Система живлення паливом забезпечує фільтрацію палива і рівномірний розподіл його по циліндрах двигуна дозованими порціями в строго певні моменти
На двигуні застосована система живлення паливом розділеного типу, що складається з паливного бака, паливопроводів низького тиску, фільтрів грубої і тонкої очистки палива, топливопрокачивающего і топливоподкачивающего насосів, паливного насоса високого тиску (ТНВД), паливопроводів високого тиску, форсунок, електромагнітного клапана і штифтових свічок електрофакельного пристрою (ефу).
Паливний бак, фільтр грубої очистки палива і топливопрокачивающий насос повинні бути встановлені на виробі, на якому застосовується двигун, всі інші елементи системи живлення встановлені безпосередньо на двигуні.
Схема системи живлення двигуна паливом показана на малюнку 1.
Паливо з паливного бака 26 через фільтр грубої очистки 29 і топливопрокачивающий насос 30 подається топливоподкачивающим насосом 18, по паливній трубці 13 в фільтр тонкого очищення 16.
З фільтра тонкого очищення, по паливній трубці низького тиску 14 паливо надходить в ТНВД 21, який відповідно до Порядку роботи циліндрів розподіляє паливо по топливопроводам 1-8 високого тиску до форсунок 10.
Форсунки впорскують паливо в камери згоряння.
Надмірне паливо, а разом з ним потрапив в систему повітря через перепускний клапан 24 і клапан 23 відводиться в паливний бак.
Форсунка моделі 273-20 або 273-50 закритої конструкції, з п'ятьма розпорошують отворами і гідравлічним управлінням підйому голки розпилювача показана на малюнку 2.
Всі деталі форсунки зібрані в корпусі 6. До нижнього торця корпусу форсунки гайкою 2 через проставку 3 притиснутий корпус 1 розпилювача, всередині якого знаходиться голка 12. Корпус і голка розпилювача складають прецизійну пару.
Кутова фіксація корпусу розпилювача щодо проставки і проставки щодо корпусу форсунки здійснена штифтами 4. На верхній кінець голки розпилювача через штангу 5 чинить тиск пружина 11.
Необхідний натяг цієї пружини здійснюється набором регулювальних шайб 9, 10, що встановлюються між пружиною і торцем внутрішньої порожнини корпусу форсунки.
Паливо до форсунки подається під високим тиском через штуцер 8 з вбудованим в нього щілинним фільтром 13, далі по каналах корпусу 6, Проставки 3 і корпусу розпилювача 1 - в порожнину між корпусом розпилювача і голкою 12 і, піднімаючи її, впорскується в циліндр двигуна.
Просочилося через зазор між голкою і корпусом розпилювача паливо відводиться по каналах в корпусі форсунки і зливається в бак через дренажні трубки 9 і 11, Показані на малюнку 1.
Форсунка встановлена в голівці циліндра, зафіксована скобами, які закріплені гайкою. Торець гайки розпилювача ущільнений від прориву газів гофрованої мідної прокладкою.
Ущільнювальне кільце 7 (рисунок 2) виключає потрапляння пилу
і рідин в порожнину між форсункою і головкою циліндра.
Категорично забороняється установка форсунок інших моделей
Паливний насос високого тиску (рисунок 3), призначений для подачі в циліндри двигуна в певні моменти строго дозованих порцій палива під високим тиском.
На двигун автомобільної комплектації встановлюється ТНВД з всережимним регулятором.
Характеристика ТНВД
- Тип 337
- Порядок роботи секцій 8 - 4 - 5 - 7 - 3 - 6 - 2 - 1
- Напрямок обертання кулачкового вала (з боку приводу) - праве
- Діаметр плунжера, мм 11
- Хід плунжера, мм 13
- Номінальна частота обертання кулачкового валу, хв-1 1100
- Частота обертання кулачкового вала насоса при упорі важеля управління регулятором в болт обмеження максимального швидкісного режиму, хв-1:
- - при повному виключенні регулятором подачі палива через 1280 форсунки, не більше
- - на початку виключення регулятором подачі палива через 1140-1160
форсунка
Попередній хід плунжера (від початку його руху до геометричного початку нагнітання у восьмій секції), мм: 5,65±0,05
Чергування початку подачі палива по куту повороту кулачкового вала, град: - 0 - 45 - 90 - 135 - 180 - 225 - 270 - 315
Максимальне зусилля на важелі управління регулятором при номінальному режимі роботи насоса на плечі 50 мм, н (кгс) 127,5 (13)
Номінальна циклова подача, мм3 / цикл:
- - для ТНВД моделі 337-20.03 132-137
- - для ТНВД моделі 337-20.04 147-152
У корпусі 1 ТНВД (малюнок 3) встановлені вісім секцій, кожна з яких складається з корпусу 6, втулки 8 плунжера, плунжера 7, поворотної втулки 4, нагнітального клапана 11, сідло якого притиснуто до втулки плунжера 8 штуцером 12.
Плунжер здійснює зворотно-поступальний рух під дією кулачка вала 46 і пружини 3 штовхача.
Штовхач від провертання в корпусі зафіксований сухарем 14. Кулачковий вал обертається в роликових підшипниках 45, встановлених в запресовані в корпус насоса сталеві кільця і притиснутих кришками.
Натяг підшипників кулачкового вала повинен становити 0,05-0,15 мм і регулюється прокладками 44.
Для зміни подачі палива плунжер 7 провертається за допомогою втулки 4, з'єднаної через вісь повідця з рейкою 5 насоса. Рейка переміщається в напрямних втулках 40.
Отвори під напрямні втулки в корпусі ТНВД з боку приводу закриті пробками 39. З протилежного боку насоса знаходиться коректор подачі палива по тиску наддувочного повітря 24.
На передньому торці корпусу, в місці виходу палива з насоса, встановлений перепускний клапан 38, який забезпечує тиск перед впускними отворами плунжерів на робочих режимах 0,13-0,19 МПа (1,3-1,9 кгс/см2).
Змазування насоса циркуляційне, під тиском від загальної мастильної системи.
Регулятор частоти обертання ТНВД (рисунок 4) всережимний, прямої дії, змінює кількість палива, що подається в циліндри в залежності від навантаження, підтримуючи задану частоту обертання колінчастого вала.
Регулятор встановлений в розвалі корпусу ТНВД. На кулачковому валу насоса встановлена шестерня регулятора ведуча 16 (рисунок 39), обертання якої передається через гумові сухарі 17.
Ведена шестерня виконана заодно з державкою 28 вантажів, що обертається на двох кулькових підшипниках.
При обертанні державки вантажі 31, що гойдаються на осях 29, під дією відцентрових сил розходяться і через наполегливий підшипник 30 переміщують муфту 32 регулятора, яка, впираючись в палець 34, в свою чергу, переміщує важелі 2, 8 і 9 регулятора (рисунок 4), долаючи зусилля пружини 5.
Важіль 2 через штифт з'єднаний з правою рейкою 3 паливного насоса. Права рейка через важіль рейок 7 пов'язана з лівою рейкою 11.
Схема роботи регулятора частоти обертання показана на малюнку 5.
Важіль 16 Управління регулятором жорстко пов'язаний з важелем 12. До важеля 12 приєднана пружина 13 регулятора, а до важелів 14 і 11 - стартова пружина 15.
Під час роботи регулятора відцентрові сили вантажів врівноважені зусиллям пружини 13.
При збільшенні частоти обертання колінчастого вала вантажі, долаючи опір пружини 13, переміщують важелі 2,4 і 9, а разом з ними і рейки ТНВД - подача палива зменшується.
При зниженні частоти обертання колінчастого вала відцентрова сила вантажів зменшується, і важелі з рейкою ТНВД під дією зусилля пружини переміщаються в зворотному напрямку - подача палива і частота обертання колінчастого вала збільшуються.
При упорі важеля 9 регулятора в болт 6 і частоті обертання колінчастого вала менше 1800 хв-1 пружина 10 прямого коректора переміщує рейки насоса (через важелі 2 і 4) в бік збільшення подачі палива, забезпечуючи необхідну величину максимального крутного моменту двигуна.
Пружина 3 зворотного коректора при частоті обертання менше 1400 хв-1 переміщує важіль 4 з рейками в бік зменшення подачі палива, обмежуючи максимальну димність відпрацьованих газів двигуна.
Подача палива припиняється поворотом важеля 3 (рисунок 6) зупинки двигуна до упору в болт 5.
При цьому важіль 3, подолавши зусилля пружини важеля 33 (рисунок 3) і пружини 5 (рисунок 4), через штифт 14 поверне важелі 2, 8 і 9, рейки перемістяться до повного припинення подачі палива.
Перевірку і регулювання ТНВД, а також заміну плунжерних пар, кілець ущільнювачів секцій ТНВД необхідно проводити в спеціалізованій майстерні кваліфікованим фахівцем.
Категорично забороняється установка на двигуни 740.50-360 і 740.51 - 320 ТНВД інших моделей крім вищевказаних, щоб уникнути виходу двигуна з ладу!
Коректор подачі палива по тиску наддувочного повітря (рисунок 7).
Коректор по тиску наддувочного повітря зменшує подачу палива при зниженні тиску наддувочного повітря нижче 40-45 кПа (0,4-0,45 кгс/см2), тим самим здійснюючи тепловий захист двигуна і обмежуючи димність відпрацьованих газів.
У корпусі коректора 1 встановлений поршень 26 з золотником 2. На поршень діє пружина 27, зафіксована тарілкою 25 і кільцем 3.
У поршень загорнута і законтрена гайкою 28 шпилька 29 з наконечником 31, що є номінальним упором в регуляторі.
Наконечник контрится гайкою 30. На золотник 2 діє пружина 7, попереднє натяг якої може змінюватися регулювальним гвинтом 11.
До корпусу коректора 1 через прокладку 4 прикріплений корпус мембрани 8. У нього встановлений вузол мембрани зі штоком (деталі 24,16,17,23, 22, 19,18). Мембрана затиснута між корпусом 8 і кришкою 21.
У корпусі мембрани 8 на осі важеля 13 встановлений важіль коректора 12, поворот якого обмежений регулювальним гвинтом 15.
Коректор подачі палива не прямої дії: при зміні тиску наддувочного повітря в порожнині мембрани змінюється положення золотника, який, в свою чергу, визначає положення поршня коректора.
У порожнину " а " між корпусом коректора 1 і поршнем 26 через різьбовий отвір і жиклер 0,7 мм в корпусі коректора (на малюнку не показані) подається масло під тиском з системи змащення двигуна.
Поршень під дією цього тиску, стискаючи пружину 27, переміщається вліво до тих пір, поки не відкриються вікна в поршні і золотнику і масло не піде на злив. При цьому встановлюється постійна витрата масла через коректор.
При зміні положення золотника поршень переміщається слідом за ним (стежить система).
Через різьбовий отвір кришки 21 в порожнину мембрани підводиться повітря з впускного колектора двигуна.
При зниженні тиску повітря нижче 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) зусилля пружини коректора 7, що діє на золотник стає більше зусилля, створюваного тиском наддувочного повітря на мембрану і передається через шток мембрани і важіль коректора також на золотник.
Золотник переміщається вправо до тих пір, поки не настане рівновага сил, що діють на нього.
Слідом за золотником переміщається вправо і поршень зі шпилькою 29 і наконечником 31, пересуваючи вправо упирається в нього важіль регулятора 8 (малюнок 4).
Слідом за важелем регулятора, під дією відцентрових сил вантажів, рухаються важелі 9,2 і 7 з рейками насоса в бік зменшення подачі палива.
Регулювання коректора
Коректор має дві зовнішні регулювання-гвинти 11 і 15 (рисунок 7).
Гвинтом 11 змінюється попереднє натяг пружини коректора 7, при цьому змінюється початок спрацьовування коректора.
Якщо необхідно збільшити значення тиску наддувочного повітря, при якому починає спрацьовувати коректор, то гвинт 11 загортають, збільшуючи попередній натяг пружини 7.
Гвинтом 15 регулюється номінальна циклова подача палива. При вивертанні гвинта 15 подача палива збільшується.
Якщо виникла необхідність в знятті коректора, то попередньо необхідно заміряти виступание наконечника шпильки 31 щодо заднього торця корпусу ТНВД, а після установки коректора на місце відновити величину цього виступания і законтрить наконечник гайкою 30.
Привід ТНВД показаний на малюнку 8. Він складається з вала приводу ТНВД 6 з пакетами передніх 7 і задніх 8 компенсуючих пластин, напівмуфти веденої 2, фланця веденої напівмуфти 3, фланця центруючого 4, напівмуфти ведучої 9 і центруючих втулок 5.
Кожен пакет компенсуючих пластин складається з 5-ти пластин товщиною 0,5 мм кожна.
Всі болти в приводі ТНВД, крім болта поз. 10, повинні бути класу міцності R100 і затягуватися моментом 65-75 Нм (6,5-7,5 кгс м).
Затягування всіх болтів необхідно проконтролювати динамометричним ключем. Перед установкою болтів перевірити наявність центруючих втулок.
Деформація (вигин) передніх і задніх компенсуючих пластин не допускається. Болт 10 напівмуфти ведучої повинен затягуватися в останню чергу моментом 78,4-84,3 Нм (8-8,6 кгс м).
