2.8.4. Регулирование топливоподачи в дизелях

Устойчивую работу двигателя на всех заданных трактористом режимах от холостого хода до максимальной частоты вращения коленчатого вала обеспечивает всережимный регулятор. Это достигается посредством изменения положения рейки топливного насоса высокого давления, т.е. подачей топлива. На автомобильных дизелях кроме этого устанавливается муфта опережения впрыска топлива.

Всережимный регулятор облегчает управление, улучшает экономичность и долговечность двигателя. Работа и устройство веережимного золотникового регулятора показаны ранее на рис. 2.47. При работе дизеля на повышенных оборотах вращающиеся грузы 28 регулятора под действием центробежных сил расходятся и перемещают влево муфту 35. Вместе с муфтой перемещается вилка 37 тяги регулятора и соединенная с ней посредством тяги 39 и шарниров рейка 41 топливного насоса. Перемещение рейки влево приведет к снижению подачи топлива в цилиндры и уменьшению угловой скорости двигателя, а соответственно, и грузов. Сила давления муфты на наружные 30 и внутренние 31 пружины регулятора уменьшится, и она будет возвращать рычаг и связанные с ним тягу и рейку в такое положение, при котором сила сжатия пружин будет уравновешена центробежной силой вращающихся грузов. Восстановленный скоростной режим работы двигателя определяется усилием сжатия пружин. При снижении числа оборотов ниже установленных происходят обратные действия.

Усилие сжатия пружин зависит от положения оси вращения вилки 37 тяги регулятора, а также от места положения конца регулировочного винта 36 на наклонной поверхности призмы 38 обогатителя. В свою очередь положение этих органов зависит от направления поворота кронштейна 50. При его повороте против часовой стрелки до упора в винт конец регулировочного винта, скользя по наклонной поверхности призмы обогатителя, занимает крайнее левое положение, а рейка топливного насоса перемещается в крайнее правое положение. При этом обеспечивается наибольшая подача топлива в цилиндры работающего двигателя. По мере поворота кронштейна 50 по часовой стрелке подача топлива в цилиндры будет уменьшаться. Одновременно будут уменьшаться частота вращения коленчатого вала и мощность дизеля.

Поворот кронштейна регулятора осуществляется воздействием через расположенную в кабине трактора педаль или рычаг управления на величину подачи топлива, которые тягами связаны с рычагом 47, валиком 49 и кронштейном 50.

Для обеспечения максимальной подачи топлива при пуске дизеля призму .38 обогатителя кнопкой, расположенной снаружи на корпусе регулятора, выводят из-под конца регулировочного винта 36, а кронштейн 50 поворачивают против часовой стрелки до упора в винт. Таким образом обеспечивается максимальная подача топлива в цилиндры двигателя. После пуска дизеля и набора определенной угловой скорости вилка 57 тяги регулятора под действием центробежной силы от вращающихся грузов повернется влево и призма 38 обогатителя под действием пружины 45 валика обогатителя возвратится в обычное положение.

Муфта опережения впрыска топлива (рис. 2.57, а) предназначена для автоматического изменения начала подачи топлива в цилиндры двигателя в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Муфта установлена на переднем, коническом, конце кулачкового вала ТНВД.

Муфта опережения впрыска топлива

Рис. 2.57. Муфта опережения впрыска топлива:
а — устройство муфты; б, в — положение грузиков соответственно при увеличении и уменьшении частоты вращения двигателя; 1 — корпус; 2, 4 — уп ло тн ительные манжеты; 3 — ведущая полумуфта; 5 — пробка маслоналивного отвер стия; 6 — ведомая полумуфта; 7,13 — регулировочные прокладки; 8 — втулка ведущей полумуфты; 9 — груз; 10 — проставка; 11 — ось ведомой полумуфты; 12 — пружина; θо.в — угол опережения впрыска топлива; → — направление вращения муфты

Изменение угла θо.в опережения впрыска топлива происходит следующим образом. При увеличении частоты вращения двигател я грузы 9 под действием центробежных сил расходятся, преодолевая сопротивление упругости пружин 12. При этом расстояние между осями 11 ведомой полумуфты и пальцами ведущей полумуфты 3 уменьшается. Происходит смещение ведомой 6 и ведущей 3 полумуфт на определенный угол θо.в, величина которого зависит от частоты вращения муфты (рис. 2.57, б). Максимальное значение угла α = 5…6°. Так как ведомая полумуфта соединена с кулачковым валом насоса, при угловом смещении полумуфт происходит одновременно поворот на этот угол кулачкового вала по направлению вращения. Это и приводит к увеличению угла опережения впрыска θо.в топлива в цилиндры двигателя. При уменьшении частоты вращения центробежная сила грузов уменьшается и они под действием пружин начинают сходиться, уменьшая угол опережения впрыска θо.в (рис. 2.57, в).