Устройство системы смазки двигателя cat 3116

ЛиАЗ-5256. Двигатель CAT 3116

Двигатель Cat 3116 фирмы Caterpillar устанавливается на автобус ЛиАЗ-525625 в одном агрегате с механической коробкой передач S6-85 фирмы ZF или в агрегате с гидромеханической передачей D851.2 фирмы VOITH. В данном Руководстве приведены некоторые сведения, касающиеся силового агрегата в целом (подвеска, особенности технического обслуживания и др.)

ВНИМАНИЕ: В двигателе применяются крепежные детали с метрической и дюймовой резьбой. При разборке снятые с двигателя крепежные детали должны быть по возможности сохранены для последующей сборки. Если необходима замена крепежных деталей на новые, последние должны подбираться в соответствии с типом резьбы и классом прочности заменяемой детали.

Крепежные детали с метрической резьбой имеют цифровое обозначение класса прочности на головках болтов и на гайках, например, на болтах 8.8, 10.9 и т. д., на гайках 8, 10 и т. д.

Основные технические данные по двигателю приведены в главе 1. Ниже приведены некоторые дополнительные технические данные двигателя Cat 3116:

Расположение цилиндров. рядное

Последовательность работы цилиндров. 1—5—3—6—2—4

Вращение коленчатого вала

(со стороны маховика). против часовой стрелки
Давление масла SAE 10w30 на прогретом двигателе, кПа (кгс/см2):

при частоте вращения холостого хода, не менее. 100 (1)

при частоте вращения 2000 мин-1, не менее. 200 (2)

при любой частоте вращения, не более. 600 (6)
Расположение цилиндров и клапанов двигателя показано на рис. 3-1. Цифрами обозначены номера цилиндров, темными кружками — выпускные, светлыми — впускные клапаны.

На рис. 3-2 и 3-3 показан общий вид двигателя.

На заднем конце коленчатого вала закреплен маховик, от которого крутящий момент передается через трансмиссию на колеса автобуса.

ПРИМЕЧАНИЕ: Левая и правая стороны двигателя определяются, если
смотреть со стороны маховика

С передней стороны расположен шкив 1 (рис. 3-2) с гасителем крутильных колебаний коленчатого вала. От шкива посредством ременной передачи приводятся в действие водяной насос 3 (рис. 3-3), генератор и иентилятор (не являющийся частью двигателя). На правой стороне расположен также турбокомпрессор 6.
С левой стороны двигателя смонтированы воздушный компрессор
14 (см. рис. 3-2) и насос 13 гидроусилителя руля.

Рис. 3-1. Расположение цилиндров и клапанов двигателя

Рис. 3-2. Общий вид двигателя (левая сторона):
1 — шкив и гаситель крутильных колебаний коленчатого вала, 2 — ручной топливоподкачивающий насос, 3 — рым для подъема двигателя, 4 — регулятор частоты вращения с топливным насосом низкого давления, 5 — соленоид отсечки топлива, 6 — горловина для залива масла (с фильтром), 7 — щуп для измерения уровня масла, 8 — сапун масляного картера, 9 — топливный фильтр, 10 — электронный блок управления нагревателем всасываемого воздуха (при наличии), 11 —картер маховика, 12 —масляная магистраль высокого давления,
13 — насос гидроусилителя руля, 14 —воздушный компрессор, 15 —масляный картер

Рис. 3-3. Общий вид двигателя (правая сторона):
1 — нагреватель всасываемого воздуха; 2 — термостат; 3 — водяной насос; 4 — масляный фильтр; 5 — регулятор турбокомпрессора; 6 — турбокомпрессор

Устройство системы смазки двигателя cat 3116

ЛиАЗ-5256. СИСТЕМА СМАЗКИ двигателя CAT 3116

Система смазки двигателя (рис. 3-5) — комбинированная. Масло находится в масляном картере и в дополнительной отдельной емкости — рекуператоре.

Давление масла в системе создается масляным насосом шестеренчатого типа, расположенным внутри картера, у основания блока цилиндров. Насос подает масло из поддона картера по маслопроводу 10 в маслоохладитель 14, встроенный внутри двигателя. Далее масло подается в масляный фильтр 15. Из масляного фильтра очищенное масло поступает по маслопроводу 19 к турбокомпрессору и в главную масляную магистраль 6. Часть масляного потока по маслопроводу 18 поступает в рекуператор 17, расположенный вне двигателя, где масло дополнительно охлаждается и очищается.

Из главной масляной магистрали масло поступает к коренным подшипникам 20, соплам 21 охлаждения поршней и к подшипникам 5 распределительного вала. По главной масляной магистрали масло из передней части блока цилиндров поступает в канал 7 в корпусе привода агрегатов.