Фільтр тонкого очищення палива показаний на малюнку 9. Він призначений для остаточного очищення палива від дрібних частинок перед надходженням в ТНВД.
Фільтр встановлений в найвищій точці системи живлення паливом для збору і видалення в бак повітря разом з частиною палива через клапан (рисунок 10), встановлений на перепуску з фільтра.
При заміні фільтруючих елементів необхідно строго дотримуватися правил обслуговування системи живлення паливом. Не допускайте попадання забруднень в систему і застосовуйте фільтруючі елементи тільки наступних моделей 740.1117040-01, 740.1117040-02, 740.1117040-04.90
Клапан представлений на малюнку 10. При досягненні тиску в порожнині "а" підведення палива 25-45 кПа (0,25-0,45 кгс/см2), відбувається переміщення кульки 4 і перетікання палива з порожнини "а" в порожнину " Б " через жиклер 5 клапана.
Насос топливоподкачивающий 13 (рисунок 3) поршневого типу призначений для подачі палива від бака через фільтри грубої і тонкої очистки і топливопрокачивающий насос до впускної порожнини ТНВД.
Насос встановлений на задній кришці регулятора, привід його здійснюється від ексцентрика 19, розташованого на задньому кінці кулачкового вала ТНВД.
У корпусі насоса розміщені поршень, пружина поршня, втулка штока 47 і шток 48 штовхача, впускний і нагнітальний клапани з пружинами.
Ексцентрик 19 через ролик 49, штовхач 15 і шток 48 повідомляє поршню топливоподкачивающего насоса зворотно-поступальний рух.
Схема роботи насоса показана на малюнку 11. При опусканні штовхача 9 поршень 1 під дією пружини 4 рухається вниз. У порожнині «а»створюється розрідження і впускний клапан 2, стискаючи пружину 3, пропускає паливо в порожнину "а".
Одночасно паливо, що знаходиться в нагнітальної порожнини «В», витісняється в магістраль «Г», при цьому клапан 5 під дією пружини 6 закривається, виключаючи перетікання палива з порожнини «в» в порожнину «а».
При русі поршня 1 вгору, паливо, що заповнює порожнину "а«, через нагнітальний клапан 5 надходить в порожнину» в" під поршнем, при цьому Впускний клапан закривається.
При підвищенні тиску в нагнітальної магістралі поршень не здійснює повного ходу слідом за штовхачем, а залишається в положенні, яке визначається рівновагою сили тиску палива з одного боку і зусилля пружини - з іншого.
Насос топливопрокачивающий 10 (рисунок 11) поршневого типу служить для заповнення паливної системи паливом перед пуском двигуна і видалення з неї повітря.
Насос складається з корпусу, поршня, циліндра, впускного і нагнітального клапанів.
Паливну систему слід прокачувати за допомогою поршня насоса, попередньо расстопорив його поворотом проти годинникової стрілки.
При русі поршня 11 вгору в просторі під ним створюється розрідження. Впускний клапан 12, стискаючи пружину 14, відкривається і паливо надходить в порожнину «Д» насоса.
При русі поршня вниз Впускний клапан закривається і відкривається нагнітальний клапан 13, паливо під тиском надходить в нагнітальну магістраль, забезпечуючи видалення повітря з паливної системи двигуна через клапан фільтра тонкого очищення палива і перепускний клапан ТНВД.
Після прокачування системи необхідно опустити поршень і зафіксувати його поворотом за годинниковою стрілкою. При цьому поршень притиснеться до торця циліндра через гумову прокладку, ущільнивши порожнину всмоктування паливопрокачивающего насоса.
Не допускається пускати двигун при незафіксованому Поршні через можливість підсосу повітря через ущільнення поршня.
Паливопроводи поділяються на топливопроводи низького тиску - 0,4-2 МПа (4-20 кгс/см2) і високого тиску більше 20 МПа (200 кгс/см2).
Паливопроводи низького тиску виготовлені зі сталевої труби перетином 10 мм з паянними наконечниками.
Паливопроводи високого тиску рівної довжини (1=595 мм), виготовлені зі сталевих трубок внутрішнім діаметром 2+0,05 мм шляхом висадки на кінцях сполучних конусів з обтискними шайбами і накидними гайками для з'єднання зі штуцерами ТНВД і форсунок.
Щоб уникнути поломок від вібрації, паливопроводи закріплені скобами до впускних колекторів.