Система охлаждения Д-240
В двигателе Д-240 трактора МТЗ-80, 82 реализована система жидкостного охлаждения, закрытая (сообщается с окружающей средой лишь кратковременно, через клапан).
Система охлаждения с пусковыми бензиновыми двигателями, общая (объединенная). Действует она следующим образом.
Рис. 1. Система охлаждения Д-240
1 — амортизатор; 2 — патрубок; 3 — нижний бак; 4 — спускной кран: 5 — шторка; 6 — ремень; 7 — радиатор системы смазки; 8 — насос системы охлаждения; 9 — шланг термостата; 10 вентилятор; 11 — кожух; 12 — сердцевина радиатора; 13 -стойка радиатора: 14 – верхний бак; 15 — датчик термостата; 16 — пробка радиатора; 17 — указатель термометра; 18 — пароотводящая трубка; 19 — шланг подводящий; 20 — термостат; 21 — труба; 22 и 24 — патрубки; 23 — рубашка охлаждения пускового двигателя; А — канал для подвода жидкости в рубашку охлаждения блока цилиндров; Б — каналы для подвода охлаждающей жидкости к головке блока цилиндров;
Насос водяной (помпа) двигателя Д-240 (8 на рис. 1) забирает охлажденную жидкость из нижнего 3 бака радиатора и нагнетает ее в рубашку охлаждения дизеля (при наличии — и пускового двигателя), вытесняя из нее в верхний бак радиатора нагретую.
Перетекая по трубкам сердцевина 12 радиатора с верхнего 14 бака в нижний 3 жидкость охлаждается воздухом, который засасывается вентилятором 10.
Температуру жидкости в системе контролирует с помощью термометра 17. Оптимальная рабочая температура 80…97°С.
Для ручного регулирования теплового состояния дизеля предусмотрена шторка 5.
В холодном двигателе трактора МТЗ-80, 82 термостат 20 перепускает охлажденную жидкость к водяному насосу, исключает этим ненужное ее охлаждение в радиаторе.
Заливная горловина радиатора герметически закрыта крышкой 16 с паровым и воздушным клапанами. Помпа конструктивно объединена с вентилятором.
Водяной насос (помпа) Д-240
Выделение обильного количества пара, течь воды или масла из дренажного отверстия, повышенный шум и стуки указывают на неисправность системы охлаждения, в частности на неисправность помпы.
Работоспособность системы охлаждения зависит от количества жидкости, степени изношенности лопастей крыльчатки и стенок насоса, натяжения ремней привода вентилятора, состояния сердцевины радиатора и других причин.
Количество жидкости в системе охлаждения трактора МТЗ-80, 82 может уменьшаться в результате негерметичности соединений, нарушения регулировок паровоздушного клапана, разрушения уплотнений водяного насоса.
Потеря охлаждающей жидкости приводит к перегреву деталей головки цилиндров, выходу из строя уплотнений стаканов форсунок, гильз цилиндров, прогоранию прокладок головки цилиндров и др.
Появление значительного зазора в подшипниках или его разрушение может привести к повреждению сердцевины радиатора крыльчаткой вентилятора.
При наличии трещин на корпусе водяного насоса Д-240, обнаруженных внешним осмотром, его заменяют на новый или отремонтированный.
Повышенный шум и стуки указывают на предельный износ или разрушение подшипников водяного насоса, ослабление посадочного места под приводной шкив.
Появление течи охлаждающей жидкости из дренажного отверстия или следов масла на шкиве привода свидетельствует о разрушении манжет, уплотнений валика водяного насоса.
При появлении этих неисправностей водяной насос снимают с двигателя для замены изношенных деталей.
Если осевое перемещение валика в подшипниках превышает 0,6 мм или наблюдается ослабление внутренних колец подшипников на валике, то его заменяют в сборе с подшипниками.
При радиальном зазоре в подшипниках, превышающем 0,1 мм, подшипники заменяют. Из крыльчатки извлекают торцевое уплотнение и проверяют его техническое состояние.
На уплотняющей шайбе допускаются кольцевые риски и следы износа глубиной не более 0,5 мм, толщина шайбы должна быть не менее 2,5 мм. Манжета не должна иметь сквозных прорывов.
Осматривают корпус водяного насоса. При наличии трещин его выбраковывают. Измеряют посадочные поверхности корпуса под подшипники валика.
Если на торцевой поверхности опорной втулки корпуса насоса есть следы износа (кольцевые канавки) глубиной более 0,5 мм или величина А более допустимого размера, то ее выпрессовывают и заменяют новой.
При сборке водяного насоса (помпы) резиновые манжеты устанавливают так, чтобы отвороты с пружинами были обращены в сторону шарикоподшипников.
Гайка ступицы должна быть затянута моментом 16…19 Нм. После сборки водяного насоса валик должен легко вращаться от руки, без заеданий крыльчатки.
Концы кромок лопастей вентилятора должны находиться в одной плоскости.
Система смазки двигателя Д-240
На двигателе Д-240 трактора МТЗ-80, 82 применена комбинированная одноконтурная система смазки. Насос 2 (рис. 1) засасывает масло через маслозаборник 1 и нагнетает в полнопоточную активно-реактивную (бессопловую) центрифугу 4.
Дальше масло через радиатор 5 или минуя его поступает в магистраль блок-картера к коренным подшипникам коленчатого вала и подшипникам распределительного вала.
От коренных подшипников по сверлениям в щеках оно подводится к шатунным. От шейки распределительного вала масло пульсирующим потоком поступает во внутреннюю полость оси коромысел, а через отверстия в ней — к втулкам коромысел.
По имеющимся в коромыслах каналах масло поступает к сферическим поверхностям штанг толкателей.
Рис.1. Взаимодействие устройств системы смазки Д-240
1 — маслозаборник; 2 — насос; 3 — предохранительный клапан; 4 — центифуга; 5 — радиатор; 6 — указатель манометра; 7 — сливной клапан; 8 — клапан-термостат радиатора; К и Ш — коренные и шатунные подшипники; Р — опоры распределительного вала; ПН и ПШ — шестерни привода топливного насоса и промежуточная: ВК — втулки коромысел
Гильзы цилиндров, поршни, толкатели, кулачки распределительного вала, зубья шестерен и другие детали двигателя смазываются маслом, вытекающим из зазоров подшипников. Предохранительный клапан 3 ограничивает давление масла на входе в фильтр не более 0,7 МПа.
Редукционный клапан (термостат) 8 перепускает холодное масло в магистраль мимо радиатора. Это ускоряет прогрев масла и двигателя.
Сливной клапан 7 ограничивает рабочее давление в главной магистрали в пределах 0,2…0,3 МПа. Для контроля давления масла в системе смазки Д-240 служит манометр 6. Топливный насос с регулятором и пусковой двигатель с редуктором имеют автономные системы смазки.
Рис. 2. Схема действия активно-реактивной центрифуги Д-240
1 — ось; 2 — колпак; 3 — ротор; 4 — корпус центрифуги; 5 — подводной канал; 6 — отводная трубка: 7 — насадок; 8 — колонка ротора; 9 — гайка специальная; 10 — шайба; 11 — гайка: ВП и НП — верхняя и нижняя полости; В и Н- каналы
Ротор активно-реактивной центрифуги трактора МТЗ-80, 82 свободно посажен на ось 1 (рис. 2.). К ней неподвижно прикреплен насадок 7, имеющий каналы Н, расположенные по касательной к его окружности. Аналогично выполнены и каналы В в верхней части колонки ротора.
Нагнетаемое насосом масло по каналу 5, кольцевому каналу и отверстиям в оси поступает в насадок 7, а оттуда выходит через каналы Н в полость НП колонки ротора.
Струи масла, которые выходят с большой скоростью и направляются каналами Н по касательной и внутренней стенке колонки, создают активный момент, заставляющий ротор вращаться. Из полости НП колонки через ее радиальные отверстия масло поступает в полость ротора 3, где очищается от посторонних примесей (как описано выше).
Очищаемое масло через каналы В в верхней части колонки проходит в полость ВП. При этом возникают реактивные силы, крутящий момент которых совпадает с активным моментом.
Эти крутящие моменты, слагаясь, обеспечивают вращение ротора с частотой около 6000 мин’. Очищаемое масло из полости ВП по каналу и трубке в оси направляется для смазки трущихся поверхностей.
Охлаждают масло с целью недопущения уменьшения вязкости ниже предельной и замедления процесса окисления. Применяемые в настоящее время радиаторы позволяют снизить температуру масла на 10-15°С.
Система питания двигателя Д-240
Система питания Д-240 трактора МТЗ-80, 82 состоит из устройств, обеспечивающих раздельную подачу в цилиндры дизеля топлива и воздуха, а также выпуск отработанных продуктов в атмосферу.
Рис. 3. Общее устройство системы питания дизеля Д-240
1 — глушитель; 2 — воздухоочиститель; 3 — фильтр грубой очистки воздуха; 4 — впускной коллектор; 5 — электрофакельный подогреватель; 6 — топливная трубка к электрофакельному подогревателю; 7 — дренажная трубка; 8 — трубка высокого давления; 9 — заливная горловина; 10 -топливные баки; 11 — топливомерная трубка; 12 — сливной кран; 13 — трубка от топливного бака; 14 — фильтр грубой очистки топлива; 15 — рукоятка продувочного вентиля; 16 — фильтр тонкой очистки топлива; 17-трубка от фильтра тонкой очистки к топливному насосу; 18 — трубка от фильтра-отстойника к топливному насосу; 19 — регулятор топливного насоса; 20 — топливная трубка от подкачивающего насоса к фильтру тонкой очистки; 21 — подкачивающий насос; 22 — перепускная трубка; 23 — топливный насос; 24 — форсунки; 25 — выхлопной коллектор; 26 — нижний фильтрующий элемент; 27 — средний фильтрующий элемент; 28 — верхний фильтрующий элемент
Топливо из баков 10 (рис. 3) поступает в фильтр грубой очистки 14. Очищенное от грубых механических примесей топливо отсасывается подкачивающим насосом 21 и нагнетается под давлением около 0,2 МПа в фильтр тонкой очистки 16.
От фильтра тонкой очистки топливо подается трубкой 17 к распределительному каналу головки ТНВД 23, так как к насосу топливо подается с избытком, часть его пропускается через клапан и возвращается трубкой 22 к подкачивающему насосу.
Секции ТНВД в необходимом количестве и в соответствии с порядком работы цилиндров дизеля подают топливо трубками высокого давления к форсункам 24, которые впрыскивают его в камере сгорания. Часть топлива просачивается через зазоры деталей форсунок и отводится дренажными трубками 7 в бак.
Заданный скоростной режим поддерживается регулятором 19. Воздух, поступающий в цилиндры дизеля, очищается в комбинированном воздухоочистителе 2.
К электрофакельному подогревателю 5, которым пользуются при пуске двигателя в холодное время года, топливо поступает от фильтра тонкой очистки трубкой 6.
Фильтр грубой очистки топлива рассматриваемых дизелей комбинированный (инерционная очистка и фильтрация через латунную сетку с ячейками размером 0,25×0,25 мм) и состоит из корпуса 5 (рис. 4.), стакана 15, направляющего конуса 2 с сеткой, успокоителя 16.
Рис.4. Фильтр грубой очистки топлива Д-240
Корпус и стакан топливного фильтра грубой очистки соединяют болтами 4 при помощи кольца 3. Уплотнение их осуществляется паронитовой прокладкой 11.
В корпус завернуты штуцерные болты 6 и 7, а также пробка 10,закрывающая отверстие, предназначенное для удаления воздуха из полости фильтра при заполнении его топливом.
Топливо очищается следующим образом. Через штуцерный болт 6 оно поступает в кольцевую полость 9, откуда через многодырчатую распределительную шайбу 12 на поверхность направляющего конуса 2.
Затем стекает к кольцевой щели между конусом и стаканом. Топливо забирается из фильтра-отстойника через штуцерный болт 7 благодаря отсасывающему действию подкачивающего насоса.
Стекая с кромки направляющего конуса, оно резко изменяет направление движения и проходит через сетку фильтрующего элемента, направляясь вверх.
Механические примеси и вода (более тяжелые частицы) продолжают двигаться по инерции вниз и собираются под успокоителем 16. Успокоитель ограничивает взбалтывание примесей при движении трактора.
Рис.5. Фильтр тонкой очистки топлива двигателя Д-240
Фильтр тонкой очистки топлива дизеля состоит из корпуса 3 (рис. 5), крышки 2 с продувочным вентилем 1, трех бумажных фильтрующих элементов 4, работающих параллельно, и уплотнителя 6.
Фильтрующие элементы нанизаны на шипы уплотнителя и крышки и уплотнены резиновыми кольцами 7.