Устройство топливного насоса высокого давления распределительного типа дизельного двигателя, страница 2

Впрыск. Ролик привода плунжера начинает наезжать из впадины на верх выступа кулачковой шайбы, заставляя плунжер двигаться вправо, вытесняя топливо в форсунку, при этом создается давление топлива в плунжерной паре более 100 кг/см2. Топливо устремляется через выходное отверстие ротора в форсунку именно того цилиндра, отверстие магистрали высокого давления которого оказалось напротив выходного отверстия в роторе.

Момент отсечки впрыска. Плунжер переместился вправо настолько, что выход из сквозного сверления в плунжере не закрыт более шайбой дозатора. Открывается еще один, более легкий путь для движения топлива и все оставшееся топливо выдавится в полость ТНВД, а не в цилиндр. Этот момент называется отсечкой подачи. Вскоре выходное отверстие при повороте плунжера уже не будет совпадать с отверстием в корпусе ТНВД и канал перекроется. Роликовая опора находится вблизи верха кулачка и плунжер находятся в максимально правом положении.

Рисунок 1. ТНВД распределительного типа Bosch EP/VE:

1 – грузы регулятора; 2 – опора штока грузов регулятора; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – автомат ограничения подачи топлива по наддуву; 6 – пружина регулятора; 6 – жиклер слива топлива из корпуса; 7 – рычаг регулятора; 8 – устройство отключения подачи топлива; 9- нагнетательный клапан; 10 – плунжер; 11 – дозатор; 12 – кулачковая шайба; 13 – привод автомата угла опережения впрыскивания; 14 – шестеренная передача; 15 – подкачивающий насос.

Происходит отсечка в тот момент, когда в цилиндр двигателя впрыснуто достаточно топлива. Сильнее нажмёте на педаль акселератора -  шайба дозатора переместится правее и за один ход будет больше впрыснуто топлива. Крайнее правое положение шайбы называется положением максимальной подачи, левое – нулевой подачи. Нетрудно заметить, что это расстояние равно ходу плунжера за вычетом диаметра отверстия в плунжере. Управляет работой дозатора всережимный механический регулятор с центробежными грузами.

Можно рассчитать объем максимальной цикловой подачи ТНВД в соответствии по формуле:

где: h - высота кулачка (что определяет ход плунжера), мм;

d - диаметр плунжера, мм;

Vn - максимальной цикловой подачи ТНВД, мл.

После этого можно рассчитать максимальный часовой расход топлива для этого режима работы двигателя по формуле:

где: Q – часовой расход топлива, л/час;

n – частота вращения коленвала, об/мин;

z – количество цилиндров двигателя, в данном случае z=4.

Определить мощность двигателя на этой частоте вращения по формуле:

где N – мощность двигателя, л.с;

g -плотность дизельного топлива, г/см3, для дизтоплива марки З g=0,84 г/см3;

ge – удельный расход топлива для данного типа двигателя, г/л.с×час. В среднем для дизелей составляет около 170 г/л.с×час. Меньшие значения свойственны для дизелей с турбонаддувом, большие для атмосферных дизелей. Абсолютные размеры двигателя (литраж) также влияют на этот показатель. Чем крупнее дизель, тем лучшие показатели он имеет.

Необходимо напомнить, что при сравнении результата расчета со справочными данными надо учитывать, что частота вращения приводного вала ТНВД в два раза меньше частоты вращения коленвала.

ВЫВОД: Я изучил принцип работы топливного насоса высокого давления (ТНВД) дизельного двигателя и расчетал максимальное цикловой подачи на определенный частоте вращения приводного вала ТНВД

Контрольный вопрос

При износе кулачковая шайба как изменится опережение впрыска – позднее или раньше?

Пока не начнется  интенсивный износ, интенсивным он стал потому, что в ТНВД стало поступать топливо без смазки (наше «сухое» зимнее топливо, так же как и керосин, почти не содержит тяжелых фракций, которые и обеспечивают смазку всех трущихся деталей), топливо с воздухом и просто грязное топливо (с абразивом). Впрочем, обычная старость тоже делает свое дело. В результате выступ на шайбе начинает чуть позже набегать на плунжер и тот в свою очередь начинает чуть позже свое движение. Другими словами начинается более поздний впрыск.