 |
Топливный насос дизеля Д49
|
|
|
|
Топливные насосы высокого давления устанавливают в специальные расточки лотка дизеля и крепят к нему четырьмя шпильками. Толкатели насосов одноименных цилиндров правого и левого рядов приводятся в действие одной и той же кулачковой шайбой распредвала.
В корпусе насоса установлены гильза плунжера с плунжером, а также нагнетательный клапан и его седло. Гильза плунжера и седло клапана закреплены в корпусе насоса нажимным штуцером. Гильза плунжера зафиксирована стопорным винтом.
На верхней части плунжера расположены верхняя и нижняя винтовые отсечные кромки, посредством которых регулируется количество топлива, подаваемого в цилиндры. Эти кромки расположены таким образом, что при движении рейки в корпус насоса подача топлива уменьшается.
На цилиндрической поверхности плунжера имеются две кольцевые канавки. Широкая канавка при любом положении плунжера соединена через сверление в гильзе плунжера с полостью всасывания насоса, что исключает попадание топлива по плунжеру в масляную систему.
В гильзе плунжера имеются два отверстия для подвода и отсечки топлива. Также на гильзе установлен зубчатый венец. В зацеплении с венцом находится рейка, посредством которой механизм управления топливными насосами поворачивает плунжер. Максимальный выход рейки ограничивается винтом.
Толкатель состоит из корпуса, в котором на оси установлен цементированный ролик. Сверху в корпус ввернут упор для передачи усилия от толкателя к плунжеру. Движение толкателя направляется бронзовой втулкой, запрессованной в направляющую втулку. Эта втулка крепится болтами к корпусу насоса и на внутренней поверхности имеет три фрезерованных продольных паза для слива масла. Угол опережения подачи топлива регулируют прокладками.
|
|
|
ФОРСУНКИ
Форсунки предназначены для впрыскивания топлива в цилиндры с обеспечением равномерного его распыливания по всему объему камеры сгорания.
Форсунки закрытого типа, т.е. полость заполнения топливом в период между впрысками отделена от камеры сгорания иглой.
Принципиально форсунки всех дизелей устроены одинаково, а различаются главным образом конструкцией распылителя, числом и размерами сопловых отверстий и габаритными размерами.
Все детали форсунки дизеля 5Д49 смонтированы в стальном корпусе к нижнему торцу, которого крепится колпаком корпус распылителя и сопло. Уплотнение торцов распылителя и форсунки достигается притиркой.
В корпусе распылителя размещена игла. Конус иглы притерт к посадочной поверхности корпуса распылителя и прижимается через штангу пружиной. Пружина через тарелку затягивается винтом, положение которого фиксируется гайкой. Сверху на регулировочный винт навернут штуцер, к которому присоединена трубка отвода топлива, просочившегося по зазору между иглой и корпусом распылителя.
Для равномерного распыливания топлива нижняя часть сопла имеет шаровую форму с шлифованным пояском шириной 2 - 2,3 мм, который сделан под углом 30° относительно оси сопла. Чтобы правильно установить сопло на его поверхности имеется лыска.
Форсунки устанавливают в крышках цилиндров наклонно и крепят шпильками, что позволяет монтировать их без снятия крышек клапанных коробок. Уплотнение достигается за счет конусных поверхностей, прокладок и уплотнительных колец.
Топливо от топливного насоса подводится к штуцеру корпуса форсунки и далее к щелевому фильтру, представляющему собой стержень, на наружной поверхности которого про фрезерованы канавки, поочередно не доходящие до одного из торцов. Топливо из одной канавки в соседнюю может попасть только через зазор между стержнем фильтра и отверстием, в которое он установлен. (0,02 - 0,1 мм).
|
|
|
Пройдя фильтр, топливо поступает в полость корпуса распылителя к игле. Когда давление топлива достигает 320+5 кгс/см2 (на дизеле ПД1М - 270+5 кгс/см2) игла форсунки, преодолевая усилие пружины приподнимается.
При отрыве иглы топливо действует уже на всю конусную площадь иглы, усилие на нее резко возрастает, что приводит к ее резкому подъему. Топливо поступает в сопловый наконечник, из которого через девять отверстий диаметром 0,35 мм впрыскивается в камеру сгорания. Максимальный подъем иглы ограничивается упором и равен 0,55 - 0,65 мм.
После прекращения подачи топлива насосом, давление его резко падает, игла под действием пружины садится на седло и впрыск заканчивается.
ПРИВОД РЕГУЛЯТОРА ЧИСЛА ОБОРОТОВ КОЛЕНВАЛА
Регулятор дизеля ПД1М приводится в действие от кулачкового вала топливного насоса. Привод состоит из двух пар шестерен: цилиндрической и конической.
Ведущая цилиндрическая шестерня смонтирована на корпусе предельного выключателя, ведомая - на полой оси, закрепленной стяжным болтом в корпусе привода.
Ведомая шестерня является частью удлиненной втулки, по концам которой установлены подшипники. На втулке при помощи шпонки крепится ведущая коническая шестерня, входящая в зацепление с конической шестерней вала привода регулятора. Передаточное отношение от кулачкового вала топливного насоса к валу привода регулятора равно 1: 3,24.
Внутри ведущая цилиндрическая шестерня имеет масляную полость, сообщающуюся двумя каналами корпуса предельного выключателя с двумя наклонными фланца кулачкового вала. С масляной полости через отверстие между зубьями масло подается к зубьям обеих пар шестерен и к горизонтальной оси.
ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИИ МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ РЧО
Механизм управления регулятором числа оборотов предназначен для изменения затяжки всережимной пружины регулятора в соответствии с позицией контроллера машиниста.
В корпусе механизма расточены четыре цилиндрических отверстия, в которых установлены поршни. Сверху на поршни воздействуют пружины. Снизу корпус закрыт крышкой.
|
|
|
Штоки поршней упираются в ролики шарниров, связывающих главный и вспомогательный рычаги в одну рычажную систему. Сбоку на корпусе установлены четыре электропневматических вентиля.
При прохождении тока по катушке вентиля он срабатывает, и сжатый воздух поступает под поршень соответствующего цилиндра. Сжимая пружину, поршень своим штоком через ролик и рычажную систему передвинет вверх главный рычаг. Последний перемещает вертикальную тягу рычажного механизма, с помощью которого поворачивается зубчатый сектор затяжки всережимной пружины.
Таким образом, в зависимости от позиции контроллера машиниста, ток может подаваться к электропневматическим вентилям в различных комбинациях, при этом каждой ступени подъема главного рычага будет соответствовать определенная степень затяжки всережимной пружины.
РЕГУЛЯТОР ЧИСЛА ОБОРОТОВ КОЛЕНВАЛА ДИЗЕЛЯ
Регулятор предназначен для установки числа оборотов коленвала в соответствии с позицией контроллера машиниста, а также для автоматического поддержания заданных оборотов независимо от изменения нагрузки на дизель.
Регулятор состоит из трех корпусов: нижнего, среднего и верхнего. К среднему корпусу прикреплен корпус сервомотора, а к сервомотору прикреплён корпус тягового блок-магнита.
Внутри нижнего корпуса смонтирован привод регулятора, состоящий из приводного и шлицевого валов, соединенных упругой муфтой. Вал привода заплечиками опирается на шарикоподшипник, который в свою очередь опирается на проставочную втулку, а втулка через кольцо на коническую шестерню, укрепленную на нижнем конце вала на шпонке.
Шлицевой вал в верхней части имеет наружные шлицы, входящие во внутренние шлицы ведущей шестерни масляного насоса. Последняя соединена, при помощи двух конических винтов с буксой золотниковой части регулятора. Ведомая шестерня помещена в выточке среднего корпуса и вращается на оси.
В среднем корпусе имеются два колодца (аккумуляторы) давления масла, внутри которых помещены поршни, нагруженные снизу двумя пружинами. Сверху во время работы дизеля на поршни давит масло, подаваемое масляным насосом. В одном из колодцев имеется боковое отверстие, благодаря которому в регуляторе поддерживается постоянное давление масла 3,4 - 5кгс/см2. Свободные полости в среднем корпус служат масляной ванной.
|
|
|
В центре среднего корпуса смонтирована золотниковая часть регулятора, состоящая из чугунной буксы, траверсы, рычагов с грузами, золотниковой втулки и плунжера.
Букса по высоте имеет пять кольцевых проточек с окнами, совпадающими с каналами в среднем корпусе регулятора.
Верхняя проточка совпадает с нагнетательным каналом масляного насоса.
Вторая проточка - с каналом, который идет к полости под силовым поршнем.
Третья и пятая - с каналом соединенным с масляной ванной.
Четвертая - с каналом, сообщающимся с полостью над компенсирующим поршнем.
В буксе установлена золотниковая втулка с поршнем. На хвостовик втулки надеты верхняя и нижняя тарелки и компенсирующая пружина. Вся эта система стянута корончатой гайкой и помещена в стакан, прикрепленный к буксе конусным винтом. Для регулировки затяжки компенсирующей пружины применяют набор прокладок.
Для сообщения внутренней полости золотниковой втулки с проточками в буксе, в стенках золотниковой втулки есть три ряда отверстий; вверху и внизу по четыре, а посредине - восемь.
Плунжер имеет два диска, из них нижний является рабочим. На верхний конец плунжера напрессованы два шарикоподшипника, над которыми
установлена тарелка с буртами, закрепленная корончатой гайкой. Тарелка служит опорой для всережимной пружины.
Корпус сервомотора перегородкой разделен на две полости. В верхней полости помещен силовой поршень, а в нижней - компенсирующий поршень, напрессованные на общий шток и нагруженные пружиной. На нижнем конце штока штифтом укреплена вилка, при помощи которой шток соединен с рычажной передачей управления топливными насосами.
В корпусе блок-магнита один канал соединен с полостью под силовым поршнем, а другой канал - с полостью над силовым поршнем.
При замыкании электрической цепи блок-магнита, якорь через толкатель отжимает клапан вниз, который разобщает полости над и под силовым поршнем сервомотора.
Работа регулятора. При увеличении нагрузки на дизель число оборотов коленвала уменьшается, грузы регулятора сходятся, а всережимная пружина передвигает плунжер вниз. Вследствие этого нижний поясок плунжера откроет отверстие в золотниковой втулке, чем обеспечит доступ масла от масляного насоса под силовой поршень. При этом поршень начнет перемещаться вверх, отчего подача топлива в цилиндры увеличится, а обороты коленчатого вала возрастут.
|
|
|
Одновременно с силовым поршнем вверх движется и компенсирующий поршень, над которым, а также в канале и над поршнем золотниковой втулки создается давление масла, заставляющее золотниковую втулку двигаться вниз и сжимать при этом компенсирующую пружину. Отверстия в золотниковой втулке перекроются диском плунжера, масло под силовой поршень перестанет поступать, вследствие чего прекратится движение штока сервомотора в направлении увеличения подачи топлива.
Во время восстановления частоты вращения грузы расходятся, постепенно возвращая плунжер вверх в исходное положение. Одновременно с плунжером возвращается в начальное положение и золотниковая втулка, под действием компенсирующей пружины. Этому способствует уменьшение давления в полости над поршнем золотниковой втулки вследствие вытекания из нее масла через игольчатый клапан в масляную ванну,
Таким образом, обеспечивается увеличение подачи топлива в цилиндры дизеля пропорционально увеличению нагрузки, а также восстановление числа оборотов коленвала соответственно позиции контроллера машиниста. При уменьшении нагрузки на дизель регулятор работает в обратном порядке.
ОРЧО ДИЗЕЛЯ Д49
|
|
|
