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.
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.
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.
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.
Кольца делают из чугуна. Первое с верху кольцо хромированное, имеет прямоугольную форму в сечении, в канавку вставляется произвольно. 2-ое и 3-тье кольца имеют форму конуса, в торцевой части имеют метку «верх». 4-ое кольцо коробчатого строения маслосъемное, с расширителем в виде стальной спирали.
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.