Двигатель а01м руководство по ремонту
ОСОБЕННОСТИ СБОРКИ И РАЗБОРКИ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И МЕХАНИЗМОВ ДВИГАТЕЛЕЙ А-01, А-01М и А-41
При сборке блока цилиндров и кривошипно-шатунного механизма необходимо руководствоваться следующими правилами:
1. При надевании резиновых уплотнительных колец на гильзу цилиндров не допускается их перекручивание в канавках. Резиновые кольца и нижний посадочный пояс в блоке цилиндров (0151 мм) должны быть смазаны дизельным маслом, иначе резиновые кольца при установке гильз в блок могут быть повреждены. Заходная фаска на нижнем посадочном поясе в блоке цилиндров должна быть пологой, чистой, без забоин.
Овальность новых гильз цилиндров при закрепленной головке цилиндров не должна превышать 0,03—0,05 мм.
2. Перед сборкой поршня с шатуном и пальцем поршень следует нагревать в масляной ванне до температуры 80—100° С. Запрещается запрессовывать поршневой палец в поршень в холодном состоянии.
Шатун с поршнем необходимо собирать так, чтобы камера сгорания была смещена в сторону длинного шатунного болта. При установке поршня с шатуном в блок цилиндров камера в поршне должна быть смещена с оси цилиндров в сторону, противоположную распределительному валу.
3. Компрессионные кольца нужно устанавливать на поршень фасками вверх, при этом следует иметь в виду, что верхнее кольцо хромированное, а остальное нехромированные.
Нельзя допускать больших деформаций колец при их установке в поршневые канавки, поэтому рекомендуется применять специальное
приспособление, показанное на рисунке 19, которое ограничивает расширение колец до наружного диаметра 142,5 мм.
4. При установке поршня с поршневыми кольцами в гильзу цилиндров во избежание повреждения колец следует применять технологическую конусную оправку («ложную гильзу»), как показано на рисунке 20.
5. Вынимать гильзы из блока цилиндров необходимо при помощи съемника (рис. 21), который вводят во внутреннюю полость гильзы.
6. Перед установкой деталей поршневой группы в цилиндры двигателя замки соседних поршневых колец должны быть расположены под углом 120—180° один относительно другого. Кольца, установленные в канавки поршня, должны свободно в них перемещаться под действием собственного веса.
Радиальный зазор между кольцами и канавками (при охвате их обоймой диам 130 мм) необходимо соблюдать в следующих пределах (табл. 4).
7. При укладке коленчатого вала в блок цилиндров и установке деталей шатунно-поршневой группы необходимо, чтобы номер (стан-дарт) производственного (1Н, 2Н) или ремонтного (PI, Р2, РЗ) размера шатунных и коренных шеек коленчатого вала соответствовал номеру (стандарту) вкладышей.
Не допускается устанавливать вал и вкладыши разных размеров, так как это приведет к заклиниванию коленчатого вала.
Перед сборкой необходимо прочистить, промыть керосином или дизельным топливом и продуть сжатым воздухом масляные полости и каналы в блоке цилиндров, коленчатом вале и в шатунах. Забоины, вмятины, заусенцы и риски должны быть тщательно зачищены. Постели и наружные поверхности следует протереть насухо, а шейки коленчатого вала смазать тонким слоем чистого дизельного масла.
Запрещается шабрить вкладыши, подпиливать крышки коренных подшипников, ставить какие-либо прокладки между вкладышем и его постелью и между плоскостями разъема подшипников, переставлять крышки шатунов с одного шатуна на другой или их переворачивать, переставлять с одного места на другое крышки коренных подшипников.
При сборке поршневой группы и коленчатого вала следует пользоваться деревянными или медными молотками и выколотками.
8. Следует иметь в виду, что затягивать шатунные болты нужно начинать с длинного (призонного) болта. В противном случае это может привести к нарушению посадки шлицевого стыка и деформации постели шатуна.
Не допускается повторное использование стопорных шайб шатунных болтов при переборках двигателя и применение самодельных стопорных шайб.
9. Гайки крепления крышек коренных подшипников рекомендуется затягивать в порядке, показанном на рисунке 22, в два приема тарированным ключом, применяя момент затяжки 41—44 кГм. Устанавливать крышки подшипников следует в соответствии с выбитыми на них цифрами.
10. Гайки крепления головок цилиндров к блоку нужно затягивать в порядке, показанном на рисунке 23, в два приема (предварительно и окончательно) .
В холодном состоянии двигателя момент затяжки гаек
крепления головок цилиндров должен быть 16—18 кГм, в горячем — 18—20 кГм.
11. Если необходимо разобрать механизм уравновешивания, следует пользоваться съемником для выпрессовки подшипников (рис. 24).
Для этого нужно расконтрить болты 11 (см. рис. 18) крепления пластин 8, отвернуть их и снять пластины. Затем легким ударом молотка или выколотки по торцу оси груза-шестерни сдвинуть груз в ту и другую сторону до упора во внутренние стенки корпуса механизма. Под воздействием смещения груза наружные обоймы подшипников будут выпрессовываться из расточки корпуса механизма. После этого выпрессовать наружную обойму подшипника съемником. Затем этим же съемником спрессовать внутреннюю обойму, после чего груз-шестерню вынуть из корпуса.
Собирать следует в обратной последовательности. Напрессовывать подшипник рекомендуется одновременно и в корпус и на цапфу груза-шестерни.
Следует иметь в виду, что наружное кольцо подшипника № 12507КМ подогнано к внутренней обойме и не взаимозаменяемо с другими подшипниками.
При установке механизма уравновешивания на двигатель метки шестерен и венца коленчатого вала должны быть совмещены. После установки механизма при положении поршня первого цилиндра в в. м. т. грузы-шестерни должны быть обращены вниз с точностью ±5°.
При установке механизма уравновешивания на двигатель между корпусом механизма и привалочной плоскостью блока цилиндров необходимо установить регулировочные прокладки, при помощи которых обеспечивают боковой зазор между зубьями в зацеплении шестерни-груза с венцом коленчатого вала (0,25—0,4 мм по щупу). Нарушение этого зазора при сборке как в сторону уменьшения, так и в сторону его увеличения может привести к повышенному шуму в зацеплении и аварийному износу зубьев шестерен.
Качество сборки механизма уравновешивания проверяют проворачиванием грузов в подшипниках вручную. Шестерни должны возвра-щаться в исходное положение под действием собственного веса грузов.
Сборку головок цилиндров начинают с установки и притирки клапанов. Клапаны устанавливают в направляющие втулки, при этом клапан должен входить в отверстие втулки легко, под действием своего веса. Затем клапан притирают до тех пор, пока не будет достигнута требуемая герметичность конусной фаски гнезда (или седла) головки цилиндров и клапана.
После притирки клапанов головку очищают от притирочной пасты и промывают.
Клапанный механизм рекомендуется разбирать и собирать при помощи приспособления (рис. 25).
Для удобства демонтажа стакана форсунки (при замене резинового кольца или медной прокладки под стаканом) можно использовать съемник (см. рис. 108). При замене шпилек используют шпильковерт (рис. 26).
Болты крепления маховика, крышки шатуна, болт крепления шестерни на распределительном валу, болты крепления опор осей толкателей, гайки крепления стоек осей коромысел следует надежно законтрить. При этом усики шайб должны плотно прилегать к грани болта или гайки. В случае контрения проволокой натягивать ее нужно в сторону заворачивания.
При запрессовке каркасных сальников (манжет) в корпусные детали (картер маховика, крышку картера шестерен, колпак головки цилиндров) нельзя допускать перекосов сальника и сколов на его поверхности.
Уплотняющая кромка должна быть ровной и гладкой. Перед установкой на вал поверхность сальника необходимо смазать смазкой УС (солидолом) или ЦИАТИМ-201.
Все уплотнительные прокладки должны быть без следов смятия и разрывов.
Рис. 19. Приспособление для снятия и установки поршневых колец:
1 — корпус; 2 — винт; 3 — крышка; 4 — пружина; 5 — серьга: 6 — рукоятка; 7 — Ось; 8 — сухарь (губки).
Рис. 20. Конусная оправка для установки поршня в гильзу цилиндра.
Рис. 21. Съемник для выемки гильз цилиндров из блока:
1 — диск; 2 — серьга; 3 — проушина винта; 4 — винт; 5 — дистанционная втулка; 6 — планка; 7 — рукоятка.
Для компрессионного
Для маслосъемных
Первого — 0,24—0,26 мм
0,08—0,12 мм
Второго — 0,18—0,20 мм
Третьего — 0,15—0,18 мм
Рис. 22. Порядок затяжки гаек крепления крышек коренных подшипников: с —двигателей А-01 и А-01М; б —двигателей А-41.
Рис. 23. Порядок затяжки гаек крепления головок цилиндров: а — двигателей А-01 и А-01М; б —двигателей А-41.
Рис. 24. Съемник для разборки подшипника механизма уравновешивания:
а — снятие наружной обоймы подшипника; о— снятие внутренней обоймы подшипника; 1 — рычаг; 2 — ось; 3 — крестовина; 4 — винт; 5 — рукоятка.
Рис. 25. Приспособление для разборки и сборки клапанного механизма:
1 — упорный винт; 2 — нажимная гарелка; 3 — рукоятка.
Рис. 26. Шпильковерт:
1 — рукоятка; 2 — оправка; 3 — штифт;
4 — проушина опровки.
Двигатель а01м руководство по ремонту
УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЕЙ А-01, А-01М, А-41
Двигатели А-01М представляют собой модификации базовой модели А-01, отличающиеся от последней повышенной (до 130 л. с.) мощностью и некоторыми конструктивными особенностями.
Все перечисленные двигатели предназначены для гусеничных и колесных тракторов Т-4 и Т-4А, ДТ-75М, а также трелевочных тракторов, валочно-трелевочных машин. Кроме того, эти двигатели используют в качестве силовых агрегатов передвижных электростанций, насосных станций, дождевальных установок, экскаваторов, грейдеров, дорожных катков и других машин, применяемых в сельском хозяйстве.
Многие детали и узлы, например клапаны, пружины клапанов, рычажные толкатели, поршни и поршневые кольца, гильзы цилиндров, распылители форсунок двигателей АМЗ унифицированы с деталями и узлами четырехтактных автомобильных двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 Ярославского моторного завода.
Часть деталей унифицирована с деталями двигателей СМД-7 и СМД-14, а топливоподающих насосов — с насосами 4ТН8, 5X10 двигателей Д-48, Д-54 и др.
Поперечный разрез двигателя А-01М показан на рисунке 3, а продольный— на рисунке 4, продольный разрез двигателя А-41 — на рисунке 5, регуляторные характеристики — на рисунке 6.
В шести- и четырехцилиндровых двигателях, имеющих рабочие объемы соответственно 11,15 и 7,43 л, заданные мощности достигаются без применения наддува при умеренных быстроходности и напряженности рабочего процесса: число оборотов 1600—1750 в минуту, средняя скорость перемещения поршня 7,5—8,0 м/сек, среднее эффективное давление 5,6—6,23 кГ/см2.
В двигателях АМЗ применен современный тепловой процесс. До недавнего времени в тракторных двигателях применяли главным образом вихрекамерное смесеобразование. В этом случае в головке цилиндра делали сферическую или чечевицеобразную камеру сгорания, соединенную
с полостью цилиндра узким каналом, тангенциально расположенным по отношению к сфере камеры. Благодаря такому положению канала воздух, перегоняемый поршнем из цилиндра в камеру сгорания при такте сжатия, начинает интенсивно вращаться внутри камеры сгорания.
Топливо впрыскивается форсункой в камеру сгорания и, попадая во вращающийся поток воздуха, хорошо перемешивается с ним, образуя равномерную капельно-воздушную смесь. Это является важным преимуществом вихрекамерного смесеобразования. Однако имеются и существенные недостатки. Главным из них является увеличенная поверхность охлаждаемых стенок камеры сгорания при данном ее объеме. Это приводит к росту тепловых потерь и снижению термического к. п. д. двигателя. Поэтому вихрекамерный способ смесеобразования постепенно заменяют смесеобразованием в камере поршня. Последний способ применен и в двигателях АМЗ. Камера сгорания представляет собой углубление сложной формы, выполненное в днище поршня и открытое со стороны головки цилиндра.
Форсунку устанавливают в головке цилиндра так, что топливо, впрыскиваемое в момент, когда поршень находится около в. м. т., четырьмя струями попадает в камеру. Перед этим воздух, засасываемый в цилиндр при такте впуска, проходя через винтообразный впускной патрубок головки, приобретает вращательное движение, в значительной мере сохраняющееся и при такте сжатия. Благодаря этому к концу такта сжатия, т. е. к моменту впрыска топлива, воздух в поршневой камере сгорания также еще сохраняет вращательное движение, и здесь образуется столь же равномерная капельно-воздушная смесь, как и при вихрекамерном смесеобразовании. Преимуществом описанного способа является значительное уменьшение поверхности контакта горячих газов с охлаждаемыми стенками. Благодаря этому удельный расход топлива в двигателях АМЗ меньше, чем в вихрекамерных двигателях, в среднем на 20—25 г/э.л.с-ч.