Канал 7 разводит поток масла по двум направлениям. Из верхней части канала 7 масло направляется обратно в блок цилиндров и затем

вверх, в масляный канал 3 головки блока. Из нижней части канала 7 масло поступает в канал 9, через который оно подается в корпус масляного насоса для смазки его шестерни. После переднего коренного подшипника масло направляется в канал 8 для смазки промежуточной шестерни привода распределительного вала. Проходя по отверстиям коленчатого вала, масло направляется из каждого коренного подшипника к подшипникам шатуна.

По каналам 4 от подшипников распределительного вала масло проходит к боковым крышкам. Далее масло поступает в отверстия осей толкателей 5 (см. рис. 3-4), обеспечивая смазку подшипников в роликах толкателей.

Из канала 3 (рис. 3-5) через маслопровод 1 масло поступает к регулятору частоты вращения. Проходя через отверстия в опорах коромысел, масло обеспечивает смазку клапанов и деталей форсунок.

Через открытые выходы каналов масло сливается обратно в масляный картер двигателя.

В масляном насосе 11 имеется перепускной клапан 12, который регулирует давление выходящего из него масла. Если давление масла повышается, перепускной клапан открывается, и избыток масла возвращается к всасывающей стороне насоса.

Когда двигатель еще не прогрет (при пуске), перепускные клапаны 22 и 23 открыты, обеспечивая немедленную смазку всех деталей, поскольку высокая вязкость холодного масла затрудняет его прохождение через маслоохладитель 14 и масляный фильтр 15. Масляный насос направляет холодное масло через перепускные клапаны в обход маслоохладителя и масляного фильтра в маслопровод 19 к турбокомпрессору и в главную масляную магистраль 6 блока цилиндров. Когда двигатель прогреется, перепад давления в перепускных клапанах снижается и клапаны закрываются, обеспечивая нормальный режим потока масла через маслоохладитель и масляный фильтр.

Перепускные клапаны будут также открыты при снижении пропускной способности маслоохладителя или масляного фильтра. Такая особенность работы клапанов обеспечивает смазку двигателя вне зависимости от рабочего состояния маслоохладителя или масляного фильтра.

Сапун 2 (рис. 3-6) обеспечивает отвод прорвавшихся в масляный картер газов, тем самым предотвращая повышение давления в системе и возможное нарушение герметичности уплотнений.

На рис. 3-7 показано расположение элементов масляной системы на правой стороне двигателя.

Рис. 3-5. Принципиальная схема системы смазки:
I — канал к регулятору частоты вращения; 2 — канал к коромыслам; 3 — канал в головке блока; 4 — канал к боковым крышкам; 5 — подшипник распределительного вала; 6 — главная масляная магистраль; 7 — канал в корпусе привода агрегатов; 8 — канал к подшипнику исстерни распределительного вала; 9 — канал к подшипнику паразитной шестерни масляного насоса; 10, 16, 18 — маслопроводы; 11 — масляный насос; 12 — перепускной клапан;
II — поддон картера; 14 — маслоохладитель; 15 — масляный фильтр; 17 — рекуператор (дополнительная емкость); 19 — маслопровод к турбокомпрессору; 20 — коренные подшипники, 21 — сопла охлаждения поршней; 22 — перепускной клапан масляного фильтра;
23 — перепускной клапан маслоохлаждения

Устройство системы смазки двигателя cat 3116

ЛиАЗ-5256. Установка системы смазки двигателя CAT 3116

Система смазки, смонтированная непосредственно на двигателе, дополнена рекуператором масла, расположенным справа от двигателя (по ходу автобуса). В рекуператоре происходит дополнительная очистка и охлаждение масла. Масло, нагнетаемое масляным насосом двигателя, циркулирует, параллельно с основным направлением, также через рекуператор масла (см. рис. 3-5, поз. 17).

Впускной патрубок рекуператора 3 (рис. 3-8) подсоединен маслопровод 4 к отверстию в корпусе масляного коллектора высокого давления

8 (см. рис. 3-6), расположенного с левой стороны двигателя. По шлангу

5 (рис. 3-8) через выпускной патрубок рекуператора масло возвращается в масляный картер двигателя. Пробка 6 служит для слива отработавшего масла.

ВНИМАНИЕ: В рекуператоре масла имеется фильтрующий элемент, который для данной системы не нужен, хотя и не препятствует ее нормальной работе. При засорении этого фильтрующего элемента его следует удалить, ничем не заменяя. Следует учесть при этом, что после удаления фильтрующего элемента из рекуператора необходимо компенсировать появившийся объем дополнительным количеством масла. Общий заправочный объем системы смазки в этом случае составит -37 л.

