Пьезоэлектрическая форсунка

1. игла форсунки

2. уплотнение

3. пружина иглы

4. блок дросселей

5. переключающий клапан

6. пружина клапана

7. поршень клапана

8. поршень толкателя

9. пьезоэлемент

10. сливной канал

11. сетчатый фильтр

12. электрический разъем

13. нагнетательный канал

Самым совершенным устройством, обеспечивающим впрыск топлива, является пьезоэлектрическая форсунка (пьезофорсунка). Форсунка устанавливается на дизельных двигателях, оборудованных системой впрыска Common Rail.

Преимуществами пьезофорсунки являются:

• быстрота срабатывания (в 4 раза быстрее электромагнитного клапана), и как следствие возможность многократного впрыска топлива в течение одного цикла;

• точная дозировка впрыскиваемого топлива.

-16(1) - Виды дизельного топлива в бурении

Дизельные топлива вырабатываются двух видов:

1) легкие (маловязкие) — для быстроходных дизелей с частотой вращения вала более 1000 об/мин;

2) тяжелые — для средне- и малооборотных дизелей с частотой вращения вала 200—1000 об/мин.

Легкое автотранспортное дизельное топливо из малосернистых нефтей (содержание серы в топливе не превышает 0,2 %) вырабатывается четырех марок: летнее — ДЛ; зимнее — ДЗ; арктическое — ДА и специальное — ДС, а из сернистой нефти — пяти марок: летнее — Л; зимнее — З; северное — ЗС; арктическое — А; специальное — С.

Таким образом, маркировка легкого автотранспортного дизельного топлива из малосернистой нефти состоит из двух букв, из сернистой нефти — из одной (за исключением северного — ЗC).

Выпускается также легкое дизельное топливо для тепловозов и судов марок ТЗ и ТЛ (зимнее и летнее).

Тяжелые дизельные топлива выпускаются марок ДТ для двигателей, не оборудованных средствами предварительной подготовки топлива, и ДМ (мазут), — топливо рекомендуемое для двигателей, установленных в помещении и оборудованных приспособлениями для отстоя с подогревом до 60—70°C и фильтраций,

Топливо для тихоходных двигателей представляет собой темную густую жидкость плотностью 860— 870 кг/м3. Имеет высокие эксплуатационные свойства.

Реактивные топлива представляют собой преимущественно продукты прямой перегонки нефти.

Для двигателей с дозвуковой скоростью полета применяют топливо марок T-1, TC-1 и Т-2, для двигателей со сверхзвуковой скоростью полета — Т-5, Т-6, Т-8.

Реактивные топлива должны хорошо прокачиваться по топливоподающей системе при высоких и низких температурах, полностью испаряться в камерах сгорания и воспламеняться в широких пределах состава топливной смеси с небольшим периодом задержки воспламенения, устойчиво, полно и с высокой скоростью сгорать при большом избытке воздуха без образования нагара, иметь высокую теплоту сгорания, не корродировать с деталями топливной системы.

-16(2) - Главные свойства дизельного топлива

1) Вязкость и содержание воды; 2) Воспламеняемость (цетановое число); 3) Содержание серы; 4) Физические свойства (Летнее дизельное топливо, зимнее дизельное топливо, арктическое дизельное топливо).

-17- Передаточный механизм

Передаточные механизмы служат для передачи движения от источников движения к рабочим органам исполнительных механизмов. В качестве передаточных механизмов в технологических машинах применяются в основном механизмы вращательного - движения — передачи. Основными видами передач являются-

Зубчатые: цилиндрические, конические, винтовые, червячные,

Ременные: плоскоременные, клиноременные;

Цепные: цепи втулочно-роликовые, зубчатые; фрикционные.

Передача может быть многоступенчатой, т. е. состоять из последовательно соединенных простых передаточных механизмов — ступеней передачи.

Передачи вращательного движения подразделяются на передачи трением и передачи зацеплением. Во-первых движение передается силами нормального давления между специальными элементами кинематических звеньев благодаря зацеплению между ними (зубчатые, червячные и цепные передачи), во вторых — благодаря трению между соприкасающимися кинематическими звеньями (фрикционные и ременные передачи). При этом как в передачах зацеплением, так и в передачах трением движение может передаваться путем непосредственного контакта между ведущим и ведомым звеньями либо с помощью промежуточного звена.

1 — штуцер для прокачки;

2 — нажимная пружина;

3 — ступенчатая заклепка;

4 — нажимной диск;

5 — ведомый диск;

6 — маховик;

7 — картер сцепления;

8 — болт;

9 — первичный вал коробки передач;   10 — муфта подшипника выключения сцепления;

11 — вилка выключения сцепления;

12 — шаровая опора вилки;

13 — подшипник выключения сцепления;

14 — упорный фланец нажимной пружины;

15 — чехол вилки выключения сцепления;

16 — пружина;

17 — опорное кольцо нажимной пружины;

18 — кожух сцепления;

19 — толкатель вилки выключения сцепления;

20 — регулировочная гайка;

21 — контргайка;

22 — защитный колпачок;

23 — цилиндр привода сцепления;

24 — оттяжная пружина вилки;

25 — скоба пружины

-12- Система смазки

Подшипники коленчатого и распределительного валов, втулка промежуточной шестерни, шатунный подшипник коленчатого вала компрессора, механизм привода клапанов (коромыслы) и подшипник вала турбокомпрессора смазываются под давлением от масляного насоса. Гильзы, поршни, поршневые пальцы, штанги, толкатели, кулачки распределительного вала и привод топливного насоса смазываются разбрызгиванием.

Схема системы смазки дизеля с центробежным масляным фильтром

Применяется на дизелях с установленным полнопоточным центробежным масляным фильтром.

Рисунок 3а. Схема системы смазки дизеля с центробежным масляным фильтром

1. картер масляный

2. форсунки охлаждения поршней

3. вал коленчатый

4. вал распределительный

5. шестерня промежуточная

6. горловина маслозаливная

7. пробка масляного картера

8. маслоприемник

9. насос масляный

10. радиатор масляный

11. клапан редукционный (радиаторный)

12. центробежный масляный фильтр

13. клапан сливной

14. клапан предохранительный

15. датчик давления

16. турбокомпрессор

17. компрессор

18. топливный насос высокого давления

19. масляный канал оси коромысел

Масляный насос 9 — шестеренного типа, односекционный, крепится болтами к крышке первого коренного подшипника. Насос подает масло по патрубку и каналам блока цилиндров в центробежный фильтр 12, в котором оно очищается от посторонних примесей, продуктов износа и от продуктов разложения масла вследствие нагрева и окисления.

Из центробежного фильтра очищенное масло поступает в радиатор для охлаждения и по маслоподводящей трубке к подшипнику вала турбокомпрессора 16. Из масляного радиатора масло поступает в магистраль дизеля.

В корпусе центробежного масляного фильтра имеются редукционный 11, сливной 13, предохранительный 14 клапаны.

При пуске дизеля непрогретое масло вследствие большого сопротивления радиатора через редукционный (радиаторный) клапан поступает непосредственно в магистраль дизеля, минуя радиатор.

Предохранительный клапан (клапан центробежного фильтра) служит для поддержания давления масла перед ротором фильтра 0,8 МПа. При повышении давления выше указанного часть неочищенного масла сливается через клапан в картер дизеля.

Редукционный и предохранительный клапаны не регулируемые.

На работающем дизеле категорически запрещается отворачивать пробки редукционного и предохранительного клапанов. Сливной клапан отрегулирован на давление 0,25…0,35 МПа и служит для поддержания необходимого давления масла в главной магистрали дизеля. Избыточное масло сливается через клапан в картер дизеля.

Из главной магистрали дизеля по каналам в блоке цилиндров масло поступает ко всем коренным подшипникам коленчатого и шейкам распределительного валов. От коренных подшипников по каналам в коленчатом вале масло поступает ко всем шатунным подшипникам. От первого коренного подшипника масло по специальным каналам поступает к втулкам промежуточной шестерни и шестерни привода топливного насоса, а также к топливному насосу.

Детали клапанного механизма смазываются маслом, поступающим от заднего подшипника распределительного вала по каналам в блоке, головке цилиндров, сверлению в IV стойке коромысел во внутреннюю полость оси коромысел и через отверстие к втулке коромысла, от которой по каналу идет на регулировочный винт и штангу.

К пневмокомпрессору масло поступает из главной магистрали по сверлениям в блоке цилиндров и специальному маслопроводу. Из компрессора масло сливается в картер дизеля.

-12- Марки масел

Роль масла: уменьшает затраты на мех. Потери мощности, устраняет перегрев, отводит тепло от горящих газов, способствует уплотнению внутрицилиндрического пространства, защищает детали двигателя от коррозии, уносит продукты износа.

Требования к маслам: 1) иметь оптимальную вязкость; 2) иметь предельно низкую температуру застывания; 3) быть химически стабильным в рабочих условиях; 4) не содержать примесей, воды, щелочей.

Зимой МС14, МТ-14П, М-12В2.

-20- Порядок хранения заправки и слива дизельного масла

Бочки должны быть закрытые, посуда чистая, наливают через сетку.

-21- Система охлаждения

Система охлаждения предназначена для охлаждения деталей двигателя, нагреваемых в результате его работы. На современных автомобилях система охлаждения, помимо основной функции, выполняет ряд других функций, в том числе:

• нагрев воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования;

• охлаждение масла в системе смазки;

• охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;

• охлаждение воздуха в системе турбонаддува;

• охлаждение рабочей жидкости в автоматической коробке передач.

В зависимости от способа охлаждения различают следующие виды систем охлаждения:

• жидкостная (закрытого типа);

• воздушная (открытого типа);

• комбинированная.

