Топливная система

Топливная система. Топливоподающая система состоит из двухплупжерного топливоподкачивающего насоса 49, создающего давление до 5 ати; трех фильтров тонкой очистки 37 с войлочными патро¬нами, индивидуальных топливных насосов 20 высокого давле¬ния золотникового типа с регулированием по концу подачи и механизмом изменения момента подачи топлива, форсунок с щелевыми фильтрами высокого давления (по три на каждом цилиндре). Для работы двигателя на тяжелом топливе преду¬смотрен подогреватель 39. Топливный насос высокого давления (лист 101, черт. 2) золотникового типа, с регулированием по концу подачи без нагнетательного клапана.

Нижняя чугунная часть 34 корпуса, общая для двух насосов, образует масляную ванну для симметричных кулачных шайб. В корпусе размещен опорный подшипник 24 распределительно¬го вала 2. Верхняя стальная кованая часть 22 корпуса с чугунной втул¬кой 21 при помощи проставки 18 соединена шпильками 28 с крышкой 12, которая крепится к нижней части короткими 33 и длинными 32 шпильками.

Наличие длинных шпилек облегчает выполнение предварительной затяжки пружин 9 и 10. Верхний корпус по вставке фиксируется штифтом 27. Кулачная шайба симметричного профиля (узел Я), состоя¬щая из двух половин 38 и 39 с наружным конусом, закреплена на муфте 37 с внутренним конусом болтами 36. Наличие не¬скольких болтов при незначительной затяжке каждого из них создает силу трения в конусном соединении для передачи зна¬чительного крутящего момента.

Регулирование угла опережения подачи топлива по насосу производится изменением зазора С соответствующим поворо¬том половин кулачной шайбы относительно неподвижной муфты.

Плунжер 19 из легированной стали с диаметром 38 мм и хо¬дом 75 мм имеет два симметричных профильных выреза с регу¬лирующими кромками. Вырезы радиальным и вертикальным сверлениями сообщаются с полостью над плунжером. Изменение цикловой подачи осуществляется поворотом втул¬ки 17, в продольных направляющих пазах которой движется поперечина 16, закрепленная на плунжере. Втулка штырем с шаровой головкой 20 соединена системой тяг и рычагов с вали¬ком управления топливными насосами.

Положение плунжера относительно топливоподводящих каналов определяется деле¬ниями шкалы, нанесенной на верхней части проставки 18 Шайба 15 и втулка 14 предотвращают попадание топлива в масляную ванну распределительного вала. Плунжер опирается на стальную каленую шайбу // в сталь¬ной направляющей 8 с отжимными пружинами 9 и 10, имею¬щими разное направление витков. Ролик 4 имеет двухрядный игольчатый подшипник 7. Стальной полый палец 5 с продоль¬ными прорезями по концам свободно вводится в проушины направляющей и закрепляется в них разжимными втулками 6 с закрытыми торцами.

От проворачивания и осевого смещения палец закрепляется болтом и винтом. Шпонка 25 обеспечивает толкателю только поступательно-возвратное движение. От топливоподкачивающего насоса топливо подводится в по¬лости А по патрубку 3 (см. разрез по В—В). При положении плунжера в нижнем крайнем положении топливо через два ра¬диальных канала Б поступает в полость над плунжером.

При движении плунжера вверх после перекрытия каналов Б начи¬нается сжатие и подача топлива в две форсунки по трубам 23. Отсечка топлива наступает при сообщении каналов Б с выточ¬кой на плунжере. При помощи отверстий в верхнем корпусе приемная полость насоса сообщается с отверстием В, от которого по трубке с уста¬новленным на ней невозвратным клапаном избыток топлива по¬ступает на охлаждение форсунки.

Этим достигается постоянное прохождение топлива через насос и устраняется возможность образования в нем воздушных мешков. Отверстие Т сообщается с запорным угловым игольчатым клапаном 30, на который периодически устанавливается мано¬метр 29 для проверки максимального давления впрыска (420 кг/см2). Для вывода насоса из работы направляющая 8 устанавли-вается в верхнее крайнее положение специальным съемным ры- чагом при помощи стержня / с проушиной и планкой 35. В этом положении толкатель фиксируется проставкой. / Смазка направляющей толкателя и игольчатого подшипника осуществляется от масленки 13. Подвод смазки для направляю¬щей выполнен через штуцер 26, а для втулки 17 — через штуцер 31. Отвод утечки топлива через плунжерную пару производится из поддона по трубке, присоединенной к отверстию К. В последующих конструкциях топливных насосов плунжер- ная втулка имеет два радиальных отверстия -диаметром 8 мм для наполнения, а под ними — два радиальных отверстия диа¬метром 3 мм для отсечки подачи топлива.

Разделение полостей наполнения и отсечки устранило отрицательное влияние волн отсечки на процесс наполнения и повысило стабильность работы насоса.

Форсунка двигателя (лист 101, черт. 1) закрытого типа. Игла 5 нагружена через толкатель 26 пружиной 23 в съемном стакане 19. Затяжка пружины на давление начала впрыска 300 кГ/см2 регулируется высотой проставочной втулки 17. На¬жимной болт 16 стопорится гайкой 18. Штифт 21, отжатый пру¬жиной 15 вверх, служит для контроля работы форсуночной иг¬лы. Игла имеет плоский конец, приоткрытый по торцу сопла /, имеющего четыре отверстия диаметром 0,95 мм. Направляю¬щая 3 иглы и корпус 2 сопла прижимаются к стальному корпусу форсунки 9 гайкой 4. По корпусу гайка уплотняется маслостойким резиновым кольцом 6. Подъем иглы в 0,8 мм ограничивается упорным каленым кольцом 28, являющимся одновременно направляющей для нижней части толкателя.

Втулка 25 служит направляющей для верхней части толкателя.

Охлаждение сопла осуществляется топливом через систему горизонтальных 29 и вертикальных 7 и 8 сверлений. Топливо подводится к соплу по нагнетательной трубке 13, щелевому фильтру // тонкой очистки и систему отверстий. Уплотнение на¬гнетательного штуцера по щелевому фильтру осуществлено прокладкой 12, выжимаемой болтом 14. Сверления 27 и 24 предназначены для прокачки топлива с целью удаления воздуха, могущего скопиться в форсунке. Про¬качка осуществляется насосом при отжатом игольчатом кла¬пане 22. 7. Маслянная система.

К системам смазки двигателя предъявляются следующие об¬щие требования; своевременная подача необходимого количества масла к узлам трения для защиты их поверхностей от износа и коррозии (смазывающее и защитное действие); отвод тепла от трущихся поверхностей и деталей (терморегулирующее дей¬ствие); удаление продуктов износа и нагара с поверхностей тре¬ния (моющее действие); очистка масел. От того, насколько удов¬летворяет отмеченным требованиям система смазки, в значитель¬ной степени зависят надежность и долговечность работы двига¬теля. Система циркуляционной смазки, объединенная с масляной системой охлаждения поршней, обслуживается на¬сосом с приводом от электродвигателя. Масло для кривошипно-шатунного механизма, упорного подшипника, приводного отсека и распределительных валов топливных насосов и выпускных клапанов после редукционного клапана поступает под давле¬нием 1,8 ати по трубопроводу 3. Из поддона 34 масло через патрубок / сливается в сточную цистерну.

Рекомендуемые темпе¬ратуры масла: на входе 40—45° С и на выходе 46—52° С. Смазка втулок осуществляется от лубрикаторов 37 по одно¬му на цилиндр с приводом от распределительного вала 40 топ¬ливных насосов.

Смазка подшипников газотурбонагнетателей обеспечивается самостоятельной циркуляционной системой. 8. Система охлаждения. Система охлаждения цилиндров замкнутая, двухконтурная, с приводом насосов забортной и пресной воды от элек¬тродвигателей. На всех режимах работы двигателя при помощи терморегулятора температуру пресной воды рекомендуется под¬держивать на входе 58° С и на выходе 65° С. Вода подводит¬ся к цилиндрам под давлением 1,8 ати по трубопроводу 12 и отводится через корпусы выпускных клапанов по трубопрово¬дам 13. От магистрали пресной воды осуществляется и охлаж¬дение корпусов турбин нагнетателей.

Забортной водой под давлением 0,7 ати охлаждаются прес¬ная вода, наддувочный воздух с подводом и отводом воды к каждому воздухоохладителю по трубопроводам 7 и 8, циркуля¬ционное масло, масло для смазки турбонагнетателей и топливо для охлаждения форсунок. Поршни охлаждаются маслом от циркуляционной системы смазки с подводом по трубопроводу // при помощи телескопи¬ческого устройства и отводом через контрольные колонки 31 по трубопроводу 32 в сточную цистерну. 9. Система пуска, реверса и управления.

Для пуска дизеля необходимо раскрутить его коленчатый вал от постороннего источника энергии. После появления первых вспы¬шек в цилиндрах посторонний источник энергии отключают, и дви¬гатель начинает работать на топливе. Средняя скорость поршня должна быть не меньше 0,7—1,2 м/с. При такой скорости темпера¬тура в цилиндрах в конце сжатия обеспечивает самовоспламенение топлива.

Если скорость поршня меньше, то возрастают утечки воз¬духа через неплотности цилиндропоршневой группы, давление и температура сжатия будут низкими. Кроме того, малая скорость поршня увеличивает продолжительность процесса сжатия, и сжи¬маемый воздух заметно охлаждается от стенок цилиндра. Поскольку средняя скорость поршня непосредственно не измеряется, принято говорить о пусковой частоте вращения коленчатого вала, которая составляет 15—25 % от ее номинального значения.

Пусковые качества дизеля зависят от конструкции, быстроход¬ности, способа и условий смесеобразования, теплового состояния двигателя. Основные факторы, определяющие продолжительность и надежность пуска, — смесеобразование и сгорание. Управление двигателем (лист 108) осуществляется следующим образом. Применение симметричной кулачной шай¬бы топливного насоса с отрицательным профилем позволило иметь общий распределительный вал для привода выпускных клапанов и топливных насосов.

Система обеспечивает одинако¬вое опережение подачи на передний и задний ход при начале открытия выпускных клапанов при работе двигателя на перед¬ний ход на 6° поворота коленчатого вала раньше, чем при рабо¬те на задний ход. Конструктивное исполнение запорного клапана 26, главного клапана 27, золотникового воздухораспределителя 29, клапана-золотника 31 и клапана 28 на крышке цилиндра пусковой си¬стемы, а также блокировка секторами 33 и 36 топливно-пусковой 38 и реверсивной 37 рукояток поста управления сохра¬нены такими же, как и у двигателя типа 74VТВF 160. Незначительные изменения внесены в конструкцию некото¬рых устройств реверсивной системы.

У захватного устройства (см. разрез по С—С) рычаги с пружинами заменены поршеньками 22 с роликами 21, нагружен¬ные пружинами в приваренных стаканах 23. Амортизаторы цеп¬ного колеса 2 имеют короткие пружины /. Клапан-золотник заменен золотником 25, который переме¬щается в осевом направлении и поворачивается вокруг оси на 90°. Золотник имеет профильные сквозные каналы. 10.