Остовом отечественного тракторного дизеля водяного охлаждения является блок-картер, в котором размещены и к которому прикреплены основные детали и вспомогательные агрегаты, а дизеля воздушного охлаждения — картер с прикрепленными к нему отдельными цилиндрами.
Блок-картер (или картер), который должен быть прочным и жестким, не должен деформироваться при работе и изменять начальные размеры в течение всего срока службы двигателя, изготовляют из низколегированного чугуна. Он является самой крупной деталью двигателя и поэтому важно уменьшить его вес, например введением тонких стенок, надлежащим образом оребренных для обеспечения высокой прочности и жесткости.
В нижней полости блок-картера, отделенной от верхней горизонтальной стенкой, имеются поперечные перегородки с утолщениями, к которым при помощи болтов или шпилек прикреплены крышки коренных подшипников коленчатого вала. Расточку отверстий для вкладышей коренных подшипников производят с высокой (выше 2-го класса) точностью, обеспечивая соосность всех отверстий с отклонениями, не превышающими 0,02—0,03 мм. В бобышках, имеющихся на поперечных перегородках, растачивают соосные отверстия для распределительного вала. В перегородках сверлят каналы для подвода масла к подшипникам коленчатого и распределительного валов. В приливе на одной из боковых стенок сверлят отверстие масляной магистрали, соединяющейся с масляными каналами в поперечных перегородках.
К нижней обработанной плоскости блок-картера, опущенной обычно ниже оси коленчатого вала для повышения жесткости блок-картера, прикреплен масляный картер (поддон), штампованный из листовой стали или отлитый из алюминиевого сплава. К торцовым обработанным плоскостям блок-картера непосредственно или с помощью стальных промежуточных листов прикреплены картеры маховика и шестерен привода механизма газораспределения, изготовленные из чугуна или алюминиевого сплава.
Нижняя полость блок-картера защищена от попадания в нее пыли самоподжимными резиновыми сальниками, установленными в крышке картера шестерен привода механизма газораспределения и внутренней стенке картера маховика. Для устранения колебаний давления (возникающих при движении поршней) в нижней полости блок-картера на одной из его стенок установлен сапун с защитным фильтром, сообщающий полость блок-картера с внешней средой. На боковых стенках блок-картера обычно помещают масломерную линейку (щуп) и маслозаливную горловину с пробкой.
Рис. 1. Остов дизеля:
а — блок-картер; б — картер
В верхней коробчатой части блок-картера, являющейся водяной рубашкой, установлены сменные гильзы цилиндров. Отверстия для гильз обрабатывают с соблюдением их перпендикулярности к оси отверстий коренных подшипников (отклонение не более 0,02—0,03 мм на длине 100 мм). В отечественных тракторных дизелях применяют гильзы «мокрого» типа, наружная поверхность которых непосредственно омывается водой, циркулирующей в водяной рубашке. Гильзы изготовляют из специального износоустойчивого чугуна; их внутреннюю рабочую поверхность закаливают т. в. ч. и обрабатывают с высокой точностью и чистотой. Гильзы снабжены верхним упорным буртом и уплотнены резиновыми кольцами по нижнему посадочному поясу.
Для дизелей воздушного охлаждения применяют оребренные чугунные цилиндры, подвергнутые объемной закалке. Цилиндры устанавливают в отверстиях верхней стенки картера и прижимают к ней нижними фланцами.
В верхней части блок-картера с одной стороны имеется изолированная от водяной рубашки полость для штанг клапанов. В нижней стенке этой полости в отверстиях, обработанных над каждым кулачком распределительного вала, помещают толкатели клапанов.
К верхней обработанной плоскости блок-картера притянута с помощью шпилек головка цилиндров.
Основные направления усовершенствования блок-картеров и картеров:
а) выбор на основании тщательных тензометрических исследований размеров и расположения ребер на нагруженных стенках, обеспечивающих необходимые запасы прочности при возможно меньшем весе этой детали;
б) выбор надлежащего размещения силовых шпилек (крепления головки цилиндров и постелей коренных вкладышей), исключающего деформацию гильз цилиндров и подшипников коленчатого вала;
в) уменьшение толщины ненагруженных стенок до 4—5 мм путем улучшения технологии литья;
г) введение старения отливок для снятия внутренних литейных напряжений и устра-’ нения деформации точно обработанных поверхностей в процессе работы дизеля.
Головка цилиндров, которая является ответственной деталью, обеспечивающей герметичность рабочих полостей цилиндров двигателя и подвергающаяся при этом высоким тепловым и механическим нагрузкам, изготовлена из специального чугуна, содержащего хром и никель (дизели водяного охлаждения), и из алюминиевого сплава (дизели воздушного охлаждения).
Рис. 2. Головка цилиндров:
а — головка цилиндров четырехцилиндрового дизеля водяного охлаждения; б — головка цилиндра дизеля воздушного охлаждения
Основными требованиями к головке цилиндров являются высокая механическая прочность и термостойкость, обеспечивающие длительный срок работы и отсутствие деформаций, приводящих к потере герметичности и быстрому выходу из строя органов механизма газораспределения.
Для дизелей водяного охлаждения с числом цилиндров до четырех применяют одну общую для всех цилиндров головку. Для шести- и восьмицилиндровых дизелей используют две головки, каждая из которых закрывает соответственно три и четыре цилиндра.
Головка цилиндров представляет собой коробчатую отливку, внутренняя полость которой состоит из водяной рубашки, впускных и выпускных каналов с бобышками для направляющих втулок и приливами с отверстиями для форсунок или их стаканов. У дизелей с разделенными камерами сгорания в головке размещешл полости камер сгорания. Головки цилиндров последних моделей тракторных дизелей снабжены запрессованными седлами выпускных клапанов, изготовленными из специального жаропрочного чугуна. В нижней стенке головки имеются отверстия, совпадающие с отверстиями в верхней стенке блок-картера для подвода охлаждающей воды. Водяные отверстия расположены таким образом, чтобы основная циркуляция воды происходила в наиболее нагретых местах головки. Часто на нижней стенке головки имеются бобышки с горизонтальными сверлениями («пистолеты»), направляющими потоки охлаждающей воды к перемычкам между клапанами и к форсункам.
На верхней стенке головки установлен клапанный механизм, который закрыт легкой стальной штампованной или отлитой из алюминиевого сплава крышкой. К боковым стенкам головки прикреплены впускной и выпускной коллектор и водосборная труба.
Головка притянута к блок-картеру шпильками или болтами, которые расположены по возможности равномерно вокруг каждого цилиндра. Уплотнение по плоскости разъема головки и блок-картера достигнуто с помощью прокладки, изготовленной из графитизированного асбестового листа со стальным решетчатым каркасом с окантовкой тонкой листовой сталью по контуру отверстий цилиндров.
Для дизелей воздушного охлаждения применяют отдельные для каждого цилиндра снабженные развитым оребрением головки. Головка и цилиндр совместно прикреплены к картеру при помощи четырех длинных анкерных шпилек. В головках запрессованы или залиты седла для впускного и выпускного клапанов из жаропрочного чугуна и стальные втулки с отверстиями для анкерных шпилек. Особое внимание уделено тому, чтобы в наиболее нагретых местах и в месте установки форсунки был обеспечен интенсивный поток охлаждающего воздуха.
Перспективные работы по усовершенствованию головок цилиндров направлены на повышение их термостойкости и уменьшение веса.
Первая проблема решается путем определения наиболее нагретых мест и понижения их температуры путем надлежащего направления потоков охлаждающей воды (или воздуха) и выбора размеров перемычек между нагретыми и ненагретыми местами (перемычек между отверстиями впускного и выпусного клапана и отверстием для распылителя форсунки). Одним из эффективных мероприятий по уменьшению температурных напряжений в головке цилиндров явилось введение в ее нижней стенке поперечных прорезей между смежными цилиндрами, компенсирующих продольное температурное расширение головки при работе двигателя водяного охлаждения.
Уменьшение веса головки связано с введением тех же улучшений, что и для блок-картера.
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
Остались вопросы по теме:
"Остовы двигателей трактора"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы