Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Дизельные двигатели А-01, А-01М и А-41.docx
Скачиваний:
139
Добавлен:
07.05.2019
Размер:
2.8 Mб
Скачать

Глава 5. Система питания

Система питания двигателя топливом предназначена для перекач­ки топлива из бака к насосным секциям высокого давления, очистки топлива от загрязнений и впрыскивания его в цилиндры двигателя с одновременным распыливанием. Топливо должно подаваться в цилин­дры строго дозированными порциями соответственно режиму работы двигателя при определенном положении поршня и в последовательнос­ти, соответствующей порядку работы цилиндров.

В состав системы питания двигателя топливом входят: топливные баки, установленные на шасси трактора или другой машины; топливо- подкачивающий насос с ручным поршневым насосом,топливный насос высокого давления, регулятор (насосы и регулятор объединены в один блок, навешиваемый на двигатель и приводимый в действие от коленча­того вала); форсунки, установленные в головке блока двигате­ля; фильтры грубой и тонкой очистки топлива, навешенные на двига­тель; трубопроводы низкого действия, соединяющие в определенной последовательности топливный бак, фильтры, топливоподкачивающий

б 7 в 9 Ю 11 12

Рис. 41. Схема системы питания двигателей А-01 и А-01М:

/-■топливный насос; 2 — топливоподкачивающий насос; 3 — фильтр грубой очистки топлива (от­стойник); 4 — сливная трубка; 5 — топливный бак; ff —скоба крепления форсунки; 7— форсунка; 8 — фильтр тонкой очистки; 9 — фильтр тонкой (контрольной) очистки; 10—болт для выпуска воз­духа; // — трубопровод низкого давления; 12 — трубопровод высокого давления; 13 ~ воздухо­заборник; 14 — стяжной хомут; 15 — впускная труба; 16— кассета; 17, 21, 23 и 24 — уплотнительные кольца; 18 — корпус циклонов; 19 — циклон; 20 — патрубок; 22 — дефлектор; 25 — выпускной коллек­тор; 26— впускной коллектор; 27 — соединительный трубопровод; 28 — патрубок.

насос и головку насоса высокого давления; трубопроводы высокого давления, соединяющие насосные секции топливного насоса высокого давления с форсунками.

Под влиянием разрежения, создаваемого топливоподкачивающим насосом, топливо из бака 5 (рис. 41) поступает в фильтр грубой очис­тки 3 (отстойник), являющийся первой ступенью очистки, а затем вса­сывается топливоподкачивающим насосом, который нагнетает топливо через фильтры тонкой очистки в продольный канал, высверленный в головке топливного насоса высокого давления. Схема системы питания топливом двигателя А-41 подобна рассмотренной выше.

В двигателе А-01 фильтры 8 тонкой очистки состоят из трех стака­нов с бумажными фильтрующими элементами, из которых два стакана объединены общей крышкой, включены параллельно и представляют собой вторую ступень очистки — топливный фильтр 2ТФ-3, третий ста­кан подвешен отдельно и представляет собой третью контрольную сту­пень очистки — топливный фильтр 9 марки ТФ-3 тонкой (контрольной) очистки.

Часовой расход топлива в двигателе А-41 ниже, чем в двигателе А-01 (приблизительно на Vs), поэтому у него стаканы сдвоенного фильтра (2СТФ-3) 8 включены последовательно и один из них выполняет роль второй, а другой — третьей ступени очистки; третьего стакана нет.

После третьей ступени очистки топливо поступает, как уже гово­рилось, в канал, высверленный в головке насоса высокого давления. Канал расположен так, что в него открываются впускные отверстия втулок плунжера всех насосных секций, и через эти отверстия то­пливо попадает в полости высокого давления секций, заполняя внут­реннее пространство втулок плунжера при ходе плунжеров вниз. Таким образом, по указанному каналу топливо, нагнетаемое в него топливоподкачивающим насосом, подводится к насосным секциям, поэтому канал называется нагнетательным.

Головка 1 (рис. 42) топливного насоса снабжена еще одним кана­лом, просверленным параллельно нагнетательному и сообщающимся с последним при помощи поперечного сверления. В этот канал открыва­ются отсечные отверстия втулок плунжеров насосных секций.

Таким образом, насосные секции всасывают топливо из нагнетатель­ного канала, а отсечное топливо выпускается во второй канал, ко­торый называется отсечным. Разделение на всасывание и отсечку целесообразно в связи с тем, что отсечное топливо выбрасывается под высоким давлением, вследствие чего возникают сильные колебания

Рис. 42. Головка топливного иасоса 6ТН:

/ — головка топливного насоса; 2 — зажим; 3 — перепускной клапан; 4 — трубка; 5— пружима, перепускного клапана; ff —шарик; 7 —заглушка; 8 — болт поворотного угольника; 9 — проб­ка отверстия для выпуска воздуха.

Рнс. 43. Схема про­точной и тупиковой систем питания двига­теля:

1 — форсунка; 2 — топ­ливный насос; 3 — топ­ливоподкачивающий на­сос; 4— фильтры; 5 — фильтр-отстойник; 6 — топливный бак.

столба топлива в канале, которые нарушают процесс всасывания и вы­зывают поломки соединительных трубок.

При разделении нагнетания и отсечки колебания, возбужденные в в отсечном канале, в какой-то мере здесь же и затухают, передаваясь в нагнетательный канал в значительно смягченном виде.

К отсечному каналу присоединен шариковый подпружиненный пе­репускной клапан 3. Клапан при помощи трубки 4 присоединен к впускному штуцеру топливоподкачивающего насоса.

Насосные секции высокого давления засасывают только часть то­плива, которое закачивается в нагнетательный канал. Избыточное топ­ливо по соединительному сверлению в головке насоса перегоняется в от­сечный канал, а затем вместе с отсечным топливом через перепускной шариковый клапан 3 и трубку 4 поступает в топливоподкачивающий на­сос. Таким образом, только часть топлива попадает в систему высокого давления и впрыскивается в цилиндры, а другая часть циркулирует в си­стеме, образованной топливоподкачивающим насосом, фильтрами тон­кой очистки, каналами в головке I топливного насоса и соединительными трубками. Такую систему топливоподачи, называемую проточной (рис. 43), применяют для получения более интенсивного охлаждения го­ловки насоса и насосных секций, а также для предотвращения скопления воздуха в головке насоса.

На многих двигателях различного назначения применяют несколь­ко иную систему топливоподачи, именуемую тупиковой, в которой нет циркуляции избыточного топлива, и в нагнетательный канал голов­ки насоса высокого давления закачивается топлива ровно столько, сколько его всасывается насосными секциями.

Большим недостатком проточной системы является то, что из-за циркуляции избыточного топлива через фильтры прокачивается топли­ва больше приблизительно в два-три раза по сравнению с тупиковой системой. В связи с этим значительно сокращается срок службы бумаж­ных элементов фильтров вследствие забивания пор бумаги мылами наф­теновых кислот (мылонафтом), содержащихся в топливе.

В отличие от проточной в тупиковой системе нет перепускного кла­пана 3 (заменен заглушкой 7) и трубки 4 (см. рис. 42). В канал голо­вки 1 насоса высокого давления топлива поступает ровно столько, сколь­ко его подается в цилиндры двигателя. Такое же количество топлива— приблизительно в два-три раза меньше, чем при проточной системе,— прокачивается через фильтры тонкой очистки.

Ручной поршневой насос введен в систему питания топливом для того, чтобы прокачать эту систему перед запуском двигателя, за­полнить ее топливом и удалить воздух. Необходимость в этом возникает после длительной остановки двигателя (в течение суток, а иногда и после нескольких часов) вследствие проникновения воздуха через отдельные неплотности и некоторого опускания уровня топлива в полостях, кана­лах и трубопроводах, расположенных в верхней части системы. На за­полнение системы и удаление воздуха в двигателе А-01 требуется около 2 мин, в двигателе А-41 —около 1,5 мин.

Во время заполнения системы топливом воздух удаляют руч­ным насосом, вывинтив пробку 9 или заглушку 7 при тупиковой си­стеме.

Топливный бак машины, на которую устанавливают двигатели. А-01 и А-41, должен быть снабжен отстойником для удаления из топ­лива осажденной воды и механических загрязнений, а его приемная горловина — густой фильтровальной сеткой.

Бак желательно располагать выше топливоподкачивающего насо­са, но, если это невозможно, высота всасывания последнего в любом случае не должна превышать 1,0 м.

Необходимо иметь в виду, что герметичность соединений в агре­гатах системы питания топливом и в топливопроводах имеет важное значение для надежной и долговечной работы двигателей.

Нарушение герметичности приводит к попаданию топлива в сма­зочное масло и разжижению его, что вызывает ускоренный износ под­шипников. Если течь значительна, возможна авария двигателя из-за ухудшения смазки и падения давления в масляных магистралях.

Нарушение герметичности топливопроводов низкого давления приводит к подсасыванию воздуха внутрь топливопроводов. Попада­ние пузырьков воздуха в топливопроводы высокого давления вызывает перебои двигателя, вплоть до полной его остановки.

ТОПЛИВОПОДКАЧИВАЮЩИЙ НАСОС

Топливоподкачивающий насос всасывает топливо из бака через фильтр грубой очистки, затем прогоняет его через фильтры тонкой очистки и подает в насос высокого давления.

В двигателях А-01 и А-41 топливоподкачивающий насос устанав­ливают на корпусе насоса высокого давления с правой его стороны, если смотреть со стороны маховика двигателя. Его крепят на специаль­ном приливе с фланцем тремя болтами, предварительно подложив под него паронитовую прокладку. Насос — поршневого типа с автоматиче­ски регулируемой производительностью и стабилизацией давления, при­водится в действие при помощи эксцентрика, выполненного на кулачко­вом валике насоса высокого давления 6ТН-9ХЮ между четвертым и пя­тым кулачком, считая от привода. На насосе 4ТН-9Х10 — между вторым и третьим кулачком.

Устроен топливоподкачивающий насос следующим образом.

В чугунном корпусе 1 (рис. 44) выполнены две расточки, предназ­наченные для установки стального поршня 2 и роликового толкателя 9, состоящего из стального корпуса, оси 11 ролика и ролика 12. В расточке корпуса насоса под толкатель сделано два продольных паза, по кото­рым направляются при движении выступающие в обе стороны концы оси 11.

Движение от толкателя к поршню передается через шток 7, пере­мещающийся во втулке 6. Шток и втулка выполнены из стали, для уплотнения поршневой полости их изготовляют в виде комплектной прецизионной пары.

Зазор в паре составляет не более 0,003 мм. Втулку 6 монтируют в корпусе 1 на резьбе. Для уплотнения поршневой полости, резьбу втул­ки при ее постановке смазывают эпоксидной смолой, которая, застывая,

делает резьбу непроницаемой для топлива и, кроме того, предотвра­щает самоотвинчивание втулки.

Роликовый толкатель 9 нагружен пружиной 8, постоянно прижима­ющей ролик к поверхности эксцентрика на кулачковом валу. Поршень 2 нагружен пружиной 3, одна сторона которой входит в выточку в порш­не, а другая опирается на пробку 5, закрывающую расточку для поршня в корпусе 1.

Для предотвращения выпадения толкателя из корпуса насоса при его демонтаже в нем устанавливают стопорное кольцо 10.

В корпусе насоса установлены капроновые клапаны грибкового типа: впускной 25 и нагнетательный 13, нагруженные пружинами 24 и 14. Каналы сообщают клапаны с подпоршневым или надпоршневым пространством, а также с входным и выходным штуцерами.

Действует насос следующим образом.

Вращающийся эксцентрик кулачкового вала, набегая на ролик толкателя, перемещает его, а также шток и поршень так, что поршень удаляется от перегородки корпуса и втулки штока и приближается к пробке 5. При этом в подпоршневом пространстве (где расположена пружина поршня) происходит сжатие, а в надпоршневом пространстве, образованном между донышком и перегородкой корпуса, — расширение. Топливо, находившееся в подпоршневом пространстве, перегоняется через нагнетательный клапан и соответствующий канал в надпоршне- вое пространство. Оно соединено с выходным штуцером насоса и че­рез него — с трубопроводом низко­го давления, фильтрами тонкой очистки и нагнетательным каналом головки насоса высокого давления. Однако в этот период топливо не может пройти в этом направлении, так как в каждый момент движе­ния поршня приращение объема надпоршневого пространства в точ­ности равно уменьшению объема подпоршневого пространства, и да­вление топлива не увеличивается.

Положению эксцентрика в его в. м. т. соответствует максимальный объем надпоршневого пространст­ва. При дальнейшем повороте экс­центрика ролик сбегает, и под дав­лением пружины 8 толкатель дви­жется в обратном направлении, ос­вобождая место поршню для дви­жения в том же направлении, которое происходит под воздействи­ем пружины 3. В этот момент на-

Рис. 44. Топливоподкачивающий насос:

1 — корпус; 2 —поршень; 3— пружина поршня; 4 н 15 — уплотнительные шайбы; 5 н 16—пробки; 6—'Втулка штока; 7 — шток толкателя; 8 — пру­жина толкателя; 9 — толкатель поршня; 10 — сто­порное кольцо: 11 — ось ролика; 12 — ролик тол­кателя; 13 — нагнетательный клапан; 14 — пружи­на нагнетательного клапана, 17 — переходный штуцер; 18 — цилиндр ручного насоса; 19 — пор­шень ручного насоса; 20 — шток поршня; 21 — ру­коятка; 22 и 23 — прокладки; 24 — пружина впуск­ного клапана; 25 — впускной клапаи; 26 — седло клапана.

гнетательный клапан закрывается. Топливо не может перетекать из надпоршневого пространства в подпоршневое, и поршень нагнетает топливо в головку насоса высокого давления через трубопровод низко­го давления и фильтры тонкой очистки.

При этом топливоподкачивающий насос автоматически приспособ­ляется к фактическому расходу топлива двигателем. Когда насосные секции высокого давления отсасывают из нагнетательного канала неко­торый объем топлива в единицу времени (за вычетом объема отсечного топлива за то же время), то вновь закачать в нагнетательный канал можно только точно такой объем за то же время (так как топливо яв­ляется практически несжимаемой жидкостью).

В схеме насоса с подпружиненным поршнем последний не может передвинуться больше, чем это необходимо, чтобы вытолкнуть некото­рый объем топлива, равный объему топлива, потребленному двигателем за это время. Поэтому при работе двигателя на малой и средней мощ­ности поршень, не совершив полного хода, под влиянием растущего про­тиводавления замедляет движение вплоть до полной остановки, пока его не «нагонит» толкатель, под воздействием которого совершается новый перепускной ход.

Во время нагнетательного хода поршня подпоршневое простран­ство расширяется, под влиянием возникающего разрежения открывает­ся впускной клапан, и в это пространство поступает топливо. Затем цикл повторяется.

Так как трубопровод низкого давления, фильтры и каналы в голов­ке насоса высокого давления постоянно сообщены с надпоршневым пространством топливоподкачивающего насоса, воздействие подпружи­ненного поршня создает в указанных полостях постоянное избыточное давление, причем это давление сохраняется при кратковременных оста­новках двигателя.

Это свойство насоса с подпружиненным поршнем является главным его преимуществом по сравнению с шестеренчатым или коловратным насосом, оборудованным редукционным клапаном.

Для прокачки топливом системы питания и удаления из нее возду­ха после длительных остановок служит ручной поршневой насос.

Он установлен на корпусе топливоподкачивающего насоса и соеди­нен с его системой каналов и клапанов.

Ручной насос состоит из цилиндра 18, в котором движется поршень

  1. с резиновым уплотнительным кольцом. Поршень при помощи штока

  2. соединен с рукояткой 21. Цилиндр крепят к корпусу топливоподкачи­вающего насоса на резьбе через переходный штуцер 17. Цилиндр и шту­цер уплотняют прокладками 22 и 23. Чтобы топливо не подтекало через ручной насос во время работы двигателя, рукоятку после окончания под­качки топлива привинчивают к цилиндру, при этом поршень прижимает­ся к резиновой прокладке 22.

Наружный и внутренний диаметр прокладки 22 подобраны так, что она одновременно уплотняет торец поршня, цилиндр и штуцер.

ТОПЛИВНЫП НАСОС

Двигатели А-01 и А-41 снабжены унифицированными топливными насосами высокого давления рядного многоплунжерного типа, имеющи­ми по числу цилиндров двигателей соответственно 6 и 4 насосных плун­жерных секций.

Шестиплунжерный насос двигателя А-01 имеет марку 6ТН-9ХЮ, а четырехплунжерный двигателя А-41—4ТН-9ХЮ- Буквы «ТН» озна­чают «топливный насос», цифра, стоящая перед буквами, указывает на число секций, а цифры, стоящие после букв, означают диаметр и ход плунжера в мм.

Рис. 45. Топливный насос двигателя А-01:

1 — нажимной штуцер; 2—пружина; 3— шпилька; 4—нагнетательный клапан; 5 — прокладка; 6— втулка; 7 — головка топливного насоса; в —нружпна плунжера; 9 — та­релка пружины плунжера; 10 — колпачок; И — корпус топлнвого насоса; 12— букса подшипника; 13 — крестовниа; 14—штнфт толкателя; 15 и 21 — самоподжимные сальники; 16 — роликоподшипник; /7 — кулачковый валик; 18 — толкатель; 19 — средняя опора кулачкового валика; 20 — пробка; 22 — втулка фрикциона; 23 — шестерня привода регулятора; 24 — резиновый сухарь; 25 — крестовина грузов; 26 — ось грузов; 27 — упорный подшипник; 28 — грузы; 29 — внутренняя пружина; 30 — винт; 31 — на­ружная пружина; 32 — валнк регулятора; 33 — крышка; 34 — гайка; 35 и 44 — шарикоподшипники; 36 — седло пружии; 37 — регулятор; 38 — подвижная муфта; 39 — регу­лировочный винт; 40 — вилка; 41 — призма; 42 — тяга; 43 — гнездо подшипника; 45 — фланец регулятора; 46 — поводок; 47 — рейка.

В конструктивном отношении оба насоса однотипны, отличаются только протяженностью корпусных деталей и кулачкового вала в горизонтальном направлении и количеством повторя­ющихся элементов в них, т.е. имеют 6 или 4 гнезда для установки деталей насосных секций, 6 или 4 кулачка на кулачковом валике. Следует иметь в виду, что в четырехплунжерном насо­се кулачковый валик установлен на двух опорах — шариковых подшипни­ках, тогда как в шестиплунжерном на­сосе опор три: две крайние — ролико­подшипники и средняя — скользящий подшипник.

Топливный насос выполнен в ви­де блока, состоящего из корпуса 11 (рис. 45), съемной головки 7, регуля­тора 37 и топливоподкачивающего насоса.

Съемную головку насоса для повышения жесткости отливают из чугуна, а остальные корпусные детали насоса и регулятора—из алю­миниевого сплава.

Вдоль корпуса, в его нижней части, сделана расточка, в которой размещен кулачковый валик 17, установленный крайними шейками на два конических роликоподшипника 16 (в четырехплунжерном насосе использованы шарикоподшипники).

В шестиплунжерном насосе есть еще третья — средняя опора 19, вы­полненная в виде скользящего подшипника, состоящего из двух поло­вин, стянутых винтами 4 (рис. 46).

Подшипник собирают на средней шейке кулачкового вала и вместе с ним вдвигают в корпус насоса. Затем подшипник стопорят от прово­рачивания винтом 2.

Наружные кольца роликоподшипников монтируют в буксе 12 и флан­це 45 (см. рис. 45).

Для предотвращения разбивания гнезд роликоподшипников, кото­рые отлиты из сравнительно мягких алюминиевых сплавов, в буксу и фланец запрессованы стальные кольца.

Чтобы масло не вытекало из корпуса насоса и пыль не проникала внутрь корпуса, в буксе за роликоподшипником установлен резиновый самоподжимной сальник 15.

Такой же сальник (только без «пыльника») установлен за ролико­подшипником во фланце регулятора. Здесь роль сальника несколько иная — он должен не допускать перетекания масла из корпуса регуля­тора в корпус насоса и обратно.

Понижение уровня масла в регуляторе или корпусе насоса, которое могло бы произойти вследствие перетекания его («выбрызгивания» под действием быстрого вращения деталей регулятора), приводит к уско­ренному износу деталей из-за недостаточной смазки.

К среднему простенку корпуса насоса 6ТН-9Х10 прилито 6 бобы­шек, а в корпусе насоса 4ТН-9Х10—4 бобышки, в которых образовано такое же количество цилиндрических отверстий, предназначенных для установки и перемещения толкателей плунжеров.

Рис. 46. Средняя опора кулачкового вала топливного насоса 6ТН-9Х10:

1 — нижняя половина опоры; 2—стопорный винт; 3 — прокладка; 4 — винт; 5 — верхняя половина опоры; 6 — корпус топливного на­соса; 7 — кулачковый валик.

Роликовый толкатель 18 состоит из стального корпуса, стальной оси 1 (рис. 47), внутреннего 2, наружного 3 роликов, регулировочного болта 5, стопорящегося контргайкой 4, и штифта 14 (см. рис. 45) с приз­матической головкой, предотвращающего поворот роликового толкате­ля вокруг своей оси.

Призматическая головка штифта и хвостовик оси роликов при возвратно-поступательном движении толкателя перемещаются в пазах, выполненных по образующим цилиндрических отверстий в кор­пусе.

С применением стопорного штифта с призматической головкой, установленного значительно выше оси роликов, выход головки из на­правляющего паза стал невозможным, что исключило повышенный износ пазов.

Теперь возникает только естественный износ одного паза, того, в ко­тором движется призматическая головка штифта. Другой паз не изна­шивается, так как хвостовик оси выполнен цилиндрическим, а ось — плавающей, при этом хвостовик не соприкасается с пазом; если контакт все же произойдет, то хвостовик оси будет перекатываться в пазу, а не скользить в нем.

Если при эксплуатации износ паза для штифта станет чрезмерным, можно повернуть толкатель вокруг своей оси гак, чтобы штифт попал во второй, неизношенный паз. После этого корпус с толкателями может проработать еще один, приблизительно такой же срок.

Внутренний ролик 2 {рис. 47) выполняет роль плавающей втулки, вследствие чего окружная скорость вращения ролика по оси 1 уменьша­ется приблизительно в два раза.

Насосная секция состоит из двух основных прецизионных пар — плунжерной и клапанной — и ряда вспомогательных деталей.

Плунжерная пара состоит из плунжера 7 (рис. 48) и втулки 5, из­готовляемых из шарикоподшипниковой стали. Большую долю общей длины плунжера занимает его прецизионная часть, представляющая собой зеркально гладкий цилиндр. Внутренняя цилиндрическая по­верхность втулки плунжера также тщательно доведена. Плунжер и втулка закалены и обладают высо­кой твердостью. Благодаря большой твердости, тщательной отделке по­верхностей, а также высокой точ­ности обработки (до 1 мк) плун­жер скользит во втулке без замет­ного трения, без заедания и зави­сания. Зазор в соединении этих деталей составляет всего 3— 4 мк.

Малый зазор между плунжером и втулкой необходим для поддер­жания высокого давления, раз­вивающегося над плунжером и достигающего кратковременно 400 кГ/см2.

В верхней части плунжера имеется головка, отделенная от ос­тальной цилиндрической части плунжера канавкой. В головке вы-

Рие. 47. Поперечный разрез топливного насоса 6ТН-9ХЮ:

/ — ось роликов толкателя; 2 —внутренний ролик; 3 — наружный ролик; 4 — контргайка; 5 — регу­лировочный болт; 6 — гайка; 7 — пружинная шай­ба; 8 и // — болты; 9 — крышка люка; 10 — раз­резной хомут; 12 — маслоизмерительный стержень; 13 — прокладка; 14 — толкатель; 15 — валнк.

Рис. 48. Головка топливного насоса 6ТН-9Х10:

/ — гайка; 2— шпилька; 3 — тарелка пружины плунжера; 4 — пружина плунжера; 5 — втулка плунжера; 6 — головка топливного насоса; 7 — плунжер; 8 — седло на­гнетательного клапана; 9 — прокладка; 10 — пружина нагнетательного клапана; 11— нажимной стакан; 12 — уменьшитель объема; 13 — зажим; 14— коитровая про­волока; 15 — болт; 16 — пробка; 17 — стопорный винт; 18 — поводок плунжера; 19—сто­порное кольцо; 20—пластина.

полнены две зеркально симметрично расположенные канавки, служа­щие для дозирования впрыскиваемой в цилиндр порции топлива. Поло­сти канавок при помощи продольного и поперечного сверлений в плун­жере соединены с надплунжерным пространством. Дозирование топли­ва осуществляется только одной канавкой. Другая канавка служит для разгрузки плунжера от боковых усилий, создаваемых давлением топ­лива, находящегося в полости первой канавки. В ней создается точно такое же, но противоположно направленное давление топлива, благо­даря чему усилия от этих давлений взаимно уравновешиваются и плун­жер освобождается от боковых сил и вызываемых ими сил трения.

В нижней части плунжера выполнен цилиндрический буртик, кото­рый ограничивает осевое перемещение плунжера в тарелке пружины. За ним находится рифленый цилиндрический поясок, на который напрессован поводок 18, представляющий собой рычажок с цилиндри­ческим отростком. При помощи поводка во время работы двигателя со­вершается поворот плунжера вокруг своей оси на некоторый угол для изменения подачи топлива в цилиндр. Рифление сделано для повыше­ния надежности крепления поводка и предотвращения проворачива­ния его.

В верхней части втулка плунжера утолщена для того, чтобы, во- первых, создать жесткость и прочность втулки в месте, где развиваются наибольшие давления топлива, а сечение ослаблено впускным и отсеч­ным отверстиями, во-вторых, создать бурт, при помощи которого можно закрепить втулку в головке насоса и уплотнить каналы головки, пре­дотвратив течь топлива в полость насоса.

В головке насоса выполнены ступенчатые отверстия, в которых устанавливают основные узлы и детали насосных секций.

Сначала на заплечик ступенчатого отверстия укладывают медное уплотнительное кольцо, на которое устанавливают буртом втулку плун­жера. Поверхность верхнего торца втулки доведена до зеркально глад­кого состояния. На нее устанавливают также доведенной поверхностью седло 8 нагнетательного клапана. Нагнетательный клапан тарельчатого типа «оперенной» частью выходит в цилиндрическое отверстие седла, а конической головкой, опирающейся на коническую фаску седла кла­пана, надежно запирает лежащие выше него полости нажимного стака­на, трубки высокого давления и форсунки. Смонтированные в ступенча­том отверстии головки насоса втулки плунжера с плунжером и седло клапана с клапаном и пружиной клапана надежно зажимаются через капроновую прокладку 9 нажимным стаканом 11, который ввертывают в головку насоса на резьбе.

В средней части нажимного стакана снаружи выполнен рифленый поясок. Каждую пару стаканов стягивают рифлеными планками при по­мощи болтов 15.

После монтажа и стягивания деталей насосной секции в ней обра­зуется ряд полостей, в которых во время работы развивается высокое давление топлива: 1) надплунжерное пространство—между верхним торцом плунжера и нижним торцом седла нагнетательного клапана; 2) надклапанное пространство — полость в нажимном стакане, в кото­ром размещена пружина клапана; 3) полость трубки высокого давле­ния. Первая из этих полостей уплотнена цилиндрической поверхностью плунжера, движущегося с малым зазором во втулке, и плотно прижа­тыми доведенными поверхностями верхнего торца втулки плунжера и нижнего торца седла клапана. Вторая полость вместе с полостью трубки уплотнена с одной стороны капроновой прокладкой 9, которая, раздаваясь под давлением нажимного стакана, плотно прижимается к заплечику седла нагнетательного клапана, обжимает его шейку и од­новременно прижимается к стенке ступенчатой расточки головки насо­са; с другой стороны эта полость уплотнена коническим присоедине­нием трубки высокого давления к нажимному стакану.

Трубку высокого давления присоединяют к форсунке таким же способом.

Перед тем как плунжер вставить во втулку, устанавливают пружи­ну 4 плунжера, замыкаемую снизу тарелкой 3 пружины. Последняя представляет собой цилиндрическую деталь со сквозным пазом в стен­ке и двумя заплечиками — внутренним и наружным. Внутренним запле- чиком тарелка пружины опирается на нижний бурт плунжера, а через ее паз просовывается рычажная часть поводка плунжера. В головке на­соса между каждой парой насосных секций ввернута шпилька 2, на ниж­ний конец которой установлена пластина 20, притянутая гайкой 1. Таких шпилек на головке насоса установлено 3 на насосе 6ТН-9Х10 и 2 на насо­се 4ТН-9ХЮ. В собранной головке насоса наружные заплечики тарелок пружин прижаты сверху к пластине 20 пружинами плунжеров. Головку нижней плоскостью устанавливают на верхнюю плоскость корпуса на­соса и закрепляют на ней шпильками 3 (см. рис. 45) с втулками 6.

При установке головки насоса нижние торцы тарелок пружин упираются в торцы болтов толкателя, пружины плунжеров сжимаются и тарелки пружин, ведя за собой плунжеры, занимают различные поло­жения по высоте в соответствии с положениями кулачков и толкателей для данного зафиксированного в момент установки головки угла пово­рота кулачкового валика.

Таким образом, назначение шпилек 2 (рис. 48) с пластинами 20 за­ключается в предотвращении выпадения плунжеров из втулок тогда, ког­да головка еще не установлена на корпус насоса или поставляется как запасная часть. После установки головки на корпус наружные заплечики тарелок пружин отходят от пластины вверх, и при движении ролика толкателя по затылку кулачка, т. е. в низшем положении толкателя, между упомянутыми заплечиками и пластиной сохраняется значитель­ный зазор.

В собранном насосе пружина плунжера постоянно прижимает та­релку пружины к торцу болта и через толкатель прижимает ролик тол­кателя к поверхности кулачка. Размер от нижнего торца плунжера до его буртика, включая его толщину, немного меньше углубления тарелки пружины до ее внутреннего заплечика, поэтому плунжер не зажима­ется пружиной и имеет небольшой люфт в тарелке в осевом направ­лении. Это необходимо для свободного поворота и передвижения плунжера.

В средней части корпуса насоса, в его торцовых стенках, выполне­ны отверстия, в которых перемещается рейка (трубчатый валик) 47 (см. рис. 45).

На всей длине цилиндрического валика снята лыска, а отверстия в стенках корпуса выполнены по форме, соответствующей контуру сече­ния валика. Этим самым устраняется возможность проворачивания ва­лика вокруг своей оси. Против каждой из насосных секций на валик установлен разрезной хомут 10 (см. рис. 47), фиксируемый на валике болтом 11. Разрезная часть хомута с болтом обращена к крышке 9 корпуса, а в части хомута, которая обращена к насосной секции, выпол­нен вертикальный паз, в который вставлен вертикальный цилиндриче­ский отросток поводка 18 (рис. 48) соответствующего плунжера.

Один конец рейки 47 (см. рис. 45) выдвинут из корпуса насоса со стороны привода, а другой входит во фланец регулятора и при помощи поводка 46 соединен с тягой регулятора.

При передвижении рейки в осевом направлении линейное переме­щение хомутов преобразовывается в угловой поворот плунжеров, бла­годаря чему изменяется подача топлива всеми насосными секциями, т. е. происходит регулирование подачи.

Чтобы равномерно работали все насосные секции, подавали одно и то же количество топлива и характеристика подачи была одинаковой, нужно соблюсти одинаковое взаимоположение в вертикальном, линей­ном и угловом направлениях торцов плунжеров и спиральных канавок с впускными и отсечными отверстиями во втулках плунжеров. Это достигается точным изготовлением и точной фиксацией деталей при сборке или специальной регулировкой.

Начало подачи топлива, которое происходит в момент, когда верх­ний торец плунжера при своем движении вверх перекрывает впускное отверстие во втулке плунжера, осуществляется при помощи болта 5 (см. рис. 47) толкателя, завинчивание и вывинчивание которого на оста­новленном насосе влечет за собой вертикальное перемещение плунжера и, стало быть, изменение исходного положения торца плунжера относи­тельно выпускного отверстия во втулке.

Равномерность подачи топлива насосными секциями регулируют перемещением хомутов 10 вдоль рейки 47 (см. рис. 45), при котором изменяется исходное угловое положение спиральной канавки плунжера относительно отсечного отверстия во втулке. Хомуты окончательно закрепляют (зажимают) на рейке лишь после определения их по­ложений, при которых равномерность подачи топлива всеми секциями, проверяемая на стенде, укладывается в заданные нормы. Регулируют также взаимоположение роликов толкателей и кулачков в момент на­чала подачи.

Топливный насос высокого давления работает следующим образом. Когда плунжер перемещается вниз и верхним торцом открывает впуск­ное отверстие, топливо под всасывающим действием плунжера и под давлением топливоподкачивающего насоса заполняет надплунжерное пространство. При движении вверх топливо частично вытесняется об­ратно в нагнетательный канал головки через впускное отверстие до тех пор, пока верхний торец плунжера не перекроет верхнюю кромку впуск­ного отверстия. В этот момент надплунжерный объем замыкается, и в нем под влиянием быстрого сжатия, производимого поднимающимся плунжером, возникает волна давления. Под действием этого давления открывается нагнетательный клапан и сжимает пружину до тех пор, пока из седла не выйдет его разгрузочный поясок, тогда открывается

а 6 S

Рис. 49. Схема работы топливного насоса:

а — впуск топлива в надплунжерное пространство; б — подача топлива в форсунку (нагнетание); в — конец подачн топлива (отсечка); А — разгрузочный поясок; Б — впуск­ное отверстие; В —отсечное отверстие; 1 — нажимной штуцер; 2 — пружина нагнетатель­ного клапана; 3 — нагнетательный клапан; 4 — седло нагнетательного клапана; 5 — втулка плунжера; 6 — плунжер; 7 — прокладка.

выход топливу в надклапанную полость нажимного стакана, а оттуда в трубку высокого давления и далее в форсунку. Таким путем впрыски­вается топливо в цилиндр двигателя. Впрыск продолжается до тех пор, пока спиральная канавка на плунжере при движении его вверх не нач­нет открывать отсечное отверстие. В этот момент часть топлива, нахо­дящегося в надплунжерном пространстве канавки и сверлениях плун­жера под высоким давлением, с силой выбрасывается через отсечное отверстие в отсечный канал головки, и давление в нагнетательной ли­нии (в надплунжерном и надклапанном пространстве, в трубке высокого давления и в каналах форсунки) мгновенно падает, и впрыск топлива в цилиндр прекращается.

Нужно иметь в виду, что при давлении около 400 кГ/см2, которое развивается в полостях высокого давления топливного насоса, наблюда­ется сжатие жидкого топлива. Поэтому после отсечки и посадки на место нагнетательного клапана в трубке высокого давления и каналах фор­сунки давление топлива не падает до уровня атмосферного или до уровня давления в нагнетательном канале головки, а остается боль­шим. Это явление нежелательно, так как приводит к замедленной по­садке иглы распылителя форсунки и соответственно к затяжному окон­чанию впрыска из форсунки, сопровождающемуся капельным подтека­нием топлива из распыливающих отверстий, повышенным удельным расходом топлива и повышенным нагарообразованием. Чтобы устра­нить это явление, на нагнетательном клапане делают разгрузочный по­ясок. Он размещен под конической головкой клапана и входит в ци­линдрическое отверстие седла клапана с зазором в несколько микрон. Во время впрыска клапан с пояском, действующим как поршень, от­крывается, входя в полость нажимного стакана и занимая в ней не­который объем. После отсечки клапан с пояском садится на место, при этом объем полостей, лежащих выше клапана, увеличивается на вели­чину объема, «изымаемого» клапаном при втягивании пояска в отвер­стие седла. Тем самым разгружается линия высокого давления.

Так как торец плунжера 6 (рис. 49) перпендикулярен его про­дольной оси, то топливо подается в один и тот же момент независимо от того, как повернут плунжер относительно впускного и выпускного отверстий. Отсечка топлива выполняется иначе. Надплунжерное про­странство сообщено с отсечным отверстием в момент отсечки канав­кой спиральной формы, поэтому при повороте плунжера изменяется мо­мент отсечки.

Описываемый насос относится к типу насосов с постоянным нача­лом подачи и регулируемым концом подачи.

Ход плунжера от начала подачи топлива до момента отсечки на­зывают активным или полезным ходом плунжера. Этот ход всегда меньше полного или геометрического хода плунжера, равного величи­не подъема по профилю кулачка или величине хода толкателя.

Произведение величины полезного хода плунжера на площадь плунжера представляет собой объемную величину подачи топлива за цикл одной насосной секцией.

Передвижение рейки с хомутами вызывает синхронный поворот плунжеров вокруг своих осей и изменяет величину активного хода плунжеров. Передвижением рейки можно регулировать величину по­дачи топлива за цикл.

РЕГУЛЯТОР ЧИСЛА ОБОРОТОВ

Насосы 6ТН-9ХЮ и 4ТН-9ХЮ комплектуют одним и тем же регу­лятором, который монтируют на торце насоса со стороны, противополож­ной приводу. Во фланце 45 (см. рис. 45) имеется выступ, который игра­ет роль буксы для кулачкового валика насоса.

В корпус регулятора 37 заключены передний и задний подшипни­ки основного регуляторного узла и опоры валика рычага управления, при помощи которых регулируют мощность и число оборотов двигате­ля из кабины трактора.

Регулятор — центробежно-конического типа. Отличается от цен­тробежных регуляторов плоского типа тем, что у них грузы движутся в плоскости, в которой лежит ось вращения, тогда как у регуляторов плоского типа движение грузов, т. е. их качание, происходит в плоско­сти, перпендикулярной оси вращения. В центробежном регуляторе цен­тробежная сила грузов пропорциональна второй степени числа оборо­тов в единицу времени, поэтому целесообразно для уменьшения габа­ритов и веса регулятора придавать ему повышенное число оборотов. При этом, однако, усложняется конструкция регулятора, так как дол­жна быть введена шестеренчатая ускорительная передача.

В данном случае такая передача имеется и ускоряет вращение ре­гулятора в 2,82 раза по отношению к скорости вращения кулачкового валика насоса.

Регулятор представляет собой компактный узел, состоящий из ва­лика 32, крестовины 25, насаженной на профилированный хвостовик валика, грузов 28, установленных в крестовине на осях 26, муфты 38 регулятора и системы пружин 29 и 31, уравновешивающих центробеж­ные силы, развиваемые грузами при вращении регулятора. Узел регу­лятора 37 смонтирован в корпусе на двух шарикоподшипниках, из ко­торых передний внутренним кольцом опирается на цапфу крестовины, а наружным кольцом посажен в гнездо 43 траверсы, прикрепленной в виде мостика к приливам фланца 45. Задний шарикоподшипник на­сажен внутренним кольцом на хвостовик валика 32 и затянут на нем гайкой 34. Наружным кольцом этот подшипник установлен в крышке

10 11 12 13 14 15

Рис. 50. Поперечный разрез регулятора:

/ и // —болты; 2 —держатель; 3 — спиральная пружина; 4— заглушка; 5 — ва­лик; 6 — двурогий рычаг; 7 —ось рычага; 8 — вилка; 9 — стойка регулятора; 10— валик обогатителя; 12 — призма; /3 —пружина; 14 — сальник; 15 — кнопка валика обогатителя; 16 — шплинт; 17 — винт; 18 — сальник; 19 — крышка: 20— шайба упора.

33. В этой же крышке установлено седло 36 пружин ступенчатой фор­мы, на которое опираются наружная 31 и внутренняя 29 пружины. Противоположными торцами пружины опираются на муфту 38 регуля­тора, бронзовая втулка которой скользит по поверхности валика 32.

В канавку муфты (слева на рисунке) входят штифты вилки 40 ре­гулятора. Бурт муфты опирается на упорный шарикоподшипник 27. Лапки грузов 28 также упираются в этот подшипник.

При повышении числа оборотов увеличивается центробежная си­ла, грузы начинают расходиться, качаясь на осях 26. При этом лапки грузов, двигаясь влево, нажимают на упорный шарикоподшипник и отодвигают муфту регулятора влево, сжимая пружины до тех пор, по­ка не наступит новое равновесное положение, при котором усилие пру­жин уравняется с центробежной силой грузов.

65

Таким образом, вследствие изменения числа оборотов изменяется положение грузов, а это, в свою очередь, вызывает изменение поло­жения муфты регулятора на валике 32. Передвижение муфты регулято-

5—1276

pa системой рычагов передается рейке, благодаря чему изменяется ко­личество подаваемого топлива в цилиндры двигателя.

Система рычагов регулятора состоит из двурогого рычага 6 (рис. 50), свободно посаженного на валик 5 управления, который установ­лен в нижней части регулятора в специальных приливах. Отверстие под валик в приливах с одной стороны закрыто пластинчатой заглуш­кой 4, ас другой стороны уплотнено кольцевым сальником. Валик 5 выполнен заодно с рычагом, предназначенным для соединения при по­мощи тяги с механизмом управления двигателем, размещенным в ка­бине трактора. Кроме указанного рычага, заодно с валиком 5 выпол­нен также небольшой прилив — отросток, служащий упором при уп­равлении насосом.

На валике 5 укреплен болтом 1 держатель 2, к которому прикреп­лена спиральная пружина 3, работающая на изгиб.

Концы пружины охватывают соединительную планку двурогого ры­чага так, что при повороте валика 5 пружина этими концами ведет ры­чаг за собой. Между валиком и рычагом образуется упругая связь.

Между отростками двурогого рычага введена ступица вилки 8. Че­рез отверстия в отростках и ступице продета ось 7, застопоренная шплин­тами 16. Вилка может совершать качательные движения вокруг оси.

В верхней части вилки установлена на резьбе стойка 9 со сферичес­ким подголовком, служащая для соединения с тягой 42 (см. рис. 45) ре­гулятора. Тяга соединена с рейкой насоса. Сферическая форма подго­ловка стойки способствует самоустановке тяги, предотвращая ее закли­нивание.

В самой верхней части вилки 40 установлен регулировочный винт 39, стопорящийся контргайкой. В средней части вилки установлены штыри, входящие в кольцевую канавку на муфте 38 регулятора.

В верхней части регулятора выполнены приливы с отверстиями, в которых установлен валик 10 (рис. 50) обогатителя. На конце валика при помощи штифта закреплена кнопка 15. На средней части валика внутри корпуса болтом И укреплена призма 12. Между призмой и при­ливом со стороны кнопки установлена пружина 13. Отверстие в при­ливе уплотнено сальником 14, противоположное отверстие закрыто заглушкой 4.

Регулятор приводится в действие парой шестерен с числом зубьев соответственно 48 и 17. Малая шестерня укреплена на лысках на кон­це валика и затянута гайкой. Вращение от кулачкового валика насо­са передается большой шестерне через упругую муфту с резиновыми сухарями. Устройство муфты такое.

На коническом хвостовике кулачкового вала насоса при помощи шпонки и гайки укреплена втулка, в левой части которой выполнена гладкая цилиндрическая поверхность, а в правой — два радиальных выступа. Шестерню внутренним отверстием свободно устанавливают на цилиндрическую поверхность втулки и стопорят пружинным коль­цом.

Цилиндрическая полость в правой части шестерни разделена ра­диальными перегородками на две полуокружные части. При установке шестерни на втулку в эти части полости вставляют попарно резиновые сухари (4 шт.) размером в четверть окружности.

Муфту собирают так, что радиальные выступы втулки вводятся в стык каждой пары резиновых сухарей. В этом случае крутящий момент будет передаваться в любом направлении через упругий элемент.

Упругая муфта в данном случае необходима, так как привод топ­ливного насоса осуществляется от переднего конца коленчатого вала, где амплитуды крутильных колебаний наибольшие. Указанные колеба­ния вызывают неравномерность вращения кулачкового валика насоса, в то же время момент инерции грузов регулятора при числе оборотов

Рис. 51. Схема работы регулятора (пуск двигателя и работа на ма­лых нагрузках):

5*

67

а, бив — положения дугообразного рычага; А — ход рейки при запуске дви­гателя; Б—дополнительный ход рейки при включенном обогатителе; /—шпиль­ка-ограничитель; 2 — регулировочный болт; 3— штырь вилки; 4 — пружины: 5 — валик управления; 6 — спиральная пружина; 7 — ось вилки; 8— рычаг управления регулятором (названия позиций 38fl те же, что и на русунке 45).

2200—2500 в минуту большой. При жестком приводе появились бы вы­сокие ударные нагрузки в зацеплении шестерен привода регулятора, что вызвало быстрый износ и даже поломку зубьев.

Рассмотрим работу регулятора.

Когда рычаг 8 (рис. 51) с валиком 5 управления поставлен в по­ложение максимальной подачи, вилка 40 и ось 7 занимают положение а. Двигатель при этом развивает число оборотов, зависящее от на­грузки. Если нагрузка номинальная, то число оборотов тоже номи­нальное, т.е. для двигателя А-01 мощность будет равна 110 л. с. и чис­ло оборотов в минуту— 1600, а для двигателя А-41 соответственно 90 л. с. и 1750 об/мин.

При указанных номинальных числах оборотов равновесие между центробежными силами грузов и усилиями пружин наступает при том положении муфты 38 регулятора, когда регулировочный винт 39 каса­ется наклонной поверхности призмы 41.

Пусть рычаг управления удерживается в том же положении, т.е. в положении а, а нагрузка снизилась (например, трактор переместил­ся на поле с меньшим сопротивлением почвы). Падение нагрузки вы­зывает увеличение числа оборотов двигателя, поэтому грузы регулято­ра начинают раздвигаться, а муфта передвигается влево, усиливая сжатие пружин. Вилка, поворачиваясь вокруг оси 7 (рис. 52) и шты­ря 3, также отходит влево, перемещая в ту же сторону рейку насоса, что приводит к снижению подачи топлива. Мощность двигателя пада­ет, уменьшается число оборотов, грузы сходятся, и муфта регулятора перемещается вправо.

Таким образом, регулятор стабилизирует то число оборотов двига­теля, которое задается сочетанием положения рычага управления и на­грузки на двигатель, зависящей от сопротивления движению трактора.

Допустим, что при том же установившемся равновесии центробеж­ных сил грузов и усилий пружин, при котором вилка находится в по­ложении а (см. рис. 51), что соответствует номинальному числу оборо­тов, тракторист поворачивает рычаг управления на некоторый угол по часовой стрелке. Одновременно повернется вилка вокруг штыря 3 (рис. 52) против часовой стрелки и рейка насоса передвинется в на­правлении снижения подачи. Вслед за этим снизится мощность двига­теля, что вызовет падение числа оборотов, схождение грузов и пере­движение муфты регулятора вправо.

Если поворот рычага управления был небольшим, то подача и чи­сло оборотов снизятся на небольшую величину. В этом случае наступит новое равновесие и вилка, повернувшись вокруг оси 7, займет положе­ние, определяемое взаимной позицией в пространстве оси 7 и канавки на муфте 38.

Если повернуть рычаг управления на больший угол, то обороты снизятся на большую величину, вилка не сможет занять описанное вы­ше равновесное положение и под действием передвигающейся вправо муфты будет отклоняться вправо до тех пор, пока ее регулировочный винт 39 не упрется в призму 41. В этом положении вилка окажется за­фиксированной: под действием пружины 4 верхний конец будет опи­раться на призму, а нижний — на ось 7. Лапки грузов в этот момент оказывают давление на муфту регулятора, однако это давление меньше усилия пружин.

Рис. 52. Схема работы регулятора (работа двигателя при полной нагрузке и на максимальных холостых оборотах):

28 — грузы (названия позиций 1—8 те же, что и иа рисунке 51; названия позиций 38—47 те же, что и на рисунке 45).

Предположим, что при этом положении рычага управления нагруз­ка увеличилась. Увеличение нагрузки, не сопровождающееся увеличени­ем подачи топлива, влечет за собой снижение числа оборотов и центро­бежной силы груза. В результате этого давление лапок грузов 28 (рис. 53) на муфту регулятора также уменьшается и избыточное усилие пружин грузов скручивает на некоторый угол пружину 6, в связи с чем двурогий рычаг, свободно сидящий на валике управле-

Рнс. 53. Схема работы регулятора (работа двигателя при пере­грузке) :

В — дополнительный ход рейки при кратковременной нагрузке (названия позиций 5, 6 те же, что и иа рисунке 51, а позиций 28—41 — на рисунке 45).

иия 5, также поворачивается относительно последнего на такой же угол.

При этом вилка 40 приподымается и, отклоняясь вправо, вследст­вие скольжения регулировочного винта 39 по наклонной плоскости призмы 41, увеличивает подачу.

Таким образом, корректирующее устройство помогает увеличить подачу топлива за цикл при перегрузке двигателя и позволяет ему преодолевать временные перегрузки.

Необходимость в таком корректировании подачи топлива обуслов­лена следующим.

По мере снижения числа оборотов от номинального при перегрузке цикловая подача топлива постепенно возрастает. При достижении в на­сосах 4ТН-9Х Ю и 6ТН-9Х10 550—650 об/мин подача составляет 1,15— 1,25 от номинальной, соответствующей режиму двигателя А-01: Ne= = 110 л. е., п=1600 об/мин (по кулачковому валику 800); двигателя А-41: Ne=90 л. е., «=1750 об/мин (по кулачковому валику 875). Почти пропорционально росту цикловой подачи увеличивается и крутящий мо­мент двигателя.

Отношение разности максимального крутящего момента и момен- та при номинальной мощности к моменту при номинальной мощности, выраженное в процентах, называют величиной запаса крутящего мо­мента, которая характеризует способность двигателя воспринимать пе­регрузку.

Наиболее часто применяют корректирующее устройство с пружин­ным корректором-упором рейки. Призма установлена на валике, ко­торый можно передвигать вдоль его оси вручную, взявшись за укреп­ленную на конце валика кнопку. Для возвращения валика на место служит пружина; на поверхности призмы сделано понижение — уступ.

Если выдвинуть валик и тем самым сдвинуть призму, регулиро­вочный винт вилки окажется против уступа в призме, и тогда вилка

12J11/ Ш 9/ 8] Т]В 5

Рис. 54. Установка топливного насоса на двигателе А-01:

1 — штифт; 2 — болт; 3 — болт креп­ления насоса; 4 — кронштейн топ­ливного насоса; 5 — сапуи; 6 — мас­лоизмерительный стержень двига­теля; 7 —сливная трубка; 8 — проб­ка сливного отверстия в корпусе топливного насоса; 9 — маслозалив- ная горловина; 10 — маслоизмери­тельный стержень топливного насо­са; И — пробка сливиого отверстия в корпусе регулятора; 12— масло­измерительный стержень регулято­ра.

ш

i mo

может дополнительно продвинуться вправо на увеличение подачи на величину в зависимости от начального режима (от 2,5 до 4,5—5 мм). Таким способом добиваются относительного увеличения цикловой по­дачи топлива при запуске двигателя.

После запуска в связи с увеличением числа оборотов двигателя грузы расходятся, вилка отводится влево, регулировочный винт осво­бождает призму и пружина 13 (см. рис. 50) возвращает валик 10 обо­гатителя с призмой на место. В регуляторе регулируют положение вин­та упора вилки, затяжку пружин регулятора, положение наружных упо­ров рычага управления и положение болта-ограничителя поворота дву­рогого рычага.

Детали топливного насоса и регулятора смазываются маслом при помощи разбрызгивания. Для этого в корпус насоса и корпус регуля­тора раздельно заливают до определенного уровня масло той же мар­ки, что и масло, употребляемое для смазки двигателя. Уровень контро­лируют при помощи маслоизмерительных стержней 10 и 12 (рис. 54), ус­тановленных соответственно в корпусе насоса и фланце регулятора.

Масло заливают через отверстия для маслоизмерительных стержней.

Для предотвращения переполнения корпуса насосов 4ТН-9ХЮ и 6ТН-9ХЮ маслом с примесью топлива насос снабжен сапуном в боковой крышке и сливной трубкой. Если в корпусе образуется избыток масла, он сливается через трубку. Сливной трубке придана форма спирального витка для создания гидрозатвора, предотвращающего попадание пыли в полость насоса. Для этого каналу для прохода воздуха в сапуне также придана сложная форма с поворотами.

УСТАНОВКА ТОПЛИВНОГО НАСОСА НА ДВИГАТЕЛЬ И ЕГО ПРИВОД

Установка топливных насосов 6ТН-9ХЮ и 4ТН-9ХЮ на двигатели А-01 и А-41 и их приводы различны.

Для установки топливного насоса 6ТН-9ХЮ на двигатель А-01 служит кронштейн 4, привернутый четырьмя болтами 2 к боковой стен­ке блок-картера и зафиксированный штифтами 1. Ложе кронштейна представляет собой часть цилиндрической поверхности, которую обра­батывают одновременно с расточкой в блоке под подшипники колен­чатого и распределительного валов, чтобы достигнуть более точной со­осности кулачкового валика насоса и валика привода последнего.

В нижней части корпуса насоса выполнены два пояска, также пред­ставляющие собой части цилиндрической поверхности, которыми насос

Рис. 56. Соединительная муфта привода топливного насоса 6ТН-9ХЮ:

Рис. 57. Установка топливного насоса на двигателе А-41:

1 — установочная плита; 2 — маслоизмерительиый стержень топливного насоса; 3 — болт; 4 — слив­ная трубка; 5 — пробка сливного отверстия; 6 — маслоизмерительиый стержень регулятора топ­ливного иасосаа

/ — риска; 2 — вилка; 3 — полумуфта; 4 — шайба; 5, 8 к 11 — болты; 6 — ва­лик привода; 7 — фланец; 9 — метка; 10— стрелка; 12 — стопорная шайба; 13 — крестовниа.

12 13 l<t IS

Рис. 55. Привод топливного насоса двигателя А-01:

1 и 8 — болты; 2 и 5 — шарикоподшипники; 3— шестерня привода топливного насоса; 4 и 14 — про­кладки; 6 — корончатая гайка; 7 — фланец; Я — вилка; 10 — крестовина; И— пластины; 12 — корпус привода (букса); 13 — картер шестерен; 15 — крышка картера шестерен; 16 — валик привода.

устанавливают на ложе кронштейна. Такое крепление на цилиндриче­ских поверхностях позволяет точно зафиксировать положение оси ку­лачкового вала насоса и одновременно допускает некоторую самоус­тановку насоса путем его поворота относительно оси кулачкового ва­лика.

Насос закрепляют на кронштей­не четырьмя болтами 3, пропущен­ными через отверстия в лапах, от­литых по бокам корпуса насоса.

Топливные насосы приводятся во вращение от коленчатого вала шестеренчатой передачей, состоя­щей из цилиндрических косозубых шестерен. Последней из этих ше­стерен является шестерня 3 (рис. 55), закрепленная на валике 16 болтами 1, ввернутыми во фланец валика.

Валик вращается в шарикопод­шипниках 2 и 5, установленных в корпусе 12, который смонтирован в расточке, выполненной в стенке картера 13 шестерен. Валик приво­да насоса соединен с кулачковым валиком насоса при помощи пла­стинчатой карданной муфты, обла­дающей большой крутильной жест­костью и гибкостью вдоль оси вра­щения. Благодаря гибкости при монтаже насоса и его привода на двигателе может быть допу­щена некоторая несоосность ва­ликов насоса и привода насоса (до 0,5 мм).

Соединительная муфта состоит из вилки 2 (рис. 56) и фланца 7, установленных на хвостовиках ку­лачкового и приводного валиков. Вилка укреплена на конусе со шпон­кой, с затяжкой гайкой вдоль оси валика, а фланец — на цилиндриче­ском конце со шпонкой и с клеммным зажимом при помощи болта 5 и шайбы 4. Полумуфта 3 состоит из стальных тонколистовых колец, сое­диненных при помощи болтов 11с крестовиной 13. Крепления выполнены крест-накрест. Благодаря поперечному перегибу тонколистовых колец достигается гибкость муфты.

Рис. 58. Привод топливного насоса дви­гателя А-41:

  1. крышка картера шестерен; 2 — картер ше­стерен; 3— крышка; 4 — глухая гайка; 5 — ско­ба; 6 — шлицевая втулка; 7 —шлицевой фла­нец; 8, 12 и 14 — болты; 9 — замковая шайба; 10 ~ кулачковый валик топливного иасоса:

  2. шестерня привода топливного иасоса;

13 — установочный фланец.

Во фланце 7 (с клеммным зажимом), устанавливаемом на валике привода насоса, отверстия под болты, соединяющие фланец с пакетом

Рис. 59. Расположе­ние меток и отверстий на шестерне 1 и флан­це 2 топливного насоса:

К —метка иа шестерне и фланце топливного иа­соса 4ТН-9Х10.

колец, выполнены овальными, благодаря чему можно регулировать угол опережения подачи топлива насосом. Для облегчения этой регулировки на наружной поверхности фланца нанесены деления в градусах.

Топливный насос 4ТН-9ХЮ на двигателе А-41 имеет фланцевое крепление. Для этого на тыльной стороне картера шестерен выполнен прилив, к которому прикрепляют насос при помощи плиты 1 (рис. 57).

Плита представляет собой переходную деталь, прикрепляемую по внутреннему периметру к торцу корпуса насоса болтами 14 (рис. 58). По наружному периметру просверлены отверстия для крепления к при­ливу на тыльной стороне картера шестерен. Поверх плиты к корпусу насоса прикрепляют фланец 13 с точно обработанным цилиндрическим хвостовиком. В установленном на двигателе топливном насосе хвосто­вик выступает внутрь картера шестерен и служит цапфой для уста­новки и вращения шестерни 11 привода насоса. Каналы во фланце слу­жат для подвода под давлением масла к шестерне привода насоса, вра­щающейся на цапфе.

Шестерня привода насоса соединена с кулачковым валиком при помощи шлицевой втулки 6, насаженной на конусный хвостовик кулач­кового вала, и регулировочного шлицевого фланца 7, прикрепленного болтами 8 к торцу шестерни привода насоса и соединяющегося внут­ренними шлицами со шлицами втулки, выполненными на наружной поверхности бурта втулки.

Шаг отверстий на торце шестерни 1 (рис. 59) и в регулировоч­ном шлицевом диске 2 не одинаков. Это позволяет с большой точно­стью регулировать угол опережения поворотом диска на величину раз­ности шагов. Точность регулировки составляет 3° по углу поворота коленчатого вала.

УСТРОЙСТВО И РАБОТА ФОРСУНКИ

Форсунки устанавливают вертикально в головке блока так, что их продольные оси параллельны осям цилиндров и смещены от последних в сторону впускного коллектора на 12 мм.

Чтобы приблизить положение форсунки к центральному, хотя бы по отношению к камере сгорания, расположенной в днище поршня, ка­мера также смещена (на 5 мм) от оси в том же направлении, что и форсунка.

Назначение форсунки — впрыскивать в цилиндр топливо в мелко­распыленном состоянии, с тем чтобы обеспечить хорошее перемешива­ние топлива с воздухом. Поэтому основной деталью форсунки следует считать распылитель, показанный на рисунке 60.

Корпус 8 (рис. 61) форсунки представляет собой цилиндр с боко­вым отростком, выполненный из стальной поковки или отливки. Ниж­ний торец корпуса закален и тщательно доведен для создания плотно­сти стыка с таким же доведенным торцом распылителя. В торце кор­пуса просверлены два отверстия, в которые запрессованы стальные штифты. На торце в корпусе распылителя также просверлены отвер­стия, в которые при установке распылителя на корпус форсунки сво­бодно входят штифты. Назначение штифтов — фиксировать распыли­тель в определенном положении относительно корпуса форсунки.

Распылитель устанавливают торцом на торец корпуса форсунки и плотно притягивают гайкой 11.

Распылитель состоит из корпуса 13, изготовленного из хромони- кельмолибденовой стали, и иглы 12, изготовленной из инструменталь­ной быстрорежущей стали.

73

По оси корпуса просверлено и с большой точностью тщательно доведено отверстие, в котором установлена и перемещается направля-

6—1276

ющая часть иглы, также выполненная с большой точностью и тщатель­ной доводкой. Зазор в этой паре составляет 0,002—0,004 мм. Его до­стигают селективным подбором иглы и корпуса распылителя.

В нижней части корпуса распылителя выполнен короткий про­дольный канал диаметром 1,2 мм, сообщающийся с четырьмя отвер­стиями диаметром 0,32 мм, расположенными наклонно к горизонту.

Перед входом в нижний продольный канал диаметром 1,2 мм в корпусе распылителя выполнено коническое седло с общим углом око­ло 60°, в которое входит запорный конус иглы. В игле четыре цилин­дрические ступени, из которых наибольшая по диаметру служит на­правляющей при перемещении иглы в корпусе распылителя. Верхняя ступень, наименьшая по диаметру, служит хвостовиком для сопряже­ния иглы со штангой 7, при помощи которой усилие пружины 5 пере­дается к игле.

Так как диаметр отверстия в торце корпуса форсунки, служащего для прохода хвостовика иглы, меньше диаметра направляющего отвер­стия в корпусе распылителя, игла при движении вверх упирается в то­рец корпуса форсунки. Таким образом, ход иглы определяется величи­ной зазора между торцами направляющей части иглы и корпуса фор­сунки.

Этот зазор находится в пределах 0,27—0,34 мм.

В зоне ступенчатого перехода от промежуточной части иглы к на­правляющей в корпусе распылителя выполнен карман, в который вы­ходит топливоподводящий канал корпуса распылителя. Благодаря фик­сации распылителя штифтами этот канал точно совпадает с длинным топливоподводящим каналом в корпусе форсунки. Верхний конец ка­нала выходит в отросток корпуса, пред­назначенного для присоединения трубки высокого давления, идущей от насосной секции топливного насоса.

Рис. 61. Форсунка:

/ — колпак; 2 — регулировочный винт; 3 — контргайка регулировочного вннта; 4 — гай­ка пружины; 5 — пружина; 6 — прокладка; 7 —штанга; 8— корпус; Я—сетчатый фильтр; 10—переходный штуцер; //— гай­ка распылителя; 12 — игла распылителя; 13 — корпус распылителя; 14 — уплотни- тельная шайба.

В верхней части корпуса форсунки нарезана внутренняя резьба, в которую ввернута гайка 4 пружины форсунки. В верхней части гайки также на резьбе ввернут регулировочный винт 2 пружи­ны, стопорящийся контргайкой 3. На гайку навернут колпак 1, уплотняющий полость форсунки прокладкой 6. Колпак снабжен кольцевым выступом, на кото­рый опираются лапы скобы крепления форсунки.

Рис. 60. Распылитель форсунки: 1 — корпус; 2 — игла распылителя.

В отросток корпуса форсунки ввернут переходный штуцер 10, пред­назначенный для установки в линии высокого давления многослойного сетчатого фильтра 9. Этот фильтр служит для предотвращения попа­дания на прецизионные поверхности распылителя загрязнений при ра­боте двигателя.

Форсунка работает так.

Топливо под высоким давлением из трубопровода попадает в пе­реходный штуцер и, пройдя фильтр 9, по каналам в корпусе форсунки и корпусе распылителя попадает в карман, расположенный у нижнего конца направляющей части иглы распылителя. Затем по кольцевому зазору между промежуточной частью иглы и стенкой центрального от­верстия в корпусе распылителя топливо доходит до запорного конуса иглы. Давление топлива, действующее при закрытой игле на кольце­вую площадку между окружностями направляющей части иглы и осно­вания запорного конуса, преодолевает усилие пружины и приподы­мает иглу. В этот момент давление мгновенно распространяется на всю площадь поперечного сечения иглы, поэтому дальнейший подъем иглы происходит скачком до упора торца иглы в торец корпуса фор­сунки.

Через открывшийся продольный канал 0 1,2 мм топливо попадает к сопловым отверстиям и впрыскивается через них под значительным давлением в цилиндр двигателя, распадаясь по выходе из сопловых отверстий на мелкие капли, которые образуют факел вытянутой гру­шевидной формы.

Когда в насосной секции отсечется топливо и нагнетательный кла­пан при посадке на седло разгрузит трубопровод, давление под иглой резко снижается, и игла, также скачком, садится на место, резко об­рывая впрыскивание.

Таким образом, ступенчатость иглы обеспечивает скачкообразные подъем и посадку иглы и соответственно резкие начало и конец пода­чи топлива.

Это очень важно, так как при вялом начале и затяжном конце по­дачи топлива ухудшается течение рабочего процесса и топливная эко­номичность двигателя.

В сопряжении направляющей части иглы и ствола корпуса рас­пылителя имеется, зазор, поэтому топливо просачивается через него и попадает затем по каналу вокруг штанги в полость пружины.

Для отвода этого топлива в гайке 4 просверлено перепускное от­верстие, а к верхней части колпака 1 привернут сливной трубопровод.

Затяжку пружины регулируют при помощи винта 2 так, чтобы дав­ление начала подъема иглы при медленном повышении давления со­ставляло 150+5 кГ/см2. Во время работы двигателя вследствие высо­кой динамичности процесса впрыска давление в каналах форсунки доходит до 400 кГ/см2.

ФИЛЬТР ГРУБОЙ ОЧИСТКИ ТОПЛИВА

Фильтр грубой очистки топлива ФГ-1 играет роль первой ступени в трехступенчатой системе очистки топлива двигателей А-01 и А-41. Он включен во впускную магистраль топлива между топливным баком трактора и топливоподкачивающим насосом двигателя. Фильтр укреп­лен на двигателе на его правой стороне при помощи кронштейна, от­штампованного из листовой стали.

6*

75

На двигателе А-01 фильтр с кронштейном установлен под сдвоен­ным фильтром тонкой очистки на тех же шпильках, которыми при­креплен к головке блока впускной коллектор. На двигателе А-41 фильтр грубой очистки при помощи кронштейна укреплен на стенке картерной части блока немного ниже топливного насоса.

Основные детали и узлы фильтра грубой очистки топлива: корпус 5 (рис. 62), представляю­щий собой чугунную отливку, ста­кан 4, отштампованный из листо­вой стали, фильтрующий эле­мент 3 и успокоитель 2.

Стакан прикреплен к корпу­су при помощи нажимного коль­ца 7 и болтов 11. Между корпу­сом и стаканом проложена уп- лотнительная прокладка 12.

В средней части корпуса просверлены центральное верти­кальное и боковое наклонное от­верстия с внутренней резьбой, предназначенные для присоеди­нения при помощи поворотных угольников и болтов 8 трубок, подводящих топливо к фильтру и отводящих топливо от него.

В центральное отверстие ввернута резьбовая втулка филь­трующего элемента, прижимаю­щая к корпусу диск 6. Последний прикрывает кольцевую проточку в корпусе. В диске просверлено восемь отверстий 0 2 мм.

Фильтрующий элемент пред­ставляет собой конический кол­пак из тонколистовой стали. Он закреплен при помощи завальцовкн на резьбовой втулке. Внутренняя полость отражателя перегорожена метал­лической сеткой.

Фильтр предназначен для отделения сравнительно крупных меха­нических частиц, а также воды путем их отстаивания. Для этого топли­во подводится через боковое отверстие и затем, растекаясь над на­ружной поверхностью фильтрующего элемента, движется через кольце­вой зазор между элементом и стенкой стакана вниз по направлению к успокоителю. Диск с распределенными по окружности отверстиями соз­дает равномерное растекание топлива над отражателем.

Опускаясь по периферии стакана и приближаясь к успокоителю, поток топлива круто поворачивает вверх и от периферии к центру, втя­гиваясь внутрь отражателя и в центральное отверстие.

При этом повороте в зоне над успокоителем механические частицы и вода отделяются от топлива и, будучи более тяжелы­ми, проходят через успокоитель и отстаиваются в нижней части стакана.

Успокоитель предназначен для того, чтобы гасить взбалтывание отстоя и предотвращать повторное попадание загрязнений и воды в поток топлива. Сетка, установленная внутри фильтрующего элемента, служит дополнительной преградой для механических частиц на пути к топливоподкачивающему насосу. Ячейка сетки выполнена размером 0,1X0,1 мм.

Отстой и воду необходимо периодически удалять из фильтра че­рез отверстие в нижней части стакана, закрываемое пробкой 1.

топлива:

1 — пробка отверстия для слива отстоя; 2 — ус­покоитель; 3 — фильтрующий элемент: 4 — ста­кан; 5 — корпус; 6 — диск фильтрующего элемента; 7 — нажимное кольцо; 8 — болт по­воротного угольника; 9 — шайба; 10 — защит­ная втулка: II — болт; 12 — прокладка.

Фильтр отделяет 75—80% воды, попавшей в топливо, и около 35— 40% механических примесей.

ФИЛЬТРЫ ТОНКОЙ очистки ТОПЛИВА

Для тонкой очистки топлива в двигателях А-01 используют фильтры 2ТФ-3, а в двигателях А-41 — фильтры 2СТФ-3, осна­щенные бумажными фильтрую­щими элементами.

Фильтрующий элемент, вы­полненный из листовой фильтро­вальной бумаги, сложенной в форме восьмигранной призмы с винтообразными гранями и глу­боко гофрированной поверхно­стью, помещен в стакане 10 (рис. 63), который закрыт свер­ху крышкой 13, а снизу крышкой 7. При сравнительно небольшом объеме элемента образуется большая активная поверхность. Это позволяет ограничить ско­рость течения топлива сквозь бу­магу, благодаря чему топливо хорошо очищается и преодолева­ет небольшое сопротивление про­теканию.

На двигателе Л-01 установ­лено три фильтра с такими эле­ментами, два из них сведены в блок и снабжены общей крыш­кой 16, а третий размещен от­дельно.

В спаренном фильтре на крышке 16 выполнена удлинен­ная бобышка, в которой просверлены два отверстия с внутренней резь­бой. К ним присоединяют при помощи поворотных угольников и болтов 18 топливоподводящую 19 и топливоотводящую 17 трубки.

В крышке 16, в месте присоединения подводящей трубки 19, вы« полнена расточка, в которой смонтирован трехходовой пробковый кран 22. Кран уплотнен сальником 20, поджимаемым втулкой 21 с фланцем. В крышке 16 выполнены каналы, соединяющие полости, расположен­ные с внутренней и внешней сторон фильтрующих элементов, соответ­ственно с топливоотводящей и через трехходовой кран с топливопод- водящей трубками. В трехходовом кране, в плоскости топливоподводя- щего отверстия крышки 16 выфрезерован паз, занимающий по пери­метру крана несколько больше полуокружности.

Когда кран занимает положение, при котором ось симметрии паза вертикальна, а паз обращен кверху, топливоподводящее от­верстие соединено одновременно с обеими фильтрующими сек­циями.

В крышке 16 выполнены два гнезда для установки двух фильтров. Каждое из них состоит из центрального отверстия с бобышкой и коль­цевой канавки, проточенной в нижней плоскости крышки. Централь­ные отверстия соединены каналами с вертикальным отверстием для крепления топливоотводящей трубки.

Рис. 63. Фильтр тонкой очистки топлива:

1 — пробка сливного отверстия; 2 — штуцер; 3 — запорный шарик; 4 — пружина; 5 — обойма; 6 и 12 — прокладки; 7 — нижняя крышка фильтрую­щего элемента; 8 — стяжная шпилька; 9 — фильт­рующий элемент (бумага); 10 — стакан фильтрую­щего элемента; 11 — корпус фильтра; 13 — верхняя крышка фильтрующего элемента; 14 — пробка от­верстия для выпуска воздуха; 15 — гайка; 16 — крышка фильтра; 17 — топлнвоотводящая трубка; 18 — болты поворотных угольников; 19 — топлнво- подводящая трубка; 20 — сальник; 21 — втулка сальника; 22 — трехходовой кран.

Фильтрующие элементы устанавливают по осям указанных гнезд. Верхние торцы их тонколистовых крышек через проклади 6 прижима­

ются пружиной 4 к нижней плоскости бобышки центрального отверстия, обра­зуя верхнее уплотнение элемента.

Фильтрующий элемент закрыт кор­пусом 11, выполненным из волокнита. Корпуса поджимают к проточкам в ниж­ней плоскости крышки 16 и уплотняют прокладками 12.

Назначение указанных проточек — фиксировать прокладки и корпуса.

Стаканы и фильтрующие элементы стягивают с крышкой шпильками 8, на которые в верхней части навин­чивают гайки 15, а в нижней — переходные штуцера 2.

Фильтрующий элемент кверху поджимает пружина 4. Внизу эле­мент уплотнен прокладкой 6, заключенной в обойму 5.

В отверстие переходного штуцера ввернута пробка 1. Между кром­ками центрального отверстия в пробке и центрального отверстия в шту­цере 2 помещен шарик 3, который при поджатии его пробкой к кром­ке отверстия надежно уплотняет полость фильтра.

Кран 22 можно устанавливать в три положения (рис, 64).

В положении б паз крана обращен кверху и топливоподводящее отверстие сообщается с левым и правым фильтрами. При этом положении крана оба фильтра параллельно включены в работу.

Из внешних полостей топливо протекает сквозь фильтровальную бумагу во внутренние полости фильтрующих элементов. Из этих поло­стей попадает в горизонтальные каналы, выполненные в крышке 16 (см. рис. 63). Оба канала, идущие от левого и правого фильтров, сходятся в вертикальном отверстии, к которому присоединена топливоотводящая трубка 17.

В положении в паз крана обращен направо. В этом случае цилинд­рическая поверхность крана перекрывает от­верстие, идущее к левому фильтру, и послед­ний тем самым отключается. В этом положе­нии, если необходимо, можно промывать левый фильтр.

Для этого на работающем двигателе от­вертывают на несколько оборотов пробку 1. При этом шарик 3 опустится, освободив цент­ральное отверстие в штуцере 2. Топливо будет перетекать из корпуса 11 по наклонному свер­лению в штуцере 2 и поступит в центральное отверстие пробки 1.

Подводимое по трубке 19 топливо попада­ет через паз крана и правое отверстие в крыш­ке 16 во внешнюю полость правого фильтра.

Пройдя сквозь фильтровальную бумагу правого фильтрующего элемента, очищенное топливо поднимается и по горизонтальному каналу в крышке 16 поступает в отводящую трубку 17.

Рис. 65. Фильтр тонкой очистки топлива (контрольный):

ффф

6

Рис. 64. Схема положения трех­ходового крана фильтров тон­кой очистки топлива:

а — при промывке правой секции: 6 — рабочее положение; в — при промывке левой секции.

/ — пробка сливного отверстия; 2 —пружина; 3, 8 и 9 — про­кладки; 4,7 и 13 — крышки; 5— фильтрующий элемент; в — ста­кан фильтрующего элемента; 10—шпилька; 11—гайка; 12— кор­пус; 14 — вентиль для выпуска воздуха; 15 — болт поворотного угольника; 16 — поворотный угольник.

Если в левом фильтре открыто сливное отверстие, то часть топ­лива будет протекать по второму горизонтальному каналу во внутрен­нюю полость левого фильтрующего элемента и, вытекая через сливное отверстие, удалять загрязненные частицы, осевшие на наружной поверх­ности фильтрующего элемента.

Установив кран пазом налево, т. е. в положение а, можно промы­вать правую секцию.

Роль третьей ступени очистки выполняет в двигателе А-01 одинар­ный контрольный фильтр ТФ-3, конструкция которого подобна одной секции спаренного фильтра.

Контрольный фильтр тонкой очистки закрыт крышкой 13 (рис. 65) с одним гнездом для установки фильтрующего элемента 5 в стакане 6. Фильтр снабжен краном и трубкой для выпуска воздуха из системы питания.

Корпус крана проходит через поворотный угольник 16 трубки. Он ввернут в переходной штуцер, установленный в крышке 13 фильтра. При отвертывании вентиля крана отверстие в его корпусе соединяет внутреннюю полость фильтра с полостью поворотного угольника и с трубкой для выпуска воздуха.

ТОПЛИВОПРОВОДЫ

Топливопроводы высокого давления соединяют насосные секции топливного насоса с форсунками в определенном порядке, обеспечива­ющем последовательность подачи топлива в цилиндры.

Топливопроводы представляют собой стальные трубки с внутрен­ним каналом 0 2 мм и толщиной стенок 2,5 мм. На концах трубок вы­сажены конические хвостовики. Накидные гайки надевают на трубки до высадки конусов.

Диаметр большего основания конуса превышает наружный диаметр трубки, поэтому конуса используют как бурты для опоры накидных гаек. Топливопроводы с одной стороны присоединяют к штуцеру насосной секции и с другой — нажимным штуцером к переходному штуцеру фор­сунки.

Для уравнивания гидравлического сопротивления трубок длину их делают одинаковой по наибольшему расстоянию между штуцерами на­сосной секции и форсунки.

Там, где это расстояние невелико, в трубке делают несколько спи­ральных витков. Чтобы предотвратить поломку трубок от вибрации, их скрепляют металлическими планками.

Топливопроводы низкого давления выполнены из стальных трубок с поворотными угольниками на концах. Трубки крепят при помощи по­лых болтов через поворотные угольники и уплотняют алюминиевыми прокладками.

Сливные трубопроводы форсунок, установленные на их верхних торцах, также представляют собой стальные трубки.

ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ

На тракторе Т-4 с двигателем А-01 воздухоочиститель устанав­ливают на передней левой стенке кабины и соединяют с впуск­ным коллектором двигателя воздухопроводом, входящим в комплект трактора.

На двигателе А-01М, которым комплектуют трактор Т-4А, воздухо­очиститель присоединяют двумя хомутами к заднему торцу головки ци­линдров двигателя при помощи кронштейна, отштампованного из ли­стовой стали.

На двигатель А-41 воздухоочиститель устанавливают так же, как на двигатель А-01М.

Рис. 66. Воздухоочиститель циклонного типа:

/ — крышка воздухозаборника; 2 —сетка воздухозаборника; 3 — труба воздухозаборника; 4, 18 и 25 — стяжной хомут; 5 —головка воздухоочистителя; 6 — прокладка кронштейна; 7 —лента; 8, 9, 11 и 14 — уплотиительные кольца; 10 — верхняя кассета; 12 — нижняя кассета; 13 — дефлектор; 15 — сек­ция циклонов; 16 — табличка; /7 н 26 — шланги; 19 — трубка для отсоса пыли; 20 — стяжной болт; 21 — кронштейн воздухоочистителя; 22 — дополнительная трубка для отсоса пыли; 23 — прокладка;

24 — соединительный патрубок.

На двигателях А-01 и А-41 используют один и тот же воздухоочи­ститель с сеткой на воздухозаборнике, с мультициклонами и контакт­ными элементами в виде кассет с путанкой из металлической прово­локи.

Воздух очищается в трех ступенях очистителя.

В первой ступени — в сетке воздухозаборника — из всасываемого воздуха удаляются крупные частицы пыли.

Второй ступенью очистки воздуха является фильтр центробежно­го типа — мультициклон, представляющий собой группу циклонов с тангенциальным входом и центральным выходом очищенного воздуха (вверх) и пыли (вниз). Пыль, оседающая в нижнем корпусе воздухо­очистителя, автоматически удаляется через трубку отсоса, врезанную в эжектор, установленный на выпускном коллекторе и работающий при помощи выпускных газов двигателя.

Третья ступень очистки — две последовательно установленные кас­сеты, наполненные путанкой из металлической проволоки, смоченной маслом.

Воздухоочиститель циклонного типа снабжен воздухозаборником, установленным на горловине всасывающей трубы 3 (рис. 66) и закреп­ленным стяжным хомутом 4.

По оси воздухоочистителя проходит всасывающая труба, к которой приварена головка 5 полусферической формы, соединенная также при помощи сварки со средним поясом воздухоочистителя. Головка снаб­жена патрубком. В нижней части среднего пояса выполнена отбуртов- ка с подваренным внутренним кольцом, образующим кольцевой жело­бок для установки уплотнительного резинового кольца.

В среднем поясе монтируют две кассеты 10 и 12 с путанкой, уп­лотняемые резиновыми кольцами, верхним 5 и нижним 9.

Разъем воздухоочистителя, проходящий по кольцам, отделяет третью ступень очистки от второй — мультициклона.

Мультициклон состоит из корпуса 18 (см. рис. 41), 27 циклонов 19, имеющих тангенциально приваренный патрубок. По оси циклона установлена воздухоотводящая трубка. Циклоны запрессовывают при сборке мультициклона в верхние и нижние тарелки. Мультициклон в сборе закреплен в корпусе 18 и уплотнен резиновым кольцом 21.

Воздухоочиститель стягивают болтами, пропущенными через ушки, приваренные к корпусу мультициклона и головке воздухоочистителя.

К нижней бункерной части корпуса 18 приварен патрубок 20, к ко­торому при помощи дюритового шланга и хомутов присоединяют труб­ку 19 (рис. 66) для отсоса пыли.

Под влиянием разрежения, создаваемого во впускном коллекторе при работе двигателя, воздух из атмосферы втягивается через сетку 2 воздухозаборника в трубу 3, откуда попа­дает ко входам патрубков циклонов. Пат­рубки по отношению к циклонам установ­лены тангенциально, поэтому воздух при входе внутрь циклона получает вращатель­ное движение, содержащиеся в нем части­цы пыли под действием центробежной силы отбрасываются к стенке циклона и опуска­ются в бункер.

Предварительно очищенный воздух втягивается в центральные трубки цикло­нов и затем просасывается через кассеты, очищаясь от мелкой пыли. Из головки че­рез патрубок 28 (см. рис. 41) воздух попа­дает во впускной коллектор и далее в ци­линдры двигателя.

Между мультициклоном и нижней ча­стью кассеты 12 (рис. 66) установлен де­флектор 13, изготовленный из полиэтилена. В дефлекторе имеется 27 колпачков (по числу циклонов), соединенных между собой ребрами. Колпачки образуют подобие зон­тиков, прикрывающих верхние выход-

Рис. 67. Воздухоочиститель инерциоино-масляиого типа:

OJK4

=4=fc

6 \

1

i >

ш

I /-/

! / Л

1

1 — сетка; 2 — завихритель; 3 — колпак; 4 — пылесбросная щель; 5 — сухоочиститель; 6 — стяжной хомут; 7 н « — фильт­рующие элементы; 9 и 10 — уплотиительиые кольца; 11 — кас­сеты; 12 — поддои.

ные отверстия центральных трубок циклонов, не препятствуя вместе с тем выходу из них воздуха.

Назначение дефлектора — предотвращать попадание капель мас­ла, стекающих из промасленной путанки кассет, на внутренние поверх­ности циклонов; при замасливании циклонов их очистительная способ­ность ухудшается.

Описываемый воздухоочиститель при работе в большинстве поч- венно-климатических зон обеспечивает степень очистки воздуха около 98,8%.

Для повышения эффективности очистки воздуха и надежности ра­боты системы очистки с сентября 1971 г. внедрены новые воздухоочи­стители инерционно-масляного типа.

Воздухоочиститель крепят хомутами также к заднему торцу го­ловки цилиндров на кронштейне. В отличие от циклонного воздухо­очистителя при установке инерционно-масляного воздухоочистителя не нужен эжекционный отсос пыли, поэтому на выпускном коллекторе вместо эжектора устанавливают выпускную трубу.

Воздух очищается также в трех ступенях.

Под влиянием разрежения, создаваемого во впускном коллекторе, воздух, поступающий через сетку 1 (рис. 67) воздухозаборника, за­кручивается завихрителем 2 и попадает в центральную трубу воздухо­очистителя. При завихрении крупные частицы пыли, находящиеся в воздухе, под действием центробежной силы выбрасываются через пы- лесбросные щели 4 колпака 3.

Из сухоочистителя воздух поступает во вторую ступень очистки — масляную ванну поддона 12, где частицы пыли, ударяясь по инерции о поверхность масла, задерживаются маслом и оседают в нем.

Затем воздух направляется в третью ступень очистки, где очища­ется, проходя через кассеты И, каждая из которых состоит из капро­новой щетины и фильтрующих элементов 7 и 5, изготовленных из по­ристого пластика ■— пенополиуретана. Очищенный воздух через впуск­ной коллектор поступает в цилиндры двигателя.

Воздухоочиститель инерционно-масляного типа при работе обеспе­чивает степень очистки воздуха в пределах 99,5—99,8%.

Если необходимо, на двигателях А-01М и А-41 можно заменять воздухоочистители циклонного типа воздушным фильтром инерционно- масляного типа. Воздухоочиститель заменяют комплектно с кронштей­ном и соединительным патрубком, одновременно заменяют эжектор выпускной трубой.