Рис. 3-6. Расположение элементов системы смазки на левой стороне двигателя:
1 — маслопровод к регулятору частоты вращения, 2 — сапун масляного картера, 3 — щуп для измерения уровня масла; 4 — аварийный датчик давления масла; 5 — пробка слива масла; 6 — выпускной штуцер к рекуператору; 7 — датчик давления масла, 8 — масляный коллектор высокого давления

Рис. 3-7. Расположение элементов системы смазки на правой стороне двигателя:
1 — маслопровод к турбокомпрессору, 2 — перепускной клапан масляного фильтра, 3 — перепускной клапан маслоохладителя, 4 — масляный фильтр, 5 — маслоохладитель,
6 — сливной маслопровод турбокомпрессора

Рис. 3-8. Установка рекуператора масла:
1 — двигатель, 2 — пробка, 3 — рекуператор масла, 4 — шланг подвода масла в двигатель,
5 — шланг отвода масла в масляный картер, 6 — пробка для слива масла

Устройство системы смазки двигателя cat 3116

ЛиАЗ-5256. СИСТЕМА СМАЗКИ двигателя CAT 3116

Система смазки двигателя (рис. 3-5) — комбинированная. Масло находится в масляном картере и в дополнительной отдельной емкости — рекуператоре.

Давление масла в системе создается масляным насосом шестеренчатого типа, расположенным внутри картера, у основания блока цилиндров. Насос подает масло из поддона картера по маслопроводу 10 в маслоохладитель 14, встроенный внутри двигателя. Далее масло подается в масляный фильтр 15. Из масляного фильтра очищенное масло поступает по маслопроводу 19 к турбокомпрессору и в главную масляную магистраль 6. Часть масляного потока по маслопроводу 18 поступает в рекуператор 17, расположенный вне двигателя, где масло дополнительно охлаждается и очищается.

Из главной масляной магистрали масло поступает к коренным подшипникам 20, соплам 21 охлаждения поршней и к подшипникам 5 распределительного вала. По главной масляной магистрали масло из передней части блока цилиндров поступает в канал 7 в корпусе привода агрегатов.

Канал 7 разводит поток масла по двум направлениям. Из верхней части канала 7 масло направляется обратно в блок цилиндров и затем

вверх, в масляный канал 3 головки блока. Из нижней части канала 7 масло поступает в канал 9, через который оно подается в корпус масляного насоса для смазки его шестерни. После переднего коренного подшипника масло направляется в канал 8 для смазки промежуточной шестерни привода распределительного вала. Проходя по отверстиям коленчатого вала, масло направляется из каждого коренного подшипника к подшипникам шатуна.

По каналам 4 от подшипников распределительного вала масло проходит к боковым крышкам. Далее масло поступает в отверстия осей толкателей 5 (см. рис. 3-4), обеспечивая смазку подшипников в роликах толкателей.

Из канала 3 (рис. 3-5) через маслопровод 1 масло поступает к регулятору частоты вращения. Проходя через отверстия в опорах коромысел, масло обеспечивает смазку клапанов и деталей форсунок.

Через открытые выходы каналов масло сливается обратно в масляный картер двигателя.

В масляном насосе 11 имеется перепускной клапан 12, который регулирует давление выходящего из него масла. Если давление масла повышается, перепускной клапан открывается, и избыток масла возвращается к всасывающей стороне насоса.

Когда двигатель еще не прогрет (при пуске), перепускные клапаны 22 и 23 открыты, обеспечивая немедленную смазку всех деталей, поскольку высокая вязкость холодного масла затрудняет его прохождение через маслоохладитель 14 и масляный фильтр 15. Масляный насос направляет холодное масло через перепускные клапаны в обход маслоохладителя и масляного фильтра в маслопровод 19 к турбокомпрессору и в главную масляную магистраль 6 блока цилиндров. Когда двигатель прогреется, перепад давления в перепускных клапанах снижается и клапаны закрываются, обеспечивая нормальный режим потока масла через маслоохладитель и масляный фильтр.

Перепускные клапаны будут также открыты при снижении пропускной способности маслоохладителя или масляного фильтра. Такая особенность работы клапанов обеспечивает смазку двигателя вне зависимости от рабочего состояния маслоохладителя или масляного фильтра.

Сапун 2 (рис. 3-6) обеспечивает отвод прорвавшихся в масляный картер газов, тем самым предотвращая повышение давления в системе и возможное нарушение герметичности уплотнений.

На рис. 3-7 показано расположение элементов масляной системы на правой стороне двигателя.

Рис. 3-5. Принципиальная схема системы смазки:
I — канал к регулятору частоты вращения; 2 — канал к коромыслам; 3 — канал в головке блока; 4 — канал к боковым крышкам; 5 — подшипник распределительного вала; 6 — главная масляная магистраль; 7 — канал в корпусе привода агрегатов; 8 — канал к подшипнику исстерни распределительного вала; 9 — канал к подшипнику паразитной шестерни масляного насоса; 10, 16, 18 — маслопроводы; 11 — масляный насос; 12 — перепускной клапан;
II — поддон картера; 14 — маслоохладитель; 15 — масляный фильтр; 17 — рекуператор (дополнительная емкость); 19 — маслопровод к турбокомпрессору; 20 — коренные подшипники, 21 — сопла охлаждения поршней; 22 — перепускной клапан масляного фильтра;
23 — перепускной клапан маслоохлаждения