Содержание
Фирма Deutz MWM является одним из старейших немецких производителей двигателей, в ее зарождении принимали участие Отто и Бенц. Диапазон мощностей выпускаемых ею двигателей составляет от 10 до 7250 кВт. Наибольший интерес представляют двигатели семейств 628, 632 и 645, так как они были разработаны применительно к использованию в качестве силовых агрегатов на судах. Общим для двигателей является 4-тактный цикл, высокий уровень форсировки с использованием газотурбинного наддува, высокая степень сжатия (свыше 15) при относительно больших отношениях хода поршня к диаметру, возможность использования тяжелых сортов топлива (до RMK7OO) и типичные для Deutz MWM малые удельные массы.
Двигатели TBD 632
Семейство ПОД фирмы Deutz MWM представлено двигателем 632-й серии (ЧН25/32). Эта серия перекрывает диапазон мощности от 1560 до 7400 кВт при 900-1000 мин, в 6-, 8-, 9-рядном и 12-, 14-, 16-цилиндровом V-образном исполнении.
Остов двигателя чугунный литой и объединяет станину и блок в одно целое (рис. 4.103). Коленчатый вал подвесного типа лежит на крышках рамовых подшипников, закрепленных вертикальными и двумя горизонтальными шпильками, предотвращающими скручивание постели и придающими ей дополнительную продольную жесткость. В целях повышения износостойкости шейки вала шлифованы по высокому классу точности и подвергнуты закалке. На переднем конце коленчатого вала для гашения крутильных колебаний установлен гидравлический демпфер.
Шатуны штампованные двутаврового сечения, нижняя головка с прямым разъемом и 4 шатунными болтами. Верхняя головка ступенчатая, позволяющая уменьшить удельные давления на нижней рабочей поверхности бронзового головного подшипника. Нижний выступ выполняет также функции направляющей в бобышках поршня.
Головка поршня изготовлена из жаростойкой стали и несет в себе 3 хромированных компрессионных и 1 маслосъемное кольцо. Канавки поршня в целях повышения износостойкости закалены. Охлаждение головки поршня и смазка головного подшипника осуществляются маслом, подаваемым снизу через установленную на блок-картере форсунку.
Втулка цилиндра изготовлена из износостойкого материала методом центробежного литья и цианирована в жидкой среде.
Крышка цилиндра отлита из шаровидного чугуна. Огневое днище в целях снижения температурных напряжений выполнено тонким, но для придания механической прочности укреплено коническими ребрами. Специально подобранное сечение каналов для охлаждающей воды обеспечивает интенсивное охлаждение огневого днища, особенно в зоне расположения клапанов. Замена ранее применявшейся двухклапанной конструкции на четырехклапанную существенно уменьшила гидравлические потери при наполнении и выхлопе (рис. 4.104). Крепится крышка 4 шпильками. Выхлопные патрубки имеют водяное охлаждение, что обеспечивает легкость демонтажа вследствие отсутствия пригорания прокладок и болтов крепления.
Для изготовления выпускных клапанов используется Нимоник-80А — материал, отличающийся высокой прочностью и твердостью при высоких температурах. Поворотные устройства Ротокап препятствуют образованию отложений на седлах клапанов. Жаростойкое кольцо, установленное в направляющей клапана и плотно охватывающее его шток, препятствует возникновению коррозии штока под действием находящихся в выхлопных газах сернистых соединений. Седла впускных клапанов изготовлены из высоколегированной стали.
Распределительный вал составной, каждая секция на 3-4 цилиндра, располагается в верхней части блока. Устанавливается вал в подшипники с трехслойными вкладышами. Топливные насосы высокого давления типа Bosh компонуются по 3-4 насосных элемента в один блок. Управление подачей осуществляется гидромеханическим регулятором. Форсунки многодырчатые, при работе на тяжелом топливе охлаждаются маслом.
Турбонаддув импульсного типа. Надувочный воздух охлаждается в двухсекционном воздухоохладителе. Вторая секция используется для подогрева воздуха горячей, отходящей из двигателя водой при переходе на режимы работы на малых нагрузках.
Двигатели TBD 645L
Дизели 645L (ЧН33/45) могут использоваться в качестве судовых главных и вспомогательных, в рядном 6-9-цилиндровом исполнении (рис. 4.105). Приспособлены для работы на тяжелых топливах вплоть до топлив RMK 700. Среднее эффективное давление составляет 2,21 МПа.
Блок-картер изготовлен из чугуна с шаровидным графитом, коленчатый вал подвешен на крышках рамовых подшипников, крепление которых осуществляется 4 вертикальными и двумя горизонтально расположенными шпильками, они повышают жесткость и устойчивость подвески от скручивания. Стремясь понизить стоимость вала, фирма изготавливает его из улучшенной, низколегированной кованой стали. Но для обеспечения требуемого запаса прочности конструкторам пришлось увеличить диаметр рамовых шеек и обеспечить их перекрытие с мотылевыми. Это благоприятно сказалось на снижении удельных нагрузок на вкладыши подшипников.
Шатуны стальные кованые с косым разъемом в нижней головке шатуна. Для предотвращения смещения крышки подшипника стык разъема имеет зубчатую насечку. Стержень шатуна сверленый, по нему подается масло к верхнему подшипнику и на охлаждение поршня.
Поршни составные, верхняя головка кованая стальная, тронк алюминиевый. В закаленных канавках головки располагаются три хромированных кольца. Маслосъемное кольцо также хромировано и находится в тройке.
Втулка цилиндра изготовлена методом центробежного литья из легированного фосфором чугуна, рабочая поверхность в целях повышения износостойкости цианирована. Втулка имеет высокий фланец, опирающийся на установленную на блок рубашку. Для интенсификации охлаждения фланца в нем имеются каналы, по которым проходит вода.
Крышка цилиндра отлита из чугуна с шаровидным графитом и для снижения тепловых и механических напряжений изготовлена с двойным днищем. Конструкция четырехклапанная, крепится к блоку 8 шпильками. Все клапаны снабжены поворотными устройствами, выпускные клапаны размещены в охлаждаемых, вставляемых вместе с ними корпусах. Седла клапанов изготовлены из Нимоника, а на тарелки наплавлен стеллит или более эффективный и дорогой сплав колмоной. Распределительный вал цельный с напрессованными кулачками, демонтаж осуществляется сбоку.
Топливные насосы высокого давления типа Bosh, давление впрыска порядка 130 МПа; форсунки многодырчатые, охлаждаемые. Начало подачи топлива регулируется в зависимости от нагрузки двигателя с помощью электронного регулятора «Europe Regulator».
Наддув двигателя газотурбинный с промежуточным охлаждением воздуха в двухсекционном воздухоохладителе. Вторая секция используется для подогрева воздуха при работе на малых нагрузках.
Литература
Судовые дизельные двигатели. Осипов О. В., Воробьев Б. Н. (2018)
