Принцип роботи двигуна утд-20.

Система мащення

• застосовуване масло - МТ-16п

• ємність усієї системи, л. - 58

• заправна ємкість бака, л. - 48

Система охолодження і підігріву

• тип системи охолодження - рідинна високотемпературна закритого типу з примусовою циркуляцією охолоджуючої рідини і ежекційним просмоктуванням повітря через радіатори

• заправна ємність системи водою з трьохкомпонентною присадкою, л. - близько 53

Система пуску двигуна

• основна система пуску - стисненим повітрям • додаткова система пуску - електростартером

Механізм захисту двигуна від попадання води

• тип - клапанний з автоматичним і ручним приводами

Загальна будова БМП-1

1)броньований корпус і башта;

2) озброєння;

3) механізм заряджання;

4) двигун і його системи;

5) силова передача;

6) ходова частина;

7) електрообладнання;

8) засоби зв’язку;

9) система захисту від ЗМУ;

10) протипожежне обладнання;

11) система термодимової апаратури (ТДА);

12) комплект ЗІП.

2. Призначення, загальна будова броньованого корпусу, башти і догляд за ними

Броньований корпус машини і башта служить для розміщення і захисту екіпажу, озброєння, боєприпасів, агрегатів і механізмів машин від поразки вогнем супротивника, для захисту екіпажу від проникаючої радіації ядерного вибуху, від пилеподібних радіоактивних речовин, наведеної радіації, дії отруйних речовин і бактеріальних засобів.

Корпус є кістяком, що з’єднує в єдине ціле всі агрегати і механізми машини, сприймає навантаження, що виникають при русі, подоланні перешкод і стрільбі, і, крім того, він забезпечує необхіднийзапас плавучості машини.

 

Корпус являє собою коробку, зварену зі сталевих броневих листів. Він складається з носової частини, бортів, кормової частини, даху, днища і перегородки силового відділення. Деякі деталі корпуса виконані з алюмінієвих сплавів.

З внутрішньої сторони до корпусу приварені бонки і кронштейни, що служать для кріплення вузлів і агрегатів за допомогою кріпильних деталей.

Носова частина корпуса складається з нижнього і верхнього похилих броневих листів. Із зовнішньої сторони до нижнього похилого листа носової частини машини приварюються два буксириних гаки з пружинними засувками, два вушка для кріплення машини тросами в літаку. До верхнього похилого носового листа приварені шість шарнірів для кріплення хвилевідбивного щитка, два кронштейни для кріплення фар, два огородження фар, два упори хвилевідбивного щитка. У цьому листі є два отвори для кріплення габаритних ліхтарів, два отвори для осей важелів хвилевідбивного щитка і проріз, що закривається відкидним ребристим листом. Для підняття й опускання ребристого листа служать дві скоби.

По бортах машини приварені фланці, кронштейни, що направляють очисники, кронштейни для кріплення серг важелів гідравлічних амортизаторів, шарніри для кріплення крил, буксирні гаки із пружинними засувками. На верхніх бортових листах передбачені дві амбразури для установки кулемета ПК і ведення вогню з нього і шість амбразур для автоматів АКМ. Амбразури закриваються броньованими кришками.

На кормовому листі приварені чотири кронштейни для кріплення кормових дверей, два упори, дві петлі для кріплення машини тросами в літаку. У листі передбачені прорізи для кормових дверей і отвір для кріплення габаритного ліхтаря (стоп - сигналу).

Днище машини виконано з листів легованої сталі. Твердість листів досягається повздовжніми виштамповками і поперечними порожнистими балками, у яких проходять торсіони. Для обслуговування агрегатів машини в днищі є отвори з пробками, отвір із клапаном і люк, закритий кришкою. Герметичність люка й отворів забезпечується гумовими прокладками.

Дах корпуса складається зі знімного і незнімних листів. Твердість даху корпуса забезпечується поперечними і повздовжніми порожнистими балками і чотирма стійками. У даху передбачені люки для посадки і висадки екіпажу і десанту, отвори для заправлення пальним і мастильними матеріалами, для установки антени і габаритних ліхтарів, шахти для установки приладів спостереження. З лівої сторони корпуса приварені поручні. На даху корпуса в десантному відділенні і на всіх кришках люків із внутрішньої сторони встановлена підбивка.

Щоб створити нормальні умови для екіпажу машини, силове відділення ізольоване від відділень управління і бойового звуконепроникною перегородкою, виконаною з листів алюмінієвого сплаву, між якими прокладається пінопласт. У перегородці передбачені люки для доступу до вузлів силового відділення, отвори для тяг приводів управління, проводів електроустаткування і сполучного валу КП.

На перегородці, з боку бойового відділення є кишеня повітряводу, що з’єднана патрубком з повітряочисником. Патрубок закритий захисною сіткою. У нижній частині кишені, з боку силового відділення, є отвір для очищення кишені від сторонніх предметів, що потрапили з повітрям. Цей отвір закритий гумовим клапаном.

Для доступу до захисної сітки на стінці кишені повітряводу, з боку відділення управління, є лючок, закритий кришкою. Крім того, на перегородці силового відділення, з боку відділення управління, приварені деталі, до яких кріпляться крани і рукоятки.

Башта машини конусоподібної форми зварена зі сталевих броньованих листів. Вона встановлена на кульковій опорі над вирізом у підбаштовому листі даху корпуса.

У передній частині башти є амбразура для гармати, закрита бронемаскою, що кріпиться на гарматі. Справа, поруч з амбразурою, є амбразура для кулемета. На башті передбачені два люки: люк оператора і люк видачі снарядів для установки їх на пусковий кронштейн. Попереду і по боках люка оператора виконані чотири шахти для установки приладів спостереження ТНПО-170.

Справа, попереду люка оператора, до даху приварена вертикальна стійка для кріплення буя, яким користуються при подоланні водних перешкод.

Шарикова опора башти являє собою радіально - упорний шарикопідшипник з легкого сплаву, кільцями якого є верхній і нижній погони башти.

Верхній погон кріпиться болтами до донного листа башти, нижній - до кільцевої виточки підбаштового листа корпуса. На нижньому погоні нарізаний зубчастий вінець, з яким зчеплена шестерня механізму повороту башти.

Стопор башти призначений для надійного стопоріння башти в похідному положенні. Він розташований на донному листі башти зліва від оператора.

Для стопоріння башти необхідно відвести рукоятку від себе, при цьому важіль під дією пружини повернеться, захоплюючи за собою з’єднаний з ним важіль, до якого кріпиться гребінка. Зуби гребінки ввійдуть в зуби вінця нижнього погона башти, чим забезпечується стопоріння башти в будь - якому положенні. Щоб розстопорити башту, досить відтягнути рукоятку на себе, при цьому важіль повернетьсч і потягне важіль, зуби гребінки вийдуть із зачеплення з зубами нижнього погона.

 

3. Загальна будова відділення управління

Відділення управління розташоване в носовій частині корпуса машини. Воно обмежене праворуч перегородкою силового відділення, а ліворуч - лівим бортом машини.

У відділенні розміщені:

- сидіння механіка-водія і сидіння командира, на спинках яких закріплені сумки із шоломофонами;

- центральний щиток механіка-водія перед механіком-водієм;

- люки механіка-водія і командира безпосередньо над сидіннями;

- три прилади спостереження (один центральний і два бічних) механіка-водія і три прилади спостереження командира машини;

- кермова колонка, на якій установлений штурвал із кнопкою звукового сигналу, важіль переключення передач і важіль включення уповільненої передачі;

- рукоятка стоянкового гальма, що розташоване біля перегородки силового відділення;

- педаль приводу подачі палива на днищі справа перед сидінням механіка-водія;

- привод ручної подачі палива справа від механіка-водія на перегородці силового відділення;

- педаль привода управління головним фрикціоном на днищі зліва перед сидінням механіка-водія;

- педаль привода зупиночних гальм між педаллю головного фрикціону і педаллю подачі палива;

- рукоятка приводу жалюзі і заслонок ежектора справа від сидіння механіка-водія на балці даху корпуса;

- кран блокованого приводууправління повітрязабірною трубою, хвилевід-бивним щитком і клапаном відсмоктування пилу, крануправління хвиле-відбивним щитком і кранвимикання головного фрикціона зліва від сидіння механіка-водія;

- кран зливу води з двигуна, кран системи живлення паливом, кран системи живлення паливом підігрівника, рукоятка приводу управління клапанами захисту двигуна, рукоятка повітряної заслінки підігрівника, плафоносвітлення відділення управління, укладка АКМ оператора і лючки для доступу в силове відділення на перегородці силового відділення;

- клапан зливу води із системи охолодження між сидіннями механіка-водія і командира біля перегородки силового відділення;

- перепускний клапан для зливу води з відділення управління в силове внизу носової частини перегородки силового відділення над педальним містком;

- світлове табло "Відпусти ручне гальмо" зліва під центральним щитком;

- плафон освітлення центрального щитка біля перегородки силового відділення;

- релейна коробка КР-40 на нижньому похилому листі;

- балон із стисненим повітрям біля лівого борту, частково під сидінням командира;

- манометр для визначення тиску в системі пневмообладнання зліва під центральним щитком;

- гіронапівкомпас ГПК-59 зліва від рульової колонки під центральним щитком;

- радіостанція Р-123М, блок живлення радіостанції, блок живлення ТВНО-2 у ніші лівого борту;

- апарат А-1 переговорного пристрою зліва на борту;

- щиток "Очистка" зліва на борту під радіостанцією біля командира;

- бачок повітряно-рідинного очищення в ніші борту справа від радіостанції;

- нагнітач, клапанна коробка, фільтр ФПТ-200М в ізольованому відсіку ФВУ зліва позаду командира;

- нагрівник у коробці, закріплений ззовні на стінці відсіку ФВУ;

- сигнальна лампа "ОТКР. КЛАПАН ФПТ" зліва від центрального щитка;

- блок живлення ПРХР зліва біля борту в носовій частині;

- датчик і коробка управління обігрівом ПРХР зліва на борту між механіком-водієм і командиром.

 

4. Призначення дверей, люків та лючків,

порядок їх відкривання, стопоріння і закривання

Люк механіка-водія,розташований у передній частині корпуса, призначений для посадки і висадки механіка-водія і для спостереження за місцевістю при відкритій кришці люка. Для відкривання і закривання кришки люка, а також для фіксації її у відкритому чи закритому положення служить ексцентриковий замок, встановлений у стакані. Стакан кріпиться болтами на горизонтальній частині даху, праворуч від люка. Будучи корпусом замка, стакан одночасно служить направляючою для валика. Піднімати і опускати кришку люка можна тільки зсередини машини переміщенням рукоятки замка у вертикальній площині. Відкривається кришка поворотом рукоятки у горизонтальній площині. При цьому кришка люка відводиться вправо до упору.

Люк командира розташований позаду люка механіка-водія. Він призначений для посадки і висадки командира і для спостереження за навколишньою місцевістю. Обертання верхнього погона обмежується двома упорами. Попереду зліва до нижнього погона кріпиться стопор, що складається з корпуса, стрижня, пружини і рукоятки. Стопор фіксує верхній погон у двох положеннях, для цього в погоні є два отвори. Кришка люка кріпиться на верхньому погоні за допомогою порожніх валиків, через які проходить торсіон, призначений для полегшення відкривання кришки.

Кормові люки служать для посадки і висадки десанту (на воді), для спостереження на марші при похідному положенні сидінь десанту. Крім того, за необхідності люки можуть бути використані дляведення стрільби. Конструктивно всі люки виконані однаково. Закривання кришки люка і її герметизація забезпечується замком гвинтової дії. Для відкривання кришки люка необхідно відтягнути рукоятку замка вниз, щоб зуб рукоятки вийшов із зачеплення з втулкою, потім повернути рукоятку проти ходу годинникової стрілки. Рукою підняти кришку до стопоріння її у відкритому положенні.

Люк над двигуном служить для доступу до двигуна і його агрегатів. Кришка люка кріпиться на петлях, приклепаних до листа даху. По внутрішньому периметрі кришки є гумове ущільнення. Кришка люка кріпиться вісьмома болтами. Відкривається вона за допомогою рукоятки, привареної в заглибленні кришки.

Лючок підігрівника призначений для випуску газів при роботі котла підігрівача. В отвір, розташований поряд з лючком, вварена втулка, що є напрямною для осі кришки. Щоб відкрити кришку лючка потрібно відвернути гайку і повернути рукоятку від борту до стопоріння осі фіксатором. Якщо повернути рукоятку до упору болта в стійку і закрутити гайку, кришка лючка буде закрита і затягнута.

Двері розташовані в кормовій частині машини. Вони виконані з броневої сталі. Двері закриваються замками. Замки встановлені в отворах обохдверей. Для щільного закривання дверей служить штурвал, повертанням якого забезпечується обертання шестерні. Щоб відкрити двері ззовні машини (якщо вона замкнута), треба спеціальним ключем розстопорити фіксатор рукоятки і повернути її вниз. У результаті повернеться важіль, що, стискаючи пружину засувки, відведе засувку. Завдяки обгонній муфті, встановленій у внутрішній рукоятці, остання залишається нерухомою. При відпусканні рукоятки усі механізми повертаються у вихідне положення. Перш ніж закрити двері необхідно звільнити їх відстопору ззовні машини - натисканням на стопор, а зсередини натисканням на кнопку. При натисканні на кнопку двері необхідно штовхнути від себеу бік відкривання.

Люк оператора служить для посадки і висадження оператора. Щільне прилягання кришки забезпечується замком гвинтової дії. Зусилля затягування кришки може регулюватися в процесі експлуатації шляхом вкручування або викручування різьбового велика, для чого рукоятка замка попередньо повинна бути знята.

Люк видачі ПТКРС призначений для установки направляючої з протитанковим керованим реактивним снарядом на пусковий кронштейн. Основними частинами люка є кришка з ущільненням і механізм відкривання і закривання люка.

 

ТЕМА № 2: Силова установка БМП.

ЗАНЯТТЯ №1: Двигун УТД-20. Системи живлення двигуна пальним і повітрям.

ЛІТЕРАТУРА: 1.11, 1.12, 1.14, 1.15, 2.1, 2.2, 2.3, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9

НАВЧАЛЬНІ ПИТАННЯ:

1. Призначення, технічна характеристика, загальна будова і принцип роботи двигуна УТД-20.

2. Призначення, технічна характеристика, будова і принцип роботи системи живлення двигуна пальним. Приводи управління подачею пального.

3. Призначення, загальна будова і принцип роботи системи живлення двигуна повітрям.

4. Основні несправності двигуна УТД-20 та способи їх усунення.

1. ПРИЗНАЧЕННЯ, ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА, ЗАГАЛЬНА БУДОВА І

ПРИНЦИП РОБОТИ ДВИГУНА УТД-20.

Силова установка БМП є джерелом механічної енер­гії, що приводить машину в рух. В неї входять:

Двигун УТД-20;

2) обслуговуючі двигун системи:

- живлення пальним;

- живлення повітрям;

- мащення;

- охолодження;

- підігріву;

- повітряного пуску.

Двигун УТД-20 служить для перетворення теплової енергії пального, що згорає, в механічну роботу (вироблення крутного моменту). Двигун УТД-20 розташований в силовому відділенні машини в загальному силовому блоці, до складу якого входять коробка передач, головний фрикціон і планетарні механізми повороту.

ТАКТИКО-ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Тип двигуна УТД-20 (УТД-20С1): шестициліндровий, V-подібний, чотиритактний, швидкохідний, безкомпресорний дизель рідинного охолодження із струменевим розпилюванням пального.

Вага сухого двигуна, кг - 665 ^+5%

Максимальна потужність при 2600 об/хв., к.с. - 300

Діапазон зміни експлуатаційних обертів, об/хв. - 1500...2600

Мінімальна стійкі оберти на холостому ході об/хв. - 700

Питома витрата пального на макс. потужності, г/л.с.ч. - не > 175

Питома витрата масла при 2200 об/хв., г/л. с. ч. - 8

Ступінь стиснення -15,8

Кількість циліндрів, од. - 6

Розміщення циліндрів - V-подібне під кутом 120°

Порядок роботи циліндрів - 1л-1пр-2л-2пр-3л-3пр

Робочий об'єм циліндрів, л - 15,9

Напрямок обертання колінвалу - правий (із сторони протилежної маховику)

Двигун УТД-20 складається з наступних механізмів:

1) кривошипно-шатунний механізм (КШМ);

2) урівноважувальний механізм (УМ);

3) механізм передач (МП);

4) газорозподільний механізм (ГРМ).

КРИВОШИПНО-ШАТУННИЙ МЕХАНІЗМ (КШМ)

Кривошипно - шатунний механізм призначений для перетворення зворотно-поступального руху поршнів в обертальний рух колінчатого валу.

Він складається з нерухомих частин (блок-картера, двох головок блоку-картера) та рухомих частин (колінчатого вала, маховика, шатунів (шатунного механізму), поршнів і вала відбору потужності).

Блок-картер призначений для монтажу всіх деталей, вузлів і служить силовим остовом двигуна. В середині блок-картер поділений ребристими поперечними перегородками на три циліндрових відсіки і порожнину для встановлення механізму передач. В центральній розточці перегородок запресовані стальні обойми, від повороту вони стопоряться штифтами. В тунель, що утворений розточками в перегородках, на чотирьох роликових корінних підшипниках встановлюється колінчатий вал.

В нижній частині перегородок паралельно осі корінних опор зроблені розточки для розміщення валу, який керує механізмами. В нижній частині другого відсіку загвинчена пробка для зливу масла з картера. Порожнина над пробкою зачинена сіткою. На задньому торці блок-картера виконаний фігурний фланець зі шпильками для кріплення до нього картера трансмісії. З лівої сторони блок-картер має ложе для встановлення стартера, який кріпиться до нього напівбугелями. Вище ложі стартера на приливі закріплений генератор.

Зверху по осі розвалу блок-картера виконаний прилив з розточкою в середині, в якому монтується муфта випередження вприскування пального. В розвалі блок-картера чотирма шпильками кріпиться масляний відцентровий фільтр.

В кожному циліндровому відсіку є наскрізні розточки, в які встановлюються гільзи. В верхній частині гільзи мають бурти, якими вони спираються на торці виточок блок-картеру. На зовнішній поверхні гільзи виконані два посадочних пояси для центрування гільзи і порожнина, яка утворює зі стінкою гільзи кільцевий канал для протоку охолоджувальної рідини.

Гільзи циліндрів виготовлені із високолегованої сталі. Для підвищення твердості і зносостійкості внутрішня поверхня гільзи азотована. Ущільнення порожнини охолодження на нижньому посадочному пояску гільзи виконані три канавки під гумові ущільнювальні кільця прямокутного перерізу, а на верхньому - одна канавка під кругле гумове ущільнювальне кільце. В верхній частині гільзи встановлена мідна прокладка газового стику.

Протік охолоджувальної рідини з порожнини охолодження гільз в порожнину охолодження головок блоку здійснюється через свердлення в верхній частині блоку та в головках. Ущільнення стику свердлень забезпечується латунними трубками з гумовими кільцями, які одягаються на них.

В перегородки блок-картера загвинчено по вісім анкерних шпильок для кріплення головок блоків. Для виключення попадання охолоджуючої рідини і масла в колодязі анкерних шпильок на шпильки одягаються гумові ущільнювальні кільця. Головка на блок-картері фіксується на трьох установочних штифтах, запресованих в блок-картер.

Для сполучення внутрішньої порожнини блок-картеру з атмосферою встановлений суфлер. Корпус суфлера - циліндричний, заповнений дротяною фільтруючою набивкою і зачинений кришкою.

Головка блока - загальна для трьох циліндрів і відлита з алюмінієвого сплаву. На нижній площині головки є три розточки, в які входять бурти гільз, які виступають за площину блок-картера. Кріпляться головки до блоку вісьмома анкерними і дванадцятьма зшивними шпильками і фіксуються трьома штифтами. Стик між площиною головки і буртами ущільнюються мідними прокладками. Знизу в головці розточені три порожнини камери згорання, в кожній з яких є по чотири отвори, які з'єднують камеру згорання з впускними і випускними каналами. В розточки цих отворів запресовані стальні сідла, до яких щільно прилягають фаски клапанів. В верхній частині головок просвердлені отвори, в яких запресовані бронзові направляючі втулки. В цих втулках переміщуються стрижні клапанів.

По осі камери згорання розточений отвір для встановлення форсунки.

Впускні та випускні канали виходять на бокові площини головки, до яких кріпляться впускні та випускні колектори.

На тіло головки нижче впускного вікна вгвинчені різьбові втулки, в яких встановлені клапани системи повітряного впуску.

На верхній площині головки закріплені чотири підшипники розподільчих валів, один з яких (перший зі сторони передачі) - упорний.

Головка блока зачинена кришкою, яка відлита з алюмінієвого сплаву. Роз'єм між головкою та кришкою ущільнюється паронітовою прокладкою. Три люка на кришці головки, що зачиняються штампованими кришками, забезпечують можливість встановлення та зняття форсунок без зняття кришки головки.

Колінчатий вал – обертальна частина КШМ, яка у процесі роботи двигуна сприймає навантаження від тиску газів. Він штампований (із легованої сталі), має три шатунні шийки і чотири корінні опори, між якими розміщені еліптичні щоки. На першій та другій щоці болтами кріпляться противаги. З однієї сторони до валу кріпиться маховик, а з іншої - в нього запресований хвостовик.

На першу кореневу опору встановлюється упорний роликовий підшипник, який фіксується від осьових зміщень фланцем. Зовнішня обойма підшипника опирається на стакан, який з натягом запресований в розточку блок-картера. Зовнішня обойма фіксується гумовим стопорним кільцем. Інші три кореневі опори є біговими доріжками для роликових підшипників.

Зовнішні обойми підшипників фіксуються кільцями.

Зі сторони передачі на колінчатому валу встановлена на шпонці шестерня приводу агрегатів і механізмів двигуна.

Колінчатий вал ущільнюється текстолітовими гумовими кільцями, які притискуються пружинами.

В шатунних стійках колінчатого валу розміщені площини, які з'єднуються між собою похилими отворами. З торців площини зачинені заглушками. Масло в колінчатий вал підводиться через канал головної магістралі, просвердлений в блок-картері, канал в стакані першого підшипника, через площину хвостовика і отвори в ньому в порожнину шатунної шийки колінчатого валу. Через радіальні отвори в шатунних шийках масло поступає до поверхонь вкладишів шатунів, що труться.

Маховик призначений для підвищення рівномірності роботи двигуна. Він кріпиться до колінчатого валу болтами та штифтами в певному положенні. По зовнішньому контуру маховика нарізаний зубчатий вінець для зачеплення з шестерною стартера. На ободі маховика нанесене градуювання з ціною поділки 1° повороту колінчатого валу. Градуювання використовується при перевірці фаз газорозподілу і кутів подачі пального.

Вал відбору потужності забезпечує передачу потужності від двигуна до редуктора привода компресора, вентилятора компресора і водовідкачувального насоса. Він встановлений у шліцах хвостовика і опирається на шарикопідшипник, встановлений у проставці. У порожнині валу відбору потужності нарізано шліци, у які входять зовнішні шліци валу приводу шківа ремінної передачі.

Поршнева група складається з поршнів, поршневих кілець, поршневих пальців та заглушок.

Поршень сприймає силу тиску, яка утворюється при згорянні пального в циліндрі, і через поршневий палець передає їх на шатун. Поршень виштампований з алюмінієвого сплаву.

Днищу поршня надана спеціальна форма, яка сприяє ефективному сумішоутворенню і згорянню вприскуваного в камеру згорання пального. З внутрішньої сторони на юбці поршня розташовані дві бобишки. В розточки бобишок вставляється поршневий палець. Палець з’єднує верхню голівку шатуна з поршнем. В нижній частині бобишок просвердлено по два отвори, через які масло, що розприскується в картері, потрапляє до поршневого пальця для мащення.

На боковій поверхні поршня проточені п’ять канавок у які встановлюються поршневі кільця. На верхній частині вище отворів під поршневий палець розміщені три канавки, у нижній частині – дві канавки. В дві верхні канавки встановлені ущільнюючі (компресійні) стальні кільця трапецевидного перерізу, вкриті пористим хромом, в нижню канавку встановлюються чавунне маслознімне хромоване кільце з радіальним розширенням, у дві середні канавки – комбіновані кільця. Кільця розрізні і встановлюються зі зміщенням прорізів відносно ода одної під кутом 120^о. Вони забезпечують ущільнення газового стику, знімання нагару і видалення зайвого масла з дзеркала гільз циліндрів. Для забезпечення скидання масла в картер, четверта та п’ята канавки мають маслостічні отвори.

Поршневий палець - плаваючого типу, стальний, цементований, пустотілий. З обох сторін у поршневий палець встановлюються бронзові заглушки, що обмежують його осьове переміщення і захисне дзеркало циліндра від задиру торцями пальця.

Шатунна група включає три групи шатунів, у кожній – вильчатий та внутрішній (причіпний) шатуни, що забезпечують зв'язок поршнів з колінчатим валом двигуна. Верхні головки вильчатих шатунів з'єднуються з поршнями лівого блоку циліндрів, а внутрішніх шатунів - з поршнями правого блоку. Хід поршнів правого та лівого блоків однаковий.

Мастило до вкладишів внутрішнього шатуна підводиться з отворів шатунних шийок колінчатого валу через два отвори у верхній половині вкладишів і отвір в проставках. У верхній головці шатунів запресовані бронзові втулки, що використовуються підшипниками для поршневих пальців. Поршневий палець змащується розбризкуванням масла через шість отворів у верхній головці шатуна. В один з цих отворів запресована латунна трубка, що не дає втулці зміщуватись.

УРІВНОВАЖУВАЛЬНИЙ МЕХАНІЗМ (УМ)

Інерційні сили – сили тиску газів на поршні і інерційні сили рухомих мас – за час робочого циклу змінюються за величиною та напрямом, викликаючи вібрацію на опорах. Ці сили урівноважуються двома противагами, що закріплені на щоках першої шатунної шийки, місцевою вибіркою металу на ободі маховика і спеціальним урівноважувальним механізмом.

УМ призначений для урівноваження інерційних сил, які виникають при роботі двигуна.

Урівноважувальний механізм складається з валу з противагами на кінцях. Противага виконана у вигляді шестерні, що входить в зачеплення з шестернею колінчатого валу. Вал опирається на три підшипники, які встановлені в нижній частині блок-картера, і обертаються з тією ж швидкістю обертання, що і колінчатий вал двигуна, але у зворотному напрямку.

МЕХАНІЗМ ПЕРЕДАЧ (МП)

Механізм передач до розподільчих валів та до навісних агрегатів двигуна змонтований у фігурній кишені блок-картера зі сторони маховика і складається з шестерень, валів та осей. Всі шестерні і підшипники механізму передач змащуються розбризкуванням масла, яке стікає з головок блоків циліндрів.

Крутний момент передається від ведучої шестерні, закріпленої на колінчатому валові через проміжні шестерні:

- урівноважувальному механізму;

- розподільчим валам ГРМ;

- кулачковому валові паливного насосу високого тиску;

- масляному і водяному насосам;

- генератору;

- датчику тахометра;

- повітрярозподілювачу.

ГАЗОРОЗПОДІЛЬНИЙ МЕХАНІЗМ (ГРМ)

ГРМ служить для наповнення циліндрів повітрям і очистки їх від відпрацьованих газів в порядку, що відповідає робочому циклу двигуна. Він змонтований на головці блока і складається з

впускних та випускних клапанів та розподільчих валів з шестернями приводу.

Впускні та випускні клапани відрізняються один від одного розмірами грибків та матеріалом. Випускний клапан має менший діаметр грибка та виготовлений з жаростійкої сталі. В стрижні клапану виконаний різьбовий отвір для вгвинчування тарілки клапану. Різьбове з'єднання дозволяє встановлювати необхідний зазор між тарілкою клапану і кулачком розподільчого валу при регулюванні фаз газорозподілу. Положення тарілки фіксується замком. Дві концентричні пружини притискують торцеві шліци замка до шліців тарілки.

Впускний та випускний розподільчі вали встановлені на чотирьох підшипниках на верхній площині головки циліндрів.

На кінцях розподільчих валів змонтовані шестерні, що знаходяться в зачепленні між собою. Шестерня, що встановлена на випускному розподільчому валу, отримує обертання від шестерні механізму передач. Шестерні з'єднані з розподільчими валами регулюючими втулками та притиснуті до упорних буртів валів гайками. Гайки від самовідгвинчування фіксуються стопорними кільцями. Із зовні регулюючої втулки є трикутні шліци, а в середині - прямокутні. Шліци призначені для регулювання фаз газорозподілу. Регулююча втулка з'єднана з гайкою замковим кільцем, за допомогою якого при закручуванні гайки втулка виходить іззачеплення з валом і шестернею.

Кожний розподільчий вал має шість кулачків. Профілі кулачків впускних та випускних валів однакові.

Розподільчі вали зроблені порожнистими з маслопровідним каналом. Для виходу масла до підшипників в кожній опорній шийці просвердлений отвір. В кулачках просвердлений отвір для змащування кулачків та клапанів. З переднього торця розподільчого валу масляна порожнина зачинена різьбовою заглушкою, яка фіксується пружинним замком.

Масло до розподільчих валів підводиться через канал в осі проміжної шестерні приводу газорозподілу, вертикальний канал в головці циліндрів і канали в упорному підшипнику.

ПОРЯДОК РОБОТИ ЧОТИРИТАКТНОГО ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГУНА

УТД-20 є чотиритактним дизельним двигуном, у якому повний цикл роботи здійснюється за чотири ходи поршня (два оберти колінчатого валу).

Повітря та пальне подаються окремо. Повітря, заповнюючи циліндр, піддається стисканню, в результаті чого його температура та тиск швидко підвищуються. В кінці такту стискання в циліндр вприскується дрібнорозпилене пальне, яке самозапалюється від дотику з нагрітим повітрям, гази розширюються, тиснуть на поршень, поршень, в свою чергу, через шатун забезпечує провертання колінвалу. Запалювання робочої суміші у циліндрах в суворій послідовності (1л-1пр-2л-2пр-3л-3пр) забезпечує безперервне обертання колінчатого валу, тобто зворотно-поступальний рух поршнів перетворюється у обертальний рух колінвалу.

1. Такт впуску. Поршень рухається від верхньої мертвої точки (далі ВМТ) донижньої мертвої точки (далі НМТ). Впускний клапан відкритий, через нього надходить повітря. Р_а =0,85÷0,95 кг/см², Т =(70÷100) t °.

2. Такт стискання. Два клапани закриті. Поршень рухається від НМТ до ВМТ та стискає повітря. Для надійного самозапалення пального, повітря повинно бути нагріте. Коли поршень підходить до ВМТ, через форсунки під великим тиском в камеру згоряння вприскується дизельне пальне. Перемішуючись з нагрітим повітрям, пальне самозапалюється.

Наприкінці горіння температура піднімається до Т = (1600 ÷ 1900)°. Гази розширюються і їх тиск на поршень досягає Р = 60 ÷ 90 кг/см².

3. Такт робочого ходу. Клапан закритий. Тиск газів, що розширюються, примушує поршень опускатися з ВМТ до НМТ, складаючи робочий хід. До кінця розширення Т = (800 ÷ 1000)°, Р_в = 3 ÷ 4 кг/см².

Такт робочого ходу повторюється через кожні 1/3 повороту колінчатого валу двигуна в одному з 6-ти циліндрів, забезпечує безперервну передачу крутного моменту колінчатим валом.

4. Такт випуску. Випускний клапан відкривається. Поршень рухається від НМТ до ВМТ і через відкритий клапан виштовхує відпрацьовані гази в атмосферу.

2. ПРИЗНАЧЕННЯ, ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА, ЗАГАЛЬНА БУДОВА

І ПРИНЦИП РОБОТИ СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ ДВИГУНА ПАЛЬНИМ.

ПРИВОДИ УПРАВЛІННЯ ПОДАЧЕЮ ПАЛЬНОГО.

 

Система живлення пальним призначена для збереження, очищення і подачі пального в циліндри двигуна. Вона складається з паливних баків, паливоміру, 2-х паливних кранів (системи і підігрівника), паливопідкачувального насоса БЦН, фільтрів грубої і тонкої очистки, паливопідкачувального насоса двигуна, паливного насоса високого тиску (ПНВТ), 6-ти форсунок, дренажної системи і трубопроводів високого та низького тиску.

 

Технічна характеристика системи:

Заправна ємність паливних баків, л 462

Застосовуване пальне:

- для літньої експлуатації дизельне марки ДЛ або гас марки ТС-1

- для зимової експлуатації дизельне марок ДЗ або ДА або гас марки ТС-1

Середня витрата пального, л:

- на 100 км шляху 80-110

- на 1 год. роботи двигуна 30-40

Паливні баки (загальною ємністю462 л) служать для збереження і транспортування пального в машині. Основний паливний бак розміщений у десантному відділенні. Розташовуючись уздовж поздовжньої лінії машини, він поділяє відділення на дві половини. У кормових дверях вмонтовані ще два додаткових баки загальною ємністю 110 л, що з'єднуються трубопроводами з основним баком. У кожному з баків є своя заправна горловина. Зливається пальне через зливний клапан в нижній точці відстійника основного бака.

Паливомір служить для визначення кількості пального в паливних баках. Він є трубкою з органічного скла, до якої за допомогою скоб кріпиться мірна лінійка з поділками. Паливомір знаходиться на стійці огородження конвеєра перед головним паливним баком та з'єднується з ним паливопроводами.

Паливні крани. Справа від сидіння механіка-водія встановлені два паливні крани, один з яких служить для відключення паливних баків від системи живлення пальним, а другий - для включення і виключення подачі пального в підігрівач.

Паливопідкачувальний насос БЦН складається із електродвигуна і відцентрового насоса. До паливного бака агрегат БЦН кріпиться шпильками по фланцю відцентрового насоса. Насос БЦН служить для заповнення пальним магістралі перед запуском двигуна, а також для видалення повітря із системи живлення пальним.

Відцентровий насос складається із корпуса, крильчатки, ущільнень, кришки насоса і пропелера.

Корпус насоса алюмінієвий. Він призначений для розміщення в ньому виступаючої із електродвигуна частини вала якоря, шарикопідшипника, деталей ущільнення і крильчатки, а також для установки агрегату на паливному баку.

Для запобігання від попадання пального в двигун на валу встановлена манжета і лабіринтове ущільнення.

Крильчатка встановлена на валу двигуна на шпонці. На диску крильчатки є вісім криволінійних лопаток, загнутих проти обертання й утворюючих вісім каналів для проходу палива. Для зменшення гідравлічних втрат вхідні і вихідні кромки лопаток виконані гострими.

Пропелер установлений на хвостовику вала двигуна і разом з крильчаткою закріплений гайкою. Він призначений для створення тиску палива на вході в крильчатку.

Порожнина насоса з торця закривається кришкою, на фланці якої є чотири отвори для кріплення її до корпуса насоса.

Пальне, що знаходиться в бакові, самопливом надходить до насоса через сітку і попадає під лопаті пропелера. Так як продуктивність пропелера перевищує нормальну кількість пального, яке прокачується через насос, то надлишок пального викидається з кришки і через сітку в паливний бак. Якщо в пальному є газові бульбашки, то вони, як більш легкі витискаються з-під кришки і попадають у паливний бак.

Таким чином, крім створення тиску на вході в крильчатку пропелер служить також для часткового відділення газових бульбашок від пального, що надходить у крильчатку, запобігаючи тим самим утворенню газових корків.

Пальне, що надходить у робочі канали крильчатки, захоплюється в збірний равлик. З равлика по трубопроводу пальне надходить до паливопідкачувального насоса двигуна.

Паливні фільтри очищають пальне від механічних домішок.

Фільтр грубої очистки встановлений у силовому відділенні, фільтр тонкої очистки - між блоками циліндрів.

Фільтр грубої очистки (сітчастий) служить для попереднього очищення пального від механічних домішок перед надходженням його в паливопідкачувальний насос. Він складається з корпуса, фільтруючого елемента зі стаканом і кришки із вхідним і вихідним штуцерами.

Пальне через вхідний штуцер надходить у прийомну порожнину фільтра, звідки через зазори фільтруючого елемента просочується в порожнину для очищеного пального, очищуючись від великих механічних часток. Далі через вихідний штуцер по трубопроводу пальне направляється в паливопідкачувальний насос.

Паливний фільтр тонкої очистки (войлочний) служить для подальшого очищення пального, а також для відводу з паливної системи повітря під час запуску двигуна. Основними частинами фільтра є корпус, войлочні фільтруючі пластини, встановлені між вхідними і вихідними проставками, шовковий чохол, надягнутий на металеву сітку, зворотний клапан, кришка, стяжний болт.

Паливопідкачувальний насос двигуна (поршневого типу) служить для подачі пального із системи до паливного насоса високого тиску. Встановлений на корпусі ПНВТ і отримує привод від ексцентрика кулачкового валу паливного насоса. Складається з корпусу, поршня, штовхача, впускного і перепускного клапанів.

Обертання ексцентрика ПНВТ викликає зворотно-поступальний рух поршня, внаслідок чого відбувається: всмоктування пального у над поршневий простір через впускний клапан (при рухові поршня донизу) і подачу пального далі по системі через перепускний клапан (при русі поршня вгору).

Паливний насос високого тиску (6-плунжерний блочний) служить для подачі під тиском до форсунки кожного циліндра певних порцій пального. Встановлений у розвалі блок-картера двигуна і складається з корпусу, кулачкового валу, шести насосних секцій, всережимного регулятора, автоматичної муфти випередження вприскування пального.

Всережимний регулятор (відцентровий безпосередньої дії) підтримує задану кількість обертів двигуна (у певних межах) при зміні навантаження. Він кріпиться до ПНВТ і являє собою дві тарілки (пласку і конічну), між якими встановлена хрестовина з кулями (вантажами).

Автоматична муфта випередження вприскування пального забезпечує зміну кута вприскування пального в залежності від частоти обертання колінчатого валу двигуна.

Форсунка (закрита із щілинним фільтром) служить для подачі у камеру згоряння порцій пального у дрібнорозпиленому вигляді. Форсунки встановлені у головці блоку, по осі циліндрів. Складається з корпусу, розпилювача, голки, шланги та пружини.

Пальне від паливної секції ПНВТ поступає в корпус форсунки і підводиться під голку. При тиску 250 кгс/см² голка, долаючи зусилля пружини, піднімається, відкриваючи калібровані отвори (7 отворів), і пальне вприскується в камеру згоряння. Завдяки малим діаметрам отворів (Æ 0,25 мм) і великому тискові пальне дрібно розпилюється, забезпечуючи повне згоряння робочої суміші. Із закінченням вприску голка різко сідає в сідло, перекриваючи отвори.

Трубопроводи забезпечують подачу пального. Трубопроводи низького тиску – від баків до ПНВТ, трубопроводи високого тиску – від ПНВТ до форсунки. Дренажні трубопроводи відводять повітря з фільтра тонкої очистки у бак. По мірі витрати пального з бака повітря поступає через дренажний клапан, встановлений праворуч від бака в десантному відділенні.