310К МДК 01.03. Судовые энергетические установки и электрооборудование судов.
Преподаватель; В. П. Шкитенков. Электронный адрес почты schkitenkoff@yandex.ru. Задание на https://multiurok.ru/id40526144/files/?act=addfile
Задание выдано 30.04.2020г. Задание выполнить до 06.05.2020г
Практическое занятие № 6 Топливные системы дизелей (Итоговое по Т.С.)
I. Письменно ответить на вопросы.
1. Назовите составные части топливного насоса высокого давления
и форсунки, поясните, как они взаимодействуют.
2. Поясните, как работает золотниковый ТНВД, как у него регулируется коли-
чество топлива, впрыскиваемого в цилиндр, и момент начала подачи топлива?
3. Поясните, как действует форсунка с механическим запиранием иглы? Как
регулируется давление, при котором открывается форсунка?
4. Назовите характерные неисправности ТНВД и их причины.
5. Перечислите основные неисправности форсунки и их причины.
III. Выполнить эскизы. Выполнить рисунки эскизно от руки с указанием элементов входящих в сборку «СКАНИРОВАТЬ или СНЯТЬ ПЕРЕСЛАТЬ НА schkitenkoff@yandex.ru
— эскиз втулки плунжера (с разрезом) и плунжера с указанием основ-
ных конструктивных элементов; (рис 5.2)
— эскиз топливной аппаратуры; (рис 5.1)
— эскиз корпус распылителя форсунки. (рис 5.3)
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Топливная аппаратура (топливоподающая или топливовпрыскиваю-
щая аппаратура, ТА) предназначена для:
— точной дозировки топлива, подающегося в цилиндр дизеля за один
рабочий цикл;
— создания давления топлива, достаточного для качественного рас-
пыливания и создания однородной топливовоздушной смеси;
— регулирования равномерности распределения топлива по отдель-
ным цилиндрам;
— возможности изменения моментов начала впрыска топлива и коли-
чества впрыскнутого топлива (то есть, угла опережения подачи топлива
и величины цикловой подачи).
Топливную аппаратуру, без преувеличения, можно назвать «сердцем
дизеля». От ее состояния и качества работы во многом зависят надеж-
ность, безопасность и экономичность работы энергетической установки.
Наиболее распространенной является ТА с непосредственным впры-
ском, состоящая из механически приводимого топливного насоса высоко-
го давления (ТНВД), трубопровода высокого давления и форсунки закры-
того типа с гидравлическим управлением открытия иглы.
На рис. 5.1 показана схема ТА с золотниковым ТНВД. Кулачковая
шайба 1, размещенная на распределительном валу 2, при набегании на
ролик толкателя 3 поднимает плунжер (то есть поршень) ТНВД 4. После
перекрытия верхней кромкой плунжера топливоподводящих отверстий 9
во втулке плунжера 7 в надплунжерном пространстве 10 начинается сжа-
тие топлива. Когда давление топлива превысит усилие пружины 12 и
остаточное давление в трубопроводе 13, открывается нагнетательный
клапан 11 и топливо через нагнетательный штуцер насоса поступает в
трубопровод высокого давления 13.
Во входном сечении трубопровода образуется волна повышенного
давления, распространяющаяся по нему со скоростью, близкой к звуко-
вой. После прохождения топлива через канал 19 в корпусе форсунки
к карману (полости) 17, расположенному в распылителе 16 форсунки
давление топлива в кармане повышается. Когда усилие, создаваемое дав-
лением топлива на иглу 15, превысит усилие пружины 14, игла поднима-
ется и топливо впрыскивается в цилиндр через распыливающие отверстия
(сопла) 18.
Подача топлива насосом продолжается до тех пор, пока отсечная
кромка плунжера а не откроет отсечные отверстия 8 во втулке плунжера.
После этого давление в надплунжерном пространстве быстро снижается
и нагнетательный клапан 11 закрывается. В связи с продолжающимся
истечением топлива через сопла 18 давление в кармане 17 распылителя
падает и пружина 14 прижимает иглу к седлу, после чего впрыскивание
топлива прекращается.
Ролик толкателя 3 прижимается к кулачной шайбе 2 при помощи пру-
жины 5, которая опускает плунжер 4. При этом в надплунжерное про-
странство через окна 9 из топливной системы поступает топливо. Далее
цикл повторяется. Втулка 6 с зубчатым венцом используется для разворо-
та плунжера во втулке 7. Разворот производится органом регулирования
топливоподачи — топливной рейкой, связанной с регулятором частоты
вращения или с постом управления дизелем.
Механизм поворота плунжера и способ регулирования подачи топлива
показаны на рис. 5.2а и 5.2б.
Как видно на рис. 5.2а, регулирование подачи топлива производится
поворотом плунжера вокруг оси на требуемый угол зубчатой рейкой 5,
воздействующей через зубчатый сектор 6 на поворотную втулку 7, кото-
рая в свою очередь поворачивает плунжер посредством крестовины 8.
На рис. 5.2б показаны положение плунжера при полной (а, б, в), поло-
винной (г, д) и нулевой (е) подачах топлива. Плунжер, находясь в НМТ
(а), установлен на полную подачу; в положении б его верхняя кромка,
закрывая впускное окно, осуществляет начало подачи; в положении в
нижняя отсечная кромка, открывая отсечные окна, обеспечивает конец
подачи. После поворота во втулке плунжер, находящийся в НМТ (поло-
жение г), обеспечивает уменьшенную подачу, то есть сниженную мощ-
ность дизеля. Положение д соответствует концу подачи. Топливо, вытес-
няемое плунжером при его дальнейшем движении вверх, через верти-
кальный перепускной паз и отсечное отверстие во втулке (справа) посту-
пает обратно в топливную систему. При нулевом положении (е) все топ-
ливо возвращается в топливную систему. Этот режим используется для
остановки дизеля.
Показанная на рис. 5.2б конфигурация отсечной кромки обеспечивает
постоянный момент начала подачи топлива в цилиндр, а конец подачи
изменяется в зависимости от нагрузки дизеля. Этот закон называется
«регулированием количества топлива по концу подачи».
Наиболее ответственным элементом форсунки является прецизионная
(то есть особо точная) пара игла — корпус распылителя, показанная на
рис. 5.3. Прецизионная пара выполняется с минимальным зазором. Она
должна удовлетворять следующим основным требованиям:
— игла с корпусом распылителя должны составлять единый комплект,
то есть замена одной из деталей не допускается;
— обеспечивать полную герметичность в закрытом положении;
— сохранять плотность (то есть минимальный зазор) между иглой
и корпусом распылителя.
Литература:
1.Г.И. Сенков Судовые энергетические установки их эксплуатация и ремонт Л «Судостроение» 1983
2. Методические указания к практическим заданиям работам для студентов специальности 260203 БППТ