Отношение хода к диаметру поршня у двигателей АМЗ так же, как у двигателей ЯМЗ, составляет 1,08.
У предыдущих отечественных моделей тракторных двигателей, например у СМД-14 и Д-54, оно составляет 1,17—1,22.
В мировом дизелестроении наблюдается тенденция к снижению указанного отношения для увеличения быстроходности двигателей.
В описываемых двигателях повышена надежность корпусных деталей и главных механизмов;
увеличена жесткость конструкции: коленчатого вала с большими диаметрами шеек и перекрытием контуров коренных и шатунных шеек, доходящем до 26,5 мм\ блока цилиндров с рациональными оребрением и распределением массивов и толщины стенок; снижена деформация гнезд под гильзы цилиндров и опор коленчатого вала; гильзы цилиндров с
толщиной стенки в районе поясков \\,Ъмм и за пределами поясков —
для изготовления поршней применен жаропрочный алюминиевокремнистый сплав, обладающий пониженным коэффициентом температурного расширения (19X10-6);
использованы поршневые кольца трапециевидного сечения, что предотвращает их залегание в канавках при закоксовывании, выпускные клапаны из жаропрочной стали ЭИ69 и седла в головках из жаропрочного чугуна;
применен косой разъем нижней головки шатуна с креплением крышки болтами, заворачиваемыми в тело шатуна, благодаря чему снижаются вес шатуна более чем на 1 кг, нагрузки на вкладыши и действие сил инерции;
разработана специальная конструкция тарелок пружин клапанов, допускающая проворачивание клапанов при работе и обеспечивающая равномерный износ фасок;
применены: роликовый рычажный толкатель, при котором повышается время открытия клапанов и достигается безударная их посадка, что повышает долговечность фаски и улучшает наполнение цилиндров двигателей; уравновешенный двухспиральный плунжер топливного насоса; распылитель форсунки с удлиненной иглой, направляющая часть которой удалена от зоны высоких температур.
Повышение жесткости блока цилиндров, гильзы цилиндра и коленчатого вала позволило в сочетании с понижением температурного расширения поршня снизить зазоры в паре поршень — гильза, что должно увеличить долговечность двигателей.
Кроме того, это уменьшает вибрацию стенки гильзы и предотвращает кавитационное разрушение гильз и блоков цилиндров.
В шестицилиндровых двигателях АМЗ достигнута уравновешенность сил инерции I и II порядков.
В четырехцилиндровом двигателе остаются неуравновешенными силы инерции II порядка, достигающие, например, в двигателе А-41 — 1500 кг, а в СМД-14 — 900 кг. Неуравновешенные силы столь значительной величины вызывают сильную вибрацию трактора, приводящую к ослаблению стыков и соединений и ухудшающую условия труда тракториста.
Для устранения вибрации для четырехцилиндрового двигателя А-41 применен механизм уравновешивания, погашающий около 70% неуравновешенной силы.
Рис. 3. Поперечный разрез двигателя А-01М:
1 — нижняя крышка картера (поддон); 2— масляный насос; 3 — гидравлический насос НШ-10ДЛ; 4 — редуктор пускового двигателя; 5 — топливные фильтры; 5—впускной коллектор; 7—прокладка водяного коллектора; 8 — топливопровод высокого давления; 9 — водяная труба; 10—болт М8; 11 — генератор; 12 — масляные фильтры; 13 —поршень; 14 — прокладка боковой крышки; 15 —боковая крышка; 16 — блок цилиндров.
Рис. 4. Продольный разрез двигателя А-01М:
1 — коленчатый вал; 2 — шкив коленчатого вала; 3—поджимная шайба; 4 и 8 — стопорные шайбы; 5— болт; —храповик; 7 — болт М16; 9 — механизм газораспределения; 10— картер шестерен;
11 — водяной насос; 12 — прокладка головки цилиндров; 13 — головка цилиндров; 14 — декомпрессионный механизм; 15 — воздухоочиститель; 16 — болт крепления маховика; 17 — замковая шайба; 18—муфта сцепления; 19 — маховик; 20 — картер маховика.