Д. Оташехов - Дизель-генераторная установка. Диагностика. Ремонт. Техобслуживание

Повышения равномерности работы двигателя можно добиться увеличением числа цилиндров, так как при этом может быть увеличено число рабочих ходов, приходящихся на один оборот коленчатого вала.

Дизельные двигатели отличаются не только строением камеры сгорания, но и количеством цилиндров и их взаимным расположением. Понятно, что чем больше цилиндров, тем мощнее двигатель и тем он больше по размерам. Разные варианты компоновки позволяют уменьшить его габариты. В зависимости от расположения цилиндров двигатели могут быть:

1. Рядный.

Все цилиндры располагаются в ряд. Такая конструкция двигателей самая простая, детали к ним имеют несложную технологию производства.

2. V-образныйдвигатель.

Цилиндры в таком двигателе расставлены в форме буквы V, в двух плоскостях, двумя рядами под углом 60 0 или 90 0. Образовавшийся между ними угол – это угол развала. Плюсом такого двигателя является мощность. Его габариты могут быть уменьшены за счет смещения в развал других важных компонентов. Его длина меньше, а ширина больше. Но из-за сложности таких конструкций бывает непросто определить центр их тяжести.

3. Оппозитные двигатели (маркировка В) .

Они относительно уравновешены, для уменьшения вибрации все элементы располагают симметрично. Их конструктивная особенность – центральное крепление вала на жестком блоке. Это так же влияет на степень вибрации. Угол развала составляет 180 0.

4. Рядно-смещенные агрегаты (маркировки VR).

Данную компоновку отличает малый угол развала (15 0) V-образного двигателя в содружестве с рядным аналогом. Это позволяет уменьшить размеры продольного и поперечного агрегатов. Маркировка VR расшифровывается как V – образный, R – рядный.

– W (или дубль V) – образный .

– Радиальный (звездообразный) поршневой двигатель.

Имеет небольшой размер длины с плотным размещение нескольких штук цилиндров. Они располагаются вокруг коленчатого вала радиальными лучами с равными углами. Ее отличает от других наличие кривошипно-шатунного механизма. В данной конструкции один цилиндр выступает главным, остальные – прицепные – крепятся к первому по периферии. Недостаток: в состоянии покоя нижние цилиндры могут пострадать от протекания масла. Рекомендуют до начала запуска двигателя проверить, что в нижних цилиндрах масло отсутствует. В противном случае возможны гидроудар и поломка. Чтобы увеличить размер и мощность двигателя, достаточно удлинить коленчатый вал образованием нескольких рядов – звезд.

Механизм газораспределения необходим для своевременного соединения в определенные промежутки времени над поршневого пространства цилиндра с системами впуска свежего заряда и выпуска отработавших газов. Он состоит из распределительного вала, зубчатых колес привода распределительного вала, толкателей, штанг, коромысел, клапанов (впускных и выпускных), пружин, регулировочных винтов. Типы ГРМ используемые на двигателях:

Газораспределительный механизм V-образного двигателя

1 – зубчатое колесо; 2 – упорный фланец; 3 – распорное кольцо; 4 -передняя опорная шейка; 5 – эксцентрик; 6, 7 – соответственно впускные и выпускные кулачки; 8 – опорные втулки; 9 – клапаны; 10 – направляющие втулки; 11 и 17 – шайбы; 12 – пружины; 13 – оси коромысел; 14 – коромысла; 15 – регулировочный болт; 16 – стойки осей коромысел; 18 – штанги; 19 – толкатели; 20 – тарелки; 21 – пружина центробежного датчика; 22 – валик датчика; 23 – стопорное кольцо; 24 – штанга привода бензонасоса; 25 – шайба; 26 – гайка; 27 – корпус привода; 28 – шестерня привода; 29 – валик привода распределителя зажигания и смазочного насоса.

Штанга через регулировочный винт 14 воздействует на короткое плечо коромысла 11, которое, поворачиваясь на оси 12, нажимает своим носком на стержень клапана 2.При этом пружина 6 сжимается, а клапан перемещается вниз, отходит от седла 1, обеспечивая в зависимости от назначения клапана впуск горючей смеси или выпуск отработавших газов. После того как выступ кулачка 17 выйдет из-под толкателя 16, клапанный механизм возвращается в исходное положение под воздействием пружины 6.

Газораспределительный механизм расположен в головке блока цилиндров.

Приводится в действие механизм при помощи распределительных шестерен, передающих вращение распределительному валу от коленчатого вала. Шестерня, установленная на распределительном валу, имеет число зубьев в два раза больше, чем шестерня, укрепленная на коленчатом валу, и поэтому распределительный вал вращается с частотой в 2 раза меньшей, чем частота вращения коленчатого вала.

Для того чтобы обеспечить плотное закрытие впускных и выпускных каналов, их входные отверстия – гнезда клапанов выполняют в виде шлифованной фаски под углом 45°.. Такую же фаску делают и на клапане.

При работе двигателя вращение от коленчатого вала через шестерни передается распределительному валу, на котором в определенном порядке установлены кулачки. Когда кулачок займет верхнее положение, он поднимает толкатель. Толкатель при этом поднимет штангу, которая, упираясь в головку болта, повернет коромысло вокруг его оси, и левая, более длинная часть коромысла, нажмет на стержень клапана Клапан опустится и откроет отверстие соответствующего трубопровода, а пружина сожмется. Как только кулачок, вращаясь, сойдет с толкателя, клапан под действием распрямляющейся сжатой пружины поднимется и плотно прижмется к гнезду с большой силой (200…400 Н) и герметически закроет отверстие трубопровода.