Вопрос 14

Назовите назначение системы питания дизельным двигателей. Перечислите основные приборы и узлы системы питания.Дайте краткую характеристику их работы.Опишите принцип работы системы питания дизельного двигателя.

14.1 Система питания дизельного двигателя предназначена для обеспечения запаса топлива на автомобиле, очистке топлива и воздуха, равномерного распределения топлива по цилиндрам двигателя строго дозированными порциями в соответствии с порядком работы и режимом работы двигателя.

14.2 Основными приборами и узлами системы питания являются: топливный бак с заливной горловиной и сетчатым фильтром; фильтр грубой очистки топлива; топливоподкачивающий насос низкого давления, фильтр тонкой очистки топлива; ТНДВ; муфта опережения впрыскивания; форсунки; топливопроводы.

14.3 Топливный бак изготовлен из листовой стали, установлен на кронштейне рамы и закреплён хомутами. В баке на топливозаборник устанавливается предварительный фильтр в виде металлического сетчатого цилиндра. Пробка должна иметь два клапана для выпуска и впуска воздуха. В нижней части бака имеется сливное отверстие, закрываемое пробкой.

Фильтр грубой очистки топлива предназначен для удаления механических примесей размером 0,03-0,1 мм. Конструктивное исполнение может быть следующим : а). МАЗ состоит из корпуса, крышки, фильтрующего элемента, представляющего собой металлический каркас с отверстиями, на который навит хлопчатобумажный фильтр; б). КАМАЗ, ЗИЛ 4331 не имеет специального фильтрующего элемента, а очистка топлива происходит при помощи фильтрующей сетки со специальным успокоителем, которые установлены в корпусе-стакане.

Топливоподкачивающий насос низкого давления – предназначен для подачи топлива из бака к ТНВД. Топливоподкачивающий насос поршневого типа приводится в действие от кулачкового вала ТНВД эксцентриком. На входе и выходе топлива в корпусе установлены соответственно впускной и выпускной клапаны с пружинами.

Фильтр тонкой очистки топлива служит для окончательной очистки топлива перед поступлением его в ТНВД, состоит из корпуса, крышки и фильтрующего элемента.

ТНВД служит для точного дозирования топлива и подачи его в определённый момент под высоким давлением к форсункам. Высокое давление создаётся каждой насосной секцией, основу которой составляет плунжерная пара – плунжер (поршень) и гильза изготовленная из хромомолибденовой стали и подверженные закалке до высокой твёрдости. Зазор в соединении 0,0015-0,002 мм. Этим достигается максимальная плотность сопряжения взаимодействующих деталей, обеспечивающих необходимое давление впрыска топлива.

Муфта опережения впрыскивания служит для изменения момента начало подачи топлива, в зависимости от частоты вращения относительно вала привода, обеспечивая тем самым углы опережения опрыскивания, близкие к оптимальным. Муфта опережения впрыска состоит из двух полумуфт – ведомой и ведущей. В основу работы муфты положен принцип использования центробежных сил.

Форсунки необходимы для впрыскивания и распыления топлива, а так же для распределения его частиц по объёму камеры сгорания. Основным конструктивным элементом форсунки является распылитель, имеющий одно или несколько отверстий, формирующих факел впрыскиваемого топлива.

14.4 Подача топлива осуществляется по двум магистралям : высокого и низкого давления. В магистрали низкого давления топливо хранится, происходит его фильтрация и подача под малым давлением к топливному насосу высокого давления. В магистрали высокого давления обеспечивается подача и впрыскивание необходимого количества топлива в цилиндры двигателя в определённый момент. Топливоподкачивающий насос подаёт топливо из бака через фильтры грубой и тонкой очистки по топливопроводам низкого давления к ТНВД, который в соответствии с порядком работы цилиндров топливопроводам высокого давления подаёт топливо к форсункам. Форсунки, расположенные в головках цилиндров, впрыскивают и распыляют топливо в камеры сгорания двигателя. Так как топливоподкачивающий насос подаёт к ТНВД топлива больше, чем нужно, то его избыток по дренажным трубам, вместе с избытком топливоподачи к форсункам, отводится обратно в бак.

Смесеобразование в дизелях происходит внутри цилиндра. Система смесеобразования обеспечивает :

распыление топлива; развитие топливного факела; прогрев и испарение топливных паров; смешивание паров с воздухом.

Смесеобразование начинается в момент начала впрыска топлива и заканчивается одновременно с окончанием сгорания. В этом случае время на смесеобразование отводится в 5-10 раз меньше, чем в карбюраторном двигателе и по всему объёму образуется неоднородная смесь (есть участки обеднённые, а есть значительно обогащенные). Поэтому горение протекает при больших суммарных значениях коэффициента избытка воздуха.