На тракторе ЮМЗ для пуска двигателя установлен двухтактный карбюраторный пускач П-10УД с пуском от электростартера. Вращение от коленчатого вала пускового двигателя к коленчатому валу дизеля передается механизмом передачи, имеющим муфту сцепления и механизм автоматического отключения. Пуск пускового двигателя и управление механизмом передачи осуществляется дистанционно с места водителя.
Устройство пускача
Основными частями пускача для ЮМЗ являются герметичный картер, цилиндр с головкой, кривошипно-шатунный механизм, карбюратор, магнето зажигания, регулятор частоты вращения коленчатого вала, механизм передачи.
Картер пускового двигателя состоит из двух половин с вертикальным разъемом. Чтобы они не смещались одна относительно другой, в их фланцы запрессованы два штифта. Половины картера соединены четырьмя болтами. По фланцам разъема половин проложена уплотнительная прокладка. Нижним фланцем картер пускового двигателя прикреплен к картеру маховика дизеля четырьмя болтами. Между картером маховика и картером пускового двигателя также установлена уплотнительная прокладка. На передней стенке картера имеются семь резьбовых отверстий, через которые с помощью болтов к картеру прикреплены промежуточная плита, магнето и регулятор. Цилиндр пускового двигателя отлит из чугуна.
В верхней части цилиндр имеет двойные стенки, образующие рубашку охлаждения. В наружной боковой стенке с правой стороны выполнено окно с фланцем, закрытое заглушкой. При установке на трактор ЮМЗ отопителя вместо этой заглушки устанавливают патрубок, по которому охлаждающая жидкость подводится к отопителю. С противоположной стороны цилиндра выполнено окно с фланцем для подсоединения патрубка, подводящего охлаждающую жидкость из системы охлаждения дизеля к пусковому двигателю. В нижней части цилиндра выполнены впускной, продувочные и выпускные каналы, необходимые для работы двигателя по двухтактному циклу. Спереди к цилиндру прикреплен карбюратор, сообщающийся с впускным каналом, сзади — выпускной патрубок. Цилиндр прикреплен к картеру четырьмя шпильками. Между цилиндром и картером установлена уплотнительная прокладка.
Верхняя плоскость цилиндра имеет окна для прохода жидкости из рубашки охлаждения цилиндра в головку и четыре резьбовых отверстия для шпилек крепления головки цилиндра. Внутри головки выполнены литые полости, образующие рубашку охлаждения. Между головкой и цилиндром установлена прокладка из асбостального полотна, цилиндрический вырез которой окантован стальным пистоном. К фланцу на боковой стенке головки присоединен патрубок, по которому охлаждающая жидкость из головки цилиндра отводится в корпус термостата системы охлаждения. В верхней части головки сделаны два резьбовых отверстия: в центральное ввернута свеча зажигания, в боковое с конусной резьбой — декомпрессор. В нижней части головки выполнено углубление в форме полусферы, являющееся камерой сгорания.
Схема пускача трактора ЮМЗ: 1 — маховик; 2 — заглушка; 3 — прокладка; 4 — шатун; 5 — выпускной патрубок; 6 — компрессионные кольца; 7 — поршень; 8 — декомпрессор; 9 — свеча зажигания; 10 — водоотводящий патрубок; 11 — головка цилиндра; 12 — прокладка головки; 13—цилиндр; 14 — штифт; 15 — поршневой палец; 16 — карбюратор; 17 — воздухоочиститель; 18 —промежуточная плита; 19 — тяга; 20 — наружный рычаг регулятора; 21 — пружина регулировочного болта; 22 — регулировочный болт; 23 — рычаг регулятора; 24 — ведущий диск; 25 — ось; 26 — шариковый упор; 27 — валик; 28 — корпус регулятора; 29 — подвижный диск; 30 — шарики; 31 — шарикоподшипник; 32 — опорный диск; 33 и 34 — шестерни; 35 — промежуточная шестерня; 36 — самоподжимная манжета; 37 и 42 — полуоси; 38 — передняя половина картера; 39 — щека; 40 — палец; 41 — задняя половина картера; 43 — войлочный сальник.
Коленчатый вал пускового двигателя — сборный, состоит из двух полуосей и полого пальца кривошипа, запрессованных в щеки. На палец надета головка шатуна с роликоподшипником.
Опорами коленчатого вала являются два роликоподшипника (по одному на каждой полуоси) и шарикоподшипник на передней полуоси. Шарикоподшипник, зафиксированный двумя пластинчатыми пружинными кольцами, которые вставлены в канавки картера, удерживает вал от осевых перемещений.
Полуоси уплотнены самоподжимными манжетами, препятствующими подсосу воздуха в картер при работе двигателя. Кроме того, на задней полуоси дополнительно установлен войлочный сальник, предотвращающий попадание пыли на манжету. В конце передней полуоси коленчатого вала установлена на шпонке шестерня. На конусный конец и шпонку задней полуоси вала посажен маховик. Шестерня и маховик закреплены гайками.
Щеки вала одновременно являются противовесами, уравновешивающими силы инерции вращающихся масс пальца кривошипа и шатуна. Шатун имеет двутавровый стержень и две головки: нижнюю — кривошипную и верхнюю — поршневую. Нижней головкой шатун надевается на палец кривошипа до запрессовки его в щеки. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка, являющаяся подшипником для пальца.
Поршень для предотвращения заклинивания в цилиндре выполнен ступенчатой формы. Головка поршня, подвергающаяся наибольшему нагреву, имеет меньший диаметр по сравнению с юбкой. Выпуклое днище поршня способствует лучшей очистке цилиндра от продуктов сгорания. Две кольцевые канавки на головке поршня служат для установки компрессионных колец, которые зафиксированы от проворачивания штангами, входящими в разрез (замки) колец. Во избежание поломок замки колец не должны находиться против продувочных окон. Поэтому поршень в цилиндре установлен так, чтобы стрелка, нанесенная на его днище, была обращена в сторону выпускных окон, т. е. в сторону маховика.
Поршневые кольца выполнены из специального чугуна. Рабочая поверхность верхнего кольца для уменьшения изнашивания хромирована.
Маховик пускача юмз изготовлен из углеродистой стали. На наружной поверхности маховика нарезаны зубья для привода его во вращение от шестерни стартера и выполнены желоб и косой паз, служащие для проворачивания коленчатого вала пусковым шнуром при отказе стартера. Маховик закрыт чугунным кожухом, к фланцу которого прикреплен стартер пускового двигателя. Шестерня передает вращение от коленчатого вала через промежуточную шестерню, установленную на пальце на двух шарикоподшипниках, к шестерням магнето, регулятора и механизма передачи.
При сборке шестерни устанавливают так, чтобы зуб с меткой К шестерни коленчатого вала входил во впадину с такой же меткой промежуточной шестерни. Одновременно зуб с меткой М промежуточной шестерни должен входить во впадину между зубьями с такими же метками шестерни привода магнето.
Редуктор пускового двигателя ЮМЗ (рисунок 1) пускового агрегата осуществляет передачу вращения от коленвала пускового двигателя к коленвалу дизеля при запуске, а также автоматически отключает пусковой двигатель в момент, когда дизель уже запущен.
Редуктор Д65-1015101 СБ устанавливается под пусковым двигателем, в картере (поз. 9) маховика (поз. 36) дизеля, и фиксируется в нем при помощи стопорного болта. Редуктор включает в себя фрикционную муфту сцепления и механизм включения и автоматического выключения шестерни (поз. 7) привода венца маховика (поз. 36) дизеля, которые смонтированы на валу (поз. 34). Спереди редуктор закрыт кожухом, который состоит из обечайки (поз. 30) и крышки (поз. 24). На крышке установлен механизм выключения муфты сцепления.
Передача вращения от шестерни коленвала пускового агрегата осуществляется через промежуточную шестерню (поз. 12), которая установлена в картере пускового двигателя, шестерне (поз. 33) механизма передачи. Данная шестерня установлена на подшипниках (поз. 11). При помощи фрикционной муфты сцепления происходит передача вращения от шестерни (поз. 33) валу (поз. 34) редуктора РПД ЮМЗ, который вращается в двух шариковых подшипниках (поз. 8). Подшипники (поз. 8) смонтированы в стакане (поз. 10), посаженном в отверстие, которое расточено в картере маховика дизельного двигателя, и фиксируется там стопорным болтом. На другой конец вала (поз. 34) посажена на шлицах шестерня (поз. 7) привода венца маховика (поз. 36). На шестерне крепится механизм ее автоматического отключения.
Ведущие части муфты сцепления – барабан (поз. 29) и фрикционные диски (поз. 15). Барабан смонтирован на ступице шестерни (поз. 33) и крепится к ней при помощи болтов. Цилиндрическая часть барабана имеет восемь вырезов прямоугольной формы, в которые выступами входят фрикционные диски (поз. 15). Между дисками, а также с их наружной стороны находятся стальные ведомые диски, которые посажены на шлицы вала (поз. 34). Средний (поз. 14) и задний (поз. 13) ведомые диски свободно перемещаются вдоль шлицов.
Рис. 1 – Редуктор пускового двигателя (РПД) ЮМЗ, Д-65 (Д65-1015101 СБ)
1 – рычаг; 2 – крышка; 3 – упор; 4 – валик; 5 – толкатель; 6 – упорная гайка; 7 – шестерня привода венца маховика; 8 – шариковый подшипник; 9 – картер маховика дизеля; 10 – стакан; 11 – подшипник; 12 – промежуточная шестерня; 13 – задний ведомый диск; 14 – средний ведомый диск; 15 – ведущий фрикционный диск; 16 – передний ведомый диск; 17 – шпилька; 18 – гайка; 19 – пружина; 20 – рычаг включения; 21 – упорный башмак; 22 – выжимной башмак; 23 – валик; 24 – крышка кожуха; 25 – нажимной диск; 26 – палец; 27 – центровочный штифт; 28 – колодка тормоза; 29 – барабан; 30 – обечайка; 31 – самоподжимная манжета; 32 – специальная пластмассовая шестерня; 33 – шестерня механизма передачи; 34 – вал редуктора; 35 – пружина; 36 – маховик дизеля; 37 – корпус грузов; 38 – грузы; 39 – пружина; 40 – корпус муфты сцепления.
Система пуска
§ 33. Механизм передачи
§ 33. Механизм передачи
Механизм передачи пускового устройства необходим для передачи вращения от пускового двигателя к коленчатому валу дизельного двигателя и для автоматического отключения пускового двигателя, когда дизельный двигатель завелся. Механизм передачи ( 56, о) смонтирован в специальном корпусе 2, на котором сверху установлен пусковой двигатель. Вал 15 механизма передачи вращается в корпусе на двух шариковых подшипниках. На переднем конце вала находится сцепление, а на заднем — автомат / выключения. Сцепления пусковых устройств двигателей Д-50Л и Д-65Н имеют принципиально различную конструкцию.
Сцепление пускового двигателя Д-65Н многодисковое, сухое, постоянно-замкнутого типа. Оно состоит из ведущего барабана 5, ведущих 7 и ведомых дисков, пружин 8 и выжимного механизма. Ведущий барабан сцепления закреплен шестью болтами на ведущей шестерне 4. На наружной цилиндрической части ведущего барабана выполнены восемь прямоугольных вырезов, в которые входят выступы двух ведущих фрикционных дисков, установленных внутри барабана.
Между ведущими дисками, а также впереди и сзади их расположены ведомые стальные диски. Внутри они имеют шлицевые отверстия, с помощью которых помещены на шлицы вала 15, а средний и задний ведомые диски могут перемещаться вдоль вала. Передний ведомый диск 9 закреплен на валу неподвижно. В нем и в среднем ведомом диске выполнено по десять отверстий, равномерно расположенных по окружности. В задний ведомый диск б ввернуты десять шпилек, на которые надеты пружины 8. Одним концом пружины упираются в гайки, навернутые на шпильки, а другим — в дно стаканчиков, уложенных в отверстиях переднего ведомого диска. Буртики стаканчиков плотно прилегают к переднему диску. Под действием усилия десяти сжатых пружин задний ведомый диск сближается с передним и плотно прижимает все диски друг к другу.
Диски разъединяются под действием выжимного механизма.
Он состоит«из выжимного 16 и упорного 12 башмаков. Упорный башмак закреплен бол-
56. Механизм передачи пускового устройства двигателя Д-65Н:
а—устройство, б — сцепление включено, б — сцепление выключено; / — автомат выключения, 2 — корпус подшипников, 3— пусковой двигатель, 4— шестерня, 5 — ведущий барабан, б—задний (подвижный) ведомый диск, 7 — ведущий диск, 8 — пружина, 9 — передний (неподвижный) диск, 10— палец, 11— рычаг, 12 — упорный башмак, 13 — валик, 14 — крышка, 15 — вал, 16 — выжимной башмак, П — колодка, 18 — нажимной диск, 19 — пружина
тами на крышке 14. Выжимной башмак шпонкой закреплен на валике 13, на другом конце которого жестко закреплен рычаг 11 сцепления. С помощью рычага выжимной башмак можно повернуть относительно упорного. На торцах башмаков, обращенных друг к другу, имеются выс"пы, обработанные по винтовой поверхности. При скольжении по винтовой поверхности упорного башмака выжимной диск перемещается в осевом направлении, и валик 13 торцом нажимает на шарик центровочного штифта, установленного в центральное отверстие нажимного диска 18. Последний по краям имеет десять выемок, которыми он входит в кольцевые прорези гаек. Перемещаясь вдоль оси, нажимной диск через гайки и соединенные с ними шпильки отодвигает задний (подвижный) ведомый диск 6 от переднего Я и ведущие диски проскальзывают относительно ведомых.
Отжатие заднего ведомого диска не обеспечивает полное разъединение между собой дисков. Для полного разъединения ведущих и ведомых дисков и быстрой остановки вала при выключении сцепления выжимной механизм оборудован тормозом. Он состоит из двух колодок 17, смонтированных в крышке. Каждая колодка снабжена фрикционной на-
кладкой и одним концом соединена шарнирно с пальцем 10, закрепленным в крышке. Между колодками установлены две пружины, которые стремятся переместить колодки к центру. Заодно с колодкой изготовлен кулачок, который опирается на наружную поверхность выжимного башмака.
До выключения сцепления тормозные колодки опираются кулачками на цилиндрическую поверхность выжимного башмака (56, б) и находятся в разведенном состоянии. Когда выключают сцепление, рычагом 11 поворачивают выжимной башмак 16 (56, в), и кулачки колодок сходят с его цилиндрической поверхности на выфрезерованную.
57. Механизм передачи пускового устройства двигателя Д-50П:
А – устройство, Б – сцепление, В – сцепление выключено: 1 – пробка сливного отверстия, 2 – пробка контрольного отверстия, 3 – шестерня, 4 – ведущий барабан, 5 – упорный диск, 6 – корпус, 7 – крышка, 8 – вал, 9 – ступица, 10 – неподвижный упор, 11 – рукоятка, подвижный упор, 13 – нажимной диск, 14 – пружина, 15 – ролик, 16 – ведомый барабан, 17 – ведущий диск, 18 – ведомый диск, 19 – автомат выключения, 20 – толкатель.
Пружины 19 сжимают между собой колодки, прижимают их фрикционными накладками к выступающей цилиндрической поверхности переднего ведомого диска и тормозят жестко соединенный с ним вал 15 механизма передачи.
Сцепление пускового устройства двигателя Д-50Л (57, а) многодисковое, непостоянно-замкнутое, мокрое. Оно состоит из ведомого 16 и ведущего 4 барабанов, дисков, заключенных между ними, выжимного механизма и муфты свободного хода, смонтированной между ведомым барабаном и валом 8.
Ведущие и ведомые диски сцепления стальные, без фрикционных накладок. Ведущие диски 17 выступами размещены в продольных пазах ведущего барабана, который приклепан к шестерне 3. Шестерня свободно помещена на валу и опирается на него через бронзовую втулку. Ведомые диски 18, чередующиеся попеременно с ведущими, входят выступами в пазы ведомого барабана и вращаются вместе с ним. Внутри ведомого барабана расположена муфта свободного хода, через ролики 15 которой барабан опирается на вал. К торцам ведомого барабана сквозными болтами прижаты фланец ступицы 9 и упорный диск 5, которые удерживают ролики от выпадания.
Выжимной механизм смонтирован в крышке. Он состоит из нажимного диска 13, руко-
ятки 11, нажимного (подвижного) 12 и неподвижного 10 упоров. Нажимной диск свободно расположен на ступице и соединен пальцами с ведомым барабаном. Диск вращается вместе с ведомым барабаном и, кроме того, может перемещаться отдельно в продольном направлении. В нажимной диск через упорный шариковый подшипник упирается упор 12, винтовые выступы которого соприкасаются по торцу с винтовыми поверхностями неподвижного упора 10, запрессованного в крышке корпуса. Нажимной упор изготовлен заодно с шестерней, которая находится в зацеплении с зубчатой поверхностью валика рукоятки П.
Включают сцепление, поворачивая рукоятку на себя (57, б). При этом подвижный упор 12, скользя по винтовой поверхности неподвижного упора 10, перемещается вправо и через подшипник упирается в нажимной диск, который сжимает набор ведущих и ведомых дисков. Через сжатые диски вращение от ведущего барабана передается ведомому и через муфту свободного хода — валу 8 механизма передачи.
Выключают сцепление, поворачивая рукоятку 11 от себя (57, в). Нажимной упор возвращается в исходное положение, а центральная пружина 14 перемещает нажимной диск влево. Сжатие дисков прекращается, вращение от пускового двигателя на вал механизма не передается.
Муфта свободного хода предохраняет пусковой двигатель от повышения частоты вращения при запуске основного двигателя путем разъединения обратной передачи. Во время передачи вращения от пускового двигателя к основному пружины через толкатели 20 сдвигают ролики 15 в узкую часть вырезов. Ролики заклинивают вал 8, и он начинает вращаться вместе с ведомым барабаном. При обратной передаче, когда заводится основной двигатель, вал вращается быстрее ведомого барабана. Ролики смещаются в широкую часть вырезов, вал отъединяется от ведомого барабана. В расклиненном состоянии муфта свободного хода работает незначительное время, так как при дальнейшем повышении частоты вращения в действие вступает автомат 19 выключения. Муфта свободного хода позволяет срабатывать автомату выключения только в том случае, если работа основного двигателя устойчива.
Детали сцепления смазывают дизельным маслом, заливаемым в корпус до контрольного отверстия, закрываемого пробкой. Сливают загрязненное масло из корпуса механизма передачи через отверстие, закрываемое пробкой 1.
Автомат выключения (58) на обоих двигателях имеет одинаковую кон-
58. Автомат выключения двигателя Д65-Н:
а — автомат включен; б — автомат выключен, в — рычаг и тяги автомата выключения; / — рычаг включения пусковой шестерни, 2 — пружина, 3 — втулка. 4 — грузик-эацеп, 5 — держатель грузиков, 6 — пусковая шестерня, 7 — вал механизма передачи, 8 — зубчатый венец маховика, 9 — толкатель, 10 — пружина. // — рычаг сцепления и автомата выключения, 12— двухплечий рычаг, 13 — тяга дотационного управления, 14 — наружный рычаг включения пусковой шестернии
струкцию. Он состоит из держателя 5 грузиков, соединенного болтами с пусковой шестерней б, грузиков 4 с зацепами, втулки 3, толкателя 9 с двумя пружинами и рычага 1 включения. Пусковую шестерню вводят в зацепление с венцом 8 маховика рычагом 11, который одновременно является рычагом сцепления. Во включенном положении пусковая шестерня удерживается грузиками, которые зацепами заходят за выступы втулки. Этому способствует пружина 2, которая, разжимая короткие плечи грузиков, сводит их
зацепы к втулке. На двигателе Д-50 в автомате выключения такая пружина отсутствует. Зацепы грузиков сводятся благодаря тому, что толкатель 9 под действием пружин 10 жмет на внутренние плечи грузиков.
Пусковая шестерня из зацепления с венцом маховика выключается автоматически, когда частота вращения коленчатого вала дизельного двигателя достигает заданной величины, необходимой для пуска (около 250 об/мин). Начав работать, дизельный двигатель вращает пусковой двигатель с частотой, превышающей частоту холостого хода. При достижении частоты вращения коленчатого вала пускового двигателя 5000 об/мин грузики под действием центробежной силы выходят из зацепления с выступом втулки толкателя. В результате усилия сжатых пружин 10 держатель грузиков с пусковой шестерней отводится толкателем влево и шестерня выходит из зацепления с венцом маховика, отключая механизм передачи от дизеля.
Управление сцеплением механизма передачи и включение пусковой шестерни в двигателе Д-65Н сблокированы. Ими можно управлять рычагом 11 или дистанционно рычагом, расположенным в кабине, через тягу 13.