147229 (Описание судового дизеля ДКРН 80/70), страница 3

Ролик 15 имеет двухрядный игольчатый подшипник 31. По­лый палец 28 (см. разрез по В—В) с продольными прорезями по концам свободно вводится в проушины стальной литой на­правляющей 27 и закрепляется в них при помощи распорных стальных втулок 34 с закрытыми торцами.

Осевое смещение пальца предотвращается наличием стопор­ного винта 35.

Направляющей толкателя служит корпус 12 привода вы­пускных клапанов. Поворачивание толкателя предотвращается наличием шпонки 26 на винтах, которая скользит в пазе на­правляющей.

В корпусе 23 размещено маслосъемное кольцо 22 с обжим­ной спиральной пружиной.

Штанга имеет в верхней части резьбу для штыря 20, который является опорой пальца 19. Палец, соединенный с рычагом бол­том 17, имеет фиксирующие шайбы 18.

В холодном состоянии двигателя поворотом штанги относи­тельно штыря устанавливается требуемый зазор между левым концом рычага и торцом штока клапана (Х=0,2 мм).

Автоматический выбор тепловых зазоров в приводе осуще­ствляется устройством, состоящим из поршня 13, ограничитель­ной шайбы 24, цилиндра 14, невозвратного клапана в сборе Т и пружины 25. Пружина прижимает поршень к нижнему торцу штанги и цилиндр к толкателю.

Клапан 3 (узел Т) с легкой пружиной / имеет направляю­щую 2, запрессованную в днище цилиндра демпфера. Полость под цилиндром 14 сообщена с системой циркуляционной смазки двигателя отверстием М. Из полости под цилиндром масло че­рез клапан поступает в полость под поршень 13, создавая гид­равлическую подушку в системе привода.

При запуске двигателя тепловое расширение штока выпуск­ного клапана вначале выбирает зазор X. Последующее удли­нение штока уменьшает толщину масляной подушки в демп­фере.

За каждый оборот двигателя масло, выжатое из полости под поршнем, через неплотности в период открытия выпускного клапана (наибольшая осевая нагрузка на штангу) пополняется

через невозвратный клапан в период, когда выпускной клапан закрыт. При закрытии выпускного клапана пружина 25 отжи­мает поршень со штангой вверх, в результате чего создаются условия для пополнения утечки масла из полости под цилинд­ром 14,

Стальной литой рычаг 11 с запрессованной бронзовой втул­кой 32 (см. разрез по А—А) имеет осью качания полый сталь­ной цалец 36, закрепленный в проушине стальной литой стойки на крышке цилиндра. Осевое смещение пальца и его проворачи­вание предотвращается планкой 29, закрепленной болтом. На левый рабочий конец рычага // наплавлен твердый сплав.

В рычаге размещен палец 4 (см. разрез по Л—Л) с бронзо­выми втулками 5 для кронштейнов 7, приваренных к промежу­точной шайбе пружин. Дополнительно шайба соединена со стой­кой 9 тягами 8, осью качания которых являются цапфы 33. На­личие кронштейнов и тяг снижает поперечные вибрации пружин.

Смазка рычага привода выполняется от масленки 10 по сверлениям и трубкам 6. Периодически скапливающееся масло в ванне стойки отводится через кран 30. Смазка к направляю­щей 27 подводится через систему сверлений по штуцерам, ввер­нутым в отверстия О и К (см. сечение П—П).

4. СИСТЕМА ПОДАЧИ ВОЗДУХА В ЦИЛИНДРЫ

Впускной трубопровод, или ресивер, служит для подвода воздуха в цилиндры двигателя. В четырехтактных двигателях без наддува воздух засасывается в ресивер из машинного отделения или может приниматься с палубы по специальному трубопроводу. В двигателях с наддувом и в двухтактных двигателях воздух нагнетается в ци­линдры воздухонагнетателями. Для уменьшения колебаний давле­ния объем ресивера делают достаточно большим, проходное сечение должно обеспечить скорость воздуха не более 20 м/с. Внутри ресивера в двигателях с наддувом устанавливают воздухоохладители.

Для измерения давления воздуха, поступающего в цилиндр, на ресивере устанавливают манометры, а для измерения температуры — термометры. Из системы смазки нагнетателей в ресивер вместе с воз­духом могут попадать пары масла. Чтобы снизить давление газов при взрыве паров масла, ресивер снабжают предохранительными автоматическими клапанами. Горловины, закрытые крышками, слу­жат для очистки ресивера. Ресивер изготовляют из листовой стали. Для уменьшения шума в машинном отделении ресивер снаружи обшивают асбестом и покрывают стальным кожухом.

В двигателях с двухступенчатым наддувом ресивер может раз­деляться продольной перегородкой (на две ступени давления) и поперечными перегородками (отделяющими подпоршневые простран­ства отдельных цилиндров или группы цилиндров). На перегородках вырезаны окна, которые служат для установки пластинчатых кла­панов, автоматически открывающихся при расчетном давлении.

Конструкция выпускного трубопровода зависит от системы над­дува. В двигателях без наддува выпускные газы отводятся через короткие патрубки в общий выпускной коллектор, охлаждаемый водой. Отдельные участки коллектора для возможности свободного расширения соединяют между собой с помощью гофрированной трубы или телескопического уплотнения с чугунными разрезными уплотнительными кольцами.

В двигателях с газотурбинным наддувом с турбинами постоянного давления выпускные газы от всех цилиндров поступают в общий коллектор. При таком объеме давление газов перед турбиной остается постоянным. При использовании турбин с переменным давлением газа перед соплами общий выпускной коллектор отсутствует, а выпускные газы подво­дятся к турбине от одного или нескольких цилиндров по коротким патрубкам малого объема. Используя импульс газа, выходящего из цилиндра в момент открытия выпускных органов с высоким давле­нием и температурой, можно повысить мощность турбины. Выпуск­ной тракт двигателей с газотурбинным наддувом покрыт слоем изо­ляции, поверх которой одет кожух из листового железа или рубашки с водяным охлаждением.

Для уменьшения шума на выпускном трубопроводе за турбинами устанавливают глушитель. В качестве глушителя может использо­ваться утилизационный котел. По правилам Регистра судовая дизельная установка должна быть оборудована устройством для улавливания и гашения искр в выпускных газах.

5. СИСТЕМА ВЫПУСКА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ.

В нашем двигателе на процессы выпуска отработавших газов и наполнения цилиндра воздухом отводится всего 130—150° ПКВ. Это обстоя­тельство создает трудности для хорошей очистки цилиндров от отработавших газов и наполнения его свежим зарядом воздуха. Кроме того, в двухтактных ДВС отработавшие газы из цилиндра: выталкиваются не поршнем, а продувочным воздухом, при этом не­избежно частичное перемешивание воздуха с газами.

Процессы выпуска отработавших газов и наполнения цилиндра свежим зарядом в двухтактных двигателях протекают в такой после­довательности: после открытия выпускных окон (клапанов) начи­нается «свободный выпуск» — истечение газов из цилиндра в выпуск­ной коллектор за счет разности давлений в цилиндре и выпускном коллекторе. Скорость истечения газов в период свободного выпуска 800—600 м/с при температуре газов около 1000 ^СС в начале выпуска. В конце свободного выпуска давление в цилиндре падает. В это время Поршень открывает продувочные окна и начинается продувка ци-линдра воздухом. Воздух к окнам подается продувочным насосом под давлением 0,11—6,13 МПа, вытесняет отработавшие газы и за­нимает освободившийся объем; происходит «принужденный выпуск»

и продувка, т. е. наполнение цилиндра воздухом.

В зависимости от системы продувки при ходе поршня вверх про­дувочные окна могут закрываться раньше выпускных, и тогда через открытые выпускные окна (клапаны) будет теряться часть заряда воздуха. Если продувочные окна закрываются позже выпускных, то происходит дозарядка цилиндра воздухом. Качество очистки цилиндра двухтактного двигателя и наполнения его свежим зарядом зависит от совершенства системы продувки, которая должна обеспе-^швать наибольшую мощность и экономичность двигателя. В зависимости от характера движения потоков воздуха все существующие схемы продувки подразделяют на контурные и прямо­точные. В контурных схемах поток продувочного воздуха, поступая через окна в средней части рабочей втулки, описывает внутренний контур цилиндра и движется вниз к выпускным окнам. В прямоточ­ных схемах воздух движется только, в одном направлении — вдоль оси цилиндра. Путь воздуха и отработавших газов в прямоточных продувках примерно в два раза короче, чем в контурных.

На рис. 5. показаны контурные и прямоточные схемы основных типов про­дувки.

Рис. 5. Схема основных типов продувки

6. Топливная система

Топливоподающая система состоит из двухплупжерного топливоподкачивающего насоса 49, создающего давление до 5 ати; трех фильтров тонкой очистки 37 с войлочными патро­нами, индивидуальных топливных насосов 20 высокого давле­ния золотникового типа с регулированием по концу подачи и механизмом изменения момента подачи топлива, форсунок с щелевыми фильтрами высокого давления (по три на каждом цилиндре). Для работы двигателя на тяжелом топливе преду­смотрен подогреватель 39.

