Система питания дизельного двигателя

Форсунки

Рис. 2. Форсунки:

а — дизеля ЯМЗ-236; б — дизеля автомобиля КамАЗ-5320; 1 и 26 - иглы распылителей; 2 — медная шайба; 3 и 27 — кольцевые полости; 4 и 28 — распылители; 5 и 29 — накидные гайки; 31 и 6 — штифты; 7 — шарик; 8 и 33 — корпуса; 9 и 32 — штанги; 10 — тарелка пружины; 11 и 40 — пружины; 12 — регулировочный винт; 13 — стакан пружины; 14 — контргайка; 15 — колпак; 16 — прокладка; 17 и 37 — втулки; 18 и 36 — сетчатые фильтры; 19 — уплотнитель штуцера; 20 и 35 — штуцера; 21 и 23 — каналы; 22 — кольцевая проточка на распылителе; 24 — латунный стакан; 25 — головка блока; 30 — проставка; 34 - уплотнительное кольцо; 38 — регулировочные шайбы; 39 - опорная шайба

Форсунку на дизеле устанавливают  в латунный стакан 24 головки 25 блока. Под торец накидной гайки 5 крепления распылителя установлена медная шайба 2, предотвращающая прорыв газов. Каждая форсунка укреплена скобой, имеющей лапки, которые опираются на буртик колпака 15. В месте соединения штуцера 20 форсунки с головкой блока и колпаком головки установлен резиновый уплотнитель 19. Накидная гайка 5 прижимает тщательно притертые поверхности торцов распылителя и корпуса 8 форсунки, обеспечивая необходимую герметичность соединения. Внутри корпуса форсунки проходит штанга 9, на верхнем конце которой закреплена тарелка 10. Пружина 11, упираясь одним концом в винт 12, а другим в тарелку 10, через штангу 9 прижимает иглу 1 к распылителю. В штангу с нижней стороны запрессован шарик 7 для плотной посадки иглы на седло. Винт 12 ввернут в стакан 13 пружины, закреплен от самоотвертывания контргайкой 14 и закрыт колпаком 15. В корпус 8 форсунки запрессовано два

штифта 6 для правильной установки распылителя.

Топливо подводится к форсунке через штуцер 20 с сетчатым фильтром 18 и поступает по наклонному каналу 21 в кольцевую проточку 22 распылителя. Затем топливо по трем каналам 23 проходит в кольцевую полость 3, расположенную под утолщенной частью иглы. Топливо, поступающее в полость 3, находится под давлением, создаваемым насосом, и в свою очередь давит на нижний конус иглы. Сопла распылителя открываются тогда, когда давление топлива в полости 3 и на нижнем конце иглы превысит сопротивление пружины 11. В этот момент топливо впрыскивается в камеру сгорания. После впрыска топлива давление в полости 3 снижается и под действием пружины игла плотно садится на седло в распылителе.

Затяжку пружины 11 можно изменять регулировочным винтом 12 при Ослабленной контргайке 14. Более сильная затяжка пружины приводит к повышению давления и запаздыванию впрыска, а менее сильная — к уменьшению давления и опережению впрыска. Топливо, которое просочилось между иглой и распылителем, отводится в полость пружины, затем через отверстие в стакане 13 поступает в сливную трубку, соединенную с отверстием колпака 15 форсунки. Форсунка дизеля автомобиля КамАЗ-5320 устроена и работает аналогично рассмотренной.

Проверка и  регулировка форсунок

В процессе эксплуатации дизельного двигателя качество работы форсунок постепенно ухудшается вследствие снижения давления начала подъема иглы распылителя  из-за ослабления рабочей пружины, закоксования или засорения отверстий распылителя, а также заедания его иглы. Проверку и регулировку форсунок проводят непосредственно на двигателе автомобиля или на специальном оборудовании в цехе.

Предварительную проверку форсунок на двигателе проводят последовательным их отключением на работающем двигателе  или по характерному звуку впрыска  на неработающем двигателе. Качество работы форсунок без снятия их с двигателя  проверяют также максиметром.

Максиметр представляет собой прибор, аналогичный по устройству форсунке. Он имеет микрометрическую головку  со шкалой, с помощью которой устанавливают давление начала подъема иглы распылителя прибора на заданное значение до 50 МПа. Поворот микрометрической головки на один оборот изменяет давление начала подъема на 5 МПа.

Для испытания форсунку снимают  с двигателя и присоединяют к  штуцеру 

нагнетательной секции насоса через максиметр. По микрометрической головке максиметра устанавливают  требуемое давление начала подъема  иглы распылителя (для форсунок двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 оно составляет 16,5 Па. Затем ослабляют затяжку гаек остальных топливопроводов к  форсункам и стартером вращают  коленчатый вал двигателя.

Чтобы отрегулировать форсунку на требуемое значение давления, изменяют степень затяжки пружины регулировочным винтом.

Проверку и регулировку  давления начала подъема иглы распылителя  форсунки выполняют также с помощью  эталонной форсунки (предварительно отрегулированной на приборе) по принципу использования максиметра. Для этого  на трубопровод, подходящий к испытуемой форсунке, крепят тройник. К одному отводу тройника присоединяют испытуемую форсунку, а к другому эталонную. Дальнейшие действия с испытуемой форсункой  выполняют в той же последовательности, что и при использовании максиметра.

Проверка и регулировка форсунок на специальном оборудовании позволяет выявить, не нарушена ли герметичность форсунок, а также давление начала подъема иглы распылителя, качество распыливания топлива, угол конуса струи. Для этих целей применяют стенд модели 625. Основными испытательными устройствами стенда являются два прибора, один из них предназначен для проверки технического состояния форсунок, другой— для проверки плунжерной пары насоса высокого давления на гидравлическую плотность.

Прибор для проверки форсунок представляет собой плунжерный насос  с ручным приводом, который подает под большим давлением топливо  к форсунке. Прибор снабжен манометром, регистрирующим давление топлива, подводимого  к форсунке. При испытании форсунки на герметичность, а также при  определении давления начала впрыска  манометр позволяет фиксировать  момент и величину падения давления.

Качество распыливания топлива  форсункой оценивают визуально  по характеру выхода струй топлива  из отверстий распылителя форсунки, а также по четкости начала и окончания  процесса впрыска.

Прибор для определения  гидравлической плотности плунжерной пары работает на принципе передачи определенной механической нагрузки на

плунжер нагнетательной секции. Под действием этой нагрузки плунжер  опускается в гильзу. Скорость перемещения  плунжера, регистрируемая секундомером, позволяет оценить степень изношенности плунжерной пары, а следовательно, и  ее гидравлическую плотность.

При отсутствии стенда 625 техническое  состояние форсунок можно проверить на приборе КП-1609А, который по конструкции аналогичен прибору для проверки форсунок, установленному на стенде 625.

Перед испытанием форсунок прибор проверяют на герметичность. Для этого вместо форсунки в устройство для ее крепления завертывают  заглушку, открывают запорный кран  и создают насосом давление около 30 МПа. Затем, включив секундомер, наблюдают  за падением давления, которое не должно превышать 0,5 МПа в минуту.

При испытании форсунок на приборе КП-1609А проверяют те же параметры форсунок, что при испытании  на стенде модели 625.

Герметичность форсунки проверяют  на приборе, медленно завертывая регулировочный винт  и поднимая давление рычагом  привода насоса до 30 МПа. После тою  как достигнуто указанное давление, проверяют герметичность но запорному  конусу и направляющей игле в распылителе, подтекание топлива из сопловых отверстий, а также в сопряжении распылителя  с корпусом форсунки.

Быстрое падение давления до 25—23 МПа укажет на нарушение герметичности  форсунки. Допустимое время падения  давления до 23 МПа должно быть 17—45 при  кинематической вязкости дизельного топлива 3,5—6 и температуре 20° С.

Давление начала подъема  иглы распылителя определяют при  повышении давления топлива в  приборе до 12,5 МПа с большой  скоростью и далее со скоростью  до 0,5 МПа в секунду. Величина давления фиксируется в момент начала впрыска  топлива. В случае несоответствия давления начала впрыска техническим условиям регулируют степень затяжки пружины  форсунки. При этом регулировочный винт завертывают, если давление меньше нормы, и отвертывают при большем  значении.

Качество распыливания топлива  проверяют на отрегулированной форсунке. Для этого закрывают кран прибора  и рычагом  несколько раз подкачивают  топливо. Когда оно поступит в  форсунку, нажимают на рычаг с интенсивностью 50—.60 ходов в минуту и наблюдают  за характером впрысков.

Качество распыливания топлива  при впрысках будет удовлетворительным, если при этом образуются из каждого  отверстия распылителя факелы туманообразного  топлива, и оно равномерно распределяется по поперечному сечению конуса распылителя. Начало и конец впрыска должны быть четкими с характерным звуком отсечки. Не допускается также подтеканий топлива из распылителя после  окончания впрыска.

Угол конуса струи распыливаемого топлива определяют по диаметру отпечатка  струи на фильтровальной бумаге и  расстоянию от нее до сопл форсунки.

Если в результате проверки и регулировки форсунки с помощью  прибора КП-1609А не удается получить требуемые показатели по герметичности, давлению начала подачи или качеству распыливаемого топлива, то форсунку ремонтируют.