РЕГУЛИРОВКА КЛАПАННОГО И ДЕКОМПРЕССИОННОГО МЕХАНИЗМОВ ДИЗЕЛЕЙ А-01, А-01М и А-41
В клапанном механизме регулируют зазор между торцом стержня клапана и бойком коромысла. Этот зазор необходим для плотной посадки клапана в седло в головке цилиндров и компенсации теплового расширения деталей механизма привода клапанов при работе двигателя.
Зазор А (см. рис. 14) между стержнем впускного и выпускного клапанов и бойком коромысла устанавливают одинаковым в пределах
0,25-0,30 мм. При большем зазоре смещаются фазы газораспределения, ухудшаются наполнение и очистка цилиндров, возрастают ударные нагрузки и износ деталей механизма газораспределения, даже может произойти обрыв стержня клапана. При меньшем зазоре клапан неплотно садится в седло. В результате этого нарушается герметичность камеры сгорания, снижается компрессия двигателя, его трудно запустить, двигатель перегревается и не развивает полной мощности.
Неполное закрытие клапанов приводит к прогару рабочих фасок из-за прорыва горячих газов.
Проверка и регулировка зазора между стержнем клапана и бойком коромысла
Зазор проверяют как на холодном, так и на
горячем двигателе, но не ранее чем через 15 мин после его остановки.
Проверяют в таком порядке:
выключают подачу топлива;
Очищают от ныли колпаки 7 (см. рис. 16) головок цилиндров. Отвертывают гайки 13 крепления колпаков, отъединяют рычаг включения декомпрессионного механизма и снимают колпаки;
Проверяют затяжку гаек крепления стоек 11 оси коромысел и гаек, крепящих головку цилиндров к блоку;
Отверткой или ключом устанавливают декомпрессионный механизм во включенное положение для облегчения прокручивания коленчатого вала;
наблюдая за коромыслами клапанов первого цилиндра, медленно вращают по часовой стрелке коленчатый вал рукояткой до тех пор, пока оба клапана (выпускной, а затем впускной) не откроются и закроются, что соответствует начальному периоду такта сжатия. Вывинчивают из отверстия в картере маховика установочный винт и вставляют его ненарезанной частью в то же отверстие до упора в диск маховика;
Нажимая рукой на установочный винт, продолжают поворачивать коленчатый вал до тех пор, пока винт не войдет в углубление на диске маховика; в этом положении коленчатого вала поршень первого цилиндра находится в в. м. т. после такта сжатия;
Выключают декомпрессионный механизм и щупом проверяют зазор между стержнем и бойком коромысла впускного и выпускного клапанов первого цилиндра.
Если необходимо, зазор регулируют.
Для регулировки зазора необходимо:
Ослабить контргайку 12 (см. рис. 14) регулировочного винта 1.3 на коромысле клапана, придерживая регулировочный винт отверткой;
Вставить в зазор пластинку щупа толщиной 0,25 мм и, вращая регулировочный винт отверткой, установить требуемый зазор;
Придерживая винт отверткой, затянуть контргайку и проверить величину зазора, поворачивая штангу толкателя рукой, чтобы убедиться, не заедает ли она. При правильно отрегулированном зазоре щуп толщиной 0,25 мм должен входить при легком нажиме, щуп толщиной 0,30 мм - с усилием.
Регулировка декомпрессионного механизма
По окончании регулировки зазора в клапанах первого цилиндра регулируют декомпрессионный механизм в этом цилиндре в таком порядке:
Включают декомпрессионный механизм, устанавливают валик 8 так, чтобы ось регулировочных винтов 7 была вертикальна; ослабляют затяжку контргайки регулировочного винта; расконтренным регулировочным винтом выбирают зазоры между ним и затылком коромысла, стержнем клапана и бойком коромысла;
Повертывают регулировочный винт на один оборот по часовой стрелке, при этом клапан приоткроется;
Регулировочный винт, придерживая отверткой, контрят гайкой.
По окончании регулировки декомпрессионного механизма первого цилиндра ввинчивают установочный винт нарезной частью в отверстие в картере маховика.
При дальнейшем прокручивании коленчатого вала по часовой стрелке соответственно регулируют клапанный и декомпрессионные механизмы в следующем по порядку работы двигателе.
Для двигателей А-01 и его модификаций коленчатый вал поворачивают через 120° (1/3 оборота), для двигателей А-41 и его модификаций-через 180° (1/2 оборота), что будет соответствовать концу такта сжатия в каждом последующем цилиндре (учитывая порядок работы цилиндров).
Следует иметь в виду, что перед регулировкой зазоров впускные и выпускные клапаны должны быть закрыты. В этом положении их проверяют, проворачивая штанги рукой.
После регулировки клапанного и декомпрессионного механизмов запускают двигатель, если слышен стук клапанов, останавливают двигатель и вновь проверяют величину зазоров.
По окончании регулировки устанавливают на место колпаки головок цилиндров, наблюдая за правильной укладкой прокладок 6 (см. рис. 16). Не допускается подтекание масла в местах прилегания колпаков к головкам цилиндров.
А 41 – серия четырехцилиндровых безнаддувных дизельных двигателей. Их основное предназначение – эксплуатация в стройтехнике и сельскохозяйственных машинах. А 41 – качественный, неприхотливый, долговечный агрегат, простой в эксплуатации и обладающий хорошей ремонтопригодностью, и такая характеристика двигателей А 41 позволила ему обрести признание потребителей.
Технические характеристики двигателя А 41
| Модификация | ДТ-75 | ДТ-75М | ДТ-75Н | ДТ-75Д |
| Число цилиндров | 4 | 4 | 4 | 4 |
| Рабочий объем двигателя, л | 6,33 | 7,43 | 6,33 | 7,43 |
| Диаметр цилиндра, мм | 120 | 130 | 120 | 130 |
| Ход поршня, мм | 140 | |||
| Степень сжатия | 17 | 16 | 16,5 | |
| Удельный расход дизеля, г/л. с.ч. (г/кВт.ч.) | 195 | 185 (251,3) | 185 (251,3) | 166,9 (226,6) |
| Эксплуатационный расход масла двигателем от расхода топлива, %: | 3 | 1,5 | 1,5 | |
| — общий | ||||
| — на угар | 0,8 | 0,7 | 0,4 | |
| Масса двигателя, кг | 720 | 930 | 960 | |
У А-41 существует родственный двигатель А-01, также предназначенный для работы на спецтехнике. В отличие от А-41, у второго двигателя 6 цилиндров. Блок-картер двигателя А-41 Блок-картер является остовом двигателя и представляет собой чугунную отливку коробчатой формы, разделенную вертикальными перегородками на отсеки. Торцовые стенки и вертикальные перегородки блок-картера имеют в нижней части приливы, образующие опоры для вкладышей коренных подшипников. В блок-картере устанавливаются «мокрые» гильзы цилиндров. По нижнему посадочному поясу гильзы уплотняются тремя резиновыми уплотнительными кольцами. В вертикальных перегородках блок-картера расположены опоры распределительного вала. Головка цилиндров двигателя А-41 На двигатель устанавливается одна, общая для всех цилиндров головка. Головка цилиндров представляет собой чугунную отливку, которая крепится шпильками, ввернутыми в блок-картер. Стык головки цилиндров и блок-картера уплотняется асбосталь-ной прокладкой. Головка имеет водяную рубашку, сообщающуюся с водяной рубашкой блок-картера. В головке цилиндров размещены клапаны с пружинами, коромысла клапанов, стойки коромысел и форсунки. Рабочие фаски седел впускных клапанов расточены непосредственно в теле головки, а седлами выпускных клапанов служат вставки, изготовленные из жаростойкого чугуна. Кривошипно-шатунный механизм (рис. 9) состоит из коленчатого вала 2 с маховиком 13 и вкладышами, шатунов 5 и поршневого комплекта. Коленчатый вал - стальной, имеет четыре шатунных и пять коренных шеек. Шатунные шейки вала имеют полости 21, закрытые заглушками 4, в которых масло подвергается дополнительной центробежной очистке перед поступлением в шатунные подшипники. Осевые усилия, передаваемые на коленчатый вал, воспринимаются через упорный бурт полукольцами 18. Носок и хвостовик коленчатого вала уплотняются резиновыми самоподжимными манжетами. Вкладыши подшипников коленчатого вала и нижней головки шатуна изготовлены из биметаллической сталеалюминиевой ленты. В верхних шатунных и коренных вкладышах имеется отверстие для подвода масла. От