Призначення, характеристика та будова КШМ двигуна УТД-20

Кривошипно-шатунний механізм призначений для перетворення зворотно-поступального руху поршнів в обертальний рух колінчатого валу і складається з блок-картера, колінчатого вала, маховика, шатунів (шатунного механізму), поршнів і вала відбору потужності. На машині вал відбору потужності не використовується, тому при зборці він демонтується.

Блок-картер призначений для монтажу всіх деталей, вузлів і служить силовим остовом двигуна. В середині блок-картер поділений оребреними поперечними перегородками на три циліндрових відсіки і порожнину для встановлення механізму передач. В центральній розточці перегородок запресовані стальні обойми, від повороту вони стопоряться штифтами. В тунель, що утворений розточками в перегородках, на чотирьох роликових корінних підшипниках встановлюється колінчатий вал.

В нижній частині перегородок паралельно осі корінних опор зроблені розточки для розміщення валу, який керує механізмами. В нижній частині другого відсіку вкручена пробка для зливу масла із картеру. Порожнина над пробкою зачинена сіткою. На задньому торці блок-картера виконаний фігурний фланець з шпильками для кріплення до нього картера трансмісії. З лівої сторони блок-картер має ложе для встановлення стартера, який кріпиться до нього напівбугелями. Вище ложі стартера на приливі закріплений генератор.

Зверху по осі розвалу блок-картера виконаний прилив з розточкою в середині, в якому монтується муфта випередження впорску палива. В розвалі блок-картера чотирма шпильками кріпиться масляний відцентровий фільтр.

В кожному циліндровому відсіку є наскрізні розточки, в які встановлюються гільзи. В верхній частині гільзи мають бурти, якими вони спираються на торці виточок блок-картеру. На зовнішній поверхні гільзи виконані два посадочних пояси для центрування гільзи і порожнина, яка утворює зі стінкою гільзи кільцевий канал для протоку охолоджуючої рідини.

Гільзи циліндрів виготовлені із високолегованої сталі. Для підвищення твердості і зносостійкості внутрішня поверхня гільзи азотована. Ущільнення порожнини охолодження на нижньому посадочному поясу гільзи виконані три канавки під гумові ущільнювальні кільця прямокутного перерізу, а на верхньому - одна канавка під кругле гумове ущільнювальне кільце. В верхній частині гільзи встановлена мідна прокладка газового стику.

Протік охолоджуючої рідини з порожнини охолодження гільз в порожнину охолодження головок блоку здійснюється через свердлення в верхній частині блоку та в головках. Ущільнення стику свердлень забезпечується латунними трубками з гумовими кільцями, які одягаються на них.

В перегородки блок-картера загвинчено по вісім анкерних шпильок для кріплення головок блоків. Для виключення попадання охолоджуючої рідини і масла в колодці анкерних шпильок на шпильки одягаються гумові ущільнювальні кільця. Головка на блок-картері фіксується на трьох установочних штифтах, запресованих в блок-картер.

Для сполучення внутрішньої порожнини блок-картеру з атмосферою встановлений суфлер. Корпус суфлера - циліндричний, заповнений проволочною фільтруючою набивкою і зачинений кришкою.

Головка блока - загальна для трьох циліндрів і відлита з алюмінієвого сплаву. На нижній площині головки є три розточки, в які входять бурти гільз, які виступають за площину блок-картера. Кріпляться головки до блоку вісьма анкерними і дванадцятьма зшивними шпильками і фіксуються трьома штифтами. Стик між площиною головки і буртами ущільнюються мідними прокладками. Знизу в головці розточені три порожнини камери згорання, в кожній з яких є по чотири отвори, які з'єднують камеру згорання з впускними і випускними каналами. В розточки цих отворів запресовані стальні сідла, до яких щільно прилягають фаски клапанів. В верхній частині головок просвердлені отвори, в яких запресовані бронзові направляючі втулки. В цих втулках переміщуються стержні клапанів.

По осі камери згорання розточений отвір для встановлення форсунки.

Впускні та випускні канали виходять на бокові площини головки, до яких кріпляться впускні та випускні колектори.

На тіло головки нижче впускного вікна вгвинчені різьбові втулки, в яких встановлені клапани системи повітряного впуску.

На верхній площині головки закріплені чотири підшипники розподільчих валів, один з яких (перший зі сторони передачі) - упорний.

Головка блока зачинена кришкою, яка відлита з алюмінієвого сплаву. Роз'єм між головкою та кришкою ущільнюється паронітовою прокладкою. Три люка на кришці головки, що зачиняються штампованими кришками, забезпечують можливість встановлення та знімання форсунок без зняття кришки головки.

Колінчатий вал двигуна - штампований (із легованої сталі), має три шатунні шийки і чотири корінні опори, між якими розміщені еліптичні щоки. На першій та другій щоці болтами кріпляться противаги. З однієї сторони до залу кріпиться маховик, а з іншого - в нього запресований хвостовик.

На першу кореневу опору встановлюється упорний роликовий підшипник, який фіксується від осьових зміщень фланцем. Зовнішня обойма підшипника опирається на стакан, який з натягом запресований в розточку блок-картсра. Зовнішня обойма фіксується гумовим стопорним кільцем. Інші три кореневі опори є біговими доріжками для роликових підшипників.

Зовнішні обойми підшипників фіксуються кільцями.

Зі сторони передачі на колінчатому валу встановлена на шпонці шестерня приводу агрегатів і механізмів двигуна.

Колінчатий вал ущільнюється текстолітовими гумовими кільцями, які піджимаються пружинами.

В шатунних стійках колінчатого валу розміщені площини, які з'єднуються між собою похилими отворами. З торців площини зачинені заглушками. Змазка в колінчатий вал підводиться через канал головної магістралі, просвердлений в блок-картері, канал в стакані першого підшипника, через площину хвостовика і отвори в ньому в порожнину шатунної шийки колінчатого валу. Через радіальні отвори в шатунних шийках масло поступає до поверхонь вкладишів шатунів, що труться.

Маховик призначений для підвищення рівномірності роботи двигуна.. Він кріпиться до колінчатого валу болтами та штифтами в певному положенні. По зовнішньому контуру маховика нарізаний зубчатий вінець для зачеплення з шестерною стартера. На ободі маховика нанесене градуювання з ціною поділки 1° повороту колінчатого валу. Градуювання використовується при перевірці фаз газорозподілу і кутів подачі палива.

Урівноважувальний механізм призначений для урівноваження інерційних сил, які виникають при роботі двигуна та урівноважуються двома противагами, що закріплені на щоках першої шатунної шийки, місцевою вибіркою металу на ободі маховика і спеціальним урівноважувальним механізмом.

Урівноважувальний механізм складається з валу з противагами на кінцях. Противага виконана у вигляді шестерні, що входить в зачеплення з шестернею колінчатого валу. Вал опирається на три підшипника, які встановлені в нижній частині блок-картера, і обертаються з тією ж швидкістю обертання, що і колінчатий вал двигуна, але у зворотному напрямку.

Кривошипно-шатунний механізмслужить для перетворення зворотно-поступального руху поршнів в обертовий рух колінчатого валу і складається з трьох спарених шатунів двотаврового перерізу, виготовлених із високолегованої сталі. Кожна пара шатунів складається з вильчатого шатуна та внутрішнього (причіпного) шатуна.

Верхні головки вильчатих шатунів з'єднуються з поршнями лівого блоку циліндрів, а внутрішніх шатунів - з поршнями правого блоку. Хід поршнів правого та лівого блоків однаковий.

Нижні головки вильчатих шатунів закріплюються на шатунних шийках колінчатого валу за допомогою болтів, які стягують за допомогою гайок кришки, вкладиші і проставку зі стержнями.

Нижні головки внутрішніх шатунів входять в пази вильчатих шатунів, стискають проставку і кришку та затискаються болтами за допомогою гайок.

На площині роз'єму нижніх головок шатунів виконані шліци для запобігання зсуву кришок.

Вкладиші шатунів - стальні, покриті тонкою плівкою свинцовистої бронзи та свинцьовані. Зовнішні поверхні вкладишів покриті міддю. Від провертання вкладиші фіксуються в пазах виступами.

Мастило до вкладишів внутрішнього шатуна підводиться з отворів шатунних шийок колінчатого валу через два отвори у верхній половині вкладишів і отвір в проставках. У верхній головці шатунів запресовані бронзові втулки, що використовуються підшипниками для поршневих пальців. Поршневий палець змащується розбризкуванням масла через шість отворів у верхній головці шатуна. В один з цих отворів запресована латунна трубка, що не дає втулці зміщуватись.

Поршнева група складається з поршнів, поршневих кілець, поршневих пальців та заглушок. Поршень сприймає сили тиску, які утворюються при згорянні палива в циліндрі, і через поршневий палець передає їх на шатун. Поршень виштампований з алюмінієвого сплаву.

Днищу поршня надана спеціальна форма, яка сприяє ефективному сумішоутворенню і згорянню впорскуваного в камеру згорання палива. З внутрішньої сторони на юбці поршня розташовані дві бобишки. В розточки бобишок вставляється поршневий палець. В нижній частині бобишок просвердлено по два отвори, через які розбризкуване в картері масло потрапляє для мащення поршневого пальця. На верхній частині поршня проточені три канавки, розміщені вище отворів під поршневий палець. В дві верхні канавки встановлені ущільнюючі стальні кільця трапецевидного розрізу, покриті пористим хромом. В третю канавку встановлюються чавунне маслознімне хромоване кільце з радіальним розширенням, яке служить для видалення зайвого масла з дзеркала гільз циліндрів.

Поршневий палець - плаваючого типу, стальний, цементований, пустотілий. З обох сторін в поршневий палець встановлюються бронзові заглушки, шо обмежують його осьове переміщення і захищаюче дзеркало циліндра від задирів торцями пальця.

Призначення, характеристика та будова газорозподільного механізму

Механізм газорозподілу служить для наповнення циліндрів повітрям і очистки їх від відпрацьованих газів в порядку, що відповідає робочому циклу двигуна. Він змонтований на головці блока і складається з впускних та випускних клапанів та розподільчих валів з шестернями приводу.

Впускні та випускні клапани відрізняються один від одного розмірами грибків та матеріалом. Випускний клапан має менший діаметр грибка та зиготовлений з жаростійкої сталі. В стержні клапану виконаний різьбовий отвір для вкручування тарілки клапану. Різьбове з'єднання дозволяє встановлювати необхідний зазор між тарілкою клапану і кулачком розподільчого валу при регулюванні фаз газорозподілу. Положення тарілки фіксується замком. Дві концентричні пружини притискують торцеві шліци замка до шліців тарілки.

Впускний та випускний розподільчі вали встановлені на чотирьох підшипниках на верхній площині головки циліндрів.

На кінцях розподільчих валів змонтовані шестерні, що знаходяться в зачепленні між собою. Шестерня, що встановлена на випускному розподільчому валу, отримує обертання від шестерні механізму передач. Шестерні з'єднані з розподільчими валами регулюючими втулками та притиснуті до упорних буртів валів гайками. Гайки від самовідкручування фіксуються стопорними кільцями. З зовні регулюючої втулки є трикутні шліци, а в середині - прямокутні. Шліци призначені для регулювання фаз газорозподілу. Регулююча втулка з'єднана з гайкою замковим кільцем, за допомогою якого при закручуванні гайки втулка виходить іззачеплення звалом і шестернею.

Кожний розподільчий вал має шість кулачків. Профілі кулачків впускних та випускних валів однакові.

Розподільчі вали зроблені порожнистими з маслопровідним каналом. Для виходу масла до підшипників в кожній опірній шийці просвердлений отвір. В кулачках просвердлений отвір для змащування кулачків та клапанів. З переднього торця розподільчого валу масляна порожнина зачинена різьбовою заглушкою, яка фіксується пружинним замком.

Масло до розподільчих валів підводиться через канал в осі проміжної шестерні приводу газорозподілу, вертикальний канал в головці циліндрів і канали в упорному підшипнику.

Призначення та характеристика механізму передач

Механізм передач до розподільчих валів тадо навісних агрегатів двигуна змонтований в фігурній кишені блок-картера зі сторони маховика. Всі шестерні і підшипники механізму передач змащуються розбризкуванням масла, яке стікає з головок блоків циліндрів.

Безпосередньо з шестернею колінчатого валу в зачепленні знаходиться шестерня урівноважувального механізму, проміжна шестерня, яка передає обертання шестерні приводу масляного та водяного насосів, і велика шестерня блоку шестерень.

Від великої шестерні блоку через проміжні шестерні обертання передається на шестерню приводу генератора і вентилятора генератора. Від малої шестерні блоку обертання передається на проміжну шестерню, на блок шестерень і шестерню приводу паливного насосу. З блоком шестерень за допомогою шестерень з'єднаний валик приводу повітрярозподільника.

З малої шестерні блоку через проміжну шестерню зв'язані шестерні розподільчих валів лівого блоку циліндрів.

Шестерня приводу паливного насосу з'єднана з шестернями розподільчих валів правого блоку циліндрів, з проміжними шестернями і шестернею, від якої отримує привід валик датчика тахометра.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Робота системи мащення УТД-20	\|	Поняття робочого часу та його види.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.016 сек.