить.

При проверке привода управления необходимо обратить внимание на следующее: – при полном нажатии на педаль подачи топлива рычаг регулятора должен упираться в болт ограничения максимального скоростного режима; – при свободном положении педали рычаг регулятора должен упираться в болт ограничения оборотов холостого хода; – педаль должна двигаться плавно без заеданий.

Система питания воздухом

Система питания двигателя воздухом предназначена для забора воздуха из атмосферы, очистки его от пыли и распределения по цилиндрам двигателя. Система состоит из воздушного фильтра и впускных коллекторов.

Воздушный фильтр — контактно-масляного типа. Нижняя часть корпуса представляет собой масляную ванну, в которую масло заливается до определенного уровня, обозначенного меткой. Фильтрующий элемент выполнен в виде набивки из капроновых нитей, закрытой металлической сеткой. Фильтрующий элемент закрывается крышкой с шумопоглотителем. Набивка фильтра двухслойная. Наружный слой имеет большую высоту, но меньшую плотность. Внутренний слой, расположенный вплотную к первому, имеет меньшую высоту, но большую плотность. Такое сочетание двух слоев фильтрующей набивки обеспечивает высокий коэффициент очистки воздуха. Воздушный поток, проходящий через воздухоочиститель с большой скоростью, способствует циркуляции масла. Масло из ванны попадает на наклонную поверхность направляющей и, частично увлекаемое воздухом, проникает в фильтрующий элемент, смачивая капроновые волокна. Для уменьшения шума, создаваемого воздушным потоком, вокруг центрального патрубка предусмотрена кольцевая шумопоглощаю щая камера. Фильтрующий элемент в корпусе уплотняется прокладками из бензомаслостойкой резины.

Впускные коллекторы отлиты из алюминиевого сплава, выполнены отдельно для каждого ряда цилиндров и расположены в развале между ними. Коллекторы объединены соединительным патрубком, на который сверху устанавливается воздушный фильтр. К патрубку подсоединен всасывающий трубопровод компрессора.

Конструктивные особенности системы питания воздухом двигателя Д6Н-250 состоят в наличии в системе заслонки аварийного останова двигателя и центробежного турбокомпрессора. Компрессор приводится во вращение от газовой турбины, сидящей на одном валу с ним.

Турбокомпрессор (рис. 12) представляет собой одноступенчатый центробежный компрессор с безлопаточным диффузором, непосредственно приводимый одноступенчатой ради- ально-осевой турбиной, работающей за счет энергии отработавших газов дизеля. Турбокомпрессор не имеет специальных органов регулирования. Частота вращения ротора, расход и давление нагнетаемого воздуха изменяются соответственно изменению режима работы дизеля.

Для обеспечения нормальной работы системы питания двигателя воздухом необходимо: – следить за плотностью соединений системы, не допуская подсоса неочищенного воздуха в двигатель (минуя воздушный фильтр); – не допускать попадания воды в воздушный фильтр, так как из последнего вода может попасть в цилиндры двигателя и вызвать там гидравлический удар, сопровождающийся обычно поломкой деталей кривошипно-шатунного механизма; – своевременно обслуживать воздушный фильтр. Несвоевременное обслуживание воздушного фильтра, негерметичность уплотнений и воздухопроводов приводят к попаданию пыли в двигатель, что вызывает повышенный износ цилиндро- поршневой группы и преждевременный выход двигателя из строя.

Обслуживание воздушного фильтра проводится не реже чем через 100 ч работы двигателя, для чего следует: – отвернуть стержень крепления, снять фильтр с двигателя и закрыть заглушкой отверстие переходника, чтобы во впускные коллекторы не попали пыль, грязь, влага и т. д.;
снять крышку фильтра, вынуть фильтрующий элемент, промыть его в чистом дизельном топливе или бензине, высушить и продуть сжатым воздухом; – промыть масляную ванну и залить в нее масло до метки уровня; – установить элемент в масляную ванну, поставить крышку и собранный фильтр установить на соединительный патрубок впускных коллекторов, затянуть стержень, обеспечивая надежное крепление фильтра.

Рис. 12. Турбокомпрессор ТКР-14Н:
1—корпус компрессора; 2— вставка компрессора; 3— колесо компрессора; 4 — втулка плавающая; 5 — кольцо уплотнительное; 6 — гайка компрессора; 7 — шайба специальная; 8— кольцо упорное; 9— кольцо уплотнительное; 10 — крышка уплотнения компрессора; Л — кольцо уплотнительное; 12 — ротор: 13 — корпус подшипников; 14 — втулка стальная; 15 — корпус турбины; 16 — венец сопловый; 17 — прокладка асбостальная; 18 — колесо турбины; 19 — крышка уплотнения турбины; I — масляная полость; И — водяная полость; а — всасывание воздуха; в — нагнетание воздуха; с — подвод масла; d — выхлоп, газа; е — подвод газа; f — слив масла

Система смазки

Система смазки двигателя предназначена для подачи предварительно очищенного масла к трущимся поверхностям и охлаждения их при работе двигателя. Подача масла должна быть бесперебойной. При недостаточной подаче масла падает мощность двигателя, повышается износ деталей и в результате их нагрева возможно заклинивание поршней.

В двигателях ЯМ.3-236, 238К применена система смазки смешанная, с «мокрым» картером (рис. 13), состоящая из масляного насоса, масляного поддона, фильтров грубой и центробежной очистки масла, масляного радиатора и масляных магистралей, снабженных перепускными и предохранительными клапанами.

Рис. 13. Схема системы смазки:
1 — радиаторная секция масляного насоса; 2 — маслозаборник; 3 — основная секция масляного насоса; 4 — фильтр грубой очистки масла; 5 — фильтр центробежной очистки масла; в — перепускной клапан; 7 — редукционный клапан; 8 — масляный радиатор; 9 — предохранительный клапан; 10 — дифференциальный клапан; 11 — манометр; 12 — под- Дон картера

Масло засасывается из поддона картера двигателя через заборник и всасывающую трубку масляным насосом. Основная секция масляного насоса подает масло через фильтр грубой очистки в главную масляную магистраль двигателя. Из главной масляной магистрали масло по каналам в блоке поступает к подшипникам коленчатого и распределительного валов. От подшипников коленчатого вала масло подается к подшипникам верхних головок шатунов, а от распределительного вала масло пульсирующим потоком направляется в ось толкателей, откуда по каналам толкателей, полостям штанг и коромысел поступает ко всем трущимся парам привода клапанов. Под давлением смазывается также подшипник промежуточной шестерни привода масляного насоса. Шестерни привода агрегатов, кулачки распределительного вала, подшипники качения, гильзы цилиндров смазываются разбрызгиванием.

Радиаторная секция насоса подает масло к масляному радиатору, охлажденное в радиаторе масло сливается в поддон картера двигателя. Оптимальная температура масла в картере двигателя составляет 80—95 °С.

Масляный насос служит для создания необходимого давления в системе смазки и для подачи масла под давлением к трущимся поверхностям. Насос шестеренного типа, двухсекционный, приводится от носка коленчатого вала, устанавливается внутри поддона картера двигателя.

Основная секция насоса снабжена редукционным клапаном, перепускающим масло в поддон при давлении на выходе из насоса более 0,7—0,75 МПа. Для стабилизации давления в систему смазки включен дифференциальный клапан, отрегулированный на начало открытия при 0,47—0,5 МПа.

Предохранительный клапан радиаторной секции насоса открывается при давлении на выходе из насоса 0,08— 0,12 МПа.

Фильтр грубой очистки масла (рис. 14) состоит из корпуса и колпака, закрывающего фильтрующий элемент с двухсекционной очисткой масла. Каждая секция выполнена в виде гофрированного каркаса, обтянутого сеткой.

Фильтр грубой очистки включается в систему последовательно. В корпусе фильтра установлен перепускной клапан. Когда разность давлений до и после фильтрующих элементов при их загрязнении достигает 0,18—0,22 МПа, клапан открывается и часть неочищенного масла подается непосредственно в главную масляную магистраль.

Центробежный фильтр тонкой очистки масла (рис. 15) включен в систему параллельно после фильтра грубой очистки и пропускает до 10% масла проходящего, через систему смазки.

Вместе с механическими частицами при центробежной очистке масла отделяется также влага. Степень очистки пропорциональна частоте вращения ротора, которая в свою очередь зависит от давления. При давлении масла под колпаком фильтра, равном 0,5—0,6 МПа, частота вращения ротора достигает 6000 мин-1. Очищенное масло сливается в поддон картера двигателя.

