Система живлення КАМАЗ

Призначення, пристрій і робота системи живлення паливом

Система живлення двигуна паливом призначена для розміщення запасу палива на автомобілі, очищення, розпилення палива і рівномірного розподілу його по циліндрах у відповідності з порядком роботи двигуна.

У двигуні КамАЗ-740 застосована система живлення паливом роздільного типу (тобто функції паливного насоса високого тиску і форсунки розділені). Вона включає в себе (рис. 37) паливні баки, паливний фільтр грубого очищення, паливний фільтр тонкого очищення, топливоподкачивающий насос* низького тиску, насос ручного прокачування палива, паливний насос високого тиску (ТНВД) з всережимным регулятором і автоматичною муфтою випередження впорскування палива, форсунки, паливопроводи високого і низького тиску і контрольно-вимірювальні прилади.

Паливо з паливного бака під дією розрідження, створюваного паливопідкачувальний насос, через фільтри грубої і тонкої очистки паливопроводів низького тиску подається до паливного насоса високого тиску. У відповідності з порядком роботи двигуна (1-5-4-2-6-3-7-8) ТНВД подає паливо під високим тиском і певними порціями через форсунки в камери згоряння циліндрів двигуна. Форсунками паливо розпорошується. Надлишки палива, а разом з ними і потрапив в систему повітря через перепускний клапан ТНВД і клапан-жиклер фільтра тонкого очищення відводяться в паливний бак. Паливо, що просочилося крізь зазор

Рис. 37. Система живлення двигуна паливом:
1 — бак паливний; 2 — паливопровід до фільтру грубого очищення; 3 — трійник; 4 — фільтр грубого очищення палива; 5 — зливний дренажний паливопровід форсунок лівого ряду; 6 — форсунка; 7 — підвідний паливопровід до насоса низького тиску; 8 — паливопровід високого тиску; 9 — ручний топливоподкачивающий насос; 10 — топ-ливоподкачивающий насос низького тиску; 11 — паливопровід до фільтра тонкого очищення; 12 — паливний насос високого тиску; 13 — паливопровід до електромагнітного клапана; 14 — електромагнітний клапан; /5—зливний дренажний паливопровід форсунок правого ряду; 16 — свічка факельна; П — дренажний паливопровід насоса високого тиску; 18 — фільтр тонкого очищення палива; 19 — підвідний паливопровід до насоса високого тиску; 20 — дренажний паливопровід фільтра тонкої очистки палива; 21 — зливний паливопровід; 22 — кран розподільний

Рис. 38. Паливний бак:
1 — дно; 2 — перегородка; 3 — корпус; 4 — пробка зливного крана; 5 — наливна труба; 6 — пробка наливної труби; 7 —стяжна стрічка; 8 — кронштейн кріплення бака

Паливні баки (рис. 38) призначені для розміщення і зберігання на автомобілі певного.запасу палива. На автомобілі КамАЗ-4310 встановлено два баки місткістю по 125 л кожен. Розташовані вони по обидва боки автомобіля на лонжеронах рами. Бак складається із двох половин, виштампувані-них з листової сталі і з'єднаних зварюванням; для оберігання від корозії освинцован зсередини.

Усередині бака є дві перегородки, які служать для пом'якшення гідравлічних ударів палива об стінки при русі автомобіля. Бак обладнаний заливною горловиною з висувною трубою, фільтруючою сіткою і герметичною кришкою. В верхній частині бака встановлені датчик покажчика рівня палива реостатного типу, трубка, яка виконує роль повітряного клапана. В нижній частині бака розміщені забірна трубка і штуцер з краном для зливу відстою. На кінці забірної трубки є сітчастий фільтр.

Фільтр грубої очистки палива (рис. 39) призначений для попередньої очистки палива, що надходить в топливопод-качивающий насос. Установлений з лівого боку на рамі автомобіля. Він складається з корпусу, відбивача з фільтруючою сіткою, розподільника, заспокоювача, склянки фільтра, підвідного та відвідного штуцерів з прокладками. Стакан з кришкою з'єднується чотирма болтами через гумовий ущільнювач-«шу прокладку. У нижню частину склянки ввертається зливна пробка.

Паливо, що надходить через підвідний штуцер з паливного бака, подається до розподільника. Великі сторонні частинки й вода збираються в нижній частині стакана. З верхньої частини паливо крізь сітчастий фільтр підводиться до відводить штуцера, а з нього — до топливопод-качивающему насосу.

Фільтр тонкого очищення палива (рис. 40) призначений для остаточного очищення палива перед надходженням його в паливний насос високого тиску. Фільтр встановлений в задній частині двигуна в найвищій точці системи живлення. Така установка забезпечує збір повітря, що потрапило в систему живлення, і його видалення в паливний бак через клапан-жиклер. Фільтр складається з корпусу,

двох фільтруючих елементів, двох колпаков з привареними стрижнями, клапана-жиклера, підвідного та відвідного штуцерів з ущільнювальними прокладками, елементів ущільнення. Корпус відлитий з алюмінієвого сплаву. В ньому виконані канали для підведення і відведення палива, порожнину для установки клапана-жиклера і кільцеві проточки для установки колпаков.

