Остов
Остов двигателя служит основанием, внутри и снаружи которого расположены детали механизмов и систем двигателя.
Блок-картер. В большинстве рядных двигателей он изготовлен в виде единой коробчатой отливки. Для повышения жесткости и разделения на несколько отсеков внутри блок-картера выполнены перегородки. Горизонтальная перегородка 2 (рис. 11) делит его на две половины: верхнюю — блок цилиндров и нижнюю — картер. В блоке устанавливают гильзы цилиндров, которые плотно входят в отверстия верхней плиты и горизонтальной перегородки. Вдоль одной из сторон блока проходит сплошная вертикальная перегородка 6, отделяющая камеру 7 штанг от водяной рубашки (пространство между вертикальной перегородкой, стенками блока и гильзами цилиндров, заполняемое водой). Нижняя часть (картер) расширена для размещения коленчатого вала. В картере выполнены перегородки 4. В их нижней части имеются приливы 7 (рис. 12), образующие вместе с крышками 6 опоры для коренных подшипников коленчатого вала. Со стороны камеры штанг в перегородках картера расположены отверстия 9 под втулки распределительного вала.
Рис. 11. Блок-картер рядного двигателя:
1 — блок цилиндров; 2 и 6— горизонтальная и вертикальная перегородки; 3 — картер;4 — перегородки картера; 5 — отверстие для распределительного вала; 7 — камера штанг
Рис. 12. Блок-картер двигателей жидкостного (а) и воздушного (б) охлаждения: 1 — отверстия для штанг толкателей; 2 — отверстия для отвода воды; 3 — отверстие для шпильки крепления головки цилиндров; 4 — водораспредилительный канал; 5 — канал для подвода масла; 6 — крышки коренных подшипников; 7 — приливы; 8 — резиновое уплотнительное кольцо; 9 — отверстие для втулки распределительного вала; 10 — гильза цилиндра; 11 — шпилька; 12 — цилиндр; 13 — отверстие для гильзы цилиндра; 14 — картер; 15 — уплотнительная прокладка; А и Б — плоскости крепления головки цилиндров и картера распределительных шестерен
Чтобы вода из водяной рубашки блока не проникла в картер, в расточках горизонтальной перегородки помещены уплотнительные резиновые кольца 8. Водяная рубашка блока через отверстия 2 в верхней плите сообщается с водяной рубашкой головки цилиндров.
В верхней плите находятся резьбовые отверстия 3 для шпилек, соединяющих головку цилиндров с блок-картером, и отверстия 1 для штанг толкателей. В блоке отлиты каналы 4 для подвода воды в водяную рубашку от насоса, просверлены отверстия и каналы 5 для подвода масла к некоторым трущимся деталям двигателя.
Блок-картер V-образ- ного двигателя объединяет в одной коробчатой отливке картер и два блока цилиндров, расположенных под углом. В верхних и нижних продольных (горизонтальных) перегородках блока цилиндров расточены отверстия для установки гильз цилиндров. Нижние перегородки отделяют водяные полости блок-карте- ра от полостей для масла. Рубашка охлаждения (водяная полость) образуется наружными стенками гильз, стенками блок-картера и внутренними перегородками блока цилиндров.
Правый блок цилиндров смещен относительно левого назад, что необходимо для установки двух шатунов на каждой шатунной шейке коленчатого вала.
Снаружи каждый блок-картер имеет обратные приливы и площадки с резьбовыми отверстиями для крепления различных агрегатов и сборочных единиц. Чтобы не допустить утечки воды или масла и попадания в блок-картер загрязнений, между ним и деталями в местах стыка помещены прокладки.
К обратным площадкам блок-картера крепят составные детали остова двигателя: сверху — головки цилиндров, сзади — картер маховика, впереди — картер распределительных шестерен, снизу — поддон картера.
У двигателей с воздушным охлаждением в отличие от двигателей с жидкостным охлаждением отсутствует блок-картер. Все детали расположены на литом картере. В его верхней плите расточены отверстия для установки гильз цилиндров. Между последними и картером находятся медные уплотнительные прокладки. Внутри картера, как и у двигателей с жидкостным охлаждением, размещены коленчатый и распределительный валы.
Головка цилиндров. На рис. 13, а показана головка цилиндров многоцилиндрового двигателя. Она представляет собой толстую плиту, которая закрывает блок- картер сверху. Нижняя плоскость головки тщательно обработана, она же — верхняя поверхность камер сгорания всех цилиндров. В головке размещены отверстия для клапанов, форсунок, штанг, впускные и выпускные каналы. Пространство между стенками каналов и головки (водяная рубашка А) заполнено водой. Чтобы не было утечки газов и воды, между головкой цилиндров и блок-картером устанавливают металлоасбестовую прокладку 5. Отверстия в прокладке под гильзы цилиндров и для прохода масла к клапанному механизму окантованы листовой сталью.
Рис. 13. Головка цилиндров (а) и схемы расположения впускных и выпускных клапанов (б): 1 — втулки клапанов; 2 — каналы для впуска воздуха (впускные каналы); 3 — стакан форсунки; 4 — отверстие для штанги; 5 — прокладка; 6 — отверстие для отвода воды из водяной рубашки; 7 — седло клапана; 8 — каналы для впуска воздуха (впускные каналы); А — полость водяной рубашки; Б — охлаждающие ребра; В и Г — выпускной и впускной каналы
На двигателях с рядным расположением цилиндров обычно размещена одна головка цилиндров, на V-образных — две или раздельно на каждый цилиндр. В двигателях воздушного охлаждения головки изготовляют отдельно для каждою цилиндра. Наружная поверхность такой головки снабжена охлаждающими ребрами Б.
Головки цилиндров отливают из легированного чугуна вместе с размещенными в'них газораспределительными каналами. Так как наполняемость цилиндра свежим зарядом с повышением температуры ухудшается, то впускные и выпускные каналы головки цилиндров (рис. 13, б) иногда направлены в противоположные стороны.
Корпусные детали остова. К нижней плоскости блок-картера прикреплен поддон 15 (рис. 14), который служит резервуаром для масла и закрывает нижнюю часть двигателя. По месту разъема поддон уплотнен прокладкой из пробки или паронита. Чтобы масло меньше плескалось во время работы трактора, поддон снабжен успокоителем 19.
Рис. 14. Дизель Д-243:
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
Картер 11 распределительных шестерен закрывает шестерни, передающие вращение от коленчатого вала 17 к распределительному валу 18, приводам топливного, гидравлического и масляного 16 насосов.
На задней плоскости блок-картера закреплен картер маховика, который необходим для размещения маховика, крепления двигателя к раме и присоединения различных агрегатов (например, пускового двигателя, редуктора пускового устройства и др.). В картере маховика у двигателей некоторых типов предусмотрены специальные устройства (стрелочный указатель, установочная шпилька) для определения в.м.т. поршня.
Детали остова тракторных двигателей, за исключением поддона, обычно отливают из чугуна.
Подвеска двигателя. Двигатели опираются на раму. Во время их работы возникают вибрации, которые не должны передаваться на раму. Поэтому крепление (подвеска) двигателя должно быть таким, чтобы уменьшить передачу вибраций на раму и предотвратить появление напряжений в блоке цилиндров при перекосах рамы вследствие движения трактора по неровной дороге. Двигатель закрепляют на раме или полураме в трех, четырех, пяти или шести точках.
На крышке картера распределительных шестерен отлита передняя опора двигателя. Она закреплена через резинометаллический амортизатор 12 на кронштейне 13, который установлен на раме трактора. Амортизатор снижает уровень вибраций двигателя и остова трактора. Сзади двигатель прикреплен к корпусу трансмиссии через стальной лист 20.
В некоторых двигателях амортизаторы задней подвески монтируют на картере маховика.
Вентиляция картера. На верхней плоскости головки закрепляют детали привода клапанов, которые закрывают крышкой. На колпаке 5 крышки смонтирован сапун. Он сообщает полость картера с атмосферой. Сапун необходим для предотвращения выдавливания масла через уплотнения картера проникающими из цилиндров газами. Через сапун выходят наружу воздух и газы, прорвавшиеся из цилиндров в картер. Если после остановки двигателя давление остывшего в нем воздуха стало ниже атмосферного, то воздух входит в картер снаружи через сапун. Проволочная набивка, смоченная маслом, очищает воздух от пыли. В некоторых дизелях сапун расположен на боковой стенке блока (со стороны камеры штанг) или в крышке горловины для заливки масла в картер.