Категория:
Тракторы
Общее устройство двигателя трактораОснову поршневого двигателя внутреннего сгорания составляет блок цилиндров (рис. 3), внутри и снаружи которого располагаются детали его механизмов и систем.
Сверху блок цилиндров закрыт головкой, а снизу поддоном.
В передней части укреплен картер распределительных шестерен, а в задней — картер маховика.
В число механизмов и систем двигателя, а также их основных показателей входят следующие.
Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршня (поршней) во вращательное коленчатого вала. Кроме того, он участвует в преобразовании тепловой энергии в механическую.
Действие механизма состоит в том, что поршень, совершая возвратно-поступательное движение через шатун (рис. 4, а), вращает коленчатый вал 1 в подшипниках.
При возвратно-поступательном движении поршни занимают различные положения, при которых изменяется объем цилиндра.
Верхняя мертвая точка (в. м.т.) — такое положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от дна поршня до оси коленчатого вала наибольшее.
Нижняя мертвая точка (н. м.т.) — положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от дна поршня до оси коленчатого вала наименьшее (см. рис. 4, б).
Ход поршня S равен перемещению его между мертвыми точками.
Рабочий объем цилиндра Vh — равен объему, освобожденному поршнем, при движении от в. м. т. к н. м. т.
Объем камеры сжатия Ус — объем, образующийся над поршнем, когда он находится в в. м. т.
Рис. 3. Основные части двигателя внутреннего сгорания:1 — кривошипно-шатунный механизм; 2 — газораспределительный механизм; 3— система питания; 4 — система охлаждения; 5 — вентиляция картера; 6 — уравновешивающий механизм; 7 — смазочная система; 8 — система пуска; 9 — поддон; 10 — блок цилиндров; 11 — головка цилиндров.
Газораспределительный механизм (см. рис. 3) предназначен для сообщения камеры сгорания цилиндра (в строго установленные моменты) с впускным и выпускным каналами двигателя.
Уравновешивающий механизм устанавливают на некоторых двигателях для устранения вредного действия инерционных сил, возникающих при работе криво-шипно-шатунного механизма.
Системы питания и регулирования служат для очистки воздуха и топлива от механических примесей и воды и подачи их в камеру сгорания, а также для обеспечения равномерного вращения коленчатого вала двигателя во время его работы с переменными нагрузками.
Смазочная система обеспечивает очистку и подачу чистого масла к рабочим поверхностям деталей двигателя для уменьшения трения и отвода излишней теплоты от них.
Система охлаждения отводит избыточную теплоту от деталей двигателя и поддерживает необходимый тепловой режим во время его работы.
Система пуска используется для вращения коленчатого вала при пуске двигателя.
Система зажигания применяется у двигателей, работающих на бензине, для воспламенения рабочей смеси. У тракторных двигателей, работающих на дизельном топливе, такая система отсутствует, а топливо самовоспламеняется от высокой температуры, образующейся в камере сгорания на такте сжатия.
Вентиляция картера двигателя. Во время работы двигателя, через неплотности между поршневыми кольцами и цилиндрами, из камер сгорания в картер поступают продукты сгорания, воздух, пары топлива и воды. Эти вещества, попадая в картер и перемещаясь с распыленным маслом, вызывают его ускоренное старение, коррозию деталей двигателя, создают в камере повышенное давление и утечку масла через различные уплотнения двигателя.
Рис. 4. Схема двигателя:а — поршень в верхней мертвой точке; б — поршень в нижней мертвой точке; 1 — коленчатый вал; 2 — поршень; 3 — шатун; 4 — цилиндр.
Для того чтобы избежать повышения чрезмерного давления, на двигателе устанавливают устройство под названием сапун*, при помощи которого картер сообщается с атмосферой, окружающей двигатель; через него и выходят наружу все прорвавшиеся газы из камеры сгорания. Если в картере двигателя после прекращения его работы давление остывшего в нем воздуха окажется ниже атмосферного, то воздух из атмосферы войдет через сапун в картер и устранит вакуум.
Сапуны у разных двигателей делают по-разному: у одних, например, сапун представляет собой трубку А (см. рис. 3), у основания которой установлена фильтрующая набивка из стальной проволоки, предназначенной для защиты картера от попадания в него пыли, песка и предотвращения выброса из картера масла в атмосферу. У других двигателей сапун Б соединен с крышкой заливного патрубка для заправки маслом.
Читать далее: Рабочие процессы четырехтактного дизеля
Категория: - Тракторы
stroy-technics.ru
Основные части трактора и автомобиля: двигатель, трансмиссия, ходовая часть, механизмы управления, рабочее и вспомогательное оборудование.
Расположение основных частей и сборочных единиц гусеничного трактора показано на рисунке.
Рисунок. Схема расположения основных частей, механизмов и деталей гусеничного трактора:1 — двигатель; 2 — гидравлическая навесная система; 3 — прицепное устройство; 4 — ведущее колесо; 5 — планетарный механизм; 6 — конечная передача; 7 — коробка передач; 8 — соединительный вал; 9 — сцепление; 10 — гусеничная цепь; 11 — направляющее колесо; 12 — главная передача.
Двигатель 1 преобразует химическую энергию топлива и атмосферного воздуха во вращательное движение и переносит его к потребителям — ведущим колесам и ВОМ.
Трансмиссия трансформирует вращательное движение, распределяет его и переносит к ведущим колесам (звездочкам гусениц). Трансмиссия состоит из сцепления 9, соединительного вала 8, коробки передач 7, механизмов поворота 5, главной 12 и конечных 6 передач.
Ходовая часть объединяет все сборочные единицы в одно целое и служит для перемещения трактора по опорной поверхности. В состав ходовой части входят остов (рама), подвеска и движитель, включающий в себя ведущие колеса 4 (звездочки), направляющие колеса 11, поддерживающие ролики и гусеничные цепи 10. Движитель взаимодействует с опорной поверхностью (почвой) и преобразует подведенное трансмиссией вращательное движение в поступательное движение трактора.
Механизмы управления, воздействуя на ходовую часть, изменяют траекторию движения трактора, останавливают и удерживают его неподвижно.
Рабочее оборудование трактора состоит из механизма навески 2 с гидроприводом, прицепного устройства 3, ВОМ и приводного шкива. Навесная система предназначена для крепления навесных машин на трактор и управления их работой. С помощью прицепного устройства буксируют различные прицепные машины и транспортные средства. ВОМ используют для приведения в действие рабочих органов агрегатируемых машин.
Вспомогательное оборудование трактора — это кабина с подрессоренным сиденьем, капот, приборы освещения и сигнализации, системы отопления и вентиляции, компрессор и др.
Рисунок. Схема расположения основных частей, механизмов и деталей колесного трактора:1 — управляемое колесо; 2 — передний мост; 3 — двигатель; 4 — механизм навески; 5 — ведущее колесо; 6 — конечная передача; 7 — дифференциал; 8 — главная передача; 9 — коробка передач; 10 — сцепление.
Ходовая часть и механизмы управления колесного трактора состоят из остова, переднего моста 2, ведущих 5 и управляемых 1 колес, рулевого управления. Между главной 8 и конечной 6 передачами установлен дифференциал 7.
Основные части автомобиля — двигатель, шасси и кузов. Принципиальная схема расположения основных частей и механизмов автомобиля мало отличается от схемы их расположения у колесного трактора.
Рисунок. Расположение основных механизмов автомобиля:1 — направляющее колесо; 2 — передняя подвеска; 3 — сцепление: 4 — коробка передач; 5 — карданная передача; 6 — главная передача; 7 — дифференциал; 8 — задняя подвеска; 9 — ведущее колесо; 10 — рама; 11 — рулевое управление; 12 — двигатель
Вспомогательное оборудование автомобилей — это тягово-сцепное устройство, лебедка, системы отопления и вентиляции, компрессор и др.
Шасси автомобиля состоит из трансмиссии, ходовой части и механизмов управления. На шасси устанавливают кузов для размещения пассажиров или груза.
Компоновочная схема легковых переднеприводных автомобилей отличается от классической тем, что двигатель расположен поперек кузова и ведущими являются передние колеса. Это позволяет уменьшить массу автомобиля, эффективнее использовать его пространство, повысить устойчивость и проходимость.
Рисунок. Схема трансмиссии переднеприводного автомобиля: I — двигатель; II — сцепление; III — коробка передач; IV — главная передача и дифференциал; V — правый и левый приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей; VI — ведущие (передние) колеса.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Категория:
Устройство и работа двигателя
Четырехтактный двигатель с воздушным охлаждением
Двигатель 44 10,5/12 (Д-144) с воздушным охлаждением и его модификации с четырьмя вертикально расположенными цилиндрами устанавливают на пропашных тракторах с силой тяги 9 кН.
На двигателе применяют плоский коленчатый вал с расположением кривошипов под углом 180°, обеспечивающий равномерное чередование рабочих ходов. При такой схеме вала неуравновешенными остаются лишь силы инерции второго порядка. Противовесы на первой, четвертой, пятой и восьмой щеках частично разгружают коленчатый вал и его коренные подшипники от воздействия внутреннего изгибающего момента, создаваемого силами инерции первого порядка и центробежными силами.
Цилиндры и головки цилиндров двигателей с воздушным охлаждением для увеличения поверхности теплоотдачи снабжены ребрами. Каждый цилиндр и каждая головка изготовлены отдельно.
Цилиндр вместе с головкой крепится к картеру четырьмя шпильками. Цилиндры центрированы по расточке в верхней плите картера, для чего обработана их наружная поверхность ниже опорного фланца. Уплотнение стыка фланца цилиндра с картером достигается посредством тонкой прокладки. Стык между головкой и цилиндром уплотнен без прокладки благодаря высокой точности и соответствующей обработке контактных поверхностей фланца цилиндра и головки.
Головка цилиндра отлита из алюминиевого сплава, твердость которого значительно меньше твердости чугунного цилиндра. Поэтому при сборке возможны небольшие пластические деформации материала головки, которые компенсируют неточность изготовления поверхностей стыка. В головке цилиндра расположены впускной и выпускной клапаны и форсунка. В головку запрессованы чугунные седла для клапанов, так как твердость материала головки невелика.
Охлаждение двигателя осуществляется воздухом, нагнетаемым в межреберные каналы. Воздух подается осевым вентилятором под распределительный кожух, откуда он по каналам между ребрами цилиндра и головки выходит в атмосферу.
Для лучшего использования воздуха и обеспечения равномерного охлаждения цилиндров и головок применяют дефлекторы. Ребра на цилиндре имеют разную высоту — со стороны входа охлаждающего воздуха они ниже. В продольной плоскости ребра цилиндра выполнены невысокими для уменьшения длины двигателя.
