ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА Преподаватель подполковник Бахуревич Виктор Степанович

И ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЯ ЯМЗ-238В.
 УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ:
1-й вопрос: Силовая установка.

Назначение и техническая характеристика двигателя ЯМЗ - 238В. Особенности конструкции двигателя ЯМЗ - 238В.
2-й вопрос: Общее устройство двигателя ЯМЗ-238 В. назначение и общее устройство кривошипно-шатунного механизма (КШМ).
3-й вопрос Общее устройство и принцип работы механизма газораспределения (ГРМ) и механизма передачи.
4 - вопрос: Возможные неисправности кривошипно-шатунного механизма и механизма газораспределения, причины, признаки и способы устранения.
ВРЕМЯ: 2 часа.
 МЕСТО: Класс технической подготовки.
 МЕТОД: Групповое занятие.
 ЛИТЕРАТУРА:
Техническое описание и инструкция по эксплуатации МТЛБ (ТО и ИЭ)
Руководство по эксплуатации БТТ. – М.: Воениздат, 1981
 УЧЕБНО-МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:
План-конспект;
Плакаты
Указка;
 

- 238В. Особенности конструкции двигателя ЯМЗ - 238В.

питания топливом и воздухом,
смазки,
охлаждения,
подогрева и пуска.

тепловую энергию сгорающего в его цилиндрах топлива в механическую.

отличие от серийного двигателя заменены вентилятор и привод к нему,

воздухоочиститель и генератор.
На картере маховика расположен воздухоочиститель,
В развале между рядами цилиндров — генератор и агрегаты топливной аппаратуры (насос высокого давления, подкачивающий, насос, регулятор и автоматическая муфта опережения впрыска).
Слева к блоку цилиндров прикреплен электрический стартер.
В крышке левого ряда цилиндров расположена маслоналивная горловина.
Сзади в верхней части двигателя установлены фильтр тонкой очистки топлива, фильтры грубой и тонкой очистки масла и компрессор.
На заднем торце двигателя слева внизу — водяной насос.
С правой стороны в крышке шестерен распределения — указатель уровня масла в поддоне.

в средней части транспортера-тягача маховиком вперед.
Ось коленчатого вала смещена от

оси транспортера-тягача влево на 60 мм и расположена под углом 3°30' к горизонтали.
Двигатель крепится к подмоторной раме. Опорами двигателя служат три кронштейна - два спереди и один сзади.
Передние кронштейны устанавливаются в опоры с крышками и закрепляются помощью шпилек и гаек.
Амортизаторами передних опор служат резиновые втулки. Кронштейном задней опоры двигатель опирается на балку через резиновые подушки и крепится двумя болтами.
Балка крепится к подмоторной раме болтами.

устройство кривошипно-шатунного механизма (КШМ).

передач.
Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) предназначен для преобразования возвратно-поступательного движения поршня

во вращательное движение и наоборот.
В состав кривошипно-шатунного механизма двигателя входят две группы деталей: неподвижные и подвижные.

подшипниками коленчатого вала и поддоном, соединяющие их детали.
Все это

образует остов двигателя.

вал,
маховик

представляет собой единую отливку, объединяющую блок цилиндров и верхнюю половину

картера.
В средней части блока цилиндров имеются отверстия для установки подшипников скольжения под опорные шейки распределительного вала.
К нижней части блок-картера крепится стальная штампованная смазочная емкость, служащий резервуаром для масла. По каналам в блоке масло из смазочной емкости подается к трущимся деталям двигателя.
Головки цилиндров.
На ЯМЗ-238 головки общие для каждого ряда цилиндров отлиты из серого чугуна. Устанавливаются на шпильки и крепятся гайками через сталеасбестовую прокладку. Сверху каждая головка закрывается крышкой через резиновую маслостойкую прокладку. Сверху головка цилиндров закрыта стальной штампованной крышкой, которая крепится к головке барашками.
Гильзы цилиндров.
На двигателях установлены гильзы «мокрого» типа, легкосъемные, изготовлены из специального чугуна, объемно закалены для повышения износостойкости. Зеркало гильзы обработано хонингованием.
Верхняя часть гильзы уплотнена в результате зажима верхнего фланца гильзы между блоком и головкой через прокладку.

передает его через шатуны на коленчатый вал. Поршень состоит из

трех основных частей: днища уплотняющей части с проточенными в ней канавками для поршневых колец и юбки, поверхность которой соприкасается с зеркалом цилиндра. Днище поршня с внутренней поверхностью головки цилиндра, образующее камеру сгорания, непосредственно воспринимает давление газов: оно может быть выпуклым или фасонным. Поршни отлиты из алюминиевого сплава. В головках поршней выполнена камера сгорания, расположена по центру. На цилиндрической головке поршня имеется – четыре канавки: верхние служат для установки в них компрессионных колец, а одна нижняя – для установки маслосъемного разборного кольца. В средней части поршень имеет две бобышки с отверстиями диаметром для поршневого пальца. Юбка поршня имеет форму конуса овального сечения, что придает ей необходимую прочность.
Поршневые кольца. Основная функция поршневых колец – уплотнение камеры сгорания и обеспечение герметичности соединения деталей поршень – цилиндр – канавки. Поршневые кольца делятся на компрессионные и маслосъемные. Поршневые кольца изготавливают из легированного чугуна. Чугунное маслосъемное кольцо отличается от компрессионного прорезями для прохода масла.
Поршневой палец. Предназначен для шарнирного соединения поршня с верхней головкой шатуна. Поршневой палец представляет собой толстостенную трубку с тщательно отшлифованной наружной поверхностью, проходящую через верхнюю головку шатуна и концами опирающуюся на бобышки поршня. По способу соединения с шатуном наибольшее распространение получили плавающие поршневые пальцы, которые свободно поворачиваются в бобышках и во втулке, установленной в верхней головке шатуна. Осевое перемещение поршневого пальца ограничивается стопорными кольцами расположенными в выточках бобышек поршня.
 

обеспечивает при такте рабочего хода передачу усилия от давления газов

на поршень к коленчатому валу, а при вспомогательных тактах – наоборот, от коленчатого вала к поршню. Шатун ЯМЗ-238 двутаврового сечения, состоит из верхней головки, нижней головки и крышки. Нижняя головка шатуна снабжена сменными вкладышами, верхняя головка – запрессованной бронзовой втулкой.
Коленчатый вал. Коленчатый вал воспринимает силу давления газов на поршень и силы инерции возвратно-поступательно движущихся и вращающихся масс кривошипно-шатунного механизма.
Коленчатый вал двигателя ЯМЗ-238 стальной, изготовлен горячей штамповкой, подвергается азотированию или закалкой токами высокой частоты шатунных и коренных шеек. Имеет пять коренных опор и четыре шатунные шейки. В шатунных шейках вала выполнены внутренние полости, которые сообщаются с масляными каналами в коренных шейках. На носке и хвостовике коленчатого вала установлены: шестерня привода масляного насоса и ведущая шестерня в сборе с маслоотражателем. Выносные противовесы съемные, закреплены на валу прессовой посадкой.
Маховик. Маховик служит для обеспечения вывода поршней из мертвых точек, более равномерного вращения коленчатого вала многоцилиндрового двигателя при его режиме холостого хода, облегчения пуска двигателя, снижения кратковременных перегрузок при трогании автомобиля и передачи крутящего момента агрегатам трансмиссии на всех режимах работы двигателя. Маховик изготовляют из чугуна и динамически балансируют в сборе с коленчатым валом. На фланце маховик центрируется в строго определенном положении с помощью штифтов или болтов которыми он крепится к фланцу. На обод маховика напрессован зубчатый венец, предназначенный для вращения коленчатого вала стартером при пуске двигателя. Маховик ЯМЗ-238 крепят к коленчатому валу восемью болтами, которые стопорят от самоотвертывания замковыми шайбами (одна шайба на два болта).

когда поршень наиболее удален от коленчатого вала. Шатун и кривошип

(щеки) коленчатого вала как бы вытянулись в одну линию. В цилиндре начинает гореть топливо. Расширяющиеся газы (продукты горения) начинают перемещать поршень в сторону коленчатого вала, шатун вместе с поршнем также перемещается. В это время нижняя головка шатуна, связанная с коленчатым валом, поворачивает коленчатый вал относительно его оси. Повернув коленчатый вал на 180° нижняя головка шатуна вместе с шатунной шейкой начнет двигаться обратно в исходное положение в сторону поршня. Поэтому поршень также начнет обратное движение. Таким образом, поршень то удаляется, то приближается к коленчатому валу. В этих крайних точках поршень, как бы мгновенно останавливается и его скорость равна нулю.
ПОЭТОМУ ТАКИЕ ТОЧКИ НАЗВАЛИ „МЕРТВЫМИ".

поршнем при его движении. Наиболее отдаленное положение поршня от оси

коленчатого вала называется верхней мертвой точкой (ВМТ), наиболее близкое положение - нижней мертвой точкой (НМТ).
Ход поршня - это расстояние между крайними положениями поршня, равное двойному радиусу кривошипа.
Рабочий объем цилиндр - это объем, освобождаемый в цилиндре при перемещении поршня от ВМТ до НМТ.
Объем камеры сжатия - это объем пространства, образуемого над поршнем при положении его в ВМТ.
Полный объем цилиндра - это сумма рабочего объема и объема камеры сжатия.
Степень сжатия - это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия.

(ГРМ) и механизма передачи.

горючей смеси (карбюраторные двигатели) или очищенного воздуха (дизели) и выпуска

отработавших газов.
Ha двигателях ЯМЗ-238 применен газораспределительный механизм с верхним расположением клапанов и нижним расположением распределительного вала. Распределительный вал на V-образных двигателях установлен в развале блока и является общим для клапанов правого и левого ряда цилиндров.

и пружины
впускные и выпускные клапаны;
детали крепления.

для синхронизации впуска или выпуска и тактов работы двигателя.
Составной частью

распределительного вала являются его кулачки, расположенные под некоторым углом друг к другу, количество которых совпадает с количеством впускных и выпускных клапанов двигателя.
Штанги. Служат для передачи усилия от толкателей к коромыслам.
В дизеле ЯМЗ-238 штанги делают из стальной трубки. На концах штанг напрессовывают стальные сферические наконечники, которыми они с одной стороны упираются в сферические поверхности регулировочных винтов, ввернутых в коромысло, а с другой – в толкатели.
Толкатели. Предназначены для передачи усилия от распределительного вала через штанги к коромыслам. Изготавливают их из стали или чугуна. Внутренняя полость толкателя имеет сферическую поверхность под штангу и отверстие для слива масла.

собой неравноплечий рычаг, изготовленный из стали или чугуна. Одно плечо

коромысла примерно в 1,5 раза больше плеча другого. Наличие длинного плеча коромысла не только уменьшает ход толкателя и штанги, но и снижает силы инерции, возникающие при их движении, что способствует повышению долговечности деталей привода клапанов.
Клапаны. Открытие и закрытие впускных и выпускных каналов, соединяющих цилиндры с газопроводами системы питания, происходит при помощи клапанов. Клапан состоит из плоской головки и стержня, соединенных между собой плавным переходом. Для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью диаметр головки впускного клапана делают больше, чем диаметр выпускного.
Так как клапаны работают в условиях высоких температур, их изготавливают из высококачественных сталей, впускные клапаны делают из хромистой стали, выпускные – из жаростойкой, так как последние соприкасаются с горячими отработавшими газами и нагреваются до температуры 600-800 °С.
Высокая температура нагрева клапанов вызывает необходимость установки в головке цилиндров специальных вставок с жаропрочного чугуна, которые называются седлами.
Для плотного прилегания головок клапанов к седлам их рабочие поверхности делают коническими в виде тщательно обработанных фасок под углами 45° или 30°.
Стержни клапанов имеют цилиндрическую форму. Они перемещаются в чугунных или металлокерамических втулках, запрессованных в головку блока. На конце стержня проточены цилиндрические канавки под выступы конических сухариков , которые прижимаются к конической поверхности втулки тарелки под действием пружин .

движение при помощи шестерен.
Ведущая шестерня такой передачи установлена на

переднем конце коленчатого вала.
Ведомая шестерня– на переднем конце распределительного вала.
Шестерни привода должны входить в зацепление между собой при строго определенном положении коленчатого и распределительного валов, что обеспечивает правильность заданных фаз газораспределения и порядка работы двигателя. Поэтому при сборке двигателя шестерни вводятся в зацепление по меткам на их зубьях. Чтобы уменьшить уровень шума шестерен, их изготавливают с косыми зубьями и из различных материалов.

относительно мертвых точек, выраженных в градусах угла поворота коленчатого вала.
Моменты

открытия и закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала по отношению к соответствующим мертвым точкам, называют фазами газораспределения и изображают в виде круговых диаграмм.
Впускной клапан открывается (точка 1) с опережением (угол a), т. е. до прихода кривошипа коленчатого вала и поршня в ВМТ. Вследствие этого в начале движения поршня вниз впускной клапан будет уже открыт на значительную величину и наполнение цилиндра (вследствие разрежения) воздухом или горючей смесью улучшается. Закрывается впускной клапан (точка 2) с запаздыванием (угол δ), т. е. кривошип вала и поршень проходят НМТ, поднимаются вверх, совершая такт сжатия, а клапан в это время еще открыт и горючая смесь или воздух по инерции заполняют цилиндр.
Выпускной клапан открывается (точка 3) до прихода кривошипа коленчатого вала и поршня в НМТ, т. е. с опережением (угол γ). Поршень движется вниз, а отработавшие газы уже начинают выходить из цилиндра, так как давление в нем больше атмосферного. Закрытие выпускного клапана (точка 4) происходит с запаздыванием (угол β) – после перехода кривошипом вала и поршнем ВМТ. В этом случае используется отсасывающее действие потока газов в выпускном трубопроводе.
Анализируя диаграмму, видим, что в течение некоторого времени коленчатый вал поворачивается на угол, равный сумме углов a + β, открыты оба клапана – впускной и выпускной. Этот период называют перекрытием клапанов.

признаки и способы устранения.

коренных и шатунных шеек коленчатого вала и их подшипников.
Причины неисправности:
ослабление

крепления крышек подшипников;
применение масла несоответствующего сорта;
ослабление крепления маховика на валу;
естественный износ сопряженных поверхностей.
Признаки неисправности: глухие стуки, которые прослушиваются при переходе на большую частоту вращения.
Для устранения неисправности необходимо:
расточить коленчатый вал под очередной ремонтный размер и заменить вкладыши;
подтянуть болты крепления маховика и зашплинтовать их;
заменить масло в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

в верхних головках шатунов.
Причины неисправности:
применение масла не соответствующего сорта;
предельный износ

сопряженных поверхностей;
некачественная обработка сопряженных поверхностей.
Признаки неисправности: звонкие металлические звуки при резком изменении частоты вращения коленчатого вала.
Для устранения неисправности необходимо: заменить масло и изношенные детали.

работа двигателя с большими нагрузками;
частый перегрев двигателя;
естественный износ сопряжения;
износ поршневых

колец.
Признак неисправности:
щелкающие звуки, которые прослушиваются при запуске и прогреве двигателя;
признаком падения компрессии является падение мощности, дымный выхлоп, повышенный расход моторного масла, неплотное прилегание клапанов, прогорание прокладки головки блока цилиндров.
Для устранения неисправностей необходимо:
заменить изношенные поршни и кольца;
очистить кольца и канавки поршня от нагара;
очистить посадочные фаски клапанов и их седел, а при необходимости отрегулировать зазоры в клапанах;
заменить прогоревшую прокладку головки блока цилиндров, подтянуть гайки крепления головки блока цилиндров.

рабочих фасок клапанов и седел, а также неполное открытие и

закрытие клапанов
 Причины неисправности:
перегрев двигателя;
нарушение регулировки зазора в клапанном механизме.
Признак неисправности: признаками указанных неисправностей служат стуки под крышками клапанов и падение мощности двигателя.
Для устранения неисправности необходимо: отрегулировать зазор в клапанном механизме; выполнить притирку клапанов.