методичка. Тракторы основные энергетические средства для выполнения механизированных работ в сельском хозяйстве
 Скачать 38.44 Mb.
|
ЗАНЯТИЕ №3 Смазочная система1 Цель занятия
2 Содержание работы
3 Оборудование и методические материалы
4. Порядок выполнения работы 4.1. Моторные масла и принцип действия системы 30 Трущиеся поверхности деталей двигателя, несмотря на хорошую обработку, имеют шероховатости (рисунок 15 а). В процессе работы неровности на соприкасающихся поверхностях приводят к возникновению силы трения, препятствующей движению, и тем самым снижают мощность двигателя. Трение вызывает нагрев деталей и ускоряет их изнашивание. Чтобы уменьшить силу трения и одновременно охладить детали, между их трущимися поверхностями вводят масло. Различают следующие виды трения: - жидкостное (при наличии между деталями слоя жидкости (рисунок 15 б))', - граничное (при сохранении в пятне трения жидкостной пленки толщиной хотя бы с молекулу вещества); - сухое, возникающее в случае разрыва молекулярных связей в жидкостной пленке (рисунок 15 а) (вскоре этот вид трения переходит в диффузионное спекание материалов, сопровождающееся нагревом). Р  исунок 15: а - трение сухое; 6 - трение жидкостноеДля смазывания деталей двигателя применяю! высококачественные моторные масла, получаемые из неф т (минеральные) и из синтезируемых кремниевых соединений (полусинтетические и синтетические). Все моторные масла должны обладать свойствами, необходимыми для работы ДВС, - липкостью, вязкостью, омыляемостью, температурной стойкостью и т.д. Масло должно иметь хорошие антикоррозионные свойства. Для повышения качества к моторным маслам 31 добавляют специальные присадки. Для двигателей сельскохозяйственных тракторов применяют минеральные масла групп В, Г и Д. Масла группы В предназначены для среднефорсированных дизелей, Г для высокофорсированных, Д для дизелей с турбо-наддувом. Марки масел М-8В, и М-ЮГ, обозначают следующее: М моторное; 8 и 10 - кинематическая вязкость, мм/с, при 100°С; В и Г - принадлежность к группе масла; индекс 1 для карбюраторных двигателей; 2 - для дизелей. Масло должно строго соответствовать марке двигателя и сезону. Слишком вязкое масло плохо проходит в зазоры между трущимися деталями, недостаточно вязкое не удерживается в зазоре. В обоих случаях увеличивается износ трущихся поверхностей деталей и снижается мощность двигателя. Летом применяют более вязкое масло, чем зимой. Летом применяют моторное масло с кинематической вязкостью 10 мм2/с, зимой - 8 мм /с. Для изучаемых тракторных двигателей можно использовать внесезонное моторное масло М-63/ЮГ2. Буква «з» означает, что масло загущенное. По зарубежной классификации АРI (Американский нефтяной институт) отечественным маслам для дизелей групп Г и Д соответствую! масла СС и СD, по классификации SАЕ (Общество инженеров-автомобилестроителей США) SАЕ-20W (зимнее) и SАЕ-30 (летнее). Надежность работы двигателей во многом зависит от чистоты моторного масла. Оно не должно содержать механических примесей и воды, которые попадают в него при транспортировке, приеме, выдаче и хранении. В большинстве ДВС используют комбинированную смазочную систему. Это значит, что к наиболее нагруженным деталям масло подается под давлением, к остальным -разбрызгиванием и самотеком. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, клапанный механизм, втулки распределительного вала и распределительных шестерен. В смазочную систему двигателя (рисунок 16) входят: масляный поддон 1, масляный насос 2, маслоочиститель 6, масляный радиатор 8, масляные каналы и трубопроводы 13, манометр 11, маслозаливная горловина 16. Уровень масла в картере двигателя контролируют и измеряют масломерным стержнем 4. 32 Н  а нижнем конце стержня выбиты две горизонтальные риски. Масло залипают до уровня верхней риски, обозначенной буквой «П». Рисунок 16 - Принципиальная схема смазочной системы двигателя Д-243 (трактор МТ'3-82): 1 - масляный поддон; 2 - масляный насос; 3 - редукционный клапан масляного насоса; 4 - масломерныи стержень; 5 – промежуточная шестерня; 6 маслоочиститель; 7 - редукционный (температурный) клапан; 8 - масляный радиатор; 9 - сливной клапан; 10 - распределительный вал; 11 манометр; 12 - ось коромысел; 13 - главный масляный канал; 14 - - полость шатунной шейки; 15 коленчатый вал; 16 - маслозаливная горловина; 17 пробка После заливки масла в картер рекомендуется запустить двигатель на 2...3 мин для заполнения системы маслом. Затем следует остановить двигатель, дать маслу стечь (в течение 10 мин) и 33 снова проверить уровень масла. При необходимости добавить масло до отметки «ПI». Излишки масла удаляют из картера двигателя через отверстие в поддоне, закрытое пробкой 17. Путь циркуляции масла в смазочной системе у большинства тракторных двигателей одинаков. При работе двигателя масло из поддона картера засасывается шестеренным насосом и подается под давлением к маслоочистителю. Очищенное масло охлаждается в масляном радиаторе и поступает в главный масляный капал 13. Из этого канала масло проходит по просверленным отверстиям в блоке к коренным подшипникам коленчатого вала и к шейкам распределительного вала. Но наклонным отверстиям в коленчатом валу масло попадает в полость шатунных шеек 14, где дополнительно очищается и, выходя на поверхность шеек, смазывает шатунные подшипники. От первою коренного подшипника масло поступает к пальцу промежуточной шестерни и втулке шестерни топливного насоса. По каналу в задней шейке распределительного вала от коренных шеек масло пульсирующим потоком подается в вертикальный канал блока и по каналам в головке и наружной трубке -в пустотелую ось коромысел 12. Через отверстия в оси коромысел масло поступает к втулкам коромысел и, стекая по штангам, смазывает толкатели и кулачки распределительного вала. Стенки цилиндров и поршней, поршневые пальцы, распределительные шестерни смазываются разбрызгиванием. 4.2. Устройство сосланных частей системы Масляный насос (рисунок 17). Циркуляцию масла в смазочной системе двигателя создает шестеренный насос. Он установлен на крышке первого коренною подшипника коленчатого вала. Насос состоит из маслоприемника 7, корпуса I, крышки 2 и двух шестерен. В корпусе насоса выполнены два цилиндрических колодца для установки шестерен. Ведущая шестерня насоса 4 крепится шпонкой на валу 3, который опирается на бронзовые втулки, запрессованные в корпусе и крышке насоса. Ведомая шестерня 6, находясь в зацеплении с ведущей, свободно вращается на оси 9, запрессованной в корпусе. Вращаясь в разные стороны, шестерни зубьями перегоняют масло от входного отверстия корпуса к выходному 5. 34  Рисунок 17 - Масляный насос: а - устройство; б - схема работы; 1 - корпус; 2 крышка; 3 ведущий вал; 4 - ведущая шестерня; 5 выходное отверстие; 6 - ведомая шестерня; 7 - маслоприемник; 8 - сетка маслоприемника; 9 ось; 10 - редукционный клапан; 11 - регулировочный винт У крышки насоса имеется прилив, в расточке которого смонтирован редукционный клапан 10. Он предотвращает чрезмерное повышение давления, создаваемого масляным насосом при пуске холодного двигателя, когда масло имеет большую вязкость. Привод масляного насоса осуществляется от коленчатою вала через приводную шестерню. Масляный радиатор предотвращает перегрев масла в летнее время. Он состоит из одною ряда овальных стальных трубок. К концам трубок приварены штампованные стальные коллекторы, а к последним - штуцеры, к которым кренят маслопод-водящие и маслоотводяшие трубки и ушки для крепления радиатора. Масляный радиатор установлен перед водяным радиатором. 35 4.3. Маслоочистители По способу- очистки масла маслоочистители можно разделить как минимум на два типа: - очистка за счет действия центробежных сил. возникающих при вращении. При этом происходит расслоение вещества на легкие и тяжелые фракции, последние оседают на стенках полою тела вращения; - очистка путем фильтрования через пористый материал, например, через бумажную гофру, пористый фарфор. Пористость материала зависит от площади контакта, свойств жидкости и давления в системе смазки.  Рисунок 18 - Схема простейшей масляной центрифуги: 1 жиклер (форсунка); 2 трубка; 3 - упорная шайба ротора; 4 ротор; 5 ось ротора; А - кольцевой канал входа масла: Б – маслоотводящая трубка;  неочищенное масло; очищенное масло;→ механические примесиПринципиальное устройство масляной центрифуги для очи-стки от механических примесей масла, циркулирующего в смазочной системе двигателя, показано на рисунке 18. Она имеет ротор 4, которым свободно установлен на оси 5, закрепленной в корпусе (на рисунке не показан). 36 Масло очищается в центрифуге следующим образом. Из масляного насоса оно поступает под давлением через вертикальный кольцевой канал А и радиальное отверстие оси 5 внутрь ротора, далее через трубки 2 к калиброванным отверстиям-жиклерам (форсункам) 1, из которых вытекает с большой скоростью. При отталкивающем действии (реакции) вытекающих струй масла ротор начинает вращаться в обратную сторону. Масло, вытекающее из ротора в корпус маслоочистителя, сливается в картер двигателя. При быстром вращении ротора механические примеси, содержащиеся в масле, под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам ротора и оседают на них в виде смолистого слоя. При нормальном давлении масла частота вращения ротора составляет около 100 с'1 (6000 мин"'). Для смазывания трущихся деталей двигателя очищенное масло из середины ротора направляется по радиальному и продольному отверстиям в верхней части оси в трубку Л1 и в главную магистраль. В отличие от простейшей центрифуги, полнопоточная (рисунок 19) представляет собой корпус I с колпаком 10, пустотелую ось 4, ввернутую в корпус, и ротор, который свободно помещен на оси. В ней выход масла в главную магистраль осуществляется но трубке 3, установленной внутри пустотелой оси 4 ротора. В ротор масло поступает через кольцевой канал между трубкой 3 и осью 4. Ротор включает в себя остов 8, верхнюю 9 и нижнюю 15 крышки. В нижней части ротора на пустотелой оси закреплен насадок 5 с выходными тангенциальными отверстиями. В верхней части остова выполнены тангенциальные входные отверстия 12 в маслоотводящую трубку 3. При работе двигателя масло по каналу 2 подается под давлением от насоса в кольцевой канал, находящийся между пустотелой осью 4 и трубкой 3. Далее оно попадает через выходные отверстия 7 в неподвижный насадок 5. В нем имеются щели 16, через которые масло поступает в тангенциальном направлении (по касательной) внутрь стакана 14 и ротора. 37  Рисунон19-Схема работы полнопоточной центрифуги дизеля Д-243: 1 корпус; 2 подводящий канал; 3 - маслоотводящая трубка; 4 - пустотелая ось; 5 насадок; 6, 7 - выходные отверстия в остове и оси: 8 остов; 9, 15 - верхняя и нижняя крышки; 10 колпак; 11 - шайба; 12 тангенциальное отверстие; 13 радиальное отверстие в оси ротора; 14- стакан; 16 - щель в насадке; 17. 18, 19 - сливной, радиаторный и перепускной клапаны; → нефильтрованное масло; - масло, проходящее очистку; >→ масло, прошедшее через центрифугуВытекая с большой скоростью из щелей 16, масло приобретет вращательное движение и, воздействуя на стенки остова и стакана 14, передает вращение ротору. Очищенное масло направляется через тангенциальные отверстия 12 во внутреннюю проточку верхней части остова, вызывая реактивную силу, и поступает через радиальные отверстия 13 в маслоотводящую трубку 3 и далее в главную масляную магистраль. Таким образом, ротор центрифуги вращается за счет суммарной энергии двух потоков масла: активного действия струй при поступлении в ротор по щелям 16 и реактивного 38 действия струй при выходе из ротора через отверстия 12. В корпусе маслоочистителя установлены три клапана: сливной, радиаторный и перепускной. Сливной клапан 17 поддерживает давление в масляной магистрали, а перепускной 19 - в роторе. Оба клапана регулируют винтами. Радиаторный клапан 18 служит для перепуска холодного масла в масляные каналы, без поступления его в радиатор.  Рисунок 20 - Маслоочиститель со сменным фильтрующим элементом: 1 перепускной клапан; 2 корпус; 3 колпак; 4 пружина; 5 фильтрующий элемент; 6 - стержень; 7 датчик температуры; 8 пробка сливного отверстия Маслоочистители, через которые проходит весь поток масла, называют полнопоточными. На дизеле Д-144 (трактор ЛТЗ-55) в последнее время вместо центрифуги устанавливают маслоочиститель со сменным фильтрующим элементом (рисунок 20). Он состоит из корпуса 2, колпака 3 и бумажного фильтрующего элемента 5. 39 При работе дизеля масло под давлением просачивается сквозь поры бумажной ленты, оставляя на ее поверхности механические примеси. Пройдя в кольцевую щель между внутренним цилиндром фильтрующего элемента и стержнем 6, очищенное масло поступает из фильтра и масляную магистраль для смазывания трущихся деталей. При загрязнении фильтрующего элемента или поступлении под давлением охлажденного масла открывается перепускной клапан 1, и масло направляется в масляную маги-страль, минуя фильтр. 4.4 Техническое обслуживание. Возможные неисправности Работоспособность смазочной системы зависит от возможности и непрерывного подвода чистого масла определенной вязкости к трущимся деталям. Этому способствует безотказная работа масляного насоса, маслоочистителя и масляного радиатора. Техническое обслуживание смазочной системы включает в себя следующие операции: проверку уровня масла в картере двигателя и плотности всех соединений в системе; наблюдение за температурой и давлением масла в системе при прогреве двигателя и его работе под нагрузкой; промывку смазочной системы; смену масла. При ЕТО необходимо не ранее чем через 10 мин после останова двигателя проверить уровень масла в картере и при необходимости долить его до верхней риски масломерного стержня; устранить, если имеется, место утечки масла в соединениях деталей и трубок; во время работы следить за показаниями масляного манометра. После останова двигателя нужно на слух проверить работу ротора маслоочистителя. Если шум вращающегося по инерции роюра продолжается менее 30 с (что является признаком его за-грязнения), следует разобрать маслоочиститель и прочистить его отверстия. При ТО-1 необходимо промыть ротор. Для этого выполняют следующие операции. Отвернув болты крепления, снимают колпак, затем, отвернув гайку крепления ротора, снимаю: его с оси и разбирают. Удаляют отложения со стенок стакана ротора и тщательно промывают ею детали в дизельном топливе. 40 Выходные отверстия прочищают медной проволокой диаметром 1,5 мм. Проверив правильность положения стакана в канавке корпуса, собирают ротор. После выполнения всех работ ротор и колпак устанавливают на место. При ТО-2 тракторист обязан регулярно менять масло в системе. Замену масла группы Г проводят через 500 ч. Допускается замена моторных масел группы Г на масла группы В. При этом сроки смены масел уменьшаются в 2 раза. При ТО-3 необходимо промыть топливом поддон картера, маслоприемник насоса и набивку сапуна, сняв их с двигателя. Наиболее опасным считают отсутствие давления масла и смазочной системе двигателя. Обнаружив эту неисправность, тракторист должен немедленно заглушить двигатель и выяснить причину ее появления. В противном случае может произойти выправление антифрикционного слоя в коренных и шатунных подшипниках коленчатого вала. |