22 | 02 | 2017
Учебные материалы
Для преподавателей
Работы студентов
Справочная и техническая литература
Статьи по темам

Система пуску дизеля трактора

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голосов)

Лекція  Система пуску дизеля трактора

14.1 Загальна будова та принцип дії.

Пуск двигуна є важливим i складним процесом, особливо в холод­ну пору року. Це пояснюється тим, що при невеликiй частотi обертання колiнчастого вала i холодних cтінках впускних трубопроводiв такамери згоряння важко забезпечити умови для високоякicногосумiшоутворення, надiйного запалювання i згоряння пальної сумiшi.

Мiнiмальнi пусковi частоти обертання колiнчастого вала карбюраторного двигуна 30...60 хв-1 (обjхв) потрiбнi для приготуванняпальної сумiшi, пiдпалення icкровим розрядом цiєїі сумiшi та одержання енергії перших спалахiв, достатньої для початку самостiйної роботи двигуна. Мiнiмальнi пусковi частоти обертання колiнчастого вала дизеля 150...350 хв-1 (обjхв) необхiднi для iнтенсивного стискування повiтря, що пiдвищує його температуру i активно перемiшуєповiтря з паливом, для забезпечення дрiбного розпилювання паливапри впорскуваннi по всiй кaмepi згоряння. Автомобiльнi карбюраторні двигуни i дизелi, Tpaкторні дизелi малої i середньої потужностi пускають за допомогою електричного двигуна (стартера), а тракторні дизелi середньої i великої потужностi - за допомогою допомiжного двигуна, який пускається вiд стартера або вручну.

Система пуску за допомогою стартера складається з вимикача маси 7 (рис. 14.1, а), акумуляторної батареї 8, вимикача стартера 3, реле вимикання 2, тягового реле 4 i стартера 1. Стартер включають поворотом ключа у вимикачi 3, струм вiд акумуляторної батареї 8 надходить в обмоткуреле вимикання 2, утворюючи мaгнiтнe поле. Пiд його дiєю осердя реле 2 замикає контакти обмоток тягового реле 4, яке забезпечує включенняелектричного стартера 1 пicля заведення в зачеплення шестернi 6 стартера iз зубчастим вiнцем маховика 9. З початком роботи двигуна обгiннамуфта 5 запобiгає передачi обертання вiд маховика на стартер. Якщо вiдпустити ключ в замку вимикача 3, який автоматично повертається упочаткове положення, стартер вимикається. Шестерня 6 при цьому виводиться iз зачеплення iз зубчастим вiнцем 9 зворотною пружиною.

Система пуску за допомогою допомiжного двигуна складається з пускового двигуна 13 (рис. 14.1, б), редуктора 12 i механiзму вми­кання i вимикання приводно! шестернi з вiнцем маховика, до якоговходять зчеплення 11, обгiнна муфта 5, автомат вимикання 17 ведучої шестернi i важелi 14, 15 i 10.

Схеми систем пуску дизелів

 

Пуск допомiжного двигуна 13 здiйснюється вручну обертанням маховика 16 спецiальним шнуром або електричним стартером 1. Система пуску електричного стартера має акумуляторну батарею 8, вимикачi «маси» 7 i стартер 3. Пicля пуску двигуна шестерня стартера виходить iз зачеплення з вiнцем маховика 16.

Як пусковi двигуни застосовують одно - i двоцилiндровi двотактні або чотиритактнi карбюраторнi двигуни.

Пiсля пуску допомiжного двигуна 13, перемiщуючи важeлi 14 i 15 вправо, у зачепления вводять ведучу шестерню 6 з зубчастим вiнцем 9 маховика дизеля i одночасно вмикають автомат 17 виключения шеcтерні 6. Плавно перемiшуючи важелi 10 i 14 влiво, включають зчеплення 11, яке з'єднує колiнчастий вал пускового двигуна 13 через редуктор 12 iз шестернею 6. Обгiнна муфта 5 запобiгає передачi оберталия вiд маховика дизеля пiсля початку його роботи - до пускового двигуна. Шестерня 6 при цьому виводиться iз зачеплення iз зубчастим вiнцем 9 автоматом 17 включения ведучоi шестернi 6.

На бiльшостi дизелiв встановлюється пусковий двигун марки ПД-10 або його модифiкацii ПД-10У; ПД-10М, П-350.

Пусковий двигун складається з остова, кривошипно-шатунного механізму, систем живлення i запалювання та механизму передачi обертання вiд колiнчастого вала пускового двигуна до колiнчастого вала дизеля. механізм передачi має зчеплення, редуктор i автомат вимикання.

Остов пускового двигуна ПД-10 складається (рис. 14.2) з чавунних: картера 22, цилiндра 7 i головки цилiндра 8. Головка цилiндрапускового двигуна П -350 виготовлена з алюмiнiєвого сплаву АЛ-10В. Картер 22 виконаний з двох частин, з'єднаних мiж собою болтами. Цилiндр 7 крiпиться до картера шпильками i гайками, а головка цилiндра 8 приєднується до цилiндра 7 чотирма шпильками i гайками. Шпильки розташованi симетрично, завдяки чому головку можна встановлювати в будь-яке положення, щоб приєднати рiдинний патрубок 12 сорочки охолодження 13 пускового двигуна до сорочки охолодження рiзних дизелiв.

У картері 22 на двох роликових пiдшипниках встановлений колiнчастий вал 20, який вiд осьових перемiщень фiксується кульковим пiдшипником, що є також додатковою опорою вала. Колiнчастий вал розбiрний, монтується разом з шатуном 21 i складається з лiвої i правої цапф, запресованих в отвори щiк, також встановлених разом 3 противагами. В цi отвори запресований i палець 23 кривошипа. Кiнцi цапф ущiльненi гумовими сальниками, мiж картером 22 i маховиком 19 встановлений додатковий повстяний сальник.

На кiнцi лiвої цапфи закрiплений маховик 19 з зубцями для з'єднання iз шестернею електричного стартера, а також виконано кiльцеву виточку i паз для закрiплення i укладання пускового шнура. Маховик встановлюється на корпусi, прикрiпленому до картера. Корпус складається з двох з'єднаних мiж собою частин. Якщо стартер не працює, знiмають одну половинку корпуса i пуск здiйснюють шнуром.

На кiнцi правої цапфи закрiплена шестерня 24, яка через промiжну шестерню 25 дiє на механизм обертання, вiд промiжної працюють також шестернi приводу магнето 33 i приводу регулятора 32. Шестернi 24, 25 i 33 встановлюють по мітках. вci шестернi розташованi в переднiй половинi картера 22, закритого промiжною плитою 30. До зовнішньої частини плити 30 прикрiплено магнето 26 i корпус регулятора 27.

Шатун 21 виготовлений з леговалегованої сталi i має двотавровий поперечний перерiз. У верхню головку шатуна запресовано бронзову втулку i зроблено чотири отвори (два зверху i два знизу) для вловлювання i пiдведення масла до втулки i поршневого пальця. нижня, незміна головка шатуна з'єднана з пальцем кривошипа 23 через роликовий пiдшипник без кiлець i сепараторiв. Його роликирозмiщенi у два ряди в проточцi нижньої головки, тому поверхнi

Пусковий двигун ПД-10

 

проточки i пальця обробляють з великою точнiстю, цементують i гартують. Для пiдведення масла до пiдшипника на цилiндричнiй зовнiшнiй поверхнi головки зробленi два наскрiзних прорiзи i двi канавки на її торцевих поверхнях.

Поршневий палець 17 виготовлений iз легованої хромистої сталi. зовнiшню його поверхню цементують, гартують, шлiфують i полiрують. Палець порожнистий, але в середнiй його частинi є перетинка, яка запобiгає прориванню пальноi сумiшi з кривошипноi камери 31 у впускне вікно 6 через отвір. Палець встановлюють в бобишках поршия з невеликим натягом, а в 6ронзовiй втулцi верхньої головки, шатуна - вiльно, iз зазором.

Поршень 16 виготовлений з алюмiнiєвого сплаву, його днище опукле для полiпшення продування цилiндра. В ущiльнюючiй частинi поршня виготовлено три кiльцевi канавки прямокутної форми для поршневих кiлець зi спецiального чавуну. Робоча поверхня верхнього кiльця хромована. Замки кiлець прямi, зафiксованi в канавках латунними стопорними гвинтами, якi загвинчуються в нарiзний отвір канавки. Фiксацiя кiлець запобiгає попаданню їх стикiв у вікна цилiндра, а також попереджає поломку. Поршневий палець у бобишках поршня фiксується стопорними пружинними кiльцями. Для знiмання кiлець на зовнiшньому боцi бобишок є поздовжнi канавки.

Поршень 16 в цилiндрi 7 встановлюють так, щоб стрiлка на його днищi була направлена до випускних вікон i маховика. При такому положеннi поршня стики компресiйних кiлець не попадають у вікна ціліндра.

В переднiй частинi цилiндра 7 є два впускних вікна 6. Канали вiд них виведенi до загального фланця крiплення карбюратора 5, що крiпиться до цилiндра 7 двома шпильками i гайками, у протилежнiй частинi цилiндра - два випускних вікна 14. Канали вiд них також виведенi до загального фланця крiплення глушника 18, який крiпиться до цилiндра 7 чотирма болтами або шпильками з гайками. В бокових частинах цилiндра симетрично розташованi два продувальних вікна 15, якi знаходяться нижче вiд випускних вікон 14. Перепускними каналами продувальнi вікна 15 з'єднанi з кривошипною камерою 31.

Цилiндр вiдлитий разом iз сорочкою охолодження, з'єднаною з сорочкою охолодження головки цилiндра. Сорочка охолодження 13 пускового двигуна Bepxнім 12 i нижнiм патрубками з'єднана з сорочкою охолодження дизеля. В головку цилiндра 8 вкручується запальна свiчка 10 i продувально-заливний краник 9.

Газорозподiл у пусковому двигунi здiйснюється поршнем, який у вiдповiднi моменти вiдкриває i закриває вікна в cтінкаx цилiндра. Робочий цикл пускового двигуна наведений у роздiлi 2.4.

Система живлення пускового двигуна (рис. 14.1) складається з паливного бачка 1, фiльтра 3 з краником 2, карбюратора 5 i трубопровода 4. Як паливо для двигуна застосовують сумiш: одна частина (за об'ємом) дизельного масла i 15 частин бензину. Кiлькiсть пальної сумiшi, яка надходить з карбюратора 5 в кривошипну камеру 31, автоматично змiнюється регулятором 27, що за допомогою важеля 28 i тяги 29 дiє на дросельну заслiнку карбюратора.

Мащення кривошипно-шатунного механiзму здiйснюється маслом, яке є в пальнiй сумiшi. Кульковий пiдшипник колiнчастого вала, шестернi 24, 25, 32, 33 та їх oci, механiзм регулятора 27 змащуються маслом, що залите у корпус механiзму передачi.

Система запалювання пускового двигуна складається iз магнето 26, свiчки запалювання 10 i проводу 11 високої напруги, останнiй з'єднує магнето 26 зi свiчкою 10.

Пусковий двигун П-350 вiдрiзняється вiд двигуна ПД-10 потужнiстю i схемою привода колiнчастого вала пускового двигуна. В приводi колiнчастого вала пускового двигуна П -350 застосовано ручний дублюючий механiзм пуску.

14.2. Трансмісія пускового двигуна трактора

Крутний момент вiд колiнчастого вала пускового двигуна до колінчастого вала дизеля передає трансмісія пускового двигуна.

Вона складається зi зчеплення, редуктора, муфти вiльного ходу, механiзму автоматичного вимкнення приводної шестернi i механiзмудистанцiйного керування редуктором. Зчеплення плавно з'єднує i роз'єднує колiнчастi вали пускового двигуна i дизеля, редуктор зменшує частоту обертання i збiльшує крутний момент.

Муфта вiльного ходу передає обертання лише в одному напрямку: вiд пускового двигуна до дизеля. При передачi обертання в зворотному напрямку муфта роз'єднує колiнчастi вали двигунiв. Цим обмежується значне навантаження редуктора i пускового двигуна від центровими силами.

Механiзм автоматичного вимкнення приводної шестернi забезпечує виведення 11 iз зачеплення з вiнцем маховика пicля пуску дизеля. Механiзм дистанцiйного керування редуктором забезпечує введення в зачеплення приводної шестернi з вiнцем маховика i вмикання зчеплення з кабiни трактора.

Трансмiciя пускового двигуна змонтована в спецiальному корпусi, на якому зверху встановлюється пусковий двигун. Трансмісії майже вcix пускових двигунiв мають аналогiчну конструкцiю. Вiдрiзняються вони за формою i розмiром корпуса, мicцем встанов­лення i будовою важелiв керування, способом керування важелями. Трансмiciя пускового двигуна П - 23 вiдрiзняється вiд iнших конструкцiєю зчеплення i редуктора.

Будову трансмісії пускових двигунiв ПД -10 наведено на рис. 14.3. Корпус 1 одноступiнчастого редактора трьома болтами приєднується до фланця картера маховика. До верхньої частини корпуса крiпиться пусковий двигун, колiнчастий вал якого з'єднаний зпромiжною шестернею 16. До корпуса 1 болтами прикрiплена кришка 2 з нерухомим упором 5. Biн з'єднаний з кришкою 2 трьома шпильками з гайками i додатковою кришкою, а на його торцi є двавиступи з гвинтовою поверхнею. В розточках корпуса 1 i упора 5 встановленi кульковi пiдшипники 6 i 17, а в них вал 19 редуктора. Осьове перемiщення вала 19 вiдносно корпуса обмежується пiдшипником 6 i гайкою. На серединi вала 19 розташована шестерня 30 приводу муфти зчеплення, мiж нею i валом 1 - бронзова втулка. Шестерня 30 входить у зчеплення iз шестернею 16. Осьове перемiщення шестернi 30 обмежується упор ним диском 15 муфти зчеплення i кiльцем, встановленим мiж торцевою поверхнею вала 19 i пiдшипником 17.

Ведучий барабан 31 муфти зчеплення з'єднаний iз шестернею 30 шicтьма заклепками. Biн виготовлений злистової сталi i має чотири виступи, що входять в пази трьох ведучих дискiв 14. Мiж цими дисками розташованi три ведених диски 13 з чотирма виступами, якi входять у пази обойми 12 обгiнної муфти. Tepтьові поверхнi дискiв шлiфованi. Диски 14 i 13 знаходяться мiж упор ним диском 15 i натискним диском 11.

Натискний диск 11 центрується по зовнiшнiй поверхнi обойми 12 i фiксується вiд обертання вiдносно обойми двома пальцями 37, якi вкрученi в натискний диск 11 i входять в пази обойми 12.

Упорний диск 15 i обойма 12 обгiнної муфти прикрiпленi до маточини 10 чотирма болтами, сама маточина за допомогою втулки встановлена на валу 19. Втулка забезпечує вiльне обертання вала відносно маточини. Обойма 12 центрована вiдносно маточини 10 двома установочними штифтами. Мiж натискним диском 11 i мато­чиною 10 встановлена пружина 9, що притискує диск 11 до упорного пiдшипника 4, а він взаємодіє з рухомим упором 3. Встановленоупорний пiдшипник в розточках рухомого упора 3 i маточини 10.

На тopцi рухомого упора 3 є два виступи з гвинтовою поверхнею, якi взаємодiють з аналогiчними виступами нерухомого упора 5. Зубчастий вінець рухомого упора 3 входить в зачеплення iз шестернею на стержнi рукоятки 7, яка може обертатися в отвopi кришки 2. Вiд осьового перемiщення вiдносно кришки рукоятка 7 фiксується болтом 8. Зазор мiж рукояткою 7 i кришкою 2 ущiльнений гумовим кiльцем.

В обоймi 12 муфти вiльного ходу є чотири отвори i чотири канавки. Цилiндрична поверхня канавок звужується в напрямку, протилежному напрямку обертання вала 19. В канавках розташованi ролики 35, що взаємодiють з поверхнею канавок, валом 19 i штовхачами 33 (ocтанні встановленi вотворах муфти 12). З протилежного вiд роликiв боку на штовхачi 33 дiє пружина 36, один кінець її зафiксовано вiдносно обойми 12.

На правому кінці вала 19 виконано шлiци, на них вiльно перемiщується приводна шестерня 20, до корпуса якої шicтьма болтами прикрiплений стакан 25 механiзму автоматичного виключення привiдної шестернi. Болти крiплення стакана зафiксованi дротом. На корпусi стакана 25 є прорiзи, в яких перемiщуються важельцi 24, встановленi на осях стакана 25. В отворі вала встановлено пружину 21, а отвір закритий напрямною втулкою 22, вкрученою в нарiзну части ну отвору вала 19. В напрямнiй втулцi перемiщується штовхач 23 з двома буртиками: один взаємодiє з пружиною 21, iнший - з важельцями 24. Осьове перемiщення шестернi 20 обмежується втулкою сальника 18 i напрямною втулкою 22 штовхача 23.

 

Трансмiciя працює так:

- перед пуском двигуна вводять в зачеплення приводну шестерню 20 iз зубчастим вiнцем 29 маховика дизеля. Для цього перемiщують рукоятку 27 влiво (рис. 14.3, а) або вправо (рис. 14.3, в), зусилля через валик передається на важiль 26, він дiє на стакан 25;

- стакан також перемiщується влiво, при цьому пружина 21 стискується штовхачем 23;

- шестерня 20 входить у зачеплення iз шестернею 29, виступи важельцiв 24 заходять за буртик напрямноїi втулки 22;

- пicля повернення важеля 27 в початкове положення важельцi 24 пiд дiєю пружини 21 взаємодiють з напрямною втулкою 22 (рис. 14.3, б).

Пicля пуску двигуна обертання вiд його колiнчастого вала 39 через шестернi 38 i 16 передається шестернi 30 муфти зчеплення. Разом iз шестернею 30 обертається ведучий барабан 31 i ведучi диски 14, веденi диски 13, обойма 12, ролики 35 i вал 19 залишаються нерухомими.

Для передачi обертання вiд ведучого барабана 31 до вала редуктора 19 необхiдно рукоятку 7 повернути на себе (рис. 14.3, а, б) або влiво (рис. 14.3, в). При поворотi рукоятки 7 її шестерня дiє на зубчастий вiнець рухомого упора 3 i він обертається. Гвинтова поверхня виступiв рухомого упора 3 ковзає по гвинтовiй поверхнi виступiв нерухомого упора 5. Через це рухомий упор 3 перемiщується вiдносно вала 19 вправо, його зусилля через упорний пiдшипник 4 передаються на натискний диск 11. Пружина 9 стискається i натискний диск 11 дiє на веденi 13 i ведучi 14 диски, вони стискаються, а крайнiй ведучий диск 14 притискається до упорного диска 15. Обертання вiд ведучого барабана 31 передається до обойми 12, вона обертається, а ролики 35 пiд дiєю пружин 36 i сил тертя перекочуються у вузьку частину канавки. Обойма 12 i вал 19 обертаються як єдине цiле.

Пiсля пуску дизеля частота обертання його колiнчастого вала та вала 19 редуктора перевищує частоту обертання обойми 12. Пiд дiєю сил тертя ролики 35 перекочуються з вузької частини канавки у широку, пружини 36 при цьому стискаються. Вал 19 редуктора i обойма 12 обертаються у протилежних напрямах. При досягненнi колiнчастим валом дизеля 460...600 хв-1 (об\хв) вiдцентрова сила перевищує зусилля пружини 21. Важельцi обертаються вiдносно осей стакана 25, виступи важельцiв 24 виходять з-за буртика напрямної втулки 22 - пружина 21 розтискається. Штовхач 23 перемiщує стакан 25 вправо, шестерня 20 виходить iз зачеплення звiнцем маховика 29.

Пусковий двигун зупиняють. Важiль 7 встановлюють у початкове положення, пружина 9 розтискається. Далi ведучi 14 i веденi 13 диски роз'єднуються, а натискний диск 11 притискає рухомий упор 3 до нерухомого.

14.3. Пристрої для поліпшення пуску двигуна трактора

В холодну пору року пуск двигуна проводиться в несприятли­вих температурних умовах. Для полiпшення пуску застосовують такіi способи i пристрої.

1. Для полiпшення сумiшоутворення при температурах навколишнього середовища нижче 0оС необхiдно використовувати зи­мові сорти палива зi значним вмістом легких фракцiй.

При температурах нижче -200С використовують пускову рiдину «Холод Д-40». Бона складається з 60% диетилового спирту, 15% петролейного ефiру, 15% iзопропiлнiтрата i 10% моторного масла. Рiдина вiдзначається високим тиском насичених парiв, низькою температу­рою самозаймання ефiру i широким дiапазоном запалювання сумiшi пускової рiдини з повiтрям. Тому для пуску дизеля в камері згоряння необхiдно забезпечити температуру в кiнцi такту стиску 260...2800С.

Рiдина «Холод Д-40» подається у впускний трубопровiд спецiальними пристроями типу 5ПП - 40А i ППА.

2. Збагачення сумiшi при пуску карбюраторного двигуна забезпечується застосуванням в карбюраторi прискорювального насоса (двигуни легкових i вантажних автомобiлiв) або утоплювача дiафрагми i повiтрянної заслiнки карбюратора пускового двигуна та продувально-заливного краника. Збагачення сумiшi при пуску у дизелях забезпечується пусковим збагачувачем (паливнi насоси високого тиску типу ТН, ЛСТН) або пусковою пружиною (паливнi насоси типу НД).

3. Обертання колiнчастого вала при пуску полегшується при використаннi малов'язких масел групи В i Г, а також введенням у конструкцiю газорозподiльного механiзму декомпресiйного механiзму.

4. Пiдiгрiвання повiтря, що надходить у цилiндри двигуна, забезпечується електричними свiчками розжарювання або електрофакельними пiдiгрiвачами, встановленими у впускному трубопроводi.

На рис. 14.4 показано електрофакельний пiдiгрiвач дизеля СМД-19Т орно-просапного трактора ХТЗ-121. Пiдiгрiвач встановлюється на впускному колекторi. В корпусi 9 вмонтовано дозуючийпристрiй з клапаном 7 для подачi палива на спiраль розжарювання 10. Пiдiгрiвач пiдключено до електричної мережi трактора.

Пiдiгрiвач включається в роботу тим же ключем, що i стартер.

В першому положеннi ключа включається спiраль, яка протягом 15...20 секунд накаляється; в другому положеннi ключа одночасно з стартером включається i котушка 6 електромагнiтного клапана. Клапан вiдкривається, паливо поступає на спiраль, згорає i пiдiгрiваєповiтря, яке про ходить по колектору до цилiндра. 3 виключення мстартера припиняється i робота електрофакельного пiдiгрiвача.

Контроль за роботою пiдiгрiвача здiйснюється контрольним елементом, встановленим на щитку приладiв тракто­ра ХТЗ-121.

Передпyсковий електрофакельний пiдiгрівач такого типу встановлюється на дизелях типу Д - 240 тpaктopiв МТ3-80 i МТ3-82.

5. 3агальне розiгрiвання двигуна забезпечує найкращi результати при пуску. Для цього в сорочку охолодження двигуна заливають гарячу воду, а в пiддон картера - розiгрiте масло. На деяких тракторах встановлюють передпусковi пiдiгрiвачi охолоджувальноi рiдини i масла беззливання ix з двигуна, на дизелях Д-240Атракторів Т -70С - пiдiгрiвач ПЖБ - 200 Б, надизелях типу СМД -60 - ПЖБ-300. Передпусковий пiдiгрiвач дизеля ЯМ3-240Б трактора К-701 забезпечу пiдiгрiвання охолоджувальної рiдини не лише при пуску, а й при зупинках дизеля, він включений в систему обiгрiвання дизеля. Система обiгрiвання - закрита, з примусовою циркуляцiєю охолоджувальної рiдини, яка дiє паралельно напрямку потоку рiдини у системi охолодження.

6. На тракторах ЮМ3-8280 з двигунами «Iвеко-Мотор-Сiч» встановлюється тен, який живиться вiд електромережi 220В i служить для пiдiгрiвання двигуна в холодну пору року.


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить