Топливная система дизеля ЯМЗ-240Б (трактор К-701)

Топливная система дизеля ЯМЗ-240Б (трактор К-701) - часть 1

Топливная система, схематически представленная на рис. 2.18, имеет топливные баки 13, ручной топливоподкачивающий насос 6, фильтр 5 грубой очистки топлива, топливоподкачивающий насос 4, фильтр 3 тонкой очистки топлива, топливный насос высокого давления 17 со всережимным регулятором частоты вращения, автоматическую муфту опережения впрыска, топливопроводы низкого и высокого давления, форсунку 16, дополнительный топливный бачок 14 и клапан аварийного останова 15.

Топливные баки размещены по бокам трактора; их вместимость обеспечивает непрерывную работу в течение не менее 12 ч. Баки имеют заливную горловину с пробкой 11 и фильтром 10, топливомерную линейку 9 и сливной шариковый клапан 8, расположенный в их днище. От заборного штуцера бака топливо подается к трехходовому крану 7, расположенному на передней стенке кабины. При нахождении ручки крана в положении / включен левый бак, а в положении

III — правый. Из баков топливо поступает к ручному топливоподкачивающему насосу 6 и фильтру 5 грубой очистки, а от него по трубопроводу — к топливоподкачивающему насосу 4. После прохождения фильтров 3 тонкой очистки оно поступает к топливному насосу высокого давления 17, а от него — к форсункам 16, которые впрыскивают его в цилиндры двигателя. Излишки топлива и попавший в систему воздух через перепускной клапан топливного насоса высокого давления и жиклер фильтра тонкой очистки отводятся к дополнительному топливному бачку 14 вместимостью 7 л. Последний установлен слева на облицовке трактора. Просочившееся через зазоры в корпусе форсунок топливо по топливопроводу сливается в правый бак. Во избежание переполнения излишками топлива левого бака, поступающего из насоса высокого давления, работу с полностью заправленными баками надо начинать обязательно .с него. С атмосферой баки сообщаются через общий дренажный трубопровод.

Топливный насос высокого давления ТНВД-902.1111007 состоит из 12 секций, размещенных в общем корпусе. Он приводится в действие от распределительного вала через шестерню привода топливного насоса. Диаметр плунжера составляет 9 мм, а его ход — 10 мм. Насос установлен в развале двигателя между рядами цилиндров.

Секция насоса высокого давления, изображенная на рис. 2.19, находится в корпусе 1 насоса, где установлены плунжерные пары, нагнетательные клапаны 23 и штуцера 22, к которым через ниппели 19
присоединяются топливопроводы высокого давления. Нагнетательные клапаны пружинами 20 прижаты к седлам 25. Прецизиойная пара — нагнетательный клапан и седло — заменяются только комплектно. Уплотнение между седлом клапана и штуцером обеспечивается текстолитовой прокладкой 24, а правильное положение втулки 26 плунжера относительно корпуса — установочным винтом 9. Втулка и плунжер

также образуют прецизионную пару. Кулачковый вал 39 через ролик 36 толкателя приводит в движение плунжер 27. Постоянное прижатие толкателя к кулачку создается пружиной 32 через нижнюю тарелку 33. Проворачивание толкателя исключается благодаря оси 38 ролика, выступы которой входят в пазы на расточках корпуса насоса. Установка момента начала подачи топлива осуществляется регулировочным болтом 34, который стопорится контргайкой 35. Изменение количества подаваемого топлива достигается поворотом плунжера втулкой 31 с зубчатым венцом 7 во втулке 26, входящим в зацепление с рейкой 28. Угловое перемещение втулки 31 относительно зубчатого венца 7 (при ослаблении винта 8) дает возможность изменять подачу топлива каждой секцией иасоса. Количество последнего дозируется изменением момента окончания подачи при сохранении постоянным ее начала.