осевого смещения вкладыши фиксируются выштампованными усиками, входящими в пазы блок-картера, шатуна и крышек подшипников. Верхний и нижний широкие вкладыши 1, 3, 5-й коренных опор взаимозаменяемы. Верхний и нижний узкие вкладыши 2-й и 4-й коренных опор не взаимозаменяемы. Маховик крепится болтами к заднему торцу коленчатого вала, болты предохраняются от самоотвертывания замковыми шайбами, каждая из которых устанавливается под два болта. Маховик точно фиксируется относительно шеек коленчатого вала двумя штифтами. Зубчатый венец маховика предназначен для пуска двигателя. Шатун - стальной, двутаврового сечения, с косым разъемом нижней головки. Подшипник нижней головки шатуна имеет сменные вкладыши. Подшипником для поршневого пальца служит бронзовая втулка, запресоьанная в отверстие верхней головки шатуна. Фиксация крышки нижней головки шатуна осуществляется при помощи шлицевого замка с треугольными зубьями, что надежно предохраняет крышку от радиального сдвига относительно шатуна. Болты крепления крышки шатуна предохраняются от самоотвертывания замковыми шайбами с усами, отогнутыми на грани болтов и крышки. Поршневой комплект состоит из поршня, поршневых колец, поршневого пальца и стопорных колец. Поршень изготовлен из высококремниестого алюминиевого сплава. Выемка в днище поршня образует камеру сгорания. Из-за смещения форсунки камера сгорания несколько смещена относительно оси поршня в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, в сторону, противоположную распределительному валу. На поршень устанавливаются пять колец (рис. 10): три компрессионных 10 и два маслосъемных кольца 11. Комплект поршневых колец унифицирован с комплектом" двигателя СМД-60. Маслосъемные кольца имеют радиальные расширители 12. Поршень с шатуном соединяется пальцем 8 «плавающего типа», осевое перемещение которого в поршне ограничивается стопорными кольцами 7.
Механизм уравновешивания двигателя А-41
Для уравновешивания сил инерции, возникающих при возвратно-поступательном движении деталей шатунно-поршневой группы, на двигатель устанавливается механизм уравновешивания. Механизм состоит из корпуса 6, внутри которого на подшипниках вращаются две дисбалансные груз-шестерни 1. Груз-шестерни приводятся во вращение шестерней привода 4, установленной на четвертой щеке коленчатого вала. Механизм уравновешивания крепится снизу к блок-картеру двумя болтами 11.
Механизм газораспределения двигателя А-41
Механизм газораспределения с верхним расположением клапанов в головке цилиндров и нижним расположением распределительного вала. Механизм состоит из впускных и выпускных органов и деталей, передающих к ним движение от коленчатого вала: штанг, толкателей, коромысел, распределительного вала и шестерен. Распределительный вал 1 - стальной, с закаленными опорами и кулачками. Вращение распределительному валу передается от коленчатого вала парой косозубых шестерен. Осевое смещение распределительного вала ограничивается упорной шайбой 6. Привод клапанов осуществляется через качающиеся роликовые толкатели 36, трубчатые штанги 30 с запрессованными в них наконечниками 19, 31 и коромысла 17 с регулировочными винтами 20, служащими для установки теплового зазора. Движение от распределительного вала передается к толкателю через ролик, установленный на игольчатых подшипниках. Для повышения работоспособности в толкатель запрессована каленая стальная пята 33, которая служит упорным подшипником для штанг. Толкатели качаются на оси 34, которая с помощью упор 2 крепится к блок-картеру. На двигателе установлены две оси толкателей. Коромысла клапанов 17 представляют собой двуплечие рычаги, имеющие каналы, по которым масло поступает для смазки поверхностей трения клапанов. Впускной и выпускной клапаны 10, 23 изготовлены из жаростойкой стали. Во время работы двигателя замок клапанов может вращаться для обеспечения равномерного износа торца стержня клапана и рабочей фаски на тарелке клапана. Вращение достигается установкой промежуточной втулки 15 между тарелкой пружин 14 и сухариками 16.
Регулировка зазоров клапанов ДТ-75
Инструмент, приспособления: ключ торцовый S = 27, ключи гаечные S = 10,12,14,17, ключ динамометрический, отвертка, пассатижи, рукоятка для проворачивания коленчатого вала, набор щупов. Проверку и регулировку зазоров производите на холодном двигателе или через 15 минут после его остановки: а) отсоедините тягу декомпрессора и снимите колпаки головок цилиндров; б) проверьте затяжку гаек крепления стоек коромысел, момент затяжки гаек крепления ".головок цилиндров и при необходимости подтяните их; в) включите с помощью ключа (за лыски валика) механизм декомпрессии; г) наблюдая за коромыслами клапанов четвертого цилиндра, проворачивайте коленчатый вал рукояткой до момента перекрытия клапанов в этом цилиндре (выпускной клапан еще не закрылся, а впускной только начал открываться); д) выверните установочную шпильку из картера маховика и вставьте ее ненарезанной частью в то же отверстие до упора в маховик; е) нажимая на установочную шпильку, медленно проворачивайте коленчатый вал до тех пор, пока шпилька не войдет в отверстие на маховике. В этом положении маховика поршень первого цилиндра окажется в ВМТ такта сжатия; ж) выключите механизм декомпрессии; з) проверьте щупом зазор между стержнем клапана и бойком коромысла обоих клапанов первого цилиндра и при необходимости отрегулируйте. При правильно отрегулированном зазоре щуп толщиной 0,25 мм должен входить при легком нажиме, толщиной 0,3 мм-с усилием. Для регулирования зазора:
Отверните контргайку регулировочного винта; вставьте в зазор щуп толщиной 0,25 мм; вверните или выверните отверткой регулировочный винт до получения необходимого зазора, удерживая контргайку гаечным ключом; законтрите регулировочный винт контргайкой, удерживая его отверткой; проверьie щупом величину згзора, поворачивая рукой штангу толкателя, чтобы убедиться в отсутствии ее заедания; и) отрегулируйте механизм декомпрессия для этого цилиндра: установите валик декомпрессора так, чтобы ось регулировочных винтов 9 была вертикальна; отверните контргайку регулировочного винта и вывертывайте или ввертывайте его до тех пор, пока между клапаном и коромыслом будет установлен полный зазор (0,25-0,30 мм), а затем вверните его на один оборот и законтрите; к) вверните установочную шпильку в отверстие картера маховика; л) последовательно отрегулируйте зазоры в каждом цилиндре, как указано выше, в порядке их работы (1-3-4-2). Для регулировки зазоров в клапанах и механизме декомпрессии следующего цилиндра проверните коленчатый вал в направлении вращения на 180°. После регулировки зазоров пустите двигатель и прослушайте его работу. При появлении стука клапанов остановите двигатель и снова проверьте зазоры. При повторной проверке зазоры должны быть в пределах 0,2-0,35 мм; м) установите колпаки головок цилиндров, следя за правильной установкой прокладок.
Достаточно часто при длительной эксплуатации трактора дт-75 необходимо выполнять регулировку клапанов. В нашем случае двигатель а-41.
Первым делом откручиваем клапанную крышку и снимаем ее. Для начала необходимо проверить затяжку оси коромысла. Насколько хорошо они притянуты. Затем будем выставлять первый цилиндр в мерно точку, и регулировать клапаны.
