34.1. Топливный насос впрыска: 1. Колпачковая гайка; 2. Штуцер напорной магистрали; 3. Винт; 4. Пластина подшипника; 5. Регулировочный винт устройства обогащения топливной смеси при пуске двигателя; 6. Винт ограничителя; 7. Крышка; 8. Винты крепления корпуса насоса перекачки топлива; 9. Ручной насос подкачки топлива; 10. Корпус насоса подкачки; 11. Рычаг; 12. Привод насоса перекачки топлива; 13. Болт; 14. Регулировочный винт быстрых оборотов холостого хода; 15. Пружины регуляторов; 16. Винт пружины; 17. Противовесы; 18. Фрикционная муфта сцепления; 19. Противовесы; 20. Корпус; 21. Задняя стопорная пластина; 22. Клапан исполнительного механизма; 23. Ролик; 24. Втулка; 25. Передняя стопорная пластина; 26. Ведущий валик; 27. Распредвал; 28. Муфта; 29. Указатель для установки ведущей шестерни; 30. Кулачок; 31. Смешанная зубчатая передача; 32. Регулировочная втулка; 33. Плунжер; 34. Отстойник; 35. Пробка; 36. Питающий клапан
Устройство привода
Это устройство предназначено для привода регулятора топлива, и вращательно-поступательного движения поршня. В состав устройства привода входят муфта привода, распредвал с шестерней привода, направляющая толкателя и ролик, смешанная зубчатая передача, шестерня привода регулятора, вал регулятора, фрикционное сцепление и шестерня привода насоса перекачки топлива.
34.2. Устройство привода: 1. Плунжер; 2. Задняя пластина; 3. Шестерня привода регулятора; 4. Крестовина; 5. Ведомая шестерня насоса подкачки; 6. Подшипник; 7. Подпружиненные диски; 8. Ведущая шестерня насоса подкачки; 9. Противовес; 10. Фрикционное сцепление; 11. Шестерня распредвала; 12. Втулка; 13. Ведущий вал насоса; 14. Кулачок распредвала насоса; 15. Ролик; 16. Кулачок; 17. Палец; 18. Ступица смешанной зубчатой передачи
Вращение на муфту и на трех- или четырехкулачковый распредвал передается от распределительных шестерен. На части дизелей предусматривается регулятор момента впрыска. На этих дизелях вращение от распределительных шестерен передается на муфту, вал, скользящую гильзу и на трех- или четырех- кулачковый распредвал. Шестерня распредвала насоса приводит во вращение регулятор, а от вала регулятора приводится в действие насос перекачки топлива.
Противовесы регулятора имеют привод от фрикционной муфты, чтобы уменьшить крутильные колебания. Вращение плунжера насоса обеспечивается второй шестерней привода регулятора через смешанную зубчатую передачу.
Нагнетающее устройство, устройства дозирования и распределения топлива
В состав этого устройства входят распредвал с шестерней, смешанная передача со ступицей, гидроцилиндр, втулка и блок управления (Рисунок. 34.5). В расточку верхней части гидроцилиндра ввернут питающий клапан. Внутри гидроцилиндра предусмотрены каналы, соединяющие пространство (резервуаром) между гидроцилиндром и стенками корпуса, наливные отверстия и отстойник резервуара с каналами вывода топлива. Канал питающего клапана пересекается с компенсационным каналом. От гидроцилиндра симметрично отходят четыре, шесть или восемь нагнетательных каналов. Количество этих каналов равно количеству цилиндров двигателя. В поршне гидроцилиндра имеются одно центральное сверление и два поперечных. Поршень соединяется со ступицей смешанной передачи через направляющую поршня (Рисунок. 34.6). Весь механизм удерживается в гидроцилиндре стопорной пластиной. Верхняя часть пружины поршня упирается в шайбу, а нижняя часть соединена с поршнем через опорную чашку и крепится на поршне разрезной пластиной.
34.5. Нагнетающее устройство, дозирования и распределения топлива: 1. Держатель питающего клапана; 2. Пружина; 3. Ограничитель; 4. Штуцер напорной магистрали; 5. Нагнетательный канал; 6. Кольцо; 7. Наливное отверстие; 8. Гидроцилиндр; 9. Паз распределителя; 10. Дозирующая втулка; 11. Палец; 12. Пространство для стекающего топлива; 13. Упорная шайба; 14. Ступица смешанной передачи; 15. Пружина поршня; 16. Нижняя чашка пружины; 17. Разрезная пластина; 18. Тарелка поршня; 19. Смешанная передача; 20. Палец; 21. Стопорное кольцо шестерни смешанной передачи; 22. Рычаг; 23. Блок управления; 24. Поршень; 25. Впускной канал топлива; 26. Питающий клапан; 27. Корпус питающего клапана; 28. Дистанционная прокладка; 29. Направляющая пружины; 30. Гайка
34.6. Поршень нагнетающего устройства: 1. Паз для распределения топлива; 2. Отверстие нагнетающего канала; 3. Сливное отверстие; 4. Поршень; 5. Плоская часть поршня; 6. Смешанная передача; 7. Ступица; 8. Направляющая поршня; 9. Паз; 10. Палец
Принцип работы нагнетающего устройства и устройств дозирования и распределения топлива
Когда толкатель упирается в базовую окружность кулачка распредвала насоса, сливной и напорный каналы поршня находятся в нижней части объема заполняемого топливом ("резервуара"). Топливо из этого пространства проходит через питательный и нагнетательный каналы и поступает в область, которая расположена выше поршня и центрального канала (Рисунок. 34.7а). Топливо, вытесненное поршнем, течет через питательный и нагнетательный каналы до тех пор, пока напорные каналы не пере-кроются полностью. После перекрытия напорных каналов сразу же перекрываются и питательные каналы (Рисунок. 34.7б). Топливо в этот момент оказывается в пространстве над поршнем и в самом поршне. Прямо перед этим моментом распределительный паз в поршне оказывается напротив одного из нагнетательных каналов и когда давление топлива превысит давление, оказываемое пружиной, нагнетательный клапан откроется.
34.7. Процесс нагнетания в топливном насосе впрыска: а) впуск; b) закрытие канала; с) впрыск; d) слив топлива (окончание впрыска); 1. Питательный канал; 2. Отверстие питательного канала; 3. Нагнетательный клапан; 4. Нагнетательный канал; 5. Распределительный паз; 6. Каналы слива топлива; 7. Компенсационное кольцо; 8. Объем топлива ("резервуар")
По мере того как поршень выходит из цилиндра, топливо обтекает клапан, течет вниз по нагнетательному каналу, огибает канавку поршня и втекает в распределительный паз (Рисунок. 34.7в). Когда распределительный паз совмещается с нагнетательным каналом, топливо вытекает через этот канал и отверстие и поступает в трубки форсунок. Когда верхний край сливных каналов минует верхний край регулировочной втулки, топливо под высоким давлением протекает через сливной канал и попадает в резервуар поршня. По мере открывания сливных каналов нагнетательный клапан прижимается к седлу и давление впрыска падает. Немного позже (через угол поворота в несколько градусов) распределительный паз отходит от отверстия нагнетательного канала, поршень перекрывает этот канал и в нем удерживает топливо (Рисунок. 34.7г).
По мере продвижения поршня вниз топливо поступает в сливные отверстия и заполняет область, освобождаемую поршнем до тех пор, пока регулировочная втулка не перекроет эти отверстия. В течение короткого промежутка времени топливо не может попасть в область над поршнем. Топливо заходит в эту область только после того как поршень откроет питательный и сливной каналы. Давление по обеим сторонам поршня уравнивается с помощью компенсационного канала.
Устройство управления
Устройство управления насоса впрыска состоит из центробежного регулятора, блока управления, штока (шток связывает вал блока управления с регулятором) и устройства обогащения топливной смеси при пуске двигателя (Рисунок. 34.8). На части дизелей с турбонаддувом устанавливаются комбинированные устройства обогащения, снабженные анероидом (Рисунок. 34.9).
34.8. Схема устройства управления: 1. Рычаг обогатителя; 2. Винт ограничителя; 3. Ось рычага; 4. Наружная и внутренняя пружины регулятора; 5. Насос перекачки топлива; 6. Ограничительный винт быстрых оборотов холостого хода; 7. Кронштейн; 8. Торсионная пружина; 9. Ступица торсионной пружины; 10. Вал пускового рычага; 11. Шестерня распредвала насоса; 12. Центр вращения рычага; 13. Скользящая гильза; 14. Шестерня привода центробежного регулятора; 15. Ведущая шестерня смешанной зубчатой передачи; 16. Противовесы; 17. Стопорная планка; 18. Шток; 19. В сторону увеличения расхода топлива; 20. Регулировочная втулка; 21. Рычаг вала управления; 22. Устройство обогащения топливной смеси; 23. Носовая часть поворотного кулачка
Посмотрите оригинал на портале [autoinstruction.ru]
34.9. Устройство обогащения с анероидом: 1. Диафрагма; 2. Шайба; 3. Контргайка; 4. Контровочная шайба; 5. Крышка; 6. Спираль; 7. Стопорная пластина; 8. Направляющий штифт; 9. Вход масла; 10. Прокладки; 11. Уменьшенный объем за поршнем; 12. Наружный поршень; 13. Внутренний поршень; 14. Ограничительное кольцо; 15. Корпус; 16. Верхняя крышка центробежного регулятора; 17. Поршень; 18. Шайба
Устройство обогащения топливной смеси обеспечивает увеличение хода штока (т.е. обогащение топливной смеси при пуске), а анероид является чувствительным элементом, который реагирует на давление наддува и обедняет топливную смесь при падении давления наддува.
Работа устройства управления
На неработающем дизеле давление масла в пространстве за внутренним поршнем устройства обогащения топливной смеси падает. При повышении давления пружина внутреннего поршня перемещает поршень, регулировочный винт и стопорную пластину влево (Рисунок. 34.9).
Если необходимо повторно запустить дизель, то пусковой рычаг следует перевести в положение, соответствующее полностью открытой топливной магистрали. Так как давление масла отсутствует, то поршень устройства обогащения втянут и рычаг обогатителя поворачивается на оси. Под действием рычага обогатителя шток, блок управления и гильза поршня перемещаются в положение, соответствующее повышенному расходу топлива.
Если устройство обогащения не предусмотрено, а стопорная планка остается в положении, соответствующем максимальному расходу топлива, то ход рычага и гильзы поршня ограничивается винтом так, что ход их значительно уменьшается. Это предотвращает пуск дизеля.
Когда двигатель останавливается и дроссельная заслонка переводится из положения быстрого холостого хода в положение,соответствующее малым оборотам холостого хода, вал и торсионная пружина вала поворачиваются против часовой стрелки. Это движение передается от пластины к торсионной пружине и от концов пружины к кронштейну рычага. При этом под одновременным действием пружин регулятора скользящая муфта, рычаг и шток перемещаются влево, противовесы регулятора сводятся и регулировочный винт упирается в стопорную пластину. Затем вал поворачивается по часовой стрелке и палец вала смещает регулировочную втулку вверх. При этом регулировочная втулка перемещается в стартовое положение (топливо перекрыто). При повороте дроссельной заслонки кронштейн рычага обогатителя упирается в ограничительный винт быстрых оборотов холостого хода. Пружина регулятора сжимается еще больше, носовая часть кулачка упирается в стопорную планку, блок управления поворачивается по часовой стрелке и регулировочная втулка перемещается вверх к положению, соответствующему наибольшему расходу топлива (Рисунок. 34.10в).
34.10. Принцип дозирования топлива: а) расход топлива отсутствует; b) нормальный расход; c) максимальный расход; 1. Отверстие питающего канала; 2. Поршень; 3. Компенчсационный канал; 4. Нагнетательные каналы; 5. Сливные каналы; 6. Регулировочная втулка; 7. Штифт вала управления; 8. Вал управления; 9. От блока управления; 10. Топливная камера; 11. Питающий канал
При запуске дизеля давление масла в камере за внутренним поршнем и в области перед ним повышается, однако, поршень остается втянутым из-за усилия пружины (давление масла действует на небольшую часть поверхности внутреннего поршня).
По мере нарастания оборотов дизеля до медленного холостого хода, давление масла повышается и перемещает внутренний поршень, регулировочный винт и стопорную планку вправо, до упора в ограничительное кольцо на наружном поршне (Рисунок. 34.9).
При нарастании оборотов дизеля до быстрого холостого хода давление наддува низкое и наружный поршень устройства обогащения остается на месте. Сила, действующая на противовесы регулятора, теперь достаточно велика, и скользящая гильза перемещается далее вправо, а носовая часть кулачка смещается от стопорной планки. В результате регулировочная втулка смещается вниз и расход топлива увеличивается до соответствующего быстрому холостому ходу.
Если дизель начинает работать под нагрузкой и обороты достигают 2250 об/мин, но давление наддува остается малым, то наружный поршень устройства обогащения остается на месте. Сила, действующая на противовесы регулятора, немного уменьшается, и пружина регулятора смещает скользящую гильзу влево. Тогда поворотный кулачок перемещается относительно нижней части стопорной планки, шток перемещается влево и регулировочная втулка перемещается вправо, немного увеличивая рабочий ход штока. При увеличении нагрузки дизеля обороты его понижаются до тех пор, пока не будут достигнуты обороты при которых крутящий момент максимален, после чего снижается сила, действующая на противовесы регулятора и повышается давление наддува.
По мере уменьшения силы, действующей на противовесы регулятора, под действием пружины регулятора ось вращения рычага и ось рычага в кронштейне перемещаются влево и поворачивают кронштейн рычага. Поворотный кулачок перемещается вверх к стопорной планке. При этом шток смещается влево, а регулировочная втулка смещается вверх, увеличивая рабочий ход штока. При снижении оборотов дизеля давление наддува плавно повышается и примерно при 1800 об/мин достигает максимума. Давление наддува действуя на диафрагму перемещает влево поршень анероида и наружный поршень. При максимальном давлении наддува буртик наружного поршня упирается в корпус, ограничивая перемещение
стопорной планки влево (Рисунок. 34.9). При дальнейшем повышении нагрузки дизеля и при оборотах около 1250 об/мин скользящая гильза, ось рычага и шток перемещаются влево. Когда ограничительный винт находится примерно в 1 мм от стопорной планки, оси рычага находятся в таком положении, что верхняя часть рычага начинает перемещаться вправо, уменьшая рабочий ход штока. Когда ограничительный винт входит в соприкосновение со стопорной планкой, шток движется вправо, смещая регулировочную втулку вниз и уменьшая рабочий ход штока, так как рычаг начинает поворачиваться уже относительно ограничительного винта а не поворотного кулачка. При уменьшении нагрузки дизеля сила, действующая на противовесы регулятора, возрастает, а давление наддува падает.
Для остановки дизеля включается обмотка запирающего соленоида, или вытягивается рукоятка механического отключающего устройства (Рисунок. 34.11).
34.11. Блоки управления: 1. Блок управления с электромагнитным отключением; 2. Блок управления с боуденовским тросом и рычагом; 3. Размер А; 4. Рычаг вала управления; 5. Зазор, который должен проверяться при техобслуживании (0,07-0,43 мм); 6. Шток; 7. Втулка; 8. Вал управления; 9. Штифт вала; 10. Размер А; 11. Зазор, который должен проверяться при техобслуживании (0,07-0,43 мм); 12. Планка; 13. Рычаг соленоида