Система питания топливом

 

 

Система питания топливом обеспечивает очистку топлива и равномерное распределение его по цилиндрам двигателя дозированными порциями и в строго определенные моменты времени.

На двигателе применена система питания топливом разделенного типа, состоящая из ТНВД с регулятором частоты вращения, автоматической муфтой опережения впрыскивания топлива и топливоподкачивающим насосом, форсунок, фильтров грубой и тонкой очистки, насоса предпусковой прокачки, топливных трубок высокого и низкого давления, электромагнитного клапана и факельных свечей ЭФУ.

 

Схема системы питания топливом показана на рисунке.

 

Фильтр грубой очистки топлива и насос предпусковой прокачки топлива должны быть установлены в системе питания топливом объекта, на котором применяется двигатель.

 

Топливо из бака подается через фильтр грубой очистки и насос предпусковой прокачки 18 топливоподкачивающим насосом в фильтр 16 тонкой очистки. Из фильтра тонкой очистки по топливной трубке низкого давления 14 топливо поступает в ТНВД 21, который в соответствии с порядком работы цилиндров распределяет топливо по трубкам 1-8 высокого давления к форсункам 10. Форсунки впрыскивают топливо в камеры сгорания. Избыточное топливо, а вместе с ним попавший в систему воздух через перепускной клапан ТНВД по трубке 12 и клапан - жиклер фильтра тонкой очистки отводится в топливный бак.

 

 

 

 

 

 

ФОРСУНКА (см. рис.Форсунка) закрытого типа, с многоструйным распылителем модели 273-30 и гидравлическим подъемом иглы. Все детали форсунки собраны в корпусе 6. К нижнему торцу корпуса форсунки гайкой 2 присоединены проставка 3 и корпус 1 распылителя, внутри которого находится игла 12. Корпус и игла распылителя составляют прецизионную пару. Распылитель имеет пять распыливающих отверстий. Проставка 3 и корпус 1 зафиксированы относительно корпуса 6 штифтами 4. Пружина 11 одним концом упирается в штангу 5, которая передает усилие на иглу распылителя, другим - в набор регулировочных шайб 9, 10.

 

Топливо к форсунке подается под высоким давлением через штуцер 8, далее по каналам корпуса 6, проставки 3 и корпуса распылителя 1 - в полость между корпусом распылителя и иглой 12 и, поднимая ее, впрыскивается в цилиндр.

 

Просочившееся через зазор между иглой и корпусом распылителя топливо, отводится через каналы в корпусе форсунки и сливается в бак через сливные дренажные трубки 9 и 11 (см. рис.Система питания двигателя топливом). Форсунка установлена в головке цилиндра и закреплена скобами. Торец гайки распылителя уплотнен от прорыва газов гофрированной медной прокладкой. Уплотнительное кольцо 7 предохраняет полость между форсункой и головкой цилиндра от попадания пыли и воды.

 

 

ВНИМАНИЕ! Проверку и регулировку форсунок, а также замену распылителей необходимо проводить в специализированной мастерской и квалифицированным специалистом.

 

Категорически запрещается установка распылителей других моделей, кроме оговоренных в инструкции, ввиду возможности выхода из строя двигателя.

 

ТНВД (см. рис. ТНВД) предназначен для подачи в цилиндры двигателя в определенные моменты времени строго дозированных порций топлива под высоким давлением.

 

На двигатель 740.11-240 устанавливается ТНВД мод. 337-40 с диаметром плунжера - 11 мм и ходом плунжера - 13 мм, корпусом ТНВД усиленной конструкции с туннелем под кулачковый вал увеличенного диаметра и усиленными подшипниками, нагнетальным клапаном - повышенной пропускной способности диаметром 7 мм.

 

На двигатель 740.14-300 устанавливается ТНВД мод. 337-80.01 с диаметром плунжера - 10 мм и ходом плунжера - 13 мм.

 

В корпусе ТНВД 1 установлены восемь секций, которые состоят из корпуса 6, втулки 8 плунжера, плунжера 7, поворотной втулки 4, нагнетательного клапана 10, прижатого к втулке плунжера штуцером 11 через уплотнительную прокладку 12. Плунжер совершает возвратно-поступательное движение под действием кулачка вала 35 и пружины 3. Толкатель от проворачивания в корпусе зафиксирован сухарем 49. Кулачковый вал вращается в роликовых подшипниках 34, установленных в крышках и прикрепленных к корпусу насоса. Осевой зазор кулачкового вала регулируется прокладками 33. Зазор должен быть не более 0,1 мм.

 

Для увеличения подачи топлива плунжер 7 поворачивают  втулкой 4, соединенной через ось поводка с рейкой 5 насоса. Рейка перемещается в направляющих втулках 30. Выступающий ее конец закрыт пробкой 31. С противоположной стороны насоса находится болт 48, регулировки подачи топлива всеми секциями насоса, болт закрыт пробкой и запломбирован.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Топливо к насосу подводится через специальный штуцер, к которому болтом прикреплена трубка низкого давления 14 (см. рис. Система питания двигателя топливом). Далее по каналам в корпусе топливо поступает к впускным отверстиям втулок 8 плунжеров.

На переднем торце корпуса в месте выхода топлива из насоса, установлен перепускной клапан 29, который обеспечивает давление в линии низкого давления на рабочих режимах 0,13-0,19 МПа (1,3-1,9 кгс/см²). Давление открытия клапана регулируется подбором регулировочных шайб 50 внутри пробки клапана.

 

Смазывание насоса циркуляционное, пульсирующее, под давлением от общей смазочной системы двигателя.

 

 

РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ - всережимный, прямого действия, изменяет количество топлива, подаваемого в цилиндры, в зависимости от нагрузки, поддерживая заданную частоту вращения коленчатого вала.

 

Регулятор установлен в развале корпуса ТНВД (см рис. ТНВД). На кулачковом валу насоса размещено ведущее зубчатое колесо 36 регулятора, вращение которому передается через резиновые сухари 16. Ведомое зубчатое колесо выполнено как одно целое с державкой 19 грузов, вращающейся на двух шариковых подшипниках. При вращении державки грузы 22, качающиеся на осях 20, под действием центробежных сил расходятся и через упорный подшипник 21 перемещают муфту 23. Муфта, упираясь в палец 24, в свою очередь, перемещает рычаг муфты грузов 45. Один конец рычага закреплен на оси 46, а другой через штифт соединен с рейкой топливного насоса. Рычаг 11 (рис. Схема работы регулятора частоты вращения) управления регулятором жестко связан с рычагом 7. К рычагу 7 присоединена пружина 8, к рычагам 9 и 6 - стартовая пружина 10.

 

Во время работы регулятора центробежные силы грузов уравновешены усилием пружины 8. При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузы, преодолевая сопротивление пружины 8, перемещают рычаг 2 муфты грузов с рейкой ТНВД - подача топлива уменьшается. При понижении частоты вращения коленчатого вала центробежная сила грузов уменьшается, и рычаг 2 с рейкой ТНВД под действием усилия пружины перемещается в обратном направлении - подача топлива и частота вращения коленчатого вала увеличиваются.

 

 

 

Подача топлива прекращается поворотом рычага 3 (рис. Крышка регулятора ТНВД) останова двигателя до упора в болт 6. При этом рычаг 3, преодолев усилие пружины 8 (рис. Схема работы регулятора частоты вращения), через штифт 47 (рис. ТНВД) повернет рычаги 2 и 5, рейка переместится до полного прекращения подачи топлива.

 

При снятии усилия с рычага останова двигателя он под действием пружины 25 (рис. ТНВД) возвратиться в рабочее положение, а стартовая пружина 10 (рис. Схема работы регулятора частоты вращения ) через рычаг реек 6 вернет рейки ТНВД в положение, соответствующее максимальной подаче топлива, необходимой для пуска двигателя.

 

 

АВТОМАТИЧЕСКАЯ МУФТА ОПЕРЕЖЕНИЯ ВПРЫСКИВАНИЯ ТОПЛИВА мод. 333 для двигателя 740.11-240 и мод. 333-60 для двигателя  740.14-300  (См. рисунок) изменяет начало подачи топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Муфта устанавливает оптимальное для рабочего процесса начало подачи топлива во всем диапазоне скоростных режимов. Этим обеспечивается допустимый уровень выбросов вредных веществ с отработавшими газами, приемлемые экономичность и жесткость процесса при различных скоростных режимах работы двигателя.

 

На двигателе применена муфта опережения впрыскивания повышенной энергоемкости с посадочным конусом 25 мм.

 

 

Ведомая полумуфта 13 закреплена на конической поверхности переднего конца кулачкового вала ТНВД шпонкой и гайкой с шайбой, ведущая полумуфта 1 - на ступице ведомой (может поворачиваться на ней). Между ступицей и полумуфтой установлена втулка 3. Грузы 11 качаются на запрессованных в ведомую полумуфту осях 16 в плоскости, перпендикулярной оси вращения муфты. Проставка 12 ведущей полумуфты упирается одним концом в палец груза, другим - в профильный выступ. Пружина 8 стремиться удержать груз в положении упора во втулку 3 ведущей полумуфты.

 

При повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя грузы под действием центробежных сил расходятся, вследствие чего ведомая полумуфта поворачивается относительно ведущей в направлении вращения кулачкового вала, что вызывает увеличение угла опережения впрыскивания топлива. При понижении частоты вращения коленчатого вала грузы под действием пружин сходятся, ведомая полумуфта поворачивается вместе с валом насоса в сторону, противоположную направлению вращения вала, что вызывает уменьшение угла опережения впрыскивания топлива.

 

ВНИМАНИЕ! Проверку и регулировку ТНВД, а также замену плунжерных пар, уплотнительных прокладок секций ТНВД необходимо проводить в специализированной мастерской и квалифицированным специалистом.

 

КАТЕГОРИЧЕСКИ запрещается установка на двигатели мод. 740.11 740.14 ТНВД других моделей из-за ухудшения качества рабочего процесса двигателя, повышения токсичности и дымности отработавших газов, а также возможности выхода двигателя из строя!

 

 

Привод ТНВД усиленной конструкции (рис. Установка угла опережения впрыска топлива) состоит из вала привода 4 с компенсирующими пластинами, полумуфты ведомой 3, полумуфты ведущей 5 и фланца центрирующего.

 

В приводе устанавливается по 6 пластин задних и передних толщиной 0,4 мм каждая, изготовленных из стали 65 Г.

 

Все болты в приводе ТНВД должны быть класса прочности R100 и заворачиваться с крутящим моментом 6,5-7,5 кг.м. Затяжку всех болтов необходимо проконтролировать динамометрическим ключом. Перед установкой болтов проверить наличие центрирующих втулок.

 

ВНИМАНИЕ! Шайбы пружинные устанавливаются только под гайки крепления пластин к полумуфте ведомой.

 

 

 

 

 

 

 

 

ФИЛЬТР ТОНКОЙ ОЧИСТКИ (см. рис. Фильтр тонкой очистки) окончательно очищает топливо перед поступлением в ТНВД. Он установлен в самой высокой точке системы питания топливом для сбора и удаления в бак воздуха вместе с частью топлива, через клапан - жиклер, установленный на перепуске из фильтра. При давлении в полости подвода топлива 25-45 кПа (0,25-0,45 кгс/см²) происходит открытие клапана, а при давлении 200-240 кПа (2-2,4 кгс/см²) обеспечивается перепуск в топливный бак.

 

ВНИМАНИЕ! При замене фильтрующих элементов необходимо строго соблюдать правила обслуживания системы питания топливом. Не допускается попадание загрязнений в систему и применять фильтрующие элементы только разрешенных моделей 740.1117040-01 или 740.1117040-05.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТОПЛИВОПОДКАЧИВАЮЩИЙ НАСОС 13 (рис. ТНВД) поршневого типа, предназначен для подачи топлива от бака через фильтры грубой и тонкой очистки к впускной полости ТНВД.

 

Насос установлен на задней крышке регулятора, привод его осуществляется от эксцентрика кулачкового вала ТНВД. В корпусе насоса размещены поршень, пружина поршня, втулка штока и шток толкателя, впускной и нагнетательный клапаны с пружинами. Эксцентрик кулачкового вала ТНВД через ролик, толкатель 15 и шток сообщает поршню топливного насоса низкого давления возвратно-поступательное движение.

Топливоподкачивающий насос повышенной производительности без ручного насоса.

 

Схема работы насоса показана на рис. Схема работы топливного насоса низкого давления и ручного топливоподкачивающего насоса. При опускании толкателя поршень 10 под действием пружины 4 движется вниз. В полости А создается разрежение и впускной клапан 3, сжимая пружину 2, пропускает в полость топливо. Одновременно топливо, находящееся в нагнетающей полости В, вытесняется в магистраль, минуя нагнетательный клапан 8, соединенный каналами с обеими полостями. В свободном положении нагнетательный клапан закрывает канал всасывающей полости.

 

При движении поршня 10 вверх топливо, заполняющее полость А, через нагнетательный клапан 8 поступает в полость В под поршнем, при этом впускной клапан закрывается. При повышении давления в нагнетательной магистрали поршень не совершает полного хода вслед за толкателем, а остается в положении, которое определяется равновесием силы давления топлива с одной стороны, усилия пружины - с другой.

НАСОС ПРЕДПУСКОВОЙ ПРОКАЧКИ ТОПЛИВА поршневого типа служит для заполнения топливной системы топливом перед пуском двигателя и удаления из нее воздуха.

 

Насос устанавливается в топливной системе изделия на ФГОТ. Насос состоит из корпуса, поршня, цилиндра, рукоятки в сборе со штоком, опорной тарелки и уплотнения.

 

Топливную систему следует прокачивать рукояткой насоса. При движении рукоятки вверх в пространстве под поршнем создается разрежение. Впускной клапан 11 (см. рисунок), сжимая пружину 2, открывается и топливо поступает в полость насоса. При движении рукоятки вниз нагнетательный клапан 13 открывается, и топливо под давлением поступает в нагнетательную магистраль, обеспечивая удаление воздуха из топливной системы двигателя через клапан-жиклер ФТОТ и перепускной клапан ТНВД.

 

После прокачивания системы необходимо опустить рукоятку и зафиксировать ее поворотом по часовой стрелке. При этом поршень прижмется к резиновой прокладке, уплотнив всасывающую полость топливного насоса низкого давления.

 

ВНИМАНИЕ! Не допускается пускать двигатель при незафиксированной рукоятке ввиду возможности подсоса воздуха через уплотнение поршня.

 

ТОПЛИВНЫЕ ТРУБКИ подразделяются на топливные трубки низкого давления - 0,4-2 МПа (4-20 кгс/см²) и высокого давления более 20 МПа (200 кгс/см²).

 

Топливопроводы низкого давления изготовлены из стальной трубы сечением 10x1 мм с паянными наконечниками.

 

Топливные трубки высокого давления равной длины (l=615 мм), изготовлены из стальных трубок внутренним диаметром 2+0,05 мм путем высадки на концах соединительных конусов с обжимными шайбами и накидными гайками для соединения со штуцерами ТНВД и форсунок.

 

Во избежание поломок от вибрации, топливные трубки дополнительно закреплены скобами к впускным коллекторам.