Топливный насос высокого давления (лист 101, черт. 2) золотникового типа, с регулированием по концу подачи без нагнетательного клапана.

Нижняя чугунная часть 34 корпуса, общая для двух насосов, образует масляную ванну для симметричных кулачных шайб. В корпусе размещен опорный подшипник 24 распределительно­го вала 2.

Верхняя стальная кованая часть 22 корпуса с чугунной втул­кой 21 при помощи проставки 18 соединена шпильками 28 с крышкой 12, которая крепится к нижней части короткими 33 и длинными 32 шпильками. Наличие длинных шпилек облегчает выполнение предварительной затяжки пружин 9 и 10. Верхний корпус по вставке фиксируется штифтом 27.

Кулачная шайба симметричного профиля (узел Я), состоя­щая из двух половин 38 и 39 с наружным конусом, закреплена на муфте 37 с внутренним конусом болтами 36. Наличие не­скольких болтов при незначительной затяжке каждого из них создает силу трения в конусном соединении для передачи зна­чительного крутящего момента.

Регулирование угла опережения подачи топлива по насосу производится изменением зазора С соответствующим поворо­том половин кулачной шайбы относительно неподвижной муфты.

Плунжер 19 из легированной стали с диаметром 38 мм и хо­дом 75 мм имеет два симметричных профильных выреза с регу­лирующими кромками. Вырезы радиальным и вертикальным сверлениями сообщаются с полостью над плунжером.

Изменение цикловой подачи осуществляется поворотом втул­ки 17, в продольных направляющих пазах которой движется поперечина 16, закрепленная на плунжере. Втулка штырем с шаровой головкой 20 соединена системой тяг и рычагов с вали­ком управления топливными насосами. Положение плунжера относительно топливоподводящих каналов определяется деле­ниями шкалы, нанесенной на верхней части проставки 18

Шайба 15 и втулка 14 предотвращают попадание топлива в масляную ванну распределительного вала.

Плунжер опирается на стальную каленую шайбу // в сталь­ной направляющей 8 с отжимными пружинами 9 и 10, имею­щими разное направление витков. Ролик 4 имеет двухрядный игольчатый подшипник 7. Стальной полый палец 5 с продоль­ными прорезями по концам свободно вводится в проушины направляющей и закрепляется в них разжимными втулками 6 с закрытыми торцами. От проворачивания и осевого смещения

палец закрепляется болтом и винтом. Шпонка 25 обеспечивает толкателю только поступательно-возвратное движение. От топливоподкачивающего насоса топливо подводится в по­лости А по патрубку 3 (см. разрез по В—В). При положении плунжера в нижнем крайнем положении топливо через два ра­диальных канала Б поступает в полость над плунжером. При движении плунжера вверх после перекрытия каналов Б начи­нается сжатие и подача топлива в две форсунки по трубам 23. Отсечка топлива наступает при сообщении каналов Б с выточ­кой на плунжере.

При помощи отверстий в верхнем корпусе приемная полость насоса сообщается с отверстием В, от которого по трубке с уста­новленным на ней невозвратным клапаном избыток топлива по­ступает на охлаждение форсунки. Этим достигается постоянное прохождение топлива через насос и устраняется возможность образования в нем воздушных мешков.

Отверстие Т сообщается с запорным угловым игольчатым клапаном 30, на который периодически устанавливается мано­метр 29 для проверки максимального давления впрыска (420 кг/см²). Для вывода насоса из работы направляющая 8 устанавли-вается в верхнее крайнее положение специальным съемным ры- чагом при помощи стержня / с проушиной и планкой 35. В этом положении толкатель фиксируется проставкой. / Смазка направляющей толкателя и игольчатого подшипника осуществляется от масленки 13. Подвод смазки для направляю­щей выполнен через штуцер 26, а для втулки 17 — через штуцер 31. Отвод утечки топлива через плунжерную пару производится из поддона по трубке, присоединенной к отверстию К. В последующих конструкциях топливных насосов плунжер- ная втулка имеет два радиальных отверстия -диаметром 8 мм для наполнения, а под ними — два радиальных отверстия диа­метром 3 мм для отсечки подачи топлива. Разделение полостей наполнения и отсечки устранило отрицательное влияние волн отсечки на процесс наполнения и повысило стабильность работы насоса.