Рис. 2.18

Рис. 2.19. Секция топливного насоса высокого давления:
1 — корпус; 2 — крышка; 3 — винт крепления боковой крышки; 4, 24, 30 — прокладки; 5 — боковая крышка; 6 — верхняя тарелка пружины; 7 — зубчатый венец; 8 — стяжной винт зубчатого венца; 9 — установочный винт; 10 — шайба пробки; 11 — пробка; 12 — ввертыш; 13 — маслозаливной патрубок; 14 — масломерный щуп; 15 — стяжной болт; 16 — упор клапана; 17 — шайба ннжняя; 18 - колпачковая гайка; 19 — ниппель; 20 — пружина; 21 — гайка; 22 — штуцер; 23—нагнетательный клапан; 25 — седло клапана 26 — втулка плунжера; 27 — плунжер; 28 — рейка; 29 — стопорный винт; 31 — поворотная втулка; 32 — пружина толкателя; 33 — нижняя тарелка пружины; 34 — регулировочный болт толкателя; 35—контргайка; 36 — толкатель; 37 — ролик толкателя; 38 — ось ролика; 39 - кулачковый вал; 40 — пробка корпуса; 41 - втулка

При перемещении рейки плунжер поворачивается, и регулирующая кромка открывает отверстие втулки или раньше, или позже. Вследствие этого изменяется продолжительность подачи топлива, а следовательно, и его количество. Секции смонтированы в корпусе 1, в нижней части которого помещается кулачковый вал 39, вращающийся в роликовых подшипниках и на трех промежуточных опорах. Концевые шейки кулачкового вала уплотнены резиновыми сальниками. Его осевой люфт в пределах 0,01—0,07 мм регулируется набором прокладок, устанавливаемых под фланцем крышки подшипника. Рейка топливного насоса перемещается в направляющих втулках, запрессованных в его корпус. Выступающий из насоса конец рейки защищен втулкой, в которую ввернут винт, позволяющий ограничивать мощность двигателя в период его обкатки. В верхней части корпуса насоса имеются подводящий и отводящий каналы, закрытые со стороны регулятора пробками с уплотнительными резиновыми кольцами. К одному из каналов со стороны автоматической муфты присоединяется подводящий топливопровод; по другому каналу через перепускной клапан отводится избыточное топливо. Для контроля уровня масла в корпусе имеется указатель с метками его верхнего и нижнего уровней. Аварийный останов двигателя осуществляется устройством, состоящим из клапана аварийного останова, который устанавливается в кабине водителя, и обратного клапана, расположенного на корпусе насоса высокого давления. Оба клапана соединены трубопроводом. Сжатый воздух к клапану аварийного останова подводится от пневмосистемы трактора, давление в которой должно быть не менее 0,25 МПа. Кнопка аварийного останова пломбируется и используется только в случае работы двигателя «вразнос». Устройство функционирует только при наличии давления воздуха в пневмосистеме.

Скоростной режим работы двигателя в допустимых пределах регулируется всережимным механическим регулятором частоты вращения, схематически представленным на рис. 2.20. Он изменяет подачу топлива в зависимости от нагрузки. Регулятор установлен на торце топливного насоса высокого давления. На конусе кулачкового вала находится ведущая шестерня 1, вращение на которую от вала насоса передается через резиновые сухари 2. Ведомая шестерня выполнена

как одно целое с валиком 33 державки груза. Она установлена в стакане 32 на двух шарикоподшипниках. На валик 33 напрессована державка 3 грузов, на осях 4 которой качаются грузы 5, упирающиеся своими роликами в торец муфты 6. Последняя через радиально-упорный подшипник и пяту 8 передает усилие грузов силовому рычагу 13, подвешенному вместе с двуплечим рычагом 21 на оси 22. Муфта с упором в пяте в сборе одним концом опирается через 27 шариков на направляющую поверхность державки, а ее второй конец подвешен на серьге 15, закрепленной на силовом рычаге 13. Пята регулятора связана общей осью с рычагом 12 рейки и через тягу 28 — с рейкой 29 топливного насоса. К верхней части рычага рейки присоединена пружина 27, а в нижнюю его часть запрессован палец, который входит в паз кулисы 9. Вал 31 рычага регулятора жестко связан с рычагом 25 управления и рычагом 30 пружины; за него и двуплечий рычаг 21 зацеплена пружина 20 регулятора, усилие которой через регулировочный винт 19 передается с двуплечего на силовой рычаг. На последнем имеется регулировочный болт 18, который упирается в вал рычага ре-гулятора. Повышение тяговых качеств двигателя обеспечивается расположенным в нижней части силового рычага корректирующим устройством. Оно состоит из корректора 14, пружины 34, корпуса 35 корректора, гайки 37 и шайбы 36. Подача же топлива полностью выключается механизмом останова, имеющим кулису 9, скобу 11 и возвратную пружину, расположенную снаружи регулятора под крышкой.

