Устройство наддувного дизельного двигателя КамАЗ-7403.10 (-7403.10)

Посмотреть архив целиком

34



Содержание.

Техническое описание. 2

Техническая характеристика двигателя. 3

Блок цилиндров и привод агрегатов. 4

Кривошипно-шатунный механизм. 4

Механизм газораспределения. 7

Система смазки. 10

Система питания топливом. 13

Характеристика топливной аппаратуры. 13

Системы питания двигателя воздухом и выпуска отработавших газов. 21

Техническая характеристика турбокомпрессора ТКР7Н-1. 25

Система охлаждения. 25

Электрофакельное устройство. 30

Техническая характеристика деталей ЭФУ. 32

Список литературы: 33




























ДВИГАТЕЛЬ КамАЗ-7403.10


Техническое описание.

На автомобилях КамАЗ-53212 и -54112 может быть установлен четырёхтактный восьмицилиндровый V-образный дизельный двигатель КамАЗ-7403.10 (рис. 1), отличающийся высокой мощностью, надёжностью и повышенным ресурсом благодаря применению:

поршней, отлитых из высококремнистого алюминиевого сплава с чугунной упрочняющей вставкой под верхнее компрессионное кольцо и коллоидно-графитным приработочным покрытием юбки;

поршневых колец с хромовым и молибденовым покрытием боковых поверхностей;

азотированного или упрочнённого индукционной закалкой коленчатого вала;

трёхслойных тонкостенных сталебронзовых вкладышей коренных и шатунных подшипников;

закрытой системы охлаждения, заполняемой низкозамерзающей охлаждающей жидкостью, с автоматическим регулированием температурного режима, гидромуфтой привода вентилятора и термостатами;

высокоэффективных бумажных фильтрующих элементов для фильтрации масла, топлива и воздуха;

гильз цилиндров, объемно-закаленных и обработанных плосковершинным хонингованием;

электрофакельного устройства подогрева воздуха, обеспечивающего надёжный пуск двигателя при отрицательных температурах окружающего воздуха до -25 С.
























Рис. 1. Двигатель КамАЗ-7403.10 с турбонаддувом:

1 – коллектор выпускной; 2 – стартер; 3 – крышка головки цилиндра; 4 – картер масляный; 5 – кронштейн рычага переключения передач; 6 – насос водяной; 7 – крыльчатка вентилятора; 8 – ремни привода; 9 – фильтр центробежный масляный; 10 – генератор; 11, 25 – кронштейны; 12 – рычаг переключения передач; 13 – патрубок объединительный; 14 – крышка регулятора ТНВД; 15, 22 – свечи факельные; 16 – клапан электромагнитный; 17, 23 – коллекторы впускные; 18 – фильтр тонкой очистки топлива; 19 – компрессор; 20, 26 – турбокомпрессоры; 21 – бачок насоса гидроусилителя рулевого управления; 24 – патрубок.


Техническая характеристика двигателя.

Модель

Тип

Число цилиндров

Расположение цилиндров

Порядок работы цилиндров

Направление вращения коленчатого вала

Диаметр цилиндров и ход поршня

Рабочий объём, л

Степень сжатия

Гарантируемая мощность, л. с.

Частота вращения коленчатого вала при гарантируемой мощности, об/мин

Максимальный крутящий момент, кгс*м

Частота вращения при максимальном крутящем моменте, об/мин

Частота вращения холостого хода, не более, об/мин:

минимальная

максимальная

Удельный расход топлива, г/л.с.*ч (по скоростной характеристике рис. 2):

минимальный

максимальный

Фазы газораспределения:

открытие впускного клапана

закрытие ---//---//---//---//---//---

открытие выпускного клапана

закрытие ---//---//---//---//---//---

Число клапанов на цилиндр

Давление масла в прогретом двигателе, кгс/см2, при частоте вращения:

номинальной

минимальной холостого хода, не менее

Масса силового агрегата, кг

не заправленного двигателя, кг

Форсунки (закрытого типа)

Давление начала подъёма иглы форсунки, МПа:

бывшей в эксплуатации

новой (заводской регулировки)

Система наддува

КамАЗ-7403.10

4-тактный с воспламенением от сжатия

8

V-образное, угол развала 90

1-5-4-2-6-3-7-8

правое

120120

10,85

16

260


2600

80


1600-1800



600

2930



160

175


13 до в.м.т.

49 после н.м.т.

66 до н.м.т.

10 после в.м.т.

один впускной и один выпускной



4,0-5,5

1

1120

730

модели 271


21,5

23,524,2

газотурбинная с двумя турбокомпрессорами






Рис. 2. Внешняя скоростная характеристика двигателей КамАЗ-7403.10 и КамАЗ-740.10:

Ne – эффективная мощность; Mкр – крутящий мо­мент; nчастота вращения; qe – удельный расход топлива.


Блок цилиндров и привод агрегатов.

Блок цилиндров отлит из легированного серого чугуна заодно с верхней частью картера. Картерная часть блока связана с крышками коренных опор поперечными болтами-стяжками, что придает прочность кон­струкции. Для увеличения продольной жест­кости наружные стенки блока выполнены кри­волинейными. Бобышки болтов крепления го­ловок цилиндров представляют собой при­ливы на поперечных стенках, образующих водяную рубашку блока.

Левый ряд цилиндров смещен относитель­но правого вперед на 29,5 мм, что вызвано установкой на одной кривошипной шейке коленчатого вала двух шатунов.

