Реферат: Система питания дизельных и карбюраторных двигателей
Рис. 3. Фильтр грубой очистки топлива
Топливоподкачивающие насосы предназначены для непрерывной по-дачи топлива из бака в насос высокого давления под постоянным избыточ-ным давлением (ОД—0,3 МПа). Топливоподкачивающие насосы, приме-няемые на дизелях, по конструкции делят на поршневые, шестеренчатые и
коловратные. В автотракторных дизелях широко применяют поршневые насосы, которые устанавливают на корпус топливного насоса высокого давления и приводят в действие от его кулачкового вала.
Рис. 4. Топливоподкачивающий насос:
а, б – разрезы; в, г, - схемы действия.
Топливоподкачивающий насос (рис. 4, а, б) состоит из корпуса 13 , поршня 20 с пружиной 21 , роликового толкателя 17 со штоком 16 и пру-жиной 15, всасывающего 12 и нагнетательного 2 клапанов с пружинами 3 и пробок 4 и 22 . Нагнетательный клапан 2 центрируется в пробке 4 . Над всасывающим клапаном расположен насос для ручной прокачки топлива, имеющий отверстие для центрирвания всасывающего клапана.
Насос ручной прокачки топлива служит для заполнения топливом системы питания при пуске дизеля. Он состоит из цилиндра с крышкой 6 . В цилиндре движется поршень 8 со штоком 5 и рукояткой 7 . На дне ци-линдра имеется уплотнительное кольцо 10, которое зажимается при на-винчивании рукоятки штока на крышку цилиндра. Топливо в насос подво-дится по каналу 11 , а отводится по топливопроводу 1 .
Топливные насосы высокого давления
Топливный насос предназначен для подачи под давлением к форсунке каждого цилиндра одинаковой точно отмеренной порции топлива, соот-ветствующей режиму работы дизеля, в момент, обеспечивающий хорошие условия смесеобразования и сгорания. В автотракторных дизелях наибо-лее распространены топливные насосы золотникового типа с постоянным ходом плунжера. В этих насосах количество подаваемого топлива регули-руют поворотом плунжера.
В качестве примера рассмотрим конструкцию топливного насоса 4ТН9ХЮ (четырехплунжерный топливный насос с диаметром плунжера 9 мм и ходом плунжера 10 мм).
Устройство насоса. Он (рис. 5) состоит из корпуса 18 , кулачкового ва-ла 19 , головки 6 , четырех секций насоса и механизма регулирования коли-чества подаваемого топлива.
Корпус представляет собой отлитую из чугуна коробку, к которой крепят головку с помощью болтов 7 и в которой размещают узлы и детали насоса. Корпус внутри имеет горизонтальную перегородку, которая делит его на верхнюю и нижнюю полости. В верхней полости размещены меха-низм регулирования количества подаваемого топлива и выступающие из головки части плунжерных пар, а в нижней — кулачковый вал 19 . В гори-зонтальной перегородке имеются четыре отверстия, в которых установле-ны толкатели 14 . С правой стороны корпуса имеется прилив для установ-ки топливоподкачивающего насоса. К заднему торцу корпуса крепят регу-лятор частоты вращения, ж переднему торцу — плиту 17 и установочный фланец 16 .
Кулачковый вал служит для периодического перемещения плунжеров из нижнего положения, в верхнее. Вал установлен на шариковых подшип-никах. Он имеет четыре кулачка тангенциального профиля и эксцентрик для привода в действие топливоподкачивающего насоса. Вал приводился во вращение от шестерни, установленной на фланец К. Шестерня соединя-ется с валом с помощью шлицевой втулки 15 , которая насажена на его ко-нический хвостовик. На конце вала со стороны регулятора закреплена шестерня, с помощью которой приводится во вращение механизм регуля-тора. Кулачковый вал у четырехтактных дизелей вращается в два раза медленнее коленчатого вала. Вал изготовляют штамповкой из углеродис-той стали.
Головка 6 представляет собой фасонную отливку из чугуна, в которой размещены детали секций насоса, два продольных канала 21 и 26 (рис.6, а), соединенных между собой поперечным каналом, и шариковый пере-пускной клапан. Топливо из фильтра тонкой очистки поступает в канал 26 , а из него — в канал 21 . Головка насоса соединена с корпусом шпиль-ками (рис. 5).
« Секция насоса (рис. 5, 6, а) состоит из гильзы 2 , плунжера 3 , пружи-ны плунжера 11 , нагнетательного клапана 4 с седлом 24 и пружиной 23 , штуцера 5 , толкателя 14 с роликом 30 и регулировочным болтом 13 .
Гильза (рис. 6, а, б) представляет собой цилиндр, в верхней утолщен-ной части которого расположены два сквозных отверстия: верхнее — впускное 25 и нижнее — перепускное 22 . Впускное отверстие каждой гильзы соединено с каналом 26, а перепускное — с каналом 21 . Гильзу ус-танавливают в головке 6 насоса в определенном положении и фиксируют от проворачивания установочным винтом 27 .
Плунжер предназначен для подачи топлива под давлением к форсун-ке и является золотником для регулирования количества подаваемого топ-лива соответственно нагрузке дизеля. В верхней части плунжер имеет кольцевую выточку 35 (рис. 6, б) и вертикальный паз 34 , имеющий с од-ной стороны спиральную отсечную кромку 20 для регулирования количес- тва подаваемого плунжером топлива. Головка плунжера имеет централь-ное вертикальное 32 и радиальное 33 отверстия. На цилиндрической части плунжера предусмотрена кольцевая выточка 36 для распределения смазки по трущимся поверхностям плунжера и гильзы. В нижней части плунжера имеется выступ 31 , на который устанавливают тарелку 28 плунжера. На конце плунжера напрессован поводок 8 . Плунжер перемещается в гильзе, как поршень в цилиндре.
Нагнетательный клапан (рис. 6, г , д ) служит для периодического ра-зобщения внутренней полости топливопровода высокого давления с над-плунжерным пространством. Клапан имеет коническую запорную фаску 38 , цилиндрический разгрузочный поясок 37 и хвостовик с продольными пазами. Седло клапана (рис. 6, а), установленное на торец гильзы 2 , при- жимается к ней с помощью штуцера 5 , ввертываемого в головку насоса. Гильза, плунжер, нагнетательный клапан и седло клапана изготовляют из легированной стали.
Толкатель (рис. 5, 6, а) служит для передачи движения от кулачкового вала 19 к плунжеру 3 . Он представляет собой тонкостенный стальной ста-кан. Сверху в толкатель ввернут регулировочный болт 18 с контргайкой 29 . В нижней части корпуса толкателя запрессована ось ролика 30 .
Механизм регулирования количества подаваемого топлива (рис. 5) предназначен для увеличения или уменьшения количества топлива, пода-ваемого в цилиндры, при изменении режима работы дизеля. Механизм состоит из рейки 12 , на которой стяжными болтами 10 закреплены хому-тики 9 и скобы 1 . В пазы хомутиков входят поводки 8 плунжеров. Рейка 12 с помощью скобы 1 связана с регулятором частоты вращения.
Трущиеся поверхности подвижных деталей топливного насоса, кроме гильзы и плунжера, смазываются дизельным маслом, которое находится в нижней полости корпуса насоса. Поверхности гильзы и плунжера смазы-ваются дизельным топливом.
Рис. 5 Топливный насос 4ТН9×10 Рис. 6 Конструкция принцип дей-
ствия секции топливного насоса
Форсунки
Форсунка предназначена для впрыска топлива в камеру сгорания и распыливания его на мелкие частицы. Форсунки, применяемые на дизе-лях, разделяют на закрытые и открытые.
Закрытыми называют такие форсунки, у которых топливопровод вы-сокого д авления в период между впрысками топлива разобщен с камерой сгорания специальной запорной иглой.
Управление иглой в форсунках осуществляется механическим или ги-дравлическим приводом. В автотракторных дизелях широко распростра-нены форсунки с гидравлическим управлением (под действием давления топлива). Закрытые форсунки в зависимости от способа смесеобразования имеют различную конструкцию распиливающего устройства. По кон-струкции распылители бывают игольчатые с одним или несколькими соп-ловыми отверстиями и штифтовые с одним сопловым отверстием и кони-ческим или цилиндрическим штифтом на конце иглы. Игольчатые распы-лители с несколькими сопловыми отверстиями (4—10) применяют, как правило, в дизелях с неразделенными камерами сгорания. Штифтовые распылители, как и игольчатые распылители с одним сопловым отверсти-ием, обычно применяют в дизелях с разделенными камерами сгорания.