Конструкція та характеристики двигунів Cummins ISF3.8

Двигун Cummins ISF3.8 дизельний, чотиритактний, чотирициліндровий, рядний, шістнадцятиклапанний з рідинним охолодженням, з турбонаддувом.

Двигун оснащений електронною системою подачі палива.

Двигун Cummins ISF3.8, вигляд спереду — Двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN із закритою системою вентиляції картера — вигляд спереду: 1 — кришка головки блока циліндрів; 2 — передній підйомний кронштейн двигуна; 3 — клапан закритої системи вентиляції картера; 4 — впускний повітряний патрубок; 5 — електронний блок керування (встановлений з двигуном); 6 — шків насоса охолоджувальної рідини; 7 — шланг системи вентиляції картера і шланг зливу моторного масла; 8 — датчик положення розподільного вала; 9 — датчик положення колінчастого вала; 10 — масляний піддон; 11 — шків колінчастого вала; 12 — кришка; 13 — натягувач паска приводу навісних агрегатів; 14 — шків вентилятора системи охолодження; 15 — генератор; 16 — компресор системи кондиціонування.

На рисунку 1 представлені двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN із закритою системою вентиляції картера — вигляд спереду.

Двигун Cummins ISF3.8, вигляд зліва — Двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд зліва: 1 — передній підйомний кронштейн двигуна; 2 — кришка головки блока циліндрів; 3 — форсунка; 4 — паливна трубка високого тиску; 5 — акумулятор палива; 6 — кришка маслозаливної горловини; 7 — задній підйомний кронштейн двигуна; 8 — компресор кондиціонера; 9 — ПНВТ; 10 — картер маховика; 11 — подача палива; 12 — підігрівач моторного масла; 13 — зливна пробка масляного піддона; 14 — паливний фільтр; 15 — масляний фільтр; 16 — впускний патрубок охолоджувальної рідини; 17 — датчик положення колінчастого вала; 18 — датчик атмосферного тиску; 19 — датчик положення розподільного вала; 20 — насос охолоджувальної рідини; 21 — трубка перепуску охолоджувальної рідини; 22 — датчик тиску моторного масла (позаду ЕБУ, на маслоохолоджувачі); 23 — датчик тиску наддуву і датчик температури повітря на впуску в зборі; 24 — датчик температури охолоджувальної рідини.

На рисунку 2 представлені двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд зліва.

Двигун Cummins ISF3.8 з відкритою системою вентиляції картера, вигляд спереду — Двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN з відкритою системою вентиляції картера — вигляд спереду: 1 — кришка головки блока циліндрів; 2 — передній підйомний кронштейн двигуна; 3 — впускний повітряний патрубок; 4 — електронний блок керування (встановлений з двигуном); 5 — шків насоса охолоджувальної рідини; 6 — датчик положення розподільного вала; 7 — датчик положення колінчастого вала; 8 — трубка системи вентиляції картера; 9 — масляний піддон; 10 — шків колінчастого вала; 11 — натягувач паска приводу навісних агрегатів; 12 — шків вентилятора системи охолодження; 13 — генератор; 14 — компресор системи кондиціонування.

На рисунку 3 представлені двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN з відкритою системою вентиляції картера — вигляд спереду.

Двигун Cummins ISF3.8, вигляд ззаду — Двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд ззаду: 1 — електронний блок керування (встановлений на двигуні); 2 — лінії повітряного компресора; 3 — паливні трубки високого тиску; 4 — кришка маслозаливної горловини; 5 — лінія повернення палива; 6 — задній підйомний кронштейн двигуна; 7 — випускний колектор; 8 — турбокомпресор; 9 — випускний патрубок турбокомпресора; 10 — картер маховика; 11 — маховик; 12 — повітряний компресор.

На рисунку 4 представлені двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд ззаду.

Двигун Cummins ISF3.8, вигляд справа — Двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд справа: 1 — підйомний кронштейн двигуна; 2 — кришка маслозаливної горловини; 3 — випускний колектор; 4 — кришка головки блока циліндрів; 5 — компресор кондиціонера; 6 — маточина вентилятора; 7 — пасок приводу навісних агрегатів; 8 — генератор; 9 — зубчасте колесо; 10 — трубка повернення масла з турбокомпресора; 11 — масляний піддон; 12 — випускний патрубок відпрацьованих газів; 13 — стартер; 14 — картер маховика; 15 — турбокомпресор; 16 — трубка подачі масла до турбокомпресора.

На рисунку 5 представлені двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд справа.

Двигун Cummins ISF3.8, вигляд зверху — Двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд зверху: 1 — компресор кондиціонера; 2 — випускний колектор; 3 — паливні трубки високого тиску; 4 — привід перепускного клапана турбокомпресора; 5 — стартер; 6 — картер маховика; 7 — лінії повітряного компресора; 8 — датчик тиску в акумуляторі палива; 9 — повітряний компресор; 10 — масляний щуп; 11 — впускний повітряний патрубок; 12 — паливна рампа; 13 — електронний блок керування; 14 — проводка двигуна; 15 — насос охолоджувальної рідини; 16 — пасок приводу навісних агрегатів; 17 — форсунка; 18 — маточина вентилятора; 19 — кришка головки блока циліндрів.

На рисунку 6 представлені двигуни ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — вигляд зверху.

Технічні характеристики двигунів

Примітка: наведені значення потужності та крутного моменту є орієнтовними і можуть значно змінюватися залежно від конкретної моделі, коробки перемикання передач, року випуску, версії програмного забезпечення ЕБУ та методу вимірювання.

Блок циліндрів виготовлений із сірого чавуну.

Циліндри розточені в самому блоці.

Між циліндрами розточені канали для охолоджувальної рідини.

На блоці циліндрів виконані приливи та отвори для кріплення деталей і вузлів.

У нижній частині блока циліндрів виготовлені п'ять опор корінних підшипників.

Кришки корінних підшипників кріпляться до блока двома болтами кожна.

Кришки оброблені спільно з блоком, міняти їх місцями не можна.

Кришка четвертого підшипника оброблена під установку вкладишів з буртиками для обмеження осьового переміщення колінчастого вала.

На кожній кришці вибиті порядкові номери.

До переднього торця блока прикріплюється масляний насос.

Корпус масляного насоса виконаний з алюмінієвого сплаву.

У корпус масляного насоса запресовується передній сальник колінчастого вала.

До заднього торця блока прикріплений картер маховика, до якого кріпиться картер зчеплення.

Картер маховика виготовлений із чавуну, а картер зчеплення — з алюмінієвого сплаву.

Зверху блока прикріплюється головка циліндрів, а знизу кріпиться піддон, виконаний із пластику.

Головка блока циліндрів двигуна Cummins ISF3.8.

Головка блока циліндрів (ГБЦ) виготовлена із сірого чавуну за поперечною схемою продування циліндрів.

Між блоком циліндрів і головкою встановлюється прокладка металоармована, безусадкова.

У головці встановлюються впускні та випускні клапани, виготовлені з жароміцної сталі.

Стрижні клапанів хромовані.

Клапани забезпечені по одній пружині та фіксуються через тарілку двома сухарями.

Пружини виготовлені з трансформаторної сталі.

Напрямні клапанів виконані безпосередньо в головці циліндрів і втулок не мають, тому при зносі напрямних клапанів ГБЦ замінюють.

Розподільний вал двигуна Cummins ISF3.8.

Розподільний вал виконаний із чавуну і має п'ять опорних шийок і по два кулачки на циліндр.

Розподільний вал встановлений у блоці циліндрів.

Газорозподільний механізм двигуна Cummins ISF3.8.

Привід розподільного вала здійснюється через шестерню, що знаходиться в зачепленні з шестернею колінчастого вала (мал. 7).

Кулачки розподільного вала впливають на штовхачі.

Штанги штовхачів через коромисла приводять у дію клапани.

Коромисла клапанів прикріплені до головки блока болтами.

Зазори в приводі клапанів регулюють за допомогою вкручених у коромисло болтів з контргайками.

Камери згоряння в нижній частині головки відсутні, оскільки вони виконані в днищах поршнів.

Зверху головка циліндрів закривається пластиковою кришкою.

У ГБЦ встановлюються з натягом сідла клапанів.

Колінчастий вал сталевий, п'ятиопорний, обертається в корінних підшипниках, що мають тонкостінні сталеві вкладиші з антифрикційним шаром.

Нижні вкладиші біметалеві, а верхні — триметалеві.

Отвори для відведення масла є тільки у верхніх вкладишах.

На передньому носку колінвала виконаний шестигранник для приводу масляного насоса.

На задньому носку колінчастого вала виготовлена шестерня для приводу паливного насоса і розподільного вала.

Осьове зміщення колінвала фіксується буртиками верхнього вкладиша четвертого корінного підшипника.

Проточка на задній шийці розподільного вала виконана для встановлення в неї упорної пластини, щоб зафіксувати вал від осьового переміщення.

На задньому кінці розподільного вала виготовлений хвостовик з внутрішньою різьбою для встановлення зірочки його приводу.

Розподільний вал обертається за допомогою шестерні, яка входить у зачеплення з шестернею колінчастого вала.

Весь газорозподільний механізм зібраний у картері розподільних шестерень.

Поршні виготовлені з алюмінієвого сплаву.

У днищах поршнів виконана камера згоряння.

Щоб правильно встановлювати поршень у циліндр, на верхній поверхні нанесена стрілка.

Поршень встановлюють так, щоб стрілка була обернена до передньої частини двигуна.

На поршнях встановлені три кільця: два компресійних і одне маслознімне.

Верхнє кільце трапецієподібної форми.

Друге компресійне кільце має проточку. Кільце потрібно встановлювати цією проточкою вниз.

Маслознімне кільце складається з литого кільця і розширювача.

Поршень кріпиться до шатуна поршневим пальцем плаваючого типу.

Від осьового переміщення палець утримується стопорними кільцями в бобишках поршнів.

Для охолодження поршнів на нижній частині блока циліндрів встановлені форсунки, які з'єднуються з масляною магістраллю.

Масло з форсунок подається струменем на спідниці поршнів.

Шатуни сталеві, ковані.

У верхню головку шатуна запресовується втулка з олов'янистої бронзи.

Кришка шатуна кріпиться двома болтами.

На кришках шатуна вибиті номери циліндрів. Кришки шатунів і самі шатуни виконуються як одне ціле, тому місцями міняти їх не можна. У нижню головку шатуна вставляють шатунні вкладиші.

Таблиця технічних характеристик двигунів Cummins ISF3.8 — Технічні характеристики двигунів Cummins ISF3.8.

Маховик чавунний, зі сталевим зубчастим вінцем. Прикріплюється до колінчастого вала вісьмома болтами.

У центральній частині запресовується опорний підшипник первинного вала коробки передач.

Система змащування двигуна комбінована: найбільш навантажені деталі змащуються під тиском, а решта — або спрямованим розбризкуванням, або розбризкуванням масла, що витікає із зазорів між спряжуваними деталями.

Тиск у системі змащування створюється масляним насосом, встановленим у передній кришці блока циліндрів і приводжуваним у дію від переднього кінця колінчастого вала.

Насос всмоктує масло з масляного картера двигуна через маслоприймач і через масляний фільтр подає його в головну масляну магістраль.

Від головної магістралі відходять канали підведення масла до корінних підшипників колінчастого вала.

У постелях корінних підшипників установлені форсунки, через які масло розбризкується на стінки циліндрів і днища поршнів.

До шатунних підшипників масло подається через канали, виконані в тілі колінчастого вала.

Від головної масляної магістралі відходить канал підведення масла до підшипників розподільного вала.

Частина масла через шланг відводиться на турбокомпресор, після чого повертається назад у картер.

Надлишок масла зливається з головки блока в масляний картер через дренажні канали.

Наведені матеріали описують конструкцію і технічні характеристики двигунів Cummins ISF3.8 (CM2220, CM2220 AN, CM2220 LAN): загальна будова, блок циліндрів, головка блока, газорозподільний механізм, колінчастий вал, поршні, шатуни, маховик і система змащування. Матеріал призначений для вивчення конструкції, діагностики та ремонту двигуна.