Тема: Система живлення і регулювання дизельного двигуна

Міністерство аграрної політики і продовольства України

Мирогощанський аграрний коледж

Відділення механізації

Трактори і автомобілі

Методичні вказівки і довідникові матеріали для оформлення робочого зошита для лабораторних робіт і практичних занять з навчальної дисципліни для студентів спеціальності 5.10010201 «Експлуатація та ремонт машин і обладнання агропромислового виробництва»

(частина друга)

Мирогоща 2012

Розробив і підготував до друку: Давидов Сергій Григорович, викладач технічних дисциплін вищої категорії

Рецензент: Бірук Микола Сидорович, викладач технічних дисциплін вищої категорії, викладач - методист

Приведені методичні вказівки і довідникові матеріали для оформлення робочого зошита для лабораторних робіт і практичних занять з навчальної дисципліни «Трактори і автомобілі» для студентів спеціальності 5.10010201 «Експлуатація та ремонт машин і обладнання агропромислового виробництва».

Тема: Система живлення і регулювання дизельного двигуна

Практичне заняття 3

Шифр

Марка двигуна

СМД – 60

Д – 240

Д – 21А

КамАЗ – 740

Д – 144

Таблиця 6а. Основні показники і регулювальні дані системи живлення дизельних двигунів

(Родичев В. А., Родичева Н. Г. Тракторы и автомобили – М.: Агропромиздат, 1987, с. 340…341 приложение III)

* (Регулировки тракторов. Под ред. Горбунова М. С. – Л.: Колос, 1979, с. 68…69, 76..77)

№	Показники	Двигуни
СМД – 60/62	Д – 21А	КамАЗ – 740	Д – 240	Д – 144
	Марка паливного насоса	НД – 22/6Б4	НД – 21/2 – 4 – 07	моделі 33	УТН – 5А	УТН – 5А1
	Тип паливного насоса	розподільний	V – подібний, рядний	рядний
	Кількість плунжерів
	Діаметр плунжера, мм				8,5
	Порядок роботи насосних секцій*	1 – 4 – 2 – 5 – 3 – 6 2	-	1 – 3 – 6 – 2 – 4 – 5 – 7 – 8	1 – 3 – 4 – 2
	Кут випередження подачі за меніском, град., до ВМТ колінчатого вала	26…28	24…26	42…43		28…30
	Марка форсунки	ФД – 22	6Т2	моделі 33	ФД – 22	6Т2
	Тип форсунки *	закрита, безштифтова, багатодірчаста
	Кількість розпилюючих отворів
	Діаметр отворів, мм	0,34	0,3	0,34	0,3
	Тиск початку впорскування, МПа	17,5+0,5	18,0	17,5+0,5
	Спосіб регулювання *	зміною стиску робочої пружини шляхом обертання регулювального гвинта

¹ На деяких двигунах встановлюється насос НД – 21/4 – 14.

² Порядок нумерації штуцерів (з сторони приводу): на передній головці правий передній – перший, дальше – проти годинникової стрілки.

Таблиця 6б. Основні показники і регулювальні дані форсунок двигунів

(Регулировки тракторов. Под ред. Горбунова М. С. – Л.: Колос, 1979, с. 68…69)

№	Показники	Двигуни
СМД – 60/62	Д – 21А	КамАЗ – 740	Д – 240	Д – 144
	Марка форсунки	ФД – 22	6Т2	моделі 33	ФД – 22	6Т2
	Тиск початку впорскування, МПА (кгс/см2): нормальний   мінімально допустимий	17,5+0,5 (175+5) (160)	17,5+0,5 (175+5) (160)	18+0,5 (180+5) (170)	17,5+0,5 (175+5) (160)	17,5+0,5 (175+5) (160)
	Перевірка герметичності: тиск початку впорскування при перевірці герметичності, МПа (кгс/см2) зміна тиску (від - до) за час перевірки, МПА (кгс/см2) час падіння тиску, с: нормальний мінімально допустимий	(230)   20 – 18 (200 – 180)   7 – 20 2 – 5	(230)   20 – 18 (200 – 180)   7 – 20 2 – 5	(380)   35 – 30 (350 – 300)   9 – 20 2 – 5	(230)   20 – 18 (350 – 300)   7 – 20 2 – 5	(230)   35 – 30 (350 – 300)   7 – 20 2,0

