Реферат на тему кривошипно шатунный механизм двигателя д 243

Обновлено: 05.07.2024

Основными составными частями механизма (КШМ) трактора МТЗ являются коленчатый вал (на рисунке поз. 14), поршни (поз. 7), шатуны (поз. 18), поршневые пальцы (поз. 9) и кольца, маховик (поз. 3), шатунные и коренные вкладыши подшипников.

Коленчатый вал полноопорный, выполнен из стали. Имеет четыре шатунных и пять коренных шеек, которые подвергнуты поверхностной закалке ТВЧ. На первую, четвертую, пятую и восьмую шейки вала крепятся съемные противовесы (поз. 15), с помощью которых снижается воздействие центробежных сил, возникающих от неуравновешенных масс кривошипов, а также снижается износ коренных подшипников.

На переднем конце коленвала установлены шестерня (поз. 22) привода шестерен распределения; шестерня (поз. 21) привода масляного насоса; шкив (поз. 20) привода водяного насоса, генератора и вентилятора. На фланце заднем смонтирован маховик (поз. 3) с зубчатым венцом (поз. 4). От осевого перемещения коленчатый вал ограничен упорными полукольцами (поз. 12) из сплава алюминия, которые установлены с обеих сторон пятого коренного подшипника. Полукольца зафиксированы от проворачивания выступами, которые входят во фрезерованные канавки, выполненные в крышке подшипника.

Шатуны дизелей Д-240, Д-243 (поз. 18) выполнены из стали двутаврового сечения штамповкой. В верхней головке шатуна запрессована втулка (поз. 8) из биметалла. Смазка поршневого пальца (поз. 9) осуществляется через отверстия во втулке и верхней головке шатуна. Нижняя головка шатуна сделана разъемной, с расточкой под установку шатунных вкладышей. От осевого перемещения вкладыши ограничены выштампованными усиками, которые входят в фрезерованные прорези расточек крышки и шатуна. Крышка (поз. 16) присоединяется к шатуну при помощи болтов (поз. 17).

Поршни (поз. 7) входящие в состав поршневой МТЗ выполнены из алюминиевого сплава. Боковая поверхность поршней имеет три канавки для компрессионных (поз. 6) и две — для маслосъемных (поз. 5) колец. В днище поршня находится камера сгорания, имеющая шатровую форму. Бобышки поршня имеют расточенное отверстие под установку поршневого пальца, а также канавки для стопорных колец (поз. 10). Поршневые пальцы изготавливаются из хромоникелевой стали; полые, плавающего типа. От осевого перемещения в бобышках поршня пальцы ограничены стопорными кольцами.

Материал поршневых колец МТЗ — специальный чугун. Каждый поршень имеет три компрессионных (поз. 6) и четыре маслосъемных (поз. 5) кольца. Вкладыши (поз. 11) коренных и вкладыши (поз. 13) шатунных подшипников изготовлены из биметаллической сталеалюминиевой полосы. Отверстия, выполненные в верхних половинах коренных вкладышей, совпадают с каналами подвода масла в блоке.

Маховик двигателя Д-240, Д-243 (поз. 3), отлитый из серого чугуна, представляет собой массивный диск, который крепится к фланцу коленвала шестью болтами (поз. 1) и фиксируется установочными штифтами. С зубчатым венцом (поз. 4), напрессованным на маховик, входит в зацепление шестерня включения редуктора ПД (пускового двигателя) или шестерня включения стартера. Проверка и установка угла опережения впрыска дизтоплива осуществляется через , просверленное в маховике.

механизм МТЗ в процессе эксплуатации не требует специального технического обслуживания. Для того, чтобы обеспечить длительную работу деталей и узлов механизма, необходимо следовать рекомендациям по пуску и смазке двигателя. Особенно тщательно необходимо проводить работы по обслуживанию воздухоочистителя, потому как качественная очистка воздуха, который всасывается в цилиндры, является одним из наиболее главных условий обеспечения длительной работы поршней, гильз и поршневых колец двигателя.

Рис. 1 — механизм (КШМ) трактора ,

1 — болт маховика 50-1005127-А; 2 — болт сцепления ; 3 — маховик; 4 — зубчатый венец маховика 50-1005121-А; 5 — маслосъемные кольца; 6 — компрессионные кольца; 7 — поршень 240-1004021-А; 8 — втулка головки шатуна 240-1004115; 9 — поршневой палец 50-1004042; 10 — стопорное кольцо 240-1004022; 11 — вкладыш коренного подшипника; 12 — упорное полукольцо; 13 — вкладыш шатунного подшипника ; 14 — коленчатый вал 240-1005020-Б1; 15 — противовес 240-1005017; 16 — крышка шатуна 240-1004125-А; 17 — шатунный болт 50-1004182-А1; 18 — шатун 240-1004112-А; 19 — болт коленчатого вала 50-1005054; 20 — шкив 240-1005131-Б-02; 21 — шестерня привода масляного насоса 240-1005033 (большая); 22 — шестерня коленвала малая 240-1005030-А.

История появления дизеля Д-243 неразрывно связана с легендарным трактором МТЗ-80/82, производство которого началось в 1974 году. Изначально на эти машины устанавливался двигатель Д-240. Позже его заменил более совершенный Д-243, который и по сей день является сердцем тракторов Минского завода.

В настоящее время этот двигатель является самым массовым на территории бывшего СССР. Дизель стал базой для целого ряда модификаций отличающихся комплектацией и установленными агрегатами, а следовательно и эксплуатационными характеристиками.

Технические характеристики Двигателя Д-243

Двигатель Д-243 – это четырехтактный дизель с вертикальным, рядным расположением цилиндров и впрыском топлива непосредственно в цилиндры. Базовая модель не имеет турбо надува.

Основное их назначение установка на сельскохозяйственные трактора класса 1,4-2,0 т/с. А так же другие машины промышленного, сельскохозяйственного, лесозаготовительного назначения. Широко применяется на экскаваторах, погрузчиках, компрессорных станциях и электрогенераторах.

Обладает следующими характеристиками:

Цилиндры в количестве – 4шт;
Режим работы цилиндров – 1-3-4-2;
Диаметр цилиндра – 110 мм;
Ход поршня – 125 мм;
Рабочий объем двигателя – 4,75 л;
Мощность – 59,6 кВт;
Наибольший крутящий момент – 298 Н*м;
Наименьшие устойчивые обороты на холостом ходу – 600 об/мин;
Номинальная обороты холостого хода – 2200 об/мин;
Наибольшая частота оборотов холостого хода – 2380 об/мин;
Расчетная степень сжатия – 16;
Расход диз. топлива – 226 г/кВтч;
Расход масла на период действия гарантии учитывая замену – не превышает 1,1% к расходу топлива;
Давление масла на минимальных оборотах двигателя – 0,08 МПа;
Давление масла на номинальных оборотах двигателя – 0,25-0,35 МПа;
Вращение – правое;
Масса дизеля сухого/снаряженного – 430/490 кг.

Эксплуатируются дизеля в условиях от -45 до +40, в местах где воздухообмен не ограничен.

Основные элементы дизеля Д-243

Конструкция двигателя имеет классическую компоновку. Основой ему служит отлитый из чугуна блок цилиндров. Головка блока цилиндров, так же из чугунного литья, с элементами механизма газораспределения. Снизу блок цилиндров закрывает масляный поддон – картер.

Блок цилиндров двигателя Д-243

Блок цилиндров – основа корпуса дизеля. Отливается из чугуна и имеет четыре расточки для установки гильз образующих цилиндры. Для установки гильз в расточках блока имеются два посадочных пояса.

Гильза фиксируется буртом в верхнем посадочном поясе. А нижняя же ее часть уплотняется парой колец из резины, установленных в проточках блока. Между гильзой и целиндровым блоком образуется пространство, с циркулирующей охлаждающей жидкостью.

Значение диаметра внутри гильзы подразделяется на три размера: малый, большой и средний. Маркируются они соответственно буквами (М), (С) и (Б), наносится маркировка в нижней части гильзы.

Приливы в торцовых стенках и поперечных и внутренних перегородках блока образуют опоры коленвала. На приливы устанавливаются крышки, образующие постели для монтажа коренных подшипников. Каждая крышка индивидуальна т.к. проточена под определенную постель, поэтому заменять ех крышками с других постелей запрещенно.

Так же в блоке имеются каналы по которым к коренным подшипникам и подшипникам распредвала поступает смазка. С наружи блока есть обработанные плоскости, служащие креплением для различного оборудования: ТНВД, фильтров, водяной помпы и так далее.

Головка цилиндров двигателя Д-243

Головка цилиндра является цельнолитой чугунной деталью, служащей основой для механизма газораспределения и топливной системы. В головке цилиндров имеются каналы для поступления в цилиндры свежего воздуха и отведения отработанных газов. Перекрываются каналы выпускными и впускными клапанами.

Под клапана, монтируются седла. Для достижения полной герметичности каждый клапан притирается к седлу индивидуально. Изготавливаются седла из высокопрочной и тугоплавкого сплава. Для отведения тепла головке имеются полости с циркулирующей в них охлаждающей жидкостью.

Сверху располагаются коромысла, всасывающий коллектор и колпак скрывающие клапанный механизм. Со стороны ТНВД в головке закреплены форсунки. С другой стороны выхлопной коллектор.

Уплотнением между блоком и головкой выступает асбестовая, армированная сталью прокладка. В прокладке, отверстия для гильз а так же канала для смазки окантованы обечайками из стали.

Основные механизмы двигателя Д-243

Можно выделить два основных механизма обеспечивающих работу двигателя. А так же системы, эти механизмы обслуживающие, но речь пока не о них.

Так вот – это кривошипно-шатунный механизм и механизм газораспределения. Первый обеспечивает преобразование возвратно поступательного движения поршней в работу коленвала, то есть его вращение. Второй управляет фазами газораспределения.

Кривошипно-шатунный механизм двигателя Д-243

Основными элементы:

Вал коленчатый;
Поршни;
Шатуны;
Коренные и шатунные подшипники;
Маховик.

Рассмотрим эти элементы более подробно.

Коленчатый вал. Производится коленвал из стали, шейки вала делятся на коренные (5 шт.) и шатунные (4 шт.). Шатунные шейки оснащены полостями для центробежной дополнительной фильтрации смазки.

Чтобы уменьшить влияние инерционных сил на подшипники, ставят противовесы на 8, 5, 4 и 1-ую щеки коленвала.

С обоих концов вал уплотнен манжетами. На передний торец вала крепятся шестерни приводов маслинного насоса и механизма газораспределения, а так же шкив генератора и водяной помпы. С другой стороны крепится, на фланец установлен маховик.

Поршень, палец поршневой и кольца. Материал поршня алюминий. Канавки в его верхней части служат для установки трех компрессионных колец и 1-го маслосъемного.

Для монтажа поршневого пальца, в бобышках поршня проточены отверстия. Изготавливается палец из хромоникелевой стали. Стопорные кольца исключают движение пальца в бобышках по оси.

По аналогии с гильзами поршня могут быть трех размеров (Б, С, М). Поршни и гильзы должны соответствовать по размерным группам.

Шатун. Материал сталь, форма в сечении двутавр. Головка шатуна в верхней своей части имеет запрессованную втулку и отверстия для подвода масла к поршневому пальцу.

Нижняя, имеет постели для установки вкладышей подшипника. Постели растачиваются вместе с крышками, а значит менять их местами не допустимо. Чтобы не перепутать шатун с крышкой имеют идентичную маркировку.

Так же шатуны различаются по весу. Все шатуны устанавливаемые в двигатель должны входить в одну весовую группу.

Коренные и шатунные подшипники. Делают их из биметаллической полоски. На Д-243 в зависимости от диаметра шеек коленвала существует два размера вкладышей. Кроме того насчитывается 4-е ремонтных размера.

Маховик. Материал чугун. С помощью болтов закрепляется на фланец коленвала.

Механизм газораспределения двигателя Д-243

Основные элементы:

Распределительный вал;
Клапана впускные и выпускные;
Штанги;
Коромысла;
Уплотнительные манжеты.

Вал распределительный.

Привод вала от распределительной шестерни, установленной на коленчатом валу. Три втулки служащие валу подшипниками запрессованны в расточки целиндрового блока. Первая сделанная из сплава алюминия втулка с буртом, удерживающим вал от смещения по оси. Две другие втулки из чугуна.

Толкатели. Сами толкатели выполнены из стали. Рабочая часть толкателя сферической формы с наплавкой из отбеленного чугуна.

Штанги изготавливают из стального стержня, а чашка и сферическая рабочая часть штанги, взаимодействующая с толкателем закалены.

Коромысла клапанов.

Коромысла качаются на оси, которая крепится к крышке цилиндров четырьмя шпильками. Ось полая, имеет 8 каналов для подачи смазки на коромысла. Распорные пружины исключают осевое движение коромысел.

Впускные и выпускные клапана. Для изготовления используется жаропрочная сталь. Клапана совершают движение в направляющих, запрессованных в головку цилиндров. Две пружины, внутренняя и наружная, закрывают каждый клапан воздействуя на тарелку, которая фиксируется сухариками.

Манжеты уплотнительные. Чтобы исключить попадание в цилиндры и выхлопной коллектор масла, через зазор в направляющей клапана, для уплотнения устанавливают манжеты.

Системы двигателя Д-243

Рассмотрим основные системы, обеспечивающие работу дизеля, его узлов и механизмов. Системы без которых его работа не возможна.

От бесперебойной работы каждой из систем зависит работоспособность двигателя. Неполадки в любой из представленных систем могут вести, как к сбоям в работе и выходу из строя отдельных комплектующих, так полного выхода двигателя из строя.

Система питания двигателя Д-243

Включает в себя:

Топливный насос высокого давления (ТНВД);
Форсунки;
Фильтр тонкой и грубой очистки;
Воздухоочистители и всасывающий коллектор.

ТНВД.

Двигатель Д-243 оснащен насосом 4УТНИ. Все ТНВД работают от коленвала, посредством распределительных шестерен. Комплектуются такие насосы всережимным регулятором, двумя управляющими рычагами и подкачивающим поршневым насосом.

Регулятор корректирует подачу диз. топлива. А так же обогащает подачу во время пуска. Подкачивающий насос размещен на корпусе ТНВД, кулачковый вал посредством эксцентрика служит ему приводом.

Детали насоса ТНВДчерез специальный канал смазываются маслом из основной магистрали смазочной системы двигателя.

Форсунка. Осуществляет впрыск соляры в цилиндр, а так же четко контролирует его начало и конец . Распылители для форсунок на дизелях Д-243 применяются пяти дырчатые.

Фильтры топливные, тонкая и грубая очистка. Грубая очистка – это предварительная фильтрация топлива от воды различных крупных включений и примесей. В состав фильтра входят, стакан с встроенным успокоителем, отражатель с фильтрующей сеткой, рассеиватель. Отстой из фильтра удаляется открытием пробки в днище корпуса фильтра.

Фильтр тонкой очистки предназначен для финальной чистки дизельного топлива. Фильтрация происходит с помощью сменного бумажного элемента. Отстой из фильтра удаляется через пробку в дне стакана, а воздух удаляется через пробку в верхней части фильтра.

Воздухоочистители и всасывающий коллектор. Воздух очищается в два этапа: центробежная чистка воздуха (сухая) и масленый уловитель пыли с тремя щитинистыми капроновыми элементами.

Система смазки двигателя Д-243

Система смазки на Д-243 комбинированная. К подшипникам коленвала и распредвала, втулкам промежуточной шестеренки и приводной шестерни ТНВД, приводу клапанов смазка подается под давлением. Методом разбрызгивания масла смазываются детали кривошипно-шатунного механизма (кроме подшипников коленвала) и такие элементы механизма газораспределения, как кулачки распредвала, штанги, толкатели.

Масляный насос.

в системе шестеренчатый, односекционный. Закреплен на крышке 1-го коренного подшипника с помощью болтов. Через патрубок и каналы в блоке, масло поступает в центрифугу, где удаляются тяжелые примеси и продукты износа. После центрифуги масло охлаждается в радиаторе, а затем в магистраль двигателя.

В корпусе центрифуги находятся сливной, редукционный и предохранительный клапаны. При холодном пуске, во избежание повышенного давления, редукционный клапан пускает масло сразу в магистраль, в обход радиатора.

Предохранительный клапан поддерживает давление перед центрифугой 0,8 МПа. При избыточном давлении часть масла сбрасывается в картер без очистки.

Сливной клапан регулирует давление в системе на уровне 0,25-0,35 МПа. Если это значение превышается, избыток масла сбрасывается в картер.

