Т.12. СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ ДИЗЕЛІВ

Ключові слова та поняття

Рядний багатоплунжерний ПНВТ

Регулятор частоти обертання

Розподільний ПНВТ

Насос-форсунка

Індивідуальний ПНВТ

Акумуляторна паливна система

Вхідна інформація

Приступаючи до вивчення даної теми, ВАМ необхідно відновити в пам’яті знання з минулих періодів навчання:

• з курсу «Основи газової динаміки»: рух газів, сопла і дифузори, ежектори, змішування;

• з курсу «Гідропривід мобільних машин»: гідронасоси та гідроапаратура.

Зміст теми

§ 1. Основні схеми систем живлення дизелів<

§ 2. Елементи системи

§ 3. Паливні насоси (ПНВТ) багатоплунжерні та розподільного типу

§ 3.1. Рядні багатоплунжерні ПНВТ

§ 3.2. Розподільні ПНВТ

§ 4. Форсунки

§ 5. Насос-форсунки

§ 6. Індивідуальні ПНВТ

§ 7. Акумуляторні паливні системи

§ 8. Тенденції розвитку систем живлення дизелів

Тематичний зміст

§ 1. Основні схеми систем живлення дизелів

Паливна система дизеля забезпечує збереження, підготовку і подачу палива у визначений період робочого циклу і його розподіл у камері згоряння. Система також здійснює дозування палива при його подачі у циліндри.

Для згоряння в циліндрі паливо розпилюється на краплі розміром кілька десятків мікрон. Це виявляється можливим при впорскуванні палива через отвори форсунок діаметром до 0,15 мм зі швидкістю 200–400 м/с. Останнє вимагає подачі палива під тиском до 150 МПа, а іноді і вище.

На початковому етапі дизелебудування сумішоутворення в циліндрах здійснювалося пневматичним розпилюванням. При цьому способі у форсунку від насоса низького тиску подавалася чітко дозована циклова порція палива, а від поршневого компресора — стиснене повітря під тиском, що на 1,5–3 МПа більше, ніж тиск наприкінці процесу стиску. Перевагою цього способу є гарне перемішування палива з повітрям. Удосконалювання технології дозволило перейти на насосне впорскування палива.

Паливні системи дизелів діляться на системи безпосереднього (насосного) впорскування та акумуляторні.

До систем безпосереднього впорскування відносяться:

• системи розділеного типу, у яких секції паливного насоса високого тиску (ПНВТ) і форсунки  виконані окремо та поєднані паливопроводом високого тиску. За типом ПНВТ розрізняють системи:

  • з рядними багатоплунжерними ПНВТ;

  • з розподільними одноплунжерними ПНВТ (з аксіальним рухом плунжера);

  • з розподільними багатоплунжерними ПНВТ (з радіальним рухом плунжерів);

  • з індивідуальними ПНВТ.

• системи з насос-форсунками, у яких секція насоса і форсунка виконані у одному вузлі.

Акумуляторні паливні системи бувають двох типів:

• з акумулятором великої місткості та постійним тиском;

• з акумулятором малої місткості, у який паливо поступає на початку нагнітального ходу плунжера, а потім, після створення у акумуляторі великого тиску, подається до форсунок.

Система розділеного типу включає наступні основні вузли та елементи (рис. 1):

1. Паливний бак з датчиком та покажчиком рівня палива.

2. Фільтр грубого очищення палива.

3. Паливний насос низького тиску (паливопідкачувальний насос).

4. Фільтр тонкого очищення палива.

5. Паливний насос високого тиску.

6. Паливопроводи низького та високого тиску.

7. Форсунки.

Рис. 1. Схема паливної системи розділеного типу: 1 — кран; 2— приймальний фільтр; 3— зливний кран; 4 — заливна горловина; 5 — фільтр заливної горловини; 6 — форсунка; 7 — паливопровід високого тиску; 8 — паливний насос високого тиску; 9 — фільтр тонкого очищення палива; 10 — фільтр грубого очищення палива; 11 — трубка відводу палива до фільтра грубого очищення; 12 — паливний насос низького тиску; 13 — трубка відводу палива до паливного насоса низького тиску; 14 — паливний бак; 15 — трубка відводу палива до бака

ПНВТ відрізняються за наступними ознаками:

• за кількістю плунжерів — багатоплунжерні (один плунжер на свій циліндр) і розподільного типу (одна секція подає паливо у декілька циліндрів)

• за типом привода плунжера — з жорстким (механічним) і з гнучким (гідравлічним, газовим або пружинним) приводом;

• за методом дозування палива — з регулюванням циклової подачі відсічкою та дроселюванням на впуску (зміною наповнення паливом надплунжерного об’єму за допомогою дроселювального приладу у каналі, що підводить паливо до впускного вікна).

Розподільні ПНВТ бувають плунжерні (з зовнішнім циліндричними кулачковим профілем і торцевим кулачковим профілем) та роторні (з внутрішнім циліндричним профілем).