Таблиця 6в. Особливості конструкції і регулювання паливних насосів двигунів

(Регулировки тракторов. Под ред. Горбунова М. С. – Л.: Колос, 1979, с. 76…78)

№	Показники	Двигуни
СМД – 60/62	Д – 21А	КамАЗ – 740	Д – 240	Д – 144
	Марка паливного насоса	НД – 22/6Б4	НД – 21/2 – 4 – 07	моделі 33	УТН – 5А	УТН – 5А1
	Спосіб регулювання кількості палива для всіх циліндрів	зміщенням дозатора вздовж осі плунжера	поворотом плунжерів за допомогою рейки,яка з’єднана з регулятором насоса
	Спосіб регулювання кута випередження подачі для кожного циліндра	-	-	підбором товщини п’яти штовхача	поворотом регулювального болта штовхача
	Спосіб регулювання кута випередження подачі для всіх циліндрів	поворотом корпуса насоса	поворотом з’єднувального диска відносно шестерні приводу	поворотом муфти випередження подачі палива	поворотом з’єднувального диска відносно шестерні приводу
	Зміна кута випередження по колінчастому валу при повороті з’єднувального диска до співпадання сусідніх отворів, °	21		-
	Спосіб установки колінчастого вала на початок подачі для першого циліндра	суміщенням риски на маховику з покажчиком на картері	суміщенням покажчика на кришці розподільних шестерень з міткою «Т» на шківі колінчастого вала	суміщенням фіксатора з пазом на маховику	установочним штифтом на картері маховика	суміщенням покажчика на кришці розподільних шестерень з міткою «Т» на шківі колінчастого вала
	Спосіб установки колінчастого вала у ВМТ для першого циліндра	установочним штифтом на картері маховика	суміщенням покажчика на кришці розподільних шестерень з міткою «ВМТ» на шківі колінчастого вала	суміщенням міток на фланці ведучої півмуфти паливного насоса і торці корпуса муфти випередження подачі	-	суміщенням покажчика на кришці розподільних шестерень з міткою «ВМТ» на шківі колінчастого вала
	Спосіб контролю кута випередження подачі на двигуні	за рисками на маховику	за довжиною дуги шківа КВ	-	за довжиною дуги шківа вентилятора	за довжиною дуги шківа КВ
	Масштаб контролюючого пристрою (на 1° повороту колінчастого вала)	одна поділка	-	-	1,6 мм дуги	-

¹ Зміна кута випередження подачі по колінчастому валу (°) при повороті корпуса насоса (для двигуна СМД – 60/62) на одну поділку

Схема роботи плунжерної пари

(Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, с. 78 рис. 60)

Плунжерна пара працює так. При ході плунжера вниз (рис. 60) у робочій порожнині гільзи 5 утворюється розрідження. Нагнітальний клапан 3 закривається, і порожнина 5 ізолюється від паливопровода 4. Як тільки плунжер відкриє впускний канал 6, паливо заповнить порожнину 5. При ході плунжера 1 вгору він перекриє впускний канал 6 (рис. 9б), після цього паливо почне стискатися в ізольованій порожнині5 і, коли тиск його перевищить силу пружини, відкриє нагнітальний клапан і надійде в паливо провід 4. Подача палива в паливо провід триває доти, поки гвинтова кромка 9 на плунжері не відкриє перепускний канал 7 (рис. 9). Тепер надплунжерна порожнина з тиском 30…50 МПа через канал 8 у плунжері сполучається з перепускним каналом 7, де тиск не перевищує 0,1 МПа. Тиск у порожнині 5 різко знижується, нагнітальний клапан 3 закривається, подача палива в паливо провід швидко припиняється. (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, с. 78…79)

Рис. 9. Схема роботи плунжерної пари: 1 – плунжер; 2 – гільза; 3 – нагнітальний клапан; 4 – паливний канал; 5 – робоча порожнина; 6 – впускний канал; 7 – перепускний канал; 8 – канал у плунжері; 9 – гвинтова кромка   (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, рис. 60)

	В паливному насосі розподільного типу плунжер здійснює складний рух: зворотно – поступальний рух (насосна дія) суміщається з обертовим відносно власної осі (розподільна дія). Рух плунжера вниз (всмоктування) здійснюється силою пружини 14 (рис. 65), яка діє через штовхач 15 на плунжер 1. Підняття плунжера (хід нагнітання) відбувається при дії кулачка18 вала 19 на штовхач 15 і через нього на плунжер. В обертовий рух плунжер приводиться від кулачкового валика 19 через конічні шестерні 17 і 16, валик регулятора 12, шестерні 10 і 9 та зубчасту втулку 11. Паливний насос розподільного типу працює так. Під час руху плунжера 1 вниз у над плунжерній порожнині гільзи 6 створюється розрідження. Як тільки плунжер відкриє впускні канали 5, паливо заповнить порожнину над плунжером. Рухаючись угору, плунжер перекриває впускні канали 5, внаслідок чого паливо починає стискатися. У цей момент розподільний паз 3 при обертанні плунжера встановлюється проти нагнітального паливного каналу 4 одного з циліндрів. Паливо з над плунжерної порожнини під тиском через центральний канал 7 плунжера і його розподільний паз надходить у паливний канал 4. Подача палива в циліндр триває доти, поки відсічний паз плунжера не вийде з дозатора 2 і тиск у над плунжерній порожнині не знизиться внаслідок перепускання палива через центральний канал 7 і відкритий відсічний паз 8 плунжера.   (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, с. 81…82)
Рис. 10. Схема роботи паливного насоса розподільного типу: 1 – плунжер; 2 – дозатор; 3 – розподільний паз; 4 – нагнітальний канал; 5 – впускний канал; 6 – гільза; 7 – центральний канал плунжера; 8 – відсічний паз плунжера; 9 – проміжна шестерня; 10 – шестерня вала регулятора; 11 – зубчаста втулка; 12 – вал регулятора; 13 – з’єднання плунжера з зубчастою втулкою; 14 – пружина; 15 – штовхач; 16 і 17 – конічні шестерні приводу; 18 – кулачок; 19 – кулачковий вал (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, рис. 65)
	Розвантаження паливопровода високого тиску в момент закінчення впорскування палива можуть здійснювати зворотний і нагнітальний клапани паливного насоса розподільного типу (рис. 64). Якщо тиску палива з боку підвідного паливного каналу 1 немає або є, але недостатній для подолання сили пружини 6, нагнітальний клапан 3 щільно притискається до сідла 2 пружиною 6, а зворотний клапан 8 – до нагнітального клапана 3 з пружиною 9. При цьому паливо з підвідного каналу 1 у паливопровід високого тиску проходити не може. Під час подачі палива плунжером клапани 8 і 3 підіймаються, і паливо надходить у паливопровід 5. У момент закінчення подачі палива обидва клапани опускаються і перекривають прохід палива у паливопровід високого тиску. Більш того, внаслідок різниці тисків у паливних каналах 5 і 1 частина палива з паливопроводу високого тиску через жиклер 7 і зворотний клапан 8 надходить у порожнину гільзи і на перепуск. Тиск у паливопроводі 5 різко знижується, і повторні впорскування через форсунку не відбуваються.   (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, с. 81)
Рис. 11. Схема зворотного і нагнітального клапанів: 1 – підвідний паливний канал; 2 – сідло; 3 – нагнітальний клапан; 4 – обмежувач підняття нагнітального клапан; 5 – паливопровід високого тиску; 6 – пружина нагнітального клапана; 7 – жиклер; 8 – зворотний клапан; 9 – пружина зворотного клапана   (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, рис. 64)
	Відкрита форсунка (рис. 68) порівняно проста для виготовлення (немає запірної голки, штанги, пружини, регулювального гвинта тощо). Необхідний для якісного розпилювання палива тиск впорскування створюється за рахунок швидкості нагнітання палива і гідравлічного опору вихідних отворів. При достатньо високій частоті обертання колінчастого вала двигуна відкрита форсунка добре розпилює паливо, а при зниженні частоти обертання спостерігається підтікання палива і димний вихлоп. Для зменшення підтікання палива в таку форсунку встановлюють зворотний клапан 4 з пружиною 5. Тиск впорскування у відкритій форсунці становить 140 МПа. Відкриті форсунки на сучасних тракторних і автомобільних дизелях не використовуються.   (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, с. 84)
Рис. 12. Схема роботи відкритої форсунки: 1 – гільза; 2 – плунжер; 3 – розпилювач; 4 – зворотний клапан; 5 – пружина; 6 – відкриті розпилюючі отвори   (Мельников Д. І. Трактори і автомобілі. – К.: Вища школа, 1978, рис. 68)

Тема: Система живлення і регулювання дизельного двигуна