Кулиса соединяется со скобой останова находящейся внутри ее пружиной, которая предохраняет механизм регулятора от чрезмерных усилий при выключении подачи топлива. Во время работы двигателя кулиса усилием возвратной пружины прижимается к регулировочному винту 10. Уровень масла в корпусе регулятора контролируется по указателю уровня. Слив его производится через пробку 7. Регулятор закрыт крышкой смбтрового люка 23 с буферным устройством, имеющим корпус 17, пружину 16 и контрагайку. Мйнимальная частота вращения (холостого хода) регулируется болтом 24 и корпусом 17 буферной пружины, а максимальная (холостого хода и начала выброса рейки) — болтом 26. Номинальная подача (мощность) устанавливается болтом 18. Ее регулировка производится винтом 10. Винт 19 служит для регулировки предварительного усилия натяжения пружины, определяющего разность частот вращения конца и начала выброса рейки.

Автоматическая муфта опережения впрыска топлива, показанная на рис. 2.21, меняет момент начала подачи топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя, что повышает экономичность работы на различных скоростных режимах и улучшает пуско-вые качества двигателя. Она . закреплена на конической поверхности кулачкового вала насоса при помощи шпонки и кольцевой гайки. Втулка 5 ведущей полумуфты устанавливается на ступицу ведомой полумуфты 10. Выступы ведущей полумуфты и муфты валика? привода насоса входят в прорези шайбы, соединяя таким образом полу-муфту через шестерни распределения с коленчатым валом двигателя.^ Вращение с ведущей полумуфты на ведомую передается через двах груза 8, качающихся на осях 9, запрессованных в ведомую полумуфту. Качание происходит в плоскости, перпендикулярной оси вращения: муфты. С рабочими поверхностями груза пальцы ведущей полумуфты связаны проставками 12. Они прижимаются к ним усилием, создаваемым двумя пружинами 7, каждая из которых установлена между осью-и пальцем и упирается в площадки на них. Усилие пружины стремится, удержать грузы на упоре во втулку ведущей полумуфты. Весь механизм закрыт корпусом ), навернутым на ведомую полумуфту.

Рис 2.20

Рис. 2.21. Автоматическая муфта опережения впрыска топлива:
1 — корпус; 2 — винт; 3, 4 — сальники; 5— втулка ведущей полумуфты; 6 — ведущая полу-муфта; 7 — пружина; 8 — груз; 9 — ось грузов; 10 — ведомая полумуфта; 11 — уплотнительное кольцо; 12 — проставка; 13 — регулировочная прокладка

В момент вращения муфты грузы под действием центробежной силы расходятся, вследствие чего ведомая полумуфта поворачивается относительно ведущей в направлении вращения кулачкового вала насоса. Это вызывает увеличение угла опережения подачи топлива. При снижении частоты вращения грузы сходятся, пружина поворачивает' ведомую полумуфту и кулачковый вал относительно ведущей полумуфты в сторону, противоположную направлению вращения. Вследствие этого происходит уменьшение угла опережения подачи топлива.

