Файл: Практикум для студентов дневной и заочной форм обучения специальности 136 12 01 Проектирование и производство сельскохозяйственной техники.doc

ФОРСУНКИ

Через форсунку в камеру сгорания под определенным давлением впрыскивается топливо. На тракторных дизелях применяют форсун­ки, в которых за период между впрыскиваниями топлива в цилиндр доступ его к распиливающим отверстиям закрыт иглой. Такие форсунки называют закрытыми. Форсунки дизелей – бесштифтовые, закрытого типа с четырь­мя или тремя (Д-144) распыливающими отверстиями. Последние обеспечивают более тонкое распыливание топлива по всей ка­мере сгорания. Все детали форсунки дизеля Д-240 закреплены в корпусе 7 (рис. 35, а), к нижнему торцу которого гайкой 13 привертывается распылитель 17. В центральный канал корпуса распылителя входит с очень малым зазором игла 16.Корпус распылителя и игла-прецизионная пара. Эти детали из­готавливают из легированной ста­ли, термически обрабатывают и притирают одну к другой. Раскомплектовывать их нельзя.

Запорный конус 21 входит в седло корпуса распылителя. Ниже седла просверлен выходной канал, сообщающийся с четырь­мя расположенными наклонно к горизонтали отверстиями 22,которые называют сопловыми.

Под действием пружины 5 через штангу 8 игла 16 прижимает­ся запорным конусом 21 (рис. 35, б) к седлу корпуса распылите­ля. Регулировочным винтом 2 с контргайкой 3 регулируют силу давления пружины, вставленной в стакан 4, а следовательно, и давление впрыскивания. На стакан 4 навернут колпак 1, в ко­тором имеются отверстия для отвода топлива, просочившегося в зазор между корпусом распылителя и иглой.

Форсунки устанавливают в латунные стаканчики головки цилинд­ров и закрепляют специальной скобой. Топливо из насоса посту­пает по топливопроводу высокого давления через штуцер 11(см. рис. 35, а), сетчатый фильтр 10, каналы 12 и 14 в кольце­вую полость 18 (см. рис. 35, б), а далее через кольцевой зазор– в полость 23. Начало впрыскивания топлива происходит в момент, когда сила давления его на конические поверхности 19 и 20 (рис. 35, в)становится больше усилия пружины 5 (рис. 35, а). Игла 16(см. рис. 35, в) поднимется, и запорный конус 21 откроет доступ топливу в камеру сгорания через сопловые отверстия 22. Впрыскиваемое под высоким давлением топливо, выходя из форсун­ки, приобретает большую скорость и распыливается на мельчайшие частицы, хорошо перемешиваясь с воздухом.

---

Рисунок 35. Форсунка закрытого типа, бесштифтовая, многодырчатая:

а – конструкция форсунки; 6 – положение иглы в распылителе перед впрыскиванием топлива; в – положение иглы в распылителе при впрыскивании топлива; 1 – колпак; 2 – винт; 3 – контргайка; 4 – стакан пружины; 5– пружина; 6 – прокладка, 7 – корпус форсунки; 8 – штанга; 9 – втулка; 10 – сетчатый фильтр; 11 – штуцер; 12 – канал в корпусе форсунки. 13 – гайка крепления распылителя; 14 – канал в распылителе; 15 – прокладка; 16 – игла распылителя; 17– распылитель; 18 и 23 – полости в распылителе; 19 – конусная поверхность в верхней части иглы; 20 – конусная поверхность в нижней части иглы; 21 – запорный конус; 22 – сопловые отверстия в распылителе.
При отсечке топлива в насосе давление в полости 23 резко снизится, и игла под действием пружины прижмется конусом 21к седлу и закроет выходной канал распылителя. Впрыскивание топлива мгновенно прекратится.

У рассматриваемой форсунки игла 16 открывается под давле­нием топлива, т. е. управление ею гидравлическое. Трубопроводы низкого давления, соединяющие приборы системы питания, изготавливают из стальных, латунных, поливинилхлоридовых трубок. Топливопроводы высокого давления выполняют из цельнотянутых стальных трубок. Их наконечники надежно присоединяют к штуцерам с помощью накидных гаек.

Уменьшение давления впрыскивания топлива, плохой распыл его, износ уплотняющих конусов иглы и корпуса распылителя, подтекание топлива–наиболее частые неисправности форсунок.

Чтобы обнаружить плохо работающую форсунку, при работаю­щем дизеле их поочередно отключают от секций насоса, отверты­вая накидные гайки трубопроводов высокого давления. При отключении неисправной форсунки работа дизеля не изменится.
Ход выполнения работы:

1. Ознакомиться с системой питания двигателя внутреннего сгорания на примере Д-240.

---

2. Изучить системы питания бензинового двигателя.

3. Изучить систему питания двигателя внутреннего сгорания в целом.
Оформление отчета

Отчет

по лабораторной работе № 5

«Система питания двигателя внутреннего сгорания»
1. Цель работы: …

2. Оборудование, приспособления, инструмент: …

3. Устройство системы питания двигателя внутреннего сгорания Д-240.

4. Описание системы питания ДВС.

5. Выводы.

Лабораторная работа № 6

«Регулятор частоты вращения»
Цель работы: ознакомится с устройством и принципом действия всережимного регулятора центробежного типа.

Оборудование, приборы и материалы:

1. Макет четырехтактного дизельного двигателя внутреннего сгорания Д-240 в разрезе.

2. Макет всережимного регулятора центробежного типа.

3. Плакаты дизельного и бензинового двигателей внутреннего сгорания.

4. Учебный кинофильм.

---

Теоретическая часть

При работе трактора нагрузка на его дизель постоянно меняется в зависимости от рельефа местности, состоянии и свойств поч­вы и так далее. Значительные колебания частоты вращения коленчатою вала (скоростного режима) могут привести к снижению производительности и ухудшению качеств работы тракторного агрегата. Чтобы сохранить заданный скоростной режим работы при непостоянной нагрузке, необходимо автоматически менять мощность дизеля, увеличивая или уменьшая подачу топлива соответственно колебаниям нагрузки. Это обеспечивается регулятором частоты вращения коленчатого вала дизеля. Далее для упрощения изложений термин «регулятор частоты вращения» заменен на «регулятор».

На тракторных дизелях устанавливают регуляторы центробеж­ного типа. По числу регулируемых режимов различают однорежим­ные и всережимные регуляторы. Первые применяют на пусковых двигателях, вторые–на всех тракторных дизелях.

Всережимный регулятор обеспечивает устойчивую работу дизеля на любом скоростном режиме: oт холостого хода до номиналь­ной частоты, вращения. С его помощью улучшаются условия вождения тракторного агрегата (можно легко и быстро изменить скоростной режим и мощность дизеля); повышается производительность, тракторного агрегата (за счет сокращения остановок трактора, связанных с переключением передач при маневрировании); пони­жается расход топлива при работе трактора с неполной нагрузкой (путем перевода трактора на высшую передачу с одновременным снижением частоты вращения коленчатого вала).

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ОДНОРЕЖИМНОГО И ВСЕРЕЖИМНОГО РЕГУЛЯТОРОВ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

Однорежимный регулятор ограничивает максимальную частоту вращения коленчатого вала пускового двигатели при резком уменьшении нагрузки во время пуска дизеля и поддерживает толь­ко один скоростной режим. Такие регуляторы устанавливают на пусковых двигателях 11-10УД и П-350.

Корпус регулятора 6 (рисунок 1) через промежуточную плиту прикреплен к картеру пускового двигателя. Приводная шестерня 18 укреплена на валике 13 с ведущим диском 17.



Рисунок 36. Однорежимный центробежный регулятор

---

пускового двигателя П-10УД:

1 – дроссельная заслонка карбюратора; 2 – рычажок с поводком; 3 – тяга; 4 – втулка пружины. 5 –пружина; 6 – корпус регулятора; 7 – регулировочный болт; 8 – наружный рычаг регулятора; 9 – двуплечий рычаг; 10– ось рычагов регулятора; 11– шариковый упор; 12 – отверстие в ступице; 13 – валик регулятора; 14 – подвижный диск; 15 – шарик; 16 – опорный диск; 17 – ведущий диск; 18 – шестерня привода регулятора.
В пазах этого диска свободно расположены стальные шарики 15, прижимаемые конической поверхностью подвижного диска 14 к плоскости опор­ного неподвижного диска 16. Усилие для прижатия шариков пере­дается от пружины 5 через двуплечий рычаг 9 на шариковый упор 11, запрессованный в ступице диска 14. Oтверстие 12 в ступице необходимо для прохода масла и воз-духа, которые могут препятствовать свободному перемещению диска 14. Пружина 5 одним концом упирается во втулку 4, а другим–в выточку на рычаге 9, закрепленном на оси 10. В верхней части рычага имеется отверстие, через которое приходит регулировочный болт 7, позволяющий изменять силу пружины 5. Внутренний рычаг 9 жестко связан с наружным рычагом 8, который через тягу 3 и рычажок 2 управляет дроссельной заслонкой 7 карбюратора.

При работе пусковою двигателя вращение от его коленчатого вала через шестерню 18 привода передает валику 13 регулятора, вместе с которым вращается ведущий диск 17 с шариками 15. Под действием центробежной силы шарики расходятся и, прео­долевая усилие пружины 5, перемещают подвижный диск, пока не установится равновесие между центробежной силой и усилием пружины. Это равновесие наступает при частоте вращения ко­ленчатого вала 3500 об/мин (П-10УД), когда пусковой двигатель развивает номинальную мощность. Дроссельная заслонка при этом полностью открыта. Такой режим работы обеспечивается соответствующим натяжением пружины5. Регулируют усилие пружи­ны на заводе и в процессе эксплуатации трактора eго не нару­шают.

Если нагрузка на двигатель уменьшится, частота вращения коленчатого вала возрастет. Шарики 15 под действием увеличива­ющихся центробежных сил перемещают подвижный диск 14, который упором 11 повернет рычаг 9 вместе с осью 10. Одновре­менно поворачивается наружный рычаг 8, который через тягу 3 и рычажок 2 прикроет дроссельную заслонку и подача горючей смеси в цилиндр двигателя уменьшится. При этом снизится частота вращения коленчатого вала до первоначального значения.

---