Вал вентилятора приводится во вращение с частотой 5100 об/мин от коленчатого вала клиноременной передачей с двумя ремнями. Он же служит для привода генератора, установленного на подвижном кронштейне для регулирования натяжения ремней.
Тепловое состояние двигателя Д-144 не регулируется. Во избежание переохлаждения масла и деталей двигателя в холодную погоду (при температуре ниже —5 °С) отключается масляный радиатор и понижается производительность вентилятора, на входе в рабочее колесо которого установлен диск, уменьшающий площадь проходного сечения.
Рис. 1. Тракторный дизель с воздушным охлаждением 44 10,5/12 (Д-144):
На двух модификациях двигателя (Д-144-01 и Д-144-06) тепловое состояние регулируется автоматически гидромуфтой, встроенной в привод вентилятора. Заполнение гидромуфты жидкостью, а следовательно, частота вращения вала вентилятора регулируются терморегулятором, который состоит из чувствительного элемента с легкоиспаряющейся жидкостью и золотника. Терморегулятор установлен на головке третьего цилиндра. Удельный эффективный расход топлива двигателя с автоматическим регулированием частоты вращения вала вентилятора снижается на 2…5% вследствие уменьшения затрат на привод вентилятора и потерь на трение, так как температура масла поддерживается близкой к рекомендуемой. Экономия топлива получается при низкой температуре атмосферного воздуха и малых нагрузках двигателя, когда для охлаждения требуется небольшое количество воздуха или вообще он не нужен. Вентилятор на этих режимах автоматически отключается, или его частота вращения и расход воздуха, а следовательно, затраты мощности на привод вентилятора существенно уменьшаются.
Картер 6 маховика отлит из чугуна. Конструкция картера отличается достаточной прочностью и необходимой жесткостью при относительно небольшой массе. Стенки и поперечные перегородки картера усилены ребрами, разъем картера с поддоном выполнен ниже оси коленчатого вала. Дополнительную жесткость картеру сообщает стальной лист, закрепленный на его переднем торце, и картер маховика. Картер двигателя закрыт снизу стальным штампованным поддоном.
Крышки опор коленчатого вала крепят двумя шпильками. От поперечных смещений они фиксируются боковыми поверхностями пазов в верхней половине опор в виде приливов на перегородках картера, у передней и задней его стенок. Крышки опор снимают при разборке с помощью болта или съемника, которые ввертываются в отверстия в крышках.
Коленчатый вал изготовлен из улучшенной стали 45Х. Коренные и шатунные шейки закалены токами высокой частоты. Вкладыши коренных и шатунных подшипников — тонкостенные, стальные, с тонким слоем антифрикционного сплава на алюминиевой основе. Упорный подшипник коленчатого вала установлен на средней опоре. Две пары упорных полуколец из антифрикционной бронзы стопорятся штифтами.
Стержни шатунов — двутаврового сечения. Крышка нижней головки шатуна, имеющая плоский разъем, крепится двумя призонными болтами с корончатыми гайками. В верхней головке шатуна запрессована втулка из антифрикционной оловяни-стой бронзы. Через отверстие, просверленное в стержне шатуна, подводится масло для смазывания поршневого подшипника шатуна и охлаждения поршня.
Поршень отлит из алюминиевого сплава. Поршневой палец плавающего типа от осевого смещения предохранен стопорными кольцами. На головке поршня расположены четыре поршневых кольца — три компрессионных и одно маслосъемное. Верхнее кольцо хромировано. Наружные боковые поверхности второго и третьего колец обработаны с очень небольшой конусностью; кольца устанавливают большим основанием конуса вниз. Маслосъемное кольцо комбинированное и изготовляется в двух вариантах: тройным, составленным из двух чугунных колец скребкового типа и стального кольца между ними; двойным с расширителем. На чугунных кольцах трущаяся поверхность хромирована. Применение колец рациональной конструкции позволило, несмотря на уменьшение числа колец с пяти до четырех, снизить расход масла до 1% расхода топлива.
Камера сгорания полусферической формы расположена в поршне. Топливо впрыскивается через форсунку закрытого типа с тремя отверстиями в распылителе. Для улучшения смесеобразования воздуху в камере сгорания сообщается вращательное движение благодаря тангенциальному направлению впускного канала.
Передаточный механизм от распределительного вала к клапанам состоит из толкателя, штанги и коромысла с винтом для регулировки зазора. Штанги из дюралюминия со стальными закаленными наконечниками расположены в тонкостенных кожухах-трубах, которые уплотнены по концам кольцами из маслостойкой резины. По этим трубкам в поддон сливается масло, вытекающее из подшипников коромысел. Чугунные направляющие толкателей клапанов изготовлены в виде отдельных втулок и установлены в приливах верхней плиты картера.
Распределительный вал вращается в трех подшипниках — чугунных втулках, запрессованных в приливы перегородок картера. Кулачки распределительного вала имеют безударный профиль. Распределительный вал и вал топливного насоса приводятся в движение от коленчатого вала цилиндрическими косозубыми колесами. Осевому смещению распределительного вала в сторону маховика препятствует буртик на переднем подшипнике, в который упирается торец ступицы шестерни распределительного вала. Перемещение вала в обратном направлении ограничено бобышкой на крышке привода зубчатых колес и головкой штифта, установленного с натягом в распределительном валу.
Масляный насос — односекционный. Он крепится к передней стенке картера. Масло очищается от механических примесей в полнопоточной центрифуге и затем охлаждается в охладителе, который расположен под кожухом распределителя охлаждающего воздуха. По каналу в перегородке масло подводится к третьему коренному подшипнику, а по каналам в коленчатом валу—к остальным коренным и шатунным подшипникам.
Под давлением масло подводится также к подшипникам распределительного вала и промежуточному зубчатому колесу, а от третьего подшипника распределительного вала по трубке — к подшипникам коромысел.
Топливный насос УТН-5 — четырехсек-ционный золотникового типа, малогабаритный, легкий. На его корпусе из алюминиевого сплава закреплены подкачивающий насос с насосом ручной прокачки топлива и всережимный механический центробежный регулятор прямого действия. Топливный насос крепится на переднем торцовом листе и приводится во вращение валом с шлицевой муфтой. Вместо насоса УТН-5 может быть установлен топливный насос НД-21/4-20 распределительного типа.
Пуск двигателя осуществляется электростартером. Для облегчения пуска в холодную погоду служат декомпрессионное устройство и электрическая свеча, с помощью которой подогревается воздух во впускном трубопроводе. Двигатель снабжен генератором переменного тока мощностью 400 Вт с встроенным выпрямителем.
Комбинированный четырехтактный двигатель
Комбинированный четырехтактный двигатель 6ЧН 13/11,5 (СМД-60) предназначен для энергонасыщенного пахотного гусеничного трактора Т-150 тягового класса 30 кН.
Рис. 1. Тракторный комбинированный двигатель 64 Н 13/11,5 (СМД-60): а — поперечный разрез; б — продольный разрез
Комбинированный шестицилиндровый двигатель выполнен по схеме с газовой связью и состоит из поршневого двигателя — дизеля и турбокомпрессора ТКР-ПН-1.
Модификации двигателя устанавливают на колесные тракторы Т-150К такого же класса (СМД-62), на зерноуборочный комбайн «Колос» и свеклоуборочный КС-6 (СМД-64).
V-образное положение цилиндров под углом 90°, короткий ход поршня (отношение S/D< 1 встречается у комбинированных двигателей редко), удачное расположение турбокомпрессора и агрегатов обеспечили небольшие габаритные размеры двигателя.
Корпус двигателя с таким расположением цилиндров имеет достаточно высокую жесткость, тем не менее в данном двигателе принят ряд дополнительных конструктивных мер для ее повышения. Крышки коренных подшипников, кроме обычного крепления двумя шпильками, стянуты с обеих сторон со стенками блок-карте-ра 1 поперечными винтами, что существенно уменьшает деформацию и искажение формы опор коленчатого вала. Поперечные перегородки чугунного блок-картера, усиленные ребрами жесткости, проходят по всей высоте и связывают верхние и нижние плиты и стенки блока, образуя коробчатые отсеки. Дополнительную жесткость придает горизонтальная стенка, соединяющая верхние грани обоих рядов цилиндров.
Гильза цилиндра — чугунная, крепится по верхнему буртику. Уплотнение водяной полости в сопряжении гильзы с блоком осуществляется двумя резиновыми кольцами, надетыми на гильзу.
Впускной ресивер представляет собой отделенное горизонтальной стенкой пространство между рядами цилиндров. Воздух поступает во все цилиндры через отлитые в головке цилиндров впускные клапаны с поворотом под углом 180°. Головка цилиндров, единая для трех цилиндров одного ряда, имеет вследствие этого увеличенные ширину и массу. Применение на двигателе впускного ресивера большого объема улучшает наполнение цилиндров и заметно повышает равномерность их наполнения.
Система наддува — импульсная; на ее эффективность в значительной мере влияют диаметр и длина выпускных трубопроводов. Размещение турбокомпрессора 8 в развале блока цилиндров и удачное в целом конструктивное решение выпускной системы позволили сделать выпускные трубопроводы очень короткими, вследствие чего уменьшились потери энергии при перетекании выпускных газов из цилиндра в турбину и повысилась мощность последней.
С этой же целью выпускные газы от трех цилиндров каждого ряда подведены к двум раздельным подводящим патрубкам турбины так, что в турбине потоки газа не смешиваются.
Во избежание поломок ввиду чрезмерных термических напряжений выпускные трубопроводы соединены с подводящими патрубками турбины сильфонами — упругими элементами в виде короткой двух-стенной гофрированной трубы из жаропрочной стали. Компенсатор температурных удлинений с разрезными упругими кольцами установлен и в соединении выпускного патрубка турбины с выпускной трубой.
Топливный насос распределительного типа благодаря малым габаритным размерам удобно размещен между двигателем и кабиной. Он прикреплен к крышке шестеренчатого привода, отлитой совместно с картером маховика. Расположение шестеренчатого привода на заднем торце объясняется стремлением уменьшить нежелательные искажения кинематики клапанного механизма, включая фазы газораспределения, вследствие крутильных колебаний коленчатого вала. В одном агрегате с топливным насосом выполнены всережимный механический центробеж-
ный регулятор прямого действия, центробежная автоматическая муфта изменения угла опережения впрыскивания топлива и топливоподкачивающий насос.
Коленчатый вал имеет три кривошипа, расположенных под углом 120°. Центробежные силы от вращающихся масс и силы инерции первого порядка на двигателях с такой схемой полностью уравновешены. Моменты центробежных сил и сил инерции первого порядка уравновешиваются на двигателях типа СМД противовесами на всех шести щеках, изготовленными как одно целое с последними, и дополнительными противовесами на переднем конце коленчатого вала и на маховике в виде прилива. Неуравновешенным остается момент сил инерции второго порядка, и чередование рабочих ходов происходит неравномерно (через 90 и 150°), что присуще всем шестицилиндровым двигателям с описанной схемой расположения цилиндров.
К заднему торцу коленчатого вала крепится фланец с внутренними шлицами для передачи крутящего момента на вал отбора мощности. Упорный подшипник коленчатого вала расположен на пятой опоре рядом с маховиком и представляет собой две пары стальных полуколец с тонким слоем антифрикционного сплава на алюминиевой основе.
Шатуны левого и правого рядов цилиндров расположены на кривошипной шейке рядом. Разъем нижней головки шатуна выполнен косым — под углом 55°30’, иначе ввиду больших размеров головки шатун не прошел бы через цилиндр при разборке двигателя. Крышка крепится к нижней головке шатуна двумя винтами, под головки которых подложены плоские каленые шайбы. От поперечного смещения крышка удерживается треугольными шлицами на поверхности разъема, а от осевого— центровочным штифтом. В стержне шатуна просверлен канал для подвода масла к поршневому подшипнику — запрессованной в головку шатуна бронзовой втулке.
Поршень, отлитый из высококремнистого алюминиевого сплава, снабжен тремя чугунными компрессионными кольцами и одним (нижним) маслосъемным. В сечении компрессионные кольца имеют форму прямоугольной трапеции. Трущаяся поверхность верхнего кольца покрыта тонким слоем пористого хрома. Под маслосъемным кольцом установлен расширитель. Для облегчения поршня его юбка со стороны бобышек укорочена.
Камера сгорания тороидальной формы расположена в поршне. Топливо впрыскивается форсункой закрытого типа с четырьмя отверстиями в распылителе. Для улучшения смесеобразования и сгорания обеспечивается организованное движение заряда в камере сгорания в результате вытеснения заряда с периферии цилиндра к оси при движении поршня в процессе сжатия и направления потока воздуха на выходе из впускного канала лопатками-ширмами, установленными над седлами клапанов.
Механизм газораспределения включает по два клапана на каждый цилиндр — по одному впускному и одному выпускному.
Смазочная система выполнена по двух-контурной схеме. Одна секция двухсекционного масляного насоса подает масло из поддона в масляный радиатор, откуда оно сливается обратно в поддон. Другая секция с шестернями большей ширины также забирает масло через маслозаборник из поддона и нагнетает его в главную масляную магистраль, откуда масло поступает в подшипники двигателя. На пути к главной магистрали все масло проходит через центрифугу и очищается от механических примесей.
Система пуска — каскадная: двигатель пускается двухтактным карбюраторным двигателем с кривошипно-камерной схемой газообмена мощностью 10 кВт, а последний — электростартером. На случай разряда аккумуляторных батарей предусмотрена возможность пуска двигателя от руки: система зажигания пускового двигателя работает от магнето. Во время работы пускового двигателя соединенный с его валом специальный («предпусковой») масляный насос подает масло в смазочную систему дизеля. Однако специальный масляный насос редко применяют на двигателях подобного типа, хотя при его работе уменьшается износ подшипников коленчатого вала и исключается возможность их задира при пуске в сильные морозы.
Электроснабжение трактора осуществляется от двух источников тока — свинцовой аккумуляторной батареи постоянного тока и трехфазного генератора переменного тока мощностью 1000 Вт с встроенным выпрямителем.
Читать далее: Тепловозный комбинированный четырехтактный двигатель
Категория: - Устройство и работа двигателя
stroy-technics.ru
На тракторы и минитракторы современных моделей сегодня в основном устанавливаются четырехтактные моторы. Эти двигатели хорошо зарекомендовали себя как очень экономичные благодаря высокому крутящему моменту на малой частоте вращения. Тракторы прошлого оснащались паровыми двигателями, бензиновыми или карбюраторными моторами, можно было встретить тракторы, на которых устанавливался керосиновый калоризаторный движок.
Сверхлегкие тракторы (минитракторы или маленькие тракторы), предназначенные для газонных или садовых работ, в своем оснащении имеют двигатели, работающие на бензине; мощные тракторы работают при помощи газовых турбин. Некоторые модели тракторов, предназначенные для работы в закрытом пространстве, имеют электродвигатель, питание на который подается при помощи кабеля или троллейных проводов.
Минитракторы и легкие тракторы, тяговый класс которых не превышает 1 тс, снабжаются дизельными моторами с воздушным охлаждением мощностью не более 50 лошадиных сил. Эти двигатели просты по своей конструкции, они недорогие по стоимости и могут работать на топливе не самого высокого качества. К недостаткам этих моторов относятся повышенный шум, существенная энергозатратность для осуществления работы вентилятора и проблематичность регулировки теплового режима.
Тракторы отечественного производства, например, пропашной трактор Т25 или Т40, самоходное шасси Т16, в своем оснащении имеют моторы с воздушным охлаждением. Тяжелые тракторы промышленного назначения комплектуются дизельными двигателями с жидкостным охлаждением. Но существуют модели, к примеру, промышленный трактор Т330, конструкцией которого предусмотрен мотор мощностью 330 лошадиных сил с воздушным охлаждением.
Основной деталью остова тракторного мотора является блок-картер. Это деталь сложной формы, изготовленная путем литья из чугуна или алюминия. В блок-картере объединены опоры коленвала и газораспределительного устройства, гильзы цилиндров. К нижней части блок-картера присоединены нижние опоры коленвала и она закрыта навесным или несущим масляным поддоном. Спереди блока-картера располагается привод газораспределительного устройства и вспомогательные системы. Задняя часть служит для соединения блока-картера и деталей трансмиссии.
В двигателях воздушного охлаждения, как правило, единый блок-картер отсутствует. Цилиндры этих моторов съемные, а для более эффективного отвода тепла снаружи они имеют форму радиаторных ребер.
Головка блока цилиндров тракторных двигателей изготавливается путем литья из алюминиевых сплавов или из чугуна, в ней размещены каналы газообмена, клапаны, части газораспределяющего устройства и места посадки топливных форсунок. Иногда в блоке головки цилиндров двигателя размещается камера сгорания, которая может быть неразделенного или разделенного типа.
Головки блоков цилиндров моторов, которые охлаждаются с помощью воздуха, снаружи имеют радиатор, а конструкцией головки блока цилиндров двигателей с жидкостным охлаждением внутри предусмотрены каналы для перемещения охлаждающей жидкости.
Двигатель трактора имеет практически такой же по конструкции кривошипно-шатунный механизм, как и мотор автомобиля. Но, в отличие от автомобильного, на поршень двигателя трактора передается больше силы от давления газов и меньше от инерционных сил. По этой причине поршни тракторных моторов чаще всего изготавливают из чугуна, однако, прослеживается тенденция внедрения в современные двигатели поршней из алюминия. В мощных тракторных двигателях используется принудительное охлаждение маслом.
Коленчатый вал тракторного мотора обычно представляет собой цельную, кованую из стали конструкцию. Модели тракторов прошлых лет укомплектовывались сборными коленчатыми валами. Опоры коленвала тракторного двигателя представляют собой подшипники скольжения, смазка которых осуществляется под давлением. Каждая коренная шейка коленчатого вала тракторного мотора имеет собственную опору.
На тракторах обычно устанавливаются V-образные или рядные двигатели. Моторы с рядным расположением цилиндров распространены на моделях тракторов для пропашных работ. Тракторы для других видов работ в своем оснащении имеют моторы с V-образным расположением цилиндров. Эти двигатели более компактны, имеют короткий жесткий коленвал.
При одинаковом объеме двигатель автомобиля и двигатель трактора отличаются количеством цилиндров – у тракторного мотора оно меньше, как и соотношение диаметра к ходу поршня. Такая разница объясняется необходимостью достижения более высоких значений крутящего момента и меньшей частотой вращения. Двигатели современных моделей тракторов по своим значениям частоты вращения и другим характеристикам становятся все более похожими на автомобильные моторы.
Устройство газораспределения на тракторных моторах от автомобильных отличается немногим. На двигателях трактора клапаны расположены в головке блока цилиндров, а распредвал находится в блок-картере и передает движение при помощи тяг и коромысел. Эта конструкция характеризуется основным, но не существенным для трактора недостатком, – высокой инерционностью. Механизм газораспределения на тракторах устаревших моделей имел декомпрессионное устройство, с помощью которого можно было раскрутить коленвал при запуске мотора без сжатия воздуха в его цилиндрах. Механизм для декомпрессии состоял из кулачкового вала, который путем воздействия на впускные клапаны оставлял их открытыми. Современные системы пуска постоянно усовершенствуются, поэтому на современных моделях тракторов декомпрессионные механизмы отсутствуют.
Двигатели тракторов обычно имеют комбинированную систему смазки. Смазка подшипников коленвала и распредвала осуществляется под давлением, остальные трущиеся узлы – при помощи разбрызгивания. Система смазки двигателя трактора обычно состоит из насоса и емкости с маслом в блок-картере. Тракторы большой мощности оснащаются двигателями с так называемым сухим картером, то есть, при помощи насоса масло из блок-картера подается в масляный бак, где отстаивается и перестает быть пенистым. Конструкционно такая система более сложна, однако, она значительно продлевает срок эксплуатации масла, так как оно в этом случае не подвергается длительному воздействию высоких температур и картерных газов.
Для очищения масла на тракторах старых моделей использовался центробежный способ. Современные модели тракторов укомплектованы комбинированными системами очистки, кроме того, на них используются бумажные фильтры по типу автомобильных.
Масло, используемое в двигателях тракторов, подвергается гораздо более серьезным тепловым нагрузкам, нежели в автомобильных. Именно по этой причине требуется его охлаждение. Для охлаждения масла в системе смазки двигателей тракторов установлены масляные радиаторы или ребристые поверхности масляного поддона или бака охлаждаются при помощи воздушного потока. В двигателях современных тракторов используются высококачественные масла, более устойчивые к воздействию высоких температур, поэтому на таких моделях масляные радиаторы могут и не устанавливаться.
Воздух, который подается на двигатель трактора, обязательно должен быть очищенным. Учитывая тот факт, что работа трактора практически всегда ведется в условиях повышенной загрязненности воздуха (пыль, остатки травы, листвы, насекомые), машины оснащаются многоступенчатыми фильтрами очистки воздуха. Первая ступень воздухоочистителя состоит из быстро вращающегося цилиндра с металлической сеткой и задерживает крупные частицы, загрязняющие воздух. Благодаря центробежной силе, возникающей в цилиндре при вращении, крупный мусор не попадает на сетку. Вторая ступень представляет собой циклонный очиститель и предназначена для удаления из воздуха пыли. Циклонные уловители удерживают большое количество пыли, и поэтому крайне важна их автоматическая очистка без остановки мотора трактора. При помощи эжекционной системы пыль, попавшая на поддон уловителя, попадает в выхлопную систему, посредством которой и выводится. На третьей стадии фильтрации происходит полная и окончательная очистка воздуха. Старые модели тракторов для завершающего этапа очистки воздуха комплектовались волокнистыми маслонаполненными фильтрами. Современные модели тракторов имеют бумажные фильтры типа автомобильных. В тех случаях, когда работа трактора ведется на угольных разработках, для улавливания угольной пыли используется фильтр увлажнитель.
Двигатели тракторов, как правило, имеют турбонаддув, эта конструкция позволяет добиться повышения мощности мотора при малых оборотах. За счет работы регулируемого турбонагнетателя возможно обеспечить постоянную мощность двигателя трактора независимо от диапазона частоты вращения. Моторы такой конструкции принято называть двигателями постоянной мощности. Установка таких двигателей на тракторах позволяет использовать трансмиссию с минимальным количеством передач и значительно облегчить труд тракториста. Двигатели постоянной мощности широко используются на тракторах различного назначения.
Топливная система тракторного мотора состоит из ТНВД, топливных фильтров, форсунок, регулятора, подкачивающей помпы. Использование в старых моделях тракторов блочного топливного насоса высокого давления и механического центробежного регулятора приводило к повышенному расходу горючего, задымлению при переключении с одного режима на другой и нестабильной частоте вращения. Современные требования к экологичности и экономичности машин привели к необходимости разработки сложных видов топливных систем с электронным управлением. Современные тракторы имеют электронную систему управления топливной системой – топливо подается дозированно с учетом множества факторов (количество воздуха в цилиндрах, нагрузка двигателя, скорость трактора и др.). Электронное управление позволило существенно снизить расход топлива и практически исключить загрязнение атмосферы продуктами неполного сгорания.
Запуск двигателя трактора, работающего на дизельном топливе, может осуществляться при помощи электрического или инерционного стартера с ручным управлением, пускового бензинового мотора, сжатого воздуха. В зависимости от применяемого на тракторе пускового устройства двигатели могут иметь несколько модификаций: трактор Т40 – двигатель Д37 может запускаться при помощи электростартера или бензинового мотора; трактор Т25 – запуск двигателя Д21 может производиться инерционным или электростартером; трактор МТЗ-100 – усовершенствованный двигатель Д245 имеет повышенные пусковые качества и модификация с бензиновым мотором ему не требуется. Производство тракторных моторов с пусковым бензиновым двигателем постепенно уходит в прошлое.
tym-mitsubishi.ru
Категория:
Тракторы-2
Характеристика тракторных двигателейДвигатель Д-21 устанавливают на трактор Т-25А и самоходное шасси Т-16М. Это четырехтактный дизель. Имеет два цилиндра, расположенных в один ряд вертикально. Порядок работы цилиндров 1-2-0-0. Степень сжатия е = 16,5. Номинальная мощность NH = 18,4 кВт при частоте вращения коленчатого вала лд = 1800 мин/1.
Двигатель Д-37Е применяют на тракторах Т-40М и Т-40АМ. Он представляет собой четырехтактный дизель с однорядным вертикальным расположением цилиндров. Четыре цилиндра двигателя работают по порядку 1-3-4-2. Степень сжатия е = 16,5. Номинальная мощность двигателя N” составляет 39 кВт при частоте вращения коленчатого вала пд = 1800 мин-1. Двигатель Д-37Е является базовой моделью, многие детали двигателя Д-21 взаимозаменяемы с деталями двигателя Д-37Е.
Двигатель Д-240 устанавливают на тракторах МТЗ-80 и МТЗ-82. Это четырехтактный четырехцилиндровый дизель. Цилиндры двигателя расположены в один ряд вертикально и имеют порядок работы 1-3-4-2. Степень сжатия е = 16. Номинальная мощность двигателя N” = = 59 кВт при пд = 2200 мин“1.
Двигатель А-41 — четырехтактный четырехцилиндровый дизель с рядным расположением цилиндров. Порядок работы цилиндров 1-3-4-2. Степень сжатия е = 16,5. Охлаждение двигателя водяное. Двигатель имеет уравновешивающий механизм.
Двигатель СМД-60 трактора Т-150 — четырехтактный шестицилиндровый дизель. Расположение цилиндров V-об-разное, с углом развала 90°. Порядок работы цилиндров 1-4-2-5-3-6. Чередование вспышек по углу поворота коленчатого вала составляет 90… 150°. Степень сжатия е = 15. Номинальная мощность Nn = 110 кВт при 2000 мин/1. Двигатель имеет водяное охлаждение и оборудован турбонаддувом.
Двигатель СМД-62 трактора Т-150К унифицирован с двигателем СМД-60, но имеет номинальную мощность NH = = 121 кВт при ид = 2100 мин/1.
Двигатель ЯМЗ-240Б, устанавливаемый на тракторе К-701, представляет собой четырехтактный дизель. Двенадцать цилиндров двигателя расположены V-образно с углом развала 75° и имеют порядок работы 1-12-5- 8-3-10-6-7-2-11-4-9. Степень сжатия е = 16,5. Номинальная мощность двигателя NH = 220 кВт при ид = = 1900 мин“1. На двигателе применена водяная система охлаждения.
