9. УСТРОЙСТВО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ТРАКТОРА Т170 Т10 Т10М

На тракторе установлен четырехцилиндровый четырехтактный рядный дизель жидкостного охлаждения с наддувом от турбокомпрессора, со смесеобразованием и сгоранием топлива в камере, расположенной в днище поршня.

Блок цилиндров и кривошипно-шатунный механизм

Основной сборочной единицей, воспринимающей нагрузки при работе дизеля, является литой чугунный блок цилиндров со вставными гильзами. Вертикальные перегородки блока вместе с передней и задней стенками служат опорами распределительному, коленчатому валам и валику декомпрессора. С правой стороны блока находятся люки для осмотра коренных и шатунных подшипников, люки под кронштейны толкателей. Нижняя часть блока закрыта картером, имеющим два сливных отверстия, закрытых пробками. К блоку крепится большинство сборочных единиц и агрегатов дизеля.

Головка блока общая на два цилиндра. Газовый стык между головкой и блоком уплотняется асбостальной прокладкой или прокладкой из материала «Фритекс».

Коленчатый вал стальной кованый пятиопорный с противовесами и каналами (полостями) в шатунных шейках для центробежной очистки масла. Пять коренных и четыре шатунных подшипника скольжения сталебронзовые. На фланце коленчатого вала закреплен болтами маховик. Зубчатый венец маховика с прямыми зубьями – для дизеля с ЭССП, с косыми – для дизеля с пусковым двигателем. Для уплотнения выхода переднего и заднего концов коленчатого вала на носке и пятой коренной шейке вала нарезаны маслогонные резьбы, а в кожухах шестерен распределения и маховика установлены резинокаркасные  манжеты. На носке коленчатого вала дизеля с ЭССП имеется храповик для проворачивания коленчатого вала пусковой рукояткой.

Поршень овальнобочкообразный из алюминиевого сплава с камерой сгорания в днище, с тремя компрессионными и двумя маслосъемными кольцами. Шатуны – стальные кованые.

Механизм уравновешивающий. Для уменьшения возникающих при работе вибраций на дизеле с номинальной частотой вращения 1250 об/мин установлен уравновешивающий механизм (рис. 9.1). Механизм закреплен четырьмя болтами на нижней плоскости блока и закрыт картером. Для правильной установки уравновешивающего механизма имеются риски на зубе шестерни 2 и на приливе поддона 13, а также метки «С» на зубьях противовесов. Смазка подшипников уравновешивающего механизма – централизованная от общей системы смазки дизеля. Зубья колес уравновешивающего механизма смазываются масляным туманом, образующимся во внутрикартерном пространстве при работе дизеля. При эксплуатации механизм разбирать не рекомендуется.

На дизели с номинальной частотой вращения 1070 об/мин коленчатого вала уравновешивающий механизм не устанавливается.

Механизм газораспределения. Механизм газораспределения состоит из кулачкового распределительного вала, толкателей с кронштейнами, штанг, коромысел с валиками и стойками, клапанов с пружинами. Клапаны подвесные, по одному впускному и выпускному на каждый цилиндр.

Распределительный вал обеспечивает своевременное открытие и закрытие клапанов в соответствии с фазами газораспределения.

На переднем конце распределительного вала установлена двойная шестерня, большой венец которой входит в зацепление с шестерней коленчатого вала, а малый – с шестерней привода регулятора топливного насоса. Для правильной установки оба венца и сопрягаемые шестерни имеют метки на зубьях. Упорный диск ограничивает осевое перемещение вала в пределах от 0,10 до 0,33 мм.

Декомпрессионный механизм предназначен для принудительного открытия впускных клапанов для облегчения прокручивания коленчатого вала дизеля перед запуском или при регулировках, а также экстренной остановки дизеля в аварийных ситуациях. Открытие клапанов обеспечивается воздействием на них штанг декомпрессора при повороте его валика.

Система питания топливом (рис. 9.2) состоит из бака, форсунок, топливного насоса высокого давления с регулятором частоты вращения и проточной системой смазки от общей системы смазки дизеля, топливоподкачивающего насоса, топливных фильтров грубой и тонкой очистки.

Рис. 9.2. Система питания дизеля топливом:

1 – форсунки; 2 – трубки высокого давления; 3 – топливопровод отвода топлива от фильтра тонкой очистки; 4 – фильтры тонкой очистки топлива; 5 – трубка перепуска и слива утечек топлива; 6 – трубка подвода топлива к ЭФУ; 7 – клапан электромагнитный; 8 – свеча накаливания ЭФУ; 9 – регулятор; 10 – топливопровод подвода топлива к фильтру тонкой очистки; 11 – трасса слива масла из топливного насоса в картер дизеля; 12 – насос топливоподкачивающий; 13 – насос топливный; 14 – фильтр грубой очистки топлива; 15 – трубка подвода топлива к фильтру грубой очистки; 16 – топливный бак; 17 – топливный кран; 18 – сливной кран; а – топливо, прошедшее очистку в фильтре грубой очистки; b – очищенное топливо; с – топливо слива из форсунок и фильтра тонкой очистки

Топливный бак оборудован заливной горловиной с фильтром, закрываемой крышкой с дренажным отверстием, топливомерной линейкой, датчиком уровня топлива. На днище бака расположены сливной и топливный краны.

Сливной кран предназначен для слива отстоя и топлива из топливного бака. Кран находится на днище бака с левой стороны по ходу трактора. Для доступа к крану необходимо снять щиток.

Топливный проходной кран расположен с правой стороны на днище топливного бака, служит для отключения топливного бака от системы питания в необходимых случаях.

Для слива топлива из бака повернуть ручку сливного крана против часовой стрелки до упора.

Для подачи топлива из бака открыть топливный кран, установив флажок ручки крана горизонтально вправо (по ходу трактора).

Для прекращения подачи топлива, находящегося в баке, в топливную систему дизеля закрыть топливный кран, установив флажок ручки крана горизонтально влево (по ходу трактора).

Топливный насос высокого давления (рис. 9.3), секционный четырехплунжерный, с перепуском топлива, с пластинчатым корректором подачи топлива.

Рис. 9.3. Топливный насос высокого давления:

1 – корпус подшипника; 2 – крышка подшипника; 3 – болт; 4 – пластина стопорная; 5 – шайба упорная; 6 – пружина корректора; 7 – контргайка муфты; 8 – муфта регулирующая; 9 – контргайка толкателя; 10 – хвостовик толкателя; 11 – крышка корректора; 12 – плунжер; 13 – гильза; 14 – нагнетательный клапан; 15 – пружина нагнетательного клапана; 16 – щиток; 17 – рейка; 18 – болт; 19 –угольник прижимной; 20 – штуцер перепуска топлива; 21 – пластина направляющая; 22 – тяга рейки; 23 – кольцо тяги рейки упорное; 24 – втулка кулачкового вала передняя; 25 – вал кулачковый; 26 –блок насоса; 27 – топливоподкачивающий насос; 28 – ролик толкателя; 29 – ось ролика толкателя; 30 – толкатель; 31 – пружина толкателя; 32 – трубка соединительная; 33,      38 – кольцоуплотнительное; 34 – седло нагнетательного клапана; 35 – игла продувочного вентиля; 36 – кор-пус секции; 37 – штуцер; 39 – винт стопорный; 40 – сектор зубчатый; 41 – поводок рейки; 42 – крышка бокового люка; 43 – пробка сливного отверстия

В верхней части корпуса насоса установлены четыре взаимозаменяемые секции  с плунжерами диаметром 12 мм, нагнетательными клапанами и штуцер перепуска топлива.

Внутри корпуса установлены кулачковый вал, четыре толкателя с пружинами, рейка и тяга рейки. На задней поверхности корпуса расположен корректор подачи топлива.

С целью ограничения мощности дизеля на период обкатки трактора в крышку корректора топливного насоса установлен винт.

Топливоподкачивающий насос поршневого типа, предназначен для подачи топлива от бака к топливному насосу и ручной прокачки топлива при удалении воздуха из топливной системы. На дизелях с установленным электрофакельным устройством топливоподкачивающий насос предназначен для создания давления перед пуском дизеля в топливопроводе, подключенном к свече ЭФУ.

Регулятор частоты вращения (рис. 9.4) – всережимный центробежный. Он состоит из корпуса, вала привода, вертикального вала с грузиками и муфтой, системы рычагов, тяги, пружины, болтов для регулирования минимальной и максимальной частот вращения, наружного рычага и др.

Рис. 9.4. Регулятор:

1 – шестерни конические; 2 – пробка отверстия слива масла; 3 – вал привода; 4 – рычаг трехплечий; 5  – тяга; 6  – болт максимальной подачи; 7 – пружина; 8 – крышка; 9 – рычаг; 10 – валик регулятора; 11 – крышка; 12 – подшипник; 13 – муфта; 14 – рычаг; 15 – груз; 16 – прокладка; 17 – плита упорная; 18 – шайба; 19 – втулка; 20 – корпус подшипника; 21 – валик регулятора нижний;            22  – упор; 23 – рычаг; 24 – пружина; 25 – болт минимальный подачи; 26  – муфта регулирующая;  27 – ролик; 28 – валик; 29  – упор; 30 – штифты направляющие; 31 – корпус

Регулятор, действуя на рейку насоса через систему рычагов и тяг, изменяет подачу топлива в зависимости от нагрузки, поддерживает заданную частоту вращения.

Для слива масла из корпуса регулятора установлена пробка на нижней плоскости корпуса.

Топливные фильтры. Для фильтрации топлива установлены три фильтра: фильтр в заливной горловине топливного бака, фильтр грубой очистки топлива перед подкачивающим насосом и фильтр тонкой очистки перед топливным насосом. Фильтр грубой очистки – с сетчатым фильтрующим элементом и краном для слива отстоя, тонкой очистки – с двумя сменными бумажными фильтрующими элементами.

Форсунки закрытого типа с пятью распыливающими отверстиями, крепятся в головке цилиндров накидными рычагами. В штуцере форсунки установлен щелевой фильтрующий элемент.

Электрофакельное устройство состоит из факельной штифтовой свечи и электромагнитного клапана, закрепленных на патрубке между турбокомпрессором и впускным коллектором дизеля, а также резистора с электротермическим реле 1212.3741, реле блокировки 901.3747-010 и выключателя 11.3704.01.

Топливо для ЭФУ из фильтра тонкой очистки по топливопроводу поступает к электромагнитному клапану  и, после его открытия, – к свече.

Принцип действия ЭФУ основан на испарении топлива в  свече, смешивании паров топлива с воздухом в горючую смесь и ее воспламенении от спирали накаливания, расположенной в свече.

Факел пламени нагревает поступающий в цилиндры дизеля воздух и тем самым облегчает пуск дизеля.

Система питания воздухом состоит из воздухоочистителя, турбокомпрессора, впускных и выпускных коллекторов, глушителя с выхлопной трубой.

Воздухоочиститель дизеля (рис. 7.3) двухступенчатый: первая ступень – мультициклонный очиститель, состоящий из 12-ти прямоточных циклонов и патрубка для эжекционного автоматического отсоса пыли. Вторая ступень – основные бумажные элементы фильтрующие (ЭФ) и предохранительные фильтр-патроны (ФП), представляющие собой металлический каркас с матерчатым чехлом из иглопробивного полотна.

Турбокомпрессор 8,5С (рис. 9.5) или К27 – агрегат наддува дизеля – представляет собой одноступенчатый центробежный компрессор с приводом от радиальной центростремительной турбины, работающей в потоке выхлопных газов дизеля. Температура газов на входе в турбину без ограничения по времени не более 650 °С. Установлен турбокомпрессор на фланце выпускного коллектора. Для смазки вала ротора масло поступает под давлением из общей системы смазки дизеля. Для дозирования подачи масла на входе в турбокомпрессор установлен переходник с калиброванным отверстием диаметром 2,5 мм. В переходнике установлен датчик аварийного давления масла ММ 111 В.

Рис. 9.5. Турбокомпрессор 8,5С:

1 – корпус турбины; 2 – подшипник; 3 – втулка дистанционная; 4 – корпус подшипников; 5 – щиток; 6 – диск;

7 – корпус компрессора; 8 – колесо компрессора; 9 – гайка;  10,11,12,13,18 – кольцо; 14 – подшипник упорный;

15 – фланец (место установки переходника с датчиком ММ111В); 16 – прокладка; 17 – экран; 19 – вал; 20 – втулка; 21 – винт; 22 – шпилька

При эксплуатации турбокомпрессор не требует регулирования, однако необходимо систематически контролировать его работу. В начале работы двигателя возникает специфический, постепенно нарастающий звук высокого тона, характерный только для работы  дизеля с наддувом, что подтверждает нормальную работу турбокомпрессора.

Колесо турбины в сборе с колесом компрессора подвергнуты высокоточной динамической балансировке на специальном оборудовании. Поэтому разбирать турбокомпрессор можно только в специализированных мастерских.

Система смазки дизеля (рис. 9.6, 9.7) комбинированная: под давлением от шестеренного масляного насоса и разбрызгиванием.

Давление масла в главной масляной магистрали:

– от 0,3 до 0,5 МПа (от 3 до 5 кгс/см²) при номинальной частоте вращения;

– не менее 0,04 МПа (0,4 кгс/см²) при минимально устойчивой частоте вращения холостого хода.

ВНИМАНИЕ!    При пуске дизеля не включать подачу топлива, пока не погаснет контрольная лампа сигнализатора аварийного давления в системе смазки.

Рис. 9.6. Схема системы смазки дизеля (продольный разрез):

1 – вход в главную масляную магистраль; 2 – указатель давления масла; 3 – клапан сливной; 4– элемент фильтрующий; 5 – клапан перепускной;   6 – маслоканал фильтра; 7 – датчик указателя давления масла (на входе в главную масляную магистраль); 8 – окно слива масла в картер;            9 – клапан двойного действия*; 10 – канал отвода масла к радиатору; 11 – плита маслораспределительная; 12 – каналы подвода масла к коренным подшипникам; 13 – главная масляная магистраль; 14 – трубка подвода масла к турбокомпрессору; 15 – трубка подвода масла к валику коромысел; 16 – трубка слива масла из турбокомпрессора; 17 – канал подвода масла к верхней головке шатуна; 18 – канал подвода масла к переднему подшипнику распредвала; 19 – канал подвода масла к большим промежуточным шестерням; 20 – каналы подвода масла к шатунным подшипникам; 21 – пробка; 22 – радиатор масляный; 23 – пробка; 24 – маслоприемник передний; 25 – маслозакачивающий насос; 26 – полость центробежной очистки масла в шатунной шейке; 27 – отвод масла из радиатора; 28 – насос масляный; 29 – пробка магнитная; 30 – маслоприемник центральный; 31 – резервуар картера; 32 – клапан предохранительный; 33 – отверстия для слива из откачивающей секции насоса; 34 – маслоприемник задний; а – масло не прошедшее очистку; b – очищенное масло

Масляный насос трехсекционный, с двумя нагнетательными секциями и одной откачивающей.

При работе дизеля нагнетательные секции подают масло из центрального и переднего маслоприемников картера к маслораспределительной плите, а откачивающая секция перекачивает масло из задней части картера и от пятого коренного подшипника в среднюю часть картера к центральному маслоприемнку. Предохранительный клапан ограничивает давление, развиваемое насосом.

От маслораспределительной плиты масло поступает в масляный фильтр и масляный радиатор. Охлажденное в масляном радиаторе масло сливается в картер.

Фильтр очистки масла полнопоточный со сменными бумажными фильтрующими элементами (БФЭ) (рис. 7.5). Для определения необходимости замены БФЭ на корпусе фильтра установлен датчик сигнализатора засоренности.

ВНИМАНИЕ! Горение контрольной лампы сигнализатора засоренности масляного фильтра на щитке приборов в момент запуска и в период прогрева масла допустимо. На прогретом дизеле лампа гореть не должна

Сливной клапан масляного фильтра регулирует давление в главной масляной магистрали, а перепускной клапан в случае засорения БФЭ перепускает неочищенное масло из корпуса фильтра в главную масляную магистраль. Сливной клапан имеет регулировочный узел, позволяющий плавно регулировать давление  масла в масляной магистрали.

Очищенное масло через главную масляную магистраль и каналы в блоке поступает к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, переднему подшипнику распределительного вала, подшипникам промежуточных шестерен, вертикального валика регулятора и уравновешивающего механизма, а по трубкам – к валикам коромысел и турбокомпрессору. Количество масла, подаваемого к турбокомпрессору, дозируется отверстием диаметром 2,5 мм в переходнике на входе в него.

Поступившее в корпус регулятора масло перетекает в корпус топливного насоса, обеспечивает смазку трущихся деталей насоса и по трубопроводу сливается в картер дизеля.

От шатунных шеек коленчатого вала масло по каналам в шатунах поступает к втулкам верхних головок шатунов и поршневым пальцам и через каналы в верхних головках впрыскивается на днища  поршней, охлаждая их. Остальные сборочные единицы и детали смазываются разбрызгиванием.

Масляный радиатор трубчато-пластинчатый.

Маслозакачивающий насос (МЗН) с электроприводом (рис. 9.8) служит для создания давления масла в системе смазки дизеля перед пуском дизеля. МЗН установлен на лючке картера со стороны расположения масломерной линейки.

Рис. 9.8. Установка маслозакачивающего насоса (МЗН):

1 – плита маслораспределительная; 2 – канал подвода масла в главную масляную магистраль; 3 – клапан; 4 – канал подвода очищенного масла из фильтра; 5 – штуцер; 6, 8 – кольца; 7 – седло клапана;      9 – шарик; 10 – пружина; 11 – трубопроводы подвода масла от маслозакачивающего насоса к маслораспределительной плите; 12 – маслозакачивающий насос (МЗН); 13 – трубка забора масла из картера; 14 – крышка люка; 15 – картер; а – при работе МЗН; b – при работе дизеля

Система охлаждения дизеля (рис. 9.9) жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости от центробежного насоса. Регулирование температуры охлаждающей жидкости в системе автоматическое – двумя термостатами двойного действия. При нагревании охлаждающей жидкости до 70 °С один из них перекрывает малый контур, направляя весь поток жидкости в радиатор, что повышает эффективность системы охлаждения.

Насос системы охлаждения центробежного типа с торцевым уплотнением.

Радиатор системы охлаждения трубчатый с охлаждающими пластинами и паровоздушным клапаном. Температура охлаждающей жидкости на выходе из дизеля от 65 до 85 °С.

Вентилятор осевой шестилопастный, с ременным приводом от шкива коленчатого вала. Натяжение ремней осуществляется механизмом натяжения.

Рис. 9.9. Схема системы охлаждения:

1 – кран сливной радиатора; 2 – коллектор нижний; 3 – сердцевина радиатора; 4 – коллектор верхний; 5 – пробка заливной горловины радиатора; 6 – паровоздушный клапан; 7 – трубка паровоздушная; 8 – патрубок соединительный; 9 – рукав соединительный; 10 – щиток вентилятора; 11 – вентилятор; 12 – насос системы охлаждения; 13 – отверстие дренажное; 14 – отверстие контрольно-сливное; 15 – трубка перепускная; 16 – термостаты двойного действия; 17 – крышка; 18 – полость рубашки охлаждения головки цилиндров; 19 – дефлектор;    20 – водоотводная труба; 21 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 22 – приемник указателя температуры охлаждающей жидкости; 23 – полость рубашки охлаждающей жидкости цилиндров дизеля; 24 – кран слива охлаждающей жидкости; 25 – труба пусковогодвигателя; 26 – полость рубашки головки цилиндров пускового двигателя; 27 – двигатель пусковой; 28 – патрубок подвода охлаждающей жидкости в блок цилиндров дизеля; 29 – патрубок насоса системы охлаждения; 30 – крышка; а – направление охлаждающей жидкости при работе дизеля;          b – слив охлаждающей жидкости из системы;  I – система охлаждения дизеля трактора с ЭССП