2. Типы клапанных приводов.
Клапаны открываются либо особым механизмом, называемым клапанным приводом, либо непосредственным воздействием кулачковой шайбы распредвала.
Привод с неразрезанными рычагами широко применяется, цельные рычаги насажены на общий вал. Имеют бронзовую втулку и в большинстве случаев на тихоходных двигателях смазываются масленым туманом.
На двигателях производства Чехия 6Л 275 ПН предусмотрены в рычагах каналы для смазки втулок и смазки подпятника толкателя.
Привод с разрезанными рычагом.
Компоновка кулачковых шайб на распределительном валу значительно упрощается при использовании в клапанных приводах разрезных рычагов. Плечо рычага и примыкающее к клапану, и плечо, примыкающее к штанге, изготавливают каждое отдельно и жёстко насаживают на общий валик.
Привод открытия группы клапанов.
У некоторых двигателей штанговые приводы применяют для одновременного открытия группы от двух до четырёх клапанов одинакового назначения.
Так у двигателя Д50 имеющего по два впускных и выпускных клапана на цилиндр, привод сделан, с трёхплечими рычагами: плечо для штанги расположено с одной стороны оси качания, два плеча для клапанов – с другой. Рычаги расположены один над другим, в связи с чем выпускные клапаны имеют более длинные штоки чем впускные.
Назначение, схемы системы, общие понятия о топливе, топливные цистерны.
Данная система должна обеспечивать хранение топлива, очистку его и периодическую подачу в цилиндры строго определённой дозы распылённого топлива.
Хранится топливо внутри корпуса судна: в специальных отсеках цистернах. Цистерну основного запаса оборудуют вентиляцией. Она необходима для того, чтобы при приёме и расходовании топлива не создавалось давление и разрежение, а также для удаления паров топлива. Вентиляционные трубы находятся выше надстройки и заканчивается огнезащитной сеткой. В самой нижней части цистерны должен быть кран для спуска отстоя. Ёмкость цистерн основного запаса рассчитывается на 10-20 суток работы теплохода.
Из цистерн основного запаса топливо подаётся дежурным топливным насосом в расходный топливный бак. Ёмкость которого рассчитывается на 6-8 часов работы всех двигателей, которые из неё питаются. Во избежание переполнения бака, он оборудуется в верхней части переливной трубой, площадь сечения которой должна быть 1,5 раза больше наполнительной. Переливная труба отводится в цистерну основного запаса.
Кроме того расходный бак должен иметь указательное стекло для контроля уровня топлива и трубу для спуска отстоя.
В автоматизированных установках расходный бак оборудуют сигнализацией о минимальном уровне топлива.
Схема системы дизельного топлива.
4
5
7
3
6
2
1 10 9 8
5 – расходный топливный бак., 4 – кран, 3 – фильтр предварительной очистки, 1 – топливоподкачивающий насос, 10 – фильтр грубой очистки, 9 – фильтр тонкой очистки, 8 – насосы В.Д., 6 – форсунки, 7 – фильтры высокого давления.
Обоснованность последовательной очистки топлива в нескольких фильтрах, определена зазорами в топливной аппаратуре В.Д. в 1-3 мкм, поэтому фильтры должны задерживать мельчайшие механические примеси.
Топливоподкачивающий насос 1 должен обеспечивать постоянный подпор топлива при любом расходе топлива, поэтому насос имеет запас подачи и снабжён перепускным клапаном(2).
Схема системы моторного топлива.
Двигатели работающие на моторном топливе оборудуют системой топливоподготовки и усложнённой системой подачи топлива.
Топливо на разных этапах подачи подогревают. Подогрев нужен для уменьшения вязкости и как следствие увеличение скорости осаждения взвешенных частиц вредных примесей. Но температура топлива после подогрева должна быть на 10ºС ниже температуры вспышки.
К
системе
4 дизельного 8
МТ топлива 9
ДТ
3
6 7
т
5
М
2 5 12
т
1
10
14
13
15
11
5-6 – краны переключения топлива с дизельного на моторное; 4 – расходный бак М.Т.;3 – фильтр предварительной очистки; 2 – подкачивающий электронасос; 1 – подогреватель; 15- фильтр грубой очистки; 14 – фильтр тонкой очистки; 5 – кран.переключения топл.; 13 – обратный клапан; 10 – насосы В.Д.
Топливо подаётся насосом 2 в большом избытке и отводится от двигателя через трубу 11; в кран 6 и обратный клапан 12 в расходный бак 4.
Для перехода на работу дизельным топливом краны 5 и 6 ставятся в положение «ДТ». Дизельное топливо подаётся из расходного бака навесным топливоподкачивающим насосом через обратный клапан 8 и фильтр тонкой очистки 9 к насосам В.Д. излишнее топливо по трубе 11 проходит через кран 6 в трубу 7 и по ней в расходный бак дизельного топлива.
Топливоподкачивающие насосы, фильтры сепараторы.
Топливоподкачивающие насосы бывают поршневые, шестерённые, ротационные.
1. Топливоподкачивающие насосы поршневого типа, обладающие свойством саморегулирования за счёт своей конструкции встречаются на ряде вспомогательных и некоторых главных двигателях (рисунок 126, стр. 163, а и б).
3 – поршень, 1 – пружина, 4 – шток толкателя, 6 – толкатель, 5 – пружина, 7 – кулачковая шайба, 8 – всасывающий клапан, 2 – нагнетательный клапан.
Шестерённые насосы применяются для подачи топлива и масла.
Внутри насоса помещены две шестерни ведущая и ведомая. Ведущая шестерня жёстко насажена на вал и приводится в движение от коленвала. Ведомая шестерня свободно сидит на оси. Зазоры между корпусом и вершинами зубьев, не велики 0,1-0,2 мм. При вращении топливо переносится в пространствах между зубцами. Шестерённые насосы не саморегулируемые поэтому снабжены перепускными клапанами. (фильм принцип работы шестеренчатого насоса)
Ротационные насосы.
В быстроходные двигателях применяют ротационные топливоподкачивающие насосы. На двигателях ЗД6 устанавливают ротационный насос БНК12ТК (есть на плакате). В корпусе помещён неподвижный стакан во внутренний полости вращается эксцентрично ротор с четырьмя лопатками вставленными свободно в его пазы. Внутренние грани лопаток упираются в плавающий палец, вследствие чего внешние грани всегда соприкасаются с цилиндрической поверхностью стакана. При вращении ротора по часовой стрелке его лопатки нагнетают топливо, избыточное топливо перепускается клапаном.
Фильтры.
Грубой очистки - сетчатые, задерживают мех. примеси размерами свыше 50 мкм. Состоит из корпуса и фильтрующего элемента. Обычно устанавливают 2 и 3 фильтра в один трубопровод, чтобы можно было во время работы переключать их и очищать. Переключение осуществляется кранами имеются пробки для спуска воздуха.
Щелевые фильтры не требуют вскрытия для очистки, можно прочищать во время работы двигателя без разборки.
Фильтры тонкой очистки – устанавливаются в топливных системах непосредственно перед ТНВД для удержания примесей размером 15-20 млм.
В качестве фильтрующего элемента применяются войлочные пластины.
Состав, фильтрующий элемент, шёлковый чехол либо латунная сетка, удерживающая войлочные ворсинки.
Наиболее широко применяются бумажные фильтро элементы. Изготавливаются по ГОСТ 10357-75 выпускаются двух типов ТФ-1 и 2ТФ-2. Фильтры ТФ-1 имеют 5 типоразмеров, 2ТФ2-7. Рекомендуемый расход топлива за 1 ч. через фильтр ТФ-1 – 6 кг; через ТФ-2 – 11 кг; через ТФ3 – 20 кг; 2ТФ-2 – 23 кг; через 2ТФ-3 – 40 кг; 2ТФ-5 – 400 кг.
Бумажные фильтры одноразовые и меняются через 1000 часов.