Змінні картонні фільтруючі елементи виготовлені з високопористого картону типу ЭТФЗ. Торцеве ущільнення елементів здійснюється верхніми і нижніми ущільнювачами. Щільне прилягання елементів до корпусу фільтра забезпечується пружинами, що встановлені на стрижні колпаков.

Клапан-жиклер призначений для видалення повітря, що потрапило в систему живлення. Він встановлений в корпусі фільтра і складається з ковпака, пружини клапана, пробки, регулювальної шайби, ущільнювальної шайби. Клапан-жиклер відкривається, коли тиск в порожнині перед клапаном одно 0,025... 0,045 МПа (0,25...0,45 кгс/см2), а при тиску 0,22±0,02 МПа (2,2±0,2 кгс/см2) починає перепускаться паливо.

Паливо під тиском від паливопідкачуючі насоса заповнює внутрішню порожнину ковпака і продавлюється через фільтруючий елемент, на поверхні якого залишаються механічні домішки. Очищене паливо з внутрішньої порожнини фільтруючого елемента подається до впускної порожнини ТНВД.

Рис. 39. Фільтр грубої очистки палива:
1 — зливна пробка; 2 — стакан; 3 — заспокоювач; 4 — фільтруюча сітка; 5 — відбивач; 6 — розподільник; 7— болт; 8— фланець; 9— кільце ущільнювальне; 10 — корпус

Топливоподкачивающий насос низького тиску призначений для подачі палива через фільтри грубої і тонкої очистки до впускної порожнини ТНВД. Насос поршневого типу з приводом від ексцентрика кулачкового вала ПНВТ. Тиск подачі 0,05...0,1 МПа (0,5...1 кгс/см2). Насос встановлений на задній кришці ТНВД. Топливоподкачивающий насос (рис. 41, 42) складається з корпусу, поршня, пружини поршня, штовхача поршня, штока штовхача, пружини штовхача, напрямної втулки штока, впускного клапана, нагнітального клапана.

Чавунний Корпус насоса. В ньому виконані канали і порожнини для поршня і клапанів. Порожнини під поршнем і над поршнем з'єднані каналом через нагнітальний клапан.

Штовхач призначений для передачі зусилля від ексцентрика кулачкового вала поршня. Штовхач роликового типу.

Ексцентрик кулачкового вала ПНВТ через штовхач і шток повідомляє поршня насоса (див. рис. 41) зворотно-поступальний рух.

Рис. 40. Фільтр тонкого очищення палива:
1 — корпус; 2 — болт; 3 — шайба ущільнююча; 4 — пробка; 5, 6 — прокладка; 7 — фільтруючий елемент; 8 — ковпак; 9 — пружина фільтруючого елемента; 10 — зливна пробка; 11 — стрижень

При опусканні штовхача поршень під дією пружина рухається вниз. У усмоктувальної порожнини а створюється розрідження, впускний клапан відкривається і пропускає паливо в над-поршневу порожнину. Одночасно паливо з подпоршневой порожнини через фільтр тонкого очищення надходить у впускні канали ТНВД. При русі поршня вгору впускний клапан закривається і паливо з надпоршневой порожнини через нагнітальний клапан надходить у порожнину під поршнем. Коли тиск у нагнітальній магістралі б підвищується, поршень припиняє слідом за штовхачем рухатися вниз, а залишається у положенні, яке визначається рівновагою сил від тиску палива з одного боку і зусилля пружини з іншого. Таким чином, поршень здійснює не повний хід, а частковий. Тим самим продуктивність насоса буде визначатися витратою палива.

Ручний топливоподкачивающий насос (див. рис. 42) призначений для заповнення системи паливом і видалення з неї повітря. Насос поршневого типу, кріпиться на корпусі паливо-воподкачивающего насоса через ущільнюючу мідну шайбу.

Насос складається з корпусу, поршня, циліндра, штока поршня і рукоятки, опорної тарілки, впускного клапана (спільного з паливопідкачувальний насос).

Заповнення і прокачування системи здійснюється рухом рукоятки зі штоком вгору-вниз. При русі рукоятки вгору в подпоршневом просторі створюється розрідження. Впускний клапан відкривається і паливо поступає в порожнину над поршнем паливопідкачуючі насоса. При русі рукоятки вниз нагнітальний клапан паливопідкачуючі насоса відкривається і паливо під тиском надходить в нагнітальну магістраль. Далі процес повторюється.

Після прокачування рукоятка повинна бути щільно навернута на верхній різьбовий хвостовик циліндра. При цьому поршень ярижимается до гумовій прокладці, ущільнюючи впускну порожнину паливопідкачуючі насоса.

Рис. 41. Схема роботи паливопідкачуючі насоса низького тиску і ручного паливопідкачуючі насоса:
1 — ексцентрик приводу насоса; 2 — штовхач; 3 — поршень; л – впускний клапан; 5 — ручний насос; 6 — нагнітальний клапан 4

Паливний насос високого тиску (ТНВД) призначений для подачі дозованих порцій палива під високим тиском в циліндри двигуна у відповідності з порядком їх роботи.