Система охлаждения двигателя Д-243

Охлаждение жидкостное, циркуляция принудительная, от центробежного насоса. Контроль температуры осуществляется дистанционно, с помощью датчика, вмонтированного в головку цилиндров. Температура жидкости в системе не должна выходить за рамки 85-95 градусов.

Электрооборудование двигателя Д-243

На дизель Д-243 устанавливаются генераторы на 1 кВт мощностью и напряжением в 14 либо 28 вольт. Работает параллельно с аккумулятором подзаряжая его во время работы, а так же питает все потребители электричества на тракторе или другой технике.

Для запуска двигателя используется электростартер.

Представляет из себя электродвигатель работающий на постоянном токе. Пуск стартера дистанционный, при помощи включателя и электромагнитного реле.

Возможные неисправности двигателя Д-243

Двигатель не запускается.

Топливная система завоздушена. Прокачать систему подкачивающим поршневым насосом установленным на ТНВД. Проверить систему на герметичность.

Топливный насос не исправен. Ремонт либо замена ТНВД.

Дизель не развивает мощности.

Не доходит до конца рычаг управления насосом. Рычаг управления ТНВД требует регулировки.

Фильтр тонкой очистки засорился. Сменить фильтрующий элемент.

Форсунки не исправны. Найти не работающие форсунки, промыть, а лучше установит новые распылители.

Сбился угол опережения топливоподачи. Отрегулировать до нужного значения.

Засорился воздухоочиститель. Провести ТО воздухоочистителя.

Не устойчивые обороты на холостом ходу.

Воздух попал в топливную систему. Прокачать систему, проверить герметичность.

В насосе сбилась регулировка пружины холостого хода. Пружину необходимо отрегулировать.

Дизель сильно дымит.

Забился воздухоочиститель. Провести ТО воздухоочистителя.

Игла форсунки зависла. Найти вышедшую из строя форсунку, заменить распылитель, провести регулировку форсунки.

Топливный насос не исправен. Ремонт либо замена ТНВД.

Температура дизеля ниже нормы.

Вода попала в топливо. Замените дизельное топливо.

Сбилась регулировка теплового зазора в клапанах. Проверить и при необходимости отрегулировать тепловой зазор в клапанах и коромыслах..

Сбилась настройка подачи топлива. Выставить на нужный угол опережения.

Излишек масла в двигателя. Удалить избыток масла, выставить уровень по верхнюю риску щупа.

Перегрев двигателя.

В радиаторе закипает охлаждающая жидкость. Почистить радиаторную решетку от грязи. Удалить накипь из системы. Проверить натяжку ремня вентилятора.

На прогретом двигателе давление масла ниже нормы.

Датчик давления вышел из строя. Заменить при необходимости.

Герметичность маслопровода нарушена. Проверьте маслопровод на герметичность. При обнаружении, течь устранить.

Неполадка масляного насоса. Найти неисправность,провести ремонт.

Масла в картере ниже минимального уровня. Проверить уровень, при необходимости добавить до нормы.

Сбои в работе сливного клапана, возможно заедание. Клапан промыть, отрегулировать давление в системе.

Большой износ подшипника в шейке коленвала. Провести дефекацию, при необходимости шейки коленвала прошлифовать, заменить вкладыши.

Дизель Д-243 от Минского моторного завода считается одним из наиболее востребованных двигателей. С 1974 года началось производство популярных тракторов МТЗ-80/82, которые создаются и сегодня. Со временем для транспортных средств стали использоваться дизельные моторы, представляющие главный силовой агрегат белорусских тракторов. Высокие технические характеристики двигателя Д-243 стали предпосылкой для выпуска целой линейки двигателей с разной комплектацией.

Габаритные чертежи

дизельного двигателя ММЗ Д-243 / MMZ D-243:

Особенности

Технические характеристики Д 243:

Силовой агрегат имеет 4 рабочих цилиндра.
Порядок воспламенения горючей смеси: 1-3-4-2.
Цилиндры имеют диаметр 11 см.
Поршень за один цикл проделывает расстояние 12,5 см.
Общий рабочий объем цилиндров 4, 75 .
Мощность двигателя — 60 кВт.
Значение крутящего момента по 600 об/мин 298 Н*м.
Степень сжатия – 16.
Расход дизеля – 226 г/кВтч.
Давление масла при максимальном значении оборотов двигателе 0,08 Мпа.
Давление масла при номинальном значении оборотов – 0,25-0,35 Мпа.
Мотор весит 490 кг.
Объем масла – 12 л.
Дизель можно эксплуатировать при температуре от -45 до +40 градусов.

Цена двигателя д 243 нового — 153 100 руб.

Техническое обслуживание и замена масла

Двигатель Д-243 не имеет значительных отличий от 240 модели. Сервисное обслуживание движка проводится каждые 20-25 тыс. км пробега.

Плановое техническое обслуживание ДВС — комплекс операций направленных на сохранение первичного состояния узлов и деталей агрегата.

Д243 на тракторе Беларус

Согласно руководству по ремонту и эксплуатации мотора серии Д составленное заводом изготовителем, рассмотрим, какие операции входят в ТО 243-го:

Замена масла.
Регулировка клапанного механизма.
Замена фильтров. Так, в зависимости от модификации мотора могут быть или не быть следующие фильтрующие элементы: фильтр тонкой и грубой очистки масла, фильтрующий элемент для грубой и тонкой очистки топлива, воздушный фильтр, экофильтр для выхлопа.
Очистка форсунок.
Регулировки, связанные с топливным насосом высокого давления.
Другие операции, направленные на техническое обслуживание силового агрегата.

Двигатель Д243 после капитального ремонта

Обслужить топливный насос высокого давления топлива — это отдельный комплекс операций, который смогут сделать качественно только мастера по ремонту топливной аппаратуры дизельных моторов.

Смена масла

Замена масла и масляного фильтра проводится достаточно характерно для всех моделей силовых агрегатов ММЗ с маркировкой Д. Сам процесс особо не отличается от других дизельных моторов. Рассмотрим, основные аспекты проведения ТО.

Откручиваем сливную пробку на поддоне картера. Не стоит забывать устанавливать тару, куда будет сливать жидкость.
После того, как масло сбежало, необходимо закрутить сливную пробку.
Меняем тонкий и грубый фильтр очистки масла.
Заливаем новую смазочную жидкость двигателя.
После прогрева, необходимо проверить уровень смазки в движке. При необходимости залить недостающее количество.

Головка блока цилиндров Д243

Сфера применения устройств

Мотор прост в эксплуатации, неприхотлив, не доставляет трудностей в обслуживании. За счет универсальности и преимуществ двигатели получили широкое применение. В настоящее время они устанавливаются в следующие виды машин:

Трактор ТТЗ-80.10 от Ташкентского завода;
Тракторы МТЗ 80/82 и современные модификации;
Погрузчик ТО-18Б АО белорусского производства;
Экскаватор ЭО-3323А от Тверского завода;
Дизельные электрические станции АД-12/16/20/30.

Подобная модификация имеет ту же сферу применения, что прочие разновидности данного дизельного двигателя.

Техническое оснащение дизельного агрегата

Двигатель оснащен 4 тактами. Цилиндры располагаются вертикально, в ряд, а впрыск топлива производится прямо в них. Технические характеристики ММЗ Д-243 представлены в таблице.

Характеристики	Показатели
Количество цилиндров	4
Порядок запуска цилиндров	1 – 3 – 4 – 2
Диаметр цилиндров	11 см
Расстояние между низкими и высокими положениями поршня	12,5 см
Мощность двигателя	59,6 кВт
Рабочий объем	4,75 л
Минимальное количество оборотов	600 вращений в минуту
Наибольшее число вращений	2380 оборотов в минуту
Расход топлива	226 г/кВтч
Расход масла на время гарантийного обслуживания	Составляет 1,1% по отношению к топливу
Вращение	Правое
Вес мотора в снаряженном сухом виде	430 – 490 кг

Использование дизельного двигателя ММЗ Д-243 актуально в местах с температурой -45 — +40 и полноценной вентиляцией.

Габаритный чертеж двигателя Д-243

Основные механизмы двигателя Д-243

Кривошипно-шатунный механизм двигателя Д-243

Основными элементы:

Вал коленчатый;
Поршни;
Шатуны;
Коренные и шатунные подшипники;
Маховик.

Рассмотрим эти элементы более подробно.

Чтобы уменьшить влияние инерционных сил на подшипники, ставят противовесы на 8, 5, 4 и 1-ую щеки коленвала.

Маховик. Материал чугун. С помощью болтов закрепляется на фланец коленвала.

Механизм газораспределения двигателя Д-243

Основные элементы:

Распределительный вал;
Клапана впускные и выпускные;
Штанги;
Коромысла;
Уплотнительные манжеты.

Вал распределительный.

Коромысла клапанов.

Составные элементы дизельного мотора

Конструкция Д-243 обладает традиционным оснащением. Основа представлена блоком цилиндров, изготовленных из чугуна. Из этого же материала производится головка блока и элементы системы газораспределения.

Цилиндровый блок

Конструкция двигателя Д-243

Представляет собой основу конструкции устройства. Производится из чугуна и имеет 4 отверстия для фиксации цилиндров. Установка производится при помощи гильз, которые закрепляются в верхнем посадочном поясе. Нижняя часть элементов монтируется специальными резиновыми кольцами. Между блоком цилиндров и гильзой остается свободное пространство, в котором перемещается охлаждающая жидкость.

В блоке есть каналы для подачи смазки к подшипникам. С внешней стороны устройства имеются плоскости, предназначенные для фиксации различных приспособлений: водяной помпы, фильтров и прочих.

Головка дизельного механизма

Является цельным элементом дизельного двигателя Д-243, отливается из чугуна. Деталь обеспечивает полноценное функционирование топливной и газораспределительной системы. В головке имеются каналы, обеспечивающие приток свежего воздуха и удаление отработанных газов. Перекрываются отверстия специальными клапанами.

В верхней части располагаются коромысла, колпак, закрывающий клапаны, и всасывающий коллектор. Рядом с ТНВД находятся форсунки. С противоположной стороны – выхлопной коллектор.

Главные механизмы дизеля

Для обеспечения нормальной работы двигателя Д-243 необходимы два элемента.

Дизельный двигатель (дизель) Д-243 - это основной вид ДВС, применяемого на тракторе МТЗ-82. Дизелем называется поршневой двигатель, который вырабатывает механическую энергию при сгорании топливовоздушной смеси, образующейся внутри его цилиндров.

Самовоспламенение топлива, впрыскиваемого в камеры сгорания цилиндров дизеля в мелко распыленном виде, происходит вследствие окисления и нагрева его капель при их контакте с нагревшимся в результате сжатия воздухом.

Устройство и принцип действия дизеля Д-243, его механизмов и функции систем

Рис.1. Принципиальная схема дизельного двигателя Д-243

Поршень 1 цилиндров (рис.1), представляющий собой перевернутый вверх дном стакан, с помощью поршневого пальца шарнирно соединен с верхней головкой шатуна 2, нижняя головка которого надета на шатунную шейку кривошипа 3.

Опорные (коренные) шейки кривошипа вращаются в подшипниках, размещенных в поперечных перегородках верхней половины картера 5 блока цилиндров МТЗ-82.

При вращении кривошипа вокруг своей продольной оси поршень совершает возвратно-поступательное движение в цилиндре 6, выполняющего для него роль направляющей поверхности. Нижней половиной картера является поддон 4, служащий резервуаром для смазочного материала (масла).

В многоцилиндровом дизеле его кривошипы объединены в единую деталь - коленчатый вал, а цилиндры - в блок цилиндров. Для повышения жесткостей блока цилиндров Д-243 и картера их обычно выполняют в виде единой литой детали - блок-картера.

Сверху блок-картер накрыт общей для всех цилиндров или индивидуальными для каждого цилиндра головками 7, в которых расположены органы газораспределения дизеля.

Детали ГРМ дизельного двигателя трактора МТЗ-82 обеспечивают впуск в цилиндр прошедшего через очиститель 10, через впускную трубу 8 и открытый впускной клапан 9 воздуха, а также выпуск из цилиндра в атмосферу продуктов сгорания топлива через открытый выпускной клапан 12 и трубу 13. Движениями клапанов управляют кулачки 11, выполненные за одно целое с распределительным валом или валами.

В головке цилиндра дизеля Д-243 через форсунку 14 производится впрыскивание мелко распыленного топлива в воздух, который заполнил камеру сгорания, расположенную в днище поршня.

Образующиеся при сгорании впрыснутого топлива газы резко повышают давление в цилиндре, вызывая опускание поршня и вращение кривошипа (коленчатого вала), которое передается трансмиссии и ходовой части трактора.

Совершаемая газами работа и, следовательно, мощность дизельного двигателя могут изменяться в зависимости от количества впрыскиваемого и сгорающего в его цилиндрах топлива.

Однако такое изменение должно быть пропорционально изменению количества находящегося в цилиндрах воздуха, иначе сгорание топлива будет неполным и в отработавших газах появятся токсичные вещества (оксид углерода, несгоревшие углеводороды и др.), а также твердые частицы - сажа.

Дизель Д-243 имеет два механизма: кривошипно-шатунный механизм и механизм газораспределения (ГРМ).

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) создает вращательное движение вала, от которого крутящий момент передается потребителям.

Неподвижными деталями являются КШМ МТЗ-82:

- блок-картер в сборе с крышками и вкладышами коренных подшипников коленчатого вала;

- прикрепленные к блок-картеру общая (или индивидуальные) головка цилиндров, масляный поддон, картер маховика, крышка привода механизма газораспределения.

Эти детали образуют остов (корпус) дизеля, к которому крепятся его вспомогательные агрегаты, а также кронштейны, через которые он опирается на раму трактора.

К подвижным деталям КШМ Д-243 относятся:

- поршень в сборе с компрессионными и маслосъемными кольцами, поршневым пальцем и деталями его фиксации (поршневая группа);

- шатун в сборе с втулкой-подшипником поршневого пальца, крышкой его кривошипной головки, болтами ее крепления к телу шатуна, вкладышами шатунного подшипника (шатунная группа);

- коленчатый вал в сборе с противовесами, гасителем его крутильных колебаний, маховиком, ведущими деталями привода механизма газораспределения и вспомогательных агрегатов (кривошипная группа).

Механизм газораспределения (ГРМ) дизельного двигателя МТЗ-82 обеспечивает своевременные впуск атмосферного воздуха в цилиндры дизеля и выпуск из них отработавших газов.

ГРМ Д-243 включает в себя ведомые детали его привода, распределительный вал с кулачками привода клапанов, толкатели, штанги и коромысла с их осями и стойками осей, клапаны с пружинами и деталями их фиксации.

Системы дизеля Д-243 трактора МТЗ-82 выполняют следующие основные функции:

- Система питания воздухом обеспечивает впуск в цилиндры дизеля очищенного воздуха непосредственно из атмосферы, или после сжатия его в компрессоре, или после охладителя.

Эта система включает воздухоочиститель, индикатор запыленности очищенного в нем воздуха, компрессор агрегата наддува, охладитель наддувочного воздуха, воздушные трубопроводы.

- Система питания топливом (топливная система) дизельного двигателя Д-243 обеспечивает хранение на тракторе запаса топлива, его фильтрацию, дозирование в зависимости от режима работы дизеля, впрыскивание в цилиндры по заданному закону в мелко распыленном виде и в наивыгоднейшие моменты времени.

Система включает топливный бак, фильтры грубой и тонкой очистки топлива, подкачивающий насос, насос высокого давления, регулятор частоты вращения дизеля, корректоры цикловой подачи топлива, трубопроводы высокого и низкого давления, форсунки.

- Система выпуска отработавших газов дизеля МТЗ-82 обеспечивает выпуск из цилиндров продуктов сгорания топлива либо непосредственно в атмосферу, либо через турбину агрегата наддува.

- Система охлаждения двигателя обеспечивает наивыгоднейшее тепловое состояние дизеля в зависимости от режима его работы и температуры окружающей среды путем регулируемой отдачи охлаждающему агенту части количества теплоты, выделившейся при сгорании топлива и трении подвижных деталей.

Агентами охлаждения являются специальные жидкости или атмосферный воздух. Система охлаждения трактора МТЗ-82 включает следующие компоненты: жидкостные рубашки охлаждения цилиндров и их головок, насос, вентилятор, радиатор, соединительные трубы или шланги;

- Система смазки дизеля Д-243 обеспечивает снижение потерь мощности дизеля на преодоление трения между его движущимися деталями и отвод теплоты трения путем создания между ними слоя смазочного материала.

Система включает резервуар масла (поддон), насос с маслоприемником, фильтры грубой и тонкой очистки масла, его охладитель, предохранительные и перепускные клапаны, заливную горловину, сливную пробку, измеритель уровня масла в резервуаре, трубопроводы и соединительные шланги.

- Система вентиляции картера дизельного двигателя обеспечивает поддержание в заданных пределах давления газов, прорвавшихся в картер через компрессионные поршневые кольца, путем их отсоса в находящуюся под разрежением зону впускного тракта дизеля. Эта зона находится в трубопроводе после воздухоочистителя.

Технические характеристики и параметры дизельного двигателя Д-243 трактора МТЗ-82

Тип - Четырехтактный дизель, без турбонаддува

Способ смесеобразования - Непосредственный впрыск топлива

Число цилиндров - 4

Порядок работы цилиндров - 1 - 3 - 4 - 2

Диаметр цилиндра, мм - 110

Ход поршня, мм - 125

Рабочий объем цилиндров, л - 4,75

Допустимый продольный и поперечный наклон работающего дизеля, не более, град. - 20

Мощность по ГОСТ 18509-88:

- номинальная, кВт - 59,6
- эксплуатационная, кВт - 57,4

Допуск на номинальную и эксплуатационную мощность, кВт +3,7

Номинальная частота вращения, мин - 2200

Максимальная частота вращения холостого хода, ограничиваемая регулятором, не более, мин - 2380

Минимальная устойчивая частота вращения холостого хода, не более, мин - 600

Степень сжатия (расчетная) - 16

Направление вращения коленчатого вала дизеля - Правое (по часовой стрелке)

Максимальный крутящий момент, Нм - 298

Частота вращения при максимальном значении крутящего момента, не менее, мин - 1600

Удельный расход топлива на режиме номинальной мощности, г/кВтч - 226,0

Удельный расход топлива на режиме эксплуатационной мощности, г/кВтч - 235

Общий расход масла с учетом замены за весь гарантийный срок работы, не более, % к расходу топлива - 1,1

Давление масла в главной магистрали системы смазки дизеля при температуре 85-95°С, МПа

- при номинальной частоте вращения - 0,25 - 0,35
- при минимальной частоте вращения холостого хода, не менее - 0,08

Масса дизеля сухого с вентилятором, генератором, воздухоочистителем, без муфты сцепления, кг - 430/490

Пусковое устройство: стартер - 24.3708 / пусковой двигатель - П-10УД.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

Кривошипно-шатунный механизм двигателя Д-240

Цели: изучив данный УЭ, вы сможете: ознакомиться с назначением КШМ двигателя Д-240; ознакомиться с устройством КШМ двигателя Д-240; ознакомиться с принципом работы КШМ двигателя Д-240; ознакомиться с устройством деталей КШМ двигателя Д-240: коленчатый вал, вкладыши, шатун, маховик, поршневой палец, поршень, кольца; ознакомиться с техникой безопасности при проведении ремонтных работ и обслуживании КШМ двигателя Д-240; развивать исполнительские умения, техническое мышление, внимательность; развивать практические умения по диагностированию неисправностей, проведению технического обслуживания и ремонту КШМ двигателя Д-240; бережнее относится к окружающей среде, технике, применяемым материалам, инструментам и приспособлениям;

Важно: Умения, сформированные на этом занятии, помогут Вам в работе с кривошипно-шатунными механизмами не только двигателя Д-240, но и дизельных двигателей, А-41, СМД-18. Умения, сформированные на этом занятии, помогут Вам в работе с кривошипно-шатунными механизмами дизельных двигателей А-41, СМД-18. В а ж н о.

Охрана труда. ВАЖНО: Знание и строгое выполнение правил техники безопасности и инструкций – важнейшее условие предупреждения несчастных случаев при проведении лабораторно-практических занятий. Нарушение правил техники безопасности, инструкций или правильных приёмов выполнения задания может привести не только к аварии, но и к несчастному случаю.

выпол-няешь правила техники безопа-сности?

Совместная выработка плана занятия. 1.Введение. 2.Самостоятельная работа: 2.1. Назначение КШМ двигателя Д-240; 2.2. Общее устройство КШМ двигателя Д-240; 2.3.Принципа работы КШМ двигателя Д-240; 2.4. .Детали КШМ двигателяД-240; 2.5. Контрольные вопросы. 2.6. Выполнение практической работы . 2.7. .Неисправности кривошипно- шатунного механизма и его техническое обслуживание. 2.8. Работа с вопросами тест-карт. 5.Анализ выполненных работ.

МТЗ-50 - двигатель Д-50 – прародитель МТЗ-80

Назначение КШМ двигателя Д-240 Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное коленчатого вала . Кроме того, он участвует в преобразовании тепловой энергии в механическую.

Общее устройство КШМ двигателя Д-240

Принципа работы КШМ двигателя Д-240 Схема двигателя. а – поршень в верхней мёртвой точке; б — поршень в нижней мёртвой точке; 1— коленчатый вал; 2 — поршень; 3 — шатун; 4 — цилиндр.

Основные Детали КШМ двигателя Д-240. 1. Коленчатый вал. 2. Маховик. 3. Шатуны. 4. Поршневые пальцы. 5. Шатунные подшипники. 6. Коренные подшипники. 7. Поршневые кольца. 8. Кольца осевого смещения. 9. Поршни.

Коленчатый вал дизеля Д-24О: 1 — коренная шейка; 2 — щека; 3 — упорные полукольца; 4 и 10 — нижний и верхний вкладыши коренного подшипника; 5 — маховик; 6 — маслоотражатель; 7 — установочный штифт; 8 — болт крепления маховика; 9 — зубчатый венец; 11 — шатунная шейка; 12 — противовесы; 13 — шестерня коленчатого вала; 14 — ведущая шестерня привода масляного насоса; 15 — болт; 16 — шкив; 17 — пробка; 18 — трубка для чистого масла; А — место клеймения размерной группы шеек коленчатого вала; Б — канал подвода масла в полость шатунной шейки; В — полость шатунной шейки

Вкладыши шатунного подшипника

Вкладыши коренных подшипников Коренные подшипники, как и шатунные, выполнены в виде вкладышей 10, изготовленных из сталеалюминиевой ленты

Детали шатуна; б — варианты сечения стержня шатунов и подвода масла к поршневому пальцу; в — косой разъем нижней головки шатуна; г — способы фиксации крышки нижней головки шатунов; 1 и 4 — верхняя и нижняя головки шатуна; 2 - втулка верхней головки; 3 - стержень шатуна; 5 – вкладыш шатунного подшипника; 6 — крышка нижней головки шатуна; 7 — шплинт; 8 — корончатая гайка; 9 - фиксирующий усик вкладыша; 10 — шатунный болт; 11 - отверстие для масла; 12 - канал для подвода масла в теле шатуна; 13 — треугольные шлицы в стыке крышки с нижней головкой шатуна14 — стопорная шайба

Контрольные вопросы: 1. Для чего предназначен кривошипно-шатунный механизм двигателя? 2. Из каких элементов состоит коленчатый вал? 3. Как удерживается коленчатый вал от осевого перемещения? 4. Каково назначение маховика двигателя? 5. Для чего нужен зазор между гильзой и поршнем? 6. Каково назначение и устройство компрессионных и маслосъёмных колец? 7. Для чего необходимы и как устроены вкладыши коренного и шатунного подшипников? 8. Как устанавливают вкладыши в нижнюю головку шатуна?

Если при выполнении работы у Вас возникли затруднения, сверьте свои действия с фотографией !

4. Измерьте щупом зазор…

5. Соблюдая осторожность, снимите с помощью…

6. Вставьте компрессионное кольцо в гильзу …

6.Выньте кольцо из гильзы.

7. Установите компрессионное кольцо в канавку поршня…

8. Пользуясь обжимкой, вставьте поршень в гильзу…

11.Проверьте микрометром величину овальности коренных шеек

11. Проверьте микрометром величину овальности шатунных шеек

Неисправности кривошипно-шатунного механизма и его техническое обслуживание Неисправность Причина Способ устранения Двигатель не пускаетсяСлабая компрессия в цилиндрах ввиду износа поршневой группы (гильз, поршней, колец)Заменить изношенные детали Двигатель работает с перебоями и не развивает номинальной мощностиПопадание в цилиндры воды из системы охлаждения. Изношены поршневые кольца. Засорена выпускная трубаУстранить попадание воды в цилиндры, подтянуть гайки крепления головки цилиндров, заменить прокладку. Заменить кольца. Очистить трубу Дымный выпуск отработавших газов: голубой дым белый дым Закоксовывание поршневых колец. Износ поршневой группы. Двигатель не прогрет. Попадание воды в цилиндрыВынуть поршни и очистить кольца. Заменить изношенные детали поршневой группы. Прогреть двигатель. Устранить попадание воды

Стуки в двигателе: 1отчетливый звонкий звук 2дребезжащий стук 3глухие стуки при работе двигателя под нагрузкой 1Изношены поршневые пальцы, отверстия в бобышках поршня и верхней головки шатуна. 2Изношены поршни и гильзы. 3Изношены вкладыши и шейки коленчатого вала 1Заменить изношенные детали 2То же 3То же

Места прослушивания двигателя: поршневых колец и пальца

Места прослушивания шатунных шеек

Места прослушивания коренных шеек

Анализ выполненной работы. Во время изучения УЭ и выполнения практической работы мастер п/о будет наблюдать за ходом учебного занятия, при необходимости консультировать и корректировать, а также контролировать соблюдение техники безопасности. Ваша работа будет оценена по следующим критериям: - теоретическая подготовка и работа с контрольными вопросами; - практическая работа ; - ответы на вопросы тест-карты; - соблюдение правил техники безопасности. Полученные оценки заносятся в таблицу.

Краткое описание документа:

Разработка учебного элемента

Цели: изучив данный УЭ, вы сможете:

· ознакомиться с назначением КШМ двигателя Д-240;

· ознакомиться с устройством КШМ двигателя Д-240;

· ознакомиться с принципом работы КШМ двигателя Д-240;

· ознакомиться с устройством деталей КШМ двигателя Д-240: коленчатый вал, вкладыши, шатун, маховик, поршневой палец, поршень, кольца;

· ознакомиться с техникой безопасности при проведении ремонтных работ и обслуживании КШМ двигателя Д-240;

· развивать исполнительские умения, техническое мышление, внимательность;

· развивать практические умения по диагностированию неисправностей, проведению технического обслуживания и ремонту КШМ двигателя Д-240;

· воспитывать бережное отношение к окружающей среде, технике, применяемым материалам, инструментам и приспособлениям;

Важно: Умения, сформированные на этом занятии, помогут Вам в работе с кривошипно-шатунными механизмами дизельных двигателей А-41, СМД-18.

Методика проведения занятия:

1. Организационный момент, организация рабочего места.

2. Охрана труда: инструктаж по технике безопасности.

3. Изучение нового материала:

3.1. Операционное формулирование темы и целей занятия.

3.2. Совместная выработка плана занятия.

2.4. Самостоятельная работа:

2.4.1. Назначение КШМ двигателя Д-240;

2.4.2. Общее устройство КШМ двигателя Д-240;

2.4.3. Принципа работы КШМ двигателя Д-240;

3.4.4.Детали КШМ двигателяД-240;

3.4.5. Контрольные вопросы.

3.4.6..Выполнение практической работы.

3.4.7.Неисправности кривошипно-шатунного механизма и его техническое обслуживание.

Читайте также: