содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЕЙ А-01, А-01М, А-41

Двигатели А-01М

Двигатели А-01М представляют собой модификации базовой модели А-01, отличающиеся от последней повышенной (до 130 л. с.) мощностью и некоторыми конструктивными особенностями.

Все перечисленные двигатели предназначены для гусеничных и колесных тракторов Т-4 и Т-4А, ДТ-75М, а также трелевочных тракторов, валочно-трелевочных машин. Кроме того, эти двигатели используют в качестве силовых агрегатов передвижных электростанций, насосных станций, дождевальных установок, экскаваторов, грейдеров, дорожных катков и других машин, применяемых в сельском хозяйстве.

Многие детали и узлы, например клапаны, пружины клапанов, рычажные толкатели, поршни и поршневые кольца, гильзы цилиндров, распылители форсунок двигателей АМЗ унифицированы с деталями и узлами четырехтактных автомобильных двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 Ярославского моторного завода.

Часть деталей унифицирована с деталями двигателей СМД-7 и СМД-14, а топливоподающих насосов — с насосами 4ТН8, 5X10 двигателей Д-48, Д-54 и др.

Поперечный разрез двигателя А-01М показан на рисунке 3, а продольный— на рисунке 4, продольный разрез двигателя А-41 — на рисунке 5, регуляторные характеристики — на рисунке 6.

В шести- и четырехцилиндровых двигателях, имеющих рабочие объемы соответственно 11,15 и 7,43 л, заданные мощности достигаются без применения наддува при умеренных быстроходности и напряженности рабочего процесса: число оборотов 1600—1750 в минуту, средняя скорость перемещения поршня 7,5—8,0 м/сек, среднее эффективное давление 5,6—6,23 кГ/см2.

В двигателях АМЗ применен современный тепловой процесс. До недавнего времени в тракторных двигателях применяли главным образом вихрекамерное смесеобразование. В этом случае в головке цилиндра делали сферическую или чечевицеобразную камеру сгорания, соединенную

с полостью цилиндра узким каналом, тангенциально расположенным по отношению к сфере камеры. Благодаря такому положению канала воздух, перегоняемый поршнем из цилиндра в камеру сгорания при такте сжатия, начинает интенсивно вращаться внутри камеры сгорания.

Топливо впрыскивается форсункой в камеру сгорания и, попадая во вращающийся поток воздуха, хорошо перемешивается с ним, образуя равномерную капельно-воздушную смесь. Это является важным преимуществом вихрекамерного смесеобразования. Однако имеются и существенные недостатки. Главным из них является увеличенная поверхность охлаждаемых стенок камеры сгорания при данном ее объеме. Это приводит к росту тепловых потерь и снижению термического к. п. д. двигателя. Поэтому вихрекамерный способ смесеобразования постепенно заменяют смесеобразованием в камере поршня. Последний способ применен и в двигателях АМЗ. Камера сгорания представляет собой углубление сложной формы, выполненное в днище поршня и открытое со стороны головки цилиндра.

Форсунку устанавливают в головке цилиндра так, что топливо, впрыскиваемое в момент, когда поршень находится около в. м. т., четырьмя струями попадает в камеру. Перед этим воздух, засасываемый в цилиндр при такте впуска, проходя через винтообразный впускной патрубок головки, приобретает вращательное движение, в значительной мере сохраняющееся и при такте сжатия. Благодаря этому к концу такта сжатия, т. е. к моменту впрыска топлива, воздух в поршневой камере сгорания также еще сохраняет вращательное движение, и здесь образуется столь же равномерная капельно-воздушная смесь, как и при вихрекамерном смесеобразовании. Преимуществом описанного способа является значительное уменьшение поверхности контакта горячих газов с охлаждаемыми стенками. Благодаря этому удельный расход топлива в двигателях АМЗ меньше, чем в вихрекамерных двигателях, в среднем на 20—25 г/э.л.с-ч.

Отношение хода к диаметру поршня у двигателей АМЗ так же, как у двигателей ЯМЗ, составляет 1,08.

