Кривошипно-шатунный механизм двигателя СМД-66 трактора ДТ-175С «Волгарь» служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. В состав кривошипно-шатунного механизма [рис. 1] входят поршни с поршневыми кольцами и пальцами, шатуны, коленчатый вал, а также маховик.
Рис. 1. Кривошипно-шатунный механизм двигателя СМД-66 трактора ДТ-175С «Волгарь».
1) – Шкив коленчатого вала;
2) – Шестерня привода масляного насоса;
3) – Вал коленчатый;
4) – Шатун;
5) – Втулка верхней головки шатуна;
6) – Поршень;
7) – Кольцо стопорное;
8) – Палец поршневой;
9) – Кольцо поршневое маслосъёмное;
10) – Кольца поршневые компрессионные;
11) – Вкладыши коренного подшипника;
12) – Полукольцо упорное;
13) – Маховик;
14) – Фланец коленчатого вала;
15) – Маслоотражатель задний;
16) – Шестерня привода газораспределения;
17) – Полость масляная шатунной шейки;
18) – Крышка шатуна;
19) – Вкладыш шатунного подшипника;
20) – Противовес коленчатого вала передний;
21) – Маслоотражатель передний;
22) – Храповик.
Поршень (6) отлит из алюминиевого сплава. В его днище располагается камера сгорания (открытого типа).
В верхней части поршня выполнены канавки (4 шт.). В первых трёх установлены компрессионные кольца, а в четвёртой — маслосъёмное кольцо. Для слива масла, которое снимается маслосъёмным кольцом со стенки цилиндра, используются отверстия, имеющиеся в четвёртой канавке. В паре бобышек расточено отверстие под поршневой палец, чья ось совпадает с осью поршня. В бобышках поршня имеются отверстия, необходимые для подвода к поршневому пальцу смазки.
На юбке поршня выполнены прорези, предназначенные для прохождения маслоподводящей трубки в момент перемещения поршня к н.м.т.
Поршни упрочнены в зоне канавки под верхнее компрессионное кольцо посредством плазменного переплава с легированием, за счёт чего повышается износостойкость сопряжения канавка-кольцо.
Сортирование поршней осуществляется не только по массе, но и по наружному диаметру юбки. В процессе установки на двигатель поршни должны быть подобраны по массе, а также относиться к аналогичной размерной группе, как и гильзы. Группы маркируются путём нанесения клейма на донышко поршня [рис. 2]. Обозначение весовых групп поршней и массы, соответствующие им, приведены в [табл. 1], а обозначение размерных групп и диаметр юбки поршня, соответствующие им в [табл. 2].
Рис. 2. Расположение меток на деталях кривошипно-шатунного механизма.
1) – Место клеймения группы шатуна по массе;
2) – Место клеймения группы поршня по массе;
3) – Место клеймения размерной группы поршня;
4) – Место клеймения знака ОТК;
5) – Место маркировки «П» поршней, упрочнённых плазменным переплавом с легированием;
6) – Место клеймения комплектности шатуна с крышкой;
7) – Место клеймения размерной группы гильзы цилиндра;
8) – Место маркировки обозначения гильзы;
9) – Место нанесения коленчатого вала.
Таблица 1. Маркировка и масса поршней двигателя СМД-66 трактора ДТ-175С «Волгарь».
| Маркировка группы поршня по массе | Масса поршня (г) |
| 1 | от 2330 до 2340 |
| 2 | от 2340 до 2350 |
Таблица 2. Маркировка и размеры гильзы двигателя СМД-66 трактора ДТ-175С «Волгарь».
| Маркировка размерной группы гильзы поршня | Внутренний диаметр гильзы цилиндра (мм) | Диаметр юбки поршня (мм) | ||
| от | до | от | до | |
| Б | 130,020 | 130,040 | 129,84 | 129,82 |
| М | 130,000 | 130,020 | 129,82 | 129,80 |
Поршневые компрессионные кольца выполнены из чугуна. Верхнее компрессионное кольцо (1) [рис. 3] имеет в сечении форму односторонней трапеции с рабочей поверхностью бочкообразной формы, которая покрыта твёрдым полированным хромом. Второе и нижнее компрессионные кольца (3) имеют в сечении форму односторонней трапеции (минутные). У всех колец замки прямые. Чтобы предотвратить прорыв газов следует устанавливать замки колец на равных расстояниях (один от другого) по окружности и они не должны находиться против отверстий под поршневой палец.
Рис. 3. Схема установки колец на поршень двигателя СМД-66 трактора ДТ-175С «Волгарь».
1) – Кольцо компрессионное;
2) – Кольцо компрессионное;
3) – Кольцо маслосъёмное;
4) – Кольца-сегменты маслосъёмного кольца;
5) – Расширитель тангенциальный маслосъёмного кольца.
Маслосъёмное поршневое кольцо (3) состоит из пары хромированных по наружному диаметру стальных колец-сегментов (4) и тангенциального расширителя (5). Чтобы правильно установить маслосъёмное кольцо в канавку поршня, следует вставить тангенциальный расширитель таким образом, чтобы усики замка расположились внутри верхней и нижней полочек расширителя, а сам замок состыковался с вертикальными перегородками. Недопустим нахлёст волн расширителя. После этого устанавливается два кольца-сегмента между верхней и нижней стенками канавки поршня и тангенциальным расширителем соответственно. Замки колец сегментов не должны совпадать с замком расширителя, а также между собой. При правильной установке кольцо должно свободно (от лёгкого усилия пальца руки) перемещаться в канавке поршня.
Поршневые кольца поставляются в запчасти комплектно. Комплект поршневых колец на дизельный двигатель СМД-66 имеет маркировку 90-03006.03.
Поршневой палец (8) [рис. 1] – плавающего типа, полый, выполнен из хромоникелевой стали. Наружная поверхность обработана посредством цементации и полировки. Пара стопорных колец (7) удерживают палец от осевого перемещения в бобышках поршня.
Шатун (4) – сечение стержня двутавровое, выполнен из хромоникелевой стали. Биметаллическая втулка (5) запрессована в верхнюю головку шатуна. В верхней головке шатуна просверлены отверстия (3 шт.), предназначенные для смазки поршневого пальца.
Нижняя головка шатуна имеет косой плоский разъём. Крышка (18) крепится к шатуну посредством пары болтов, ввёрнутых в тело шатуна. Болты являются взаимозаменяемыми. Для фиксации крышки относительно шатуна применены два штифта, которые запрессованы в тело шатуна и входят в калиброванные отверстия крышки.
Расточка постели в нижней головке шатуна под подшипник осуществляется в сборе с крышкой, вследствие чего нижняя крышка шатуна и шатун имеют клеймо с одинаковым номером (от 1 до 999), который набит на торцовой площадке.
Сортировка шатунов производится на группы по их массе. На двигатель СМД-66 устанавливаются шатуны только одной группы. Место клеймения комплектности крышки и шатуна, группы шатуна по массе показаны на [рис. 2].
Таблица 3. Маркировка весовых групп шатунов двигателя СМД-66 трактора ДТ-175С «Волгарь» и соответствующие им массы.
| Маркировка группы шатуна по массе | Масса шатуна (г) |
| А | от 3894 до 3910 |
| Б | от 3910 до 3926 |
Шатунные подшипники [рис. 2] сталебронзовые. По диаметру вкладыши шатунных подшипников изготавливаются в соответствии с номинальными (производственными) размерами шатунных шеек коленчатого вала. Поставка вкладышей в запчасти осуществляется комплектно. Наносимое на упаковку обозначение шатунных вкладышей на один двигатель СМД-66 – А23.01-91-60 СБЛ (Н1, Н2). Нижний и верхний шатунные вкладыши являются взаимозаменяемыми.
Коленчатый вал (3) [рис. 1] – штампованный, стальной, снабжён четырьмя коренными и тремя шатунными шейками. Шатунные шейки располагаются под углом 120 град. Коленчатые валы изготавливаются и устанавливаются на двигатели СМД-66 двух номиналов (производственных размеров). Щёки вала составляют с противовесами единое целое. Помимо этого, ещё один противовес (20) [рис. 1] смонтирован на переднем носке коленчатого вала.
Таблица 4. Размеры коренных, шатунных шеек и соответствующая маркировка коленчатого вала двигателя СМД-66 трактора ДТ-175С «Волгарь».
| Диаметр шеек коленчатого вала (мм) | Маркировка (клеймо) вала | |
| коренных | шатунных | |
| Производственные | ||
| 92,25-0,015 | 85,25-0,015 | IНКШ |
| 92,00-0,015 | 85,00-0,015 | |
| 92,00-0,015 | 85,25-0,015 | IНШ |
| 92,25-0,015 | 85,00-0,015 | IНК |
С целью улучшения очистки масла и, как следствие, снижения износа шатунных подшипников в шатунных шейках имеются полости (17), предназначенные для дополнительной (центробежной) очистки масла. С торцов полости шеек закрыты резьбовыми заглушками.
Четыре сталеалюминиевых полукольца (12), установленные в расточке блок-картера и крышки четвёртого коренного подшипника, воспринимают осевое усилие коленчатого вала.
На переднем конце вала, помимо противовеса, установлены: зубчатое кольцо (2) привода масляного насоса, маслоотражатель (21) и шкив (1) привода вентилятора и компрессора, который закреплён храповиком (22).
На заднем конце вала установлено зубчатое колесо (16), находящееся в зацеплении с зубчатым колесом распределительного вала, и маслоотражатель (15). Стальной фланец (14) предназначенный для установки маховика, присоединён к торцу заднего конца вала посредством болтов.
Динамическая балансировка коленчатого вала осуществляется в сборе с зубчатыми колёсами, передним противовесом, а также технологическими грузами, которые заменяют массы шатунно-поршневого комплекта и противовеса маховика.
Маховик (13) используется для обеспечения равномерного вращения коленчатого вала, а также облегчённого пуска дизеля и вывода поршней из мёртвых точек. Стальной зубчатый венец, напрессованный на литой чугунный маховик, предназначен для вхождения в зацепление с пусковым зубчатым колесом редуктора пускового двигателя либо зубчатым колесом привода стартера.
При установке маховика на фланец коленчатого вала следует руководствоваться нанесёнными на маховике и фланце метками. Маховик сбалансирован статически в динамическом режиме.