21. Система вентиляции картера и контроль
разрежения газов в картере дизеля 2Д70
Количество прорывающихся в картер газов зависит в основном от нагрузки
дизеля и от степени сжатия. Повышенные давления или разрежение в картере
приводят к повышенному расходу масла из-за подтекания или уноса его
паров. Принудительная вентиляция картера, удаляя газы и предотвращая
утечку масла, увеличивает срок службы масла и уменьшает износ трущихся
деталей дизеля. Допустимые величины разрежения и давления в картере
должны лежать в пределах, зависящих от степени уплотнения картера,
концевых опор коленчатого вала и других агрегатов. Воздух, попадающий в
картер, необходимо очищать от пыли. Система вентиляции должна
предусматривать очистку (осадки масла и других включений должны
оставаться в маслоотделителе), а также защиту масла от уноса с
картерными газами.
Определение оптимальных условий вентиляции картера требует установления
расхода прорывающихся газов на различных режимах работы дизеля в
зависимости от степени износа его деталей. Установлено, что в состав
прорывающихся в картер газов входят продукты сгорания топлива и часть
заряда рабочей смеси на такте сжатия до начала горения, количество
которых в основном зависит от нагрузки дизеля. Если утечка газов
превышает установленный предел, то возможны следующие явления: потеря
мощности и повышение удельного расхода топлива; повышение температуры
поршня и поршневых колец, закоксовывание канавок поршня и пригорание
колец; повышенный износ цилиндровых втулок и колец; задиры поршней и
цилиндровых втулок; ускорение старения масла и увеличение расхода масла.
Результаты исследования дизеля при работе на
различных режимах показали, что принятая система вентиляции картера
(рис. 44) при помощи отсасывающего трубопровода, соединенного с
маслоотделителем и со всасывающей полостью турбокомпрессора, надежна и
удовлетворяет требованиям вентиляции картера. Отсасываемые газы из
картера проходят через маслоотделитель (рис. 45), представляющий собой
систему циклонных труб, в которых газы очищаются от масла и уходят с
пониженной скоростью в воздуходувку.
Клапан (рис. 46) регулирует скорость газа во всасывающем трубопроводе в
зависимости от частоты вращения вала дизеля. Он представляет собой
легкий подвижной запорный клапан, прижатый к седлу слабой пружиной. При
разрежениях картерных газов выше допустимых норм клапан открывается под
давлением наружного воздуха и таким образом регулирует разрежение. Для
контроля разрежения газов в картере дизеля и остановки его при появлении
давления газов установлен дифференциальный манометр, связанный с кнопкой
аварийной установки дизеля.
В корпусе дифференциального манометра обычной конструкции, изготовленном
из прозрачного органического стекла, просверлены два вертикальных
от-верстия, сообщенных между собой горизонтальным каналом. В манометр
заливают чистую воду, в которой предварительно растворена поваренная
соль, для повышения электропроводности воды. Для лучшей видимости в воду
добавляется хромпик. При неработающем дизеле уровень воды в манометре
должен соответствовать «О» на шкале.
Левое вертикальное отверстие манометра соединено с полостью картера
дизеля. При нормальной работе газы отсасываются воздуходувкой и в
картере дизеля должно быть разрежение от 10 до 60 мм вод. ст. При этом
уровень жидкости в левом вертикальном отверстии поднимается вверх, а в
правом опустится вниз относительно нулевой линии на величину половины
разрежения. Давление в картере дизеля возможно при прорыве газов или
продувочного воздуха в картер. При давлении в картере более 10 мм вод.
ст. необходимо немедленно остановить дизель для выявления причин и
устранения дефекта.
Дизель останавливают нажатием кнопки «топливный насос» или кнопки
аварийной остановки. В случаях когда машинист вовремя не остановит
дизель при повышении давления в картере, дифференциальный манометр
обеспечит автоматическую остановку дизеля при помощи контактного
устройства. На основании (контактной колодки) этого устройства
смонтированы два электрода и штепсельный разъем. К штепсельному разъему
присоединены провода схемы аварийной защиты. При появлении давления в
картере вода в правом отверстии манометра будет подниматься и при
давлении 80—90 мм вод. ст. перекроет электроды контактной колодки и
замкнет электрическую цепь схемы аварийной установки двигателя.
При замыкании электродов дифференциального манометра катушка реле РУ7
получит питание и реле РУ7 своими размыкающими контактами разомкнет цепь
блокировочного магнита регулятора частоты вращения и катушки реле РУЗ,
управляющих включением топливоподкачивающего насоса. Это вызовет
отключение подачи топлива и остановку дизеля. Реле РУ7 благодаря своему
замыкающему блок-контакту является самоудерживающимся, что препятствует
повторному пуску дизеля при нажатии кнопки пуска. Для возврата реле РУ7
в исходное положение необходимо кратковременно отключить (выключить и
включить) рубильник аккумуляторной батареи.
Рис 45 Маслоотделитель
1- фланец крепления к картеру двигателя,
2 — сборник стекающего масла 3 - маслосборник, 4 — корпус
маслоотделителя, 5 — патрубок для соединения трубы, идущей от
турбокомпрессора, 6 — маслоотражатель, 7 — маслоулавливатели, 8 —
заборный патрубок