Описание двигателя Caterpillar C9

Двигатель Caterpillar C9

Компоненты двигателя:

•   Блок цилиндров и головка блока цилиндра
•   Поршни, поршневые кольца и шатуны
•   Коленчатый вал
•   Гаситель колебаний
•   Распределительный вал

Блок цилиндров и головка блока цилиндров

Иллюстрация 1 - Блок цилиндров

Блок цилиндров Катерпиллер имеет семь коренных вкладышей. Коренные вкладыши крепятся к блоку цилиндров двумя болтами на каждую крышку. 

Снятие масляного поддона позволяет получить доступ к следующим компонентам:

• Коленчатый вал
• Коренные вкладыши
• Форсунка охлаждения поршня
• Масляный насос

Иллюстрация 2 - Головка блока цилиндров

Головка блока цилиндров Caterpillar отделена от блока цилиндров графитовой прокладкой со стальным сердечником. Охлаждающая жидкость вытекает из блока цилиндров через отверстия в прокладке ГБЦ и далее в головку блока цилиндров. Эта прокладка также уплотняет каналы подачи и отвода масла между блоком цилиндров и головкой блока цилиндров. Впускные клапанные окна находятся на левой стороне головки блока цилиндров. Выпускные клапанные окна находятся на правой стороне головки блока цилиндров. 

Для каждого цилиндра Caterpillar есть два впускных и два выпускных клапана. Каждый комплект впускных и выпускных клапанов приводится в действие одновременно с помощью клапанного моста. Клапанный мост приводится в действие толкателем. Сменные направляющие клапана запрессовываются к ГБЦ. Насос-форсунка с гидравлическим приводом и электронным управлением находится между четырьмя клапанами. Топливо впрыскивается прямо в цилиндры под очень высоким давлением. Система штанг толкателя управляет клапанами.

Поршни, поршневые кольца и шатуны

Иллюстрация 3 - (1) Поршень, (2) Форсунка охлаждения поршня, (3) Шатун

Для двигателей высокой мощности Caterpillar с высоким давлением внутри цилиндров требуются сочлененные поршни, состоящие из двух частей. Двухкомпонентный сочлененный поршень состоит из кованой стальной головки, которая соединена с алюминиевой поршневой юбкой поршневым кольцом. 

Иллюстрация 4 - (4) Компрессионное кольцо, (5) Промежуточное кольцо, (6) Маслосъемное кольцо, (7) Кованая стальная головка, (8) Алюминиевая юбка

Все кольца расположены над отверстием поршневой юбки. Компрессионное кольцо является основным кольцом и имеет коническое сечение. Коническое сечение уменьшает заклинивание колец внутри канавки. Заклинивание колец вызвано отложениями нагара. Промежуточное кольцо прямоугольной формы с острым нижним краем. Маслосъемное кольцо представляет собой кольцо стандартного типа. Масло возвращается в картер через отверстия в канавке маслосъемного кольца.

Масло из форсунок охлаждения поршней разбрызгивается на нижнюю часть поршней, тем самым смазывая и охлаждая поршни. Это также увеличивает срок службы поршня и кольца.

Шатун сужается на конус в месте установки поршневого пальца. Крышка шатуна крепится двумя болтами к шатуну. Шатун можно снять через цилиндр Катерпиллер.

Коленчатый вал

Иллюстрация 5 - (9)  Коленчатый вал, (10)  Шестерня

Коленчатый вал преобразует поступательное движение поршней во вращательное движение. В передней части коленчатого вала установлен демпфер для уменьшения крутильных колебаний (скручивания коленчатого вала), которые могут вызвать повреждение двигателя.

Коленчатый вал приводит в движение группу шестерен в передней части двигателя. Шестерни приводит в действие следующие устройства:

• Масляной насос
• Распредвал
• Гидравлический масляный насос
• Воздушный компрессор
• Насос гидроусилителя руля

Кроме того, шкивы на передней части коленчатого вала приводит в движение следующие компоненты:

• Вентилятор радиатора
• Водяной насос
• Генератор
• Кондиционер

На обоих концах коленчатого вала Caterpillar используются гидродинамические уплотнения (сальники) для предотвращения утечки масла. Гидродинамические канавки в кромке уплотнения возвращают смазочное масло в картер при вращении коленчатого вала. Передний сальник расположен в передней крышке двигателя. Задний сальник установлен в кожухе маховика.

Иллюстрация 6 - Схема масляных каналов в коленчатом валу

(11)  Масляный канал, (12)  Коренные подшипники, (13)  Шатунные подшипники

Масло под давлением подается на все коренные подшипники через просверленные отверстия в стенках блока цилиндров. Затем масло протекает через просверленные отверстия в коленчатом валу, чтобы подавать масло на шатунные подшипники. Коленчатый вал удерживается на месте семью коренными подшипниками. Упорный подшипник Caterpillar рядом с задним коренным подшипником регулирует осевой люфт коленчатого вала.

Гаситель колебаний

Сила сгорания в цилиндрах заставляет коленчатый вал Катерпиллер вращаться. Это называется крутильными колебаниями. Если вибрация будет слишком сильной, коленчатый вал повредится. Гаситель колебаний ограничивает крутильные колебания до приемлемой величины, чтобы предотвратить повреждение коленчатого вала.

Демпфер гасительных колебаний

Иллюстрация 7 - Поперечное сечение вязкостного гасителя колебаний

(14) Чехол, (15) Коленчатый вал, (16) Загрузка

Гаситель колебаний установлен на передней части коленчатого вала (15). Гаситель использует загрузку (16) внутри корпуса (14). Пространство между загрузкой и корпусом заполнено вязкой жидкостью. Загрузка перемещается в корпусе, чтобы ограничить крутильные колебания.

Распределительный вал

Иллюстрация 8 - Распределительный вал

Распределительный вал Катерпиллер расположен в верхней левой части блока цилиндров. Приводится в движение шестернями в передней части двигателя. Поддерживается втулками, запрессованными в блок цилиндров. Есть четыре втулки распределительного вала. Между ведущей шестерней распределительного вала и центром распределительного вала установлена ​​упорная пластина для ограничения осевого люфта распределительного вала.

Распределительный вал вращается в том же направлении, что и коленчатый вал. Коленчатый вал вращается против часовой стрелки, если смотреть на двигатель со стороны маховика. На шестерне коленчатого вала, промежуточной шестерне и шестерне распределительного вала есть установочные метки, чтобы обеспечить правильную синхронизацию распределительного вала с коленчатым валом для правильной работы клапанного механизма.

Когда распределительный вал поворачивается, каждый кулачок распредвала Катерпиллер приводит в движение клапанный  механизм. На каждый цилиндр приходится по две штанги в сборе. Каждая штанга  перемещает толкатель. Каждый толкатель перемещает впускные или выпускные клапаны. Распределительный вал должен быть синхронизирован с коленчатым валом. Взаимосвязь кулачков распределительного вала и коленчатого вала заставляет клапаны в каждом цилиндре работать корректно.

Чем примечателен каталог магазина?

Все для ремонта двигателя

В наличии комплектующие для всех моторов Cummins, Caterpillar, Perkins. Представлены оригинальные и аналоговые запчасти. Подобрать необходимую деталь не составит труда.

Огромное количество фильтров

Предлагаются воздушные, топливные и масляные фильтры брендов Cummins, Fleetguard, Donaldson, Baldwin, Sakura. Изделия обладают прекрасной адсорбцией.

Качественные масла

В продаже оригинальные моторные масла компании Valvoline, дочернего подразделения Cummins Inc.