Двигатели
внутреннего сгорания

 
         

 

Главная
Основы конструирования
Расчеты
Силы и моменты
Поршневая группа
Шатуны и штоки
Коленчатые валы
Подшипники
Система газораспределения
Корпусные детали
Анализ конструкции
Устройство и
принцип действия

КШМ
ГРМ
Система смазки
Система охлаждения
Система питания
Система зажигания
Пуск двигателей
Увеличение мощности
Разное

Условия эксплуатации тракторных дизелей

Условия эксплуатации тракторных дизелей существенно отличаются от условий эксплуатации дизелей грузовых автомобилей: высокая средняя загрузка (60-80%, а при тяжелой пахоте 85-100%), переменный характер режимов работы (число циклов нагрев-охлаждение достигает 4-Ю4 за 6000 моточасов), повышенная запыленность атмосферного воздуха.
ми проточной части; вместо одного турбокомпрессора устанавливают несколько турбокомпрессоров меньших размеров, применяют системы наддува с волновым обменником давления.
Компоновка и конструкция дизеля грузового автомобиля зависят от грузоподъемности последнего. Так, для грузовых автомобилей с общей массой до 8 т применяют, как правило, безнаддувные четырехцилиндровые (исключением являются пяти- или шестицилиндровые) рядные дизели с разделенными камерами сгорания. Большая часть дизелей этой группы для снижения стоимости производства имеет чугунные блоки цилиндров без гильз, несмотря на то, что износостойкость такой конструкции меньше, чем при установке гильз из высоколегированного материала. Головка цилиндров блочного типа или состоящая из двух частей (одна на каждые два цилиндра), как правило, с двумя клапанами на цилиндр, отливается из обычного чугуна. Распределительные валы расположены как вверху, так и внизу. При верхнем расположении привод распределительного вала часто осуществляется зубчатым ремнем. Все дизели этой группы оснащены топливными насосами распределительного типа и могут иметь как воздушное так и жидкостное охлаждение.
Для автомобилей с общей массой от 8 до 20 т применяют рядные четырех- и шестицилиндровые, а также V-образные шести- и восьмицилиндровые дизели, как правило, с неразделенными камерами сгорания. Многие шести- и восьмицилиндровые дизели имеют турбонаддув. В некоторых двигателях используют охлаждение наддувочного воздуха (например, двигатели фирмы Вольво). Дизели этой группы имеют чугунные блоки цилиндров со вставными гильзами мокрого или сухого типа. Однако встречаются конструкции и без гильз (например, двигатели фирм Мерседес, МАН). В этом случае блок цилиндров, имеющий тонкостенную конструкцию, выполняют из легированного чугуна. В таком блоке возможна расточка под несколько ремонтных размеров. После последней расточки запрессовывается сухая тонкостенная гильза. Топливные насосы высокого давления многоплунжерные, блочного типа. Головки цилиндров выполняют или общими для всех цилиндров, или отдельно на каждые два цилиндра или один цилиндр (кроме двигателей воздушного охлаждения). Коленчатые валы — стальные полноопорные с термохимически обработанными рабочими поверхностями. Дизели этой группы могут быть как двухтактные, так и четырехтактные, с воздушным или с жидкостным охлаждением. Примером компоновки дизелей этой группы может служить автомобильный дизель 84 l2/i2 (рис. 327).
Для грузовых автомобилей с общей массой свыше 20 т применяют рядные шестицилиндровые и V-образные с числом цилиндров 8-12 дизели, как правило, с газотурбинным наддувом и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха. Основные принципы компоновки и конструкторского исполнения дизелей этой группы те же, что и предыдущей группы. Однако в связи с более высокой форсировкой по ре в дизелях этой группы особое внимание уделяется повышению жесткости основных элементов остова и коленчатого вала, герметичности газовых стыков, снижению теплонапряженности деталей цилиндро-поршневой группы и головки цилиндров. Головки цилин- I дров в этом случае выполняют, как правило, четырехклапанны-ми индивидуальными, а также общими для двух или трех » цилиндров.    ^
Вследствие высокой загрузки двигателя и цикличности ре- ; жимов несущие элементы тракторного дизеля должны иметь J большие запасы прочности. Именно поэтому установка автомобильного дизеля на трактор сопровождается снижением его номинальной мощности на 3(М0%. Для тракторов применяют дизели воздушного или жидкостного охлаждения как с наддувом, так и без наддува, рядные и V-образные, но в основном с неразделенными камерами сгорания. Компоновка и конструкция тракторного дизеля определяются его назначением, размерами цилиндра, агрегатной мощностью и другими факторами. На рис. 328 показан дизель А-01Т с жидкостным охлаждением Алтайского моторного завода.
Форсированные тепловозные и судовые двигатели
Дизели с повышенной частотой вращения двух-или четырехтактные выполняют как рядными с числом цилиндров i = б-т-9, так и V-образны-ми с i = 6-7-20 и углом развала блоков 40-90°. Диаметры цилиндров лежат в пределах от 200 до 280 мм; отношение S/D = 1—^—1,5; литровая мощность 15-25 кВт/л; удельная масса 5-10 кг/кВт; среднее эффективное давление 1,5— 2,5 МПа для режимов максимального форсирования; удельный расход топлива 200-220 гДкВт ч).
Форсированные тепловозные и судовые двигатели относятся к категории дизелей с повышенной частотой вращения (750-1500 об/мин). Они используются в качестве главных двигателей судов прибрежного плавания, вспомогательных двигателей на судах большого водоизмещения, стационарных дизель-генераторов, двигателей магистральных и маневровых тепловозов, двигателей большегрузных карьерных самосвалов. Области применения определяют необходимый диапазон агрегатных мощностей (600-6000 кВт) дизелей этого класса. Дизели с меньшими агрегатными мощностями создают путем модификации дизелей автомобильного и тракторного типов.
Форсированные тепловозные и судовые двигатели часто выполняют без фундаментной рамы. Основной несущей деталью остова является блок-картер, изготовленный в виде одной детали или соединенных вместе блока и картера. Наряду со стальными сварно-литыми блок-картерами распространены и чугунные литые, в том числе из высокопрочного чугуна. Повышенная жесткость обеспечивается в результате применения большого числа поперечных ребер. Коленчатый вал устанавливается на подвески, крепящиеся к картеру вертикальными болтами или шпильками. Для повышения жесткости подвесных опор коленчатого вала производят их дополнительное крепление боковыми горизонтальными шпильками. Наибольшей жесткостью обладает остов с картером туннельного типа. В этом случае коленчатый вал может быть установлен на подшипниках качения, что, однако, усложняет его монтаж и ремонт. Коленчатые валы, как правило, стальные, с рабочими поверхностями, упрочненными различными методами, увеличенным диаметром шейки и противовесами. В основном все двигатели имеют гасители крутильных колебаний (демпферы).
Для уменьшения длины V-образного двигателя вместо смещенных шатунов на одной шейке вала устанавливают прицепные шатуны. Вкладыши коренных подшипников коленчатого вала-трехслойные, с заливкой из свинцовистой бронзы и приработочным покрытием. Шатуны имеют обычную конструкцию, обеспечивающую наибольшую жесткость. Если размеры нижней головки шатуна не позволяют производить выемку комплекта поршень-шатун вверх через втулку цилиндра, то нижнюю головку выполняют с косым разъемом. Наиболее часто применяют составные поршни или со стальной жаростойкой головкой и юбкой из алюминиевого сплава (четырехтактные двигатели), или с литым из высокопрочного чугуна
корпусом и вставкой с проушинами для поршневого пальца (двухтактные двигатели), соединяемых между собой при помощи шпилек или болтов. Поршни охлаждаются маслом, поступающим из смазочной системы по каналам в коленчатом валу и шатунах. Каждый цилиндр имеет отдельную крышку или чугунную литую, или сварно-литую стальную. Распределительные валы обычно расположены в корытах с наружной стороны блоков, а в V-образных двигателях иногда и в развале блоков. Есть конструкции как с одним общим, так и с двумя отдельными распределительными валами. Наиболее часто устанавливают индивидуальные топливные насосы на каждый цилиндр.

1 2 3 4 5 6 7

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 



  Разработано специально для liciss.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.