- ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ Выпуск 7. Двигатель Д-240 трактора МТЗ-82: устройство, ремонт и характеристики
- Технические характеристики
- Головка блока цилиндров двигателя Д-240 (ГБЦ)
- Масляный поддон
- Руководство по ремонту. Обслуживание
- Ремонт дизеля трактора Беларус
- Сборка двигателя трактора МТЗ
- Обкатка двигателя МТЗ
- Устройство, запчасти и комплектующие.
- Обозначение размерной группы / Значение размера и т.д.
- Особенности регулировки клапанов
- Порядок регулировки клапанов
- Регулировка клапанов с протяжкой головки цилиндров
- Основные системы двигателя Д 240
- Система охлаждения
- Смазочная система
- Система питания
- Система пуска
ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ Выпуск 7. Двигатель Д-240 трактора МТЗ-82: устройство, ремонт и характеристики
Трактор МТЗ-82 оснащен четырехцилиндровым четырехтактным дизельным двигателем Д-240 с электростартером (Д-240Л с пусковой установкой). Мощность двигателя составляет 59 кВт или 80 л.с.
Блок двигателя
Двигатель Д-240 имеет одинарную камеру сгорания с объемным пленочным формированием рабочей смеси. Часть впрыскиваемого топлива распыляется в объеме камеры сгорания, а другая часть растекается по поверхности и создает тонкую пленку. Первая часть дизельного топлива активно перемешивается с потоком нагретого сжатого воздуха, при этом происходит интенсивное парообразование и горение — происходит процесс воспламенения топлива. Шатровая форма камеры сгорания способствует образованию турбулентности в воздушном потоке и лучшему перемешиванию воздуха и топлива. Часть топлива, находящегося в виде пленки, испаряется и нагревается от потока сжатого горячего воздуха и стенки камеры сгорания. Ступенчатый процесс сгорания топлива создает условия для бесперебойной экономичной работы двигателя.
Как и все аналогичные дизели, двигатель Д-240 состоит из газораспределительного (ГРМ) и кривошипно-шатунного механизмов (КШМ), а также систем ИС: охлаждения, смазки, пусковой и силовой.
Схема двигателя Д-240: 1 — маховик; 2 — передышка; 3 — прокладка головки блока цилиндров; 4 — головка блока цилиндров; 5 — крышка головки блока цилиндров; 6 — качающийся валик; 7 — тарелка пружины клапана; 8 — выпускной клапан; 9 — всасывающий клапан; 10 — пружина клапана; 11 — коромысло ролика стойки; 12 — коромысло клапана; 13 — заглушка; 14 — стержень; 15 — блок цилиндров; 16 — толкатель клапана; 17 — распределительный щит; 18 — крышка распределительная; 19 — регулировочный болт; 20 — амортизатор с ограничителем; 21 — передняя опора двигателя; 22 — манжета; 23 — привод масляного насоса; 24 — шестерня коленчатого вала; 25 — распределительное оборудование упало; 26 — распределительный вал; 27 — коленчатый вал; 28 — шатун; 29 — противовес; 30 — поршневой палец; 31 — поршень; 32 — уплотнительное кольцо втулки; 33 — масляный поддон; 34 — манжета; 35 — гильза блока цилиндров; 36 — задний лист; 37 — втулка.
Технические характеристики
Основной частью корпуса двигателя, представляющей собой отливку из серого чугуна, является блок цилиндров. Детали, механизмы и сборочные единицы двигателя устанавливаются внутри и снаружи блока. Для установки предусмотрены специальные посадочные места, отверстия и плоскости.
В вертикальных отверстиях блока установлены четыре гильзы цилиндров, уплотненные в нижней части резиновыми кольцами. В осевом направлении втулки фиксируются с помощью хомутов в отверстиях верхней плиты блока. Втулки изготовлены из легированного чугуна, элементы которого (медь, хром, никель, хром) значительно повышают износостойкость рабочих поверхностей втулки. Зеркало цилиндра (внутренняя поверхность гильзы) не закалено.
Верхняя часть блока цилиндров разделена на четыре полости тремя поперечными вертикальными перегородками. По этим полостям циркулирует охлаждающая жидкость, попадая во все полости по водяному каналу сбоку через отверстия на противоположной стороне каждой втулки. Объем между рукавами и стенками блока выполняет роль водяной рубашки. Стенки блока цилиндров выполнены в виде арок, опирающихся на промежуточные перегородки цилиндров. За счет этого создается водяная рубашка одинаковой толщины по всей окружности рукава и уменьшается перепад температур по окружности рукава.
В трех вертикальных перегородках, а также в задней и передней стенках блока выполнены постели коренных подшипников коленчатого вала, закрытые крышками. Для равномерной затяжки крышек станин под головки болтов подкладывают закаленные шайбы. Перестановка и замена крышек не допускается, так как они расточены вместе с постелями коренных подшипников с очень высокой точностью. Для исключения неправильной установки крышек коренных подшипников предусмотрены различные расстояния от расточки оси станины до отверстий под болты в крышках. В задней и передней стенках вверху и справа от картерной части блока цилиндров и центральной перегородки в бобышках выполнены отверстия для установки втулок распределительных валов. Эти втулки расточены после запрессовки в блок.
Блок цилиндров имеет продольный масляный канал, по которому моторное масло поступает к каждому коренному подшипнику и ко всем шейкам подшипников распределительных валов. Продольный канал соединен с масляным фильтром посредством горизонтального поперечного канала. В отверстиях вертикальных стоек к правой наружной стенке блока размещены толкатели, упирающиеся нижним сферическим концом в толкатели.
В зависимости от типа механизма выпуска на заднюю часть блока цилиндров устанавливается один из двух вариантов заднего листа, отличающихся размерами и координатами центрирующего отверстия. В стенке затыльника имеется резьбовое отверстие, в которое вкручивается специальный щуп (винт), необходимый для начала подачи топлива в первый цилиндр двигателя. Для крепления маховика в центре заднего листа имеется отверстие, через которое проходит фланец коленчатого вала. Корпус сцепления крепится к наружным отверстиям листа, центрируется двумя штифтами, запрессованными во фланец корпуса.
К передней части блока цилиндров прикручен распределительный щит из листового металла и распределительная крышка из серого чугуна. Их однократное центрирование обеспечивается двумя штифтами, запрессованными в переднюю стенку блока. Точно выточенные отверстия в распределительном щите обеспечивают правильную установку масляного и топливного насосов, а также правильное зацепление ведущих колес. Передняя опора двигателя регулируется и крепится двумя болтами к выступу на передней верхней части крышки распределителя. Распределительный механизм размещен в полости между крышкой и щитом.
Головка блока цилиндров двигателя Д-240 (ГБЦ)
Головка блока цилиндров установлена на блоке цилиндров и закреплена шестнадцатью болтами. Гайки шпилек затягиваются динамометрическим ключом в определенном порядке. Между поверхностями головки и блока помещается специальная асбестовая прокладка. Внутренняя полость головки выполняет роль водяной рубашки. Охлаждающая жидкость, поступающая из блока цилиндров, направляется по каналам в более теплые места: перемычки между форсунками и клапанами. Сверху на головку блока цилиндров устанавливаются клапанный механизм и крышка головки блока цилиндров, к которой крепится крышка крышки с сапуном и впускным коллектором. В нижней части головки расположены патрубки для выпускных и впускных клапанов. По этим гнездам в воздуховоды запрессованы направляющие клапанов.
Масляный поддон
Картер выполнен из алюминия в виде короба, который снизу крепится к блоку цилиндров и крышке распределителя. Маслоприемник масляного насоса расположен в передней углубленной части картера.
Руководство по ремонту. Обслуживание
Все водители рано или поздно сталкиваются с техническими проблемами. Вот некоторые типичные проблемы и способы их решения.
Ошибка | Метод решения |
Наличие воздуха в топливной системе | Очистка системы с помощью ручного заливочного насоса |
подвесить иглу к форсунке от сопла | Выявление неисправной форсунки, промывка/замена форсунки, регулировка форсунки |
Масло попадает в камеру сгорания | Замена деталей гильзопоршневой группы |
Кипящий хладагент | Устранение течи охлаждающей жидкости из системы, чистка радиатора |
Ремонт дизеля трактора Беларус
Собранный дизель снимают с трактора и заменяют новым или отремонтированным при наличии трещин в блоке цилиндров, аварийном воздействии на коренные или шатунные подшипники, предельном значении зазора и хотя бы в одной паре шейка коленвала — накладка.
Вид ремонта — капитальный или текущий — определяют путем обмера основных деталей дизеля: поршневых пальцев, поршней, гильз цилиндров, шатунных вкладышей.
В первую очередь проверьте состояние шатунных вкладышей и шеек коленчатого вала.
Для этого снимите масляный поддон, маслопроводы, масляный насос, крышки шатунов, измерьте диаметр шатунных шеек коленчатого вала.
Диаметр шатунных пальцев измеряют в двух плоскостях — параллельной и перпендикулярной к продольной оси шатуна.
Если овальность шеек превышает допустимый размер или их диаметр меньше нижнего допуска соответствующей размерной группы, коленчатый вал необходимо снять и отшлифовать до следующего ремонтного размера.
Номинальные размеры и ремонтные размеры шатунных шеек коленчатого вала дизеля Д-240
Обозначение размерной группы | Размер и т.д. |
Н1 | 68,16—68,17 |
Н2 | 67,91-67,92 |
Д1 | 67,66—67,67 |
Р1 | 67,41-67,42 |
Д 2 | 67,16—67,17 |
R2 | 66,91-66,92 |
ДЗ | 66,66—66,67 |
РЗ | 66,41-66,42 |
На практике, помимо ремонтных размеров (Р1, Р2, Р3), чередующихся с интервалом 0,5 мм и определяемых изготовителем дизеля, при малом износе шейки коленчатого вала притачивают до дополнительных размеров (Д1, Д2, ДЗ), чередуя с ремонтными мероприятиями через 0,25 мм. Аналогичным образом сверлятся вкладыши ремонтных размеров под дополнительные размеры (Д1, Д2, ДЗ). Овальность шатунных пальцев дизеля Д-240 не допускается более 0,06 мм.
Если размеры шатунных пальцев находятся в пределах нормы (разборку дизеля продолжают, то снимают головку блока цилиндров и извлекают поршни с шатунами в порядке сборка.
Для определения необходимости замены вкладышей шатунных подшипников измерьте диаметр отверстия шатунного подшипника с установленной крышкой и затянутыми втулками.
Разница между измерениями диаметров шатунной шейки коленчатого вала и диаметра отверстия шатунного подшипника дает фактический диаметральный зазор в шатунном подшипнике. Номинальный зазор в шатунных подшипниках соответствует 0,05-0,12 мм, допустимый зазор не более 0,3 мм.
В тех случаях, когда поверхность вкладышей находится в удовлетворительном состоянии, единственным критерием необходимости их замены является величина диаметрального зазора в подшипнике. При оценке состояния накладок при осмотре следует учитывать, что поверхность антифрикционного слоя считается удовлетворительной, если на ней нет следов износа, отслоений антифрикционного материала и включений посторонних материалов.
Читайте также: Технические характеристики трактора МТЗ 921 Беларус, особенности устройства, аналоги
Сборка двигателя трактора МТЗ
Установка ТНВД, форсунок, трубок высокого и низкого давления. Монтажная плита ТНВД Д-245, 240, 243 должна быть чистой; Зазубрины и другие повреждения пластины не допускаются. Прокладка топливного насоса не должна иметь видимых повреждений. Шлицевой фланец шестерни ТНВД должен свободно, без заеданий, заходить на шлицы втулки вала ТНВД. Болты фланца шестерни топливного насоса необходимо затянуть моментом 18…25 Н·м. Дизель МТЗ должен комплектоваться форсунками той же группы. Уплотнительные прокладки со стороны форсунок должны быть смазаны солидолом УС-1 ГОСТ 33-51. Затяните болты крепления форсунки моментом 20…25 Нм.
Трубы высокого давления должны быть закреплены на расстоянии 10…15 мм от накидных гаек хомутами с прокладками. Перед установкой на двигатель продуйте топливопроводы низкого давления сжатым воздухом. Установка масляного насоса и корпуса насоса ГУР Перед установкой масляного насоса Д-240, 245, 243 проверьте легкость вращения шестерен. Направляющие штифты масляного насоса должны плотно входить в отверстия в крышке первого коренного подшипника. Установите стопорные шайбы под болты крепления масляного насоса. Боковой зазор между зубьями ведущей шестерни масляного насоса должен быть в пределах 0,1…0,65 мм. Болты крепления выпускного патрубка к масляному насосу и блоку цилиндров необходимо затянуть моментом 15…25 Нм. Перед установкой промойте и продуйте корпус сервонасоса сжатым воздухом. Боковое расстояние между зубьями шестерен привода гидронасоса должно быть в пределах 0,08…0,20 мм.
Корпус гидронасоса после установки на дизель необходимо закрыть крышкой с прокладкой. Масляный насос, поставляемый с двигателем, должен быть обкатан и испытан. Установка маслосборника Уплотнения должны быть установлены в пазы опоры маслосборника перед установкой. Перед установкой масляного картера Д-243, 240, 245 срежьте выступающие концы прокладки между крышкой распределителя и плоскостью блока. Плоскость контакта масляного картера с блоком перед установкой прокладки необходимо смазать в трех местах пастой УЗОМ ГОСТ 13489-79. Сколы и вмятины шириной более 0,1 мм на обработанных поверхностях масляного картера не допускаются. Сборка маслоприемника Перед установкой маслоприемник должен пройти гидравлическое испытание дизельным топливом или испытание воздухом под давлением 0,1±0,02 МПа. Утечка, подтекание или утечка воздуха в месте соединения патрубка с фланцем не допускаются. Срезы и неровности после сварки необходимо зачистить.
Установка центробежного масляного фильтра (центрифуги) Соприкасающиеся поверхности блока и центрифуги не должны иметь забоин и других повреждений. Перед установкой центрифуги протрите сопрягаемые поверхности чистой тканью. Прокладка для центрифуги не должна иметь разрывов и неровностей. Затяните болты крепления центрифуги до отказа, предварительно установив уплотнительные прокладки. Установка задней пластины, корпуса сальника и маховика. Задний лист должен плотно сидеть на штифтах, запрессованных в блок цилиндров. Протрите чистой ветошью задний лист и плоскость сопряжения с картером, а также поверхность маховика и фланца коленчатого вала. Смазать паронитовые прокладки на заднем листе и корпусе манжеты перед установкой на штифты пастой УЗОМ с обеих сторон.
Сопрягаемые поверхности маховика и фланца коленчатого вала на тракторах МТЗ не должны иметь насечек, заусенцев и других повреждений. Болты крепления маховика необходимо затягивать равномерно в несколько приемов. Окончательную затяжку болтов крепления маховика необходимо производить моментом 180…200 Н·м. Установка переднего подшипника и шкива коленчатого вала Протрите шкив коленчатого вала чистой тканью. Посадочная и рабочая поверхности опоры дизеля и шкива коленчатого вала должны быть без насечек и заусенцев. Болт шкива коленчатого вала необходимо затянуть моментом 240…280 Нм. Установка узла водяного насоса и термостата Вал водяного насоса Д-245, 240, 243 должен плавно вращаться от руки, не блокируя крыльчатку. Прокладка водяного насоса не должна иметь надрывов и расслоений. Перед установкой на водяной насос прокладку необходимо с обеих сторон смазать пастой УЗОМ. Плоскость соединения корпуса термостата с головкой блока цилиндров не должна иметь механических повреждений. Перед установкой корпуса термостата протрите чистой ветошью сопрягаемую поверхность с головкой блока цилиндров.
Прокладку корпуса термостата перед установкой необходимо смазать с обеих сторон пастой УЗОМ. Водяной насос перед установкой на дизельный двигатель должен быть испытан на стенде ОР 18003-07. Сборка приводного ремня генератора, вентилятора и водяного насоса Шкив генератора и водяного насоса должен располагаться в плоскости канавки шкива коленчатого вала с допуском ± 1,5 мм. Не допускаются насечки и заусенцы на контактных поверхностях диска водяного насоса и места соединения вентилятора. Порядок установки генератора и натяжки ременной передачи описан в инструкции к двигателю. Монтаж стартера Соединяемые поверхности стартера и задней пластины не должны иметь зазубрин и заусенцев. Протрите контактные поверхности стартера и заднего листа чистой тканью. Зазор между стартовой поверхностью и задней пластиной не допускается. Установка компрессора Установочные штифты, запрессованные в крышку распределителя, должны плотно прилегать.
Прокладка компрессора должна быть ровной, без разрывов и расслоений. Предварительную затяжку болта крепления маслопровода и болтов крепления компрессора не следует производить более чем на 3 витка резьбы. Монтаж сцепления МТЗ При монтаже двигателей ММЗ на тракторы применяются различные типы и конструкции сцепления. Ниже приведены основные технические требования к установке и балансировке этих звеньев. Муфты сцепления необходимо балансировать на испытательных стендах с упругой подвеской при выключенном приводе. Во время измерений двигатель должен работать устойчиво при постоянной частоте вращения коленчатого вала 1800 мин-1.
Обкатка двигателя МТЗ
Дизельные двигатели после текущего ремонта должны быть обкатаны в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации. В процессе обкатки необходимо проверять показания указателя давления масла в системе смазки, который на двигателе, прогретом до 75 . Давление масла следует регулировать с помощью регулировочной пробки клапана слива центрифуги. Легкое дымление от горячего дизеля не является браковочным признаком, если в процессе эксплуатации в течение 5 минут после снятия нагрузки в выхлопную трубу не выделяется масло. В процессе обкатки не допускаются: протечки и подтекания масла, охлаждающей жидкости и дизельного топлива через прокладки и резьбовые соединения; выход газа из-под фланцев выпускного коллектора и через прокладку ГБЦ; посторонние стуки и звуки в механизмах. Ошибки, обнаруженные во время обкатки, должны быть устранены.
Устройство, запчасти и комплектующие.
Дизель Д-240/243 снимают с трактора МТЗ-80, МТЗ-82 и заменяют новым или отремонтированным при трещинах в блоке цилиндров, аварийном стуке коренных или шатунных подшипников , предельное значение зазора хотя бы в одной паре шейки коленчатого вала — вкладыш.
Вид ремонта двигателя Д-240/243 трактора МТЗ-80, МТЗ-82 — капитальный или текущий — определяют измерением основных деталей дизеля: поршневых пальцев, поршней, гильз цилиндров, шатунных вкладышей.
В первую очередь проверьте состояние шатунных вкладышей и шеек коленчатого вала. Для этого снимите масляный поддон, масляные шланги, масляный насос, крышки шатунов, измерьте диаметр шатунных шеек коленчатого вала.
Диаметр шатунных пальцев измеряют в двух плоскостях — параллельной и перпендикулярной к продольной оси шатуна.
Если овальность шеек превышает допустимый размер или их диаметр меньше нижнего допуска соответствующей размерной группы, коленчатый вал необходимо снять (рис. 4/5) и перешлифовать на следующий ремонтный размер.
Обозначение размерной группы / Значение размера и т.д.
На практике кроме ремонтных размеров (Р1, Р2, Р3), чередующихся через каждые 0,5 мм и определяемых изготовителем двигателя Д-240/243 трактора МТЗ-80, МТЗ-82, при малом износе коленчатого вала штифты переточены на дополнительные размеры (Д1, Д2, ДЗ), чередующиеся с ремонтными размерами через 0,25 мм.
Аналогичным образом сверлятся вкладыши ремонтных размеров под дополнительные размеры (Д1, Д2, ДЗ). Овальность шатунных пальцев дизеля Д-240/Д-243 не допускается более 0,06 мм.
Если размеры шатунных пальцев в пределах нормы, (разборка дизеля продолжается снятием ГБЦ и снятием поршней с шатунами в сборе.
Чтобы определить необходимость замены вкладышей шатунных подшипников, измерьте диаметр отверстия шатунного подшипника с крышкой в сборе с затянутыми вкладышами.
Разность замеров диаметров шатунной шейки коленчатого вала двигателя Д-240/243 тракторов МТЗ-80, МТЗ-82 и отверстия шатунного подшипника дает фактический диаметральный зазор в шатунном подшипнике.
Номинальный зазор в шатунных подшипниках соответствует 0,05-0,12 мм, допустимый зазор не более 0,3 мм.
В тех случаях, когда поверхность вкладышей находится в удовлетворительном состоянии, единственным критерием необходимости их замены является величина диаметрального зазора в подшипнике.
При оценке состояния гильз двигателей Д-240/243 осмотром следует учитывать, что поверхность антифрикционного слоя считается удовлетворительной, если на ней отсутствуют царапины, отслоения антифрикционного материала и включения посторонних включений материалы.
Особенности регулировки клапанов
Двигатели МТЗ Д 240 устанавливаются на трактора Минского завода. Это мощный четырехцилиндровый дизельный агрегат мощностью 80 л.с. С камерой сгорания неразделенной горючей смеси. Реже встречаются двенадцатицилиндровые агрегаты производства Ярославского моторного завода (ЯМЗ). Регулировка клапанов на этих двигателях не имеет принципиальных отличий от других отечественных дизельных агрегатов.
Коромысел и зазоры клапанов проверяются каждые 480 часов работы, а также после ремонта или снятия цилиндров. Расстояния на холодном двигателе не должны быть более 0,25 мм.
Порядок регулировки клапанов
Существуют разные способы регулировки клапанов на МТЗ 82. Отличаются они способом нахождения ВМТ (верхней мертвой точки), где необходимо проверить и отрегулировать. ВМТ можно определить по появлению топлива в цилиндрах или по упиранию клапана в поршень при нажатии (ход должен быть около 10 мм). Некоторые умельцы ставят метки на диске коленчатого вала или ориентируются по отверстию в диске и положению маховика.
Регулировка клапанов с протяжкой головки цилиндров
Протяжка – важная процедура, обеспечивающая надежное соединение головки блока цилиндров с блоком цилиндров, предохраняющая двигатель от утечки масла и обеспечивающая нормальную работу. На современных двигателях устанавливаются специальные пружинные болты для поддержания нужного момента затяжки. А вот на двигателях типа Д 240 эту операцию целесообразно проводить в профилактических целях, совмещая ее с регулировкой клапанов и возможным ремонтом головки блока.
Контроль затяжки осуществляется только специальными динамометрическими ключами. Порядок затяжки на головке стандартный — сначала центральные гайки, потом остальные по принципу «крест-накрест». Момент затяжки ГБЦ — 150-170 Нм. Недостаточный крутящий момент указывает на то, что прочность болта недостаточна и он может сломаться. Этот болт необходимо заменить. В обратной ситуации болт также необходимо заменить, поскольку он имеет повышенную прочность. Это важно, поскольку болты головки блока работают в режиме «нагрев — охлаждение» и требуют особого внимания.
При этом следят за состоянием прокладок, при необходимости их заменяют новыми.
Основные системы двигателя Д 240
Система охлаждения
Двигатель Д 240 оснащен замкнутой системой жидкостного охлаждения, которая соприкасается с окружающей средой только через клапан. Система состоит из радиатора, водяного насоса, термостата, вентилятора, рубашки охлаждения и различных патрубков для входа и выхода охлаждающей жидкости.
Смазочная система
На двигателях Д 240, представленных как МТЗ, так и ЮМЗ, применяется одноконтурная система смазки. Особенность в том, что часть деталей смазывается под давлением, часть – разбрызгиванием. В систему, в свою очередь, входят маслозаборник, насос, центрифуга, радиатор, термостат радиатора, а также подшипники и приводы топливного насоса.
Система питания
Система питания двигателя Д 240 представляет собой комплекс устройств, обеспечивающих не только раздельную подачу топлива и воздуха, но и выпуск продуктов жизнедеятельности. Он состоит из воздухоочистителя, коллекторов, топливных фильтров, насоса, форсунок и трубопроводов низкого и высокого давления. Двигатель также оснащен динамо-машиной 14 В со встроенным выпрямителем.
Система пуска
На двигателях Д 240 установлены электростартер мощностью 4,8 л.с и электрогорелочный подогреватель, служащие для облегчения пуска двигателя за счет подогрева поступающего в цилиндры воздуха. Двигатели Д 240Л запускаются с помощью стартера и редуктора.
Используется одноцилиндровый двигатель мощностью 10 л.с. Он оснащен одномодовым центробежным регулятором, настроенным на поддержание постоянной скорости при максимальной скорости CV. Для упрощения пуска в холодное время года используется жидкостный подогреватель.