Инструкции и мануалы для ремонта автомобилей
Мобильная
версия
Статьи
и новости
Карта
сайта
Связь с
админом
Добавить
в закладки
  • Ауди
  • БМВ
  • Чери
  • Шевроле
  • Ситроен
  • Дэу
  • Фиат
  • Форд
  • Хонда
  • Хендай
  • Инфинити
  • Исузу
  • Джип
  • Лексус
  • Ленд Ровер
  • Мазда
  • Мерседес
  • Мицубиси
  • Опель
  • Ниссан
  • Пежо
  • Рено
  • Сааб
  • Шкода
  • Субару
  • Сузуки
  • Тойота
  • Фольксваген
  • Вольво
  • АвтоВАЗ

Устройство форсунки дизельных двигателей

  • Главная
  • Статьи и новости
  • Устройство и работа дизелей
  • Устройство форсунки дизельных двигателей
0
    
Форсунка служит для распиливания в камере сгорания топлива, подаваемого насосом высокого давления. Конструкция распылителя форсунки существенно влияет на процесс смесеобразования в дизеле. Для разных камер сгорания применяются форсунки различных типов, с разными распылителями.

В дизелях с непосредственным впрыском, где распиливание топлива и его распределение по всей камере сгорания должно быть обеспечено форсункой, применяются форсунки, подающие топливо в камеру сгорания под очень большим давлением через несколько отверстий малого диаметра. Так, например, в дизеле ЯАЗ-204 топливо подается в камеру сгорания под давлением более тысячи атмосфер через шесть отверстий диаметром 0,15 мм каждое. Расположение распыляющих отверстий таково, что при впрыске топливо равномерно распределяется по всему объему камеры сгорания.

В предкамерных дизелях распыливание и перемешивание топлива с воздухом происходят не только при впрыске, но и при перетекании горючей смеси из вспомогательной камеры в основную. Поэтому для дизелей этого типа применяются форсунки, подающие топливо в камеру сгорания под давлением гораздо меньшим, чем в дизелях с непосредственным впрыском, и через одно отверстие большего диаметра. Так, в дизеле КДМ-46 топливо подается в камеру сгорания под давлением 300—600 ат через отверстие диаметром 0,645 мм.

В дизелях с вихревыми камерами распыливание и перемешивание топлива с воздухом обеспечиваются главным образом интенсивными завихрениями в вихревой камере. Для дизелей этого типа применяются форсунки, подающие топливо в камеру сгорания под таким же давлением, как и в предкамерных дизелях, через одно отверстие большого диаметра. Однако благодаря наличию завихрений в камере обеспечивается более тонкое распыливание топлива, чем в предкамерных дизелях.



Форсунки разделяются по своей конструкции на закрытые и открытые.

Закрытыми называются такие форсунки, внутренний канал которых разъединен с камерой сгорания специальной запорной иглой, открывающей отверстия распылителя только при впрыскивании горючего в цилиндр двигателя.

Открытыми называются такие форсунки, внутренний канал которых постоянно сообщается с камерой сгорания цилиндра двигателя.

Работа закрытой форсунки происходит следующим образам. Насос высокого давления подает топливо по каналу 2 (рис. 59) в кольцевую выточку 4 распылителя 6 форсунки. Выходное отверстие распылителя закрывается иглой 5, нижняя часть которой выполнена в виде конуса 5 и точно пришлифована к выходному отверстию распылителя. Игла плотно прижата к своему седлу стержнем 7, на который давит пружина 1. Когда давление топлива, создаваемое насосом, возрастает настолько, что сила, действующая на иглу распылителя снизу, преодолеет натяжение пружины 1, игла 3 приподнимается и топливо через отверстия распылителя впрыскивается в камеру сгорания дизеля.

Рис. 59. Схема форсунки закрытого типа: 1 -…

Рис. 59. Схема форсунки закрытого типа: 1 - пружина; 2 - канал для подачи топлива, 3 - игла; 4 - кольцевая выточка; 5 - конус; 6 - распылитель; 7 - стержень




Когда нагнетание топлива плунжером топливного насоса прекращается и давление в топливопроводе падает, игла под действием пружины 1 опускается и закрывает отверстие распылителя. Впрыскивание топлива в камеру сгорания прекращается.

На дизеле КДМ-46 установлена форсунка закрытого типа.

Основными деталями форсунки являются распылитель 11 (рис. 60) и игла 10. Высокое давление, под которым работают эти детали, обусловливает выбор материала для их изготовления, их обработку и размеры. Диаметр иглы равен 6 мм\ она притирается к распылителю так, что диаметральный зазор не превышает 0,001—0,002 мм. Благодаря этому обеспечены плотность соединения и легкость движения иглы в распылителе. Размер и форма распиливающего отверстия доводятся также очень тщательно. Распылитель и игла изготовляются из высококачественной стали и подвергаются тщательной механической и термической обработке.

Рис. 60. Форсунка дизеля КДМ-46: 1 - колпак; 2 -…

Рис. 60. Форсунка дизеля КДМ-46: 1 - колпак; 2 - ограничитель подъема иглы; 3 и 5 - фиксирующие гайки; 4 - регулировочная втулка; 6 - тарелка; 7 - пружина; 8 - нажимной стержень; 9 - корпус; 10 - игла; 11 - распылитель; 12 - донышко; 13 - нажимная гайка; 14 - канал подачи топлива




Нижним коническим концом игла перекрывает распыливающее отверстие диаметром 0,645 мм, которое просверлено в донышке 12 распылителя. Донышко притирается к нижнему шлифованному торцу распылителя и фиксируется двумя установочными штифтами. Верхний сферический торец распылителя вместе с донышком и иглой прижимается гайкой 13 к сферическому торцу корпуса 9 форсунки. После затяжки нажимная гайка 13 фиксируется стопором.

В центральном канале корпуса 9 свободно установлен нажимной стержень 8, Нижним сферическим торцом этот стержень соприкасается со сферическим торцом иглы 10. Такая конструкция обеспечивает точную установку нажимного стержня относительно иглы и предупреждает соскакивание его с последней. На верхнем конце стержня имеется тарелка, на которую опирается пружина 7. Верхним концом пружина опирается на тарелку 6. Сила нажатия пружины регулируется втулкой 4, которая стопорится в определенном положении гайкой 5. Через регулировочную втулку проходит ограничитель 2 подъема иглы. Положение ограничителя регулируется на заводе так, что подъем иглы распылителя находится в пределах 0,20—0,25 мм и фиксируется гайкой 3. На переходную гайку навинчен колпак 1 форсунки, который служит для предотвращения попадания грязи и подтекания топлива.

Когда давление над плунжером топливного насоса преодолеет сопротивление пружины нагнетательного клапана, топливо поступит к форсунке по трубопроводу высокого давления. По каналу 14 топливо подается в нижнюю камеру распылителя. В камере топливо, преодолевая сопротивление пружины 7, поднимает иглу 10 и, проходя через распыливающее отверстие, впрыскивается в предкамеру дизеля.



Давление, при котором начинается подъем (отрыв) иглы распылителя, равно 120 кг/см2. Его величина определяется натяжением пружины 7, регулируемой на заводе при сборке с точностью до 5 кг/см2. Давление, с которым происходит дальнейший впрыск топлива в цилиндр, определяется нагнетательным ходом плунжера топливного насоса и достигает 300—600 кг/см2 в зависимости от режима работы дизеля.

Оканчивается подача в момент, когда винтовая кромка 2 плунжера (см. рис. 54) откроет отверстие 7 гильзы. При этом надплунжерное пространство и вся система, находящаяся под высоким давлением, окажутся сообщенными через вертикальный паз с камерой, к которой топливо поступает от топливоподкачивающего насоса. Давление в нагнетательной системе упадет, и нагнетательный клапан опустится на свое седло. При посадке нагнетательного клапана его цилиндрический поясок 3 (см. рис. 55) снижает давление в трубопроводе высокого давления. Игла распылителя форсунки под действием пружины 7 (рис. 60) быстро закрывает распыливающее отверстие, и происходит резкая отсечка впрыска топлива.

Так как топливо в системе находится под высоким давлением, то оно просачивается между иглой и распылителем. При этом заполняется центральный канал корпуса 9 форсунки. По каналу в ограничителе 2 и через специальный штуцер топливо отводится к топливоподкачивающему насосу.

Закрытые форсунки в зависимости от конструкции запорной иглы разделяются на бесштифтовые и штифтовые.

На конце иглы бесштифтовой форсунки (рис. 61, а) имеется запорный конус, а в распылителе — несколько отверстий диаметром 0,15—0,60 мм. Через эти отверстия топливо распыливается по всей камере сгорания. Бесштифтовые форсунки применяются чаще всего на дизелях с неразделенными камерами сгорания.



Рис. 61. Типы закрытых форсунок: а -…

Рис. 61. Типы закрытых форсунок: а - бесштифтовая; б - штифтовая


На конце иглы штифтовой форсунки (рис. 61,6) имеется цилиндрический или в виде обратного конуса наконечник, а в распылителе — только одно отверстие, перекрываемое иглой. При подъеме иглы струя топлива ударяется о конус наконечника и образует веер распыленного топлива. Угол конуса наконечника определяет угол распиливания горючего (см. рис. 59). Штифтовые форсунки применяются чаще всего на дизелях с разделенными камерами сгорания. Диаметр распыливающего отверстия штифтовой форсунки больше, чем диаметры распиливающих отверстий форсунок других типов. Так, например, диаметр распыливающего отверстия штифтовой форсунки дизеля Д-35 равен 1,5 мм, а диаметр распыливающего отверстия бесштифтовой форсунки дизеля КДМ-46 равен 0,635 мм. Штифтовые форсунки реже засоряются, что облегчает уход за дизелем.

Как указывалось выше, наряду с закрытыми форсунками применяются и открытые форсунки. Основным преимуществом открытых форсунок является простота устройства и отсутствие движущихся частей (запорная игла и пр.). К недостаткам их следует отнести резкое изменение давления впрыска в зависимости от режима работы двигателя, а также подтекание топлива.



Открытые форсунки применяются в дизелях, снабженных насосами высокого давления с резкой отсечкой подачи топлива, и снабжаются специальным клапаном для отсечки.

Открытая форсунка дизеля ЯАЗ-204 конструктивно объединена с насосом высокого давления. Для лучшей от

сечки моментов начала и конца впрыска, а также во избежание подтекания топлива форсунка снабжена контрольным клапаном 3 (рис. 62) с пружиной 4. Топливо, нагнетаемое плунжером топливного насоса, обходит плоский клапан 1 и отжимает клапан 3, нагруженный пружиной 4, к упору 5. В нижней части упора 5 имеются прорези, через которые топливо подходит к отверстиям распылителя 6 и -впрыскивается в камеру сгорания дизеля. Давление, при котором происходит открытие контрольного клапана 3 и начинается впрыск топлива, равно примерно 50 кг/см2. Давление, с которым происходит дальнейший впрыск топлива в цилиндр, определяется нагнетательным ходом плунжера насоса и при 2000 об/мин достигает 1400 кг/см2. При окончании нагнетания топлива плунжером насоса пружина 4 прижимает контрольный клапан к каналу 2 и подача топлива к распыливающим отверстиям резко прекращается. Плоский клапан 1 предупреждает обратное движение топлива из форсунки при движении плунжера насоса вверх, а также препятствует проникновению продуктов сгорания в топливную систему при неплотной посадке контрольного клапана.

Рис. 62. Схема открытой форсунки дизеля ЯАЗ-204:…

Рис. 62. Схема открытой форсунки дизеля ЯАЗ-204: 1 - плоский клапан; 2 - канал; 3 - контрольный клапан; 4 - пружина; 5 - упор контрольного клапана; 6 - распылитель
Статья проверена экспертом: Тимофей Прокофьев
◀ Предыдущая
Устройство и работа дизелей
Следующая ▶

Устройство насос-форсунки дизельных двигателей
Устройство топливного насоса высокого давления
Устройство топливных фильтров и топливопроводов дизельных двигателей
Устройство топливоподкачивающего насоса дизельных двигателей
Топливо, применяемое для дизелей
Регулирование подачи топлива дизельных двигателей
Система подачи воздуха дизельных двигателей
Система выпуска отработавших газов дизельных двигателей
Похожие статьи по теме автомобилей
Устройство насос-форсунки дизельных двигателей (Устройство и работа дизелей)
Устройство и принципы работы дизельных двигателей (Ремонт авто для чайников)
Устройство системы охлаждения дизельных двигателей (Устройство и работа дизелей)
Устройство системы смазки дизельных двигателей (Устройство и работа дизелей)
Регулирование насос-форсунки дизельных двигателей (Устройство и работа дизелей)
Ссылка на эту статью в разных форматах
Комментарии и отзывы посетителей
Комментариев пока нет, вы будете первым!
 


Сложите два числа: 29 + 29

       



 

 

Интересно будет почитать:

  • Автомобильные новости
  • Устройство автомобилей
  • Устройство и работа дизелей
  • Ремонт и обслуживание дизелей
  • Моторные масла и смазки
  • Эксплуатация в жарком климате
  • Ремонт авто для чайников
  • Ремонт двигателей Cummins ISX
  • Кузовной ремонт автомобилей
  • Защита автомобиля от коррозии
Audi • BMW • Chery • Chevrolet • Citroen • Daewoo • Fiat • Ford • Honda • Hyundai • Infiniti • Isuzu • Jeep • Lexus • Land Rover • Mazda • Mercedes-Benz • Mitsubishi • Opel • Nissan • Peugeot • Renault • Saab • Skoda • Subaru • Suzuki • Toyota • Volkswagen • Volvo • AvtoVAZ
AutoInstruction.ru © 2020–2026 | Карта сайта | Статьи | Контакты | | Добавить в закладки | Мобильная версия
 0.04
Этот сайт использует куки 🍪 для сохранения настроек и улучшения сервиса 📈.