Спереди к блоку крепится крышка, закры­вающая гидромуфту привода вентилятора, сзади – картер маховика, который служит крышкой механизма привода агрегатов, рас­положенного на заднем торце блока.

Гильзы цилиндров - "мокрого" типа, легкосъемные, изготовлены из специального чу­гуна центробежным литьем, объемно закале­ны для повышения износостойкости.

Зеркало гильзы обработано плосковершинным хонингованием для получения сетки впадин и площадок под углом к оси гильзы. Такая обработка способствует удержанию масла во впадинах и лучшей прирабатываемости гильзы.

В соединении гильза – блок цилиндров водяная полость уплотнена резиновыми коль­цами круглого сечения. В верхней части уста­новлено кольцо под бурт в проточку гильзы, в нижней части – два кольца в расточки блока.

Привод агрегатов – шестереночный с прямозубыми шестернями (рис. 3). Газорас­пределительный механизм приводится в дей­ствие от ведущей шестерни 24, установленной с натягом на хвостовике коленчатого вала, через блок промежуточных шестерен 2 и 21 который вращается на сдвоенном коническом роликоподшипнике. Шестерня 13 распреде­лительного вала установлена на хвостовик вала с натягом. При сборке надо следить, чтобы метки на торце шестерен, находящихся в зацеплении, были совмещены.

Привод топливного насоса высокого дав­ления осуществляется от шестерни 12, находя­щейся в зацеплении с шестерней распреде­лительного вала. Вращение к топливному на­сосу высокого давления передается через ведущую и ведомую полумуфты с упругими пластинами, которые компенсируют несоосность.

С шестерней привода топливного насоса находятся в зацеплении шестерня привода компрессора и шестерня привода насоса гид­роусилителя рулевого управления.

Моменты затяжки болтов крепления оси промежуточных шестерён равен 49,160,8 Н*м (56,2 кгс*м), болта крепления роликоподшипника 88,398,1 Н*м (910 кгс*м).

Окружной зазор в шестернях привода аг­регатов 0,10,3 мм.


Кривошипно-шатунный механизм.

Ко­ленчатый вал (рис. 4) – стальной, изготов­лен горячей штамповкой, упрочен азотированием или закалкой токами высокой частоты шатунных и коренных шеек. Он имеет пять коренных опор и четыре шатунные шейки. В шатунных шейках вала выполнены внутренние полости, закрытые заглуш­ками 3, где масло подвергается дополнительной центробежной очистке. Для сбора загрязнений установлены втулки 8. Полости шатунных шеек сообщаются наклон­ными отверстиями с поперечными каналами в коренных шейках.

На носке и хвостовике коленчатого вала установлены: шестерня 2 привода масляного насоса и ведущая шестерня 5 в сборе с масло­отражателем 6. Выносные противовесы 1 и 4 съемные, закреплены на валу прессовой посадкой.

Осевые перемещения коленчатого вала ограничены четырьмя сталеалюминевыми полукольцами, установленными в проточках задней коренной опоры так, чтобы сторона с канавками прилегала к упорным торцам вала, а ус кольца входил в паз на крышке заднего коренного подшипника. Хвостовик коленчатого вала уплотнен резиновым самоподжимным сальником, уста­новленным в картере маховика.

Маховик (рис. 5) из серого специального чугуна закреплен болтами 6 на заднем торце коленчатого вала и зафиксирован двумя штифтами и установочной втулкой 8. Зубча­тый венец 1 посажен на маховик по горячепрессовой посадке и служит для пуска двигателя стартером. Число зубьев венца махо­вика 113.






















Рис. 3. Блок распределительных шестерен:

1 – болт М 121,2590; 2, 21 - шестерни промежу­точные; 3 – болт; 4 – шайба пружинная; 5 – манжета; 6 – корпус заднего подшипника; 7 – прокладка; 8 – сухарь; 9 - вал шестерни привода топливного насоса высокого давления; 10, 20 – шпонки; 12 – шестерня привода ТНВД; 13 – вал распределительный в сборе с шестерней; 14 – шайба упорная; 16 – ось ведущей шестерни; 17 – шайба; 18 –болт М 101,2525; 19 – подшипник роликовый конический двухрядный; 22 – кольцо упорное; 23 – кольцо стопорное; 24 – шестерня ведущая коленчатого вала.




Рис. 4. Коленчатый вал в сборе:

1 – передний противовес; 2 – шестерня привода масляного насоса; 3 – заглушка; 4 – задний противовес; 5 – ведущая шестерня; 6 – маслоотражатель; 7 – коленчатый вал; 8 – втулка; 9 – винт-заглушка.


На наружной поверхности маховика име­ется паз под фиксатор маховика, который используется при регулировании двигателя.

Шатуны 3 (рис. 6) – стальные, двутавро­вого сечения; нижняя головка выполнена с прямым плоским разъемом. Шатун оконча­тельно обработан в сборе с крышкой 5, поэто­му крышки шатунов невзаимозаменяемы. На крышке и шатуне нанесены метки спаренности 7 в виде трехзначных порядковых номе­ров. При сборке метки на шатуне и крышке должны находиться с одной стороны. Кроме того, на крышке шатуна выбит порядковый номер цилиндра. На каждой шатунной шейке коленчатого вала установлено по два шатуна. Подшипниками скольжения служат втулка 2 из биметаллической ленты в верхней головке шатуна и съемные взаимозаменяемые вкла­дыши 8 – в нижней. Крышка шатуна закреп­лена двумя шатунными болтами 4 с гайка­ми 6.





Рис. 5. Маховик:

1 – зубчатый венец; 2 – фиксатор маховика; 3 – маховик; 4, 8 – уста­новочные втулки; 5 – сухарь отжимного рычага сцепления; 6 – болт крепления маховика; 7 – пружинное опорное кольцо; 9 – манжета ведущего вала коробки пе­редач.







Рис. 6. Шатунно-поршневая группа:

1 – поршень; 2 – втулка верхней головки шатуна; 3 – шатун; 4 – болт шатунный; 5 – крышка шатуна; 6 – гайка; 7 – метка спаренности; 8 – вкладыш нижней головки шатуна; 9 – кольцо стопорное; 10 – палец; 11 – кольцо маслосъёмное; 12 – кольца компрессионные.



Поршни 1 выполнены из высококремнистого алюминиевого сплава со вставкой (спе­циальный чугун) под верхнее компрессионное кольцо и коллоидно-графитовым покрытием юбки. На поршне установлены два компрес­сионных кольца 12 и одно маслосъемное 11. Компрессионные кольца в сечении представ­ляют собой одностороннюю трапецию, изго­товлены они из чугуна специального хими­ческого состава. Рабочая поверхность верхнего комп­рессионного кольца покрыта хромом, ниж­него - молибденом.

Маслосъемное кольцо – прямоугольного сечения с витым пружинным расширите­лем и хромированной рабочей поверхно­стью.

В головке поршня расположена тороидальная камера сгорания. Для уменьшения надпоршневого зазора при сборке двигателя подбором варианта исполнения поршня обес­печено выступание поршня над уплотнительным торцом гильзы в пределах 0,50,7 мм.

С шатуном поршень соединен пальцем 10 плавающего типа, осевое перемещение пальца в поршне ограничено стопорными кольцами 9. Поршневой палец изготовлен из хромоникелевой стали в виде пустотелого цилиндрического стержня и упрочнен цементацией и закалкой.

Вкладыши подшипников коленчатого вала и нижней головки шатуна – сменные, тонко­стенные, трехслойные, с рабочим слоем из свинцовистой бронзы. Верхний и нижний вкла­дыши коренного подшипника коленчатого ва­ла невзаимозаменяемы. В верхнем вкладыше имеется отверстие для подвода масла и ка­навка для его распределения.

Для ремонта коленчатого вала, блока и шатуна предусмотрены семь ремонтных раз­меров вкладышей (табл. 1).

Шестой и седьмой ремонтные размеры вкладышей введены в 1983 году и предназ­начены для установки на специализирован­ных заводах по ремонту двигателей, так как при перешлифовке шеек коленчатого вала в эти ремонтные размеры требуется их повтор­ная термообработка.

Обозначение вкладышей соответствующей шейки, диаметр вала и диаметр постели в блоке или шатуне нанесены на тыльной стороне вкладыша.

Толщина вкладышей подшипников:

Коренных опор --- 2,4402,452 мм

Шатунных шеек --- 2,4532,465 мм


Таблица 1

Параметр

Значение параметра в зависимости от ремонтного размера, мм

1

2

3

4

5

6

7

Диаметр шеек:












Коренных

94,485—94,500

93,985—94,000

94,985—95,000

94,485-94,500

93.985—94,000

93,485—93,50

92,985—93,0

Шатунных

79,487—79,500

78,987—79,000

79,987-80,000

79,487-79,500

78.987—79,000

78,487—78,50

77,987-78,0

Диаметр отверстий:












в блоке

100+0,021

100+0,021

100,5+0,021

100,5+0,021

100,5+0,021

100+0,021

100+0,021

в шатуне

85+0,01

85+0,01

85,5+0,01

85,5+0,01

85,5+0,01

85+0,01

85+0,01

Обозначение вкладышей:












Коренных:












Верхнего

740.1005170Р1

740.1005170Р2

740.1005170РЗ

740.1005170Р4

740.1005170 Р5

740.1005170 Р6

740.1005170Р7

Нижнего

740.1005171Р1

740.1005171 Р2

740.1005171РЗ

740.1005171Р4

740.1005171Р5

740.1005171 Р6

740.1005171 Р7

Шатунных

740.1004058Р1

740.1004058 Р2

740.Ю04058РЗ

740.1004058Р4

740.1004058 Р5

740.1004058 Р6

740.1004058Р7

Толщина вкладышей:








коренных

2,690—2,702

2,940—2,952

2,690—2,702

2,940—2,952

3,190—3,202

3,190—3,202

3,440—3,452

шатунных

2,703—2,715

2,953—2,965

2,703—2,715

2,953—2,965

3,203—3,215

3,203—3,215

3,453—3,475


Примечание: допустимый зазор в ремонтируемых подшипниках коренных и шатунных шеек такой же, как и новых.


Механизм газораспределения.

Механизм газораспределения предназначен для впуска в цилиндры воздуха и выпуска отработавших газов. Открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов происходит в строго определённых положениях по отношению к верхней и нижней мёртвым точкам, которые соответствуют углам поворота шейки коленчатого вала, указанным в диаграмме фаз газораспределения (рис. 7).




Рис. 7. Диаграмма фаз газораспределения (заливкой показаны фазы открытия клапана):

а – впуск; b – выпуск.





На двига­теле установлен верхнеклапанный механизм газораспределения с нижним расположением распределительного вала (рис. 8).

Кулачки распределительного вала 1 в опре­деленной последовательности приводят в дей­ствие толкатели 2. Штанги 4 сообщают качательное движение коромыслам 6, которые, преодолевая сопротивление пружин 13 и 14, открывают клапаны. Закрываются клапаны под действием силы сжатых пружин.

Крутящий момент на распределительный вал передается от коленчатого вала через шестерни привода агрегатов.

Головки цилиндров, отлитые из алюминие­вого сплава, имеют полости для охлаждающей жидкости, сообщающиеся с рубашкой блока. Стыки головки цилиндра 2 (рис. 9) и гильзы 6, головки и блока 4 уплотнены прокладка­ми. В канавку на привалочной плоскости головки запрессовано кольцо газового стыка 1, которым головка непосредственно устанавливается на бурт гильзы цилиндра. Герметичность уплотнения обеспечивается высокой точностью обработки сопрягаемых поверхностей кольца и гильзы цилиндр и, дополнительно, нанесением на поверхность кольца свинцовистого покрытия для компенсации микронеровностей уплотняемых поверхностей. Уплотнение перепускных каналов для охлаждающей жидкости осуществляется уплотнительными кольцами из силиконовой резины, устанавливаемыми хвостовиками в отверстия головки цилиндров. Подголовочное пространство, отверстие стока моторного масла и прохода штанг уплотнены формованной прокладкой головки цилиндра 3.


Рис. 8. Механизм газораспределе­ния:

1 – распределительный вал; 2 – толка­тель; 3 – направляющая толкателей; 4 – штанга; 5 – прокладка крышки го­ловки; 6 – коромысло; 7 – контргайка; 8 – регулировочный винт; 9 – болт креп­ления крышки головки; 10 – сухарь; 11 – втулка тарелки; 12 – тарелка пру­жины; 13 – наружная пружина; 14 – внутренняя пружина; 15 – направляю­щая клапана; 16 – шайба; 17 – клапан (выпускной); А – тепловой зазор.


Впускные и выпускные каналы расположе­ны на противоположных сторонах головки. Впускной канал имеет тангенциальный про­филь для завихрения воздуха в цилиндре.

В головку запрессованы чугунные седла и металлокерамические направляющие втул­ки клапанов, которые растачивают после за­прессовки. Каждая головка закреплена на блоке че­тырьмя болтами. Клапанный механизм закрыт алюминиевой крышкой, которая закреплена болтом 9 (рис. 8), ввернутым в головку. Под крышкой размещена уплотнительная прокладка.

Распределительный вал выполнен из стали, установлен в развале блока на пяти под­шипниках скольжения. Поверхности кулач­ков и опорных шеек цементированы и зака­лены токами высокой частоты. Подшипник задней опоры представляет собой втулку из биметаллической ленты (сталь-бронза), за­прессованную в съемный чугунный корпус 2 (рис. 10). Аналогичные втулки, запрессован­ные в поперечные перегородки блока, служат подшипниками для остальных опор вала.

Осевое перемещение распределительного вала ограничено корпусом 2 подшипника, в торцы которого упираются с одной стороны ступица шестерни 3, с другой – упорный бурт задней опорной шейки вала. Корпус подшипника задней опоры закреп­лен на блоке тремя болтами.

Толкатели 2 (рис. 8) – грибкового ти­па с плоской тарелкой, пустотелые, с ци­линдрической направляющей частью, изготов­лены холодной высадкой из стали с последующей наплавкой тарелки отбеленным чугуном. Внутрен­няя цилиндрическая часть толкателя заканчивается сферическим гнездом для упора нижнего конца штанги.





Рис. 9. Стыки головки цилиндра и гильзы, головки и блока цилиндров:

1 – стопорное кольцо; 2 – головка цилинд­ра; 3 – прокладка; 4 – блок цилиндров; 5 – уплотнительное кольцо гильзы; 6 – гильза цилиндра.








Рис. 10. Распределительный вал в сборе:

1 – распределительный вал; 2 – корпус заднего подшипника; 3 – шестерня; 4 – шпонка; 5 – под­шипник.




Клапаны впускной и выпускной изготовле­ны из жаропрочных сталей. Диаметр головки выпускного клапана меньше диаметра голов­ки впускного. Стержни обоих клапанов на длине 125 мм от торца покрыты графитом (для этого стержни клапанов помешают в раствор графита и воды) с целью улучшения приработки.

Во время работы двигателя стержни кла­панов смазываются маслом, вытекающим из сопряжений коромысел с осями и разбрыз­гиваемым пружинами. Чтобы масло не попадало в цилиндр по зазору стержень кла­пана – направляющая втулка, на втулке впускного клапана установлена резиновая манжета.

Направляющие толкателей 3 (рис. 8), отлитые из серого чугуна, выполнены съем­ными для повышения ремонтоспособности и технологичности блока. На двигатель уста­новлены четыре направляющие, в которых пе­ремешаются по четыре толкателя. Каждая направляющая установлена на двух штифтах и прикреплена к блоку цилиндров двумя болтами. Болты застопорены отгибными шай­бами.

Штанги толкателей 4 – стальные, трубчатые, с запрессованными и обжатыми на­конечниками. Нижний наконечник имеет выпуклую сферическую поверхность, верхний выполнен в виде сферической чашечки для упора регулировочного винта коромысла.

Коромысло клапана 6 (рис. 8) – стальное, кованое, с бронзовой втулкой, пред­ставляет собой двуплечий рычаг, имеющий передаточное отношение 1,55. В короткое плечо коромысла для регулирования зазора в клапанном механизме ввернут регулировоч­ный винт 8 с контргайкой 7. Коромысла впускного и выпускного клапанов установ­лены консольно на осях, выполненных вместе со стойкой коромысел. Стойка установлена на двух штифтах и закреплена на головке дву­мя шпильками. Осевое перемещение коро­мысел ограничено пружинным фиксатором. К каждому коромыслу через отверстия в стой­ке коромысла подводится смазка.

Пружины клапанов – цилиндрические, с равномерным шагом витков и разным направ­лением навивки. На каждом клапане уста­новлены две пружины. Нижними торцами пружины опираются на головку через сталь­ную шайбу 16. Верхними – в тарелку 12. Тарелка упирается во втулку, которая соеди­нена со стержнем клапана двумя конусными сухарями. Разъемное соединение втулка – та­релка дает возможность клапанам проворачи­ваться относительно седла.


Система смазки.

Система смазки двигате­ля комбинированная, с мокрым картером. Масло под давлением подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, к подшипникам распределительного вала, втулкам коромысел, к подшипникам топлив­ного насоса высокого давления и компрессо­ра. Предусмотрена пульсирующая подача мас­ла к верхним сферическим опорам штанг толкателей.

Р
ис. 11.
Схема системы смазки:

1 – компрессор; 2 – топливный насос высокого давления; 3 – выключатель гидромуфты; 4 – гидромуфта; 5, 12 – предохранительные клапаны; 6 – клапан системы смазки; 7 – насос масляный: 8 – перепускной клапан центробежного фильтра; 9 – сливной клапан центробежного фильтра; 10 – кран включения масляного радиатора; 11 – центробежный фильтр; 13 – лампа сигнализатора засоренности фильтра очистки масла; 14 – перепускной клапан полнопоточного фильтра; 15 – полнопоточный фильтр очистки масла; 16 – маслоприемник; 17 – картер; 18 – главная магистраль.


Система смазки (рис. 11) включает в себя масляный насос, картер масляный, фильтры очистки масла (полнопоточный и центробеж­ный), воздушно-масляный радиатор, масляные каналы в блоке и головках цилиндров, передней крышке и картере маховика, наруж­ные маслопроводы, маслозаливную горловину, клапаны для обеспечения нормальной рабо­ты системы и контрольные приборы.

Из картера 17 масло через маслоприемник 16 входит в нагнетающую и радиаторную секции масляного насоса 7. Из нагнетающей секции через канал в правой стенке блока масло идет в полнопоточный фильтр 15, где оно очи­щается двумя фильтрующими элементами, затем масло поступает в главную магистраль 18, откуда по каналам в блоке и головках цилиндра оно подается к коренным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распре­делительного вала, втулкам коромысел и верх­ним наконечникам штанг толкателей. К ша­тунным подшипникам коленчатого вала масло подается по отверстиям внутри вала от ближайшей ко­ренной шейки. Масло, снимаемое со стенок цилиндра маслосъемным кольцом, отводится в поршень и смазывает опоры поршневого пальца в бобышках и подшипник верхней головки шатуна. Через каналы в задней стенке блока цилиндров и картере маховика масло под давлением поступает к подшип­никам компрессора 1, а через каналы в пе­редней стенке блока – к подшипникам топлив­ного насоса высокого давления 2. Предусмот­рен отбор масла из главной магистрали к выключателю 3 гидромуфты 4, который уста­новлен на переднем торце блока и управляет работой гидромуфты привода вентилятора. Из радиаторной секции масло поступает к центробежному фильтру 11, далее – в радиа­тор и затем сливается в картер. При закры­том кране 10 масло из центробежного фильтра через сливной клапан 9 сливается в картер двигателя, минуя радиатор.

Остальные детали и узлы двигателя сма­зываются разбрызгиванием и масляным ту­маном.

Масляный насос (рис. 12) закреплен на нижней плоскости блока цилиндров. Нагнетающая секция насоса подает масло в главную ма­гистраль двигателя, радиаторная секция – в центробежный фильтр и радиатор. В кор­пусах секций 1 и 5 установлены предохранительные клапаны 11 и 18, отрегу­лированные на давление открытия 8,49,5 кгс/см2 и предназначенные для ограниче­ния максимального давления на выходе из секций насоса, и клапан 14 системы смазки, срабатывающий при давлении 4,04,5 кгс/см2 и предназначенный для ограничения давления в главной магистрали двигателя.




Рис. 12. Масляный насос:

1 – корпус радиаторной секции; 2 – ведущая шестерня радиаторной секции; 3 – проставка; 4 – ведущая шестерня нагнетающей секции; 5 – корпус нагнетающей секции; 6 – ведомая шестерня привода насоса; 7 – шпонка; 8 – валик ведущих шестерен; 9 – ведомая шестерня нагнетающей секции; 10 – ведомая шестерня радиаторной секции; 11 – предохранительный клапан радиаторной секции; 12, 15, 17 – пружины клапанов; 13, 16 – пробки клапанов; 14 – клапан системы смазки; 18 – предохранительный клапан нагнетающей секции.



Рис. 13. Полнопоточный фильтр очистки масла:

1 – стержень; 2 – стопорное кольцо; 3 – шайба; 4 – уплотнительное кольцо; 5 – пружина колпака; 6 – уплотнительная чашка; 7 – шайба; 8 – пружина перепускного клапана; 9 – винт сигнализатора; 10 – пробка перепускного клапана; 11, 18, 20, 26 – прокладки; 12 – регулировочная шайба; 13 – корпус сигнализатора; 14 – подвижной контакт сигнализатора; 15 – пружина контакта сигнализа­тора; 16 – перепускной клапан; 17 – пробка; 19 – корпус фильтра; 21 – втулка корпуса; 22 – уплотнительное кольцо; 23 – фильтрующий элемент; 24 – колпак; 25 – сливная пробка.


Полнопоточный фильтр очистки масла (рис. 13), установленный на правой стороне блока ци­линдров, состоит из корпуса 19, колпаков 24 и двух бумажных фильтрующих элемен­тов 23. В корпусе фильтра установлен перепускной клапан 16 с сигнализатором засорённости фильтроэлементов.

Однако использование бумажных фильтро­элементов очистки масла еще не гарантирует полной его очистки. Даже при незначитель­ном попадании воды в масло и при несоблю­дении правил эксплуатации двигателя (ра­бота на повышенном и особенно понижен­ном тепловом режиме, применение несоответ­ствующего сорта масла и др.) предельное засорение элементов масляного фильтра мо­жет наступить раньше установленного срока. В этом случае фильтр длительное время ра­ботает с открытым перепускным клапаном, что зачастую приводит к задиру и провороту вкладышей коленчатого вала.

Для определения момента предельного за­сорения элементов в конструкции фильтра предусмотрен сигнализатор засоренности, сов­мещенный с перепускным клапаном. Контак­ты сигнализатора замыкаются при открытии перепускного клапана.

Сигнальная лампа засорённости фильтроэлементов расположена на щитке приборов в кабине. Допускается свечение и мигание лампы при пуске и прогреве двигателя. При постоянном свечении лампы на прогретом двигателе нужно заменить фильтрующие элементы.

В корпусе фильтра установлены датчики давления масла и сигнализации о недопустимом понижении (менее 68,7 кПа [0,7 кгс/см2]) давления масла в главной магистрали.

Перепускной клапан перепускает неочищенное масло в главную магистраль, минуя фильтрующий элемен­т, при низкой температуре масла или при значительном засорении фильтрующих элемен­тов, при перепадах давления на элементах 245,8294,2 кПа (2,53,0 кгс/см2).

Фильтр центробежный масляный (рис. 14) с актив­но-реактивным приводом ротора установлен на передней крышке блока цилиндров с правой стороны двигателя. Ротор 3 в сборе с колпаком 2 приводится во вращение струёй масла, вытекающей из щели-сопла в оси 11 ротора, а также реактивными силами, воз­никающими при выходе масла из ротора в канал оси через тангенциальные каналы ротора.

Рис. 14. Центробежный масляный фильтр:

1 – корпус; 2 – колпак ротора; 3 – ротор; 4 – колпак фильтра; 5 – гайка крепления колпака рото­ра; 6 – упорный шарикоподшипник; 7 – упорная шайба; 8 – гайка крепления ротора; 9 – гайка крепления колпака фильтра; 10 – верхняя втулка ротора; 11 – ось ротора; 12 – экран; 13 – нижняя втулка ротора; 14 – палец стопора; 15 – пластина стопора; 16 – пружина стопора; 17 – трубка отво­да масла.


При работе двигателя масло из радиатор­ной секции насоса под давлением подается в фильтр, обеспечивая вращение ротора. Под действием центробежных сил механичес­кие частицы отбрасываются к стенкам колпа­ка ротора и задерживаются, а очищенное масло через отверстие в оси ротора и трубку 17 поступает в воздушно-масляный радиатор или через сливной клапан в корпусе фильтра, отрегулированный на давление 0,50,7 кгс/см2, в картер двигателя. Перепускной клапан, установленный в корпусе фильтра и отрегулированный на давление 6,06,5 кгс/см2, ограничивает максимальное давле­ние перед центрифугой.

Во избежание нарушения балансировки при обслуживании фильтра, на роторе и кол­паке нанесены метки, которые необходимо совмещать при сборке.

Картер масляный – стальной, штампован­ный, закреплен на нижней плоскости блока цилиндров болтами. Между картером и бло­ком установлена резинопробковая прокладка для обеспечения герметичности соединения. Для предотвращения быстрого перетекания масла при разгоне и торможении автомобиля в картер вварена перегородка. В нижней части картера имеется сливная пробка.

Воздушно-масляный радиатор – трубчато-пластинчатый, двухрядный, воздушного охлаждения, установлен пе­ред радиатором системы охлаждения двига­теля.

Начиная с I квартала 1986 г. на автомоби­ли устанавливается масляный радиатор из оребрённой алюминиевой трубки.

Масляный радиатор должен быть постоян­но включен. Для ускорения прогрева двига­теля при пуске зимой радиатор следует от­ключить (закрытием крана на корпусе центро­бежного масляного фильтра). После прогре­ва двигателя кран открыть.


Система питания топливом.

Система питания топливом обеспечивает очистку топлива и равномерное распределе­ние его по цилиндрам двигателя строго до­зированными порциями. На двигателях КамАЗ применена система питания топливом раз­деленного типа, состоящая из топливного насоса высокого давления, форсунок, филь­тров грубой и тонкой очистки, топливоподкачивающего насоса низкого давления, топливопроводов низкого и высокого давления, топливных баков, электромагнитного клапана, факельных свечей и электрофакельного пускового устройства.


Характеристика топлив­ной аппаратуры.


Топливный насос высокого давления

мод. 334

Порядок работы секции.

8–4–5–7–3–6–2–1

Направление вращения ку­лачкового вала (со стороны привода)

правое

Диаметр плунжера, мм

9

Ход плунжера, мм

10

Цикловая подача при (1300±10) об/мин кулач­кового вала, мм3/цикл

96

Частота вращения кулачко­вого вала насоса при упоре рычага управления регуля­тором в болт ограничения максимального скоростного режима, об/мин:

1300

при полном выключении регулятором подачи топ­лива через форсунки

14801555

в начале выключения

13351355

Угол начала подачи топли­ва восьмой секцией насоса до оси симметрии кулачка, град

4243

Чередование начала подачи топлива по углу поворота кулачкового вала

(0–45–90–135–180–270–315)°

Максимальное усилие на рычаге управления регуля­тором при номинальном ре­жиме работы насоса на пле­че 50 мм, Н (кгс)

127,5 (13)


Топливоподкачивающий насос

низкого давления



Диаметр поршня, мм

22

Ход поршня, мм

8

Номинальная производи­тельность1. л/мин, не менее

2,5

Давление, создаваемое топливоподкачивающим насо­сом при закрытом нагнета­тельном трубопроводе к фильтру тонкой очистки и при частоте вращения ку­лачкового вала 12901310 об/мин, кПа (кгс/см2), не менее

392 (4)


Форсунка



мод. 271

Число распыливающих отверстий

4

Диаметр распыливающих отверстий, мм

0,32

Давление начала подъема иглы, МПа (кгс/см2)


при эксплуатации

21,5 (215)

первоначальное при за­водском регулировании

23,524,2 (235242)


Система питания работает следующим об­разом. Топливо из бака 1 (рис. 15) через фильтр 2 грубой очистки засасывается топливоподкачивающим насосом и через фильтр 17 тонкой очистки по топливопроводам 3, 9, 15, 21 низкого давления подается к топ­ливному насосу высокого давления; соглас­но порядку работы цилиндров двигателя на­сос распределяет топливо по трубопроводам 6 высокого давления к форсункам 5. Фор­сунки распыляют и впрыскивают топливо в камеры сгорания. Избыточное топливо, а вмес­те с ним и попавший в систему воздух через перепускной клапан топливного насоса высо­кого давления и клапан-жиклер фильтра тон­кой очистки по дренажным топливопрово­дам 16 и 18 отводится в топливный бак. Топ­ливо, просочившееся через зазор между корпусом распылителя и иглой, сливается в бак через сливные топливопроводы 4, 14, 20.

Фильтр грубой очистки (отстойник) (рис. 16) пред­варительно очищает топливо, поступающее в топливоподкачивающий насос низкого давле­ния. Он установлен на всасывающей маги­страли системы питания с левой стороны автомобиля на раме.

Стакан 2 фильтра соединен с кор­пусом 10 четырьмя болтами 7 и уплотнен кольцом 9. Снизу в бобышку колпака ввер­нута сливная пробка 1. Топливо, поступающее из топливного бака через подводящий шту­цер, стекает в стакан. Крупные частицы и вода собираются в нижней части стакана. Из верхней части через фильтрующую сетку 4 по отводящему штуцеру и топливопрово­дам топливо подается к топливоподкачивающему насосу.

Фильтр тонкой очистки, (рис. 18) окончательно очи­щающий топливо перед поступлением в топ­ливный насос высокого давления, установлен в самой высокой точке системы питания для сбора и удаления в бак проникшего в систе­му питания воздуха вместе с частью топлива через клапан-жиклер, закреплённый в кор­пусе 1. Начало сдвига клапана-жиклёра (рис. 17) происходит при давлении в полости 24,544,1 кПа (0,250,45 кгс/см2), а начало перепуска топлива из полости А в Б – при давлении в полости А 196,2235,3 кПа (2,02,4 кгс/см2). Регулируется клапан подбором регулировочных шайб 1 внутри пробки клапана.

Топливопроводы подразделяются на топливопроводы низкого [3291961 кПа (420 кгс/см2)] и высокого [более 19614 кПа (200 кгс/см2)] давления. Топливопроводы высокого давления изготовлены из стальных трубок, концы которых выполнены конусообразными, прижаты накидными гайками через шайбы к конусным гнёздам штуцеров топливного насоса и форсунок. Во избежание поломок от вибрации, топливопроводы закреплены скобками и кронштейнами.




















Рис. 15. Схема системы питания двигателя топливом:

1 – топливный бак; 2 – фильтр грубой очистки топлива; 3 – подводящий топливопровод к насосу низкого давления; 4 – сливной дренажный топливопровод форсунок левого ряда; 5 – форсунка; 6 – топливопровод высокого давления; топливопровод к электромагнитному клапану; 7 – топливоподкачивающий насос низкого давления; 8 – ручной топливоподкачивающий насос; 9 – трубка топливная отводящая насоса низкого давления; 10 – топливный насос высокого давления; 11 – клапан электромагнитный; 12 – трубка топливная к электромагнитному клапану; 13 – свеча факельная; 14 – трубка топливная дренажная; форсунок правых головок; 15 – трубка топливная подводящая ТНВД; 16 – трубка топливная отводящая ТНВД; 17 – фильтр тонкой очистки топлива; 18 – трубка топливная фильтра тонкой очистки топлива; 19 – тройник крепления топливных трубок; 20 - трубка топливная сливная; 21 – топливопровод к фильтру грубой очистки; 22 – труба приёмная с фильтром.



Рис. 16. Фильтр грубой очистки топлива:

1 – сливная пробка; 2 – стакан; 3 – успокоитель; 4 – фильтрующая сетка; 5 – отражатель; 6 - рас­пределитель; 7 – болт; 8 – фланец; 9 – уплотнительное кольцо; 10 – корпус.







Рис. 17. Клапан-жиклер фильтра тонкой очистки топлива:

1 – регулировочные шайбы; 2 – пробка клапана; 3 – пружина; 4 – клапан-жиклер; А – полость нагнетания; Б – полость к топливному баку.




Топливный насос высокого давления (ТНВД) предназначен для подачи к форсункам двигателя в определенные моменты време­ни дозированных порций топлива под высо­ким давлением.

В корпусе 1 (рис. 19) установлены восемь секций, каждая состоит из корпуса 17, втулки 16 плунжера, плунжера 11, поворот­ной втулки 10, нагнетательного клапана 19, прижатого через уплотнительную прокладку 18 к втулке плунжера штуцером 20. Плунжер совершает возвратно-поступательное движе­ние под воздействием кулачка вала 48 и пружины 8. Толкатель от проворачивания в корпусе зафиксирован сухарем 6. Кулачко­вый вал вращается в роликоподшипниках 50, установленных в крышках и прикреплен­ных к корпусу насоса. Осевой зазор кулач­кового вала регулируется прокладками 44. Величина зазора должна быть не более 0,1 мм.







Рис. 18. Фильтр тонкой очистки топлива:

1 – корпус; 2 – болт; 3 – шайба уплотнительная; 4 – пробка; 5, 6 – прокладки уплотнительные; 7 – элемент фильтрующий; 8 – колпак; 9 – пружина фильтрующего элемента; 10 – пробка сливная; 11 – стержень.







Для увеличения подачи топлива плунжер 11 поворачивают втулкой 10. соединенной через ось поводка с рейкой 15 насоса. Рейка пере­мещается в направляющих втулках 35. Выступающий ее конец закрыт пробкой 38. С противоположной стороны насоса находит­ся винт, регулирующий подачу топлива всеми секциями насоса. Этот винт закрыт пробкой и запломбирован.

Топливо к насосу подводится через спе­циальный штуцер, к которому болтом крепит­ся трубка низкого давления. Далее по кана­лам в корпусе оно поступает к впускным отверстиям втулок 16 плунжеров.

На переднем торце корпуса, на выходе топлива из насоса установлен перепускной клапан 36. открытие которого происходит при давлении 58,878,5 кПа (0,60,8 кгс/см2). Давление от­крытия клапана регулируется подбором регу­лировочных шайб внутри пробки клапана.

Смазка насоса – циркуляционная, пуль­сирующая, под давлением от общей системы смазки двигателя.

На двигателе с турбонаддувом установлен топливный насос высокого давления мод. 334 с повышенной энергией впрыскивания, с противодымным корректором и номинальной цикловой подачей топлива 96 мм3/цикл. Корректор, уменьшая подачу топлива, позволяет снизить дымление двигателя на ма­лой частоте (10001400 об/мин) вращения коленчатого вала.

Регулятор частоты вращения (рис. 20)всережимный, прямого действия, изменяет количество топлива, подаваемого в цилиндр, в зависи­мости от нагрузки, поддерживая заданную частоту. Регулятор размещен в развале кор­пуса ТНВД. На кулачковом валу насоса уста­новлена ведущая шестерня 21 регу­лятора, вращение на которую передается че­рез резиновые сухари 22. Ведомая шестерня выполнена как одно целое с державкой 9 грузов, вращающейся на двух шарикопод­шипниках. При вращении державки грузы 13, качающиеся на осях 10. под действием центробежных сил расходятся и через упор­ный подшипник 11 перемещают муфту 12. Муфта, упираясь в палец 14. в свою очередь перемещает рычаг 33 муфты грузов. Рычаг одним концом закреплен на оси 34, а другим – через штифт соединен с рейкой 28 топлив­ного насоса.



Рис. 19. Топливный насос:

1 – корпус; 2 – ролик толкателя; 3 – ось ролика; 4 – втулка ролика; 5 – пята толкателя; 6 – сухарь; 7 – тарелки пружины толкателя; 8 – пружина толкателя; 9, 41, 47, 49, 58 – шайбы; 10 – поворотная втулка; 11 – плунжер; 12, 13, 37, 45 – уплотнительные кольца; 14 – установочный штифт; 15 – рейка; 16 – втулка плунжера; 17 – корпус секции; 18 – прокладка нагнетательного клапана; 19 – клапан нагнетательный; 20 – штуцер; 21 – фланец корпуса секции; 22 – ручной топливоподкачивающий насос; 23 – пробка пружины толкателя; 24, 44 – прокладки; 25 – корпус насоса низкого давления; 26 – топливоподкачивающий насос низкого давления; 27 – втулка штока; 28 – пружина толкателя; 29 – толкатель; 30 – стопорный винт; 31 – ось ролика; 32 – ролик толкателя; 33 – регулировочные прокладки; 34 – ось рычага реек; 35 – втулка рейки; 36 – перепускной клапан; 38 – пробка рейки; 39 – муфта опережения впрыска топлива; 40, 59 – гайки; 42, 56 – шпонки: 43, 51 – крышки под­шипников; 45 – манжета с пружиной; 48 – кулачковый вал; 50 – подшипник; 52 – упорная втулка; 53 – ведущая шестерня регулятора; 54 – сухарь ведущей шестерни регулятора; 55 – фланец ведущей шестерни регулятора: 57 – эксцентрик привода насоса низкого давления.