Масляный радиатор трубчато-пластинчатого типа, воздушного охлаждения, устанавливается перед основным радиатором системы охлаждения двигателя. Радиатор постоянно включен в систему смазки двигателя.

Конструктивные особенности системы смазки двигателя Д6Н-250 с «сухим» картером состоят в применении в системе трехсекцион- ного масляного насоса, мас- лопрокачивающего насоса и масляного бака.

Масляный насос — шестеренного типа. Секция, расположенная в нижней части корпуса насоса, является нагнетающей и подает масло из бака через масляный фильтр в систему под давлением 0,5—1,05 МПа при номинальной частоте вращения или отличающейся от нее на 200—300 мин“1. Постоянство давления обеспечивается редукционным клапаном. Редукционный клапан регулируется на заводе-изготовителе и пломбируется. Нарушать регулировку в период ресурса до первой переборки запрещается.

Рис. 14. Фильтр грубой очистки масла:
1 — корпус фильтра; 2 — пробка сливного отверстия; 3 — прокладка колпака; 4 — прокладка фильтрующего элемента; 5 — фильтрующий элемент; 6 — нижняя крышка фильтрующего элемента; 7 — колпак фильтра; 8 — верхняя крышка фильтрующего элемента; 9 — стержень фильтра; 10 — пружина; 11 — болт крепления колпака; 12 — перепускной клапан; 13 — пружина перепускного клапана; 14 — прокладка пробки клапана; 15 — пробка клапана; 16 — регулировочная шайба пружины перепускного клапана

Из переднего и заднего сборников картера двигателя масло откачивается двумя откачивающими секциями масляного насоса и подается в масляный бак через радиатор. Масло поступает в радиатор через перепускной клапан, отключающий радиатор при пуске двигателя на холодном и вязком масле, при перепаде давления в радиаторе более 0,15 МПа.

Рис. 15. Фильтр центробежной очистки масла:
1 — колпак фильтра; 2— шайба: 3 — колпачковая гайка; 4 — гайка крепления ротора; 5 — упорная шайба; 6 — гайка ротора; 7 — шайба; 8 — сетка; 9, 16 — втулки ротора; 10 — колпак ротора; 11 — ротор; 12 — заборная трубка; 13 — отражатель; 14 — уплотни- тельное кольцо; 15 — прокладка колпака; 17 — стопорное кольцо; 18 — подшипник; 19 — ось ротора; 20 — корпус фильтра; 21 — штифт; 22 — сопло ротора

Масляный бак — сварной. Внутренние поверхности бака покрыты бакелитовым лаком. В баке имеются сетчатые фильтры на заливной горловине и приемной трубке. Заливная горловина снабжена сапуном. Для слива масла имеется шариковый клапан. Масло в бак сливается через пеногаситель, освобождается от воздуха и газов и самотеком поступает к приемному зажиму нагнетающей секции насоса.

Маслопрокачивающий насос предназначен для подачи масла к трущимся поверхностям перед каждым пуском двигателя. Для пуска двигателя необходимо до включения стартера или подачи в цилиндры сжатого воздуха прокачать маслопрокачивающим насосом систему смазки до давления масла в главной магистрали не менее 0,25 МПа.

Маслопрокачивающий насос состоит из электродвигателя МН-1 постоянного тока мощностью 500 Вт при частоте вращения 2800 мин-1 и шестеренчатого насоса с подачей 10 л/мин при противодавлении на нагнетании 0,9 МПа и температуре масла 50—55°С. Электродвигатель работает от аккумуляторной батареи, с насосом он соединяется шлицевой муфтой.

Техническое обслуживание системы смазки заключается в систематической проверке уровня масла в картере двигателя и его качества, промывке фильтра грубой очистки, ротора центробежного фильтра и клапанов, смене отработавшего масла.

Уровень масла проверяется не раньше чем через пять минут после остановки двигателя. Уровень масла контролируется по меткам масломерного щупа. Перед замером щуп следует протереть. Уровень должен быть около метки В. Если масло светлое и на щупе через масляную пленку отчетливо видны риски отметок, можно считать, что оно пригодно для дальнейшей работы. Если масло темное или черное и риски плохо заметны, его следует заменить.

Промывку фильтра грубой очистки следует производить в следующем порядке: – отвернуть сливную пробку и слить масло; снять колпак, верхнюю крышку и фильтрующий элемент; поместить на 3 ч элемент в ванну с растворителем; промыть фильтрующий элемент мягкой волосяной щеткой в ванне с растворителем, а затем в чистом растворителе и продуть сжатым воздухом; – фильтрующий элемент можно также прокипятить в 10%-ном водном растворе каустической соды, затем промыть в дизельном топливе и продуть сжатым воздухом. Время кипячения — от 30 мин до 6 ч в зависимости от степени его загрязнения; – промыть в дизельном топливе колпак фильтра, собрать фильтр и проверить чистоту деталей перепускного клапана; – проверить отсутствие течи в соединениях фильтра при работающем двигателе.

Промывку ротора центробежного фильтра следует производить в следующем порядке: – снять колпак, упорную шайбу и ротор в сборе; удалить с ротора и его колпака осадок и промыть их в дизельном топливе; – собрать фильтр в обратной последовательности, проверив состояние прокладки колпака фильтра, при необходимости прокладку заменить.

При засорении редукционного клапана основной секции масляного насоса, предохранительного клапана радиаторной секции или дифференциального клапана системы смазки их необходимо вывернуть, отогнув предварительно замковую шайбу, и, не разбирая, промыть в дизельном топливе. При наличии неисправностей клапан заменить.

Смена масла двигателя производится через 150 ч работы. Масло сливается через сливную пробку поддона картера двигателя. Для удаления из поддона вместе с маслом отложений необходимо сливать масло из прогретого двигателя. Масло заливается в двигатель через горловину на крышке головки цилиндров.

Система охлаждения

Система охлаждения двигателя — жидкостная, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости, закрытого типа, т. е. сообщение с атмосферой происходит через специальные клапаны, которые открываются при определенном давлении или разряжении в ней.

Система охлаждения состоит из водяного насоса, водяной рубашки блока и головок цилиндров, термостатов, радиатора, вентилятора, соединительных трубопроводов, шлангов и сливных краников.

При работе двигателя циркуляция охлаждающей жидкости в системе обеспечивается водяным насосом. Из нагнетательного патрубка насоса через каналы в крышке шестерен распределения жидкость под давлением поступает в водяные рубашки блока, головок цилиндров, в водосборные трубопроводы. В водяные рубашки головок цилиндров жидкость подается по направляющим отверстиям, в первую очередь к наиболее нагревающимся деталям — выпускным клапанам и стаканам форсунок. Из водосборных трубопроводов нагретая жидкость через термостаты поступает в радиатор, где отдает тепло потоку воздуха, создаваемого вентилятором, после чего снова идет к водяному насосу — большой круг циркуляции жидкости. Когда температура охлаждающей жидкости опускается ниже +70°С, термостаты автоматически направляют весь ее поток непосредственно к водяному насосу, минуя радиатор — малый круг циркуляции жидкости, поддерживая наиболее выгодный тепловой режим двигателя.

Водяной насос — центробежного типа. В корпусе насоса, отлитом из алюминиевого сплава, расположена чугунная крыльчатка, напрессованная на вал, вращающийся в двух шариковых подшипниках. На наружном конце вала установлен разборный регулируемый шкив. Между дисками шкива имеются прокладки, изменением числа которых регулируется натяжение ремня привода насоса.

Термостат жидкостного типа состоит из гофрированного баллона, заполненного легко испаряющейся жидкостью (70% этилового спирта и 30% воды) и клапана. Под давлением паров легко испаряющейся жидкости происходит перемещение клапана, открывающего путь охлаждающей жидкости в верхний бачок радиатора.

Радиатор трубчато-пластинчатого типа, верхний бачок имеет заливную горловину с крышкой и паровоздушным клапаном. Паровой клапан поддерживает избыточное давление в системе в пределах 0,065 МПа. При таком давлении температура кипения охлаждающей жидкости повышается примерно до 114 °С.

После нагрева двигателя и его охлаждения возникает опасность сдавливания трубок радиатора в результате создавшегося разряжения. Для предотвращения этого явления служит воздушный клапан, который открывается и сообщает полость радиатора с атмосферой при разряжении 0,001—0,013 МПа.

Вентилятор осевой шестилопастный с крыльчаткой тянущего типа приводится в действие парой шестерен через упругую муфту. Упругая муфта предназначена для гашения колебаний нагрузок, которые возникают при резком изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Вместе со ступицей крыльчатки вентилятора на валу крепится двойной шкив клиноременной передачи для привода компрессора и генератора.

Вентилятор вращается в установленном на рамке радиатора диффузоре, который уменьшает подсос лопастями вентилятора воздуха с боковых сторон и тем самым способствует увеличению скорости потока воздуха, просасываемого вентилятором.

Конструктивные особенности системы охлаждения двигателя Д6Н-250 состоят в подключении в систему охлаждения турбокомпрессора и охлаждаемых выпускных коллекторов, наличии в системе расширительного бачка. В приводе вентилятора имеется фрикционная муфта, а автоматическое регулирование температуры охлаждающей жидкости производится термостатной коробкой.

Расширительный бачок служит для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости при ее расширении от нагревания, а также позволяет контролировать степень заполнения системы охлаждения и способствует удалению из нее воздуха. В горловине расширительного бачка установлен паровоздуш- яый клапан. Уровень жидкости в расширительном бачке контролируется специальным краником.

Фрикционная муфта сухого трения предназначена для предохранения рессорного валика привода вентилятора от поломок инерционными силами при резком изменении частоты вращения коленчатого вала. Ведомый шкив с крыльчаткой приводится во вращение клиновыми ремнями. Натяжение ремней регулируется натяжным шкивом. При нормальном натяжении ремня прогиб его при нажатии усилием 100 Н между ведомым и натяжным шкивами составляет 15—-17 мм. При замене ремней длина их может отличаться не более чем на 2 мм.

Термостатная коробка имеет два термостата Б № 3. Пружинная коробка термостата состоит из латунной гармошки с припаянными к ней крышками. Внутреннее пространство гармошки заполнено легко испаряющейся жидкостью.

При пуске двигателя охлаждающая жидкость поступает к водяному насосу, минуя радиатор. При температуре охлаждающей жидкости 70°С клапан термостатной коробки начнет пропускать охлаждающую жидкость к радиатору. При температуре 85°С доступ охлаждающей жидкости к водяному насосу прекратится и вся охлаждающая жидкость пойдет через радиатор.

От состояния системы охлаждения зависят экономичность, надежность и долговечность двигателя.

Для обеспечения нормальной работы двигателя необходимо: – заполнять систему охлаждения чистой мягкой водой, жесткую воду умягчать и отстаивать; – заливать воду через воронку с сеткой, используя для заливки чистую заправочную посуду; – следить за температурой охлаждающей жидкости, поддерживая ее в пределах 75—95°С; – регулярно проверять уровень охлаждающей жидкости и при необходимости доливать; – доливать охлаждающую жидкость постепенно и обязательно при работающем двигателе во избежание деформаций головок и рубашки блока цилиндров; – регулярно промывать систему охлаждения двигателя сильной струей чистой воды, желательно пульсирующей; – менять воду возможно реже для уменьшения загрязнения системы накипью и осадками; -регулярно, в соответствии с картой смазки, пополнять смазкой полость подшипников водяного насоса через пресс-масленку на корпусе насоса до появления свежей смазки из верхнего контрольного отверстия; – следить за исправностью сальникового уплотнения крыльчатки водяного насоса, так как вода, просочившаяся в полость подшипников, выводит их из строя. О неисправности сальникового уплотнения свидетельствует течь воды из дренажного отверстия на корпусе водяного насоса; – в случае нарушения температурного режима в системе охлаждения проверить исправность термостатов, для чего снять термостаты и опустить в сосуд с водой, нагретой до температуры 90—100°С. Постепенно охлаждая воду, проследить за температурой начала и конца закрытия клапана термостата. Клапан начинает закрываться при температуре 81—85°С и полностью закрывается при температуре 68—72°С; – следить за состоянием воздушных каналов сердцевины радиатора, чистить их струей сжатого воздуха со стороны кожуха вентилятора; – следить за состоянием упругой муфты и не допускать работы двигателя с муфтой, имеющей разрушение резинового элемента.

Регулировка натяжения ремня привода водяного насоса производится прокладками шкива. Регулировочные прокладки со шкива не снимаются, а ставятся на наружную сторону боковины шкива, так как при замене старого ремня новым все прокладки необходимо поставить между ступицей и съемной боковиной шкива. Натяжение ремня проверяется нажатием на середину ветви усилием 30 Н, при этом прогиб ремня должен быть 10—15 мм.