На двигателе имеются два топливоподкачивающих насоса поршневого типа. Устройство и принцип их работы иллюстрирует рис. 2,22, Насосы установлены на передней крышке блока. Каждый из них: крепится тремя болтами и приводится в действие от общего эксцентрика, установленного на переднем торце распределительного вала. Насосы отличаются один от другого только наличием ручного подкачивающего насоса. В корпусе 1 насоса размещены поршень 2, пружина 3, упирающаяся с одной стороны в поршень, а с другой — в пробку 5, всасывающий 25 и нагнетательный 14 клапаны, прижимаемые к седлам 26 пружинами 15. Поршень приводится в движение через; шток 7 толкателем 9, Ролик 13 толкателя вращается вокруг плавающей оси 12, застопоренной от продольного перемещения двумя сухарями 11. Последние, перемещаясь в пазах корпуса 1, одновременно предохраняют толкатель и от разворота. Пружина 8, прижимающая толкатель к эксцентрику, одним торцом упирается во втулку 6, которая вмонтирована в корпус насоса и посажена на специальный клей. В направляющей втулке 6 перемещается шток 7, образующий с ней прецизионную пару. Полость корпуса насоса, в которой перемещается поршень, соединена каналами с полостями над всасывающим и под нагнетательным клапанами. Для уплотнения между корпусом 18 ручного подкачивающего насоса и цилиндром 19 установлена резиновая прокладка 23, которая одновременно служит и для уплотнения зазора между поршнем 20 и корпусом 18 при навернутой на цилиндр рукоятке 22. Нагнетание топлива при неработающем двигателе осуществляется ручным подкачивающим насосом, установленным с правой стороны. С помощью его же перед пуском двигателя удаляется

воздух из топливной системы, а также заполняется топливом вся ма-гистраль. На левом насосе в отверстии корпуса установлена пробка. Топливоподкачивающие насосы в системе питания включены параллельно.

Предварительная очистка топлива, поступающего в топливоподкачивающий насос, осуществляется в фильтре грубой очистки, представленном на рис. 2.23, который имеет две секции, установленные на общей крышке 1 и включенные в систему питания параллельно. Очищенное в фильтрах топливо направляется в расположенный на переднем торце блока-картера тройник, а затем к топливоподкачивающим насосам. Каждый из корпусов 5 имеет сливные пробки 3 и 8 и

через резиновые уплотнительные прокладки 4 соединяется с крышкой' четырьмя болтами 2. Фильтрующие элементы 6 образуют ворсистый хлопковый шнур, навитый на сетчатые каркасы. Их центровка осуществляется с помощью приваренных к корпусу розеток и выступа на крышке. Фильтрующий элемент через прокладку 7 зажимается между крышкой и дном корпуса 5.

Окончательная очистка топлива осуществляется в фильтре тонкой очистки, который изображен на рис. 2.24. Он устанавливается перед: насосом высокого давления. Фильтр имеет крышку 10 и состоит из двух корпусов 7 с двумя фильтрующими элементами 6. К каждому корпусу приварен стержень 8, в который снизу вворачивается сливная пробка 1 с шайбой 2. Уплотнение между корпусом и крышкой обеспечивается паронитовой прокладкой 9. Каждый корпус соединен с крышкой болтом 13, под головку которого поставлена уплотнительная шайба 14. Сменный фильтрующий элемент образует перфорированный металлический каркас, на котором наформована фильтрующая масса. Фильтрующий элемент пружиной прижимается к крышке через шайбу 4

с торцовых поверхностей он уплотнен прокладками 5 и 17.

В крышку ввернут жиклер 18, который уплотняется прокладкой 19. Через него сливается часть топлива, которая вместе с воздухом попала в систему низкого давления.

Рис. 2.22. Устройство и принцип действия топливоподкачивающего насоса:

Рис. 2.23. Фильтр грубой очистки топлива

Рис. 2.24. Фильтр тонкой очистки топлива:
1 — сливная пробка; 2, 4, 16—шайбы; 3 — пружина; 5, 9, 17, 19 — прокладки; 6 — фильтрующий элемент; 7 корпус секции; 8 — стержень; 10 — крышка; 11, 15 — пробки; 12, 14 — уплотнительные шайбы; 15—болт; 18 жиклер; прокладки: I — к топливному насосу высокого давления; II — от топлнвоподкачивающнх насосов

содержание .. 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ..