Рис. 1. Система питания воздухом

Все элементы впускного тракта должны обладать высокой надежностью, качество их работы в большой степени определяет срок службы двигателя в целом. Количество мест подсоса воздуха, за которыми нет последующей ступени очистки, должно быть сведено к минимуму.

Воздухозаборники. Воздухозаборник предназначен для забора воздуха из окружающей трактор атмосферы.

Расположение воздухозаборника выбирают так, чтобы обеспечить подачу в двигатель наименее запыленного воздуха в необходимых количествах. Воздухозаборник, как правило, располагают над капотом, в наименее запыленной зоне.

В системе питания воздухом на тракторных двигателях применяют воздухозаборники двух основных типов. Первый— в виде конического или цилиндрического колпака, надевающегося на центральную трубу воздухоочистителя. На боковой поверхности воздухозаборника выполнены отверстия для забора воздуха. Верхняя крышка предохраняет от прямого попадания атмосферных осадков во впускную систему двигателя. Конструкция воздухозаборника первого типа показана на рис. 1.

В большинстве конструкций систем впуска с применением фильтрующих или контактных воздухоочистителей устанавливается воздухозаборник второго типа, который выполнен в сочетании с инерционным очистителем грубой очистки.

На боковой поверхности воздухозаборника выполнены отверстия для забора воздуха. Воздух засасывается через эти отверстия, проходит между лопастями завихрителя, получает вращательное движение и затем поступает в центральную трубу воздухоочистителя. В нижней части воздухозаборника выполнены две щели, через которые частицы пыли выбрасываются наружу.

Рис. 2. Комбинированный воздухоочиститель с масляной ванной

Воздухоочистители. Применяемые на современных тракторных двигателях воздухоочистители можно разделить на следующие основные группы: инерционные, фильтрующие (сухие, промасленные, жидкостные), контактные и комбинированные (сухие и масляные).

В инерционных очистителях воздух, поступающий в очиститель с помощью направляющего аппарата, получает определенное направление и скорость движения. Под действием инерционной силы частицы пыли отбрасываются от входного отверстия впускной трубы и в дальнейшем попадают в пылесборник и удаляются. Наиболее эффективен инерционный очиститель при очистке от крупных частиц пыли.

В фильтрующих воздухоочистителях происходит отделение пыли из потока воздуха и удержание ее на поверхности фильтрующего элемента. Размер отверстий фильтрующего элемента меньше, чем размер частицы пыли.

В контактных воздухоочистителях происходит выделение частиц пыли из потока вследствие многократного изменения направления его движения при прохождении через сетку или набивку. При прохождении через смоченный маслом фильтрующий элемент частицы пыли ударяются о масляную пленку и задерживаются на ней. К этой же группе воздухоочистителей относятся и воздухоочистители с масляной ванной, так как в них пыль задерживается в результате контакта с поверхностью масла.

На тракторах применяют комбинированные воздухоочистители, представляющие собой сочетание нескольких (как правило, двух или трех) способов фильтрации воздуха.

Для очистки воздуха на тракторе МТ3-50 установлен комбинированный воздухоочиститель с масляной ванной с тремя ступенями очистки. Этого типа воздухоочистители установлены также на тракторах Т-40 и Т-100М.

Первая ступень очистки обеспечивается инерционным очистителем, вторая ступень — контактная, с масляной ванной, третья — тоже контактная.

Воздухоочиститель состоит из корпуса головки и приваренной к ней центральной трубы. Внутри корпуса воздухоочистителя установлен фильтрующий элемент из двух кассет переменной плотности, изготовленных из капроновой щетины.

Снизу корпус воздухоочистителя закрыт поддоном, служащим одновременно резервуаром для масла. Для уменьшения расплескивания масла к поддону приварена чашка. Одинаковый уровень масла в чашке и самом поддоне устанавливается при помощи отверстий, имеющихся в боковой поверхности чашки. Поддон прикреплен к корпусу воздухоочистителя стяжными болтами и гайками-барашками.

На верхний конец трубы корпуса воздухоочистителя надет воздухозаборник с инерционным фильтром грубой очистки.

Очищенный от наиболее крупных частиц пыли в инерционном очистителе грубой очистки воздух поступает в центральную трубу и движется по ней вниз. При выходе из трубы воздух резко изменяет направление движения, при этом из воздуха выпадает часть пыли, которая остается на поверхности масла в поддоне воздухоочистителя. При дальнейшем движении воздух проходит через фильтрующие элементы, на которых оседает оставшаяся пыль.

На воздухозаборнике сверху устанавливают специальный клапан для аварийной остановки двигателя. При необходимости нажимают клапан вниз до упора. Клапан перекрывает доступ воздуха в цилиндры, и двигатель останавливается.

На тракторах применяют также комбинированный воздухоочиститель с двумя ступенями очистки и автоматизированным удалением пыли.

Конструкция воздухоочистителя, применяемая на тракторах Т-74 и ДТ-75, показана на рис. 1. Подобная схема воздухоочистителя применяется также на тракторах ДТ-75М, Т4 и Т4М.

Первая ступень очистки состоит из девяти циклонов, к которым сверху и снизу приварены поддоны. К нижнему поддону приваривается бункер со штуцером для сбора пыли от циклонов и отвода ее наружу.

Сверху корпус с циклонами закрыт головкой, в которой смонтированы две кассеты контактной ступени очистки. Кассеты в головке закреплены болтом и барашковой гайкой.

Для того чтобы горячий воздух из-под капота не засасывался в двигатель, циклоны окружены кожухом с трубой, на которую установлен заборник. Воздух в него поступает из пространства вне капота.

При работе двигателя воздух через сетку воздухозаборника и трубу поступает к циклонам. При входе в циклон воздух начинает вращаться. Частицы пыли под действием центробежной силы прижимаются к внутренней стенке циклона и вместе с потоком воздуха движутся вниз. В середине циклона направление потока воздуха резко меняется и по направляющей трубке он поднимается вверх. Пыль продолжает двигаться вниз и ссыпается в бункер. Из бункера пыль отсасывается и выбрасывается наружу эжектором 7, который укреплен на выхлопной трубе, и при помощи шланга соединяется со штуцером бункера воздухоочистителя.

Воздух после очистки в циклонах проходит контактную очистку в кассетах, смоченных маслом, и поступает в головку воздухоочистителя и далее во впускной коллектор двигателя.

Для обеспечения нормальной работы системы фильтрации воздуха необходимо проводить периодически техническое обслуживание, при этом необходимо очищать от загрязнения сетку воздухозаборника, проверять герметичность соединений воздухоочистителя и эжекторного устройства, промывать в дизельном топливе кассеты и смачивать их маслом.

Конструкции систем питания воздухом в последние годы развиваются в следующих направлениях: улучшается качество фильтрации воздуха путем повышения эффективности центробежных очистителей и применения бумажных фильтрующих элементов тонкой очистки; уменьшается время, затрачиваемое на техническое обслуживание за счет автоматизации процесса удаления пыли и применения фильтрующих элементов с большим периодом работы до технического обслуживания.

Размеры и форма воздухоочистителя претерпевают значительные изменения. Воздухоочиститель как агрегат в отдельных случаях выполняют из двух частей: первой—циклонной, из набора циклонов в корпусах различной формы (круглой или прямоугольной) и второй — из элементов тонкой очистки, расположенных в отдельном корпусе.

На тяжелых тракторах воздухоочиститель выносят из моторного отсека и размещают сбоку или за кабиной. На колесных пропашных тракторах чаще воздухоочиститель размещают перед радиатором.