Розглянемо роботу насоса високого тиску. Коли плунжер 2 (мал. 7) опускається (положення І), простір над ним заповнюється паливом, що надходить через отвір Д в гільзі 1 і канал Б (див. мал. 6) підведення палива. При русі плунжера нагору (мал. 7, положення ІІ) цей отвір перекривається торцевою крайкою плунжера і тиск у просторі над плунжером підвищується. Зі збільшенням тиску до 1,2-1,8 МПа відкривається нагнітальний клапан 10 (див. мал. 6) і паливо через штуцер каналу А відводу палива і трубопровід високого тиску надходить до форсунки. Плунжер продовжує підніматися і відповідно підвищує тиск.

Рис. 7. Плунжер форсунки:

а - схема роботи; б - нагнітальний клапан; 1 - гільза; 2 - плунжер; 3 - робоча гвинтова канавка плунжера; 4 - корпус нагнітального клапана; 5 - нагнітальний клапан; А и Б - пропускні отвори плунжера і гільзи; В и Е - паливні канали в корпусі насоса; Г - розвантажувальний пасок клапана; Д - вхідний отвір; Ж - горизонтальний отвір плунжера; 3 - неробоча гвинтова канавка плунжера; І - заповнення гільзи паливом; ІІ й ІІІ - положення плунжера на початку і кінці середньої подачі; ІV і V - положення плунжера при повній і нульовій подачах,

Коли його величина досягає 15 МПа, піднімається голка форсунки і доза палива, подана насосом, впорскується в циліндр двигуна. При підході плунжера до в.м.т. (мал. 7, положення ///) його крайка відкриває пропускний отвір Б гільзи, що з'єднує порожнину гільзи з каналом, що відводить, у результаті чого тиск над плунжером і в трубопроводі, що веде до форсунки, падає. Нагнітальний клапан закривається, і надходження палива в циліндр припиняється. Для більш кращого процесу згоряння необхідно, щоб подача палива завершувалася чітким відсіченням. Для цього на нагнітальному клапані 5 роблять розвантажувальний пасок Г, що збільшує обсяг у паливопроводі між форсункою і клапаном.

Величина дози палива, що впорскується, залежить від тривалості подачі, тобто від моменту відкриття крайкою гвинтової канавки і плунжера пропускного отвору Б. Чим пізніше відкривається пропускний отвір, тим більша кількість палива впорскується в циліндр. Більш раннє відкриття пропускного отвору зменшує кількість палива, що впорскується.

Для зміни тривалості упорскування плунжер повертають так, щоб крайка гвинтоподібної канавки раніш чи пізніше відкрила пропускний отвір.

Для повороту плунжера в гільзі кожної секції мається втулка. У верхній частині ця втулка несе на собі зубцюватий вінець, утримуваний стяжним гвинтом, а в нижній частині виконані два вертикальних пази, у котрі входять повідці плунжера. Завдяки великій довжині пазів повідці можуть переміщатися в них на всю довжину ходу плунжера.

З зубцюватими вінцями всіх секцій знаходиться в зачепленні зубцювата рейка, встановлена в корпусі насоса високого тиску, і приводи системою тяг від відцентрового регулятора, що керує подачею палива.

Подовжнє переміщення рейки викликає поворот утулок на гільзах і відповідне зміна положення плунжерів. Усуваючи рейку в корпус насоса, збільшують подачу палива, а висуваючи - зменшують.

Момент подачі палива в циліндр повинний бути зв'язаний з положенням його поршня. Надходження палива в циліндр повинне завершуватися до приходу поршня у в.м.т. Зі збільшенням частоти обертання вала двигуна зменшується час кожного ходу поршня. Відповідно повинний змінюватися і момент подачі палива, щоб уся порція вприснутого палива встигла запалитися і згоріти в той час, коли поршень знаходиться біля в.м.т.

Кут випередження подачі палива змінюється поворотом кулачкового вала насоса. При повороті кулачкового вала по напрямку його обертання кут випередження подачі палива збільшується, проти - зменшується. Змінюється кут випередження автоматично під дією відцентрової муфти, установленої на передньому кінці кулачкового вала насоса.

Між моментом початку подачі палива насосом, обумовленим відкриттям нагнітального клапана, і моментом упорскування палива форсункою мається невелика різниця в часі. Це пояснюється деякою деформацією паливопровода високого тиску і стискальністю палива.

Форсунки, застосовувані на сучасних дизельних двигунах, закритого типу з гідравлічним підйомом голки, тобто прохідний перетин розпилювача перекривається голкою, що піднімається тиском палива в момент упорскування.

На мал. 8 показаний пристрій форсунки закритого типу. Вона складається зі сталевого корпуса 4, до якого гайкою 3 приєднаний корпус 2 розпилювача. У корпусі розпилювача встановлена голка І, що складає разом з корпусом розподільника прецизійну пару. У нижній частині розпилювача маються чотири соплових отвори для упорскування палива.

Рис. 8. Форсунка закритого типу:

1– голка розпилювача; 2 - корпус розпилювача; 3 - гайка розпилювача; 4 - корпус; 5 - штанга; 6 - пружина; 7 - регулювальний гвинт; 8 - гайка пружини; 9 - штуцер; 10 - фільтр; А - кільцеве виточення; Б - порожнина під конічним сідлом голки

Корпус розпилювача фіксується щодо корпуса форсунки двома штифтами. У хвостовик голки упирається кінець штанги 5, верхня частина якої служить опорою для поворотної пружини 6. Ця пружина повертає голку у вихідне положення після закінчення упорскування палива.

Пружина 6 розташована у внутрішній порожнині фасонної гайки 8, що укручена своєю нижньою частиною в корпус форсунки. Попередній натяг пружини 6 може бути відрегульований підкручуванням гвинта 7, у заплечик якого упирається верхня частина пружини.

Паливо підводиться до форсунки по трубопроводу високого тиску, з'єднаному зі штуцером 9, усередині якого встановлений сітчастий фільтр 10. Пройшовши фільтр, паливо попадає у внутрішні канали корпуса форсунки і корпуси розпилювача і проходить у кільцеву порожнину навколо голки.

Упорскування відбувається, коли тиск палива, створюваний насосом, зросте і перевищить тиск пружини 6, у результаті чого голка підніметься і відкриє прохід для палива до соплових отворів розпилювача.

Після припинення подачі палива насосом тиск у кільцевій порожнині упаде, і під дією пружини 6 голка опуститься і закриє доступ паливу до соплових отворів розпилювача. Цей момент відповідає закінченню упорскування палива.

Паливо, що просочилось через зазор між голкою і корпусом форсунки, просувається по вертикальному каналі в зливальний трубопровід, що направляє його в бак. При установці форсунки в головку циліндрів повинна бути забезпечена висока герметичність. З цією метою торець гайки 3 розпилювачі ущільнений від прориву газів мідною гофрованою і сталевою шайбами й ущільнювальними кільцями.

МУФТА АВТОМАТИЧНОГО ВИПЕРЕДЖЕННЯ УПОРСКУВАННЯ ПАЛИВА

Випередження упорскування палива повинне змінюватися відповідно до зміни режиму роботи двигуна. З цією метою паливний насос високого тиску оснащують автоматичною муфтою зміни кута випередження упорскування палива в залежності від зміни частоти обертання колінчатого вала двигуна.

У більшості автомобільних дизельних двигунів застосовують автоматичні муфти, що відрізняються друг від друга окремими конструктивними елементами.

За принципом дії усі вони відносяться до відцентрових регулюючих пристроїв.

Муфта автоматичного випередження упорскування палива (мал. 9) складається з двох напівмуфт: відомої 1 і ведучої 4. На відомій напівмуфті розташовані вантажі 8, що розходяться в сторони під дією відцентрової сили. Ці вантажі встановлені шарнірно на двох осях 2. У вирізах вантажів розміщені пружини 3. На ведучій напівмуфті закріплені пальці 10, у які упираються пружини 3. Таким чином, пружини 3, спираючи з однієї сторони на осі 2, а з іншого боку - на пальці 10. зв'язують між собою ведучу і відому частини муфти.

Працює муфта як відцентровий регулятор. Зі збільшенням частоти обертання колінчатого вала двигуна, а отже, і кулачкового вала паливного насоса закріплені на муфті вантажі 8 під дією відцентрової сили прагнуть розійтися в протилежні сторони. Переміщення вантажів викликає поворот відомої напівмуфти щодо ведучої на деякий кут у напрямку обертання кулачкового вала і відповідно збільшує кут випередження подачі палива. Зі зниженням частоти обертання вала двигуна і кулачкового вала насоса зменшується відцентрова сила, у результаті чого п'ята 21 і муфта 2 зміщаються вліво, а важіль 13 і тяга 8, що керує подачею палива, усуває рейку в корпус насоса, збільшуючи подачу палива і частоту обертання колінчатого вала.

Зменшуючи натискання на педаль керування подачею палива, знижують натяг пружини і зменшують частоту обертання вала двигуна.

Рис. 9. Муфта автоматичного випередження упорскування палива

Для повного припинення подачі палива і зупинки двигуна скобу 20 опускають униз. При цьому куліса 23 переміщає важіль 13 у крайнє праве положення, рейка 7 цілком висувається з корпуса насоса і подача палива припиняється. Для зупинки двигуна в кабіні водія мається кнопка "Стоп", що зв'язана зі скобою 20, що керує кулісою 23.

Регулятор підтримує мінімальну частоту обертання колінчатого вала двигуна на холостому ходу в межах 450- 550 об/хв і обмежує максимальну частоту обертання до 2250-2275 хв^-1. Різка зміна подачі палива запобігається буферною пружиною 16 і коректором 19.

Мінімальна і максимальна частоти обертання, підтримувані в зазначених межах, можуть бути відрегульовані болтами 9 і 11.

Для зниження мінімальної частоти обертання болт 11 викручують, а для збільшення ввертають. Максимальну частоту обертання вала двигуна регулюють болтом 9. Однак до цього регулювання прибігають лише під час перевірки насоса високого тиску на спеціальному іспитовому стенді.

ТЕХНІЧНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ

Технічне обслуговування системи живлення автомобіля включає в себе перевірку герметичності системи, надійності кріплення її окремих елементів на рамі і двигуні, промиванні і заміні фільтрів, зливі відстою.

При щоденному обслуговуванні зовнішнім оглядом перевіряється відсутність підтікання палива і, по приладах, наявність палива в баці.

При проведенні ТО1 зливається відстій з фільтра грубого очищення палива (ФГО), для чого відвернути пробку на дні склянки і зливати відстій до появи чистого палива. При заправленні автомобіля невідстояним паливом ізливання відстою робити щотижня.

При кожному другому ТО2 (через 32 000 км пробігу) промити фільтруючий елемент фільтра грубого очищення. При цьому злити паливо зі стакана ФГО, відвернути чотири болти кріплення стакана і зняти стакан. Очистити від бруду фільтруючий елемент, промити його бензином чи чистим дизельним паливом і продути стисненим повітрям. Зборку провести в зворотному порядку.

При експлуатації автомобіля в умовах підвищеної запиленості промивання фільтруючого елемента ФГО проводити через 350-400 км пробігу.

При проведенні ТО2 продути стисненим повітрям фільтруючий елемент повітряного фільтра, а у випадку сильного забруднення замінити. Злити відстій з фільтра тонкого очищення палива (ФТО). Для зливу відстою відвернути пробку в нижній частині корпуса ФТО і зливати до появи чистого палива.

Мал. 10. Агрегати системи живлення на двигуні Д-245:

1 - паливо провід від фільтра грубого очищення ; 2 - паливо підкачувальний насос; 3 - рукоятка ручного підкачування; 4 - пробка для випуску повітря з насоса високого тиску; 5 - паливо провід від фільтра тонкого очищення до паливного насоса високого тиску;6-паливо, провід високого тиску; 7 - форсунка; 8 - фільтр тонкого очищення палива; 9 - пробка для видалення повітря з фільтра тонкого очищення

При кожнім другому ТО2 заміняти фільтруючий елемент фільтра тонкого очищення палива. Для заміни фільтруючого елемента потрібно злити паливо з корпуса ФТО, відвернути гайки кріплення кришки і зняти кришку. Вийняти з корпуса фільтруючий елемент, промити корпус фільтра і поставити новий фільтруючий елемент. Зібрати фільтр, відвернути на 1-2 обороту пробки 9 і 4 на кришці фільтра і на корпусі насоса високого тиску (рис. 13). Прокачати систему рукояткою 3 насоси ручного підкачування 2. З появою палива послідовно закручувати спочатку пробку 4 на корпусі насоса, а потім пробку 9 на кришці фільтра.