В системе жидкостного охлаждения тепло от нагретых частей двигателя отводится потоком жидкости. Воздушная система для охлаждения использует поток воздуха. Комбинированная системаобъединяет жидкостную и воздушную системы.

Н а автомобилях наибольшее распространение получили система жидкостного охлаждения. Данная система обеспечивает равномерное и эффективное охлаждение, а также имеет меньший уровень шума. Поэтому, устройство и принцип действия системы охлаждения рассмотрены на примере системы жидкостного охлаждения.

Конструкция системы охлаждения бензинового и дизельного двигателей подобны. Система охлаждения двигателя имеет следующее общее устройство:

• радиатор системы охлаждения;

• масляный радиатор;

• теплообменник отопителя;

• расширительный бачок;

• центробежный насос;

• термостат;

• вентилятор радиатора;

• элементы управления;

• «рубашка охлаждения» двигателя;

• патрубки.

Схема системы охлаждения

1. расширительный бачок

2. радиатор системы рециркуляции отработавших газов

3. теплообменник отопителя

4. датчик температуры охлаждающей жидкости

5. насос охлаждающей жидкости

6. датчик температуры охлаждающей жидкости на выходе радиатора

7. термостат

8. масляный радиатор

9. дополнительный насос охлаждающей жидкости

10. радиатор системы охлаждения

Радиатор предназначен для охлаждения нагретой охлаждающей жидкости потоком воздуха. Для увеличения теплоотдачи радиатор имеет специальное трубчатое устройство.

Наряду с основным радиатором в системе охлаждения могут устанавливаться масляный радиатор и радиатор системы рециркуляции отработавших газов. Масляный радиатор служит для охлаждения масла в системе смазки.

Радиатор системы рециркуляции отработавших газовохлаждает отработавшие газы, чем достигается снижение температуры сгорания топливно-воздушной смеси и образования оксидов азота. Работу радиатора отработавших газов обеспечивает дополнительный насос циркуляции охлаждающей жидкости, включенный в систему охлаждения.

Теплообменник отопителя выполняет функцию, противоположную радиатору системы охлаждения. Теплообменник нагревает, проходящий через него, воздух. Для эффективной работы теплообменник отопителя устанавливается непосредственно у выхода нагретой охлаждающей жидкости из двигателя.

Для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости вследствие температуры в системе устанавливаетсярасширительный бачок. Заполнение системы охлаждающей жидкостью обычно осуществляется через расширительный бачок.

Циркуляция охлаждающей жидкости в системе обеспечиваетсяцентробежным насосом. В обиходе центробежный насос называютпомпой. Центробежный насос может иметь различный привод: шестеренный, ременной и др. На некоторых двигателях, оборудованных турбонаддувом, для охлаждения наддувочного воздуха и турбокомпрессора устанавливается дополнительныйнасос циркуляции охлаждающей жидкости, подключаемый блоком управления двигателем.

Термостат предназначен для регулировки количества охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор, чем обеспечивается оптимальный температурный режим в системе. Термостат устанавливается в патрубке между радиатором и «рубашкой охлаждения» двигателя.

На мощных двигателях устанавливается термостат с электрическим подогревом, который обеспечивает двухступенчатое регулирование температуры охлаждающей жидкости. Для этого в конструкции термостата предусмотрено три рабочих положения: закрытое, частично открытое и полностью открытое. При полной нагрузке на двигатель с помощью электрического подогрева термостата производится его полное открытие. При этом температура охлаждающей жидкости снижается до 90°С, уменьшается склонность двигателя к детонации. В остальных случаях температура охлаждающей жидкости поддерживается в пределах 105°С.

Вентилятор радиатора служит повышения интенсивности охлаждения жидкости в радиаторе. Вентилятор может иметь различный привод:

• механический (постоянное соединение с коленчатым валом двигателя);

• электрический (управляемый электродвигатель);

• гидравлический (гидромуфта).

Наибольшее распространение получил электрический привод вентилятора, обеспечивающий широкие возможности для регулирования.

Типовыми элементами управления системы охлаждения являются датчик температуры охлаждающей жидкости, электронный блок управления и различные исполнительные устройства.

Датчик температуры охлаждающей жидкости фиксирует значение контролируемого параметра и преобразует его в электрический сигнал. Для расширения функций системы охлаждения (охлаждения отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов, регулирования работы вентилятора и др.) на выходе радиатора устанавливается дополнительный датчик температуры охлаждающей жидкости.

Сигналы от датчика принимает электронный блок управления и преобразует их в управляющие воздействия на исполнительные устройства. Используется, как правило, блок управления двигателем с устанавленным соответствующим программным обеспечением.

В работе системы охлаждения могут использоваться следующие исполнительные устройства:

• нагреватель термостата;

• реле дополнительного насоса охлаждающей жидкости;

• блок управления вентилятором радиатора;

• реле охлаждения двигателя после остановки.