Детали блока цилиндров и коленвал дизельного двигателя Д-144
Устанавливаемый на тракторах Т-40 дизель Д-144 — четырехтактный, бескомпрессорный, воздушного охлаждения с непосредственным впрыском топлива.
Дизель включает в себя: кривошипно-шатунный механизм, механизм газораспределения, систему питания воздухом и топливом, смазочную систему, систему охлаждения и пусковое устройство.
Кривошипно-шатунный механизм дизеля Д144
Кривошипно-шатунный механизм (рис. 2) служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала.
На поршни действуют силы давления газов, возникающие от сгорания топлива в цилиндрах. Через шатун, шарнирно соединенный с поршнем и шатунной шейкой коленчатого вала, усилие передается на кривошип коленчатого вала 16.
Установленный на коленвале маховик 11 служит для уменьшения неравномерности работы дизеля и передачи крутящего момента к трансмиссии трактора через муфту сцепления.
Для обеспечения нормальных условий работы деталей кривошипно-шатунного механизма двигателя Д-144 трактора Т40 во время эксплуатации не допускается:
- загрузка недостаточно прогретого дизеля;
- продолжительная работа при перегрузке дизеля;
- работа дизеля с давлением масла ниже 0,15 МПа (1,5 кгс/см2);
- работа дизеля при температуре масла в магистрали выше 120° и ниже 40 °С;
- длительная работа дизеля на холостом ходу, вызывающая закоксовывание поршневых колец;
- работа дизеля без кожуха вентилятора и дефлекторов или при неплотном прилегании их к привалочным поверхностям;
- работа дизеля на не рекомендованных сортах масла;
- работа дизеля без воздухоочистителя, с неисправным воздухоочистителем или подсосом воздуха через соединения всасывающих трубопроводов;
- работа дизеля с перебоями, ненормальными стуками и дымным выхлопом.
Рис.1. Дизельный двигатель Д-144 трактора Т-40
1 — ведущий шкив привода вентилятора; 2 — генератор; 3—вентилятор; 4 — передний дефлектор; 5 — головка цилиндра; 6 — форсунка; 7 — впускной трубопровод; 8 — выпускной трубопровод; 9 — цилиндр; 10 — средний дефлектор; 11 — картер маховика; 12 — топливные фильтры; 13 — картер дизеля; 14 — щуп-масломер; 15 — масляный картер; 16 — шатун; 17 — коленчатый вал
Рис. 2. Кривошипно-шатунный механизм двигателя Д144
1- ведущий шкив привода вентилятора; 2 —- специальный болт; 3 — шестерня привода масляного насоса; 4 — шестерня привода распределения; 5 — вкладыш шатунного подшипника; 6 — шатун; 7 — поршень; 8 — маслосъемное кольцо; 9 — компрессионные кольца; 10— вкладыш коренного подшипника; 11 — маховик; 12 — манжета; 13 — шарикоподшипник; 14 — задний маслоотражатель; 15 — гайка шатунного болта; 16 — коленчатый вал; 17 — противовес; 18 — передний маслоотражатель
Основная деталь остова двигателя Д-144 трактора Т-40 - блок цилиндров обычно представляет собой чугунную или алюминиевую отливку сложной формы.
Блок цилиндров объединяет в себе гильзы цилиндров, опоры коленчатого вала и опоры деталей газораспределительного механизма. Снизу к блоку картеру закрепляются нижние половины опор коленчатого вала.
Нижняя часть блока цилиндров закрывается масляным поддоном, который может быть легким навесным или несущим. В передней части блока картера размещается привод газораспределительного механизма и вспомогательных систем.
Задняя часть блока-картера цилиндров двигателя соединяется с картером узлов трансмиссии.
Двигатели с воздушным охлаждением не имеют единого блока цилиндров. Их цилиндры отдельные, съемные с радиаторными рёбрами снаружи для улучшения теплоотвода.
Головка блока цилиндров двигателя Д-144 трактора Т-40 представляет собой отливку из алюминиевого сплава, но может быть и чугунной.
В головке цилиндров дизеля размещаются клапаны и другие детали газораспределительного механизма, газообменные каналы, посадочные места для топливных форсунок. Кроме того, в головке цилиндров может размещаться камера сгорания неразделенного или разделенного типов.
Головки цилиндров двигателей с воздушным охлаждением индивидуальные, имеют наружный радиатор.
При разборке для ремонта следует очистить полости шатунных шеек коленчатого вала. Для этого надо вытащить шплинты и вывернуть резьбовые пробки.
Эффективность центробежной очистки масла в полостях шатунных шеек коленвала Д-144 трактора Т40 в значительной степени зависит от выполнения всех правил технического обслуживания смазочной системы, а также от правильного хранения масла и заправки его в дизель.
При несоблюдении рекомендуемых правил полости шатунных шеек быстро заполняются отложениями, и очистка масла в них прекращается.
При падении мощности, сильном дымлении и выходе газов через газоотводящую трубку, трудном пуске, падении давления масла в магистрали ниже 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) при появлении ненормальных стуков, связанных с неисправностью кривошипно-шатунного механизма, также при большом выгорании картерного масла дизель следует разобрать и осмотреть. Разбирают дизель в закрытом помещении.
Осматривают и проверяют разобранный дизель Д-144, сообразуясь с тем, какие неисправности наблюдались в его работе перед разборкой.
Так, например, если дизель сильно дымил, расходовал много масла или происходило сильное выделение газов из газоотводной трубки, наблюдалось падение мощности, имел место затрудненный пуск, надо проверить состояние и степень изношенности поршневых колец, поршней и цилиндров.
Если указатель давления показывал малое или нулевое давление масла на всех режимах работы, то, прежде чем разбирать дизель, следует проверить (если потребуется, исправить или заменить) указатель давления и убедиться в чистоте сетки маслоприемника и исправности редукционного клапана масляного насоса, а также центрифуги.
Только после этих проверок можно приступить к разборке коренных и шатунных подшипников для осмотра трущихся поверхностей, определения зазора в них и устранения неисправностей.
Замена деталей поршневой группы дизеля Д144
Поршневые кольца подлежат замене, если зазор в замке кольца, вставленного в новый цилиндр, превышает 5 мм или если зазор по высоте между компрессионным кольцом и поршневой канавкой превышает 0,5 мм.
При замене поршневых колец тщательно очищают от нагара канавки под кольца и маслоотводящие отверстия и промывают поршень дизельным топливом. При надевании колец на поршень не следует разводить замки колец более чем на 30 мм.
Поршневые кольца, поставленные на поршень двигателя Д-144 трактора Т-40, должны свободно перемещаться в канавках. При повороте на 360° поршня, находящегося в горизонтальном положении, кольца должны плавно перемещаться в канавках и утопать в них.
При постановке колец 9 (см. рис. 2) хромированное кольцо ставят в верхнюю канавку; второе и третье конические «минутные» компрессионные кольца — в канавки меткой «верх» в сторону днища поршня.
Маслосъемное (двойное) кольцо 8 с расширителем ставят так, чтобы в верхней части канавки находилось кольцо с дренажными пазами (пазами вниз), а в нижней части — кольцо без дренажных пазов, прямоугольной выточкой вниз.
При установке поршня в цилиндр замки колец располагают под углом 90° одно к другому, но так, чтобы замки колец не были бы против отверстия под палец. Поршни ставят в те же цилиндры, в которых они работали. Зеркало цилиндра перед постановкой поршня смазывают моторным маслом.
Поршни двигателя Д-144 трактора Т-40 заменяют тогда, когда зазор по высоте между верхней канавкой и новым компрессионным кольцом превысит 0,5 мм, когда зазор между юбкой поршня и цилиндром превысит 0,5 мм при положении поршня в верхней мертвой точке (ВМТ).
В последнем случае одновременно с поршнем заменяют цилиндр и медную уплотнительную прокладку толщиной 0,3 мм, установленную между фланцем цилиндра и верхней плоскостью картера. Новые поршень и цилиндр перед установкой подбирают одно к другому по размерам.
Замена коренных и шатунных вкладышей коленчатого вала двигателя Д-144
Зазоры в подшипниках проверяют, измеряя диаметры шейки вала и соответствующих ей вкладышей, зажатых крышками в постели картера (или шатуна), в плоскости, перпендикулярной к плоскости разъема подшипников.
При зазоре в шатунных подшипниках 0,4 мм, в коренных 0,35 мм и овальности шеек 0,15 мм следует перешлифовать шейки коленвала Д-144 трактора Т-40 и заменить вкладыши. Шейки коленчатого вала изготовляют двух номиналов.
Валы, коренные и шатунные шейки которых изготовлены по размерам первого номинала, специального обозначения не имеют. Валы, коренные и шатунные шейки которых изготовлены по размеру второго номинала, имеют на восьмой щеке обозначение 2КЩ.
На коленвалах двигателя Д144 трактора Т-40, коренные шейки которых изготовлены по первому номиналу, а шатунные — по второму, нанесено обозначение 2Ш. На валах, коренные шейки которых выполнены по второму номиналу, а шатунные — по первому, нанесено обозначение 2К.
Номер номинала вкладышей шатунных и коренных подшипников нанесен на наружной цилиндрической поверхности каждого вкладыша. На вкладышах первого номинала нанесено обозначение H1, на вкладышах второго номинала — Н2.
Устанавливать на вал вкладыши номинала, не соответствующего условному обозначению на валу, запрещается. Нельзя также устанавливать верхний вкладыш вместо нижнего и наоборот.
При подборе коренных вкладышей коленчатого вала Д-144 трактора Т40 обратите внимание на их комплектность. О комплектности вкладышей судят по номерам (кроме номера номинала и марки дизеля), нанесенным на вкладышах.
Верхний и нижний вкладыши, поставляемые в качестве запасных частей, подбирают на заводе-изготовителе. Нарушение комплектности двух вкладышей недопустимо.
Кроме производственных номиналов существует четыре ремонтных размера шатунных и коренных вкладышей, которые обозначаются следующим образом: вкладыши первого ремонтного размера Р1, вкладыши второго ремонтного размера Р2 и т. д. Аналогичная маркировка нанесена на боковой поверхности упорных полуколец только ремонтных размеров.
При перешлифовывании шеек коленчатого вала на ремонтный размер необходимо выдерживать размеры шеек и в соответствии с полученным ремонтным размером после перешлифовывания подбирать и устанавливать вкладыши, как было указано ранее.
В процессе шлифования следует строго выдерживать радиус кривошипа, равный 60 ± 0,09 мм, и радиус переходных галтелей 5 -0,5 мм, так как при увеличении радиуса кривошипа возможен удар поршня в клапан или головку цилиндра, а при уменьшении радиуса галтели возможны поломки коленчатого вала.
Острые кромки масляных каналов на шейках следует тщательно закруглять, а поверхности шеек и переходных галтелей — полировать.
При сборке шатунных и коренных подшипников коленвала двигателя Д-144 трактора Т40 категорически запрещается:
- шабрить рабочие поверхности вкладышей;
- подпиливать крышки коренных подшипников, а также ставить прокладки в стыке вкладышей и между вкладышами и его постелью;
- раскомплектовьшать вкладыши подшипников, а также устанавливать их на другую шейку коленвала;
- переставлять крышки нижней головки шатуна с одного шатуна на другой или переворачивать их;
- ставить шатунные болты и шпильки подшипников с вытянутой или сорванной резьбой;
- регулировать зазор в подшипниках неполной затяжкой гаек шатунных болтов и гаек шпилек коренных подшипников;
- стопорить гайки шпилек коренных подшипников пластинами, бывшими в употреблении более двух раз (второй раз пластины могут быть использованы при условии отсутствия трещин и смятия поверхности под гайку).
Перед сборкой кривошипно-шатунного механизма все маслоподводящие каналы в картере и коленчатом вале, а также полости шатунных шеек следует очищать, промывать дизельным топливом и продувать сжатым воздухом.
При укладке коленвала двигателя Д144 трактора Т-40 в коренные подшипники и сборке шатунных подшипников необходимо обеспечить надлежащую чистоту рабочих поверхностей вкладышей и шеек вала. Обнаруженные забоины, вмятины, заусенцы и риски надо тщательно зачистить.
Постели и наружные поверхности вкладышей следует протереть насухо, а шейки вала смазать тонким слоем моторного масла. При установке вкладыша в постель надо следить за тем, чтобы фиксирующий усик попал в канавку постели гнезда.
Гайки шпилек коренных подшипников затягивают с моментом 177—197 Нм (18—20 кг/см). Специальный болт, крепящий ведущий шкив вентилятора, затягивают с моментом 235—372 Нм (24—38 кг/см).
Правильно уложенный коленчатый вал должен свободно вращаться в затянутых подшипниках без признаков заеданий, а нижние головки шатунов — перемещаться вдоль шеек от усилия руки.
При демонтаже дизеля надо заменить тугоплавкую смазку в переднем подшипнике вала муфты сцепления, расположенном в расточке маховика.