Сепараторы – служат для очистки обводнённого топлива, работает по принципу отделения от топлива более тяжёлых примесей под действием центробежной силы. Внутри сепаратора на вертикальном валу вращается барабан со скоростью 7000 об/мин.
Применяются сепараторы на больших тихоходных двигателях при работе на тяжёлых сортах топлива.
принцип работы сепаратора
Топливные насосы высокого давления
. За каждый цикл насос В.Д. должен подать в форсунку определённую дозу топлива, называемую цикловой подачей. У крупных дизелей 3 см3, у небольших быстроходных 0,03 см3.
Топливо должно быть подано в форсунку при давлении 40-80мПа (400-800 кгс/см2) – это достигается поршневым насосом, поршень у такого насоса называют плунжером. При таком высоком давлении предотвратить утечку топлива вдоль плунжера можно за счёт минимального зазора между ним и направляющей втулкой. Диаметральный зазор составляет 0,6-3мкм (в зависимости от диаметра плунжера).
Изменение цикловой подачи называется регулированием насоса.
Расстояние, которое проходит плунжер за время подачи топлива в форсунку, называется активным ходом плунжера.
Полный ход плунжера в 2-3 раза больше активного, в связи с этим во время хода плунжера часть топлива перепускается в полость всасывания.
В насосах с регулированием момента начала подачи перепуск топлива происходит в начале хода плунжера, затем происходит отсечка и оно попадает в форсунку.
Отсечкой называется прекращение или начало перетекания топлива из одной плоскости в другую.
Подача топлива прекратится когда плунжер придёт в крайнюю точку, т.е. подымется полностью.
Если отсечка произойдёт раньше, подача топлива в форсунку увеличится, и если позже – уменьшится.
В насосах с регулированием момента подачи топливо нагнетается в форсунку с самого начала движения плунжера вверх.
В какой-то момент происходит отсечка и топливо перетекает в полость всасывания.
При ранней отсечке в форсунку будет подаваться малая доза топлива, при поздней большая.
Начало подачи топливо остаётся постоянным, а конец подачи изменится. Отсечки топлива осуществляется клапаном или золотником. В первом случае насос называется клапанным, во втором золотниковым.
Принцип работы золотникового насоса. В современных дизелях применяют насосы золотникового типа, плунжер у них выполняет одновременно роль распределительного золотника.
При (положении I) плунжер движется вниз топливо поступает во внутрь втулки. В начале движения плунжера в верх часть его через окна вытесняется обратно в пространство всасывания (положение II). После перекрытия окна втулки и движении плунжера вверх начинается подача топлива в (положение III) форсунку. Закончится подача при открытии винтовой кромкой выреза окна втулки (положение IV).
С этого момента топливо будет перепускаться в полость всасывания.
Влияние поворота плунжера на цикловую подачу можно проследить на следующем рисунке.
Подача топлива начинается при перекрытии (положение Г), когда против окна втулки находится осевой паз, то топлива подаваться не будет, оно будет перепускаться положение нулевой подачи.
Форму плунжерной пары описанную выше принято считать стандартной, а насосы с такими парами – стандартными.
Они бывают как индивидуального, так и блочного типа.
Назначение и сущность метода
Метод предназначен для оценки диспергирующих свойств, характеризующих способность масла препятствовать слипанию высокодисперсных нерастворимых частиц, а также разрушать крупнодисперсные агломераты загрязнений.
Оценивается диспергирующая способность масла при различных температурах, соответствующих температурным условиям масла в картере, в маслобаке, в зоне цилиндропоршневой группы.
Одновременно метод может быть использован в качестве экспресс – анализа степени загрязненности масла.
Сущность метода заключается в нанесении капли масла на фильтровальную бумагу и оценке получаемого масляного пятна.
Цвет и величина пятна свидетельствуют о степени загрязнения масла.
Соотношение двух основных характеристик зон пятна: – зоны диффузии и центрального ядра – позволяют оценить диспергирующие свойства масла.