Table of Contents
Данные двигатели были разработаны Челябинским Тракторным Заводом в советский период. Обе силовые установки являются эволюционным продолжением и модернизацией базовой силовой установки Д-108. Двигатель Д 160 начал производится на производственных мощностях ЧТЗ с 1969 года, устанавливался на гусеничные тракторы промышленного и сельскохозяйственного назначения Т-130 до 1988 года. За время своего выпуска данная силовая установка приобрела свою модификационную линейку, что в последствии переросло в выпуск усовершенствованного дизеля марки Д-180, устанавливаемого на трактор Т-170 и на все специальные машины на его гусеничной базе. Обе марки силовых установок до сих пор активно эксплуатируются в составе техники отличаются простотой обслуживания, высокой технической выносливостью и живучестью. На сегодня производство, квалифицированный ремонт, реализацию силовых установок и запасных частей к ним осуществляет уже созданное в результате реорганизации, машиностроительное предприятие ООО «ЧТЗ-Уралтрак».
Особенности конструкции устройства
Четырёхцилиндровая рядная конструкция мотора имеет традиционную компоновку кривошипно-шатунного механизма, где крайние 1-я и 4-я шатунные шейки коленчатого вала расположены по отношению к средним 2-й и 3-й шейкам с промежутком в 180°, что отвечает порядку работы цилиндров по схеме 1-3-4-2. Для уравновешивания работы кривошипа в состав дизеля включён уравновешивающий механизм, взаимодействующий с коленчатым валом через зубчатый привод.
В отличии от ряда других отечественных дизельных силовых установок дизеля Д-160 и Д-180, имея сравнительно больший ход поршня в 205 мм, выделяются своей тихоходностью, где номинальные частота вращения дизеля находятся в пределах от 1070 до 1250 об/мин. Тогда, как однотипные тракторные дизеля Д-240, Д-144, А-41, СМД-18 имеют показатель частоты вращения значительно выше, в пределах 1800-2200 об/мин. Челябинские дизеля отличаются высокой надёжностью, неприхотливостью с большим запасом рабочего ресурса, что очень важно при эксплуатации техники в суровых климатических условиях.
Привод газораспределения двигателя осуществляется от распределительных шестерён на кулачковый распределительный вал и через толкатели с штангами на коромысла, взаимодействующие с клапанами, размещёнными в головке цилиндров.
Двигатель имеет две головки цилиндров, каждая из которых обеспечивает газораспределение на два цилиндра двумя клапанами на каждый цилиндр. Для облегчения проворачивания заглушенного дизеля, а также для облегчения холодного запуска агрегата в конструкцию газораспределения включён декомпрессионный механизм. Включением декомпрессора обеспечивается приоткрытие выпускных клапанов вне зависимости от положения коленчатого вала.
Фазы газораспределения в зависимости от модификации дизеля выглядят следующим образом:
- Начало впуска с открытием впускных клапанов 8±5, 14±5 до В.М.Т.
- Конец впуска с закрытием впускных клапанов 37±5, 40±5 после Н.М.Т
- Начало выпуска с открытием выпускных клапанов 47±5, 60±5 до Н.М.Т.
- Конец выпуска с закрытием выпускных клапанов 10±5, 10±5 после В.М.Т.
Смазка механизма дизеля осуществляется комбинировано. Ответственные опоры вращения механизма и точки трения смазываются под давлением создаваемым масляным насосом. Остальная часть получает смазку разбрызгиванием масла.
Охлаждение дизеля замкнутого типа с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости с помощью встроенного в систему насоса центробежного типа. Регулирование рабочей температуры жидкости осуществляется автоматически встроенным термостатом и принудительно управлением шторкой охлаждающего радиатора.
Давление и подача топлива для осуществления впрыска форсунками в камеры сгорания рабочих цилиндров, в соответствии с порядком работы двигателя, осуществляется четырёхплунжерным насосом высокого давления рядного типа под каталожными номерами: 51-67-9СП старого образца, 51-67-24-01СП. Впрыск топлива в цилиндры осуществляется форсунками 14-69-117СП.
Для увеличения выделения энергии при сгорании топлива двигатель оснащён турбокомпрессором нагнетающим воздух в цилиндры.
Технические характеристики дизеля Д 160
Четырёхтактная силовая установка с жидкостным охлаждением и принудительным нагнетанием воздуха имеет рядную четырёхцилиндровую конструкцию. Дизель имеет пять основных модификационных версий, где первые две Д-160 и Д-160Б-1 отличаются от трёх последующих Д-160.01, Д-160.01Б-1, Д-160.03 диаметром цилиндра. Кроме этого имея разные параметры работы систем питания модели моторов отличаются показателем развиваемой мощности. Так же каждая из модификаций дизеля может оснащаться разными типами запуска, адаптирована как для машин с механической, так и гидромеханической трансмиссий.
Направление вращение коленчатого вала, со стороны вентилятора | Правое |
Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
Диаметр цилиндра, мм | |
Д-160 и Д-160Б-1 | 145 |
Д-160.01, Д-160.01Б-1, Д-160.03 | 150 |
Ход поршня, мм | 205 |
Объём цилиндров, л | |
Д-160 и Д-160Б-1 | 13.53 |
Д-160.01, Д-160.01Б-1, Д-160.03 | 14.48 |
Номинальная мощность, кВт/л.с | |
Д-160 и Д-160.01 | 128.7+3.7/175+5 |
Д-160Б-1 и Д-160.01Б-1 | 105.2+3/143+4 |
Д-160.03 | 136+3.7/185+5 |
Номинальная частота вращения, об/мин | |
Д-160, Д-160.01 и Д-160.03 | 1250±30 |
Д-160Б-1 и Д-160.01Б-1 | 1070±30 |
Обороты при максимальном крутящем моменте, об/мин | Не менее 800 |
Максимальные обороты холостого хода, об/мин | |
Д-160, Д-160.01 и Д-160.03 | 1320±30 |
Д-160Б-1 и Д-160.01Б-1 | 1140±30 |
Минимально устойчивая частота вращения, об/мин | Не менее 550 |
Максимальный крутящий момент, Н.м | |
Д-160 и Д-160.01 | 1098 |
Д-160Б-1 и Д-160.01Б-1 | 1056 |
Д-160.03 | 1162 |
Удельный расход топлива, г. на кВт в час/г. на л.с. в час | |
Д-160 и Д-160.03 | 231+7/170+5 |
Д-160Б-1 | 229+7/268+5 |
Д-160.01 | 224+7/165+5 |
Д-160.01Б-1 | 222+7/163+5 |
Установочный угол опережения впрыска топлива,° | 24±2 |
Рабочая температура масла, С° | 70-85 |
Давление масла в системе смазки, кгс/см² | |
На номинальных оборотах | 2-5 |
На минимальных холостых оборотах | Не менее 0.9 |
Температура охлаждающей жидкости, С° | 65-85 |
Относительный расход масла на угар, % от расхода топлива | Не более 1.2 |
Габариты дизеля с пусковым двигателем ПД 23 длина/ширина /высота, мм | 1795/1187/1741(+50) |
Габариты дизеля с электростартером длина/ширина /высота, мм | 1732/1187/1728(+50) |
Масса с пусковым двигателем ПД 23, кг | 2126+60 |
Масса с электростартером, кг | 1949+60 |
Объём заправки системы смазки, л | 60-65 |
Объём системы охлаждения, л | 32±2 |
Предельный угол наклона двигателя, ° Продольный | 30 |
Марка центробежного турбокомпрессора | ТРК 11Н-3 |
Степень повышения давления компрессором на номинальной режиме работы дизеля | Не менее 1.45 |
Характеристики дизеля Д 180
Как отмечалось выше Д 180 стал усовершенствованной версией Д 160, где конструкция дизеля осталась неизменной с диаметром цилиндра 150 мм и ходом поршня 205 мм. Основными техническими отличиями мотора, стали: улучшенная двухступенчатая очистка воздуха, модернизированная камера сгорания в цилиндрах, повышающие надёжность агрегата усовершенствованные уплотнения в соединениях, адаптированная к трём видам топлива система питания с улучшенными показателями впрыска.
Благодаря повышенной надёжности конструкции и неприхотливости агрегата с запасом крутящего момента до 25%, возможность работать на дизельном топливе, керосине и газовом конденсате двигатель хорошо себя зарекомендовал в жёстких климатических и эксплуатационных условиях.
Силовая установка используется в составе гусеничных тракторов Т-170 и Т-10, а также в составе всех специальных машин на их базе, включая бульдозеры различных типов и назначения, трубоукладчики, траншеекопатели, грунторезы и корчеватели. Кроме этого дизель используется в составе отдельных моделей грейдеров, скреперов, экскаваторов, кранов, а также в составе стационарных электростанций-генераторов, насосных и компрессорных станций.
Исходя из своего предназначения дизель также имеет несколько модификаций отличающихся мощностью в версиях как с пусковым двигателем ПД-23, так и с электростартерным запуском.
Среди модификаций Д 180 для тракторов и специальных машин существуют версии дизеля с мощностью: 180 л.с./132 кВт, 170 л.с./125 кВт, 140л.с./103 кВт. Существуют также отдельная модификация с мощностью более 100 кВт и повышенными оборотами до 1500 об/мин, которая используется в составе стационарного оборудования.
Модификаций ряд
Модель | Заменяемая модель Д 160 | Мощность кВт/л.с. | Частота вращения | Система пуска | Применяемость |
Д 180.000-1 | Д 160.03Г-1 | 132/180 | 1250 | Стартер | Трактора с гидромеханической трансмиссией |
Д 180.001-1 | Д 160.03Г | 132/180 | 1250 | Пусковой двигатель | |
Д 180.100-1 | Д 160.13-1 | 132/180 | 1250 | Стартер | Трактора с механической трансмиссией |
Д 180.110-1 | Д 160.11-18 | 125/170 | 1250 | ||
Д 180.120-1 | Д 160.11Б-9 | 103/140 | 1070 | ||
Д 180.101-1 | Д 160.13 | 132/180 | 1250 | Пусковой двигатель | |
Д 180.111-1 | Д 160.11 | 125/170 | 1250 | ||
Д 180.121-1 | Д 160.11Б-1 | 103/140 | 1070 | ||
Д 180.100-2 | — | 132/180 | 1250 | Стартер | Трубоукладчик |
Д 180.101-2 | — | 132/180 | 1250 | Пусковой двигатель | |
Д 180.000-5 | Д 160.03Г-6 | 132/180 | 1250 | Стартер | Дизельная генераторная установка |
Д 180.001-5 | Д 160.03Г-5 | 132/180 | 1250 | Пусковой двигатель | |
Д180.100-6 | — | 132/180 | 1250 | Стартер | Для машин и агрегатов |
Д180.120-6 | Д 160.01Б-11 | 103/140 | 1070 | ||
Д180.101-6 | — | 132/180 | 1250 | Пусковой двигатель | |
Д180.121-6 | Д 160.01Б-6 | 103/140 | 1070 |
Последние четыре модели, с индексом «6», на сегодня являются основными выпускаемыми серийно дизелями Д 180 предприятием ООО «ЧТЗ-Уралтрак»