02 Устройство двенадцатицилиндровых двигателей (семейство в-2) (Раздаточный материал к модулю 1 (Двигатели))
Описание файла
Файл "02 Устройство двенадцатицилиндровых двигателей (семейство в-2)" внутри архива находится в следующих папках: Раздаточный материал к модулю 1 (Двигатели), В2. PDF-файл из архива "Раздаточный материал к модулю 1 (Двигатели)", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "конструкция специальных машин и устройств" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "ксму" в общих файлах.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
УСТРОЙСТВО ДВЕНАДЦАТИЦИЛИНДРОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (СЕМЕЙСТВО В-2)При рассмотрении устройства двенадцатицилиндровых двигателей В-2 за основупринимается конструкция двигателя В-55. Конструктивные отличия остальных модификацийрассматриваются по каждой составной части по сравнению с В-55, кроме нагнетателей имеханизмов отбора мощности, конструкция которых рассматривается в отдельном разделе.Поскольку двигатель В-55В отличается от В-55 только генератором, его особенности нерассматриваются.В книге не рассматриваются те составные части систем двигателей, которые на нем несмонтированы, а установлены в танке.
Не рассматривается также устройство электрическогогенератора, установленного на двигателе, так как он является составной частьюэлектрооборудования танка.На рис. 1 — 3 показаны разрезы двигателя В-55, а на рис. 4 и 5 — двигателя В12-5,характеризующие общее устройство и взаимосвязь их основных механизмов и систем.Двигатели В-2 двухрядные, V-образные В каждом блоке размещено шесть цилиндров.Блоки расположены под углом 30° к вертикали, угол развала межу блоками составляет 60°.Сторона двигателя, на которой расположен механизм передачи, называется передней;сторона, на которую выходит носик коленчатого вала, — задней.Цилиндры нумеруются порядковыми номерами в каждом блоке со стороны передачи:1л, 2л, ..., 6л; 1п, 2п, ..., 6п.Направление вращения коленчатого вала — по ходу часовой стрелки, если смотреть состороны передачи.Двигатель состоит из следующих составных частей: кривошипного механизма,механизма газораспределения, механизма передач (к газораспределению, агрегатам двигателя игенератору), системы питания, системы смазки, системы охлаждения и системы запуска.Кривошипный механизм в свою очередь состоит из картера, двух блоков цилиндров,коленчатого вала, шатунной и поршневой групп.Картер является основной составной частью двигателя, на которой монтируются всеостальные составные части.Блоки цилиндров со вставными износостойкими гильзами монтируются на верхнейполовине картера.
Стык рубашек блоков с картером специальных уплотнений не имеет, а стыкголовки блока с гильзами (газовый стык) уплотняется общей дюралюминиевой прокладкой,Плотность газового стыка обеспечивается соответствующей затяжкой силовых шпилек, котораявыбирается с учетом давления газов в цилиндрах и разности коэффициентов линейногорасширения металла шпилек, рубашки блока, головки блока и должна быть достаточной дляпредотвращения прорыва газов.
Необходимо иметь в виду, что вследствие появленияостаточных деформаций в деталях, зависящих от температурного режима работы двигателя,плотность газового стыка может ослабевать. Поэтому соответствующей эксплуатационнойдокументацией предусматривается проверка плотности газового стыка.Коленчатый вал стальной, изготовлен методом горячей штамповки. Коленчатый валимеет шесть колен, расположенных в трех плоскостях, повернутых друг к другу под углом120°, и восемь коренных шеек, которыми он опирается на коренные подшипники.Поршневая группа состоит из поршней, отштампованных из сплава алюминия.
Нанаружной поверхности поршней проточены канавки для установки колец, часть из которыхявляются уплотняющими, а часть — маслосбрасывающими. Поршни соединяются с шатунами спомощью поршневых пальцев.Шатунная группа состоит из шести пар основного и прицепного шатунов, соединенныхшарнирно и работающих соответственно в левом и правом блоке.Силы от давления газов, действующие на головку блока и на поршень, а через него ишатун на коленчатый вал, воспринимаются силовыми шпильками блоков и передаются накартер. При этом шпильки работают на растяжение, а верхняя половина картера, рубашкицилиндров и головки блока — на сжатие от сил затяжки шпилек (рис.
6).Механизм газораспределения — с подвесными клапанами, управление имиосуществляется с помощью распределительных валов, вращающихся в подшипниках,смонтированных в головках блоков. Механизм закрыт крышкой, установленной напаронитовой прокладке.Механизм передач, состоящий из системы валов и шестерен, смонтированных в картереи блоках, обеспечивает кинематическую связь (передает вращение) коленчатого вала сраспределительными валами механизма газораспределения, топливным и масляным насосами,генератором, топливоподкачивающим насосом и тахометром.Впускные и выпускные коллекторы устанавливаются на прокладках соответственнона внутренней и наружной боковых стенках головок блоков. К уплотнению коллекторов,особенно выпускных, работающих в тяжелых условиях, предъявляются жесткие требования.На двигателях, устанавливаемых в танках с эжекционной системой охлаждения, выпускныеколлекторы не монтируются.Система питания топливом, обеспечивающая подачу топлива из баков в цилиндрыдвигателя, состоит из топливоподкачивающего насоса, установленного на нижней половинекартера, топливного фильтра тонкой очистки и топливного насоса, установленных в развалеблоков, форсунок, монтируемых в отверстиях головок блоков, и соединительныхтрубопроводов.
Система питания включает также топливные баки, кран их включения,подкачивающий насос и топливный фильтр грубой очистки, которые устанавливаются в танке.Система смазки — циркуляционная под давлением, с сухим картером. Она включаетмасляный насос, установленный на нижней половине картера, масляные фильтры различныхтипов в зависимости от модификации двигателя и трубопроводы. Система смазки включает рядсоставных частей, которые не устанавливаются на двигателе, а именно: масляный бак,масляный радиатор, маслозакачивающий насос, служащий для подачи масла в подшипникиколенчатого вала перед запуском двигателя, и центробежный масляный фильтр.К наиболее ответственным деталям, работающим в тяжелых условиях, масло подаетсяпод давлением, остальные детали смазываются разбрызгиваемым маслом.Система охлаждения жидкостная.
Охлаждающая жидкость циркулирует в системе поднапором, создаваемым в системе центробежным водяным насосом. Она подводится к рубашкамблоков снизу, а отводится к радиаторам сверху — из головок блоков со стороны носкаколенчатого вала.Радиаторы системы охлаждения и устройство для продувки через них охлаждающеговоздуха размещаются в танке.Система запуска включает электрический стартер, который не устанавливается надвигателе, и устройство для запуска сжатым воздухом, состоящее из воздухораспределителя,смонтированного в развале блоков, соединяющих его с цилиндрами трубопроводов, и пусковыхклапанов. Источники сжатого воздуха расположены в танкеНагнетатель и механизм отбора мощности устанавливаются на отдельныхмодификациях двигателей со стороны механизма передач. Они приводятся в действиенепосредственно от коленчатого вала через рессорный валик.Рис. 1.
Продольный разрез двигателя В-55:1 — крышка центрального подвода масла; 2 — вертикальный валик механизма передач; 3 — валик привода топливного насоса; 4 — воздухораспределитель; 5 —рычаг привода управления топливным насосом; 6 — трубка подвода топлива от топливоподкачивающего насоса к фильтру; 7 — трубка подвода топлива отфильтра к топливному насосу; 8 — муфта привода топливного насоса; 9 — патрубок отвода охлаждающей жидкости; 10 — упорный подшипник; 11 — коленчатыйвал; 12 — крышка 7-го и 8-го коренных подшипников; 13 — маслоуловитель; 14 — маслозаборная труба; 15 — маслосборник; 16 — пробка отверстия слива масла;17 — масляный насосРис.
2. Поперечный разрез двигателя В-55 (по оси цилиндра и по клапанам):18 — верхняя половина картера; 19 — главный шатун; 20 — гильза цилиндра; 21 — рубашка цилиндров; 22поршень; 23 — головка блока; 24 — форсунка; 25 — пароотводная трубка; 26 — пусковой клапан; 27топливные трубки высокого давления; 28 — топливный насос НК-10; 29 — впускной клапан; 30распределительный вал впуска; 31 — распределительный вал выпуска; 32 — крышка головки блока; 33выпускной клапан; 34 — прицепной шатун; 35 — масляный фильтр МАФ; 36 — палец прицепного шатуна;— крышка коренного подшипника; 38 — нижняя половина картера————37Рис.
3. Поперечный разрез двигателя В-55 (по механизму передач):11 — масляный насос; 39 — рессорный валик привода масляного насоса; 40 — топливоподкачивающий насосБНК-12ТК; 41 — шестерня коленчатого вала; 42 — рессорный валик привода генератора; 43 — генератор Г6,5С; 44 — патрубок подвода охлаждающей жидкости; 45 — валик привода механизма газораспределения; 46 —цилиндрическая шестерня распределительного вала выпуска; 47 — блок шестерен распределительного валавпуска; 48 — устройство для подсоединения прибора для консервации цилиндров; 49 — топливный фильтрТФК-3 (ТФ-1); 50 — выпускной коллектор; 51 — сапун; 52 — водяной насосРис. 4. Продольный разрез двигателя В12-5:1 — нагнетатель АМ42-К; 2 — проставка под нагнетатель; 3 — отверстие для подвода масла в двигатель со стороны передачи: 4 — колено всасывающеготрубопровода; 5 — воздухоотделитель; 6 — муфта привода топливного насоса; 7 — топливный насос НК-12; 8 — масляный фильтр КИМАФ-3; 9 — опорнаяплоскость под масляный фильтр; 10 — отверстие подвода масла со стороны носка коленчатого валаРис.
5. Поперечный разрез двигателя В12-5 (по механизму передач):11 — топливный фильтр ТФК-3 (ТФ-1); 12 — кронштейн топливного фильтра; 13 — входной патрубокнагнетателяРис. 6. Схема действия сил в двигателе:Рг(Рг') — Доля суммарной силы газов, действующая на шпильку крепления блока (шпилькукрепления подшипника); Рз ( Рз') — сила затяжки шпильки крепления блока (шпильки крепленияподшипника); Pf — сила, обусловленная разностью коэффициентов линейного расширенияметалла шпильки и блока (для шпильки подшипника не учитывается); Рш ( Р'ш) - суммарнаясила, действующая на шпильку блока (шпильку подшипника); РС — суммарная сила уплотнениягазового стыка.