Прилади системи живлення дизельного двигуна

03.12.2012 21:00

 

Прилади системи живлення дизельного двигуна

Автор: Pr.Serega Рубрика: 6. СИСТЕМА ЖИВЛЕННЯ

Прилади системи живлення дизельного двигуна. Система жив лення дизельного двигуна призначена для подачі окремо повітря і дизельного палива під тиском в циліндри двигуна, приготування робочої суміші в циліндрах і відведення відпрацьованих газів із циліндрів в атмосферу.

Система живлення дизельного двигуна (рис. 50) складається з паливного бака, фільтра попередньої грубої очистки палива, па — ливопідкачувального насоса, фільтра тонкої очистки палива з пере пускним жиклером насоса високого тиску, регулятора кількості обертів колінчастого вала, форсунок і паливопроводів низького та високого тиску.

Паливо з бака під дією паливопідкачувального насоса надхо дить до фільтра грубої очистки, потім подається через фільтр тон кої очистки до насоса високого тиску і далі під тиском близько 150 кгс/см2 — до форсунок, за допомогою яких паливо розпилює ться в камері згоряння.

Паливні баки дизельних автомобілів мають таку саму будову, що й баки автомобілів з карбюраторними двигунами.

Паливні фільтри (рис. 51). Будова фільтрів грубої (рис. 51, а) і тонкої (рис. 51, б) очистки майже однакова. Кожний фільтр скла дається з корпуса-відстійника, кришки, фільтруючого елемента і штуцерів для з’єднання з трубопроводами. Фільтруючий елемент фільтра грубої очистки складається із сітчастого каркаса і намота ного на нього бавовняно-паперового шпура. Центрування фільт руючого елемента забезпечується розеткою.

 

і — поливний бакі 2 — фільтр тонкої очистки; 3 — жиклер; 4 — зливна трубка; о — фор сунка; в — перепускний клапан; 7 — паливний насос високого тиску; <8—ручний насос;

9 — паливопідначувальний насос; 10 — фільтр грубої очистки.

І, ііі III, IV, V( VI — циліндри двигуна.

 

Фільтруючий елемент фільтра тонкої очистки складається із стального з дрібними отворами каркаса, обмотаного бавовня ною тканиною, а потім товстим шаром мінеральної вати. Зовні елемент обклеюють шаром марлі. На вихідному каналі кришки встановлено жиклер, через який частина палива перетікає в бак. Таким чином, завдяки жиклеру в трубопроводі, що з’єднує фільтр тонкої очистки з насосом високого тиску, підтримується постійний тиск. Пробки у верхній частині кришок фільтрів служать для ви пуску повітря при заповненні системи паливом.

Для прокачування палива через фільтри і безперебійної та рівномірної подачі палива до насоса високого тиску використо вується паливопідначувальний насос.

Паливопідначувальний насос поршневого типу (рис. 52) дви гунів ЯМЗ-236 і ЯМЗ-238 кріпиться до корпуса паливного насоса високого тиску. Такий насос має корпус, всередині якого розмі щені поршень з пружиною, штовхач з пружиною, шток штовхача і два текстолітових клапана. На корпусі підкачувального насоса встановлено насос ручної підкачки, яким заповнюють систему живлення паливом, коли двигун не працює, або видаляють по вітря із системи.

Під час роботи двигуна поршень підкачувального насоса вна слідок дії штовхача, на який набігає ексцентрик кулачкового ва лика насоса високого тиску, рухається спочатку вгору, і потім вниз під дією пружини. ІІри русі поршня вгору паливо витісняє ться з верхньої порожнини і через фільтр тонкої очистки надхо дить до насоса високого тиску. При русі поршня під дією пружини вниз у верхній порожнині створиться розрідження, нагнітальний клапан закриється, а впускний — відкриється, і паливо запов нить верхню порожнину. При зменшенні витрати палива тиск у нижній порожнині зростатиме і пружина не зможе опустити поршень до крайнього нижнього положення, у результаті чого хід поршня і подача палива автоматично зменшаться.

Для користування насосом ручної підкачки слід відкрутити рукоятку насоса, зробити нею кілька прокачувань і знову накру тити на корпус насоса. При цьоМу поршень опуститься вниз, при тиснеться до ущільнювальної прокладки і відключить насос.

Паливний насос високого тиску подав під тиском 150— 400 кгс/см2 однакові порції палива в циліндри двигуна відповідно до їх роботи. Крім того, насос забезпечує чітку відсічку, тоб-

то різко припиняє подачу па лива, коли треба зупинити дви гун

Паливний насос двигуна ЯМЗ-236 (рис. 53) встанов люєтьс між лівим і правим ря дами циліндрів у передній час тині і кріпиться до картера двигуна. У дію насос приво диться від шестірні розподіль ного вала двигуна через авто матичну муфту випередження впорскування. З протилежного боку насоса кріпиться всере- жимний регулятор кількості обертів колінчастого вала дви гуна. Корпус насоса відлива — ється з алюмінієвого сплаву. У верхній частині корпуса роз міщені шість насосних секцій, у нижній — на підшипниках встановлено кулачковий вал, який керує роботою насосних секцій. Кожна секція обслуго вує один циліндр. Основними деталями кожної секції є плун жер і гільза, які виготовляю ться з легованої сталі з високою точністю. Вони підбираються попарно із зазором 0,0005 — 0,002 мм і тому не повинні розкомп лектовуватися. Гільзи кріпляться в корпусі гвинтами. У верх ній частині гільзи є випускний і перепускний отвори, які з’єдну ють гільзу з паливопідкачувальним насосом. У торці гільзи вста новлено нагнітальний клапан, гніздо якого притискується до торця гільзи штуцером. До штуцера кріпиться трубка, яка другим кінцем з’єднується з форсункою. Плунжер рухається вгору від кулачка за допомогою штовхача, а вниз — під дією пружини. Коли плунжер знаходиться в нижньому положенні, впускний і перепускний отвори гільзи будуть відкриті (рис. 54, І) і паливо надходитиме всередину гільзи.

