Общее устройство двигателя

Для нормальной работы двигателя в цилиндры должны подаваться горючая смесь в определенной пропорции (у карбюраторных двигателей) или отмеренные порции топлива в строго определенный момент под высоким давлением (у дизелей). Для уменьшения затрат работы на преодоление трения, отвод теплоты, предотвращения задиров и быстрого износа трущиеся детали смазываются маслом. В целях создания нормального теплового режима в цилиндрах двигатель должен охлаждаться. Из-за высокой степени сжатия запустить дизель вручную нельзя. Его оснащают пусковым устройством.

Дизели отличаются от карбюраторных двигателей тем, что горючая смесь образуется внутри цилиндра и самовоспламеняется от температуры сжатого воздуха. Их применяют в качестве основных двигателей на современных тракторах большой грузоподъемности.

Двигатели, устанавливаемые на тракторах, включают подобные механизмы и системы [3, с. 134].

Устройство дизелей. Все дизели, устанавливаемые на трактор, состоят из следующих механизмов и систем.

Кривошипно-шатунный механизм преобразует прямолинейное движение поршней во вращательное движение коленчатого вала.

Газораспределительный механизм управляет работой клапанов, что позволяет в определенных положениях поршня впускать воздух в цилиндры, сжимать его до определенного давления и удалять оттуда отработавшие газы.

Система питания обеспечивает подачу отмеренных порций топлива в определенный момент в распыленном состоянии в цилиндры двигателя.

Смазочная система необходима для непрерывной подачи масла к трущимся деталям и отвода теплоты от них.

Система охлаждения предохраняет стенки камеры сгорания от перегрева и поддерживает в цилиндрах нормальный тепловой режим.

Система пуска нужна для проворачивания коленчатого вала во время пуска.

Расположение составных частей различных систем тракторного дизеля показано на рис.3.

Рис.3 Тракторный дизель Т-130:

а — вид справа; б — вид слева;

1-масломерный  щуп;

2- шпилька для установки поршня первого цилиндра в момент подачи топлива;

3 - маслозаливная горловина;

4 - масляный фильтр;

5 - фильтр грубой очистки  топлива;

6 - выпускной коллектор;

7 - воздухоочиститель;

8 - вентилятор;

9 - генератор;

10 - гидронасос рулевого управления;

11 - передняя опора двигателя;

12 - насос ручной подкачки топлива;

13 - топливный насос;

14 - компрессор;

15 - форсунка;

16 - фильтр  тонкой очистки  топлива;

17 - рычаг воздушной заслонки аварийной остановки двигателя;

18 - вентиль выпуска воздуха из топливной системы;

19 - электростартер;

20 –пусковой двигатель;

21 - редуктор  пускового устройства.

Работа двигателя

На тракторе Т-130 установлен четырехцилиндровый, четырехтактный дизельный двигатель Д-160 с турбонаддувом.

Рабочий цикл четырехтактных двигателей совершается за два оборота коленчатого вала. За это время коленчатый вал получает усилие от поршня только при одном полуобороте, соответствующем рабочему ходу поршня. Три других полуоборота продолжаются по инерции, и коленчатый вал с помощью маховика перемещает поршень при всех вспомогательных тактах (выпуске, впуске и сжатии). Вследствие этого коленчатый вал одноцилиндрового двигателя вращается неравномерно: при рабочем ходе — ускоренно, а при вспомогательных тактах — замедленно. Кроме того, одноцилиндровый двигатель обычно имеет небольшую мощность и повышенную вибрацию. Поэтому на современных тракторах и автомобилях устанавливают многоцилиндровые двигатели.

Чтобы многоцилиндровый двигатель работал равномерно, такты расширения должны следовать через равные углы поворота коленчатого вала (т. е. через равные промежутки времени). Для определения этого угла продолжительность цикла, выраженную в градусах поворота коленчатого вала, делят на число цилиндров. Например, в четырехцилиндровом четырехтактном двигателе такт расширения (рабочий ход) происходит через 180° (720 : 4) по отношению к предыдущему, т. е. через половину оборота коленчатого вала. Другие такты этого двигателя чередуются также через 180°. Поэтому шатунные шейки коленчатого вала у четырехцилиндровых двигателей расположены под углом 180° одна к другой, т. е. лежат в одной плоскости. Шатунные шейки первого и четвертого цилиндров направлены в одну сторону, а шатунные шейки второго и третьего цилиндров — в противоположную сторону. Такая форма коленчатого вала обеспечивает равномерное чередование рабочих ходов и хорошую уравновешенность двигателя, так как все поршни одновременно приходят в крайнее положение (два поршня вниз и два вверх — рис. 4).

Рис. 4. Схема и порядок работы четырехцилиндрового двигателя.