Двигатели МТЗ: схема и устройство, различные модели двигателей для тракторов и их технические особенности

В 1974 г. Минский тракторный завод выпустил колесный универсально-пропашной трактор МТЗ-80 «Беларус», который до сих пор пользуется большим спросом среди фермеров. За основу была взята модель МТЗ-50/52, лучшая на то время сельскохозяйственная техника по стоимости, надежности и производительности. Машина была полностью модернизирована, получила новую комфортную кабину с большим остеклением, обшивку и двигатель увеличенной мощности.

В 1974 г. Минский тракторный завод выпустил колесный универсально-пропашной трактор МТЗ-80 «Беларус», который до сих пор пользуется большим спросом среди фермеров.

Устройство и схема двигателя МТЗ

Двигатель МТЗ — мощное устройство, от которого зависит работоспособность сельхозтехники. При горении смеси в замкнутом пространстве камеры тепловая энергия превращается в механическую, поэтому агрегат относят к двигателям внутреннего сгорания (ДВС). В качестве топлива используют дизель. Процесс трансформации основан на увеличении объема газообразных веществ при нагреве.

При воздействии инерционных сил и усилий газового давления поршень двигается и вращает коленчатый вал. Через трансмиссионную систему вращающий момент от коленвала передается на ведущую пару ходовой части. Цилиндр очищается и выпускает отработанные продукты, затем заполняется новой порцией топливно-воздушной смеси.

В тракторах МТЗ-80 большинство ДВС 4-тактные. Цикл работы совершается за 4 хода поршня — расстояния от одного крайнего положения (верхнего) до другого (нижнего). Процесс происходит в 4 такта:

1. Впуск воздушной массы.
2. Сжатие воздуха и подача дизельного топлива.
3. Расширяющий, или рабочий, ход.
4. Отдача отработавших газов.

Тракторы «Беларусь» оснащены 4х-цилиндровыми дизельными двигателями, состоящих из четырёх рабочих цилиндров, соединенных в общий коленвал. Разница угла положения шатунных шеек коленчатого вала 1 и 4 цилиндров и двух средних цилиндров равна 180 градусов относительно плоскости вращения. Таким образом, когда поршни 1 и 4 цилиндров находятся в верхней мертвой точке, положение 2 и 3 цилиндров находится, в нижней мертвой точке вращения, соответственно.

Рабочую схему 4-цилиндровых моторов можно представить так: 1-3-4-2.

https://www.youtube.com/watch?v=drJNqXbUzzY

Двигатель на МТЗ-80 включает 3 узла:

1. Блок цилиндров. Основная корпусная, цельнолитая деталь, к которой прикрепляются все элементы и узлы дизеля. В блоке сгорает топливно-воздушная смесь.
2. Кривошипно-шатунный механизм (КШМ). Трансформирует возвратно-поступательное перемещение поршня во вращение коленвала.
3. Газораспределительное устройство. Впускает новую порцию горючего и отводит отработанные газы.

Вспомогательные сборочные узлы:

• Смазочная система. Смазывает трущиеся детали, чтобы уменьшить трение, и отводит тепло возникающее при трении.
• Охлаждающая часть. Обеспечивает рабочий температурный режим дизеля. Тракторные моторы оборудованы жидкостной системой.
• Топливная система (ТС). Подает горючее в цилиндры.
• Пусковая система (ПС). Осуществляет пуск силового агрегата.

Запуск ДВС производится электростартером или пусковым карбюраторным бензиновым устройством с номинальной тягой 10 л. с. При наличии пускового устройства в наименование двигателя входит индекс «Л». Некоторые модели оснащены предпусковым подогревателем для лучшего старта в зимний период.

Модели двигателей для тракторов МТЗ

Большинство машин семейства «Беларус» оснащены дизелями с наименованиями Д-240, Д-242, Д-243, Д-244 и Д-245.

Д-240

МТЗ-80 и МТЗ-82 комплектуются мотором марки Д-240 с общей камерой сгорания, водяным охлаждением и установленной системой смесеобразования с непосредственным впрыском топлива. Мощность агрегата достигает 59,25 кВт при скорости вращения 2200 об/мин. Первые тракторы имели тягу 55,16 кВт. Масса составляет 410 кг.

Технические характеристики рядных цилиндров:

1. Рабочая емкость — 4,75 л.
2. Диаметр — 110 мм.
3. Амплитуда движения поршня — 125 мм.

МТЗ-80 комплектуется мотором марки Д-240 с общей камерой сгорания и водяным охлаждением.

Мотор подогревается с помощью электрофакельного ЭФП-8101500 или предпускового подогревателя ПЖБ-200Б. Расход дизельного топлива при эксплуатации составляет 238 г/кВт*ч.

Д-242

Двигателями Д-242 оборудованы тракторы МТЗ и ЮМЗ. Они относятся к первым устройствам, в которых применялся вентиляторный механизм диаметром 450 мм и облегченный коленвал с размером шкива 170 мм.

Технико-эксплуатационные параметры тракторного мотора Д-242:

1. Вместительность цилиндров — 4,75 л.
2. Диаметр — 110 мм.
3. Поршневой ход — 125 мм.
4. Топливный расход — 226 г/кВт*ч.
5. Мощность — 46 кВт.
6. Вращательная скорость — 1800 об/мин.
7. Наибольший вращающий момент — 278 Н*м.
8. Вес — 430 кг.

Д-243

Двигатель Д-243 предназначается для тракторной техники, рассчитанной на 14-20 кН, используется при неограниченном обмене воздушной массы без турбокомпрессора и эксплуатируется при температуре -45…+40°С. Дизель выпускается в 2 модификациях: Д-243Л и Д-243.1. На моторе с пусковым устройством П-10УД управление ПС осуществляется дистанционно. Модификации 243 и 243.1 запускаются с помощью стартера 24.3708 и отличаются силовыми параметрами. Так, мощность Д-243 составляет 59,6 кВт, Д-243.1 — 61 кВт.

Двигатель Д-243 используется при неограниченном обмене воздушной массы.

Основные показатели:

1. Рабочая вместительность — 4,75 л.
2. Вращательная скорость — 2200 об/мин.
3. Наибольший силовой момент — 298 Н*м.
4. Расход топлива — 226 г/кВт*ч.
5. Вес — 430 кг.

Д-244

Мотором Д-244 с коленвалом, не содержащем противовесы, комплектуются тракторы МТЗ, мини-тракторы и другая сельхозтехника. Главными отличиями двигателя от аналогов являются:

1. Мощность — 41,9 кВт.
2. Скорость вращения — 1700 об/мин.
3. Крутящий момент — 271 Н*м.

Модель Д-245

Дизельный агрегат Д-245 — последняя модель в семействе. Его выпускают в таких исполнениях:

1. Д-245 и 245Л — с турбонаддувом. Параметры:
   • тяга — 77 кВт;
   • частота — 2200 об/мин;
   • наибольший вращающий момент — 384 Н*м;
   • топливный расход — 220 г/кВт*ч;
   • вес устройства — 450 кг.
2. Д-245.2 — с турбонаддувом и наддувочным воздушным охлаждением, мощностью 88 кВт и моментом силы 439 Н*м. Вес модели — 470 кг. В качестве ПС используют стартер 20.37-8. Турбокомпрессор — ТКР-6 или С1470В/8.12 М.
3. Д-245.4 и 245.5 — с турбонаддувом. Тяговая характеристика — 60 и 65 кВт при частоте 1800 об/мин. Расчетный наибольший момент составляет 366 и 397 Н*м. Турбокомпрессор — ТРК-6-01 или С1470В/6.12М.

Двигатель Д-245 выпускают с турбонаддувом и наддувочным воздушным охлаждением.

К конструктивным особенностям относят:

1. Наличие турбокомпрессора.
2. Изменения патрубков подающего и отдающего коллекторов, шкива коленвала, генераторного агрегата и водяного насоса.
3. Вспомогательный клиновой ремень.
4. Специальные форсунки в блочных опорах.
5. Чугунная вставка под первым кольцом компрессора.
6. Антидымовой корректор.
7. Улучшенные вставные клапанные седла и насос для масла.
8. Удлинение пальцев маховика.

Наиболее частые поломки моделей

К типичным неисправностям тракторных двигателей относят:

• Воздух в ТС. Для устранения проблемы ее прокачивают помпой ручной подкачки, устраняют подсос.
• Неполадки и дефекты ТС. Снимают насос и отправляют на СТО для диагностики и ремонта.
• Отсутствие тяги. Ремонтируют ТС — регулировка насоса, замена фильтра при засорении, промывка распылителей, очистка сопла, проверка воздухоочистителя, турбокомпрессора, регулировка зазоров газораспределительного механизма.
• Появление черного дыма. Возможные причины — засорение воздухоочистителя, неисправность насоса подачи топлива и форсунок, неправильная регулировка тепловых зазоров механизма газораспределения. Производят ТО или замену элементов и соответствующие регулировки.
• Появление белого дыма. Причина- попадание в камеру сгорания двигателя охлаждающей жидкости. Неисправность — пробита прокладка между блоком двигателя и головкой газораспределения. Устранение — демонтаж головки и замена прокладки.
• Закипание охлаждающей радиаторной жидкости. Производят очистку  радиатора и водяной рубашки блока цилиндров от накипи, регулируют натяжение ремня вентилятора.

Для предупреждения выше перечисленных неисправностей дизельного агрегата, необходимо производить своевременное ТО, придерживаться правил эксплуатации и обслуживания двигателя, установленных заводом производителем.