IV                         УЩоб зупинити двигун, треба припинити подачу палива в ци­ліндри. Для цього досить повернути плунжери в положення, при якому поздовжній фігурний паз кожного плунжера буде роз­міщений проти впускного отвору в гільзі (рис. 54, V). При такому положенні під час руху плунжерів вгору все паливо перетікатиме з верхньої порожнини гільзи по поздовжньому фігурному пазу плунжера назад у впускний отвір. Автоматична муфта, через яку приводиться в дію насос, змінює кут випередження впорскування

Рис. 54. Схема роботи плунжера:

I — гільза; 2 — плунжер; З — відсічна кромка плунжера; 4 — поздовжній фігурний паз; .5 — перепускний отвір; 6 — корпус нагнітального клапана; 1 — нагнітальний клапан; 8 — розвантажувальний поясок клапана; 9 — впускний отвір; Ю — кільцева

виточка; І — ззяд^нення ГІл&;щдаливом;

II  і III — положення плунжера при повній подачі палива; IV — при середній

подачі; V — при нульовій подачі.

палива в циліндри залежно від числа обертів колінчастого вала двигуна. Ііри збільшенні кількості обертів колінчастого вала двигуна зростає відцентрова сила тягарів муфти (рис. 53), і вони розходяться, повертаючи при цьому через пальці ведений фла нець, а разом з ним і кулачковий вал насоса в бік обертання. Отже, кулачки раніше приведуть у дію плунжери, що і забезпечить більш раннє впорскування палива в циліндри двигуна.

Плунжери і гільзи насоса високого тиску змащуються дизель ним паливом, яке проникає в зазори. Підшипники, кулачки і штов — хачі змащуються дизельним маслом, яке заливається в картер на соса через отвір з пробкою. Рівень масла в картері насоса контро люється стержневим покажчиком, який кріпиться на пробці. Фор сунки служать для розпилювання палива, впорскуваного насосом у камеру згоряння циліндрів. На двигунах ЯМЗ-286 встановлю ють закриті безштифтові форсунки. Така форсунка має (рис. 55) корпус, розпилювач з голкою, з’єднувальну гайку, шток з опор ною шайбою і пружиною, регулювальний гвинт з контргайкою і штуцер з фільтром та гумовим ущільнювачем. Зверху корпус за­кривається ковпачком. Розпилювач і голку виготовляють з висо кою точністю. Зазор між ними становить кілька мікрометрів. У нижній частині розпилювача під кутом просвердлено чотири отвори діаметром 0,32 мм кожний. Голка щільно притискується до і сідла розпилювача пружиною через штовхач. Натяг пружини змі нюється регулювальним гвинтом. До штуцера форсунки приєд нується трубка високого тиску, другий кінець якої з’єднується з відповідною секцією насоса високого тиску. Під час роботи двигуна насос високого тиску подає паливо через сітчастий фільтр і паливний канал форсунки в кільцеву камеру, в якій паливо тисне на конічну поверхню голки. При тиску близько

1.~>0 кгс/см2 зусилля, створюване тиском палива на голку, стає біль шим від сили пружини; голка піднімається, відкриваючи чотири отвори розпилювача, через які паливо впорскується в камеру згоряння циліндра. Після закінчення впорскування палива пру жина через шток різко опускає голку вниз і отвори розпилювача закриваються. Всережимний відцентровий регулятор кількості обертів колінчастого вала двигуна служить для автоматичної зміни подачі палива в циліндри при зміні навантаження двигуна, а також для обмеження мінімальних і максимальних обертів колінчастого вала двигуна. Всережимний регулятор полегшує роботу водія і сприяє економічній роботі двигуна.

Розглянемо будову і роботу всережимного відцентрового регу лятора (див. рис. 53) двигуна ЯМЗ-236. Корпус регулятора крі питься до корпуса паливного насоса високого тиску. Регулятор приводиться в дію від кулачкового вала насоса через циліндричні ведучу і ведену шестірні. Ведена шестірня виготовлена як одне ціле з валом регулятора, на якому напресована маточина. На осях маточини шарнірно закріплені два тягарці, внутрішні кінці яких упираються через ролики в торець рухомої муфти, зв’язаної через систему важелів з рейкою.

Під час роботи двигуна переміщення рейки насоса високого тиску забезпечується всережимним регулятором автоматично. Під час руху автомобіля навантаження на двигун весь час змінює ться. При зниженні навантаження зростає швидкість обертання колінчастого вала. Одночасно збільшується швидкість обертання і вала регулятора разом з тягарцями. Відцентрова сила тягарців зростає, і вони, повертаючись на своїх осях, через ролики пере міщуватимуть муфту вздовж валика регулятора. Разом з муфтою через систему важелів регулятора переміститься і рейка в бік зменшення подачі палива. Якщо швидкість обертання колінча стого вала двигуна зменшиться, тягарці слабше тиснутимуть на муфту і під дією пружин рейка насоса переміститься в бік більшої подачі палива. Отже, двигун працюватиме на встановленому во дієм швидкісному режимі. Щоб припинити роботу двигуна, необ хідно скобу куліси перемістити вниз. Зусилля від скоби передає ться на кулісу, а від неї через важіль привода рейки на саму рейку» Рейка переміститься і встановить плунжери всіх секцій насоса в положення нульової подачі палива.