Система смазки двигателя А-41 Трактора ДТ-75

 

Качество работы масляных фильтров значительно снижается  в случае их несвоевременной очистки и промывки, а также при наличии течи масла через неплотности или других неисправностей.

 

При работе двигателя значительная доля смолистых отложений из картерного масла оседает на стенках блока  и накапливается в поддоне картера. Если эти отложения не удалять промывкой картера при смене масла, то свежее масло (залитое взамен отработанного) сразу же после запуска двигателя загрязняется продуктами старения.

 

Чтобы обеспечить нормальную работу системы смазки, необходимо выполнять следующие требования.

 

1. Применять дизельное  масло с присадками и обязательно  соответствующего сорта: зимой — зимнее, летом — летнее.

 

2. При работе двигателя  следить за давлением масла  в системе по показаниям манометра.  В случае чрезмерно низкого  давления необходимо остановить двигатель, выявить и устранить неисправности.

 

3. На тракторах, оборудованных  термометрами для контроля температуры  картерного масла, наблюдать за  их показаниями, под держивая  температуру масла в пределах 75—95° С. При температуре масла,  превышающей 95° С (у двигателей  с водяным охлаждением) или  105° С (у двигателей с воздушным  охлаждением), необходимо выявить и устранить неисправность.

 

4. Своевременно проверять  уровень масла в картере и  доливать свежее масло до верхней  метки на масломерном стержне.

 

5. Своевременно и тщательно  выполнять операции по обслуживанию масляных фильтров и замене отработанного масла, руководствуясь правилами технического обслуживания тракторов.

 

6. Следить за состоянием  и работой реактивной масляной  центрифуги. По окончании каждой смены, а также после очистки и промывки центрифуги проверять на слух продолжительность вращения ротора.

 

7. В процессе работы  следить за плотностью соединений, не допуская течи масла.

 

8. Не изменять резко  частоту вращения коленчатого  вала и по возможности быстрее  прогревать двигатель, не допуская  переохлаждения картерного масла при его работе.

 

9. Периодически проверять  правильность показаний контрольно  — измерительных приборов и  своевременно заменять неисправные  приборы новыми.

 

ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ СМАЗКИ

 

Обобщенными ориентировочными показателями состояния системы  смазки являются давление масла в  магистрали и его температура. Они  постоянно должны контролироваться механизатором, работающим на тракторе. При исправном состоянии давление и температура картерного масла находятся во взаимосвязи. После запуска холодного двигателя вследствие высокой вязкости масла давление в главной магистрали может достигать 4—5 кгс/см2. По мере прогрева двигателя и возрастания температуры масла его вязкость снижается, что влечет за собой постепенное падение давления. Это объясняется снижением производительности насоса и сопротивления потоку масла по каналам и через фильтры.

 

Правильная оценка указанных  показателей возможна при исправном состоянии масляного манометра и дистанционного термометра, установленных на щитке приборов. Однако, как показывают наблюдения, эти приборы вследствие тяжелых условий работы (тряска, вибрация, непостоянство режимов работы двигателя и др.) часто дают неправильные показания или вовсе выходят из строя. Поэтому необходимо следить за состоянием указанных приборов, периодически проверяя правильность их показаний путем сравнения с показаниями соответствующих контрольных приборов.

 

Кроме технического состояния  агрегатов системы смазки, на давление и температуру масла, как известно, влияет целый ряд других факторов, основными из которых являются степень изношенности сопряжений кривошипно-шатунного механизма, состояние системы охлаждения, тепловой и нагрузочный режимы двигателя, сорт применяемого масла. При использовании картерного масла соответствующего сорта, а также в случае исправного состояния двигателя и при нормальных режимах его работы причиной чрезмерно высокой или низкой температуры масла может быть неправильная установка переключателя «зима — лето» или неисправность клапана-термостата. При износе клапана-термостата или поломке его пружины холодное масло циркулирует через радиатор, в связи с чем его температура понижена, а давление, наоборот, повышено. Наиболее частые причины низкого давления масла в магистрали — чрезмерный износ сопряжений кривошипно-шатунного механизма, низкая производительность масляного насоса и износ или разрегулировка сливного и предохранительного клапанов. В этих случаях ухудшается фильтрация масла в центрифуге. При неисправном перепускном клапане в магистраль поступает загрязненное масло, вызывая интенсивное изнашивание двигателя. То же самое происходит в случае чрезмерного загрязнения или неисправности фильтров.

 

Таким образом, в системе  смазки необходимо периодически проверять правильность показаний масляного манометра и термометра, производительность масляного насоса, давление открытия клапанов, частоту вращения ротора центрифуги и состояние фильтрующих элементов грубой очистки масла.

 

Известно несколько способов оценки состояния перечисленных  узлов. Многие из них дают ориентировочное  представление о состоянии системы смазки и широкого практического применения не получили. Имеются также методы, представляющие практический интерес, но требующие доработки и соответствующих конструктивных изменений объектов диагностирования. Например, в Ленинградском сельскохозяйственном институте разработан метод ориентировочной оценки и прогнозирования общего технического состояния системы смазки по характеру изменения показаний масляного манометра в функции частоты вращения коленчатого вала при различной наработке и постоянном значении температуры масла. Однако ввиду отсутствия каких-либо практических рекомендаций по данному методу на практике он пока не применяется.

 

В Волгоградском сельскохозяйственном институте разработан комплект приборов для проверки и регулировки клапанов системы смазки на работающем двигателе, состоящий из трех манометров с приспособлениями для подключения их к двигателю. При помощи этих манометров проверяют  давление, развиваемое масляным насосом, состояние предохранительного клапана, перепад давления в клапане — термостате и давление открытия сливного клапана. В данном комплекте имеются приспособления для регулировки клапанов.

 

Чтобы внедрить этот комплект приборов в производство, обеспечив возможность проверки им двигатели тракторов всех основных марок, необходима его унификация.

 

Оригинальное устройство для проверки и регулировки клапанов системы смазки предложено В. В. Булановым. Оно представляет собой пружинный  динамометр, принцип работы которого заключается в измерении давления начала открытия клапана, создаваемого динамометром при неработающем двигателе путем нажатия на клапан в сторону его открытия. Момент начала открытия определяют по замыканию электрических контактор и включению сигнальной лампочки.

 

Если давление открытия клапана  не соответствует номинальным значениям, его регулируют. Данным устройством можно проверять только те клапаны, к которым имеется доступ, позволяющий их принудительно открывать. Но и в этом случае необходима частичная разборка соответствующих узлов. Для проверки клапана устройство необходимо закреплять в определенном положении. Ввиду неуниверсальности, громоздкости и крайне ограниченной области применения указанное динамометрическое устройство пока не нашло широкого использования в условиях эксплуатации машинно-тракторного парка.

 

В ГОСНИТИ разработан прибор КИ-4858 для проверки состояния узлов  и агрегатов системы смазки двигателей тракторов и самоходных шасси. Описание данного прибора и порядок  диагностирования с его помощью  систем смазки приведены в следующем  параграфе.

 

Один из основных показателей  работы системы смазки — качество картерного масла, которое во многом зависит от работы масляных фильтров. При исправном состоянии фильтров и своевременной очистке их от отложений масло меньше загрязняется и дольше сохраняет свои первоначальные свойства. Однако, как бы тщательно  масло ни фильтровалось, в процессе работы двигателя в нем постепенно накапливаются механические примеси неорганического и органического происхождения. К последним относятся продукты полимеризации, содержащие смолистые вещества и вредно влияющие на работу двигателя. Кроме того, имеющиеся в дизельных маслах присадки постепенно срабатываются, образуя нерастворимый осадок абразивного характера, причем интенсивность процесса возрастает с увеличением содержания сернистых соединений в топливе. Наиболее интенсивное снижение концентрации присадки происходит в первые 100—120 мото-часов. В дальнейшем концентрация присадки стабилизируется, однако ее уровень оказывается недостаточным для нейтрализации агрессивных продуктов окисления. Ухудшаются моющие свойства масла. Вследствие этого происходит повышенное изнашивание деталей цилиндро-поршневой группы и интенсивное отложение на них лака и нагара, влекущее за собой закоксовывание поршневых колец. Помимо срабатывания присадки при эксплуатации двигателя, значительное количество ее теряется при транспортировке и хранении масла (до 25—30%), когда присадка выпадает в осадок.

 

Согласно правилам технического обслуживания тракторов, картерное масло необходимо заменять при техническом обслуживании № 2. В действительности же срок службы масла зависит от множества факторов — степени изношенности цилиндро-поршневой группы, теплового и нагрузочного режимов двигателя, содержания серы в топливе, сорта масла и др. Однако для того чтобы заменять масло по потребности, необходимо располагать эффективными экспресс-методами оценки технического состояния работавшего масла непосредственно на пунктах технического обслуживания. Что касается методов химического анализа масла, проводимого в специальных лабораториях, то по причине большой трудоемкости и организационных трудностей они не получили применения для целей диагностики.

 

Из экспресс-методов оценки качества работавшего масла известен капельный метод (метод «пятна»). Его сущность заключается в измерении диаметров концентрических окружностей на масляном пятне, нанесенном на фильтровальную бумагу, и определении содержания в масле активной присадки и механических примесей по соотношению диаметров соответствующих колец и цвету ядра.

 

Несмотря на простоту и  доступность данного метода широкому кругу механизаторов, он пока не получил практического применения, так как не позволяет давать количественную оценку качества работавшего масла с достаточной для эксплуатации точностью. Это объясняется тем, что, помимо качества масла, на формирование «пятна» оказывают существенное влияние толщина и сорт бумаги, температура и масса капли, температура окружающей среды, продолжительность выдержки пятна после его нанесения на бумагу и другие факторы.

 

§ 3. ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ПОКАЗАНИЙ  МАСЛЯНОГО ТЕРМОМЕТРА И МАНОМЕТРА

 

Для проверки дистанционного термометра снимают с двигателя  датчик 2 (рис. 38) и опускают его в  прозрачный сосуд с водой вместе с контрольным термометром 3 и  электрокипятильником 4. Нагревая и  помешивая воду, сравнивают показания  контрольного 3 и указателя рабочего 1 термометров. Если разница в показаниях превышает ±5° С, термометр заменяют.

 

Для проверки масляного манометра  к магистрали двигателя подключают приспособление КИ-4940, как показано на рисунке 22. Запускают двигатель и, изменяя частоту вращения коленчатого вала, добиваются такого положения, при котором стрелка проверяемого манометра установится на одно из цифровых делений шкалы. Сравнивают показания контрольного и проверяемого манометров: разница не должна превышать ±0,2 кгс/см2. При большей разнице манометр заменяют.

 

§ 5. ПРОВЕРКА РАБОТЫ РЕАКТИВНОЙ МАСЛЯНОЙ ЦЕНТРИФУГИ

 

О работе центрифуги судят  по частоте вращения ротора, определяемой при помощи вибрационного прибора КИ-1308В или стробоскопического тахометра, или же по продолжительности вращения ротора после остановки двигателя.

 

Принцип действия прибора  КИ-1308В основан на вибрации рабочего элемента, возникающей при вращении ротора центрифуги. Рабочим элементом прибора служит язычок 8 (рис. 44), изготовленный из пружинной стали. Один конец язычка прикреплен к цилиндрической крышке 3, а второй конец свободен. В корпусе 1 находится ролик 7, который пригибает язычок к крышке. Поворачивая крышку, можно изменять длину язычка, а следовательно, частоту колебаний его свободного конца. На крышке имеется шкала 10, проградуирован — ная в об/мин. Пределы измерений 4000—7000 об/мин; цена деления шкалы 500 об/мин, погрешность измерения ±100 об/мин. На корпусе 1 при помощи винта 6 и штифта 5 закреплен индекс 4, фиксирующий показания прибора.

 

Во время измерений  корпус прибора навинчивают на ось  ротора. Изменяя длину язычка вращением  крышки 3, добиваются такого по-

 

Ложения, при котором частота  собственных ^ Ft-JrA.. ‘ колебаний язычка совпадает с частотой вра-

 

F®3^ ….. ШМ»’ ‘ШЙ щения  ротора. Это положение определяют  по

 

Максимальной амплитуде  колебаний свободного конца язычка, окрашенного для лучшей видимости в белый цвет.

 

Прибор КИ-1308В пригоден для измерения частоты вращения роторов центрифуг, у которых колпак крепится при помощи гайки, навинчиваемой на ось ротора (двигатели СМД-14, СМД-14А и Д-48 первых выпусков, А-01, А-01М, А-41, ЯМЭ-238НБ, Д-54А). На большинстве двигателей с полнопоточными центрифугами, выпускаемых в настоящее время, этот прибор не устанавливается. В таких случаях работу центрифуги пройеряют при помощи стробоскопического тахометра или по продолжительности вращения ротора после остановки двигателя.

 

Принцип действия строботахометра  основан на стробоскопическом эффекте, описанном в главе II. На рисунке 45 изображена блок-схема полупроводникового строботахометра конструкции В. И. Беляева и А. В. Рябина. Прибор состоит из задающего генератора (мультивибратора) 1, ждущего мультивибратора 3, блока вспышки 4, стробоскопического фонаря 5, измерительного прибора ИП, калибратора 2, переключателя и блока питания, состоящего из выпрямителя 6 и преобразователя напряжения 7.

 

Задающий генератор вырабатывает периодические импульсы напряжения, частота которых регулируется при помощи резистора, включенного в цепь генератора. Выходные импульсы генератора запускают ждущий мультивибратор, который вырабатывает импульсы постоянной амплитуды и длительности, поступающие в измерительный прибор. Ток, проходящий через измерительный прибор, пропорционален амплитуде, длительности и частоте входных импульсов. Одновременно с запуском ждущего мультивибратора импульсами задающего генератора запускается блок вспышки 4, задача которого состоит в формировании импульсов высокого напряжения, необходимых для зажигания стробоскопической лампы ИСШ-15.