Система пуска

Для пуска двигателя необходимо специальным пусковым устройством вращать коленчатый вал с требуемой частотой вращения до появления в цилиндрах первых вспышек.
В дизелях вспышка топлива происходит при температуре 500—600°С в конце такта сжатия и частоте вращения коленчатого вала 100—150 мин-1.

Пуск двигателей ЯМЭ-236, 238К осуществляется электростартером, шестерня которого на время пуска входит’ в зацепление с зубчатым венцом маховика.

Двигатель Д6Н-250 кроме стартерного пуска имеет резерв- ную систему пуска сжатым воздухом, состоящую из воздухораспределителя, шести воздушно-пусковых клапанов, редукционного клапана с манометрами, баллона со сжатым воздухом и трубопроводов.

Воздухораспределитель предназначен для подачи пускового воздуха в цилиндры в соответствии с положением поршней и порядком работы цилиндров, крепится к корпусу привода топливного насоса в передней части двигателя. Валик воздухораспределителя вращается шестерней привода топливного насоса и соединяется с распределительным диском регулировочной шлицевой муфтой, имеющей тридцать восемь внутренних , и тридцать шесть наружных треугольных шлицев. Разница в числе шлицев позволяет производить регулировку распределителя с точностью до 1°. При пуске двигателя сжатый воздух из баллона поступает в полость воздухораспределителя. При вращении распределительного диска сжатый воздух поступает в цилиндры двигателя соответственно порядку их работы.

Редукционный клапан служит для регулирования давления воздуха, поступающего через воздухораспределитель в цилиндры двигателя. Давление воздуха, поступающего в воздухораспределитель, не должно превышать 9 МПа, что можно достичь неполным открытием редукционного клапана.

Воздушно-пусковой клапан предназначен для автоматического впуска сжатого воздуха в цилиндр дизеля при его пуске и перекрытия воздухопроводящего канала при работе дизеля.

Техническое обслуживание системы пуска двигателя сжатым воздухом заключается в своевременной подзарядке баллонов воздухом, проверке герметичности соединений и проверке регулировки воздухораспределителя. Баллоны могут заряжаться компрессором К2-150М Мелитопольского компрессорного завода (г. Мелитополь). Баллон вместимостью 10 л обеспечивает 6—10 пусков двигателя.

При пуске дизеля воздух начинает поступать в цилиндр за 6°±3° до в.м.т. в конце такта сжатия, регулирование воздухораспределителя производится по моменту полного открытия от отверстием распределительного диска канала соответствующего цилиндра в корпусе распределителя.

Для регулирования момента подачи пускового воздуха необходимо: – поставить поршень первого цилиндра по делениям на ободе маховика в положение 27° после в.м.т. на такте расширения, вращая коленчатый вал по ходу;
снять с воздухораспределителя колпак, крышку, штифт, шайбу, пружину и муфту; – установить распределительный диск так, чтобы передняя кромка его отверстия (по направлению вращения) совпала с кромкой сверления подвода воздуха в первый цилиндр.

Это сверление должно быть полностью открыто; – подобрать такое положение муфты, при котором она войдет в зацепление со шлицами валика и диска без поворота последних; – повернуть коленчатый вал против хода на 30—40°, затем повернуть маховик по ходу в прежнее положение и проверить правильность установки распределительного диска.

Система выпуска и нейтрализации отработавших газов

Отработавшие в цилиндре двигателя газы состоят из большого числа компонентов. Основную долю среди них (99,98%) составляют продукты полного сгорания элементов горючей массы топлива и избыточного воздуха. Остальные 0,02—1% объема отработавших газов составляют продукты неполного сгорания, окисления примесей и присадок к топливу, а также окислы азота. Большая часть этих веществ обладает токсическими свойствами, неприятным запахом, способностью раздражать слизистые оболочки носа и глаз. Наибольшее значение среди вредных микропримесей отработавших газов дизелей имеют окислы азота, окись углерода, окислы серы, альдегиды, углеводороды и сажа.

Рис. 16. Схема нейтрализации отработавших газов двигателя:
1 — реактор; 2— корпус реактора каталитического нейтрализатора; 3 — корпус жидкостного нейтрализатора; 4 — канал в разделительной перегородке; 5 — коллектор; 6 — капле-отбойные пластины; 7 — полость выхода газов в атмосферу

Обезвреживание и охлаждение отработавших газов двигателей шахтных машин производится в системе выпуска и нейтрализации (рис. 16) отработавших газов, состоящей из выпускных коллекторов, выпускных труб каталитического и жидкостного нейтрализаторов.

