Назначение и устройство системы питания.
Система питания дизеля обеспечивает раздельную подачу в цилиндры двигателя воздуха и топлива и выпуск отработавших газов. По экономичности дизели значительно превосходят карбюраторные двигатели. Удельный расход топлива карбюраторного бензинового двигателя 154—182 г/(кВт • ч), дизеля — 112—140 г/(кВт • ч).
Система питания дизеля топливом состоит из топливного бака, фильтра грубой очистки топлива, топливоподкачивающего насоса, фильтра тонкой очистки, топливного насоса высокого давления, автоматической муфты опережения впрыска топлива, всережимного регулятора, форсунки, топливопроводов (высокого давления, низкого давления и сливного).
Система питания дизеля воздухом состоит из воздухоочистителя, впускного трубопровода, турбокомпрессора.
Система выпуска отработавших газов включает в себя выпускной трубопровод, приемные трубы, глушитель.
Работа системы питания. Топливо из бака через фильтр грубой очистки по топливопроводу поступает к топливоподкачивающему насосу, далее подается по топливопроводу к фильтру тонкой очистки, затем — к насосу высокого давления. Насос по топливопроводам высокого давления подает топливо в форсунки. При такте впуска в цилиндр поступает очищенный в воздухоочистителе воздух. В конце такта сжатия в цилиндр под высоким давлением через форсунку впрыска в мелко распыленном виде подается определенная порция топлива, которая самовоспламеняется вследствие высокой температуры. Отработавшие газы поступают в выпускной трубопровод и через приемные трубы и глушитель в окружающую среду.
Пуск и прогрев дизеля.
Перед пуском открывают индикаторные (декомпрессионные) клапаны и проворачивают коленчатый вал двигателя не менее чем на один оборот, чтобы проверить, нет ли в цилиндре воды. Вода может попасть в цилиндр, если лопнула крышка или стала пропускать прокладка. Пуск дизеля при наличии воды в цилиндре приведет к удару (так как вода практически несжимаема), выходу из строя головки, изгибу шатуна и коленчатого вала. Дизель надолго выйдет из строя.
Если дизель пускается не из любого положения коленчатого вала, то его ставят в положение «Пуск» при помощи валоповорот- ного устройства. Положение «Пуск» для четырехтактных двигателей соответствует началу третьего такта (5-10° за в. м. т.), а для двухтактных - началу второго такта. На маховике должна быть отметка, соответствующая положению «Пуск».
Пуск дизеля электростартером производится из любого положения коленчатого вала. Регулятор устанавливают на малую подачу топлива. Пусковой кнопкой включают электростартер; после появления вспышки выключают его. Если дизель снабжен декомпрес-сионным устройством, его включают перед включением стартера. В этом случае после нескольких оборотов двигателя выключают устройство, а после появления вспышки выключают стартер. Стартер должен работать не более 10-15 сек во избежание разрядки стартерной батареи. Если двигатель не запустился, повторный пуск производят только после полной его остановки.
После пуска двигатель прогревают согласно инструкции по обслуживанию. Сначала дизель некоторое время работает на холостом ходу с малым числом оборотов, а затем постепенно повышают число оборотов и загружают дизель. Необходимость предварительного прогрева дизеля вызывается следующими обстоятельствами.
При работе дизеля с полной нагрузкой в камере сгорания выделяется большое количество тепла. У непрогретого дизеля температура масла, охлаждающей воды и различных его деталей - головок цилиндров, гильз, поршней - недостаточно высока. При этом наблюдается большая разница температур деталей, образующих камеру сгорания и подвергающихся воздействию высоких температур, и деталей, охлаждаемых водой и маслом. Вследствие этого возникают высокие тепловые напряжения, которые могут привести к короблению рабочих поверхностей, образованию трещин, задирам и другим дефектам.
У быстроходных дизелей с поршнями из алюминиевого сплава зазор между поршнем и гильзой устанавливают с учетом значительного расширения поршня при нагревании. Поэтому в начальный момент, при пуске, когда поршень еще не успел прогреться и расшириться, зазор между ним и гильзой слишком велик. Если в этот момент полностью нагрузить дизель, поршни будут ударяться о гильзы, значительно возрастут нагрузки на детали поршневой группы и их износ.
Кроме того, при низкой температуре масла к подшипникам будет поступать недостаточное количество смазки. Их смазка и охлаждение окажутся неудовлетворительными. При непрогретом двигателе может также оказаться недостаточным количество масла; для смазки деталей разбрызгиванием.
Режим прогрева дизелей различных марок зависит от их конструктивных особенностей, быстроходности, мощности, материала поршневой группы, состояния дизеля, а также от окружающих условий.
Процесс прогрева дизеля можно разделить на три этапа: 1) работа на холостом ходу с числом оборотов, не превышающим 50% номинального; 2) медленное увеличение оборотов дизеля без нагрузки; 3) плавное увеличение нагрузки.
Например, для дизелей с номинальным числом оборотов 1500 в. минуту работа на холостом ходу на первом этапе продолжается 10-15 мин при 700-800 об/мин. Температура масла за это время должна повыситься до 30-40° С. На втором этапе прогрева число оборотов коленчатого вала дизеля повышают до 1000-1100 в. минуту, а в отдельных случаях и до номинального, пока температура, масла не увеличится до 45-50°, а охлаждающей воды до 50-55° С. После этого приступают к третьему этапу прогрева - начинают постепенно нагружать дизель. Прогрев дизеля можно ускорить путем предварительного подогрева масла и охлаждающей воды.