ЗИЛ-130

Материал из Вики по поршневым двигателям
Версия от 15:46, 21 января 2022; ZhuKi (обсуждение | вклад) (Система пуска)
(разн.) ← Предыдущая | Текущая версия (разн.) | Следующая → (разн.)
Перейти к: навигация, поиск

Общие параметры

Годы выпуска 1964-1978
Тип рабочего процесса Искровое зажигание
Тактность 4
Кинематическая схема V-образный; цилиндры под углом 90˚
Количество цилиндров 8
Количество впускных клапанов на цилиндр 1
Количество выпускных клапанов на цилиндр 1
Ход поршня, мм 95
Диаметр цилиндра, мм 100
Степень сжатия 6,5
Объем рабочий цилиндра, см3 750,0
Объем рабочий двигателя, см3 6000,0
Мощность двигателя, кВт 110,4
при частоте вращения коленчатого вала, 1/мин 3200
Крутящий момент, Нм 401,8
при частоте вращения коленчатого вала, 1/мин 2000
Топливо бензин А-76
Расход топлива в городе, л/100 км 35,0
Расход топлива на трассе, л/100 км 25,0
Расход топлива в смешанном режиме, л/100 км 30,0
Масса двигателя, кг 640
Габаритные размеры двигателя (ДхШхВ), мм 1116x766x854
Масло 15W-40, 10W-30; SAE20W-20
Объем масла в двигателе, л 8,0
Ресурс двигателя по данным завода, км 250 000 км
Основное назначение двигателя автомобильный двигатель


На рис. 1.1 приведен внешний вид двигателя ЗИЛ-130.

Рис. 1.1. Общий вид двигателя модели 130

Конструкция

Рис. 2.1. Двигатель ЗИЛ-130: 1 - маслоприёмник; 2 - трубка маслоприёмника; 3 - масляный поддон; 4 - масляный насос; 5 - шестерня масляного насоса; 6 - проушина; 7 - валик масляного насоса; 8 - водяной насос; 10 - блок цилиндров; 11 - полость охлаждения; 12 - пружина выпускного клапана; 13 - коромысло выпускного клапана; 14 - крышка блока цилиндров; 15 - выпускной клапан; 18 - карбюратор; 19 - фильтр очистки масла; 21 - распределитель зажигания; 22 - коромысло впускного клапана; 23 - корпус масляного щупа; 24 - масляный щуп; 25 - неподвижный корпус впускного клапана; 26 - впускной клапан; 27 - свеча зажигания; 28 - толкатель; 29 - выпускной трубопровод; 30 - гильза; 31 - поршень; 32 - шатун; 33 - распределительный вал; 34 - коленчатый вал; 35 - крышка шатуна.

Нумерация цилиндров двигателя ведется от вентилятора. С левой стороны головки цилиндров около нижней ее плоскости отлит номер каждого цилиндра, а также порядок работы цилиндров (1-5-4-2-6-3-7-8). Цилиндры двигателя объединены вместе с верхней частью картера и представляют собой единую отливку - блок цилиндров. При такой компоновке обеспечивается прочность конструкции, жесткость, компактность, надежность и уменьшается масса двигателя. В нижней части блока цилиндров установлен коленчатый вал на пяти опорах. Передний и задний концы коленчатого вала уплотнены самоподжимными резиновыми сальниками. В каждом цилиндре двигателя имеется по одному впускному и одному выпускному клапану. Поршни имеют по два компрессионных кольца и одно маслосъемное с пружиной. Поршень с шатуном соединен поршневым пальцем, запрессованным в верхнюю головку шатуна. Распределительный вал установлен на головке цилиндров в корпусе подшипников и приводится во вращение от коленчатого вала двухрядной роликовой цепью. Достоинством привода являются простота конструкции и меньшая масса по сравнению с другими видами передач. Блок цилиндров является базовой деталью двигателя и служит для установки и крепления механизмов, аппаратов и вспомогательных агрегатов двигателя. Блок отлит из специального низколегированного чугуна. Протоки для охлаждающей жидкости сделаны по всей высоте цилиндров, что улучшает охлаждение поршней и поршневых колец и уменьшает деформации блока от неравномерного нагрева.

Отверстия под подшипники коленчатого вала в блоке цилиндров обрабатываются в сборе с крышками. Поэтому крышки подшипников невзаимозаменяемы и для различия на наружной поверхности имеют риски. Опоры подшипников и соответствующие им крышки отсчитываются от переднего торца блока цилиндров. В задней опоре имеются гнезда для установки упорных полуколец, удерживающих коленчатый вал от осевых перемещений. Канавки, находящиеся на одной стороне полуколец, должны быть обращены к упорным поверхностям коленчатого вала. В левой части блока установлен валик привода масляного насоса, распределителя зажигания и топливного насоса. В отверстия под подшипники валика запрессованы свертные сталеалюминиевые втулки. Совместной их обработкой в блоке обеспечивается необходимая соосность подшипников. В передней части блока цилиндров имеется полость для цепного привода механизма газораспределения. Эта полость закрыта крышкой. С задней стороны к блоку цилиндров прикреплен держатель заднего сальника. В крышку и держатель установлены самоподжимные сальники.

Рис. 2.2. Двигатель ЗИЛ-130: 1 - сливная пробка; 2 - маслоприёмник; 3 - масляный поддон; 4 - упорная шайба; 5 - шестерня распределительного вала; 6 - коленчатый вал; 7 - храповик; 8 - шкив коленчатого вала; 9 - указатель установки зажигания; 10 - передняя крышка блока; 11 - колесо распределительного вала; 12 - поджимная пружина; 13 - метка установки зажигания; 15 - шкала настройки мёртвой точки; 16 - распределительный вал; 18 - штанга насоса; 19 - корпус; 20 - головка блока цилиндров; 21 - крышка блока цилиндров; 22 - толкатель; 23 - поршень; 24 - выпускной клапан; 25 - впускной клапан; 27 - коромысло впускного клапана; 28 - коромысло выпускного клапана; 29 - крепёжный болт; 30 - пружина газораспределительного механизма; 31 - тарелка пружины клапана; 33 - пружина клапана; 34 - свеча зажигания; 35 - маховик; 37 - задняя крышка картера сцепления; 39 - сливная пробка картера сцепления; 43 - гильза; 44 - шатун.

С левой стороны к блоку цилиндров прикреплены масляный фильтр, топливный насос, установлена система вентиляции картера и электрический датчик давления масла. С правой стороны на блок цилиндров установлен водяной насос и генератор. В нижней части блока цилиндров с правой и левой стороны имеются приливы для установки двигателя на кронштейнах подвески. На верхней плоскости блока в передней левой ее части установлен прерыватель-распределитель. Снизу блок цилиндров закрыт стальным штампованным масляным картером. Картер имеет перегородку для успокоения масла. Между поддоном картера и блоком цилиндров установлена прокладка из пробкорезиновой смеси. Головка цилиндров общая, для четырех цилиндров, отлита из алюминиевого сплава, имеет камеры сгорания клиновидной формы. В головку запрессованы направляющие втулки клапана и седла, изготовленные из чугуна. Размеры седла впускного клапана больше размеров седла выпускного клапана. Между головкой и блоком цилиндров установлена прокладка, изготовленная из асбестового материала на металлическом каркасе, пропитанная графитом, по краям отверстий под цилиндры прокладка имеет окантовку из мягкой стали. Отверстие канала подачи масла к распределительному валу окантовано медной лентой. Головка цилиндров крепится к блоку цилиндров болтами. Сверху головка цилиндров закрыта стальной штампованной крышкой. В верхней части крышка имеет горловину для заливки масла в двигатель. Для устранения течи масла между головкой цилиндров и крышкой установлена прокладка из пробкорезиновой смеси. Крышка крепится к головке цилиндров с помощью шпилек и гаек. Для улучшения прилегания крышки к горловине под гайки установлены широкие жесткие шайбы. Двигатель в сборе со сцеплением и коробкой передач устанавливается на автомобиле на трех эластичных опорах. Опоры воспринимают как массу силового агрегата, так и нагрузки, возникающие при трогании автомобиля с места, разгоне и торможении. Двумя передними опорами двигатель крепится к поперечине передней подвески автомобиля, а задней - к поперечине задней подвески двигателя. Передние опоры имеют резиновые подушки, в которые завулканизированы стальные шайбы с болтами крепления. Для увеличения жесткости в отверстии внутри подушек находятся пружины. Для ограничения ходов применены буфера, которые представляют собой резиновый стержень с завулканизированной стальной втулкой. Подушка крепится к промежуточным пластинам, а те, в свою очередь, к кронштейнам передней опоры двигателя, кронштейны закрепляются на фланце блока цилиндров четырьмя шпильками. Задняя опора двигателя состоит из трех стальных пластин, привулканизированных к разделяющей их резине. Верхняя пластина крепится к задней крышке коробки передач, а нижние - к поперечине задней подвески двигателя. Чтобы не помялись полки поперечины при затягивании болтов крепления опоры, между полками устанавливают дистанционные втулки. Конструкция подвески силового агрегата обеспечивает минимальные колебания двигателя и устраняет передачу вибраций его на кузов.

Разрезы

Рис. 2.1.1. Поперечный разрез двигателя ЗИЛ-130
Рис. 2.1.2. Продольный разрез двигателя ЗИЛ-130

Блок цилиндров

Кривошипно-шатунный механизм

Рис. 2.2.1. Схема сборки коленчатого вала с маховиком и шатуна с поршнем двигателя ЗИЛ-130

Коленчатый вал

Коленчатый вал (Рис. 2.3.1) отлит из стали, имеет пять опорных (коренных) шеек. Массы шатунных шеек уравновешены противовесами.

Рис. 2.3.1. Внешний вид коленчатого вала двигателя ЗИЛ-130

В заднем конце коленчатого вала имеется гнездо для установки подшипника ведущего вала коробки передач (Рис. 2.3.2). Шейки коленчатого вала закалены токами высокой частоты на глубину 2 ... 3 мм. Масло для смазки шатунных подшипников подводится по сверленым каналам, соединяющим шатунные и коренные шейки. Каналы закрыты колпачковыми заглушками.

Рис. 2.3.2. Эскиз коленчатого вала двигателя ЗИЛ-130. Материал: Сталь 45. Твёрдость шеек HPC 52 - 62
Рис. 2.3.3. Чертёж коленчатого вала двигателя ЗИЛ-130

Осевое перемещение коленчатого вала ограничено двумя упорными сталеалюминиевыми полукольцами, установленными в блоке цилиндров по обе стороны заднего коренного подшипника. Канавки, находящиеся на одной стороне полуколец, должны быть обращены к упорным поверхностям коленчатого вала.

Маховик

Маховик отлит из чугуна и имеет напрессованный стальной зубчатый обод с закаленными зубьями для пуска двигателя стартером. Маховик крепится к фланцу коленчатого вала шестью болтами, под которые устанавливается шайба. Центрируется маховик по наружному диаметру подшипника ведущего вала коробки передач. При установке маховика на коленчатый вал необходимо, чтобы метка (конусообразная лунка) около зубчатого обода маховика и ось шатунной шейки первого цилиндра находились в одной плоскости и по одну сторону от оси коленчатого вала.

Рис. 2.5.1. Чертеж маховика двигателя ЗИЛ-130

Шатунно-поршневая группа

Рис. 2.6.1. Схема сборки шатунно-поршневой группы двигателя ЗИЛ-130

Поршень

Масса: 1080 г

Рис. 2.7.1. Чертеж поршня ЗИЛ-130

Поршень изготовлен из алюминиевого сплава и покрыт слоем олова для улучшения прирабатываемости.

Шатун

Масса 1255 г.

Рис. 2.8.1. Чертеж шатуна ЗИЛ-130

Шатун – стальной (Сталь 40Р), кованый, с разъемной нижней головкой, в которой устанавливаются вкладыши шатунного подшипника. Шатун обрабатывается вместе с крышкой, поэтому при сборке цифры на шатуне и крышке должны быть одинаковы.

Газораспределительный механизм

К деталям газораспределительного механизма относятся:

  • распределительный вал с деталями привода;
  • клапаны и направляющие втулки;
  • пружины с деталями крепления;
  • рычаги привода клапанов.

Распределительный вал и его привод

Газораспределительный механизм приводится в движение от ведущей звездочки коленчатого вала двухрядной роликовой цепью. Распределительный вал управляющий открытием и закрытием клапанов, чугунный, с закаленными токами высокой частоты трущимися поверхностями кулачков.

Рис. 2.10.1. Чертеж распределительного вала ЗИЛ-130

Вспомогательные агрегаты двигателя приводятся в действие от коленчатого вала с помощью цепной передачи, которая расположена в передней полости блока цилиндров и закрыта крышкой. Цепная передача состоит из двухрядной втулочно-роликовой цепи, ведущей звездочки. установленной на коленчатом валу, ведомой звездочки привода вспомогательных агрегатов, ведомой звездочки распределительного вала, успокоителя цепи и натяжителя с башмаком.

К переднему торцу распределительного вала крепится центральным болтом ведомая звездочка. Распределительный вал вращается на пяти опорах в специальном корпусе, укрепленном на головке цилиндров в девяти точках. От осевых перемещений распределительный вал удерживается упорным фланцем, помещенным в проточке передней опорной шейки вала. Упорный фланец прикреплен к корпусу подшипников распределительного вала двумя шпильками с гайками.

Смазка к трущимся поверхностям распределительного вала подводится от масляной магистрали через канавку на центральной опорной шейке, через сверление по оси вала и отверстия на кулачках и опорных шейках. Впускной и выпускной клапаны, расположены в головке блока цилиндров наклонно в один ряд.

Клапаны

Головка впускного клапана имеет больший диаметр для лучшего наполнения цилиндра, а рабочая фаска выпускного клапана, работающая при высоких температурах в агрессивной среде выпускных газов, имеет наплавку из жаростойкого сплава.

Выпускной клапан выполнен составным: стержень из хромоникельмолибденовой стали с лучшей износостойкостью на трение и теплопроводностью для отвода теплоты от головки клапана к его направляющей втулке, а головка - из жаропрочной хромоникельмарганцовистой стали. Впускной клапан изготовлен из хромоникельмолибденовой стали.

Впускные и выпуск­ные клапаны расположены в головке блока в один ряд под углом 20º к вертикальной оси цилиндров.

Оба клапана азотированы, торцы их стержней (на которые опираются рычаги) закалены по твердости HRс = 55 на глубину 1,5 ... 3 мм. В верхней части стержней имеются кольцевые канавки для помещения выступов сухарей. Номинальный диаметр стержней кла­панов 8 мм. Головки клапанов — плоские с углом рабочей фаски 45º30′±5′. Наружные диаметры головок клапанов: впускного — 37 мм, выпускного — 31,5 мм.

Системы двигателя

Система зажигания

Рис. 3.1.1. Распределителя зажигания, установленный на двигателе ЗИЛ-130: 1 - генератор; 2 - катушка зажигания; 3 - свечи зажигания; 4 - распределитель; 5 - прерыватель; 6 - включатель зажигания; 7 - аккумуляторная батарея; 8 - конденсатор

На двигателе ЗИЛ-130 устанавливается контактная батарейная система зажигания. Схема системы зажигания состоит из двух цепей:

  • цепи низкого напряжения или первичной цепи, в которую входят источник электроэнергии, включатель зажигания, конденсатор, первичная обмотка катушки зажигания и прерыватель распределителя зажигания;
  • цепи высокого напряжения или вторичной цепи, в которую входят вторичная обмотка катушки зажигания, ротор с встроенным подавительным резистором, крышка распределителя зажигания с центральным контактным угольком, провода высокого напряжения и свечи зажигания.

Распределитель-прерыватель

Распределитель зажигания служит для прерывания тока в цепи низкого напряжения катушки зажигания и распределения импульсов высокого напряжения по свечам зажигания. Распределитель зажигания установлен в левой передней части двигателя и приводится во вращение коленчатым валом с помощью винтовой зубчатой шестерни с передаточным отношением 1:2.

Рис. 3.1.2. Распределителя зажигания, установленный на двигателе ЗИЛ-130: 1 - валик; 2 - пластина; 3 - фильц; 4 - бегунок; 5 - крышка; 6 - контактный уголек; 7 - пружина контакта; 8 - контакт; 9 - защелка крышки; 10 - центробежный регулятор; 11 - болт крепления верхней пластины к корпусу; 12 - пластины октан-корректора; 13 - эксцентрик; 14 - рычажок; 15 - винт крепления прерывателя; 16 - контакты прерывателя; 17 - вывод низкого напряжения; 18 - фильц для смазывания; 19 - вакуумный регулятор; 20 - регулировочные гайки октан-корректора

До 1973 г. на двигателях ЗИЛ-130 применялся распределитель зажигания Р125. В 1973 г. стал применяться унифицированный распределитель зажигания Р125. Он отличался от устанавливаемого ранее характеристикой регулятора опережения зажигания и размерами хвостовика валика. С 1974 г. устанавливается прежний, не унифицированный распределитель зажигания Р125.

При работе двигателя прерыватель прерывает ток в первичной обмотке катушки зажигания. В этот момент магнитное поле в катушке зажигания резко сжимается и, пересекая витки обмотки, индуктирует в ней ЭДС порядка 12-24 кВ. Ток высокого напряжения идет к центральной клемме распределителя зажигания, затем через контакты ротора к боковому электроду и далее к свече зажигания, создавая искровой разряд между ее электродами. Конденсатор служит для гашения ЭДС самоиндукции в первичной обмотке катушки зажигания и для уменьшения искрения между контактами прерывателя. Если бы не было конденсатора, то ЭДС во вторичной обмотке не превышала бы 4000-5000 В.

При частоте вращения коленчатого вала 750 ... 800 мин-1 угол опережения зажигания составляет 3 ... 5° до ВМТ по углу поворота коленчатого вала. С увеличением частоты вращения угол опережения зажигания увеличивается с помощью центробежного регулятора опережения зажигания. При увеличении частоты вращения грузики под действием центробежных сил расходятся и поворачивают опорную пластину вместе с кулачком прерывателя на угол А в направлении вращения валика. Выступы кулачка раньше размыкают контакты прерывателя и опережение зажигания увеличивается.

Катушка зажигания

В системе зажигания ЗИЛ-130 применяются катушки зажигания Б114Б. Катушка герметичная с магнитопроводом разомкнутого типа, внутри наполнена маслом трансформаторным. Корпус алюминиевый, сверху герметично закрыт пластиковой крышкой. Катушка представляет собой трансформатор с двумя обмотками: первичной и вторичной, и служит для преобразования тока низкого напряжения (12 В) в ток высокого напряжения (17 кВ) для пробоя воздушного зазора между электродами свечей зажигания.

Рис. 3.1.3. Катушка зажигания, установленная на двигателе ЗИЛ-130

В таблице 3.1.1 приведены основные характеристики катушки зажигания Б114Б.

Таблица 3.1.1. Основные характеристики обмоток
Параметр Первичная обмотка Вторичная обмотка
Число витков 181 41350
Диаметр проволоки, мм 1,25—1,33 0,06
Сопротивление обмотки при 20 °С, Ом 0,42 1,04

Свечи зажигания

Свечи зажигания устанавливаются типа АН. Нормальную и бесперебойную работу свечи зажигания можно получить в случае, когда нижняя часть изолятора имеет температуру нагрева 500…600 °С. При таком тепловом режиме наилучшим образом происходит самоочищение юбки изолятора свечи от копоти и нагара. Если температура юбочки изолятора снижается до 450 °С, на ней происходит отложение нагара, это вызывает утечку тока на «массу» и двигатель начинает работать с перебоями. Отложению нагара на юбочке изолятора способствуют продолжительная работа двигателя на холостом ходу на малой частоте вращения коленчатого вала, а также длительное движение автомобиля на малой скорости на четвертой или пятой Передачах. При закопченных свечах, когда на юбочках изоляторов копоть сухая, пуск холодного двигателя становится затрудненным; при увлажнении поверхности юбочки изолятора топливом пуск двигателя невозможен. При закопченных свечах, когда на юбочках изоляторов копоть сухая, пуск холодного двигателя становится затрудненным; при увлажнении поверхности юбочки изолятора топливом пуск двигателя невозможен.

Рис. 3.1.4. Свеча зажигания ЗИЛ-130: 1 - провод высокого напряжения; 2 - втулка наконечника; 3 - контакт наконечника; 4 - наконечник свечи; 5 - изолятор свечи; 6 - внутреннее уплотнительное кольцо; 7 - корпус свечи; 8 - уплотнительное кольцо; 9 - центральный электрод; 10 - боковой электрод

Система охлаждения

Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости. Вместимость системы 26 л, включая систему отопления салона кузова. Система охлаждения состоит из следующих элементов:

  • насоса охлаждающей жидкости,
  • радиатора,
  • расширительного бачка,
  • трубопроводов и шлангов,
  • вентилятора,
  • рубашек охлаждения блока и головки блока цилиндров.
Рис. 3.2.1. Схема охлаждения на двигателе ЗИЛ-130: 1 - радиатор; 2 - вентилятор; 3 - водяной насос; 4 - пробка радиатора; 5 - компрессор; 6 - байпас от нижнего патрубка к водяному насосу; 7 - термостат

При работе двигателя жидкость, нагретая в рубашках охлаждения, поступает через выпускной патрубок по шлангам и в радиатор или термостат в зависимости от положения клапанов термостата. Далее охлаждающая жидкость всасывается насосом и подается вновь в рубашки охлаждения. В системе охлаждения используется специальная жидкость Тосол А-40 - водный раствор антифриза Тосол-А (концентрированного этиленгликоля с антикоррозионными и антивспенивающими присадками плотностью 1120 ... 1140 кг/м3), Тосол А-40 голубого цвета плотностью 1078 ... 1085 кг/м3, имеет температуру замерзания минус 40 ℃. Проверка уровня охлаждающей жидкости осуществляется на холодном двигателе (при температуре плюс 15 ... 20 ℃) по уровню жидкости в расширительном бачке 8, который должен быть на 3 ... 4 мм выше метки «MIN». Плотность жидкости проверяется ареометром при техническом обслуживании автомобиля. При повышении плотности жидкости и пониженном уровне доливается дистиллированная вода. При нормальной плотности доливается жидкость той марки, которая находится в системе охлаждения. При пониженной плотности охлаждающей жидкости и необходимости эксплуатации автомобиля в холодное время года жидкость заменяется новой. Для контроля температуры охлаждающей жидкости имеется датчик, установленный в головке цилиндров, и указатель в комбинации приборов. При нормальном температурном режиме работы двигателя стрелка указателя стоит у начала красного поля шкалы в пределах 80 ... 100 ℃. Переход стрелки в красную зону указывает на повышенный тепловой режим двигателя, который может быть вызван неполадками в системе охлаждения (ослабление ремня привода насоса, недостаточное количество охлаждающей жидкости, неисправности термостата), а также тяжелыми дорожными условиями. Слив жидкости из системы осуществляется через сливные отверстия, закрываемые пробками: одна - в левом углу нижнего бачка радиатора, другая - в блоке цилиндров слева по ходу движения автомобиля. К системе охлаждения подключен отопитель салона автомобиля. Нагретая жидкость из головки цилиндров поступает по шлангу 4 через кран в радиатор отопителя, а по шлангу и тру6ке отсасывается насосом 36. Насос охлаждающей жидкости - центробежного типа. приводится в действие от шкива коленчатого вала клиновым ремнем привода генератора.

Насос системы охлаждения

Насос крепится к блоку цилиндров с правой стороны через уплотнительную прокладку болтами с моментом затяжки 22 ... 27 Hм (2,2 ... 2,7 кг см). Корпус и крышка насоса отлиты из алюминиевого сплава. В крышке подшипника. который стопорится винтом. установлен валик. Подшипник двухрядный, неразборный, без внутренней обоймы. Подшипник заполнен смазкой при сборке и в дальнейшем не смазывается. На валик с одной стороны напрессована крыльчатка. а с другой - ступица шкива привода насоса. Торец крыльчатки, соприкасающийся с уплотнительным кольцом, закален токами высокой частоты на глубину 3 мм. Уплотнительное кольцо прижимается к крыльчатке пружиной через резиновую манжету. Сальник неразборный, состоит из наружной латунной обоймы, резиновой манжеты и пружины. Сальник запрессован в крышку насоса. Корпус насоса имеет приемный патрубок и окно в сторону блока цилиндров для подачи насосом охлаждающей жидкости. При нормальном натяжении клинового ремня прогиб его между шкивами привода насоса. и генератора под усилием 100 Н (10 кгс) должен быть в переделах 10-15 мм.

Вентилятор радиатора

Вентилятор шестилопастный, изготовлен из пластмассы. Лопасти вентилятора имеют переменный по радиусу угол установки и для уменьшения шума переменный шаг по ступице. Вентилятор устанавливается на ступицу, напрессованную на валик насоса. Для лучшей эффективности работы вентилятор находится в кожухе, который крепится болтами к кронштейнам радиатора.

Радиатор и расширительный бачок

Радиатор с верхним и нижним бачками, с двумя рядами латунных вертикальных трубок и лужеными охлаждающими пластинками крепится четырьмя болтами к передку кузова и опирается на резиновые опоры. Заливная горловина радиатора закрывается пробкой и соединяется шлангом с полупрозрачным пластмассовым расширительным бачком. Пробка радиатора имеет впускной клапан и выпускной, через которые радиатор соединяется шлангом с расширительным бачком. Впускной клапан не прижат к прокладке (зазор 0,5 ... 1,1 мм) и допускает впуск и выпуск охлаждающей жидкости в расширительный бачок при нагревании и охлаждении двигателя. При закипании жидкости или резком увеличении температуры из-за небольшой пропускной способности впускной клапан не успевает выпустить жидкость в расширительный бачок и закрывается, разобщая систему охлаждения и расширительный бачок. При увеличении давления при нагревании жидкости до 50 кПа открывается выпускной клапан и часть охлаждающей жидкости отводится в расширительный бачок. Расширительный бачок закрыт пробкой, которая имеет резиновый клапан, срабатывающий при давлении, близком к атмосферному.

Термостат и работа системы охлаждения

Термостат системы охлаждения ускоряет -прогрев двигателя и поддерживает необходимый тепловой режим работы двигателя. При оптимальном тепловом режиме температура охлаждающей жидкости должна быть 85 ... 95 ℃. Термостат состоит из корпуса и крышки, которые завальцованы вместе с седлом основного клапана. Термостат имеет входной патрубок для впуска охлажденной жидкости от радиатора, патрубок перепускного шланга для перепуска жидкости из головки цилиндров в термостат и патрубок для подачи охлаждающей жидкости в насос. Основной клапан установлен в стакан термоэлемента. в котором завальцована резиновая вставка. В резиновой вставке находится стальной полированный поршень, закрепленный на неподвижном держателе. Между стенками и резиновой вставкой помещен термочувствительный твердый наполнитель. Основной клапан прижимается пружиной к седлу. На клапане закреплены две стойки, на которых установлен перепускной клапан, поджимаемый пружиной. Термостат, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, автоматически включает или отключает радиатор системы охлаждения и перепускает жидкость через радиатор или минуя его. На холодном двигателе при температуре охлаждающей жидкости ниже 80 ℃ основной клапан закрыт, перепускной открыт. При этом жидкость циркулирует по шлангу через перепускной клапан в насос, минуя радиатор (по малому кругу). Этим обеспечивается быстрый прогрев двигателя. Если температура жидкости повышается выше 94 ℃, термочувствительный наполнитель термостата расширяется, сжимает резиновую вставку и выдавливает поршень, перемещая основной клапан до полного открытия. Перепускной клапан полностью закрывается. Жидкость в этом случае циркулирует по большому кругу: из рубашки охлаждения по шлангу в радиатор и далее по шлангу через основной клапан поступает в насос, которым вновь направляется в рубашку охлаждения. В пределах температур 80 ... 94 ℃ клапаны термостата находятся в промежуточных положениях, и охлаждающая жидкость циркулирует по малому и большому кругам. Величина открытия основного клапана обеспечивает постепенное подмешивание охлажденной в радиаторе жидкости, чем достигается наилучший тепловой режим работы двигателя. Температура начала открытия основного клапана термостата должна находиться в пределах 80,6 ... 81,5 ℃, ход клапана - не менее 6 мм. Проверку начала открытия основного клапана выполняют в баке с водой. Начальная температура воды должна быть 73 ... 75 ℃. Температуру воды постепенно увеличивают на 1 ℃ в минуту. За температуру начала открытия клапана принимают температуру, при которой ход основного клапана составит 0,1 мм. Простейшую проверку работы термостата можно провести на ощупь непосредственно на автомобиле. При исправном термостате после пуска холодного двигателя нижний бачок радиатора начинает нагреваться, когда стрелка указателя температуры жидкости на щитке приборов находится примерно на расстоянии 3 ... 4 мм от красной зоны шкалы, что соответствует температуре охлаждающей жидкости 80 ... 95 ℃.

Система смазки

Система смазки двигателя комбинированная: под давлением и разбрызгиванием. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники, опоры распределительного вала, втулки шестерни и валика привода масляного насоса и распределителя зажигания. Маслом, вытекающим из зазоров и разбрызгиваемым движущимися деталями, смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках поршня, цепь привода газораспределительного механизма, опоры рычагов привода клапанов, а также стержни клапанов в их направляющих втулках. Вместимость системы смазки 9 л. Уровень масла контролируется по меткам на указателе. Нормальный расход масла равен 4,5 л/мин. Предельный расход масла 18 ... 19 л/мин при частоте вращения коленчатого вала 1500 об/мин и 33 ... 36 л/мин при 3000 об/мин. В систему смазки входят:

  • масляный насос,
  • приемный патрубок с фильтрующей сеткой, прикрепленный к корпусу насоса,
  • полнопоточный масляный фильтр, установленный на левой передней стороне двигателя;
  • редукционный клапан давления масла, встроенный в приемный патрубок,
  • датчики указателя и контрольной лампы давления масла.
Рис. 3.1.1. Система смазки на двигателе ЗИЛ-130: а - общая схема смазки; б - подача масла к осям коромысла; в - подача масла к штанге; г - смазка стенок цилигдра; 1 - трубка подачи масла в радиатор; 2 - кран включения; 3 - масляный насос; 4 - подводящий канал; 5 - маслораспределительная камера; 6 - полнопоточная центрифуга; 7 - воздухоочиститель; 8 - подача масла к кривошипно-шатунной группе; 9 - левый продольный канал; 10 - трубка подачи для смазки компрессора; 11 - трубка для слива масла из компрессора; 12 - трубка для слива масла из радиатора; 13 - центробежные ловушки для очистки; 14 - правый продольный канал; 15 - маслоприемник; 16 - канал в стойке коромысла; 17 - полая ось коромысла; 18 - отверстие в теле шатуна для смазки боковой поверхности гильз цилиндров

Циркуляция масла при работе двигателя происходит следующим образом. Масляный насос, приводимый в движение парой шестерен с винтовыми зубьями, засасывает масло из картера через фильтрующую сетку приемного патрубка и подает его по каналу в полнопоточный фильтр. Отфильтрованное масло по каналу попадает в продольный магистральный канал, проходящий вдоль блока с левой стороны, а оттуда по каналам, просверленным в перегородках блока цилиндров, подводится к коренным подшипникам коленчатого вала. К центральной опоре распределительного вала масло подводится по каналам, просверленным в блоке цилиндров, в головке цилиндров и в корпусе подшипников распределительного вала. В прокладке головки цилиндров имеется окантованное медью отверстие, по которому масло проходит из канала блока в канал головки. В каждом вкладыше первого, второго, четвертого и пятого коренных подшипников имеется по два отверстия, через которые масло попадает в кольцевые канавки на внутренних поверхностях вкладышей. Из канавок часть масла идет на смазывание коренных подшипников, а другая часть по каналам. просверленным в шейках и щеках коленчатого вала, к шатунным подшипникам, и от них через отверстия в нижних головках шатунов струя масла попадает на зеркала цилиндров в момент совпадения отверстия подшипника с каналом в шатунной шейке. Шатуны изготавливаются без отверстия в нижней головке, и масло от нее на стенки цилиндра не подается. Масло, прошедшее к центральной опоре распределительного вала через кольцевую выточку в опорной шейке, попадает в магистральный канал распределительного вала, а из канала через отверстия в кулачках и опорных шейках к рабочим поверхностям кулачков, рычагов и опор вала. Масло от первого подшипника валика привода масляного насоса и распределителя зажигания поступает по каналу, просверленному в самом валике, ко второму подшипнику. К втулке шестерни привода масляного насоса и распределителя зажигания масло подводится по отдельному каналу из полости перед масляным фильтром. Остальные детали смазываются разбрызгиванием и самотеком.

Масляный насос

Масляный насос - шестеренчатого типа, установлен внутри картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами. Ведущая шестерня насоса закреплена на валике неподвижно, а ведомая шестерня свободно вращается на оси, запрессованной в корпус насоса. Масло поступает в насос по маслоприемному патрубку, пройдя фильтрующую сетку. В корпус маслоприемного патрубка встроен редукционный клапан. При повышении давления в системе смазки выше допустимого масло отжимает редукционный клапан, и избыточное масло перепускается из полости давления в полость маслоприемника. Давление, при котором срабатывает редукционный клапан, обеспечивается пружиной соответствующей упругости, установленной на заводе. Это давление не регулируется.

Масляный фильтр

Масляный фильтр навернут на штуцер и прижат к кольцевому буртику на блоке цилиндров. Герметичность соединения обеспечивается резиновой прокладкой, установленной между крышкой фильтра и буртиком блока. Фильтр имеет противодренажный клапан, предотвращающий отекание масла из системы при остановке двигателя, и перепускной клапан, который срабатывает при засорении фильтрующего элемента и перепускает масло помимо фильтра в магистральный канал. Фильтрация масла производится бумажным элементом.

Вентиляция картера двигателя

Вентиляция картера закрытая, принудительного типа, не допускает повышения давления в картере из-за проникновения в него отработавших газов. Картерные газы отсасываются в коллектор 30 воздушного фильтра через маслоотделитель, вытяжной шланг с пламегасителем. Из коллектора газы могут идти двумя путями: непосредственно в воздушный фильтр, а также по шлангу, золотник на оси дроссельной заслонки в задроссельное пространство карбюратора. С повышением частоты вращения коленчатого вала при открывании дроссельной заслонки золотник 36 поворачивается и открывает дополнительный путь картерным газам через канавку в золотнике.

Система топливоподачи

Система питания включает приборы подачи в карбюратор топлива и воздуха, приготовления горючей смеси и выпуска отработавших газов. Система питания состоит из:

  • топливного бака,
  • топливного насоса,
  • воздушного фильтра,
  • карбюратора,
  • впускной трубы,
  • выпускного коллектора,
  • глушителей и трубопроводов.

Очистка топлива осуществляется топливными фильтрами, установленными на приемной трубке датчика уровня топлива в баке, в топливном насосе и карбюраторе.

Топливный бак

Топливный бак стальной, сварен из двух половин. Стальные листы с внутренней стороны освинцованы. Снаружи бак окрашен черной эмалью. Вместимость топливного бака 170 л, включая и резерв 4 ... 6,5 л. Для вентиляции и доступа атмосферного воздуха топливный бак имеет шланг, который выведен вторым концом в нишу заливной горловины. Топливо, попавшее в петлю вентиляционного шланга при движении автомобиля по неровной дороге, образует жидкостный затвор, препятствующий испарению бензина из бака. Сверху на баке закреплен датчик уровня топлива в сборе с патрубком и приемной трубкой, снабженной топливным сетчатым фильтром. Бак имеет сливную пробку, для доступа к которой в полу кузова находится отверстие, закрытое заглушкой. С 1985 года на автомобилях сливные пробки на топливных баках не устанавливаются.

Топливопроводы

Топливопроводы и изготовлены из стальных оцинкованных или освинцованных трубок. Они соединены между собой, с баком, с топливным насосом, а также топливный насос с карбюратором, резиновыми шлангами в тканевой оплетке и закреплены стяжными хомутами с винтом и гайкой. На кузове топливопроводы закреплены пластмассовыми держателями. Отверстия в кузове для прохода топливопроводов загерметизированы резиновыми заглушками.

Топливный насос

Топливный насос - диафрагменного типа, с механическим приводом; установлен на левой стороне блока цилиндров, закреплен на двух шпильках через теплоизоляционную проставку и регулировочные прокладки. Снабжен рычагом ручной подкачки топлива. Подача насоса не менее 60 л/ч при частоте качаний 2000 циклов в минуту. Давление, развиваемое насосом, 20 ... 30 кПа. Привод топливного насоса осуществляется от эксцентрика вала привода масляного насоса и распределителя зажигания через толкатель. Насос состоит из нижнего корпуса с рычагами привода, верхнего корпуса с клапанами и патрубками диафрагменного узла и крышки. Диафрагменный узел имеет три диафрагмы: две верхние рабочие для подачи топлива, одну нижнюю - предохранительную, работающую в контакте с картерным маслом и предохраняющую попадание топлива в картер двигателя при повреждениях рабочих диафрагм. Между рабочими и предохранительной диафрагмами установлены дистанционные наружная и внутренняя прокладки. Наружная прокладка имеет отверстие для выхода топлива наружу при повреждениях рабочих диафрагм. Диафрагмы с тарелками и с внутренней дистанционной прокладкой установлены на шток и закреплены сверху гайкой. Диафрагменный узел установлен между верхним и нижним корпусами насоса. Под диафрагменный узел на шток установлена сжатая пружина. Шток Тобразным хвостовиком вставлен в прорезь балансира. Такая конструкция позволяет, не разбирая диафрагменный узел, снимать его с двигателя. В нижнем корпусе на оси установлены рычаг механической подачи топлива и балансир. В нижнем корпусе также на оси с кулачком установлен рычаг ручной подкачки топлива, который под действием пружины возвращается в исходное положение. В верхнем корпусе насоса установлены текстолитовые шестигранные всасывающий и нагнетательный клапаны. Клапаны пружинами поджимаются к латунным седлам. Сверху к корпусу центральным болтом крепится крышка. Между крышкой и корпусом установлен пластмассовый сетчатый фильтр. В верхнем корпусе насоса запрессованы всасывающий и нагнетательный И патрубки. При работе двигателя эксцентрик вала привода через толкатель действует на рычаг и поворачивает балансир, который за шток оттягивает диафрагмы насоса вниз. При этом пружина диафрагм еще более сжимается, создается разрежение, в результате которого топливо через всасывающий клапан заполняет рабочую полость (полость над диафрагмами). При сбеге эксцентрика с толкателя освобождается рычаг, балансир и шток с диафрагмами. Диафрагмы под действием сжатой пружины создают давление топлива в рабочей полости, закрывается всасывающий клапан, и топливо через нагнетательный клапан подается в поплавковую камеру карбюратора. При небольшом расходе топлива ход диафрагм будет неполным; при этом ход рычага частично будет холостым. При ручной подкачке топлива нажимают на рычаг, кулачок действует на балансир и оттягивает шток с диафрагмами. Происходит всасывание топлива в рабочую полость. При отпускании рычаг и кулачок под действием пружины возвращаются в исходное положение, а диафрагмы нагнетают топливо в поплавковую камеру карбюратора. При установке топливного насоса на двигатель подбирают регулировочные прокладки таким образом, чтобы минимальное выступание толкателя над привалочной плоскостью теплоизоляционной проставки (с учетом прокладки между проставкой и топливным насосом) составляло 0,8 ... 1,3 мм. Минимальное выступание толкателя устанавливается медленным проворачиванием коленчатого вала двигателя. Прокладки изготавливаются трех типов и имеют толщину 0,30; 0,75 и 1,25 мм. Между теплоизоляционной проставкой и блоком цилиндров всегда должна ставиться прокладка толщиной 0,30 мм.

Система пуска

Надежным пуск двигателя возможен только в том случае, если его коленчатый вал разовьет не менее 60—80 об/мин, но при температурах порядка —10° С это значение снижается до 18-20 об/мин.

Примененный на автомобиле электрический стартер имеет электромагнитное включение, дистанционное управление и развивает мощность, достаточную для проворачивания коленчатого вала двигателя даже при низких (до —25° С) температурах с пусковым числом оборотов.

Техническая характеристика стартера:
Тип СТ230-К4
Номинальное напряжение, В 12
Номинальная мощность, кВт 1,8
Пусковая мощность, кВт 0,3
Направление вращения якоря (со стороны привода) правое
Зацепление шестерни стартера с зубчатым венцом маховика через роликовую муфту свободного хода
Включение дистанционное, через электромагнитное тяговое реле
Число полюсов 4
Емкость АКБ, Ач 90
Электрические характеристики:
ток втягивающей обмотки, А не более 36
ток удерживающей обмотки, А не более 11
Характеристики якоря:
число зубьев шестерни привода, шт 9
модуль шестерни привода, мм 3
угол профиля зуба, град 20