Тема: «Активизация самостоятельной  познавательной деятельности учащихся с использованием модульнокейсового метода обучения»

 

 

 

Разработка учебного элемента

 

 

       «Кривошипно-шатунный механизм двигателя Д-240»

 

 

 

 

 

 

                          Мастер

производственного обучения

МБОУ Умѐтовской СОШ

Камышинского муниципального района

Волгоградской области  Чивардов  Николай Николаевич Учебный элемент 

 «Кривошипно-шатунный механизм двигателя Д-240: назначение, общее устройство, принцип работы,  устройство деталей, неисправности, способы выявления и устранения, техническое обслуживание».

 

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.

2.3.          Введение.

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.

       4. Работа с вопросами тест-карт.

       5.Анализ выполненных  работ.

 

 

 

1. Организация рабочего места.

 

► при проведении занятия:

 

•      Кабинет «Тракторы»;

•      Инструменты и приспособления;

•      Смазочные материалы;

•      Средства гигиены;

•      Средства пожаротушения;

•      Аптечка первой медицинской помощи.

 

► при выполнении практической работы:

 

•      Двигатель трактора МТЗ-80; 

•      Методические пособия (УЭ, учебники, плакаты);

•      Средства защиты и гигиены;

•      Средства для охраны окружающей среды;

•      Средства пожаротушения;

•      Аптечка первой медицинской помощи.

 

2. 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 приѐмов выполнения задания может привести не только к аварии, но и к несчастному случаю.

1.                Общие требования безопасности при проведении лабораторнопрактических занятий по тракторам. 

1.1.          К лабораторно-практическим занятиям допускаются лица, прошедшие инструктаж по охране труда. 

1.2.          Опасные факторы: 

-                       нарушение остроты зрения при недостаточной освещѐнности в              лаборатории; 

-                       поражение электрическим током при неисправном             электрооборудовании;

-                       травмы при работе с неисправным инструментом;          - травмирование ног при падении деталей и узлов. 

1.3.          Лаборатория технического цикла должна быть оснащена           первоначальными средствами пожаротушения, укомплектованной           медаптечкой. 

1.4.          При получении учащимися травмы оказать первую помощь,            сообщить администрации школы и родителям, при необходимости            отправить в ближайшее медучреждение. 

2.                Требования безопасности перед началом занятий.

2.1.          Включить полное освещение в лаборатории и убедиться в исправной работе светильников. Наименьшая освещѐнность должна быть не менее 300 лк (20 вт/кв. м.) при люминесцентных лампах, не менее 150 лк (48 вт/кв.м.) при лампах накаливания. 

2.2.          Убедиться в исправности электрооборудования: светильники надѐжно закреплены, имеется светорассеивающая арматура, коммутационные коробки закрыты крышками, корпуса и крышки выключателей и розеток не должны иметь трещин и сколов, а так же оголѐнных контактов. 

2.3.          Проверить санитарное состояние лаборатории, проветрить и убедиться в целости стѐкол в окнах. 

2.4.          Убедиться, что температура воздуха в лаборатории в пределах 18-20 градусов. 

2.5.          Изучить порядок выполнения работы и безопасные приѐмы выполнения. 

2.6.          Подготовить к работе инструменты, проверить их исправность. 

2.7.          Убедиться в наличии первичных средств пожаротушения и медаптечки.

3.                Требования безопасности во время занятий. 

3.1.          Все используемые в лаборатории демонстрационные электрические приборы должны быть исправны и иметь заземление и зануление. 

3.2.          Быть внимательным, точно выполнять все указания преподавателя по выполнению работы. Правильно выполнять трудовые приѐмы. 

3.3.          Работать только исправным инструментом и приспособлениями, работать инструментом без ручек или с неисправными ручками запрещается.

3.4.          Гаечные ключи применять только в соответствии с размерами гаек и головок болтов. Запрещается наращивать ключи, использовать прокладки между зевом ключа и гранями болтов, ударять по ключу при отворачиваниизаворачивании заржавевших или плотно стянутых соединений. Разводные ключи не должны иметь люфта в подвижных частях.

3.5.          Отвѐртки следует применять в соответствии с шириной шлица винта.

3.6.          При разборке и сборке агрегатов, узлов в необходимых случаях следует применять съѐмные приспособления, указанные в инструкционной карте. Применять в качестве съѐмников инструменты или другие подручные средства запрещается.

4.                Требования безопасности в аварийных ситуациях.

4.1.          При плохом самочувствии надо сообщить преподавателю.

4.2.          При выходе из строя рабочего инструмента или его поломки прекратить работу и сообщить преподавателю.

4.3.          При возникновении пожара эвакуировать учащихся из помещения, сообщить в пожарную часть и приступить к тушению очага возгорания с помощью первичных средств пожаротушения.

4.4.          При получении травмы учащимся, оказать первую помощь пострадавшему. Сообщить администрации, родителям, при необходимости отправить в медучреждение.

5.                Требования безопасности после окончания занятий.

5.1.          Привести в порядок рабочее место и инструмент, сдать его на хранение преподавателю. 

5.2.          Выключить демонстрационные электрические приборы.

5.3.          Проветрить помещение и провести его влажную уборку. 

 

3.Изучение нового материала:

3.1.Операционное формулирование темы и целей занятия.

«Кривошипно-шатунный механизм двигателя Д-240: назначение, общее устройство, принцип работы,  устройство деталей, неисправности, способы выявления и устранения, техническое обслуживание».

 

Цели: изучив данный УЭ, мы сможем: 

   

•               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;

 

3.2. 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, подведение итогов.

 

3.3.Введение. 

       К идее использования двигателей внутреннего сгорания (ДВС) человечество обратилось сравнительно недавно. Это было обусловлено необходимостью улучшения работы существовавших в то время двигателей и. потребностью в двигателях нового типа, более универсальных, пригодных для промышленности и транспорта.

      В 1794 г. Р. Стрит предложил сжигать жидкое топливо в цилиндре и полученными газами передвигать поршень. Эту идею в 1801 г. развил Лебон, который сконструировал двигатель внутреннего сгорания с двойным действием.

     В течение первой половины XIX в. создавались самые разнообразные конструкции двигателей внутреннего сгорания, а именно: светильно-газовый вакуум-мотор с водяным охлаждением (С. Браун, 1823), светильно-газовый двигатель быстрого сгорания двойного действия (В. Райт, 1833), светильно-газовый двигатель быстрого сгорания с предварительным сжатием (В. Барнет, 1838), конденсационный водородно-кисло-родный газовый ДВС (Д. Дженетон, 1841), светильно-газовый и (позднее) керосиновый ДВС с калильной чугунной трубкой (Дрэк, 1842), газовый ДВС (X. Рейтман, 1852), атмосферная светильно-газовая машина со свободным поршнем, с электрическим воспламенением (Борзанти и Маттеуччи, 1854), газовый ДВС со сжатием рабочей смеси непосредственно в цилиндре посредством рабочего поршня (Дегран, 1858) и др. До практического использования был доведен ДВС Борзанти и Маттеуччи, построенный в 1857 г.

       В 1860 г. Ленуар создал оригинальный газовый двигатель. Зажигание смеси светильного газа и воздуха осуществлялось с помощью катушки Румкорфа. При сгорании смеси давление газов на поршень составляло 4-5 атм. Этот ДВС (с водяным охлаждением) был двухтактным, так как рабочий цикл совершался на протяжении двух ходов поршня.

       В 1878 г. на Парижской всемирной выставке было показано 75 различных двигателей внутреннего сгорания, изготовленных на 32 заводах, В их числе демонстрировался двигатель Н. Отта с предварительно сжатой рабочей смесью, работающий в 4 такта, с уменьшенным расходом таза.

В качестве топлива использовались не только газы (отходы металлургической промышленности), но также бензин, спирт, керосин. Широкое распространение, в качестве   топлива   позднее   получил   генераторный газ (газ Даусона), состоящий из окиси углерода, углекислоты и водорода. Его можно было легко получить при сжигании практически любого топлива. В начале 80-х гг. XIX в. инженер-механик русского флота О. С. Костович сконструировал легкий бензиновый ДВС с карбюратором. Это был четырехтактный, 8-цилиндровый двигатель с горизонтально расположенными цилиндрами мощностью 80 л. с.

          В 1891 г. инженер Ё. С. Яковлев сделал доклад Русскому техническому обществу о керосиновых двигателях и продемонстрировал работу одного из них собственной конструкции (впоследствии К. Э. Циолковский предполагал использовать такой двигатель на аэростате). В эти же годы создает двухтактные ДВС оригинальной конструкции Я. Казаков. Несколько позднее был построен калоризаторный ДВС конструкции Я. В. и И. В. Маминых.  Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, созданный в 1894 г. Р. Дизелем, отличался от ранее известных тем, что топливо (керосин) в камере сгорания само воспламенялось при увеличении давления; сгорание его происходило постепенно, без резкого увеличения давления. ДВС конструкции Дизеля имел КПД 35 % (без компрессора) и 37—38 % (с компрессором). Его мощность составляла 3  л. с. в каждом цилиндре и до 18  л. с. в агрегате.  Изготовление ДВС Дизеля в России началось в 1897 г. на заводе «Русский дизель» в Петербурге. Заводские конструкторы подвергли двигатель существенной доработке, что позволило им использовать в качестве топлива нефть. Первый русский дизель мощностью 820 л. с. был пущен в эксплуатацию в 1899 г.

       Дальнейшее развитие двигателей внутреннего сгорания было связано с повышением их КПД, экономичности, мощности. Увеличилось число цилиндров, изменялась схема их расположения (V-образный, звездообразный), предпринимались попытки осуществить вращательное движение рабочего вала непосредственно в камере сгорания. Например, в 1959 г. инженер В. Ванкель опубликовал результаты своей многолетней работы — схему ДВС с вращающимся поршнем. Близкий, по форме к треугольнику «поршень» помещен в неподвижном барабане — «цилиндре», имеющем в сечении сложную замкнутую кривую — эпотрохоиду. Двигатель такой конструкции был построен в Германии и испытывался на небольшом автомобиле. При рабочем объеме 125 см³ этот ДВС развил мощность 29 л. с. (11000—17 000 об/мин); вес его составлял 11 кг (для сравнения — ДВС автомобиля «Фольксваген» при литраже, равном 1200 см³, развивает мощность 30 л. с.  и весит 85 кг).

     Широкое развитие науки и техники, успехи в двигателестроении обусловили создание новых транспортных средств. 

     Один из современных двигателей внутреннего сгорания Д-240 представляет собой базовую модель семейства четырѐхтактных, четырѐхцилиндровых  дизелей.

основой которого является КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ,

 

                                    

Дизель Д-240:

1 — впускные каналы третьего и четвертого цилиндров; 2 — клапан; 3 — сапун;

4 — выпускные каналы второго и третьего цилиндров; 5 — колпак; 6 — водяная рубашка; 7 — головка цилиндров; 8 — блок-картер; 9 — водяной насос; 10 —

щит распределительных шестерен; 11 — картер распределительных шестерен;

12 — амортизатор; 13 — кронштейн передней опоры двигателя; 14 — манжета уплотнения коленчатого вала; 15 — поддон картера; 16 — масляный насос;

17 и 18 — коленчатый и распределительный валы; 19 — успокоитель масла;

20 — задний лист; 21 — металлоасбестовая прокладка; 22 — выпускной канал четвертого цилиндра; 23 — трубка подвода масла к клапанному механизму

3.4.Самостоятельная работа:

 

3.4.1.Назначение КШМ двигателя Д-240.

 

Кривошипно-шатунный механизм  служит для преобразования возвратнопоступательного движения поршня  во вращательное движение коленчатого вала. Кроме того, он участвует в преобразовании тепловой энергии в механическую.

 

3.4.2.Общее устройство КШМ двигателя Д-240.

 

КШМ состоит из:

1.   Коленчатого вала.

2.   Маховика.

3.   Шатунов.

4.   Поршневых пальцев.

5.   Шатунных подшипников.

6.   Коренных подшипников.

7.   Поршневых колец.

8.   Колец осевого смещения. 9. Поршней.

 

 

 

Детали кривошипно-шатунного механизма дизелей:

а — Д-240; б— А-41; 1 — маховик с зубчатым венцом; 2 — упорные полукольца пятого коренного подшипника; 3— вкладыш пятого коренного подшипника; 4 — стержень шатуна-Д — маслосъемные кольца; 6 — компрессионные кольца; 7 — днище поршня; 8 — выемка в поршне. 9 — верхняя головка шатуна; 10 — уплотняющая часть (головка) поршня; 11 — втулка; 12 — палец; 13 — стопорное кольцо; 14 — направляющая часть (юбка) поршня; 15 — нижняя головка шатуна; 16 — вкладыш шатуна; 17 — шатунная шейка; 18 — коренная шейка; 19 — противовесы; 20 - распределительная шестерня коленчатого вала; 21 — ведущая шестерня привела масляного насоса; 22 — шкив; 23 — полость в шатунной шейке для центробежной очистки масла; 24 — щеки; 25 — крышка нижней головки шатуна; 26 — бобышка поршня; 27 — канал для подвода масла к втулке и пальцу; 28 — канавка для компрессионных колец; 29 — канавка для маслосъемных колец.

Все детали КШМ размещают в блок-картере. На детали механизмов действуют силы давления газов и инерции, изменяющиеся по численным значениям и направлениям. Условия работы здесь осложняются химическим и температурным воздействием горячих газов. В результате снижается механическая прочность деталей, изменяются их размеры. Поэтому все детали изготавливают из металлов, выдерживающих большие нагрузки, температурные и химические воздействия. 

 

3.4.3.Принципа работы КШМ двигателя Д-240.

 

 Действие механизма состоит в том, что поршень - 2, совершая возвратнопоступательное движение через шатун -3, вращает коленчатый вал -1  в подшипниках.

При возвратно-поступательном движении поршни занимают различные положения, при которых изменяется объем цилиндра.

В е р х н я я м е р т в а я т о ч к а (в. м.т.) — такое положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от дна поршня 2 до оси коленчатого вала  наибольшее.

Н и ж н я я м е р т в а я т о ч к а (н. м.т.) — положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от дна поршня до оси коленчатого вала наименьшее . Ход п о р ш н я S равен перемещению его между мертвыми точками.

 

Р а б о ч и й об ъ е м ц и л и н д р а V, — равен объему, освобожденному поршнем, при движении от в. м. т.  к  н. м. т. где   D — диаметр   цилиндра;   S — ход   поршня,   S = 2г   (г — радиус кривошипа коленчатого вала).

Объе м   к а м е р ы  с ж а т и я   Ус — объем, образующийся над поршнем, когда он находится в в. м. т.

П о л н ы й  об ъе м  ц и л и н д р а   У_а — сумма объемов рабочего и камеры сжатия:

V,=Vi, + Vc.

Л и т р а ж  д в и г а т е л я   У_л — сумма рабочих объемов всех цилиндров, выраженная в литрах:

У_л = 1(Г³Уh, где  Уh — рабочий объем одного цилиндра; с —

число цилиндров.

С т е п е н ь с ж а т и я — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия:

Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается полный объем цилиндра при перемещении поршня от н. м. т. до в. м. т.

 

 

Схема двигателя.

А – поршень в верхней мѐртвой  точке; б — поршень в нижней мертвой точке; 1— коленчатый вал; 2 — поршень; 3 — шатун; 4 — цилиндр.

 

3.4.4.Детали КШМ двигателя Д-240.

1.                

Коленчатый вал. Такие детали штампуют из высококачественной стали или отливают из высокопрочного чугуна. Он состоит из опорных коренных шеек 1, шатунных шеек 11, соединяющих их щек 2, носка (передней части) и хвостовика (задней части). К щекам прикреплены или отлиты вместе с валом противовесы 12, необходимые для его уравновешивания. Шейки вала для большей износоустойчивости закалены токами высокой частоты (ТВЧ). В щеках вала проходят косые каналы, по которым масло поступает к шатунным подшипникам. Внутри шатунных шеек выполнены полости В для центробежной очистки масла. Полости закрыты резьбовыми пробками 17. При вращении коленчатого вала механические примеси (продукты изнашивания) под действием центробежной силы оседают на стенках полости. Очищенное масло выходит на поверхность шатунной шейки из средней части полости по трубке 18.

На каждой шатунной шейке коленчатого вала двигателей с V-образным расположением цилиндров закреплено по два шатуна, поэтому шейки имеют большую длину. На переднем конце коленчатого вала находятся одна или две шестерни для привода газораспределительного механизма и других механизмов, шкив 16 привода вентилятора и генератора, а также храповик или болт 15 для проворачивания коленчатого вала вручную. В некоторых двигателях распределительная шестерня размещена на заднем конце вала, где закреплен и маховик 5.

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

2.                 Вкладыши: коренные подшипники, как и шатунные, выполнены в виде вкладышей 10, изготовленных из сталеалюминиевой ленты. Наружная часть ленты стальная, а внутренняя покрыта тонким слоем антифрикционного сплава, который выдерживает большие нагрузки и характеризуется высокой износостойкостью. В качестве антифрикционного материала вкладышей используют высокооловянистый алюминиевый сплав или свинцовистую бронзу.

Вкладыши как шатунных, так и большинства коренных подшипников взаимозаменяемы. Верхние вкладыши имеют отверстие и кольцевую канавку для прохода масла к шейкам вала.

От осевых перемещений и проворачивания вкладыши удерживаются усиками, выштампованными на внешней поверхности, и их плотной посадкой в гнезде. При сборке усики вкладышей входят во фрезерованные канавки, выполненные на постелях вкладышей в блок-картере или крышке подшипника.

 

3.                 Маховик. Эта деталь представляет собой тяжелый чугунный диск. С задней стороны маховика некоторых двигателей предусмотрена выточка для размещения сцепления. На переднем торце находится углубление, по которому определяют положение поршня первого цилиндра. При совпадении этого углубления с отверстием в картере маховика поршень первого цилиндра находится в положении, соответствующем моменту начала подачи топлива к первому цилиндру. В некоторых двигателях это совпадение соответствует положению поршня в в.м.т. На маховиках нанесены метки с номерами цилиндров, в которых происходит такт сжатия. Метки и углубления используют при регулировке зазоров между клапанами и коромыслами.

На ободе маховика напрессован или закреплен болтами стальной зубчатый венец 9. Он необходим для проворачивания коленчатого вала от пускового устройства или стартера.

4.                 Шатуны. Эти детали соединяют поршни с коленчатым валом и передают ему усилие от давления газов, воспринимаемого поршнями. Шатун изготавливают из высококачественной стали в виде стержня с двумя головками.

Стержень 3 (рис.  а) шатуна двутаврового сечения. В его верхнюю головку запрессовывают бронзовую втулку 2. Нижняя головка шатуна разъемная. Ее отъемная часть —  крышка 6. Верхняя половина головки изготовлена заодно с шатуном.

Внутренняя поверхность нижней головки шатуна обработана в сборе с крышкой. Поэтому крышки нижних головок шатунов невзаимозаменяемы. Для их правильной установки на боковую поверхность нижней головки шатуна и крышки наносят порядковый номер (считая первый от радиатора) и цифры комплектности, которые должны совпадать при сборке.

Обе половины головки соединены высокопрочными специальными шатунными болтами 10. Их гайки затягивают динамометрическим ключом и шплинтуют. В нижнюю головку шатуна устанавливают подшипники скольжения, состоящие из двух вкладышей 5 (верхнего и нижнего). От осевого смещения и провертывания вкладыши удерживаются в гнездах усиками 9, входящими в расположенные на одной стороне шатуна пазы. Масло к поршневому пальцу подается через отверстие 11 (рис.  б) или канал 12. Нижняя головка шатуна у большинства двигателей имеет прямой разъем, т.е. под прямым углом к оси тела шатуна. У некоторых двигателей плоскость разъема нижней головки шатуна выполнена под углом.

Косой разъем (рис.  в) необходим для обеспечения прохода нижней части шатуна через гильзу при монтаже поршневой группы. При такой конструкции шатунные болты для

 

5. Поршневые кольца. По назначению кольца подразделяют на компрессионные и маслосъемные.

Компрессионные кольца предотвращают прорыв газов из камеры сгорания в картер. Их изготавливают из легированного чугуна или стали. Наружный диаметр кольца в свободном состоянии больше внутреннего диаметра цилиндра. Поэтому часть кольца вырезана, вследствие чего при установке в цилиндр оно пружинит и хорошо прилегает к поверхности. Вырез в поршневом кольце называют замком. Он может быть косым или прямым. Наибольшее распространение получило кольцо с прямым замком как более простое и дешевое в изготовлении. Для уменьшения утечки газов через зазоры в замках кольца устанавливают замками в разные стороны желательно на равном расстоянии по окружности. Для уплотнения, обеспечивающего герметичность цилиндра, на поршне размещают два-три компрессионных кольца. В канавках поршня кольца устанавливают с небольшим зазором, и они могут свободно перемещаться относительно поршня.

В поперечном сечении компрессионные кольца имеют различную форму. По сравнению с кольцом прямоугольного сечения кольцо/с конической наружной поверхностью имеет меньшую опорную поверхность, что обеспечивает его быструю приработку и хороший контакт с цилиндром по всей окружности. Некоторые компрессионные кольца 5 имеют по внутреннему диаметру сверху кольца фаску или выточку. При установке в цилиндр такие кольца деформируются (скручиваются) и прилегают к зеркалу цилиндра нижней кромкой. Поэтому скручивающиеся кольца работают подобно конусным и в то же время перемещаются в меньшей степени по поршню в вертикальном направлении. Трущуюся о цилиндр поверхность верхнего компрессионного кольца хромируют. У некоторых дизелей слою хрома (до 0,3 мм) придают выпуклую форму. Такое кольцо 9 лучше и быстрее прирабатывается.

Маслосъемные кольца препятствуют проникновению масла из картера в камеру сгорания, снимая излишки масла со стенки цилиндра. Их устанавливают ниже компрессионных. Они в отличие от компрессионных колец имеют сквозные прорези или состоят из двух колец скребкового типа. На поршни многих двигателей устанавливают составные маслосъемные кольца, изготовленные из двух стальных дисков и двух пружинных расширителей — осевого и радиального. Осевой расширитель 2, расположенный между дисками, плотно прижимает их к стенкам канавки поршня. Радиальный расширитель 3 плотно прижимает диски к цилиндру.

 

                                     а                                     б                           в                            г

 

с поступающим цилиндр топливом), которая зависит от способа смесеобразования и расположения клапанов и форсунок.

На внешней поверхности головки и юбке проточены канавки для компрессионных 6м маслосъемных 5 колец. Число колец, устанавливаемых на поршне, зависит от типа двигателя и частоты вращения коленчатого вала. По окружности канавок под маслосъемные кольца просверлены сквозные отверстия для отвода масла в картер двигателя.

На внутренней стороне юбки имеется два прилива — бобышки 9, в отверстия которых устанавливают поршневой палец. Бобышки соединяются ребрами с днищем, увеличивая прочность поршня. В бобышках проточены кольцевые канавки 8 для стопорных колец. На наружной поверхности поршня против бобышек сделаны срезы — «холодильники», где скапливается масло, способствующее охлаждению утолщенной части поршня и предохраняющее поршень от заклинивания при его нагревании. Для этого же применяют поршни, у которых диаметр юбки больше диаметра головки и юбка имеет овальное сечение (большая часть овала перпендикулярна оси поршневого пальца). В результате можно получить наименьший зазор между юбкой и стенками цилиндра в холодном двигателе.

По наружному диаметру юбки поршни, как и гильзы, сортируют на три размерные группы: Б, С и М. Обозначение размерной группы наносят на днище поршня. При сборке группы поршня и гильзы должны быть одинаковыми. Поршни также сортируют на две размерные группы по диаметру отверстия под поршневой палец и маркируют краской (черной или желтой) на бобышках поршня.

На головке поршня некоторых двигателей сделаны мелкие кольцевые канавки глубиной 0,3 мм. В них задерживаются продукты сгорания масла (нагар), что предотвращает преждевременное закоксовывание поршневых колец.

 

 

Д-144, Д-120

 

 

Детали поршневой группы:

а — «мокрая» гильза (цилиндр); б — сечения поршней; в — поршень;

г — поршневой палец; 1 — буртик; 2 и 3 — верхний и нижний пояски;

4 — резиновое уплотнительное кольцо; 5, 6 и 11 — соответственно маслосъемное, компрессионные и стопорное кольца; 7 — выемка в днище поршня; 8 — канавка для стопорного кольца; 9 — утолщение (бобышка);

10 — отверстие для поршневого пальца; А — метки массы и размерной группы поршня; Б — днище; В — головка (уплотняющая часть); Г — юбка

(направляющая часть); Д - метка размерной группы пальца

 

 

7.                Поршневые пальцы. Эти детали делают пустотелыми из стали. От осевого перемещения палец удерживается разжимными стопорными кольцами 11, которые установлены в канавках бобышек поршня. Палец соединяет поршень с шатуном. В отверстие втулки верхней головки шатуна палец вставляют с зазором, а в поршень — с натягом. Во время работы двигателя между поршнем и пальцем при достижении рабочей температуры появляется зазор и палец может поворачиваться в бобышках поршня. Такой палец называют плавающим.

 

8.                Цилиндр вместе с поршнем и головкой ограничивает объем, в котором совершается рабочий цикл двигателя. Внутренняя поверхность его стенок служит направляющей при движении поршня. Цилиндр 26 (см. рис.), вставленный в блоккартер дизеля, называют гильзой. Применение гильзы цилиндра позволяет после износа ее заменить, сохранив блок-картер. Гильзы 7 (рис.а) изготавливают из легированных чугунов, обладающих большой износостойкостью и высокими механическими свойствами. Внутреннюю тщательно отполированную поверхность 2 называют зеркалом гильзы цилиндра Точная обработка (ее овальность и конусность должны быть не более 0,02 мм) обеспечивает легкость движения поршня  и  плотное  прилегание  его  к  зеркалу гильзы  цилиндра.

Гильзы рассматриваемых дизелей называют мокрыми — охлаждающая жидкость омывает их с наружной стороны. " На рисунке  б показана установка мокрой гильзы цилиндра в блок-картере дизеля Д-240.

Нижним пояском буртик 4 опирается на основание цилиндрической выемки на верхней плоскости блок-картера 8. На нижнем поясе блок-картера сделана кольцевая канавка, в которую закладывают уплотняющее резиновое кольцо 9. Это кольцо несколько выступает над поверхностью пояска блок-картера. При установке гильзы в блок-картер резиновое кольцо обжимается и, заполняя все пространство кольцевой канавки, создает уплотнение между гильзой и блок-картером.      •        \

Торец гильзы несколько выступает над верхней плоскостью блок-картера, что способствует лучшему обжатию прокладки 6 и надежному уплотнению, препятствующему прорыву газов из цилиндра.

После установки гильзы цилиндрические поверхности ее буртика 4 и выемки на верхней плоскости блок-картера не должны соприкасаться.

В дизелях А-41, СМД-62, ЯМЗ-240Б в отличие от Д-240 гильзы уплотняют по нижнему пояску двумя резиновыми кольцами, устанавливаемыми в канавки 10 (рис.  в).

Цилиндры дизеля Д-144 с воздушным охлаждением выполнены без гильз. Для лучшей теплоотдачи чугунный цилиндр 4 (см. рис.) отлит с наружными охлаждающими ребрами 10. Для уплотнения между картером и цилиндром установлена прокладка (медное кольцо).

 

 

Гильзы цилиндров:

а — дизеля Д-240; б — установка мокрой гильзы дизеля Д-240 в блок-картер; в — дизеля ЯМЗ-240Е; 1 и 3 — установочные пояса гильзы; 2 — зеркало гильзы цилиндра; 4 —упорный буртик; 5 — водяная рубашка блок-картера; 6 — прокладка головки цилиндров; 7 — гильза цилиндра; 8 — блоккартер; 9 — уплотняющее резиновое кольцо;. 10 — канавки для уплотнительных колец

 

3.4.5. 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 маслосъѐмных колец? 

7.   Для чего необходимы и как устроены вкладыши коренного и шатунного подшипников?

8.   Как устанавливают вкладыши в нижнюю головку шатуна? 3.4.6. Практическая работа.

«Ознакомление с деталями и сборочными единицами кривошипно-шатунного механизма»

На основании выше изученного материала, используя оборудование, инструменты и приспособления находящееся в лаборатории, а также пользуясь схемами и картой смазывания, выполните практическую работу.

Во время выполнения работы строго соблюдайте правила техники безопасности.

При возникновении трудностей обращайтесь к мастеру п/о.

Во время выполнения работы мастер п/о наблюдает за вашими действиями и при необходимости корректирует ход выполнения вашей работы. По окончании выполнения работы уберите рабочее место.

 

Оборудование рабочего места. Блок-картер, гильза, цилиндр и головка дизеля, поршень с пальцем, кольцами и шатуном, коленчатый вал, шатунные и коренные вкладыши, плакат «Кривошипно-шатунный механизм»,  8 металлических пластинок 50X5X0,7 мм, обжимка для поршневых колец, набор щупов, микрометр, плоскогубцы.

Последовательность работы.

1.              Прочтите  и уясните назначение основных частей кривошипно-шатунного механизма.

2.              Пользуясь плакатом и натуральными деталями, ознакомьтесь с устройством, материалами и взаимодействием деталей кривошипно-шатунного механизма.

3.              Заполните следующую таблицу: Из каких основных деталей и сборочных единиц состоит кривошипно-шатунный механизм? Из какого материала их изготовляют?

 

Основные детали кривошипношатунного механизма		Материал
Коленчатый вал и т. д.	Сталь

4.              Измерьте щупом зазор по высоте между компрессионными кольцами и поршневой канавкой. Он не должен превышать на дизеле Д-240 0,3 мм. Если при установке новых колец зазор по высоте в канавке поршня дизеля Д-240 превышает 0,4 мм, то поршни заменяют или протачивают на них канавки под кольца ремонтного размера.

5.              Соблюдая осторожность, снимите с помощью  металлических пластин компрессионное кольцо (оно очень хрупкое).

6.              Вставьте компрессионное кольцо в гильзу и щупом измерьте зазор в замке. Поршневые кольца дизеля Д-240 заменяют, если зазор в замке кольца, установленного в новую гильзу, превышает 5 мм. Новые кольца дизеля Д-240, установленные в гильзу, должны иметь зазор в замке 0,4—0,6 мм, а при установке новых колец в работавшие гильзы зазор в замке не должен превышать 1,2 мм. Выньте кольцо гильзы.

6.   Вставьте компрессионное кольцо в гильзу и щупом измерьте зазор в замке.

Допустимая (максимальная) его величина 4 мм. Выньте кольцо.

7.   Установите компрессионное кольцо в канавку поршня.

8.   Пользуясь обжимкой, вставьте поршень в гильзу.

9.   Определите ленточным щупом зазор между гильзой и направляющей частью поршня, находящегося в ВМТ. Зазор не должен превышать 0,5 мм. Выньте поршень из гильзы.

10.Результаты измерений запишите в таблицу:

 

Место измерения зазора	Допустимый (максимальный) зазор, мм	Действительный зазор, мм	Годность к эксплуатации поршня, компрессионного
По высоте между компрессионным кольцом и канавкой поршня
В замке компрессионного кольца, вставленного в гильзу
Между гильзой и направляющей частью поршня

11.Проверьте микрометром величину овальности шатунных и коренных шеек коленчатого вала, которая допускается не более: для шатунных шеек — 0,06 мм, а коренных — 0,1 мм.

12.Сделайте вывод о возможности дальнейшей эксплуатации поршня, компрессионного кольца, гильзы и коленчатого вала.

 

Детали КШМ	Вывод о возможности дальнейшей эксплуатации
Поршень
Компрессионное кольцо
Гильза
Коленчатый вал

 

 

 

 

 

3.4.7. Неисправности кривошипно-шатунного механизма и его техническое обслуживание

 

К основным неисправностям кривошипно-шатунного механизма относят увеличение зазоров: между поршнями и цилиндрами, в замках поршневых колец, между вкладышами и шейками коленчатого вала и другими трущимися деталями. Главные причины появления этих неисправностей — износ и повреждение деталей.

Появление неисправностей в кривошипно-шатунном механизме определяют по внешним признакам: посторонним стукам и шумам; снижению мощности дизеля; повышенному расходу масла и топлива; уменьшению компрессии в цилиндрах дизеля; понижению давления масла и др.

По с т о р о н н и е с т ук и в кривошипно-шатунном механизме обнаруживают, прослушивая работающий дизель стетоскопом (рис. а). Приставляя его стержень к местам расположения подшипников и шеек распределительного вала, поршней, поршневых пальцев, клапанов, распределительных шестерен, коренных, шатунных шеек и подшипников и т. п. (рис.  б) и изменяя частоту вращения коленчатого вала, прослушивают наушником стуки

                                    

 

 

 

 

 

 

Стетоскоп и места прослушивания двигателя:

а – устройство стетоскопа (1 – стержень, 2 – корпус, 3- наушники);

б – места прослушивания (4 – подшипник и шейка распределительного вала, 5 – поршней, 6 – поршневых колец, 7 – клапанов, 8 – распределительных шестерен, 9 – коренных и шатунных шеек и подшипников)

                        

При износе поршневых пальцев или втулок верхних головок шатунов появляются звонкие стуки. Усиливающиеся при переходе с малой частоты вращения на среднюю. Если прекратить подачу топлива в цилиндр, в котором находятся неисправный палец или втулка, стук прекращается.

Если изношены шатунные и коренные шейки и их подшипники, прослушивается глухой стук,  усиливающийся при резком изменении частоты вращения коленчатого вала дизеля, работающего без нагрузки.

При посторонних стуках дизель немедленно останавливают, выясняют и устраняют причины их появления.

Чтобы заменить чрезмерно изношенные детали и сборочные единицы кривошипно-шатунного механизма, их сортируют на размерные группы. Так, на три размерные группы сортируют гильзы цилиндров дизеля Д-240 по внутреннему диаметру, а поршни по наружному диаметру юбки. Поршни и гильзы, устанавливаемые на дизель, должны входить в одну размерную группу.

С н и ж е н и е м о щ н о с т и д и з е л я обнаруживают по уменьшению силы тяги на крюке и скорости движения трактора.

По в ыш е н ны й ра с ход м а с л а и т о п л и в а определяют по результатам измерения масла в поддоне и топлива в баке, а также по появлению дыма из сапуна и глушителя.

У м е н ь ш е н и е к о м п р е с с и и в цилиндрах дизеля устанавливают по появлению дыма из сапуна, а также при помощи компрессометра (рис.). Для этого снимают с дизеля форсунки, подключают поочередно к цилиндрам прибор и, прокручивая коленчатый вал стартером или пусковым двигателем, измеряют манометром компрессию (давление сжатого воздуха) в цилиндрах. У новых дизелей А-41 она составляет 2,8 МПа (28 кгс/см²), а у предельно изношенных— 1,4 МПа (14 кгс/см²); у дизелей Д-240 — соответственно 2,65 МПа (26,5 кгс/см²) и 1,7 МПа (17 кгс/см²).

Для обеспечения длительной и надежной работы кривошипно-шатунного механизма не допускается: полная загрузка нового или капитально отремонтированного дизеля в первые 30 ч работы; начало работы дизеля под нагрузкой при температуре охлаждающей жидкости ниже +50° С; длительная работа при температуре охлаждающей жидкости ниже +75° С; продолжительная перегрузка дизеля; перегрев; длительная работа на холостом ходу, вызывающая закоксовывание поршневых колец; работа с перебоями, стуками и дымным выхлопом; пуск дизеля при температуре окружающего воздуха ниже — 10° С без предварительного прогрева его подогретыми водой и маслом и т. п.

Бесперебойная длительная работа кривошипно-шатунного механизма зависит от своевременного его технического обслуживания.

При ежесменном техническом обслуживании (ЕТО) осматривают дизель, проверяют, не подтекает ли из него масло и вода, прослушивают работающий двигатель, чтобы выявить ненормальные стуки и шумы, контролируют его работу по приборам на щитке.

Во время первого технического обслуживания (60 моточасов) моют дизель и проверяют крепления на нѐм механизмов и приборов. 

Компрессиметр 

1 – сменная гайка, 2 – обратный клапан, 3 – монометр.

 

 

 

 

 

При втором техническом обслуживании (240 моточасов) проверяют и, если необходимо, подтягивают крепления опор дизеля, контролируют его работоспособность.

Во время третьего технического обслуживания (через 960 моточасов) проверяют затяжку гаек крепления головки блок-картера и, если необходимо, подтягивают их динамометрическим ключом (рис. а и в) в последовательности, указанной на рис.  б.

У нового или отремонтированного дизеля гайки подтягивают первый раз после 60 ч обкатки трактора, а второй раз — при очередном ТО-2.

Через одно ТО-3 (через 1920 моточасов) проверяют в шатунных шейках коленчатого вала наличие частиц грязи и, если необходимо, удаляют их, а также подтягивают гайки крепления коренных и шатунных подшипников.

Чтобы увеличить долговечность и повысить экономичность работы дизеля, детали кривошипно-шатунного механизма устанавливают при сборке на те же места и в таких же положениях, в каких они находились на дизеле до разборки. При этом учитывают также их размеры и массу. Для этого на деталях кривошипно-шатунного механизма наносят в установленных местах размерные и весовые знаки — метки. Например, на дизеле Д-240 наносят метки, обозначенные на рис. 10 буквами (А, Б, В, Г, Д, Е): А — место нанесения метки размерной группы по диаметрам коренных и шатунных шеек; Б — метка в месте соприкосновения шатуна с крышкой; В — место нанесения товарного знака 

 26 22 16148 И 610(2/620 24 б

 Затяжка гаек крепления головки блок-картера: а — динамометрический ключ; б — последовательность затяжки гаек; в—под тяжка гаек динамометрическим ключом;  26 — последовательность затяжки.

завода-изготовителя, обозначения номинального размера (H1, Н2) и антифрикционного материала вкладыша. Спаренные вкладыши по диаметру должны иметь обозначения одной размерной группы, а по высоте — разноименные знаки ( + ) и (—) или не иметь маркировки; Г — места нанесения меток размерных групп масло-водостойкой краской (черной, желтой) на деталях кривошипно-шатунного механизма. В одной сборочной единице поршень, поршневой палец и шатун должны быть с метками одного цвета; Д — место обозначения весовых групп шатуна и поршня. Для одного двигателя комплекты — поршень с шатуном — должны быть одной весовой группы и поршни одной размерной группы по юбке; Е — место обозначения размерной группы поршня по юбке.

На дизель устанавливают коленчатый вал, вкладыши коренных и шатунных подшипников строго одной размерной группы. До установки коленчатого вала контролируют соответствие диаметров шеек вала размерам установленных вкладышей. Для этого, например, на дизеле А-41 выполняют следующее:

а) подбирают шатунные и коренные вкладыши согласно ремонтным размерам

шеек коленчатого вала (1Н, 2Н, PI, Р2, РЗ и Р4);

б) тщательно очищают плоскости разъема, постели и вкладыши.

Устанавливают коренные вкладыши в постели блок-картера и крышки коренных подшипников, а шатунные вкладыши — в шатуны и крышки шатунов;

в) устанавливают крышки коренных подшипников в соответствии с цифрами,

выбитыми на крышках и нижней поверхности блок-картера. Затягивают динамометрическим ключом (см. рис.  а) винты крепления коренных подшипников (момент410...440 Н/м) равномерно в два-три приема, начиная со среднего

коренного подшипника и кончая крайним;

г) устанавливают крышки шатунных подшипников в соответствии с цифрами

порядкового номера цилиндра, выбитого на крышке и шатуне. Затягивают динамометрическим ключом винты крепления шатунных подшипников (момент

220...240 Н/м) начиная с длинного винта;

д) измеряют внутренние диаметры всех коренных и шатунных подшипников и,

вычитая соответствующий диаметр шейки вала, определяют размер имеющегося зазора (в плоскости, перпендикулярной плоскости разъема). Зазоры должны быть в пределах: для коренных шеек — 0,116—0,180 мм, для шатунных шеек — 0,076...0,140 мм. Если зазоры соответствуют норме, наносят метки на винтах, вывертывают винты крепления крышек шатунов и коренных подшипников, снимают крышки и собирают кривошипно-шатунный механизм, устанавливая на место в блок-картер коленчатый вал, поршни в сборе с пальцами, кольцами, шату- нами и закрепляя нижние головки шатунов на шатунных шейках коленчатого вала. 

Поршневой палец 12 — стальной, пустотелый, шарнирно соединяет поршень с верхней головкой 9 шатуна. Палец называют п л а в а ю щ и м , так как во время работы он может поворачиваться в бобышках поршня и в головке шатуна. Благодаря этому поверхность пальца изнашивается равномерно. Поверхность пальца цементируют и закаливают, повышая его износостойкость. Сердцевина пальца остается вязкой и хорошо выдерживает ударные нагрузки.

Продольные перемещения пальца в бобышках поршня ограничивают два пружинящих стопорных кольца 13.

Шатун соединяет поршень с коленчатым валом и состоит из верхней головки 9, стержня 4 и нижней разъемной головки 15. Во время рабочего хода на шатун действует большая сила, поэтому его делают стальным, а для стержня выбирают двутавровый профиль. По каналу 27 в стержнях шатунов дизеля А-41 подводится масло к поршневому пальцу и втулке. В коническое углубление верхней головки шатуна дизеля Д-240 попадает разбрызгиваемое масло для смазывания пальца и втулки.

В верхнюю головку шатуна запрессовывают бронзовую втулку 11, а в нижнюю головку устанавливают в к л а д ы ш и 16, которые уменьшают трение.

Коленчатый вал, штампованный из стали или отлитый из чугуна, передает крутящий момент трансмиссии через маховик /. К о р е н н ы м и ш е й к а м и 18 вал опирается на подшипники (вкладыши) 3, расположенные в нижней части картера; к  шат у н н ы м ш е й к а м 17 присоединяют шатуны, щеки 24 связывают коренные и шатунные шейки; п ро ти в ове с ы 19 вала дизеля Д-240 уменьшают действие инерции на коренные шейки и подшипники 3; к фланцу вала крепят маховик; на передней шейке устанавливают распределительную шестерню 20, ведущую шестерню 21 привода масляного насоса, маслоотражательную шайбу и шкив 22 привода вентилятора и водяного насоса. Коренные и шатунные шейки вала шлифуют и подвергают поверхностной закалке. Полости 23 шатунных шеек используют для центробежной очистки масла.

Шатунные шейки смещены относительно оси вращения коленчатого вала. Противовесы 19 крепят к нему с противоположной стороны от шатунных шеек. При вращении коленчатого вала противовесы уравновешивают действие смещенных шатунных шеек на коренные подшипники. Вследствие этого коренные подшипники и шейки коленчатого вала меньше изнашиваются.

Для уравновешивания сил инерции, возникающих при возвратнопоступательном движении Деталей и сборочных единиц шатунно-поршневой группы, снизу к блоку-картеру дизеля А-41 крепится механизм уравновешивания, состоящий из корпуса, внутри которого на подшипниках вращаются две дисбалансные груз-шестерни. Они приводятся во вращение шестерней привода, установленной на четвертой щеке коленчатого вала.

        Продольное перемещение коленчатого вала ограничивают упорные полукольца 2, расположенные с обеих сторон вкладышей 3.

Коренные и шатунные вкладыши — это подшипники скольжения, представляющие собой стальные полукольца, внутреннюю поверхность которых покрывают слоем алюминиевого сплава толщиной 0,5...0,8 мм. Нанесение такого слоя в значительной степени уменьшает трение и износ шеек коленчатого вала.

Чтобы вкладыши лучше и быстрее приработались к шейкам коленчатого вала, сверху алюминиевого сплава наносят слой олова толщиной 0,002...0,003 мм.

От осевых перемещений и проворачивания вкладыш удерживает выступ.

Маховик 1 чугунный; он уменьшает неравномерность вращения коленчатого вала, выводит поршни из мертвых точек, облегчает пуск дизеля и способствует плавному троганию трактора с места.

На внешнюю цилиндрическую поверхность маховика напрессован стальной зубчатый венец для вращения коленчатого вала от пускового двигателя или электрического стартера. К задней торцовой поверхности маховика крепят детали  сцепления. 

 

Подвижные  детали  и сборочные единицы КШМ дизельных двигателей

а - Д-240; б — А-41; А, Б, В, Г, Д, Е - метки; 1— маховик с зубчатым венцом; 2 — упорные полукольца пятого коренного подшипника коленчатого вала; 3 — вкладыш пятого коренного подшипника; 4 — стержень шатуна; 5 — маслосъемные кольца; 6 — компрессионные кольца; 7 — днище поршня; 8 — выемка в поршне; 9 — верхняя головка шатуна; 10—уплотняющая часть (головка) поршня; 11 — втулка; 12 — палец;     13 — стопорное кольцо; 14 — направляющая часть (юбка) поршня; 15 — нижняя головка шатуна; 16 — вкладыш шатуна; 17 — шатунная шейка; 18 — коренная шейка; 19 — противовесы; 20 — распределительная шестерня коленчатого вала; 21 — ведущая шестерня привода масляного насоса; 22 — шкив; 23 — полость в шатунной шейке для центробежной канал для подвода масла к втулке очистки масла; 24 — щеки; 25 — крышка нижней головки шатуна; 26 — бобышки поршня; 27- канал для подвода масла к втулке и пальцу; 28 — канавки для компрессионных колец; 29 — канавки для маслосъемных колец.

 

Условия нормальной работы. Возможные неисправности

Признаки работоспособного состояния кривошипно-шатунного механизма заключаются в следующем:

дизель работает на номинальном режиме без перебоев, дыма и стука;

давление масла в смазочной системе находится в допустимых пределах; расход масла (на угар) не выше допустимого значения.

Для обеспечения нормальных условий работы деталей кривошипно-шатунного механизма не допускаются: эксплуатация нового двигателя без обкатки; загрузка недостаточно прогретого двигателя; работа двигателя при давлении масла ниже допустимого значения; длительная работа двигателя на холостом ходу, вызывающая закоксовывание поршневых колец; продолжительная работа при перегрузке; использование масел не рекомендованных сортов; работа двигателя без воздухоочистителя или с подсосом воздуха в соединениях впускных трубопроводов.

Обслуживание кривошипно-шатунного механизма сводится в основном к устранению причин, способствующих его преждевременному износу. Для этого необходимо: своевременно менять масло в картере дизеля; следить за исправной очисткой воздуха от пыли; не перегружать дизель; контролировать работу дизеля по приборам и на слух.

В процессе эксплуатации могут возникнуть следующие неисправности кривошипношатунного механизма (табл.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                 Возможные неисправности кривошипно -шатунного механизма

Неисправность	Причина	Способ устранения
Двигатель не пускается	Слабая компрессия в ци-	Заменить изношенные
	линдрах ввиду износа пор- шневой группы (гильз, поршней, колец)	детали
Двигатель работает с пе-	Попадание в цилиндры	Устранить попадание воды
ребоями и не развивает	воды из системы охлажде-	в цилиндры, подтянуть
номинальной мощности	ния	гайки крепления головки цилиндров, заменить прокладку
	Изношены поршневые	Заменить кольца
	кольца Засорена выпускная труба	Очистить трубу
Дымный выпуск отрабо- тавших газов: голубой дым	Закоксовывание поршне-	Вынуть поршни и очис-
	вых колец Износ поршневой группы	тить кольца Заменить изношенные детали поршневой группы
белый дым	Двигатель не прогрет	Прогреть двигатель
	Попадание воды в цилин- дры	Устранить попадание воды
Стуки в двигателе: отчетливый звонкий звук	Изношены поршневые	Заменить изношенные
	пальцы, отверстия в бо- бышках поршня и верхней головки шатуна	детали
дребезжащий стук	Изношены   поршни   и гильзы	То же
глухие стуки при работе	Изношены вкладыши и	То же
двигателя под нагрузкой	шейки коленчатого вала

 

 

 

 

4.Работа с вопросами тест-карты.

5.

Для закрепления и проверки усвояемости материала УЭ ответьте на предлагаемые ниже вопросы тест-карты.

 

Тест-карта № 1.

1	Каковы периодичность ЕТО дизеля Д-240:   а) 8-10 часов работы; б) 60 часов работы; в) 240 часов работы?
2	Каков должен быть  уровень масла в поддоне картера двигателя:   а) уровень должен быть выше метки мах на масломерной линейке; б) уровень должен быть ниже метки мin на масломерной линейке; в) уровень должен быть между метками мin и мах?
3	Что необходимо сделать, если давление в системе смазки ниже допустимого значения:   а) прекратить работу, остановить двигатель; б) продолжить работу;
4	При проведении какого технического обслуживания проводится проверка уровня масла в картере двигателя? а) ЕТО.                                                                                           б) ТО-1. в) ТО-2.
5	От каких условий зависит длительная работа КШМ:   а) соблюдение температурного режима; б) своевременное проведение ТО; в) недопустимость перегрузки двигателя; г) от всех перечисленных условий.

Тест-карта № 2.

1	Как необходимо поступить, если в местах расположения поршня при работе слышаться стуки:   а) установить причину стуков и провести ремонт; б) продолжить работу?
2	Что означает глухой стук среднего тона в зоне ВМТ шатунной шейки:   а) свидетельствует об износе шатунных вкладышей; б) свидетельствует об износе шатунных шеек; в) то и другое вместе?
3	Что означает глухой стук низкого тона в зоне оси коленчатого вала,  усиливающийся в момент изменения частоты вращения коленвала:   а) указывает на износ коренных вкладышей и шеек; б) указывает на износ шатунных шеек?
4	Какой температурный режим двигателя должен соблюдаться при диагностировании КШМ:   а) иметь температуру окружающей среды; б) 40-60 градусов; в) 90-95 градусов?
5	При каком ТО производится протяжка шатунных и коренных крышек подшипников коленвала: а) ТО-1; б) ТО-2; в) ТО-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тест-карта № 3.

1	Каковы причины повышенного расхода масла двигателем:   а) износ поршневых колец; б) неправильная установка маслосъѐмных колец; в) оба варианта?
2	Допустима ли эксплуатация двигателя, если на зеркале цилиндра образовался задир:     а) допустимо, доливая масло; б) не допустимо?
3	Из какого материала изготавливают поршни:   а) сталь; б) алюминиевый сплав; в) чугун?
4	Какова периодичность второго технического обслуживания (ТО-2)   а) 8…10 ч работы;                                   б) 240 ч работы; в) 36 ч работы;                                         г) 60 ч работы?
5	Какова периодичность первого технического обслуживания (ТО-1):   а) 8…10 ч работы;                                     б) 240 ч работы; в) 36 ч работы;                                            г) 60 ч работы?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица ответов.

 

 

6. 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:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

 

1.               Тракторы: учебник для начального профобразования. В.А.Родичев. Издательство «Академия» 2005 г. 

2.               Тракторы и сельскохозяйственные машины: учебник. Л.А.Гуревич, В.А.Лиханов. Издательство «Агропромиздат» -1989 г.

3.               Трактор: ученое пособие. В.М.Семѐнов, В.Н.Власенко. Издательство «Агропромиздат» -1989 г.

4.               Руководство по эксплуатации трактора «Беларус – 80, 82-1». Минск 2006 год.

5.               Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве: Учебник для нач. проф. образования/В.В.Курчаткин, В.М.Тараторкин, А.Н.Батищев и др.; Под редакцией В.В.Курчаткина. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 464 с.

6.               Настольная книга мастера профессионального обучения: учеб. Пособие для студ. Проф. образования/Г.И.Кругликов. – 4-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 272 с.

7.               Безопасность труда в сельском хозяйстве/В.И.Боровиков, А.Н.Вовк, А.И.Попов. - М.: Агропромиздат, 1987. – 208 с.: ил.