Автоматический противодымный корректор или корректор по давлению наддува дизеля (LDA) служит для приведения в соответствие расхода топлива, подаваемого в цилиндры дизеля, величине расхода воздуха, подаваемого компрессором, исключая таким образом дымление двигателя. Необходимость установки указанного автоматического устройства определяется изменением плотности воздуха в цилиндрах дизеля с турбонаддувом в зависимости от режима работы турбокомпрессора. Особенно необходима работа корректора на режимах разгона дизеля, когда величина топливоподачи возрастает значительно быстрее, чем расход воздуха, при этом коэффициент избытка воздуха уменьшается, и работа дизеля сопровождается дымлением.
Конструктивное исполнение корректора по давлению наддува, установленного на верхней крышке корпуса насоса, показано на рисунке: 
Рис. Схема работы корректора с турбонаддувом:
а – положение мембраны при увеличенном давлении наддува; б – положение мембраны при недостаточном давлении наддува; 1 – рычаг-упор корректора; 2 – шток; 3 – мембрана; 4 – подвод разряжения от впускного коллектора; 5 – пружина; 6 – жиклер слива топлива: 7 – стержень; 8 – регулировочный винт максимальной подачи; 9 – увеличенный ход подачи; 10 – дозирующая муфта; 11 – плунжер; 12 – пусковой рычаг; 13 – силовой рычаг
Внутренняя полость корректора разделена мембраной 3 на две камеры — верхнюю, соединенную с впускным коллектором и находящуюся под давлением наддува, и нижнюю, содержащую пружину 5, которая действует на мембрану, оказывая сопротивление ее перемещению вниз. Нижняя камера корректора находится под атмосферным давлением. Мембрана 3 соединена со штоком 2, имеющим управляющий конус, в который упирается подвижный стержень 7, передающий движение штока и, следовательно, мембраны рычагу-упору корректора 1. Шток взаимодействует с силовым рычагом 13 регулятора.
Работа корректора происходит следующим образом. Если величина давления наддува недостаточна для преодоления усилия затяжки пружины 5, то мембрана 3 и шток 2 находятся в исходном положении, как это показано на рисунке б. При увеличении давления воздуха, подаваемого компрессором, мембрана, преодолевая сопротивление пружины, перемещается вниз, соответственно перемещая шток 2 с управляющим конусом, в результате чего стержень 7 изменяет свое положение и рычаг 1 поворачивается относительно оси по часовой стрелке под действием рабочей пружины регулятора. Силовой рычаг 13, следуя перемещению рычага-упора 1, также поворачивается вместе с пусковым рычагом 12 относительно их общей оси, перемещая дозирующую муфту в направлении увеличения подачи. Таким образом, величина топливоподачи оказывается в соответствии с количеством воздуха, подаваемого в цилиндры дизеля, поскольку это количество пропорционально давлению наддува. Если скоростной и нагрузочный режимы уменьшаются, то снижается и давление наддува, пружина корректора перемещает мембрану со штоком вертикально вверх, и механизм регулятора работает в направлении, обратном описанному выше, уменьшая подачу топлива в функции давления наддува.
Если работа турбокомпрессора нарушается, то автоматическое устройство LDA, т.е. корректор по давлению наддува, оказывается в исходном положении на верхнем упоре, обеспечивая работу дизеля без дымления. Величина максимальной подачи топлива для данного двигателя регулируется винтом 8, установленным на крышке ТНВД.
Читайте также:
|
Предназначен для корректирования топливоподачи в зависимости от изменения давления наддува, т.е. устанавливается данный корректор на ТНВД двигателей, работающих с наддувом. Необходимость его применения вызвана тем, что при уменьшении давления наддува уменьшается и количество воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя, что, в свою очередь, вызывает необходимость уменьшения количества подаваемого топлива.
Это устройство находится в верхней части ТНВД, как показано на рисунок 14. Внутреннее пространство корректора разделено мембраной 5 на две полости: верхняя полость сообщается каналом 6 с нагнетателем, а нижняя – с атмосферой. На мембране при помощи двух тарелок закреплен шток 8. На нижнюю тарелку мембраны воздействует пружина 7, второй конец которой упирается в регулировочную гайку 4, с помощью которой можно изменять усилие предварительного сжатия пружины. На нижней части штока выполнен управляющий конус 9, в который упирается управляющий штифт 3. С помощью него усилие передается двуплечему рычагу 2, а от него, в свою очередь, регулятору частоты вращения коленчатого вала.
1 – пружина регулятора; 2 – двуплечий рычаг; 3 – управляющий штифт; 4 – регулировочная гайка; 5 – мембрана; 6 – канал от нагнетателя; 7 – пружина; 8 – шток; 9 – управляющий конус
Рисунок 14 – Корректор по давлению наддува:
Работает корректор следующим образом. Когда давление наддува низкое, то его недостаточно, чтобы преодолеть усилие пружины 7, и мембрана 5 находится в своем исходном верхнем положении. В случае возрастания давления наддува мембрана и шток 8 перемещаются вниз. Вследствие этого вертикального перемещения штока штифт 3 меняет свое положение, что ведет к повороту двуплечего рычага 2 относительно его оси по часовой стрелке. Это приводит к тому, что силовой рычаг 3 (рисунок 10) регулятора частоты вращения поворачивается относительно оси М2 и смещает дозирующую муфту 6 в сторону увеличения подачи топлива, т.е. большей подаче воздуха соответствует большая подача топлива. Если давление наддува снижается, то пружина 7 (рисунок 14) перемещает шток 8 вверх. Силовой рычаг регулятора частоты вращения поворачивается в обратную сторону, что приводит к уменьшению количества подаваемого топлива.
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.)
При увеличении суммарного момента сопротивления движению автомобиля частота вращения коленчатого вала уменьшается, следовательно, уменьшается и центробежная сила грузов регулятора.
Усилием пружины 4 регулятора система рычагов, пята и муфта грузов переместятся влево и передвинут рейку влево, в сторону увеличения подачи.
Подача топлива секциями увеличивается до тех пор, пока частота вращения коленчатого вала двигателя не достигнет величины, заданной положением рычага управления регулятором.
Остановка двигателя осуществляется поворотом скобы кулисы 15 вниз. При этом кулиса 21 и нижний конец рычага 20 рейки поворачиваются влево, рейка насоса выдвигается в крайнее положение, и подача топлива прекращается.
Отрицательный корректор (12, 13, 14, 16, 18) обеспечивает постепенное уменьшение цикловой подачи топлива при уменьшении частоты вращения кулачкового вала насоса до 500 мин -1 и тем самым обеспечивает бездымную работу двигателя.
При частоте вращения коленчатого вала, соответствующей номинальной, центробежная сила грузов превышает усилие предварительной затяжки пружины 14 корректора, и пята через корректор 12 и втулку 16 упирается в главный рычаг регулятора.
При снижении частоты вращения кулачкового вала ТНВД усилие пружины корректора становится достаточным для преодоления силы грузов.
При этом корректор 12 выдвигается из втулки 16 и, перемещая муфту грузов и систему рычагов, сдвигает рейку ТНВД в сторону уменьшения цикловой подачи топлива. Частота вращения кулачкового вала, соответствующая моменту начала работы корректора, т.е. моменту начала выдвижения корректора из втулки, регулируется предварительным сжатием пружины 14.
Чем меньше частота вращения, тем больше величина выступания корректора из втулки и тем больше величина ограничения цикловой подачи топлива.
При 500 мин -1 величина ограничения цикловой подачи топлива наибольшая, ее значение определяется максимальной величиной выступания корректора.
Регулятор частоты вращения оснащен корректором подачи топлива по наддуву 1 для снижения теплонапряженности и дымности отработавших газов дизеля на малых частотах вращения и переходных режимах.
Кроме того, корректор защищает двигатель в аварийных ситуациях, возникающих при отказах системы турбонаддува.
Принцип действия корректора по наддуву заключается в том, что при снижении давления наддувного воздуха, он воздействует на рейку топливного насоса, уменьшая подачу топлива.
Корректор подачи топлива по наддуву (рис. 5) установлен на верхней части корпуса регулятора. К проставке 20 с помощью болтов крепятся корпус корректора 16, корпус мембраны 5 и крышка корректора 14.
Внутри корпуса корректора расположена пара поршень 13 и золотник 12. Через упор 2 поршень поджимается пружиной 4 к корпусу корректора.
На упоре установлена гильза 1 упора, которая пружиной 3 постоянно поджимается к регулировочному болту 21 рычага 19.
Рычаг установлен на оси 18 в проставке. На одном конце рычага расположен регулировочный болт с гайкой, а другой конец при работе корректора непосредственно воздействует на рейку ТНВД.
В корпусе мембраны располагается выполненная из специальной ткани мембрана в сборе со штоком 9, закрытая крышкой 6.
В крышке выполнено отверстие для подвода воздуха от впускного коллектора двигателя.
Рычаг 17, установленный на оси, служит для передачи движения от штока к золотнику 12.
В золотник упирается пружина корректора 11.
Для изменения ее предварительного сжатия в крышку 14 корректора ввернут корпус 10 пружины.
На корпус навернута контргайка и колпачок.
В корпус корректора ввернут штуцер 15 подвода масла из системы смазки двигателя.
Уплотнение сопряженных деталей корректора по наддуву осуществляется с помощью паронитовых прокладок.
При неработающем двигателе давление масла в системе смазки и воздуха во впускных корректорах отсутствует.
Пружина 4 поджимает поршень 13 с упором 2 к корпусу корректора 16.
Пружина корректора 11 поджимает золотник 12 и шток 9 с мембраной до упора в крышку мембраны.
При пуске двигателя масло из системы смазки двигателя через ввертыш 15 начинает поступать в поршневую полость корректора и через открытые сливные окна поршня, осевые каналы золотника, поршня и упора сливается в полость регулятора.
При выходе двигателя на режим холостого хода рейка ТНВД перемещается из стартового положения в сторону уменьшения подачи.
Вслед за рейкой под действием пружины 3 перемещается гильза 1, поворачивая рычаг 19.
Перемещение гильзы относительно упора приводит к перекрытию сливных окон упора, в результате чего свободный слив прекращается, давление масла в подпоршневой полости увеличивается; и поршень начинает перемещаться влево в свое рабочее положение.
Перемещение поршня продолжается до момента открытия сливных окон поршня торцовой рабочей кромкой золотника.
При работе двигателя под нагрузкой и увеличении частоты вращения коленчатого вала давление воздуха в полости мембраны увеличивается.
Мембрана деформируется, шток перемещает рычаг 17 корректора, который в свою очередь сдвигает золотник корректора вправо.
При этом площадь проходного сечения, через которые происходит перетекание масла из подпоршневой полости в осевой канал поршня увеличивается, давление масла в подпоршневой полости уменьшается, и поршень вместе с упором под действием пружины смещается вправо, восстанавливая свое положение относительно золотника.
Вслед за поршнем и упором под действием стартовой пружины, перемещается рейка ТНВД.
Таким образом, увеличение давления воздуха в полости мембраны приводит к увеличению цикловой подачи топлива.
Перемещение рейки сопровождается поворотом рычага 19, при этом величина перемещения рейки и изменения цикловой подачи определяется величиной перемещения поршня и упора.
При уменьшении частоты вращения коленчатого вала давление турбокомпрессора падает, уменьшается давление в полости мембраны, золотник 12 под действием пружины 11 смещается влево и рабочая кромка торцевой поверхности золотника перекрывает сливные окна поршня.
В подпоршневой полости давление масла растет, поршень сдвигается влево до момента открытия сливных окон и через упор 2 и рычаг 19 сдвигает рейку в сторону уменьшения подачи.
Таким образом, изменение давления воздуха в полости мембраны приводит к изменению положения золотника, поршень автоматически отслеживает положение золотника и обеспечивает соответствующее перемещение рейки ТНВД.
Величина перемещения рейки и изменение цикловой подачи определяется величиной перепада давления в полости мембраны и характеристикой пружины корректора.
При увеличении давления надува около 0,06 МПа (0,6 кгс/см 2 ) ограничение подачи корректором снимается.
При останове двигателя корректор обеспечивает автоматическое включение пусковой подачи.
Демонтаж корректора по наддуву вместе с проставкой 20 в эксплуатации не рекомендуется, так как затем возможна неправильная установка рычага 19 относительно рейки, ведущая к разносу двигателя.
В случае необходимости демонтажа (например, при ремонте) при последующей установке корректора на регулятор отвести скобой кулисы останова рейку насоса в положение выключенной подачи и вставить корректор проставкой в корпус регулятора.
Затем отпустить скобу кулисы. После этого необходима проверка регулировки корректора по наддуву, а также проверка регулятора на выключение подачи топлива.
ОСНОВНЫЕ РЕГУЛИРОВКИ, ПРЕДУСМОТРЕННЫЕ КОНСТРУКЦИЕЙ РЕГУЛЯТОРА
1. Минимальная частота вращения холостого хода регулируется болтом 7 (рис. 2) и корпусом буферной пружины 9 (рис. 4);
2. Максимальная частота вращения холостого хода (начало выброса рейки) регулируется болтом 4 (рис. 2).
3. Номинальная мощность (подача) регулируется болтом 10, подрегулируется винтом 19 (рис. 4).
4. Предварительное натяжение пружины (разность оборотов конца и начала выброса рейки) регулируется винтом 7 (рис. 4).
5. Подача топлива при 500 мин -1 регулируется гайкой обратного корректора 12 (рис. 4):
6. Предварительное натяжение пружины обратного корректора (обороты начала срабатывания корректора) регулируется корпусом корректора 13 (рис. 4).
К особенностям регулировки следует отнести то, что для обеспечения уменьшенного усилия на рычаге управления рычаг пружины при регулировке частоты вращения начала действия регулятора должен быть максимально приближен к упору в корпусе регулятора, ограничивающему его поворот.
Подрегулировку начала действия регулятора производить винтом двухплечего рычага
ДЕМПФЕРНАЯ МУФТА
Топливный насос высокого давления комплектуется демпферной муфтой, которая устанавливается на конической поверхности переднего конца кулачкового вала с натягом, создаваемым кольцевой гайкой и фиксируется от проворота шпонкой.
Демпферная муфта предназначена для защиты механизмов от разрушения.
Демпферная муфта представляет собой неразборную конструкцию со свободно вращающимся маховиком в специальной высоковязкой жидкости.
Вмятины на корпусе муфты выводят ее из строя.