ЯАЗ-М204 и ЯАЗ-М206. Насос-форсунка

ЯАЗ-М204 и ЯАЗ-М206. Насос-форсунка

На различных модификациях двигателей применяются насос-форсунки моделей АР-20АЗ, АР-21 АЗ и AP-23A3 (см. раздел «Техническая характеристика»). Все три модели конструктивно аналогичны и отличаются друг от друга лишь положением отсечных кромок плунжеров и числом сопловых отверстий распылителей.

Для различия невзаимозаменяемых деталей плунжеры серии «80» (АР-21АЗ) на лыске имеют маркировку «8», серии «70» (AP-23A3) — маркировку «7». На стержне распылителя насос-форсунки АР-20АЗ, имеющего 6 сопловых отверстий, наносится цифра «6», на стержнях распылителей насос-форсунок АР-21 АЗ и AP-23A3 с семью сопловыми отверстиями наносится цифра «7».

Насос-форсунка (рис. 51) представляет собой единый агрегат, установленный в головке блока для каждого цилиндра. Насос-форсунка помещена в медном стакане, охлаждаемом водой.

Топливо, подаваемое топливным насосом, поступает из подводящей магистрали к штуцеру 2 и, пройдя первый фильтр 3, заполняет кольцевое пространство вокруг втулки 6 и плунжера 5 и пространство во втулке под плунжером.

Избыточное топливо поступает из кольцевого пространства ко второму (выходному) индивидуальному фильтру и далее через штуцер отводится в бак.

Непрерывная циркуляция свежего топлива способствует охлаждению плунжерной пары, а также удалению пузырьков воздуха, которые могут попасть в систему и нарушить подачу топлива насос-форсункой.

В начале движения плунжера вниз вытесняемое им топливо перепускается обратно через отверстия втулки в кольцевое пространство вокруг втулки плунжера. Перепуск топлива продолжается после того, как торец плунжера перекроет нижнее впускное отверстие втулки.

При дальнейшем движении плунжера вниз избыток топлива нагнетается через отверстия в плунжере и через верхнее отверстие втулки и поступает в кольцевое пространство до того момента, когда верхняя винтовая кромка перекроет верхнее отверстие втулки. Момент полного перекрытия соответствует началу впрыска. Во время дальнейшего движения плунжера вниз сжимаемое им топливо, обойдя пластинчатый клапан 12, открывает контрольный клапан 10, нагруженный пружиной 9, и поступает через сопловое отверстие распылителя 7 в камеру сгорания.

Впрыск заканчивается в момент начала открытия нижнего впускного отверстия втулки нижней винтовой кромкой плунжера, после чего начинается перепуск топлива в кольцевое пространство.

Во время движения плунже-ра вверх под действием пружины происходит наполнение полости втулки топливом.

Рис. 51. Насос-форсунка:
1—толкатель плунжера насос-форсункн; 2— штуцер топливоподводящей магистрали; 3 — фильтр; 4—рейка; 5 — плунжер; 6 — втулка плунжера; 7 — распылитель; 8 — упор контрольного клапана; 9—пружина контрольного клапана; 10 — контрольный клапан; 11 — седло контрольного клапана; 12 — пластинчатый клапан; 13 — седло пластинчатого клапана; 14 — отражатель; 15 — стяжная гайка

Плунжер проворачивается движением зубчатой рейки 4, которая находится в зацеплении с шестерней плунжера. Положение шестерни на плунжере определяется лыской на его верхней утолщенной части.

Поворотом плунжера изменяют положение винтовых кромок его по отношению к отверстиям втулки, вследствие чего изменяется момент закрытия и открытия отверстий втулки. При этом увеличивается или уменьшается длина нагнетающей (активной) части хода плунжера, а следовательно, изменяется количество топлива, подаваемого в цилиндры.

При полном выдвижении рейки (нет подачи) верхнее отверстие втулки не закроется верхней винтовой кромкой плунжера, пока не откроется нижнее впускное отверстие втулки нижней винтовой кромкой плунжера. Следовательно, когда рейка насос-форсунки находится в этом положении все топливо возвращается обратно в топливные каналы насос-форсунки и впрыска не происходит.

Когда рейка вдвинута в корпус до конца (полная подача), верхнее отверстие закрывается сразу после того, как закроется нижнее отверстие. Таким образом, получается наибольший нагнетающий ход плунжера и максимальная подача топлива.

При полностью вдвинутой рейке насос-форсунка АР-20АЗ за один рабочий ход плунжера обеспечивает подачу топлива в пределах 60—67 мм3, AP-23A3—70—77 мм3, АР-21 АЗ—78—85 мм3.

Увеличение подачи топлива при повороте плунжера достигается уменьшением расстояния между верхней и нижней его кромками.

С увеличением количества подаваемого топлива момент начала подачи становится более ранним, а окончание подачи сопровождается увеличением продолжительности впрыска топлива.

При движении рейки от положения, соответствующего прекращению подачи, до положения, соответствующего полной подаче, вследствие винтового контура верхней кромки плунжера впрыск становится более ранним (начало впрыска опережает положение поршня в в. м. т.).

Пластинчатый клапан 12 не позволяет газам из камеры сгорания проникать в насос-форсунку в случае нарушения герметичности контрольного клапана 10, что может быть при попадании мельчайших частиц грязи между соприкасающимися поверхностями контрольного клапана и его седла. Упор 8 контрольного клапана служит для ограничения хода клапана.

Отражатель насос-форсунки изготовлен из стали высокой твердости и предохраняет стяжную гайку насос-форсунки от эрозии при непосредственном воздействии на нее топлива, выходящего из втулки насос-форсунки при перепуске (отсечке) под высоким давлением.

Распылитель насос-форсунки имеет распыливающие отверстия диаметром 0,15 мм, вследствие чего при большом числе оборотов коленчатого вала обеспечивается высокое давление впрыска (до

1400 кг/см2 при 2000 об/мин). При малом числе оборотов коленчатого вала давление впрыска падает и распыливание ухудшается. Работа двигателя с малым числом оборотов коленчатого вала не рекомендуется.

Ввиду того, что диаметр сопловых отверстий мал, возможно их засорение механическими частицами и частицами нагара. При этом вследствие высокого давления впрыска, возрастающего по мере засорения сопловых отверстий, может произойти обрыв носика распылителя около сопловых отверстий или излом коромысел насос-форсунок. Поэтому необходимо предъявлять высокие требования к чистоте и качеству топлива, от чего во многом зависит срок службы насос-форсунки.

Фильтры насос-форсунки, устанавливаемые во впускном и выпускном отверстиях, одинаковы и представляют собой приваренную

к опорному стальному омедненному кольцу фильтрующую массу из латунных шариков диаметром 0,28—0,40 мм, сваренных между собой в точках соприкосновения.

содержание .. 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ..