Призначення, технічна характеристика, загальна будова і

ЛІТЕРАТУРА: 1.11, 1.12, 1.14, 1.15, 2.1, 2.2, 2.3, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9

НАВЧАЛЬНІ ПИТАННЯ:

1. Призначення, технічна характеристика, загальна будова і принцип роботи двигуна УТД-20.

2. Призначення, технічна характеристика, будова і принцип роботи системи живлення двигуна пальним. Приводи управління подачею пального.

3. Призначення, загальна будова і принцип роботи системи живлення двигуна повітрям.

4. Основні несправності двигуна УТД-20 та способи їх усунення.

ПРИЗНАЧЕННЯ, ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА, ЗАГАЛЬНА БУДОВА І

ПРИНЦИП РОБОТИ ДВИГУНА УТД-20.

Силова установка БМП є джерелом механічної енер­гії, що приводить машину в рух. В неї входять:

1) двигун УТД-20;

2) обслуговуючі двигун системи:

- живлення пальним;

- живлення повітрям;

- мащення;

- охолодження;

- підігріву;

- повітряного пуску.

Двигун УТД-20 служить для перетворення теплової енергії пального, що згорає, в механічну роботу (вироблення крутного моменту). Двигун УТД-20 розташований в силовому відділенні машини в загальному силовому блоці, до складу якого входять коробка передач, головний фрикціон і планетарні механізми повороту.

ТАКТИКО-ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Тип двигуна УТД-20 (УТД-20С1): шестициліндровий, V-подібний, чотиритактний, швидкохідний, безкомпресорний дизель рідинного охолодження із струменевим розпилюванням пального.

Вага сухого двигуна, кг - 665 ^+5%

Максимальна потужність при 2600 об/хв., к.с. - 300

Діапазон зміни експлуатаційних обертів, об/хв. - 1500...2600

Мінімальна стійкі оберти на холостому ході об/хв. - 700

Питома витрата пального на макс. потужності, г/л.с.ч. - не > 175

Питома витрата масла при 2200 об/хв., г/л. с. ч. - 8

Ступінь стиснення -15,8

Кількість циліндрів, од. - 6

Розміщення циліндрів - V-подібне під кутом 120°

Порядок роботи циліндрів - 1л-1пр-2л-2пр-3л-3пр

Робочий об'єм циліндрів, л - 15,9

Напрямок обертання колінвалу - правий (із сторони протилежної маховику)

Двигун УТД-20 складається з наступних механізмів:

1) кривошипно-шатунний механізм (КШМ);

2) урівноважувальний механізм (УМ);

3) механізм передач (МП);

4) газорозподільний механізм (ГРМ).

УРІВНОВАЖУВАЛЬНИЙ МЕХАНІЗМ (УМ)

Інерційні сили – сили тиску газів на поршні і інерційні сили рухомих мас – за час робочого циклу змінюються за величиною та напрямом, викликаючи вібрацію на опорах. Ці сили урівноважуються двома противагами, що закріплені на щоках першої шатунної шийки, місцевою вибіркою металу на ободі маховика і спеціальним урівноважувальним механізмом.

УМ призначений для урівноваження інерційних сил, які виникають при роботі двигуна.

Урівноважувальний механізм складається з валу з противагами на кінцях. Противага виконана у вигляді шестерні, що входить в зачеплення з шестернею колінчатого валу. Вал опирається на три підшипники, які встановлені в нижній частині блок-картера, і обертаються з тією ж швидкістю обертання, що і колінчатий вал двигуна, але у зворотному напрямку.

МЕХАНІЗМ ПЕРЕДАЧ (МП)

Механізм передач до розподільчих валів та до навісних агрегатів двигуна змонтований у фігурній кишені блок-картера зі сторони маховика і складається з шестерень, валів та осей. Всі шестерні і підшипники механізму передач змащуються розбризкуванням масла, яке стікає з головок блоків циліндрів.

Крутний момент передається від ведучої шестерні, закріпленої на колінчатому валові через проміжні шестерні:

- урівноважувальному механізму;

- розподільчим валам ГРМ;

- кулачковому валові паливного насосу високого тиску;

- масляному і водяному насосам;

- генератору;

- датчику тахометра;

- повітрярозподілювачу.

ГАЗОРОЗПОДІЛЬНИЙ МЕХАНІЗМ (ГРМ)

ГРМ служить для наповнення циліндрів повітрям і очистки їх від відпрацьованих газів в порядку, що відповідає робочому циклу двигуна. Він змонтований на головці блока і складається з

впускних та випускних клапанів та розподільчих валів з шестернями приводу.

Впускні та випускні клапани відрізняються один від одного розмірами грибків та матеріалом. Випускний клапан має менший діаметр грибка та виготовлений з жаростійкої сталі. В стрижні клапану виконаний різьбовий отвір для вгвинчування тарілки клапану. Різьбове з'єднання дозволяє встановлювати необхідний зазор між тарілкою клапану і кулачком розподільчого валу при регулюванні фаз газорозподілу. Положення тарілки фіксується замком. Дві концентричні пружини притискують торцеві шліци замка до шліців тарілки.

Впускний та випускний розподільчі вали встановлені на чотирьох підшипниках на верхній площині головки циліндрів.

На кінцях розподільчих валів змонтовані шестерні, що знаходяться в зачепленні між собою. Шестерня, що встановлена на випускному розподільчому валу, отримує обертання від шестерні механізму передач. Шестерні з'єднані з розподільчими валами регулюючими втулками та притиснуті до упорних буртів валів гайками. Гайки від самовідгвинчування фіксуються стопорними кільцями. Із зовні регулюючої втулки є трикутні шліци, а в середині - прямокутні. Шліци призначені для регулювання фаз газорозподілу. Регулююча втулка з'єднана з гайкою замковим кільцем, за допомогою якого при закручуванні гайки втулка виходить іззачеплення з валом і шестернею.

Кожний розподільчий вал має шість кулачків. Профілі кулачків впускних та випускних валів однакові.

Розподільчі вали зроблені порожнистими з маслопровідним каналом. Для виходу масла до підшипників в кожній опорній шийці просвердлений отвір. В кулачках просвердлений отвір для змащування кулачків та клапанів. З переднього торця розподільчого валу масляна порожнина зачинена різьбовою заглушкою, яка фіксується пружинним замком.

Масло до розподільчих валів підводиться через канал в осі проміжної шестерні приводу газорозподілу, вертикальний канал в головці циліндрів і канали в упорному підшипнику.

ПОРЯДОК РОБОТИ ЧОТИРИТАКТНОГО ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГУНА

УТД-20 є чотиритактним дизельним двигуном, у якому повний цикл роботи здійснюється за чотири ходи поршня (два оберти колінчатого валу).

Повітря та пальне подаються окремо. Повітря, заповнюючи циліндр, піддається стисканню, в результаті чого його температура та тиск швидко підвищуються. В кінці такту стискання в циліндр вприскується дрібнорозпилене пальне, яке самозапалюється від дотику з нагрітим повітрям, гази розширюються, тиснуть на поршень, поршень, в свою чергу, через шатун забезпечує провертання колінвалу. Запалювання робочої суміші у циліндрах в суворій послідовності (1л-1пр-2л-2пр-3л-3пр) забезпечує безперервне обертання колінчатого валу, тобто зворотно-поступальний рух поршнів перетворюється у обертальний рух колінвалу.

1. Такт впуску. Поршень рухається від верхньої мертвої точки (далі ВМТ) донижньої мертвої точки (далі НМТ). Впускний клапан відкритий, через нього надходить повітря. Р_а =0,85÷0,95 кг/см², Т =(70÷100) t °.

2. Такт стискання. Два клапани закриті. Поршень рухається від НМТ до ВМТ та стискає повітря. Для надійного самозапалення пального, повітря повинно бути нагріте. Коли поршень підходить до ВМТ, через форсунки під великим тиском в камеру згоряння вприскується дизельне пальне. Перемішуючись з нагрітим повітрям, пальне самозапалюється.

Наприкінці горіння температура піднімається до Т = (1600 ÷ 1900)°. Гази розширюються і їх тиск на поршень досягає Р = 60 ÷ 90 кг/см².

3. Такт робочого ходу. Клапан закритий. Тиск газів, що розширюються, примушує поршень опускатися з ВМТ до НМТ, складаючи робочий хід. До кінця розширення Т = (800 ÷ 1000)°, Р_в = 3 ÷ 4 кг/см².

Такт робочого ходу повторюється через кожні 1/3 повороту колінчатого валу двигуна в одному з 6-ти циліндрів, забезпечує безперервну передачу крутного моменту колінчатим валом.

4. Такт випуску. Випускний клапан відкривається. Поршень рухається від НМТ до ВМТ і через відкритий клапан виштовхує відпрацьовані гази в атмосферу.

ПРИЗНАЧЕННЯ, ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА, ЗАГАЛЬНА БУДОВА

І ПРИНЦИП РОБОТИ СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ ДВИГУНА ПАЛЬНИМ.

ПРИЗНАЧЕННЯ, ЗАГАЛЬНА БУДОВА І ПРИНЦИП РОБОТИ

Призначення, тактико-технічні характеристики та загальна будова двигуна УТД-20.

Призначення, характеристика і будова КШМ двигуна УТД-20.

Порядок роботи чотиритактного дизельного двигуна.

ЛІТЕРАТУРА: 1.11, 1.12, 1.14, 1.15, 2.1, 2.2, 2.3, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9

НАВЧАЛЬНІ ПИТАННЯ:

1. Призначення, технічна характеристика, загальна будова і принцип роботи системи мащення двигуна.

2. Призначення, технічна характеристика, загальна будова і принцип роботи системи охолодження і підігріву. Правила користування підігрівом.

3. Призначення, технічна характеристика, загальна будова і робота системи повітряного запуску, ТДА та механізму захисту двигуна від попадання води.

4. Догляд за системами і механізмами двигуна.

 

СИСТЕМА ОХОЛОДЖЕННЯ

Система охолодження забезпечує відвід тепла від деталей двигуна, які стикаються з гарячими газами, і підтримує їх температуру в допустимих межах.

Тип - рідинна, закритого типу, високотемпературна, з примусовою циркуляцією і ежекційним охолодженням радіаторів. Застосовується охолоджувальна рідина: влітку – вода з трикомпонентною присадкою, взимку – НОР (антифриз) марки «40» або «65». Заправна ємність, л: водою - 52, НОР – 48. Температура експлуатаційна, ^оС: мінімальна – 55, рекомендована – 80-100, максимальна – 120, короткочасно допустима – 125 (для НОР – 105).

Система складається з насоса, радіатора, розширювального бачка, крана включення радіатора, зворотного клапана, зливного крану, сорочок охолодження циліндрів і камер згорання, ежектора, трубопроводів і термометра. Трубопроводи системи охолодження фарбовано зеленим кольором.

Во дяний насос системи охолодження - відцентрового типу, встановлений на двигуні внизу справа блок-картера. Отримує привід від шестерні відкачуючої секції масляного насосу.

Радіатор - трубчато-пластинчатий, розташований в радіаторній ніші під масляними радіаторами і кріпиться стяжними стрічками.

Кран зливу охолоджувальної рідини з двигуна встановлений в приливі корпусу водяного насоса.

Ежектори призначені для створення потоку охолоджуючого повітря через радіатори за рахунок використання енергії відпрацьованих газів двигуна.

СИСТЕМА ПІДІГРІВУ

Робота системи підігріву

При роботі підігрівника його водяний насос прокачує охолоджувальну рідину через водяний простір котла, де вона нагрівається. Нагріта охолоджувальна рідина подається насосом підігрівника через патрубок у систему охолодження, де, розгалужуючись на три потоки, розігріває двигун, водяний радіатор і масляний насос коробки передач.

Перший потік проходить через двигун, розігріває головки і блоки циліндрів і через водяний насос двигуна надходить у котел підігрівника.

Другий потік проходить через піддон коробки передач, розігріває масляний насос коробки передач, потім надходить на обігрів масляного трубопроводу від масляного бака до двигуна і далі через водяний насос двигуна надходить у котел підігрівника.

Третій потік проходить через радіатор, розігріває його і через водяний насос двигуна надходить у котел підігрівача.

У котлі підігрівача рідина підігрівається і знову циркулює по зазначених вище потоках.

 

ТЕРМОДИМОВА АПАРАТУРА (ТДА)

Принцип роботи системи ТДА.

ЛІТЕРАТУРА: 1.11, 1.12, 1.14, 1.15, 2.1, 2.2, 2.3, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9

НАВЧАЛЬНІ ПИТАННЯ:

1. Призначення, технічна характеристика, загальна будова і принцип роботи двигуна УТД-20.

2. Призначення, технічна характеристика, будова і принцип роботи системи живлення двигуна пальним. Приводи управління подачею пального.

3. Призначення, загальна будова і принцип роботи системи живлення двигуна повітрям.

4. Основні несправності двигуна УТД-20 та способи їх усунення.

ПРИЗНАЧЕННЯ, ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА, ЗАГАЛЬНА БУДОВА І