Читать далее: Общее устройство и работа кривошипно-шатунного механизма
Категория: - Тракторы-2
stroy-technics.ru
О. М. Малашкин.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
тракторный двигатель — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN traction engine … Справочник технического переводчика
ТРАКТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — двигатель внутр. сгорания (преим. дизель), установл. на тракторе и приспособл. к длит. работе в условиях запылённого воздуха. Т. д. имеют развитые поверхности деталей, подвергающихся износу (опорная поверхность подшипников, поршней, направляющих… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Двигатель — энергосиловая машина, преобразующая какой либо вид энергии в механическую работу. В зависимости от типа Д. работа может быть получена от вращаюшегося ротора, возвратно поступательно движущегося поршня или от реактивного аппарата. Д.… … Большая советская энциклопедия
тракторный — см. трактор; ая, ое. Тра/кторный двигатель. Т ая гусеница. Тра/кторный завод. Т ая сеялка. Тра/кторный сев … Словарь многих выражений
конвертированный двигатель — 3.6 конвертированный двигатель: Автомобильный, тракторный или другой двигатель, подвергшийся конструктивным изменениям и приспособленный работать в других условиях, например в качестве судового двигателя. Источник: ГОСТ Р 53638 2009: Двигатели… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Машинно-тракторный агрегат — сельскохозяйственный, сочетание трактора или двигателя с сельскохозяйственными машинами (орудиями) для выполнения механизированных операций и процессов в сельскохозяйственном производстве. Если машина имеет свой двигатель и передаточный… … Большая советская энциклопедия
Трактор — (новолат. tractor, от лат. traho тащу, тяну) самодвижущаяся (гусеничная или колёсная) машина, выполняющая с. х., дорожно строительные, землеройные, транспортные и др. работы в агрегате с прицепными, навесными или стационарными машинами… … Большая советская энциклопедия
Дизель — I Дизель (Diesel) Рудольф (18.3.1858, Париж, 29.9.1913), немецкий инженер, известен как создатель двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия (см. Дизель). В 1878 окончил высшую Политехническую школу в Мюнхене. В патентах… … Большая советская энциклопедия
Дизель Рудольф — Дизель (Diesel) Рудольф (18.3.1858, Париж, ‒ 29.9.1913), немецкий инженер, известен как создатель двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия (см. Дизель). В 1878 окончил высшую Политехническую школу в Мюнхене. В патентах 1892 и… … Большая советская энциклопедия
тра́кторный — ая, ое. прил. к трактор. Тракторный двигатель. Тракторная колонна. Тракторный завод. || Приводимый в движение трактором. Тракторная сеялка. Тракторные грабли. Тракторные сани. || Производимый при помощи трактора. Тракторное сенокошение.… … Малый академический словарь
dic.academic.ru
Категория:
Трактор Беларусь
Основной двигатель трактора «Беларусь»Двигатель Д-36 представляет собой бескомпрессорный, четырехтактный двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Устройство двигателя показано на общих видах двигателя, поперечном и продольном разрезах.
Все механизмы и детали двигателя монтируются на блоке цилиндров, головке, картере маховика, переднем щите распределения и масляном картере.
С правой стороны по ходу трактора расположены: топливный насос с регулятором, форсунки, топливные фильтры грубой и тонкой очистки, смонтированные в общем корпусе, пусковой двигатель с механизмом передачи пускового двигателя. На передней стороне двигателя находятся водяной насос с вентилятором.
С левой стороны двигателя находятся: масляные фильтры грубой и тонкой очистки, объединенные в одном корпусе, сапун, маслозаливная горловина, маслоизмерительный стержень, впускной и выпускной трубопроводы, воздухоочиститель, генератор освещения.
На тракторе «Беларусь» с июня 1956 г. взамен двигателя Д-36 устанавливают двигатель Д-40К.
Двигатель Д-40К отличается от двигателя Д-36 увеличенным запасом мощности, уменьшенным удельным расходом топлива и уменьшенной тепловой напряженностью.
Повышение мощности двигателя достигнуто вследствие увеличения числа оборотов до 1500 в минуту, увеличения диаметра цилиндра до 105 мм и установки топливного насоса 404ТН-8,5 X 10.
Увеличение диаметра цилиндра двигателя осуществлено путем расточки гнезд в блоке цилиндров под гильзы, увеличения диаметра поршня, гильзы, поршневых колец и длины поршневого пальца.
Рис. 1. Двигатель Д-Зб (вид справа): 1 — пусковой двигатель; 2 — рычажок дроссельной заслонки карбюратора;) — кнопка-утопитель поплавка; 4 — рычажок воздушной заслонки; 5 — крышка воздушного патрубка карбюратора; 6 — фильтры грубой и тонкой Очистки топлива; 7 — форсунка; 8 — вентилятор; 9 — водяной насос; 10 — топливный насос; 11 — счетчик моточасов; 12 — подкачивающий насос; 13 — регулятор топливного насоса; 14 — рычаг муфты сцепления механизма передачи пускового двигателя; 15 — механизм передачи пускового двигателя.
Рис. 2. Двигатель Д-36 (вид слева):
Рис. 3. Двигатель Д-36 (продольный разрез):
При капитальном ремонте двигателя путем расточки гнезд в блоке под гильзы, замены деталей поршневой группы и установки топливного насоса 404TH-8,5X1Q или установки в регулятор топливного насоса КД4ТН-8,5 X Ю пружин парк тракторов, находящийся в эксплуатации, может быть переведен на улучшенные показатели работы.
Рис. 4. Цилиндр, расточенный иод гильзы диаметром 105 мм.
Читать далее: Кривошипно-шатунный механизм и механизм газораспределения трактора «Беларусь»
Категория: - Трактор Беларусь
stroy-technics.ru