Рис. 42. Топливоподкачивающий насос:
1 — ексцентрик приводу насоса; 2 — ролик штовхача; 3 — корпус (циліндр) насоса; 4 — пружина штовхача; 5 — шток штовхача; 6 — втулка штока; 7 — поршень; 8 — пружина поршня; 9 — корпус насоса високого тиску; 10 — сідло впускного клапана; 11— корпус паливопідкачуючі насоса низького тиску; 12 — впускний клапан; 13 — пружина клапана; /4 — ручної підкачуючий насос; 15 — шайба; 16 — пробка нагнітального клапана; 17 — пружина нагнітального клапана; 18 — нагнітальний клапан паливного насоса низького тиску

Рис. 43. Паливний насос високого тиску: 1 — задня кришка регулятора; 2, 3 — ведуча і проміжна шестерні регулятора частоти обертання; 4— ведена шестерня регулятора з державкою вантажів; 5 — вісь вантажу; 6 — вантаж; 7—муфта вантажів; 8 — палець важеля; 9 — коректор; 10 — важіль пружини регулятора; 11 — рейка; 12 — втулка рейки; 13 — редукційний клапан; 14 — пробка рейки; 15 — ыуфта випередження упорскування палива; 16 — кулачковий вал; 17, — корпус насоса; 18 — насосна секція

Насос встановлений в розвалі блока циліндрів і приводиться в дію від шестерні розподільного вала через шестерню привода насоса. Напрямок обертання кулачкового вала з боку приводу — праве.

Насос складається з корпусу, кулачкового вала (див. рис. 43), восьми насосних секцій, всережимного регулятора частоти обертання, муфти випередження впорскування палива і привода паливного насоса.

Корпус ПНВТ призначений для розміщення насосних секцій, кулачкового вала і регулятора частоти обертання. Відлитий з алюмінієвого сплаву, в ньому виконані впускний і відсічною канали і порожнини для встановлення і кріплення насосних секцій, кулачкового вала з підшипниками, шестерень привода регулятора, підвідних і відвідних паливних штуцерів. На задньому торці корпусу насоса кріпиться кришка регулятора, в якій розташований топливоподкачивающий насос низького тиску з насосом ручної підкачки палива. Зверху кришки ввертається штуцер з маслоподводящей трубкою для змащення деталей ПНВТ під тиском. Олива з насоса зливається по трубці, що з'єднує нижній отвір кришки регулятора з отвором в розвалі блоку. Верхня порожнина корпусу ТНВД закривається кришкою (див. рис. 44), на якій розташовані важелі управління регулятором частоти обертання і два захисних кожуха паливних секцій насоса. Кришка встановлюється на двох штифтах і кріпиться болтами, а захисні кожухи — двома гвинтами. На передньому торці корпусу насоса на виході з відсічного каналу укручений штуцер з перепускним клапаном кулькового типу, підтримує надлишкове тиск палива в насосі 0,06...0,08 МПа (0,6...0,8 кгс/см2). У нижній частині корпусу насоса виконана порожнина для установки кулачкового валу.

Кулачковий вал призначений для сполучення руху плунжерам насосних секцій і забезпечення своєчасної подачі палива в циліндри двигуна. Кулачковий вал виготовляється зі сталі. Робочі поверхні кулачків і опорних шийок цементуються на глибину 0,7...1,2 мм. Завдяки До-про-різної конструкції насоса кулачковий вал має меншу довжину і, отже, володіє більш високою жорсткістю. Вал обертається в двох конічних підшипниках, внутрішні обойми яких напресовані на шийки вала. Осьовий зазор кулачкового валу 0,1 мм регулюється прокладками, що встановлені під кришку підшипника. Для ущільнення кулачкового вала в кришці є гумова манжета. На передньому конусному кінці кулачкового вала на сегментній шпонке встановлюється автоматична муфта кута випередження упорскування палива. На задньому кінці кулачкового вала монтується втулка упорна, ведуча шестерня регулятора в зборі, а на призматичної шпонке — фланець провідної шестерні регулятора. Фланець виконаний разом з ексцентриком приводу топливопод-качивающего насоса. Крутний момент від кулачкового вала на провідну шестерню регулятора передається через фланець допомогою гумових сухарів. При обертанні кулачкового валу зусилля передається на роликові штовхачі і через п'яти штовхачів на плунжери насосних секцій. Кожен штовхач від повороту фіксується сухарем, виступ якого входить в паз корпусу насоса. За рахунок зміни товщини п'яти регулюється початок подачі палива. При установці п'яти більшої товщини паливо починає подаватися раніше.

Рис. 44. Кришка регулятора:
1 — болт регулювання пускової подачі; 2 — важіль зупинки; 3 — бол* регулювання ходу важеля зупинки; 4 — болт обмеження максимальної частоти обертання; 5 — важіль керування регулятором (рейкою паливного насоса); 6 — болт обмеження мінімальної частоти обертання; I — робота; It — вимкнено

Насосна секція (рис. 45,а) — частина паливного насоса високого тиску, що здійснює дозування і подачу палива до форсунки. Кожна насосна секція складається з корпуРЗ, плунжерній пари, поворотної втулки, пружини плунжера, нагнітального клапана, штовхача.

Корпус секції має фланець, за допомогою якого секція кріпиться на шпильках, укручені в корпус насоса. Отвори у фланці під шпильки мають овальну форму. Це дозволяє повертати насосну секцію для регулювання рівномірності подачі палива окремими секціями. При повороті секції проти годинникової стрілки циклова подача збільшується, за годинниковою — зменшується. У корпусі секції виконані два отвори для проходу палива з каналів в насосі до отворів в плунжерній втулці (А, Б), отвір для установки штифта, що фіксує положення втулки і плунжера щодо корпусу секції, і проріз для розміщення повідця поворотної втулки.

Плунжерна пара (рис. 45, б) — вузол насосної секції, безпосередньо призначений для дозування і подачі палива. Плунжерна пара включає втулку плунжера і плунжер. Вони являють собою прецизійну пару. Виготовляються з хромомолібденової сталі, що піддаються загартуванню з подальшою обробкою глибоким холодом для стабілізації властивостей матеріалу. Робочі поверхні втулки і плунжера азотируют.

Рис. 45. Секція паливного насоса високого тиску:
а — конструкція; б — схема верхній частині плунжерній пари; А — порожнину нагнітання паливного насоса; Б — порожнина відсічення; 1 — корпус насоса; 2— штовхач секції; 3 — п'ята штовхача; 4 — пружина: 5, 14— плунжер секції; 6, 13 — втулка плунжера; 7 — нагнітальний клапан; 8 — штуцер; 9 — корпус секції; 10 — отсечная кромка гвинтової канавки плунжера; 11 — рейка; 12 — поворотна втулка плунжера

Плунжер є рухомою деталлю плунжерній пари і виконує роль поршня. Плунжер у верхній частині має осьове свердління, дві спіральні канавки, виконані з двох сторін плунжера, і радіальне свердління, що з'єднує осьове свердління і канавки. Спіральна канавка призначена для зміни циклової подачі палива за рахунок повороту плунжера, а отже, і канавки щодо відсічного отвору втулки плунжера. Поворот відносно втулки плунжера здійснюється рейкою паливного насоса через шипи плунжера. На зовнішній поверхні одного зубця є мітка. При складанні секції мітка на шпильці плунжера та проріз в корпусі секції для установки повідця поворотної втулки повинні перебувати з одного боку. Наявність другої канавки забезпечує гідравлічну розвантаження плунжера від бічних зусиль. За рахунок цього підвищується надійність роботи насосної секції.

Ущільнення між втулкою і корпусом секції забезпечується кільцем з маслобензостійкої гуми, встановленим у кільцеву канавку втулки.

Нагнітальний клапан і його сідло виконуються із сталі, гартуються і обробляються глибоким холодом. Клапан і сідло складають прецизійну пару, в якій заміна однієї деталі на однойменну з іншого комплекту не допускається.

Нагнітальний клапан розташований на верхньому кінці втулки і притиснутий до сідла пружиною. Сідло нагнітального клапана притиснуто до втулки плунжера торцевою поверхнею штуцера через ущільнювальну текстолитовую прокладку.

Нагнітальний клапан грибкового типу з циліндричною направляючою частиною. Радіальний отвір діаметром 0,3 мм служить для коригування циклової подачі при частоті обертання кулачкового валу 600...1000 хв-1. Коригування здійснюється за рахунок зростання дросселирующего дії клапана в період відсічення подачі, в результаті чого знижується кількість палива, що перетікає з паливопровід високого тиску в надплунжерное простір. Розвантаження паливопроводу від високого тиску здійснюється за рахунок переміщення при посадці напрямної клапана в каналі сідла. Верхня частина направляючої виконує роль поршенька, відсмоктувального паливо з паливопроводу.

Всережимный регулятор частоти обертання. Двигуни внутрішнього згоряння повинні працювати на заданому сталому (рівноважному) режимі, якого молодший брат характеризує постійністю частоти обертання колінчастого вала, температури охолоджуючої рідини і інших параметрів. Такий режим роботи може підтримуватися тільки за умови рівності крутного моменту двигуна момент опору руху. Проте в процесі експлуатації це рівність часто порушується внаслідок зміни навантаження або заданого режиму, тому значення параметрів (частоти обертання і ін.) відхиляється від заданих. Для відновлення порушеного режиму роботи двигуна застосовується регулювання. Регулювання може здійснюватися вручну шляхом впливу на орган керування (рейку паливного насоса) або за допомогою спеціального приладу, званого автоматичним регулятором частоти обертання. Таким чином, регулятор частоти обертання призначений для підтримки заданої водієм частоти обертання колінчастого вала шляхом автоматичної зміни циклової подачі палива в залежності від навантаження.

На двигуні КамАЗ встановлений всережимный відцентровий регулятор частоти обертання прямої дії. Він розміщений в розвалі корпусу ТНВД, а управління виведено на кришку насоса.

Регулятор має наступні елементи (рис. 46):
– задає пристрій;
– чутливий елемент;
– порівнюючий пристрій;
– виконавчий механізм;
– привід регулятора.

У задає пристрій входять важіль керування регулятором, важіль пружини, пружина регулятора, важіль регулятора, важіль з коректором, регулювальні болти обмеження частоти обертання.

До чутливого елементу належать вал регулятора з державкою вантажів, вантажі з роликами, упорний підшипник, муфта регулятора з п'ятої.

До сравнивающему пристрою відноситься важіль муфти вантажів, за допомогою якого передається рух муфти регулятора виконавчого механізму (рейках).

До виконавчого механізму відносяться рейки паливного насоса, важіль рейок (диференціальний важіль).

В привід регулятора входять ведуча шестерня регулятора, проміжна шестерня 6, шестірня регулятора, виконана за одне ціле з валом всережимного регулятора.

Для зупинки двигуна є пристрій, в який входять важіль зупинки, пружина важеля зупинки, стартова пружина, обмежувальний болт регулювання ходу важеля зупинки, болт регулювання пускової подачі.

Управління подачею палива здійснюється за допомогою ножного і ручного приводів.

Обертання ведучої шестірні регулятора передається через-гумові сухарі. Сухарі, будучи пружними елементами, гасять коливання, пов'язані з нерівномірністю обертання вала. Зменшення високочастотних коливань призводить до зниження зносу зчленувань основних деталей регулятора. Від ведучої шестірні обертання до веденої шестірні передається через проміжну шестерню.

Ведена шестерня виконана заодно з державкою вантажів, що обертається на двох шарикопідшипниках. При обертанні державки вантажі під дією відцентрових сил розходяться й через упорний підшипник переміщають муфту, муфта, впираючись в палець, в свою чергу, переміщує важіль муфти вантажів.

Важіль муфти вантажів одним кінцем кріпиться на осі важелів регулятора, іншим через штифт з'єднаний з рейкою паливного насоса. На осі також кріпиться важіль регулятора, інший кінець якого переміщується до упору в регулювальний болт подачі палива. Важіль муфти вантажів впливає на важіль регулятора через коректор. Важіль керування регулятором жорстко зв'язаний з важелем пружини регулятора.

Рис. 46. Регулятор частоти обертання:
1 — задня кришка; 2 — гайка; 3 — шайба; 4 — підшипник; 5 — прокладка регулювальна; 6 — шестірня проміжна; 7 — прокладка задньої кришки регулятора; 8 — кільце стопорне; 9— державка вантажів; 10 — вісь вантажу; 11 — підшипник упорний; 12 — муфта; 13 — вантаж; 14 — палець; 15 — коректор; 16 — поворотна пружина важеля зупинки; 17 — болт; 18 — важіль; 19 — кільце; 20 — важіль пружини регулятора; 21 — шестірня ведуча: 22 — сухар ведучої шестерні; 23 — фланець провідної шестерні; 24 — регулювальний болт подачі палива; 25 — важіль стартовою

Стартова пружина приєднана до важеля стартовою пружини і важелю рейок. Рейки, в свою чергу, пов'язані з поворотними втулками насосних секцій. Зниження ступеня нерівномірності регулятора на малих частотах обертання колінчастого валу досягається за рахунок зміни плеча прикладання зусилля пружини регулятора до важеля регулятора.

Підвищення чутливості регулятора забезпечується якісною обробкою тертьових поверхонь рухомих деталей регулятора насоса, надійної мастилом їх і збільшенням кутової швидкості обертання муфти вантажів в два рази па відношенню до кулачковому валу насоса за рахунок передавального числа приводних шестерень регулятора.

На двигуні встановлений регулятор частоти обертання з коректором димності, який вбудований в важіль муфти вантажів. Коректор, зменшуючи подачу палива, що дозволяє знизити димлення двигуна на малій частоті обертання колінчастого вала (1000...1400 хв).

Заданий швидкісний режим роботи двигуна встановлюється важіль керування регулятором, який повертається і через важіль пружини збільшує її натяг. Під дією цієї пружини важіль через коректор впливає на важіль муфти, який переміщує рейки, пов'язані з поворотними втулками плунжерів, в бік збільшення подачі палива. Частота обертання колінчастого вала збільшується.

Відцентрова сила обертових вантажів через упорний підшипник, муфту і важіль муфти вантажів передається на рейку паливного насоса, яка через диференціальний важіль з'єднана з іншого рейкою. Переміщення рейок відцентровою силою вантажів викликає зменшення подачі палива.

Регульований швидкісний режим залежить від співвідношення сили пружини регулятора і відцентрової сили вантажів при встановленій частоті обертання колінчастого валу. Чим більше натягнута пружина регулятора, тим при більш високому швидкісному режимі його вантажі можуть змінити положення важеля регулятора в бік обмеження подачі палива в циліндри двигуна. Стійкий режим роботи двигуна буде в тому випадку, якщо відцентрова сила вантажів буде дорівнює силі пружини регулятора. Кожному положення важеля керування регулятором відповідає певна частота обертання колінчастого валу.

При заданому положенні важеля керування регулятором у разі зменшення навантаження на двигун (рух на спуск) частота обертання колінчастого вала, а отже, і вала привода регулятора підвищується. У цьому випадку відцентрова сила вантажів зростає і вони розходяться.

Вантажі впливають на упорний підшипник і, долаючи зусилля пружини, задану водієм, повертають важіль регулятора і переміщують рейки в бік зменшення подачі за тих пір, поки не встановиться подача палива, що відповідає умовам руху. Заданий швидкісний режим роботи двигуна відновиться.

Зі збільшенням навантаження (рух на підйом) частота обертання, а отже, і відцентрові сили вантажів зменшуються. Зусилля пружини через важелі 31, 32, впливаючи на муфту, переміщує її і зближує вантажі. При цьому рейки переміщуються в бік збільшення подачі палива до тих пір, поки частота обертання колінчастого вала не досягне величини, заданої умовами руху.

Таким чином, всережимный регулятор підтримує будь-який заданий водієм режим руху.

При роботі двигуна на номінальній частоті обертання і повній подачі палива Г-подібний важіль 31 упирається в регулювальний болт 24. У разі збільшення навантаження частота обертання колінчастого валу і валу регулятора починає знижуватися. При цьому порушується рівновага між силою пружини регулятора і відцентровою силою його вантажів, приведена до осі важеля регулятора. І за рахунок надмірної сили пружини коректора плунжер коректора переміщує важіль муфти в бік збільшення подачі палива.

Таким чином, регулятор частоти обертання не тільки підтримує роботу двигуна на заданому режимі, але і забезпечує подачу в циліндри додаткових порцій палива при роботі із перевантаженням.

Вимикання подачі палива (зупинка двигуна) здійснюється поворотом важеля зупинки до упору в болт регулювання ходу важеля зупинки. Важіль, долаючи зусилля пружини (встановленої на важелі), поверне за палець важіль регулятора. Рейки переміщуються до повного вимикання подачі палива. Двигун зупиняється. Після зупинки важіль зупинки під дією зворотної пружини повертається в положення РОБОТА, а стартова пружина через важіль рейок поверне рейки паливного насоса в бік пускової подачі палива (195...210 мм3/цикл).

Автоматична муфта випередження впорскування палива. У дизелях паливо впорскується в повітряний заряд. Паливо не може миттєво спалахнути, а має пройти підготовчу фазу, під час якої здійснюється перемішування палива з повітрям і його випаровування. При досягненні температури самозаймання суміш запалюється і швидко починає горіти. Цей період супроводжується різким наростанням тиску і підвищенням температури. Для того щоб отримати найбільшу потужність, необхідно, щоб згоряння палива відбулося в мінімальному обсязі, тобто коли поршень знаходиться в ВМТ. З цією метою паливо завжди впорскується ще до приходу поршня у ВМТ.

Кут, що визначає положення колінчастого валу щодо ВМТ в момент початку вприскування палива, називається кутом випередження впорскування палива. Конструкція привода паливного насоса дизеля КамАЗ забезпечує впорскування палива за 18° до приходу поршня у ВМТ при такті стиску.

Зі збільшенням частоти обертання колінчастого вала двигуна час на підготовчий процес зменшується і займання може початися після ВМТ, що призведе до зниження корисної роботи. Для того щоб отримати найбільшу роботу зі збільшенням частоти обертання колінчастого вала, паливо необхідно впорскувати раніше, тобто збільшувати кут випередження впорскування палива. Це можна зробити за рахунок повороту кулачкового вала убік його обертання приводу. Для цієї мети між кулачковим валом ТНВД і його приводом встановлюється муфта випередження впорскування палива. Застосування муфти значно поліпшує пускові якості дизеля і його економічність на різних швидкісних режимах.

Таким чином, муфта випередження впорскування палива призначена для зміни моменту початку подачі палива в залежності від частоти обертання колінчастого вала двигуна.

На КамАЗ-740 застосована автоматична муфта відцентрового типу прямої дії. Діапазон регулювання кута випередження упорскування палива 18...28°.

Муфта встановлена на конічному кінці кулачкового вала ПНВТ на сегментній шпонке і кріпиться кільцевої гайкою з пружинною шайбою. Вона змінює момент упорскування палива за рахунок додаткового повороту кулачкового вала насоса під час роботи двигуна відносно вала привода насоса високого тиску (рис. 47).

Автоматична муфта (рис. 47, а) складається з корпусу, ведучої напівмуфти з пальцями, веденої напівмуфти з осями вантажів, вантажів з пальцями, проставок, склянок пружин, пружин, регулювальних прокладок і упорних шайб.

Корпус муфти чавунний. На передньому торці виконано два різьбових отвори для заповнення муфти моторним маслом. Корпус навертається на ведену напівмуфту і стопориться. Ущільнення між корпусом і провідної напівмуфти і маточиною веденої напівмуфти здійснюється двома гумовими манжетами, а між корпусом і веденої напівмуфти — кільцем з маслобензостійкої гуми.

Ведуча напівмуфта встановлена на маточині веденої і може повертатися щодо неї. Привід муфти здійснюється від приводного валу ПНВТ (рис. 47, б). У провідній напівмуфті виконано два пальці, на яких встановлені проставки. Проставка впирається одним кінцем у палець вантажу, а іншим ковзає по профільному виступу вантажів.

Ведена напівмуфта встановлена на конусній частині кулачкового вала ПНВТ. У напівмуфту запресовані дві осі вантажів і нанесена позначка для установки кута випередження упорскування палива. Вантажі гойдаються на осях в площині, перпендикулярній до осі обертання муфти. У вантажах є профільні виступи і пальці. На вантажі діють зусилля пружин.

Рис. 47. Автоматична муфта випередження впорскування палива:
а — автоматична муфта: 1 — ведуча напівмуфта; 2, 4 — манжети; 3 — втулка ведучої напівмуфти; 5 — корпус; 6 — регулювальна прокладка; 7 — стакан пружини; 8 — пружина; 9, 15 — шайби; 10 — кільце; 11 — вантаж з пальцем; 12 — про-ставка з віссю; 13 — ведена напівмуфта; 14 — ущільнювальне кільце; 16 — вісь вантажів
б — привід автоматичної муфти та встановлення її по мітках; 1 — мітка ня задньому фланці напівмуфти; II — мітка на муфти випередження впорскування; III — мітка на корпусі паливного насоса; 1 — автоматична муфта випередження впорскування; 2 — ведена напівмуфта приводу; 3 — болт; 4 — фланець напівмуфти приводу

При мінімальній частоті обертання колінчастого вала відцентрова сила вантажів невелика і вони утримуються зусиллям пружин. У цьому випадку відстань між осями вантажів (на веденої напівмуфті) і пальцями ведучої напівмуфти буде максимальним. Ведена частина муфти відстає від ведучої на максимальний кут. Отже, кут випередження впорскування палива буде мінімальний.

Зі збільшенням частоти обертання колінчастого вала тягарці під дією відцентрових сил, долаючи опір пружин, розходяться. Проставки ковзають по профільним виступам вантажів і обертаються навколо осей пальців вантажів. Так як в отвір проставок входять пальці ведучої напівмуфти, то розбіжність вантажів призводить до того, що відстань між пальцями ведучої напівмуфти і осями вантажів буде зменшуватися, тобто зменшуватиметься і кут відставання веденої напівмуфти від ведучої. Ведена напівмуфта повертається відносно ведучої на деякий кут по ходу обертання муфти (напрям обертання-праве). Поворот веденої напівмуфти викликає провертання кулачкового вала ПНВТ, що призводить до більш раннього уприскуванню палива щодо ВМТ.

При зменшенні частоти обертання колінчастого вала двигуна відцентрова сила вантажів зменшується і вони під дією пружини починають сходитися. Ведена напівмуфта повертається відносно ведучої в бік, протилежний обертанню, зменшуючи кут випередження впорскування палива.

Форсунка призначена для вприскування палива в циліндри “двигуна, розпилення і розподілу його по об'єму камери згоряння. На двигуні КамАЗ-740 встановлюються форсунки закритого типу з многодырочным розпилювачем і гідравлічно керованої голкою. Тиск початку підйому голки 20... 22,7 МПа (200...227 кгс/см2). Форсунка встановлюється в кубло головки циліндра і кріпиться скобою. Ущільнення форсунки в кублі головки циліндра здійснюється у верхньому поясі гумовим кільцем 7 (рис. 48), в ніжнем — конусом гайки розпилювача і мідною шайбою. Форсунка складається з корпусу 6, гайки розпилювача 2, розпилювача, проставки 3, штанги 5, пружини, опорної і регулювальних шайб і штуцера форсунки з фільтром.

Корпус форсунки виготовлений із сталі. У верхній частині корпусу виконані різьбові отвори для установки штуцера з фільтром і штуцера дренажного трубопроводу (див. рис. 37). У корпусі виконані топливоподводящий канал і канал для відведення палива, що просочується у внутрішню порожнину корпусу.

Рис. 48. Форсунка:
а — з регулювальними шайбами; б —з зовнішньої регулюванням; 1 — корпус розпилювача; 2 — гайка розпилювача; 3 — проставка; 4 — настановні штифти; 5 — штанга; 6 — корпус; 7 і 16 — ущільнювальні кільця; 8 — штуцер; 9 — фільтр; 10 — втулка ущільнювальна; 11 і 12 — регулювальні шайби; 13 — пружина; 14 — голка розпилювача; 15 — упор пружини;. 17 — ексцентрик

Гайка розпилювача призначена для з'єднання з корпусом розпилювача форсунки.

