РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА
Тема 9
Розповісти роботу муфти.
Система живлення дизельного двигуна.
Тема 9.
Заняття 4
План
1. Призначення, будова та робота форсунок дизелів ЯМЗ-236, КамАЗ-740.
2. Призначення, будова та робота повітряного фільтра двигуна КамАЗ-740, ЯМЗ-236.
3. Призначення, будова та робота автоматичної муфти випередження впорскування палива.
Д/3 § 47 cm. 154-158 [1] §51 ст. 146-150 [2]
1. Форсунки призначені для забезпечення поступання палива в камеру згорання при певному тиску і в дрібнорозпиленому вигляді.
На дизелях використ. форсунки декількох типів: відкриті або закриті, з ропилювачем що мають один або декілька отворів.
Закриті форсунки можуть бути штифтові або безштифтові.
На дизелях ЯМЗ-236 і КамАЗ-740 використовують закриті безштифтові форсунки.
Форсунку називають закритою тому що отвори (сопла) в розполювачі закриті голкою, і тільки в момент впорскування палива сполучаються з камерою згорання. Для виходу палива розпилювач має 4 отвори діаметром 0,34 мм.
Будова форсунки: латунний стакан, накидна гайка, розпилювач, голка розпилювача, штанга, тарілка, пружина, регулювальний гвинт, контргайка, стакан пружини, ковпак, штуцер, сітчастий фільтр.
Розповісти роботу форсунки.Форсунка КамАЗ-740 аналогічна.
2. Повітряний фільтр КамАЗ-740без масла, двохступінчастий, з автоматичним відсмоктуванням пилу і змінним фільтруючим елементом.
Будова фільтра:
• ковпак для забору повітря;
• корпус повітря очищувача;
• фільтруючий елемент;
• затискачі.
В якості фільтруючого елемента використовується картон.
Розповісти роботу фільтра КамАЗ-740.Повітряочищувач ЯМЗ-236 аналогічний за будовою і роботою фільтру двигуна ЗМЗ-53.
3. Автоматична муфтазмінює кут випередження впорскування палива в залежності від частоти обертання колінчастого валу.
При використанні муфти підвищується економічність дизеля при різних режимах роботи двигуна.
Муфта встановлена на передньому кінці кулачкового валу ПНВТ. Будова муфти ЯМЗ-236:
• ведуча півмуфта з пальцями і шипами;
• веденна півмуфта з осями вантажів;
• вантажі;
• корпус;
• дві пружини з шайбами;
• втулка ведучої півмуфти;
• самопіджимні сальники.
Автоматична муфта збільшує кут випередження впорскування палива на 10°-14° в порівнянні з кутом повороту колінчатого валу і на 5°-7° в порівнянні з кутом повороту кулачкового валу насосу високого тиску.
На КамАЗ-740 ПНВТ має таку саму муфту випередження впорскування палива, але з деякими
змінами в конструкції.
Обидві муфти працюють однаково.
Система живлення дизельного двигуна.
Заняття V
План
1. Призначення, будова і робота всережимних регуляторів частоти обертання колінчастого валу двигунів ЯМЗ-236, КамАЗ-740 .
Д/3 § 47 ст.158-163 [1] §51 ст.150-153 [2]
РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДИЗЕЛЯ КамАЗ-740.
Регулятор расположен в "развале" топливного насоса высокого давления. Движение к зубчатому колесу регулятора передается от кулачкового вала через зубчатые колеса. Одной из особенностей этого регулятора является державка грузов, выполненная как одно целое с зубчатым колесом регулятора. Державка вращается на двух шарикоподшипниках. Внутри нее находится ступица подвижной муфты, которая упирается в палец рычага регулятора. Рычаг регулятора одним концом связан с промежуточным рычагом, а другим через палец - с рейкой топливного насоса. Для согласованного передвижения реек они соеденены между собой при помощи соответствующих пальцев и рычага. Рычаг управления регулятором жестко связан с небольшим промежуточным рычагом. Между промежуточными рычагами установлена пружина, уситие от которой передается на рычаг.
Смазывание регулятора и насоса высокого давления - циркуляционное, под давлением от общей смазочной системы двигателя.
При работе двигателя в некотором режиме в регуляторе всегда устанавливается равновесие между центробежными силами грузов и усилием пружины. Если водитель автомобиля нажимает ногой на педаль управления подачей топлива, то через систему рычагов и тяг поворачивается на некоторый угол рычаг управления регулятором или рычаг, что приводит к увеличению натяжения пружины. Пружина действует через промежуточный рычаг и перемещает его. Рычаг перемещает рейки в сторону увеличения подачи топлива. Частота вращения возростает до тех пор, пока не наступит равновесие между центробежной силой грузов и усилием пружины. При уменьшении нагрузки на двигатель частота вращения коленчатого вала возрастает. Грузы регулятора расходяться и, преодолевая сопротивление пружины, поворачивают рычаг, который перемещает рейки в сторону уменьшения подачи топлива, восстанавливая нарушенный режим.
Для остановки двигателя необходимо уменьшить частоту вращения коленчатого вала до минимальной и вытянуть кнопку ручного управления рычагом до остановки двигателя. Эта кнопка расположена справа от сиденья водителя на уплотнителе опоры рычага переключения передач.
ТОПЛИВОПРОВОДЫ. В топливной системе дизеля применяются топлипроводы низкого и высокого давления. Первые предназначены для подвода топлива из бака через соответствующие фильтры к топливоподкачивающему насосу, насосу высокого давления и отвода излишков топлива в бак. Изготовлены они из латунных или сальных трубок и присоединяются к приборам пустотелыми болтами, а контактные поверхности уплотняются медными шайбами толщиной 1,5 мм.
Топливопроводы высокого давления соединяют форсунки и насос высокого давления. Все они имеют одинаковую длину и выполнены из стальных трубок с внешним диаметром 7 мм и внутренним - 2 мм. Их концы, изготовленные высадкой в форму конуса, привернуты накидными гайками с шайбами к конусным гнездам штуцеров топливного насоса и форсунок. Во избежание поломок от вибрации топливопроводы прикреплены специальными скобами и кронштейнами.
Регулятор изменяет подачу топлива в зависимости отнеагрузки двигателя, поддерживая заданую водителем частоту коленчастого вала. Регулятор называется всережимным, так как может автоматически поддерживать любую заданную водителем частоту вращения коленчастого вала и ограничивать ее максимальное значение. Ограничение максимальной частоты вращения коленчастого вала вызвано необходимостью предохранения деталей дизеля от быстрого изнашевания и чрезмерных нагрузок, а ограничение слишком малой частоты вращения -ухудшением подачи топлива и смесеобразования. Карбюраторные двигатели редко работают на режиме масимальных нагрузок, поэтому применять на них всережимные регуляторы нецелесообразно.
Устройство регулятора следующее. Привод вала регулятора осуществлен от кулачкового вала топливного насоса через повышающую зубчатую (зубчатые колеса) передачу, поэтому вал регулятора вращается с большей частотой, чем вал топливного насоса. Это позволяет уменьшить массу грузов и повысить чувствительность регулятора к изменению нагрузки. Вращение от вала топливного насоса к зубчатому колесу регулятора передается не непосредственно, а через втулку, посаженную на валу на шпонке, и резиновые сухари. Последние, являясь упругими элементами, гасят колебания, возникающие при неравномерном вращении кулачкового вала топливного насоса.
Ведомое колесо изготовлено как одно целое с валом регулятора. Вал вместе с напресованой на него державкой грузов вращается в шарикоподшипниках, установленных в стакане. Ролики грузов упираются в подвижную муфту, которая во время работы регулятора может перемещаться по державке. Передний хвостовик пяты запрессован во внутреннее кольцо шарикоподшипника, расположенного в подвижной муфте. Пята и серьга находяться на одной оси, на которой установлен и рычаг управления рейкой топливного насоса. Этот рычаг тягой соединен одним концом с рейкой, а другим концом (пальцем) с кулисой. Палец входит в вырез кулисы. Скоба управления кулисой может занимать два положения: "Работа" (положение I) и "Стоп" (положение II).
На оси установлены силовой и двуплечий рычаги. Рычаг пружиной соединен с рычагом, закрепленным на валу вместе с рычагом управления регулятором. Последний, в свою очередь, связан тягой с педалью, находящейся в кабине водителя. Силовой рычаг соединен с нижними отверствиями серьги отдельным пальцем.
При вращении вала регулятора грузы стремятся разойтись. При этом они роликами нажимают на подвижную муфту, которая перемещается в правую сторону, и поворачивают рычаг относительно оси против часовой стрелки. Пружина препятствует повороту рычага, так как она действует на него через рычаг и регулировочный винт. Следовательно, пружина препятствует расхождению грузов. Если рычаг управления регулятором повернуть против часовой стрелки, то вместе с ним повернется рычаг, растягивая пружину. При повороте рычага по часовой стрелке уменьшается натяжение пружины. В крайних положениях рычаг соприкасается с болтами и ограничения соответственно максимальной и минимальной частоты вращения. Зубчатые колеса и шарикоподшипники регулятора смазываются дизельным маслом, заливаемым в корпус до определенного уровня.
Регулятор работает следующим образом. Когда двигатель не работает, скоба, управляющая кулисой находится в положении I. Рычаг соприкасается с болтом. В этом случаи пружина, действуя на рычаги, и на упорную пяту, смещает подвижную муфту в крайнее левое положение. При этом рычаг поворачивается относительно пальца против часовой стрелки и через тягу устанавливает рейку топливного насоса в положение, соответствующее максимальной подаче топлива. Этому способствует и стартовая пружина, постоянно стремящаяся передвинуть рейку в положение пуску двигателя.
Когда двигатель пущен, вал с державкой и грузами начинает вращаться. Грузы под действием центробежных сил расходятся и перемещают подвижную муфту и упорную пяту в правую сторону. Рычаги повертываються против часовой стрелки, преодолевая усилие пружины. Одновременно с перемещением упорной пяты рычаг поворачивается относительно пальца кулисы по часовой стрелке, что приводит к передвижению рейки тягой в сторону уменьшения подачи топлива. Перемещение рычажной системы продолжается до тех пор, пока центробежные силы грузов не уравновесятся силой пружины. При этом рейка топливного насоса займет определенное положение.
Необходимую частоту вращения коленчатого вала устанавливает водитель, нажимая на педаль управления подачей топлива. В этом случае рычаги повертываються против часовой стрелки, вследствии чего возростает натяжение пружины, действующей на рычаг, упорную пяту и рычаг. Последний поворачивается относительно пальца кулисы против часовой стрелки. Рейка топливного насоса перемещается в сторону увеличения подачи топлива, и частота вращения коленчатого вала повышается до тех пор, пока центробежные силы грузов не уравновесятся силой пружины. Установившаяся частота вращения коленчатого вала автоматически поддерживается регулятором следующим образом. При уменьшении нагрузки на двигатель частота вращения коленчатого вала возростает, так как в цилиндры поступает то же количество топлива. Грузы регулятора расходяться на большой угол, перемещают рычажную систему в сторону, соответствующую уменьшению подачи топлива, и восстанавливают нарушенный режим частоты вращения с точностью до ±30 об/мин.
При увеличении нагрузки на двигатель (и неизменной подаче топлива насосом) частота вращения коленчатого вала снижается. Центробежные силы грузов уменьшаются, грузы сходятся, рычажная система под действием пружины перемещает рейку топливного насоса в сторону увеличения подачи топлива до восстановления нарушенного равновесия (режима).
Двигатель останавливают прекращением подачи топлива в цилиндры, для чего скобу управления кулисой перемещают вниз в положение ("Стоп") рычагом, находящимся в кабине. Этот рычаг соединен тросом со скобой. При перемещении скобы управления кулисой вниз рычаг поворачивают относительно оси, проходящей через упорную пяту, по часовой стрелке и тягой передвигают рейку в положение "Подача выключена".
После остановки двигателя скобу управления вместе с кулисой возвращают в пусковое положение, чему способствует возвратная пружина, установленная на втулке кулисы. Силовой рычаг под действием пружины перемещается в крайнее левое положение, регулировочный болт упирается в вал, а рейка передвигается пружиной в положение, соответствующее пуску двигателя.
Максимальную частоту вращения коленчатого вала двигателя изменяют при помощи болта и винта. Часовую подачу топлива насосом при его регулировке на стенде можно изменять болтом.