Розподільний паливний насос високого тиску

Особенность конструкции насоса распределительного типа состоит в том, что плунжерная пара подает топливо не в один цилиндр, как у многоплунжерного насоса рядного типа, а в несколько цилиндров. Поэтому плунжер этого насоса совершает не только возвратно-поступательное движение, но и вращается вокруг своей оси, распределяя топливо поочередно в цилиндры двигателя.

Базовая модель насосов распределительного типа - насос марки НД-21/4. У него одна секция (рис. 48) на четыре цилиндра дизеля. Плунжерная пара состоит из втулки 10 и плунжера 5. Головка втулки закреплена на корпусе насоса четырьмя шпильками с гайками. Пробка, ввернутая во втулку, герметично закрывает надплунжерную полость.

В верхней части втулки имеются впускные каналы 11, по которым топливо поступает внутрь втулки, и нагнетательные каналы, соединяющие ее центральное отверстие с наклонными каналами 7.

Рис. 48. Секция насоса распределительного типа (дизель Д-144):

1 - кулачок; 2 - ролик; 3 - пружина; 4 -зубчатая втулка; 5 — плунжер; 6 - дозатор; 7, 11, 14 и 15 - каналы; 8 - штуцер; 9 - нагнетательный клапан; 10 втулка плунжера; 12 -привод дозатора; 13 - толкатель;
16 и 17 -шестерни; 18 - валик регулятора

По этим каналам топливо направляется через штуцер 8 и топливопровод высокого давления к форсунке.

Внизу наружный диаметр втулки плунжера уменьшается. На втулку помещена зубчатая втулка 4, приводящая во вращение плунжер от вала регулятора через промежуточную шестерню 16.

В средней части гильзы выполнена выемка, в которую вставлен дозатор 6, изменяющий количество подаваемого топлива насосной секцией. Дозатор может перемещаться вверх и вниз по плунжеру с помощью привода 12.

У плунжера в верхней части находятся одно осевое и три радиальных сверления, два из которых (верхние) объединены вертикальной выточкой. В нижней части плунжера выполнены наружная кольцевая выточка под тарелку пружины и грани под втулку 4. Под плунжером помещен толкатель 13, который установлен в расточке корпуса топливного насоса. К нижней части корпуса толкателя прикреплен ролик, свободно вращающийся на оси. Толкатель перемещается вверх под действием кулачка 1 и давлением пружины 3 отводится вниз вместе с плунжером. Момент начала подачи топлива каждой секции изменяют регулировочным болтом толкателя.

Кулачковый вал вращается в шариковых подшипниках, установленных в нижней части корпуса топливного насоса. В двух- и четырехцилиндровом двигателях вал снабжен одним кулачком, а в шестицилиндровом — двумя кулачками. На каждом кулачке имеется столько выступов, сколько цилиндров он обеспечивает топливом. Например, в шестицилиндровом двигателе насос имеет две секции и каждый кулачок снабжен тремя выступами. В таком насосе за один оборот кулачкового вала каждый плунжер сделает три двойных хода и один оборот вокруг своей оси. В четырехцилиндровом двигателе кулачок имеет четыре выступа и за один оборот кулачкового вала плунжер совершит четыре двойных хода и один оборот вокруг оси.

В головке секции насоса четырехцилиндрового двигателя закреплены четыре штуцера 8, а шестицилиндрового - три. Внутри каждого из них находится обратный и нагнетательный клапаны, каждый из которых прижат пружиной к седлу.

Во время движения плунжера 3 (рис. 49, а) вниз в полости втулки 4 образуется разрежение, и через открывшееся впускное отверстие 2 эта полость заполняется топливом. При подъеме плунжера вверх топливо частично вытесняется через впускное отверстие втулки. В момент перекрытия верхней кромкой плунжера впускного отверстия давление топлива во втулке начинает возрастать. Когда верхнее радиальное отверстие (распределительный канал 6) вращающегося плунжера совпадет с одним из нагнетательных каналов втулки (рис. 49, б), произойдет подача топлива через штуцер 1 и топливопровод высокого давления к форсунке. При нагнетании топлива клапан 5 приподнимается на 0,5...0,6 мм и пропускает топливо к форсунке.

Рис. 49. Схема работы секции насоса распределительного типа:

а - всасывание; б - нагнетание; в - конец подачи; г - разгрузка топливопровода высокого давления; д - схема распределения топлива по цилиндрам; 1 - штуцер; 2 - впускное отверстие втулки; 3 - плунжер; 4 - втулка;
5 и 7 - нагнетательный и обратный клапаны; 6 - распределительный канал; 8 - дозатор; 9 - отсечное отверстие; 10 - толкатель; 11 - кулачок; I...IV - цилиндры дизеля

Подача топлива продолжается до выхода нижнего радиального (отсечного) отверстия 9 плунжера из дозатора 8 (рис. 49, в). В момент отсечки клапаны 5 и 7 опускаются. Нагнетательный клапан садится на седло, а часть топлива проходит через отверстие клапана 5, отжимая обратный клапан (рис. 49, г). Вследствие этого давление в топливопроводе высокого давления резко снижается, что способствует четкому прекращению впрыскивания топлива форсункой.

Конец впрыскивания, а следовательно, и количество подаваемого топлива изменяются перемещением дозатора 8 по плунжеру. Чем выше расположен дозатор, тем позже наступает отсечка и тем большее количество топлива подается секцией. При перемещении дозатора вниз в крайнее нижнее положение подача топлива выключается. На рис. 49, д показана схема распределения топлива секцией насоса по цилиндрам.
Подача палива в сучасних двигунах із запалюванням від стикування проводиться також за допомогою розподільного насосу, базову конструкцію якого, виробленого фірмою Robert Bosch, стали випускати протягом останніх декількох років. Порівняно низька вартість останніх робить їх застосування привабливим для багатьох виробників. На рис. 6 зображено одноплунжерний паливний насос розподільного типу.

Рис.6 – Схема одноплунжерного ПНВТ розподільного типу:

1 - насос подачі палива (лопаточного типу); 2 - привід регулятора: 3 -пристрій регулювання кута випередження впорскування; 4 кулачковий диск; 5 – регулююча втулка: 6 - розподільний плунжер; 7 – нагнітальний клапан; 8 – пристрій відключення соленоїдного управління: 9 - важільний механізм регулятора;10 - перепускний дросель; 11 - механічний пристрій відключення; 12 - пружина регулятора;13 - важіль контролю частоти обертання; 14 регулююча втулка; 15 - відцентрові вантажі; 16 -нагнітальний клапан обмеження тиску

Автоматична муфта випередження впорскування палива Дозволяє змінювати кут випередження впорскування палива залежно від частоти обертання колінчастого вала, що підвищує економічність дизеля при різних режимах роботи і покращує його пуск. Муфта встановлюється на передньому кінці кулачкового валу ПНВТ. ЇЇ будову наведено на рис. 8.

Рис. 8 – Автоматична муфта випередження впорскування палива: а-конструкція; б - деталі; 1 -ведома півмуфта; 2 - вісь вантажу; 3 -ущільнювальне кільце; 4 - пружина; 5-ведуча півумуфта; 6 - гвинт; 7 - втулка ведучої напівмуфти; 8 і 12 - самопіджимні манжети; 9 -гайка кріплення муфти; 10 - маточина веденої напівмуфти; 11 - шип; 13 - корпус; 14 – палець ведучої півмуфти; 15 - вантаж; 16-пружинна шайба; 17 - шпонка; 18 - кулачковий вал паливного насосу; 19 - проставка

Фільтри очищення палива
Фільтр грубого очищення палива служить для попереднього очищення палива від механічних домішок та води. Він складається з корпусу, відбивача з сіткою, розсіювача, стакану з заспокоювачем.
Злив відстою з фільтру проводиться через отвір у нижній частині стакана, що закривається пробкою.
Фільтр тонкого очищення
Фільтр тонкого очищення (рис.9) служить для остаточного очищення палива. Він, як правило, - нерозбірний, але можлива установка розбірного фільтру зі змінним фільтрувальним паперовим елементом.

Паливо, проходячи крізь штори паперового фільтруючого елемента, очищується від механічних домішок. У нижній частині корпусу фільтра знаходиться отвір з пробкою для зливу відстою.

Рис. 9 – фільтр тонкого очищення палива: 1– фільтр ФТ024-1117010;
2 – корпус; 3 – кронштейн; 4 – пробка (для зливу відстою); 5. – штуцер відвідний; 6 – пробка (для випуску повітря);
7 – прокладка; 8. – штуцер.

Дата добавления: 2014-12-07