Розпилювач — вузол форсунки, здійснює розпорошення і формування струменів уприскуваного палива.

Корпус розпилювача і голка складають прецизійну пару, в якій заміна однієї якоїсь деталі не допускається. Корпус виготовлений з хромоникелеванадиевой сталі і піддають спеціальній термообробці (цементація, гарт з подальшою обробкою глибоким холодом) для отримання високої твердості і зносостійкості робочих поверхонь. У корпусі розпилювача виконані кільцева канавка і канал для підведення палива в порожнину корпусу розпилювача, а також два отвори для штифтів, які забезпечують фіксацію корпусу розпилювача щодо корпуса форсунки. У нижній частині корпусу виконані чотири соплових отвори. Їх діаметр 0,3 мм. Для забезпечення рівномірного розподілу палива по об'єму камери згоряння соплові отвори виконані під різними кутами. Це викликано тим, що форсунка відносно осі циліндра розташована під кутом 21°.

Голка розпилювача призначена для замикання розпилювальних отворів після вприскування палива. Голка виконана з інструментальної сталі і також піддана спеціальній обробці. З метою підвищення терміну служби розпилювача і голки запірна частина голки виконана двухконусной.

Проставка призначена для фіксації корпусу розпилювача щодо корпуса форсунки.

Штанга — рухома деталь форсунки, призначена для передачі зусилля від пружини форсунки до голки розпилювача.

Пружина форсунки призначена для забезпечення необхідного тиску підйому голки. Натяг пружини здійснюється регулювальними шайбами, які встановлюються між опорною шайбою і торцем внутрішньої порожнини корпусу форсунки. Зміна товщини шайб на 0,05 мм призводить до зміни тиску початку підйому голки на 0,3...0,35 МПа (3...3,5 кгс/см2). У форсунках другого типу (рис. 48,6) регулювання пружини виробляється поворотом ексцентрика 17.

Спільна робота насосної секції ТНВД і форсунки. Водій, впливаючи на педаль подачі палива через систему тяг і важелів, що задає пристрій всережимного регулятора, рейки паливного насоса, поворотні втулки, повертає плунжер. Тим самим встановлює певну відстань між відсічним отвором і відсічною кромкою гвинтової канавки, забезпечуючи певну циклову подачу палива.

Плунжер під дією кулачкового валу здійснює зворотно-поступальний рух. При русі плунжера вниз нагнітальний клапан, навантажений пружиною, закритий і в надплунжерной порожнині створюється розрідження.

Після відкриття верхньою кромкою плунжера впускного отвору у втулці паливо з паливного каналу під тиском 0,05...0,1 МПа (0,5... 1 кгс/см2) від паливопідкачуючі насоса надходить у надплунжерное простір (рис. 49,а).

На початку руху (рис. 49, б) плунжера вгору частина палива витісняється через впускний і відсічне отвору втулки в топливоподводящий канал. Момент початку подачі палива визначається моментом перекриття впускного отвору втулки верхньої кромки плунжера. З цього моменту при русі плунжера вгору відбувається стиснення палива в надплунжерной порожнини, а після досягнення тиску, при якому відкривається нагнітальний клапан,— в трубопроводі високого тиску і форсунки.

Рис. 49. Схема роботи насосної секції:
а — заповнення надплунжерной порожнини; б — початок подачі; в — кінець подачі

Коли тиск палива у зазначеній порожнини стає більше 20 МПа (200 кгс/см2), голка розпилювача піднімається вгору і відкриває доступ палива до сопловим отворів розпилювача, через які і відбувається впорскування палива під високим тиском в камеру згоряння.

При русі плунжера вгору, коли отсечная кромка гвинтової канавки досягне рівня відсічного отвори, настає момент закінчення подачі палива (рис. 49, а). При подальшому русі плунжера вгору надплунжерная порожнину через вертикальний канал, діаметральний канал, гвинтову канавку повідомляється з відсічним каналом. В результаті цього тиск у надплунжерной порожнини падає, нагнітальний клапан під дією пружини і тиску палива в штуцері насоса сідає в сідло і надходження палива до форсунки припиняється, хоча плунжер ще може рухатися вгору. З пониженням тиску в паливопроводі нижче зусилля, створюваного мружинои, голка розпилювача під дією пружини опускається вниз і перекриває доступ палива до сопловим отворів розпилювача, припиняючи тим самим подачу палива в циліндр двигуна. Просочилося через зазор в парі голка — корпус розпилювача паливо відводиться через канал в корпусі форсунки до дренажного трубопроводу і далі в паливний бак.

Зміна циклової подачі регулюється поворотом плунжера. При цьому встановлюються різні відстані між відсічною кромкою плунжера і нижньою кромкою відсічного отвори. Поворот плунжера здійснюється рейкою, яка переміщується під дією все-режимного регулятора.

Кутовий інтервал між початком ш> дачі послідовно працюючих секцій паливного насоса забезпечується відносним розворотом профілів кулачків цих секцій на валу ТНВД.