Механическая часть двигателя Weichai WD-615

3. Механическая часть двигателя

Блок цилиндров, рама лестничного типа

Блок цилиндров дизельного двигателя от центрального отверстия коренного подшипника коленчатого вала делится на две части. Верхняя часть – блок цилиндров, нижняя часть – рама лестничного типа. Рама лестничного типа с семиканальным коренным подшипником составляют единый цельный каркас.

Между этим каркасом и блоком цилиндров отсутствует прокладка, при установке на нижнюю сопрягаемую поверхность блока цилиндров вручную наносится герметик оранжевого или красного цвета Loctite 510, согласно иллюстрации приведенной ниже.

(1) Нижняя сопрягаемая поверхность блока цилиндров, (2) Два боковых отверстия для болтов, (3) Линия нанесения герметика Loctite 510.

Внимание:
Валик герметика Loctite 510 должен наноситься равномерно и непрерывно
Также не допускается нанесение слишком большого количества герметика, после нанесения сразу произвести сборку.

Отвернуть 14 болтов (М18х2,5), находящихся между блоком цилиндров и коленчатым валом. С двух сторон имеется еще 24 болта (М8), обеспечивающих прочность конструкции. Это способствует уменьшению износа частей и снижению шума при работе двигателя. Перед тем, как производить сборку необходимо обработать поверхности спиртом или средством Loctite 755, затем нанести тонкий слой молибденового порошка. Рукой или специальным приспособлением распределить его по поверхности. Нужно тщательно измерить диаметр отверстия воздушного цилиндра ( мм.) и наружный диаметр цилиндра (). При проверке высоты выступа гильзы цилиндра из блока цилиндров двигателя (сверху), удостовериться в том, что она находится в пределах 0,02 – 0,07 мм, одновременно необходимо проверить величину диаметра отверстия в гильзе цилиндра (), проконтролировать, чтобы разница не превышала 0,04 мм.

На поверхности ведущего вала имеется снижающая степень износа гальванизированная пластинка, ее не рекомендуется подвергать какому-либо монтажу. При сборке коленчатого вала необходимо нанести масляный очиститель.

Клапанная крышка

Под распределяющей пружиной имеется пружинная прокладка, ее необходимо приклеить к крышке клеем Loctite 648, на каждой крышке цилиндра имеется по четыре болта М16, три болта М12, втулки, гайки и прочие детали, одновременно закрепить обе крышки.

Прокладка головки блока цилиндров представляет собой металлическую пластину с отверстием, с асбестовым слоем, её можно использовать вторично, но если имеются повреждения, ее следует заменить новой. Перед тем, как затягивать болт крышки, нужно при помощи соответствующего измерительного прибора найти горизонтальное положение, в противном случае возможно проникновение воздуха и серьезное нарушение герметичности крышки. Отверстие воздуховода под 110°, распределительное отверстие под 90°. После монтажа крышки глубина углубления должна составить 22 мм.

Крышка головки блока цилиндров, прокладка головки блока цилиндров, остов блока цилиндров двигателя вместе составляют цельную конструкцию, при сборке необходимо это учитывать.

При установке крышки на ее сопрягаемую поверхность необходимо нанести клеящее средство Loctite, пользователи обычно этого не делают, поэтому крышка держится слабо. Перед тем как затягивать верхнее коромысло, необходимо обратить внимание на то, чтобы головка болта не повредила систему газораспределения. Если основание коромысла не скреплено с крышкой цилиндра подобающим образом, нужно обратить внимание на то, чтобы коромысло, соприкасаясь с крышкой клапана, совпадало с ним посередине. Если у коромысла нет прокладки, следует нанести на ось коромысла автогерметик.

Поршень

Поршень отлит из алюминия, верхняя часть имеет «ω»-образную камеру сгорания. На верхней части поршня имеется номер, в первом желобе установлено компрессионное кольцо. Отверстие поршня смещено в сторону коленчатого вала на определенное расстояние. В области юбочной части имеется слой графита, предотвращающий преждевременный износ. Поршень имеет три канала для колец; первый – для трапециевидного компрессионного кольца, на поверхности которого имеется слой молибдена, верхняя часть имеет разрез, при сборке необходимо установить стороной с надписью TOP обращенной вверх. Кольцо второго канала – кольцо с конической поверхностью, при сборке необходимо установить стороной с надписью TOP обращенной вверх. Третье – расширяющееся изнутри маслосъемное кольцо, изготовлено из стали, неружная сторона хромирована, внутри проложена пружина.

См. нижеприведенную иллюстрацию. Поршни по весу делятся на 5 групп, с метками G1, G2, G3, G4, G5. При замене поршня обратить внимание на соответствие веса дизельного двигателя и веса поршня.

Пользователь, перед тем как вложить поршень внутрь цилиндра, должен обработать комплект цилиндра, юбочную часть, кольца поршня автоочистителем, распределяя замки трех колец поршня под 120°, при этом отверстие первого кольца должно быть смещено от стороны края отверстия в поршне не менее чем на 30°.

При сборке поршня и шатуна, необходимо нагреть поршень до 80°С, пи этом учесть, что нижняя часть юбочной части поршня имеет отверстие, располагающееся напротив впрыскного устройства охладителя.

Шатун

Шатун – стальной, кованый, большая головка представляет собою сектор 45°, соединяется с 60-градусным зубчатым основанием. Стандартные шатуны подразделяются по весу, весовая разница составляет 29 грамм. Делятся на группы: C, D, E, F, G, H, J, K, L. При замене шатуна дизельного двигателя, шатун обязательно должен подходить модели двигателя, в полном соответствии со своим весом. Если же шатун не подходит дизельному двигателю по весу, то это может вызвать серьезные неполадки в работе системы.

Шатун и крышка шатуна имеют соответствующие отметки на поверхности. При замене деталей будьте внимательны, чтобы не перепутать их.

Используются усиленные болты М14х1,5, они могут быть использованы только один раз. С внутренней стороны имеются три основных легированных хромированных слоя, призванные предохранять от повреждений.

Коленчатый вал

Изготовлен из очищенного углеродистого железа или из кованого железа, снабжен двенадцатью балансирами, имеет значительную степень перекрытия, шейки вала нитрированные, нуждается в балансировке. На переднем краю коленчатого вала имеется силиконовая деталь, снижающая колебания. При снятии герметичных прокладок с передней и задней части коленчатого вала нужно быть особенно аккуратными, для лучшей герметизации прибегнуть к помощи клеящего средства Loctite.

Маховик с зубчатым венцом по отдельности нагреваются от 180°С до 290°С, затем монтируются на коленчатый вал. Существуют три точки опоры, вокруг которых происходит вращение, набор фланцев для переднего края коленчатого вала отличен от набора для механизма в целом.

Маховик и покрытие маховика

Для того, чтобы удовлетворить требованиям разных производителей, а также учитывая размерные различия, существуют три разновидности маховика и покрытия маховика:

SAE I, SAE II, 6135.

Силовая установка

Для того чтобы удовлетворить требованиям тяжелого транспорта, типа гусеничных бульдозеров, дизельные двигатели снабжены специальным силовым оборудованием. Можно напрямую провести аналогию с японским бульдозером D60. Верхняя часть маховика снабжена тремя валами. Нагрузка идет на главное двигающее зубчатое колесо, находящееся между коленчатым валом и маховиком. Через среднее инерционное колесо происходит движение зубчатой передачи и приводится в движение вал. В маховике имеются внутренние зубцы. Верхняя часть маховика имеет зубчатый венец, приблизительно 3мм/145 зубцов.

Смазка силовой установки производится через специальный трубопровод. Смазка подается нижней полостью установки. Главный масляный трубопровод и разделительный масляный резервуар по отдельным путям подают масло под давлением к зубчатой передаче и ведущему валу.

Верхняя часть маховика имеет окошко обзора за углом опережения впрыска топлива. Во время вращения коленчатого вала первый цилиндр находится в такте сжатия и линия ОТ на верху маховика находится напротив линии ОТ окна обзора, можно ясно видеть, что поршень первого цилиндра находится в верхней мертвой точке.

Система подачи и распределения воздуха

Воздушный компрессор механизмов дизельных двигателей имеет заднее положение, среднее положение и находящиеся на распределительной трубе три установочных положения. В бульдозере используется среднее положение. В 67G3-36, 67G3-28 и других моделях дизельных двигателей воздушный компрессор находится наверху задней воздухораспределительной трубы.

68G, 68GA, 68GA1 снабжены воздушным компрессором с промежуточным охлаждением.

Охладитель дизельного двигателя 68G находится между вентилятором и водяным баком, воздух от вентилятора, пройдя через охлаждающее устройство, идет прямо к компрессору. Промежуточный охладитель двигателей 68GA, 68GA1 находится в пределах входной трубы, охлажденная вода, поданная насосом, частично идет в охладитель, затем возвращается в водяной трубопровод.

Компрессор требует усиленной смазки. На иллюстрации изображен турбинный воздушный компрессор.

Труба, отделяющая топливо от воздуха соединяется с отверстием входа воздуха в компрессор, воздух, отделенный от масла в коробке маховика заходит в компрессор. Воздух отделяется от топлива устройством охладительного типа, имеющиеся в топливе примеси отделяются безвозвратно. Конденсат (пыль) осаждается после прохождения масла под воздействием центробежной силы (через воздушный компрессор) на стенках канала и на лопастях компрессора, что влияет на КПД компрессора; качественные характеристики двигателя снижаются, поэтому двигатель через определенный временной промежуток работы нуждается в диагностике: необходимо привести в порядок фильтр, проверить топливную систему, нужно снять крышку воздушного компрессора, пользуясь техническим маслом прочистить каналы воздушного компрессора и его лопасти. Во время демонтажа необходимо быть чрезвычайно аккуратным, чтобы не повредить детали механизма. На верху выходного отверстия воздушного компрессора имеется снижающий давление контроллер. Если подобного контроллера нет, нужно быть особенно внимательным к работе двигателя, особенно если приходится использовать механизм в пыльной местности. Когда двигатель начинает выпускать черный дым, снижается КПД, пожалуйста, проверьте заглушку сердечника фильтра (естественно, одновременно проверяя впрыскное отверстие, угол опережения подачи топлива и т.д.). Если в этом месте имеются проблемы, прочистить сердечник без использования масла или воды. Всухую очистите (продуйте) пыль и удалите масляные осадки.

Внимание:
Необходимо своевременно осуществлять техническую диагностику и уход за воздушным фильтром.

Механизм соединения воздуха

К особенностям системы распределения воздуха дизельных двигателей WD615 относятся: полый толкатель, который выполняет функции масляного канала, подходящий к блоку цилиндров, в нижней части столба имеются две кольцеобразных полости, в середине одного из них просверлено косое отверстие, соединенное с углублением шаровидного основания нижней части полости. Масло из главного масляного канала воздушного цилиндра проходит через тонкий масляный канал, далее наискось поступает в верхнюю полость столба, проникая сначала в шаровидное основание, затем проходит через полый толкатель и, через отверстие в середине шаровидного конца толкателя, устремляется к рычагу; после чего, пройдя через регулирующие болты и стенку рычага, попадает в малое отверстие в верхней части рычага, смазывая подшипник рычага и механизм подачи воздуха. В кольцеобразной полости внизу толкателя имеется отверстие для возврата масла. Вал рычага и основание рычага составляют одно целое, что значительно уменьшает габаритные размеры, рычаг находится на боковой стенке основания рычага и под крышкой воздушного цилиндра на боковой стенке.

Фазы механизма распределения воздуха дизельного двигателя WD 615:

Зазор между рычагом охладителя и клапаном входа воздуха – 0,3мм.

Зазор – 0,3 мм (входной клапан)

Зазор между рычагом охладителя и клапаном входа воздуха – 0,4мм.

Зазор – 0,4 мм (распределительный клапан)

Открытие входного клапана: угол поворота коленчатого вала перед верхней мертвой точкой: 34 – 39°.

Закрытие входного клапана: поворотный угол коленчатого вала за нижней мертвой точкой: 61-67°.

Открытие распределительного клапана: угол поворота коленчатого вала перед нижней мертвой точкой: 76 – 81°.

Закрытие распределительного клапана: угол поворота коленчатого вала после верхней мертвой точки: 26 – 34°.

Предлагаем пользователям при регулировке зазоров охладителя, еще раз проверить фазы распределительного и входного клапанов, не допускайте повреждений.

На нижеприведенных иллюстрациях изображено устройство некоторых частей механизма соединения воздуха:

Толкатель и главный масляный канал

Н – разграничительная линия, А- смазочная полость.

Настройка зубчатой передачи и угла опережения впрыска топлива:

1. При вращении маховика метка ОТ на маховике должна совпадать с меткой ОТ окошка нижней части каркаса маховика (после снятия крышки маховика можно это увидеть), первый цилиндр находится в такте сжатия. В это же время становится очевидным, что цилиндр поршня находится в верхней мертвой точке такта сжатия (см. положение отверстия на иллюстрации ниже)

2.При вращении зубчатого вала кулачкового вала метка на верху среднего зубца должна совпадать с меткой ОТ полости зубчатой передачи, должен вращаться до установленной частоты вращения.

Внимание:
Бульдозеры используют двигатели с силовой подающей установкой.

Зубчатое колесо кулачкового вала

3. Установка малого/большого среднего зубчатого колеса: установить в соответствии с установленной частотой вращения. Когда большое среднее зубчатое колесо одновременно не сцепляется с зубчатой передачей коленчатого вала и кулачкового вала, можно их ослабить (можно только ослабить).

Установка среднего зубчатого колеса

4. Установка масляного насоса с высоким давлением, движущей зубчатой передачи, зубчатой передачи воздушного компрессора: согласно частоте вращения.

5. Регулировка угла опережения впрыска топлива:

1) Вращать маховик до положения верхней точки цилиндра 1, 6 на величину градуса установленного угла опережения (смотреть таблицу топливной системы). Необходимо вращать по направлению вращения двигателя.

2) Согласно направлению вращения масляного насоса привести в движение движущий конец масляного насоса, зафиксировать в положении первого цилиндра подачи масла. Сопоставить предварительную насечку и насечку верхней части масляного насоса (если подобные насечки имеются).

3) Используя механизм соединительного вала и металлическую пружинную прокладку соединить масляный насос с высоким давлением с движущим валом. Для закрепления в требуемой позиции использовать болт М12, затягивая его с установленным моментом затяжки.

4) Повернув маховик в обратную сторону, одновременно проверяя маховик, масляную сторону основания подающего клапана первого цилиндра, снова сверить угол опережения подачи топлива первого цилиндра, при наличии отклонений – отрегулировать.