Выпускные коллекторы имеют фланцы для крепления их к головкам блока с наружной стороны и для крепления выпускных труб. Между фланцами устанавливаются асбостальные прокладки, необходимые для герметизации соединений.

Выпускные трубы соединяются с каталитическим нейтрализатором гибким металлическим рукавом, который компенсирует угловые погрешности сборки и температурные деформации системы.

Выпускные трубы, каталитический и жидкостной нейтрализаторы изготовлены из специальной стали 12Х18Н9Т, не поддающейся коррозии от воздействия высоких температур и химических агрессивных веществ, содержащихся в отработавших газах.

Каталитический нейтрализатор служит для окисления горючих компонентов отработавших газов на поверхности катализатора и обеспечивает обезвреживание окиси углерода, углеводородов, альдегидов и устранение неприятного запаха.

В качестве катализатора применены высокотемпературные алюмоплатиновые каталитические элементы марки ШПК.-2 в гранулированном виде диаметром 4—5 мм.

Конструкция каталитического нейтрализатора основана на пропускании отработавшего газа через «кипящий» слой гранулированного катализатора со скоростью, при которой каталитические элементы начинают плавать, т. е. «кипеть». При таком контакте газа с катализатором достигается максимальная интенсивность обезвреживания в результате резкого возрастания скорости диффузионных процессов.

Каталитические элементы засыпаются в реактор, представляющий собой цилиндр, закрытый сетками. Тангенциальный подвод отработавших газов в корпус нейтрализатора способствует очистке их от взвешенных твердых частиц и равномерному распределению по нижней сетке реактора.

Установка каталитического нейтрализатора внутри бака жидкостной ступени нейтрализации и теплоизоляция подводящего к нему трубопровода обеспечивают сохранение температуры отработавших газов. Минимальная температура эффективной работы алюмоплатинового катализатора составляет 225 °С.

Жидкостный нейтрализатор — барботажного типа. Нейтрализация заключается в пропускании отработавших газов через слой воды или химического _раствора и обезвреживании водорастворимых вредных компонентов этих газов. Главными среди них являются альдегиды, окислы серы и высшие окислы азота. Кроме того, жидкостной нейтрализатор улавливает сажу, ослабляет интенсивность неприятного запаха и охлаждает отработавшие газы. Температура отработавших газов после жидкостного нейтрализатора снижается до 40—60 °С.

Нейтрализатор представляет собой сосуд, частично заполненный водой и разделенный на два сообщающихся отсека: барботажный и пополнительный. Отработавшие газы из каталитического нейтрализатора через газовую полость между отсеками баков поступают в коллектор и через отверстия в нем выходят в воду барботажного отсека.

Пробарботировавшие газы поднимаются в верхнюю часть нейтрализатора. Направляющие и каплеотбойные пластины, установленные на пути газов, способствуют отделению капелек воды, увлеченной с газами. Отделенная от газов вода скапливается в пополнительном отсеке и через отверстие в нижней части разделительной перегородки перетекает в барботажную камеру. Обезвреженные и охлажденные газы выходят в атмосферу.

Вода в нейтрализатор заливается до уровня заливного отверстия.

Конструктивные особенности системы выпуска и нейтрализации отработавших газов двигателя Д6Н-250 состоят и в наличии в системе охлаждаемого выпускного коллектора и газовой турбины.

Выпускной коллектор имеет рубашку, через которую циркулирует охлаждающая жидкость, и снабжен патрубками для подсоединения к системе охлаждения двигателя. Рубашка коллектора включена в систему между головкой блока и радиатором. Для слива охлаждающей жидкости из рубашки в нижней части коллектора имеется кран.

Газовая турбина работает в импульсном потоке отработавших газов. В связи с этим подвод газа к турбине осуществляется двумя патрубками. В каждый патрубок производится выпуск газов из трех цилиндров, объединенных таким образом, что из каждого следующего цилиндра выпуск происходит не ранее чем через 240° поворота коленчатого вала после предыдущего.

В корпусе подшипников турбокомпрессора и корпусе турбины расположены водяные камеры, в которых циркулирует вода, подводимая из системы охлаждения дизеля. Смазка подшипников скольжения турбокомпрессора — циркуляционная под давлением, подключенная к системе смазки дизеля.

Турбокомпрессор крепится к выпускному и впускному коллекторам дизеля и опирается на специальный кронштейн, внутри которого проходит канал для слива масла из турбокомпрессора.

Техническое обслуживание системы выпуска и нейтрализации отработавших газов заключается в постоянном обеспечении плотности соединений системы и периодической очистке выпускных путей от отложений продуктов сгорания. Пропуск газов в соединениях не допускается. Очистку выпускных окон необходимо производить при закрытых выпускных клапанах, чтобы нагар не попал в цилиндры. После очистки отложений коллектор необходимо продуть сжатым воздухом.

Эффективность окисления токсических компонентов отработавших газов катализатором во многом зависит от количества сажи, осевшей на поверхности гранул. Для повышения активности каталитические элементы периодически подвергают прокаливанию. Их помещают в термическую печь, нагревают до температуры 600—700°С (желательно в потоке свежего воздуха).

Процесс продолжают, пока каталитические элементы не будут иметь светло-серый цвет.

Из-за возможного загрязнения каталитических элементов смолами и сажей не рекомендуется работа двигателя на холостом ходу более 15 мин.

Эффективность жидкостной нейтрализации снижается по мере увеличения температуры воды, насыщения ее растворимыми компонентами и определяется абсорбционной возможностью воды, поэтому при эксплуатации погрузочно-транспортных машин рекомендуется производить замену воды 1—2 раза в течение смены.

Дефорсирование двигателя

Режим работы двигателей погрузочно-транспортных машин является неустановившимся и носит переменный характер.

Автомобильные дизельные двигатели хорошо приспособлены к переменным режимам работы, но не могут длительное время работать на режиме максимальной мощности. При установке таких двигателей на погрузочно-транспортные машины из-за тяжелых условий работы рекомендуется их дефорсировать по мощности на 20—30%.

Дефорсирование двигателей по мощности на 15—20% с уменьшением угла опережения впрыска топлива также дает, положительные результаты для снижения токсичности отработавших газов двигателей, поэтому двигатель ЯМЭ-238К регулируется заводом-изготовителем на 140 кВт при установке угла опережения впрыска 14° поворота коленчатого вала.

Двигатель ЯМЗ-236 при установке на машину дефорсирует- ся до 110 кВт путем использования в течение всего периода эксплуатации заводской регулировки ограничения’ мощности на обкаточный период с установкой угла опережени’ впрыска топлива 14°.

Двигатель Д6Н-250 регулируется заводом-изготовителем на 185 кВт при угле опережения впрыска топлива 26—28° поворота коленчатого вала.

Возможные неисправности двигателей и способы их устранения сменой масла в системе смазки и промывкой масляных фильтров.

Для обеспечения надежной работы прокладки цилиндров проводят последующие подтяжки гаек крепления головок цилиндров после первых 150 и 250 ч работы с последующей регулировкой клапанных зазоров после каждой подтяжки.

После замены прокладки головки цилиндров подтяжку производят через 50, 150 и 250 ч работы двигателя.

Для снижения вибрации и колебаний, передаваемых от работающего двигателя на раму, а также для защиты двигателя от ударных нагрузок при движении машины по неровностям горных выработок двигатель крепится к раме машины через промежуточные резиновые армированные подушки. Подвеска двигателя состоит из передней и двух задних опор. Такая схема крепления позволяет значительно уменьшить амплитуды колебаний двигателя и гасит реактивные моменты, возникающие при работе двигателя. Передней опорой двигатель установлен на поперечной балке. Задними опорами являются два кронштейна закрепленные на картере маховика.

В процессе эксплуатации погрузочно-транспортных машин необходимо периодически проверять состояние резиновых деталей и надежность затяжки креплений, подтягивать их и удалять масло и грязь с резиновых подушек.

Возможные неисправности двигателей и способы их устранения. Большинство неисправностей, поломок и аварий вызывается нарушением правил эксплуатации и технического обслуживания. Для того чтобы правильно и быстро определить неисправность и устранить ее, необходимо знать причины ее возникновения.

Прежде чем искать причины затруднения пуска двигателя, необходимо проверить наличие топлива в баке, открытие крана всасывающего топливопровода, убедиться в наличии достаточного количества масла в поддоне картера двигателя и достаточного количества охлаждающей жидкости.

Читать далее:

Категория: - Ковшовые машины

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины