Автор: admin

Система зажигания трактора

В карбюраторных двигателях рабочая смесь воспламеняется электрической искрой, имеющей температуру около 7000°. Приборы, предназначенные для образования искры — магнето, запальные свечи, и провода, образуют систему зажигания. Все эти приборы выполнены и соединены между собой по однопроводной схеме, в которой вторым проводом являются металлические детали (масса) трактора.

Запальные свечи. На тракторных двигателях применяют разборные и неразборные свечи. Устройство их показано на рисунке 1.

Рис. 1. Запальные свечи.

а) Разборная: 1 — корпус; 2 — клемма; зажимная гайка; 4 — центральный электрод; 5 — боковой электрод; 6 — уплотняющее кольцо; 7 — изолятор, б) Неразборная.

Нижняя часть свечи подвергается воздействию высоких давлений и температур. Поэтому электроды изготовляют из стойкой никелево-марганцовистой проволоки, а изоляторы — из уралита (керамический материал, основной частью которого является окись алюминия). Условия работы изолятора резко ухудшаются, если в соединениях между ним и корпусом имеются неплотности. Прорывающиеся газы перегревают свечу, в изоляторе образуются трещины, и свеча выходит из строя. Уплотнение неразборных свечей более надежно, и в этом их преимущество перед разборными. При нормальной температуре (600—850°) изолятор самоочищается от нагара и имеет характерный светло-коричневый цвет. При более низкой температуре нагар отлагается на изоляторе и искрообразование между электродами может прекратиться. Чрезмерно высокая температура приводит к оплавлению нижней части изолятора и трещинам в нем. Чем больше диаметр отверстия корпуса и длиннее конец изолятора, тем хуже отводится тепло от свечи и, следовательно, выше ее температура. Торец в нарезанной части свечи должен располагаться заподлицо с поверхностью камеры сгорания, так как выступание ее может привести к перегреву, а утопание в гнезде — к перебоям в зажигании вследствие затруднительного доступа свежей смеси к электродам. Размеры свечей указывает их марка. На двигателях Д-14 и Д24 применяют свечи М19/20У, а в двигателе ПД-10 — свечи НА11/11 ВУ. Буква, стоящая вначале, обозначает тип, диаметр и шаг резьбы нарезанной части. Например, М — резьба метрическая 18×1,5 мм, А — резьба метрическая 14×1,25 и т. д. Буква Н указывает па то, что свеча не разборная. Цифры, следующие за буквами в виде дроби, указывают (в мм): числитель — длину нарезанной части, знаменатель — длину нижней части изолятора. Буква, следующая за цифрами, обозначает тип гайки для крепления провода. Последняя буква У показывает, что изолятор изготовлен из уралита.

Магнето. Магнето является источником и распределителем тока высокого напряжения, используемого в карбюраторных двигателях для зажигания рабочей смеси. Принцип действия его показан на рисунке 2.

Рис. 2. Принципиальная схема магнето:

1 — подвижный контакт прерывателя; 2 — неподвижный контакт прерывателя; 3 — кулачок прерывателя; 4 — башмак магнитопровода; 5 — ротор; 6 — шестерня ротора (ведущая); 7 — шестерня распределители (ведомая); 8 — запальные свечи; 9 — провод высокого напряжения; 10 — неподвижный электрод распределителя; 11 — подвижный электрод распределителя; 12 — пружинный контакт распределителя; 13 — вторичная обмотка трансформатора; 14 — первичная обмотка трансформатора; 15 — сердечник (магнитопровод) трансформатора; 16 — конденсатор.

Когда полюсные наконечники вращающегося магнита (ротора) 5 расположены против башмаков магнитопроводов 4, почти все магнитные Силовые линии замыкаются через сердечник трансформатора 15. Если ротор повернется на 90° (нейтральное положение), магнитные силовые линии замыкаются через воздушный зазор между полюсными наконечниками и башмаками. Когда ротор поворачивается в нейтральное положение, магнитные силовые линии пересекают витки первичной 14 и вторичной 13 обмоток трансформатора, в результате чего в них индуктируется электродвижущая сила (э. д. с.). При замкнутых контактах 1 и 2 прерывателя под действием э. д. с. В первичной обмотке протекает ток, который создает свой магнитный поток вокруг сердечника трансформатора. В момент размыкания контактов ток в первичной цепи исчезает и магнитное поле резко сокращается. При этом во вторичной обмотке индуктируется э. д. с., достигающая 10—25 тыс. вольт. Так как в этот момент подвижный электрод распределителя находится напротив одного из неподвижных, то во вторичной цепи пойдет ток высокого напряжения по следующему пути: вторичная обмотка трансформатора 13, пружинный контакт 12 распределителя, воздушный искровой промежуток между подвижным 11 и неподвижным 10 электродами распределителя, провод высокого напряжения 9, электрод свечи 8 и искровой промежуток свечи, масса двигателя и магнето, первичная обмотка 14, вторичная обмотка. В момент размыкания контактов прерывателя магнитные силовые линии пересекают также и первичную обмотку трансформатора и поэтому в ней наводится э. д. с. самоиндукции. Ее напряжение (200—300 в) оказывается достаточным, чтобы пробить воздушный зазор между размыкающимися контактами, поэтому в первичной цепи некоторое время может проходить ток самоиндукции. Он замедляет исчезновение магнитного поля, а следовательно, уменьшает э. д. с. во вторичной цепи. Кроме того, искрение в контактах прерывателя приводит к обгоранию их. Чтобы избежать этого, параллельно контактам прерывателя подключен конденсатор 16, благодаря которому в момент размыкания контактов ток самоиндукции не проходит в виде искры между контактами, а идет па зарядку конденсатора. Ток, проходящий в первичной цепи, достигнет наибольшей величины, когда ротор повернется от нейтрального положения на некоторый угол. Именно в этот момент, чтобы получить наибольшую э. д. с. во вторичной цепи, прерыватель должен разомкнуть первичную цепь. Угол поворота ротора от нейтрального положения до момента размыкания контактов прерывателя называется абрисом магнето. Величина его для различных типов магнето колеблется от 8 до 18°. В зависимости от направления вращения ротора магнето различают правого и левого вращения. Но числу искр, которые может дать магнето за один оборот ротора, магнето бывают одноискровыми и двухискровыми. По размерам магнето обычно делят на две группы: малогабаритные и с нормальными габаритами. Магнето с нормальными габаритами предназначено для двигателей с числом цилиндров не менее четырех. Временно магнето этого типа использовалось на двигателях Д-14 и Д24.
[Дизельные колесные тракторы. Гельман Б.М. и др. 1959 г.]

Водяной насос и вентилятор трактора ДТ-175С

Водяной насос и вентилятор. Вода в системе охлаждения циркулирует под действием водяного насоса, а охлаждается в радиаторе с помощью воздуха, просасываемого вентилятором. Выполнены они в одном узле, установленном на верхней площадке передней крышки.

Рис. 1. Водяной насос и вентилятор:

1 — вентилятор; 2 — ступица шкива; 3 — стопорное кольцо; 4 — приводной ремень; 5 и 24 — шариковые подшипники; 6 — трубка подвода масла; 7 — трубка отвода воды от термостатов; 8 — крышка водяного насоса; 9 — крыльчатка; 10 — болт; 11 — втулка; 12 — гайка; 13 — прокладка; 14 — обойма уплотнения; 15 — манжета; 16 — пружина; 17 — кольцо скольжения; 18 — каркас пружины; 19 — контрольное отверстие; 20 и 25 — самоподжимные манжеты; 21 — валик; 22 — отверстие для слива масла; 23 — корпус; 26 — шкив привода; 27 — корончатая гайка; 28 — болт крепления вентилятора и шкива.

Чугунный корпус 23 (рис. 1) представляет собой фасонную отливку, в которой на двух шариковых подшипниках 5 и 24 вращается валик 21. Полость шариковых подшипников уплотнена самоподжимными резиновыми манжетами 20 и 25. От осевого смещения валик зафиксирован стопорным кольцом 3. Смазывание подшипников — циркуляционное. Масло из смазочной системы поступает по трубке 6 в полость подшипников и сливается по сверлению 22 через одну из лап крепления в картер дизеля. В расширенной части корпуса расположены приемная полость центробежного водяного насоса и «улитка». Крыльчатка 9 установлена в расточке «улитки» и закреплена на валике с помощью болта 10. На приемной камере имеется входной патрубок, отлитый заодно с корпусом, для подачи воды на крыльчатку. «Улитка» заканчивается патрубком. Со стороны крыльчатки корпус закрыт штампованной крышкой 8, закрепленной с помощью шести шпилек и гаек 12 и уплотненной паронитовой прокладкой 13. В нижней части корпуса выполнены две лапы для крепления на передней крышке. К верхнему обработанному фланцу прикреплена трубка 7 для отвода воды от термостатов в приемную камеру насоса.
Крыльчатка 9 представляет собой литой чугунный диск с шестью лопатками и ступицей с плавным переходом от ступицы к диску. Для уменьшения гидравлического сопротивления нижние концы лопаток изогнуты в сторону вращения. Три сверления в диске — разгрузочные и служат для выравнивания давления перед крыльчаткой и за ней, уменьшая осевое усилие на подшипники. Для разобщения водяной и масляной полостей в корпус запрессовано торцевое уплотнение, состоящее из обоймы 14, резиновой манжеты 15 и кольца 17. Внутри манжеты установлена пружина 16 для уплотнения по торцам с помощью раздвижного каркаса 18. Кольцо скольжения удерживается от вращения в обойме тремя полукруглыми выемками и может перемещаться в осевом направлении под действием пружины до упора в усики, отогнутые на обойме. В рабочем положении уплотнение поджимается крыльчаткой и кольцо скольжения плотно прижимается к полированной поверхности втулки 11, обеспечивая герметизацию между вращающейся крыльчаткой и неподвижным уплотнением. Кольцо скольжения для уменьшения изнашивания спрессовано из металлографитовой композиции. Для предупреждения коррозии втулка 11 изготовлена из нержавеющей стали 40X13, обойма и каркас пружины — из латуни, а пружина — из бронзовой проволоки. Для контроля за работой уплотнения в корпусе выполнено отверстие 19. Появление утечки из контрольного отверстия свидетельствует о нарушении уплотнения. Вода нагнетается центробежными силами, развиваемыми при вращении крыльчатки, и засасывается по подводящему патрубку из нижнего бачка радиатора в приемную полость благодаря разрежению, создаваемому на входе в крыльчатку. Попадая на лопатки, она с большой силой выбрасывается в «улитку», представляющую собой водосборный канал, расширяющийся по направлению вращения. Кинетическая энергия при движении воды по «улитке» и водоотводящему патрубку превращается в энергию давления. Вследствие этого насос подает воду в двигатель под давлением 0,05 МПа (0,005 кгс/см2). Подача водяного насоса — 425 л/мин при частоте вращения крыльчатки 2300 мин-1. На шпонке переднего конца валика установлена ступица 2 и затянута корончатой гайкой 27. Момент затяжки — 140… 190 Нм (14… 19 кгс·м). От отворачивания гайка законтрена шплинтом. К цилиндрическому бурту ступицы с помощью шести болтов 28 закреплены приводной шкив 26 и вентилятор 1. Шкив центрируют по цилиндрическому пояску ступицы, а вентилятор — по цилиндрическому пояску шкива.
На дизеле установлен шестилопастный осевой вентилятор. Крестовина вентилятора — сдвоенная и представляет собой шестилучевую звездочку, в углах которой между крестовинами приклепаны шесть лопастей из листовой стали толщиной 1,5 мм. Сдвоенная крестовина повышает надежность вентилятора, так как увеличивается ее жесткость и исключается возникновение резонансных колебаний лопастей. Профиль лопасти — вогнутый с переменным углом по длине. Угол установки лопастей (угол атаки) к плоскости вращения вентилятора на радиусе 150 мм составляет 30°. От корневого сечения к концевому угол уменьшается. Наружный диаметр вентилятора — 630 мм. Вентилятор балансируют статически о точностью до 50 г·см. Уравновешивают его, приваривая стальные пластины с выпуклой стороны лопасти. Вентилятор и водяной насос приводят во вращение от шкива коленчатого вала через два клиновых ремня 4, длина которых 1450 мм, сечение 16X11 мм. Передаточное число привода — 1,21. На чугунном шкиве 26 имеются три профильных ручья. Третий ручей (меньший) предназначен для привода генератора.

Ремни в приводе вентилятора и водяного насоса натягивают с помощью натяжного ролика, установленного в прорези стального кронштейна и закрепленного па резьбовом конце оси 3 (рис. 2) гайкой и контргайкой.

Рис. 2. Натяжной ролик:

1 — натяжной ролик; 2 — шариковые подшипники; 3 — ось натяжного ролика; 4 — щиток; 5 — распорное кольцо; 6 — болт; 7 — стопорное кольцо; 8 — крышка.

Для натяжения ремней служит болт, установленный в отверстие кронштейна вдоль прорези и ввернутый в поперечное резьбовое отверстие оси. Кронштейн натяжного ролика прикреплен к передней опоре дизеля. Ролик 1 представляет собой двухручьевой шкив, который вращается на двух шариковых подшипниках 2, установленных на оси 3. Подшипники с одноразовой смазкой зафиксированы в ролике крышкой 8, укрепленной двумя болтами 6. Между подшипниками по наружным обоймам установлено распорное кольцо 5. С противоположной стороны на оси напрессован щиток 4. По внутреннему диаметру подшипников ролик может свободно перемещаться в осевом направлении до 4 мм. Осевое перемещение ограничивается с одной стороны буртом оси, а с другой — стопорным кольцом 7, что позволяет ролику самоустанавливаться от усилия натяжения ремней, обеспечивая совпадение ручьев ролика с ручьями шкивов коленчатого вала и водяного насоса. Прогиб ремней при нормальном их натяжении на середине верхней ветви — 8 … 14 мм (от усилия нажатия 40 Н). Разница в длине одного комплекта ремней не должна превышать 3 мм. [Трактор ДТ-175С. Шевчук В.П. и др. 1988 г.]

Водяной насос и вентилятор трактора ДТ-54А

Вентилятор и водяной насос объединены в один агрегат, расположенный на передней стенке блок-картера и закрепленный болтами. Водяной насос устроен следующим образом.

Рис. 1. Водяной насос:

1 — крышка шкива вентилятора; 2 — винт; 3 — шкив вентилятора; 4 — замковая шайба; 5 — передний шарикоподшипник; 6 — гайка сальника; 7 — втулка; 8 — штифт; 9 — крыльчатка водяного насоса; 10 — штифт крыльчатки водяного насоса; 11 — сальниковая набивка; 12 — отверстие для стока воды; 13 — валик насоса; 14 — корпус насоса; 15 — самоподжимной сальник; 16 — задний шарикоподшипник; 17 — распорная втулка; 18 — пробка; 19 — прокладка; 20 — втулки; 21 — поводок валика; 22 — штифт поводка; 23 — гайка; 24 — масленка; 25 — канал в корпусе.

В передней части корпуса 14 (рис. 1) насоса установлены два шарикоподшипника 5 и 16. Подшипник 16 торцом внутреннего кольца упирается в выточку корпуса. Между подшипниками имеется распорная втулка 17. Оба подшипника закреплены на корпусе насоса гайкой 23 с замковой шайбой 4. На подшипниках 5 и 16 вращается шкив вентилятора 3, к которому привернута двумя винтами 2 крышка 1. Стык шкива вентилятора и крышки 1 уплотнен прокладкой 19. Внутри шкива запрессован самоподжимной сальник 15, предохраняющий внутреннюю полость шкива от попадания пыли и предотвращающий вытекание масла. Стальной валик 13 водяного насоса вращается в трех бронзовых втулках 20 и 7. Впереди на валике закреплен штифтом 22 поводок 21, который входит в паз крышки. На задний конец валика водяного насоса засажена крыльчатка 9, закрепленная штифтом 10. Паз в крышке 1 сделан шире поводка для того, чтобы крыльчатка 9 в собранном насосе могла поворачиваться на некоторый угол в обе стороны. Бронзовая втулка 7 закреплена в корпусе 14 штифтом 8. Она смазывается через масленку 24 солидолом, который поступает к втулке по каналу 25. Просачивание воды наружу через зазоры между втулкой 7 и валиком 13 предотвращается сальниковой набивкой 11, находящейся между втулкой 7 и гайкой 6. Сальник представляет собой намотанный на валик насоса плетеный асбестовый шнур, пропитанный дизельным маслом и графитотальковой смесью. Гайка 6 имеет левую резьбу для предупреждения отвертывания во время вращения. В нижней части корпуса имеется отверстие 12. По нему стекает вода, просочившаяся через сальник. Шарикоподшипники 5 и 16 смазывают маслом АК или дизельным маслом, 120 г которого заливают во внутреннюю полость шкива через отверстие, закрытое пробкой 18.

Рис. 2. Вентилятор и водяной насос:

1 — крышка шкива вентилятора; 2 — крестовина; 3 — лопасть; 4 — поводок валика; 5 — прорезиненные ремни; 6 — ручей для ремня привода генератора; 7 — крыльчатка водяного насоса; 8 — натяжное приспособление; 9 — гайка; 10 — шайба; 11 — шкив привода вентилятора; 12 — болт; 13 — кронштейн.

Вентилятор состоит из крестовины 2 (рис. 2) с прикрепленными к ней четырьмя штампованными из листовой стали лопастями 3. Вентилятор вместе с крышкой 1 крепится к шкиву болтами. Шкив вентилятора приводится во вращение от шкива 11 двумя клиновидными прорезиненными ремнями 5. Ремни вентилятора натягивают при помощи приспособления 8. Вращение крыльчатке водяного насоса передается от шкива вентилятора, в паз крышки 1 которого входит поводок 4 валика насоса. На шкиве, кроме двух ручьев для ремней привода вентилятора, имеется еще один ручей 6, куда устанавливают ремень привода генератора. Чугунный ролик натяжного приспособления вращается на двух шарикоподшипниках. Ось ролика задним концом, имеющим лыски, входит в прорезь кронштейна 13 и закрепляется на нем через шайбу 10 гайкой 9. Кронштейн привертывают к фланцу водяного насоса болтами. Подшипники ролика смазываются маслом АК или дизельным. Масло (60 г) заливают через отверстие, закрываемое пробкой. [Трактор ДТ-54А. Гуревич А.М., Горожанкин В.И. 1968 г.]