У предыдущих отечественных моделей тракторных двигателей, например у СМД-14 и Д-54, оно составляет 1,17—1,22.

В мировом дизелестроении наблюдается тенденция к снижению указанного отношения для увеличения быстроходности двигателей.

В описываемых двигателях повышена надежность корпусных деталей и главных механизмов;

увеличена жесткость конструкции: коленчатого вала с большими диаметрами шеек и перекрытием контуров коренных и шатунных шеек, доходящем до 26,5 мм\ блока цилиндров с рациональными оребрением и распределением массивов и толщины стенок; снижена деформация гнезд под гильзы цилиндров и опор коленчатого вала; гильзы цилиндров с

толщиной стенки в районе поясков \\,Ъмм и за пределами поясков —

9,5 мм;

для изготовления поршней применен жаропрочный алюминиевокремнистый сплав, обладающий пониженным коэффициентом температурного расширения (19X10-6);

использованы поршневые кольца трапециевидного сечения, что предотвращает их залегание в канавках при закоксовывании, выпускные клапаны из жаропрочной стали ЭИ69 и седла в головках из жаропрочного чугуна;

применен косой разъем нижней головки шатуна с креплением крышки болтами, заворачиваемыми в тело шатуна, благодаря чему снижаются вес шатуна более чем на 1 кг, нагрузки на вкладыши и действие сил инерции;

разработана специальная конструкция тарелок пружин клапанов, допускающая проворачивание клапанов при работе и обеспечивающая равномерный износ фасок;

применены: роликовый рычажный толкатель, при котором повышается время открытия клапанов и достигается безударная их посадка, что повышает долговечность фаски и улучшает наполнение цилиндров двигателей; уравновешенный двухспиральный плунжер топливного насоса; распылитель форсунки с удлиненной иглой, направляющая часть которой удалена от зоны высоких температур.

Повышение жесткости блока цилиндров, гильзы цилиндра и коленчатого вала позволило в сочетании с понижением температурного расширения поршня снизить зазоры в паре поршень — гильза, что должно увеличить долговечность двигателей.

Кроме того, это уменьшает вибрацию стенки гильзы и предотвращает кавитационное разрушение гильз и блоков цилиндров.

В шестицилиндровых двигателях АМЗ достигнута уравновешенность сил инерции I и II порядков.

В четырехцилиндровом двигателе остаются неуравновешенными силы инерции II порядка, достигающие, например, в двигателе А-41 — 1500 кг, а в СМД-14 — 900 кг. Неуравновешенные силы столь значительной величины вызывают сильную вибрацию трактора, приводящую к ослаблению стыков и соединений и ухудшающую условия труда тракториста.

Для устранения вибрации для четырехцилиндрового двигателя А-41 применен механизм уравновешивания, погашающий около 70% неуравновешенной силы.

Рис. 3. Поперечный разрез двигателя А-01М:
1 — нижняя крышка картера (поддон); 2— масляный насос; 3 — гидравлический насос НШ-10ДЛ; 4 - редуктор пускового двигателя; 5 — топливные фильтры; 5—впускной коллектор; 7—прокладка водяного коллектора; 8 — топливопровод высокого давления; 9 — водяная труба; 10—болт М8; 11 — генератор; 12 — масляные фильтры; 13 —поршень; 14 — прокладка боковой крышки; 15 —боковая крышка; 16 — блок цилиндров.

Рис. 4. Продольный разрез двигателя А-01М:
1 — коленчатый вал; 2 — шкив коленчатого вала; 3—поджимная шайба; 4 и 8 — стопорные шайбы; 5— болт; —храповик; 7 — болт М16; 9 — механизм газораспределения; 10— картер шестерен;
11 — водяной насос; 12 — прокладка головки цилиндров; 13 — головка цилиндров; 14 — декомпрессионный механизм; 15 — воздухоочиститель; 16 — болт крепления маховика; 17 — замковая шайба; 18—муфта сцепления; 19 — маховик; 20 — картер маховика.

Рис. 5. Продольный разрез двигателя А-41:

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..