Топливный насос высокого давления дизеля 14Д40.

Двенадцатиплунжерный топливный насос (рис. 46) золотникового типа установлен в развале дизеля и крепится к лотку шпильками.

Топливный насос состоит из двух частей: нижней—привода плунже­ров насоса, детали которого смонтированы в корпусе 29, и верхней насоса, детали которого смонтированы в корпусе 19. Корпуса 29 и 19 соединены анкерными связями 61, ввернутыми в корпус 19. В нижней части корпуса 29 расположены подшипники 1 кулачкового вала 32, а в верхней части запрессованы направляющие втулки 30. Кулачковый вал изготовлен из легированной стали. Кулачки рас­положены на валу в соответствии с порядком работы цилиндров. По­рядковый счет кулачков ведется с передней стороны дизеля. Шейки вала, лежащие в подшипниках 1, имеют радиальные отверстия для подвода масла к подшипникам и толкателям.

В корпусе 19 располо­жены двенадцать втулок 41 и имеются три продоль­ных канала: А, Б и В. Через канал А подводится топли­во к секциям насоса, а через канал Б отводится топливо после подачи его в цилиндры. Канал Б двенадцатью вертикальными каналами Е соединен с продольным каналом В, из которого через канал Г отводятся избыточное топливо и пена, получающаяся при отсечке топлива плунжерами. Для удаления воздуха в угольнике, ввернутом в отверстие канала Г, имеется вентиль. Для удаления воздуха и пены из подводящей полости каналы А и Б соединены наклонными поперечными каналами. Каналы закрыты с торцов пробками. В канал А ввертывается штуцер 28 для присоеди­нения топливоподводящего трубопровода.

Втулка 41 плунжера в верхней части имеет одно наклонное отверстие для отвода просачивающегося топлива и два радиальных отвер­стия: верхнее (впускное) для впуска и нижнее (выпускное) для выпуска топлива во время отсечки. Втулка стопорится винтом 40, причем между торцом винта и втулкой установлен зазор во избежание дефор­мации втулки и зависания плунжера. На верхний торец втулки уста­новлены корпус 52 с нагнетательным клапаном 43, пружина 44 и упор 45 нагнетательного клапана.

Рис. 46. Топливный насос ТНВД:

1 — подшипник; 2, 20, 22, 38 — крышки; 3, 5, 23 - пробки; 4 — ролик; 6— ось; 7-«плавающая» втулка; 8— корпус толкателя; 9 - контргайка; 10 — регулировочный болт; 11 — замок; 12, 62- штифты; 13, 16, 59, 60 — валики; 14 — откидная планка; 15 — вильчатый рычаг; 17, 26- муфты; 18, 28, 46 — штуцеры; 19, 29 — корпуса; 21- полумуфта; 24, 37, 49, 50 — гайки; 25 — болт; 27 — стопорная шайба; 30 — направляющая втулка; 31 — стопорный болт; 32 — кулачковый вал; 33, 34 — вкладыши; 35, 40 — стопорные винты; 36 — шпилька; 39 — плунжер; 41, 55 - втулки;.42 — уплотнительное кольцо; 43 — нагнетательнын клапан; 44, 47, 56 — пружины; 45 — упор клапана; 48 — регулировочный винт; 49, 50 —

гайки; 51 — рычаг; 52 — корпус клапана; 53 — рейка; 54, 57, 58 — тарелки; 61 — анкерная связь; 63 — трехплечий рычаг; а, б, в, г, е — каналы.

 

Под штуцер 46 поставлено уплотнительное кольцо 42, изготов­ленное из капрона. К штуцеру крепится форсуночная трубка. На нижнюю часть втулки 41 свободно надета втулка 55 с зубчатым вен­цом, сцепляющимся с рейкой 53. Венец втулки 55 удерживается сни­зу пружиной 56, опирающейся сверху на тарелку 54 и снизу на та­релки 57 и 58. Пружина через тарелку 58 прижимает плунжер к тол­кателю. Тарелка 58 имеет прорезь для монтажа. Легкость поворота плунжера рейкой обеспечивается зазорами между торцом венца и кор­пусом и между опорным буртом головки плунжера и торцом тарелки 58.

Плунжер 39 на боковой поверхности имеет углубление с двумя спиральными отсечными кромками: нижней — для регулировки ко­личества подаваемого топлива и верхней—для уменьшения опережения подачи топлива при работе на малой частоте вращения. На цилиндри­ческой поверхности плунжера имеются три кольцевых канавки: одна широкая и две узкие. Широкая канавка при любом рабочем Положении плунжера по высоте соединена с наклонным отверстием втулки и от­водит просочившееся топливо в канал б. Втулка и плунжер пред­ставляют собой комплект деталей, точно пригнанных друг к другу (прецизионные пары).

Отсечной механизм служит для перестановки реек соответственно нагрузке дизеля. К корпусу насоса прикреплены три кронштейна, в подшипниках которых установлен отсечной механизм, связанный с рычагами и рейками насоса. На валике 16 установлены вильчатые рычаги 15, закрепленные каждый шпонкой и двумя штифтами. В пазы рычагов с зазором установлены откидные планки 14, которые соеди­нены с рычагами 15, валиками 13 и штифтами 12. Валики и штифты стопорятся замком 11. В откидную планку ввинчивается регулировоч­ный винт 48, упирающийся сферическим каленым концом в опорную- поверхность рычага 51. Винт 48 стопорится гайками 49 и 50. Рычаги 51 насажены на отсечном валике с зазором между проушинами рычагов 15. Поверхности отверстия в рычаге 51 и шейки валика 16 закалены. В нижние концы рычагов 51 запрессованы пальцы для роликов, вхо­дящих в пазы реек. Пружины 47, закрепленные на валиках 59 и 60, прижимают рычаги 51 к регулировочным винтам. На отсечной валик насажен на шпонке трехплечий рычаг 63, в который ввернут болт ограничивающий положение реек при «нулевой» подаче топлива сек­циями, и запрессован упор, ограничивающий максимальную подачу. Конец отсечного валика через муфту 17 соединен с рычажной передачей регулятора. Отсечной механизм обеспечивает работу дизеля без оста­новки при выключении нескольких секций насоса и остановку дизеля при заклинивании реек.

Все механизмы топливного насоса смазываются маслом, поступа­ющим из канала лотка к среднему подшипнику кулачкового вала. Да­лее масло поступает в осевой канал вала, откуда подводится на смаз­ку остальных подшипников и толкателей. С трущихся поверхностей масло стекает в корпус насоса и затем через сливные штуцера в кар­тер дизеля.

Работа топливного насоса. Топливо подается плунжерами, дви­жущимися вверх под действием кулачков и вниз силой нажатия пру­жин. Когда плунжер находится в нижнем положении, надплунжерное пространство через впускное отверстие во втулке 41 заполняется, топливом. При движении плунжера вверх до момента перекрытия верх­ней спиральной кромкой плунжера впускного отверстия втулки топ­ливо частично вытесняется плунжером через это отверстие обратно в топливоподводящий канал.

После перекрытия впускного отверстия нагнетательный клапан поднимается под давлением топлива, находящегося над плунжером, топливо поступает к форсунке. Топливо подается в форсунку до тех пор, пока нижняя спиральная кромка плунжера не откроет выпуск­ное отверстие втулки, после чего топливо из надплунжерной полости через отверстия в. плунжере и выпускное окно удаляется в канал б. Давление топлива над плунжером резко падает, и нагнетательный кла­пан силой нажатия пружины и топлива, находящегося в форсуночной трубке, прижимается к седлу, отсоединяя таким образом форсунку и форсуночную трубку от насоса. Затем при движении плунжера вниз надплунжерная полость вновь заполняется топливом первоначально из канала б, а затем в нижнем положении плунжера — через впускное отверстие из топливоподводящего канала.

Вследствие того что отсечные спиральные кромки плунжера направлены в разные стороны (правый и левый винты), при повороте плунжера во втулке изменяются продолжительность подачи и, сле­довательно, количество подаваемого топлива. Когда перекрытие впускного отверстия верхней кромкой плунжера и" открытие выпуск­ного отверстия нижней кромкой происходят одновременно, подача топлива прекращается.

Привод топливного насоса и тахометра. Привод уста­новлен в развале блока и крепится к лотку и к закрытию привода распределительного вала.

Форсунка дизеля 14Д40. Топливо в камере сгорания распыляется форсун­кой (рис. 47). К нижнему торцу корпуса 7 форсунки крепятся колпа­ком 3 корпус распылителя 2 и сопло 1. Для совпадения топливоподводящих каналов в корпусах распылителя 2 имеется кольцевая канав­ка. Торцовые поверхности корпуса форсунки, корпуса распылителя, сопла и уплотнительного торца колпака тщательно прошлифованы и притерты, что обеспечивает уплотнение сопрягаемых поверхностей. В конусной части сопла 1 просверлены на равных расстояниях по ок­ружности семь отверстий диаметром 0,4 мм, через которые топливо впрыскивается в камеру сгорания.

В корпусе 2 помещена игла 4, разобщающая внутреннюю полость форсунки и камеру сгорания. Корпус распылителя и игла представ­ляют комплект деталей, точно пригнанных друг к другу (прецизион­ные детали).

Игла в корпусе уплотнена узким пояском, расположенным у осно­вания опорных конусов иглы и корпуса. Подъем иглы ограничивается упором ее в торец корпуса форсунки, который для повышения изно­соустойчивости цементирован и закален. Игла прижимается к конусу корпуса распылителя пружиной 8 и штангой 6. В нижней части штан­га имеет конусную выточку для опоры на сферический торец хвосто­вика иглы. Пружина затягивается регулировочным винтом 10, кото­рый в верхней части стопорится гайкой 14 и контргайкой 12. Контр­гайка 12 фиксируется замочной пластиной 20, которая крепится к кор­пусу болтами 21 Болты связаны проволокой и пломбированы.

Величина затяжки пружины устанавливается по давлению топ­лива, соответствующему моменту начала подъема иглы. Это давление должно быть 320+5 кгс/см2. Между винтом и пружиной установлена тарелка 9. При работе под действием пружины штанга 6, пружина и тарелка 9 вместе поворачиваются вокруг своей оси, при этом тарелка 9 скользит по торцу регулировочного винта, а штанга — по сфере хвостовика иглы. Для обеспечения износоустойчивости и прочности корпуса распылителя игла, сопло, штанга, регулировочный винти тарелка пружины изготовлены из легированной стали и закалены. Между корпусом форсунки 7, контргайкой 12 и гайкой 14 установ­лены медные прокладки 13 и 11. Для отвода просочившегося топлива имеются отверстия в тарелке 9, винте 10, гайке 14. Топливо отводится через трубку 16, которая крепится к гайке 14 накидной гайкой 15. При эксплуатации возмож­но незначительное просачивание топлива через стыковые соединения корпуса распылителя с соплом и корпусом форсунки. Для удаления этого топлива в корпусе форсунки имеется канал б.

Внутренняя полость колпака уплотнена резиновым кольцом 5. Резиновое кольцо 19 препятствует попаданию масла из крышки ци­линдра в гнездо форсунки. Для обеспечения одинаковой затяжки на колпаке 3 в верхней цилиндрической части имеются сорок восемь равномерно расположенных по окружности продольных меток.

Сопло форсунки предохраняется от засорения твердыми частица­ми и от попадания их в зазор между иглой и направляющей корпуса распылителя установкой в форсунке щелевого фильтра высокого дав­ления. Фильтр состоит из корпуса 18 и стержня 17, шаровая головка которого прижимается к посадочному гнезду в корпусе форсунки. На боковой поверхности стержня имеются продольные канавки. Топливо подается в форсунку насосом высокого давления по фор­суночной трубке и поступает в щелевой фильтр. Проходя через коль­цевой зазор между корпусом 18 и стержнем 17, топливо фильтруется и поступает в каналы а и в, затем в канал г. При достижении в кана­ле г определенного давления игла поднимается и топливо через распыляющие отверстия впрыскивается в камеру сгорания цилиндра. При отсечке в насосе давление топлива в системе падает, игла садится на седло и впрыск топлива в цилиндр прекращается. Форсунка кре­пится к крышке цилиндра двумя шпильками.

             

Рис. 47. Форсунка:                                                                 Рис. 48. Подпорный клапан

 1 — сопло; 2 — корпус распыли­теля; 3 — колпак; 4 — игла; 5, 19 — резиновые кольца; 6 — штанга; 7 — корпус; 8 — пружи­на; 9 — тарелка; 10 — регули­ровочный виит; 11, 13 — медиая прокладка; 12 — контргайка; 14 — гайка; 15 — накидная гай­ка; 16 — трубка; 17 — стержень; 18 — корпус фильтра; 20 — за­мочная пластина; 21 — болт; а, б, в, г — каналы.

 

Рис. 48. Подпорный клапан:

1 — направляющая; 2 — прокладка; 3 — клапан; 4 — пружина; 5 — корпус; 6 — штуцер

 

Клапан подпорный топливной системы. Подпорный клапан (рис. 48) топливной системы обеспечивает необходимую величину давления в отводящей топливной магистрали. Он отрегулирован на давление 1,0—1,3 кгс/см2 и установлен в трубопроводе, отво­дящем излишки топлива в расходный топливный бак. При давлении в трубопроводе 1,3 кгс/см2 клапан открыт. При падении давления ни­же 0,8—0,9 кгс/см2 клапан закрывается, отвод топлива прекращает­ся и давление в трубопроводе возрастает до нормального.