Для того чтобы выставить мерно точку необходимо что бы впускной выпускной клапаны сначала открылись а зачем перекрылись один за вторым. Затем медленно вращает коленчатый вал, при помощи пускача. С левой стороны трактора дт-75 имеется по ходу движения отверстие на корпусе сцепления.
Другими словами туда вставляем какой-нибудь штырь и потихоньку вращаем коленчатый вал и штырь должен зайти в отверстия на маховике. Это будет означать верхнюю мерную точку первого цилиндра.
Затем регулируем по порядку клапана. Допустимый зазор составляет 0,25-0,30 миллиметров для обоих клапанов и впускного и выпускного.
Принцип регулировки клапанов на тракторе дт-75.
Выполняем ослабление гайки как показано на рисунке.
Затем используя отвертку, вращаем по часовой стрелке туже гайку, тем самым уменьшая зазор.
Берем щуп 0,3 миллиметры и он должен протаскиваться с небольшим усилием. После проведения регулировки клапана, держа отверткой регулировочный винт, затягиваем фиксирующую гайку. Затем проверяем щупом, не сбился ли зазор. Данную операцию необходимо провести на всех клапанах трактора дт-75.
Дизельный четырехцилиндровый двигатель А 41 изготавливается Алтайским моторным заводом и предназначается для установки на тяжёлую строительную технику и сельскохозяйственные транспортные средства.
Технические характеристики
| ПАРАМЕТРЫ | ЗНАЧЕНИЕ |
|---|---|
| Вес двигателя, кг | 930 |
| Размеры (длина/ширина), мм | 1425/827 |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Система питания | Прямой впрыск |
| Порядок работы двигателя (отсчет со стороны вентилятора) | 1 - 3 - 4 - 2 |
| Рабочий объем цилиндров, л | 7.43 |
| Мощность, л. с. | 90 |
| Номинальное число оборотов, об/мин. | 1750 |
| Количество цилиндров | 4 |
| Расположение цилиндров | вертикальное |
| Ход поршня, мм | 140 |
| Диаметр цилиндра, мм | 130 |
| Степень сжатия | 16 |
| Максимальный крутящий момент при 1200 - 1300 об/мин, Нм | 412 |
| Топливо | дизель |
| Минимальный удельный расход топлива, кВтч | 1.62 |
| Система охлаждения | Жидкостная, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости |
| Масло | Летом дизельное масло ДС-11 (М12В) или М10В; зимой – ДС-8 (М8В). |
| Генератор | Постоянного тока 214А1 или Г304. |
| Гидронасосы | 2 насоса шестеренчатого типа НШ10ДЛ и НШ46УЛ; привод шестеренчатой передачей от коленчатого вала. |
Двигатель устанавливается на тракторы ДТ-75М, Т-4А, Т-4, экскаваторы, катки, автогрейдеры, насосные установки, электростанции.
Описание
Рабочий объем этого четырехцилиндрового дизельного двигателя А 41 составляет 7,43 литра, что позволяет обеспечить мощность в 90 лошадиных сил при 1750 оборотах в минуту. Мотор А 41 имеет непосредственную систему впрыска, которая на последних модификациях полностью управляется электроникой.
Особенностью конструкции этого силового агрегата является двухклапанный механизм газораспределения, что позволяет обеспечить максимальную эффективность и отдачу. Для повышения надежности конструкции в дизеле А 41 использовали специальные гильзы, выполненные из чугуна с обработкой поверхности по технологии вершинного хонингования.
Используемая система охлаждения позволяет значительно уменьшить рабочую температуру, что положительно сказывается на надёжности этого силового агрегата. Для охлаждения масла используется внешний жидкостно-масляный теплообменник, обеспечивающий возможность работы силового агрегата при максимальных нагрузках и в тяжелых условиях эксплуатации.
Модификации
За годы нахождения этого мотора на конвейере он претерпел небольшие изменения, которые позволили существенно упростить обслуживание техники, улучшились его показатели надежности, сократился расход топлива и повысились показатели мощности.
Так, например модификация А-41СИ-03 имеет рядное расположение цилиндров, что позволило увеличить показатели номинальной мощности с 90 до 100 лошадиных сил. У этого силового агрегата коэффициент запаса крутящего момента составляет 20%, тогда как у модификации А-41СИ-1 и А-41СИ-02 этот показатель равняется 15%.
Начиная с 2001 года при изготовлении этих силовых агрегатов используют индивидуальные головки блока для каждой из группы цилиндров, что в свою очередь повысило надежность уплотнения газового стыка и уменьшило расход масла при угаре.
Двигатель, за время нахождения на конвейере, совершенствовался, получая различные электронные блоки управления. В 2003 году этот силовой агрегат начал оснащаться электростартерным запуском, что повысило его моторесурс. В 2012 году по лицензии на дизельный мотор А 41 стали устанавливать немецкие блоки картера, что повысило надежность мотора.
В общей сложности было выпущено 11 различных модификаций, большинство из которых представляют собой базовый мотор с установленным на него дополнительным навесным оборудованием. Так, например возможна установка двух гидронасосов, ременного пневмокомпрессора, дополнительного генератора, увеличенного жидкостно-масляного теплообменника, предназначенного для охлаждения масла, модернизированной муфты сцепления и ряд других элементов.
Техническое обслуживание
Сервисное обслуживание этого силового агрегата не представляет особой сложности, что позволяет выполнять такие работы самостоятельно.
- Фактически при эксплуатации техники с данным типом двигателя необходимо лишь постоянно следить за давлением и температурой масла, в обязательном порядке проверять текущий уровень смазки, проводить промывку масляного фильтра и своевременно менять масло через каждые 240 мото-часов.
- Ежесменное обслуживание проводят ежедневно, в начале или конце смены, через каждые 8-10 мото-часов работы. При этом мотор очищают от пыли и грязи, проверяют крепежные детали и герметичность соединения, нет ли посторонних шумов, долив топлива (нет ли его протекания), масла и воды.
На регулярной основе проводится обслуживание системы охлаждения двигателя модификации А 41. В обязательном порядке проводится промывка системы с удалением накипи, а при наличии течи выполняется дополнительная герметизация радиатора.
Неисправности
| НЕИСПРАВНОСТЬ | ПРИЧИНА |
|---|---|
| Двигатель перегревается, что приводит к невозможности эксплуатации техники. | В системе охлаждения этого силового агрегата используют преимущественно воду, что может привести к выпадению осадка или же появление кальциевого налета на сотах радиатора. Именно поэтому необходимо при увеличении рабочей температуры провести осмотр состояния радиаторов, промыть их, удалив соответствующую накипь. В отдельных случаях приходится заменить термостат или же проводить замену сломавшейся помпы. |
| Отмечается повышенный угар масла. | Причиной подобного может быть потерявшая герметичность клапанная крышка, которая устанавливается отдельно на каждую группу цилиндров. Подобная проблема была решена в последних модификациях этого мотора, где применялись немецкие блоки картера. |
| Двигатель А 41 потерял большую часть своей мощности и работает с заметной вибрацией. | Необходимо вскрыть силовые агрегаты, проверить состояние поршней и коленвала. Достаточно часто выходят из строя балансирующие подшипники, которые требуют соответствующей замены. |
| Появляются перебои в работе двигателя и отмечаются проблемы с пуском. | Причиной такой поломки может стать засорившийся топливный фильтр или же проблемы с системой впрыска. Необходимо для начала осмотреть состояние топливной системы, после чего проводить вскрытие мотора. |
Тюнинг
- Тюнинг этого силового агрегата заключается в установке турбины от двигателей 440 серии. Такой мотор при условии замена шатунов и системы смазки способен выдавать около 145 лошадиных сил без какого-либо снижения моторесурса.
- Возможно увеличение мощности силового агрегата путем перепрограммирования блока управления и замены системы впрыска. Проведя подобную модернизацию двигателя А 41 можно получить дополнительно порядка 5-10 лошадиных сил.
