Форсунки
Открытые форсунки.
Скорость истечения топлива из распыливающих отверстий прямо пропорциональна произведению скорости плунжера топливного насоса на отношение площадей поперечных сечений плунжера и распыливающих отверстий. Поскольку чем больше скорость плунжера, тем быстрее изнашиваются детали насоса, поэтому необходимую для качественного распыления скорость истечения топлива можно обеспечить при значительном отношении площадей поперечных сечений плунжера и распыливающих отверстий (у тихоходных дизелей примерно 600), Естественно, что распыливающие отверстия оказывают большое сопротивление движению топлива, чем и обусловлено высокое давление впрыскивания.
Форсунки, состоящие лишь из распылителя с распыливающими отверстиями, к которому присоединена нагнетательная трубка от топливного насоса, называют открытыми. Единственное преимущество открытой форсунки — простота исполнения. Основной же недостаток в том, что истечение топлива происходит уже при незначительном избытке давления внутри нее над давлением в цилиндре В начале или в конце движения плунжера насоса, когда скорость его невелика и вследствие этого давление топлива перед распыливающими отверстиями незначительно, топливо будет вытекать из форсунки с малой скоростью Нераспыленное топливо зависает каплей на форсунке и коксуется Подтекание будет происходить и в результате того, что по окончании впрыскивания топливо, находящееся в нагнетательной трубке и сжатое в процессе впрыскивания, расширяется, а сама трубка сжимается.
Открытые форсунки в судовых двигателях почти не встречаются.
Закрытые форсунки с многоструйными распылителями.
В современных двигателях применяют почти исключительно закрытые форсунки. В такой форсунке (рис 123, а) над распыливающими отверстиями а распылителя 9 находится игла 1, нагруженная через шток 3 пружиной 6. Для обеспечения необходимой плотности иглу и распылитель комплектуют, подобно плунжерным парам насосов, в индивидуальном порядке. Угол конуса иглы изготовляют больше угла b конуса седла распылителя примерно на 1 градус. Вследствие разности углов обеспечивается уплотнение иглы в седле пояском l шириной 0,2—0,4 мм.
Распылитель 9 прикреплен к корпусу 4 форсунки накидной гайкой 2. Торцовые поверхности распылителя и корпуса притерты одна к другой. Топливо поступает в форсунку через фильтр высокого давления или, как это выполнено в данной форсунке, через штуцер 5. Затем по каналам г корпуса и в распылителя оно поступает в пространство б под иглой 1. Благодаря канавке е, проточенной на торце распылителя, при сборке форсунки нет необходимости следить за совпадением каналов г и в.
Игла 1 перекрывает выход топливу к распыливающим отверстиям а. Топливо, действуя на иглу снизу, стремится ее поднять, но этому препятствует пружина 6. При достаточно высоком давлении игла 1 поднимается и топливо через распыливающие, отверстия а устремляется в цилиндр.
В двигателе М401, форсунка которого рассматривается, давление подъема иглы составляет 20 МПа. Это давление можно регулировать шайбой 8, изменяя ее толщину. Через эту шайбу верхний торец пружины упирается в колпачок 7. При установке более толстой прокладки натяжение пружины увеличивается и давление подъема иглы повышается.
Во избежание быстрого изнашивания иглы подъем ее должен быть ограничен. Для этого форму верхней части иглы выполняют ступенчатой. Подъем иглы (в данном случае 0,45 мм) ограничивают заплечики, упирающиеся в торец корпуса 4 форсунки. Расстояние подъема иглы обычно находится в пределах 0,3—0,6 мм.
Даже при тщательной пригонке деталей форсунки во внутреннюю полость корпуса будет просачиваться топливо, поэтому в каждой форсунке предусматривают систему отвода просочившегося топлива. В рассматриваемой форсунке его отводят через отверстие д в колпачке 7.
Рис. 123 Форсунки двигателей: a - M401; б - Л275; в - НФД48;
Натяжение пружины прокладочными шайбами регулируют редко. Обычно в форсунках для зтой цели служат регулировочные винты.
В форсунке дизелей Л275 верхняя тарелка 11 (рис 123, 6) пружины 6 упирается в регулировочный винт 13, ввернутый в корпус 4 форсунки и снабженный контрольным штифтом 14. Если снять колпак 15, нажать на штифт 14, то по пульсации штока 3 можно определить, работает ли игла 1 распылителя 9 форсунки. Пружина 6 через шток 3 и шарик 20 действует на иглу 1. Для регулирования давления начала впрыскивания отдают контргайку 12 и, вращая винт 13, регулируют давление начала подъема иглы 1.
У дизелей Шкода в форсунках предусмотрен клапан 17 для выпуска воздуха. Завернутый винт 16 перекрывает канал б для выпуска воздуха, но не препятствует проходу просочившегося топлива из канала а к трубке 18. Для выпуска воздуха из форсунки открывают клапан 17, вывертывая винт 16. При неработающем двигателе вручную прокачивают насос высокого давления и воздух выходит через канал б в трубку 18. Если винт 16 вывернуть во время работы дизеля, то форсунка прекратит подачу топлива и топливо пойдет по каналу б в трубу 18, предназначенную для отвода просочившегося топлива.
К рассматриваемой форсунке топливо поступает через щелевой фильтр высокого давления 19, по каналам в, г корпуса и каналам д распылителя 9 оно поступает под иглу 1. Ее подъем ограничивает верхняя часть иглы, упирающаяся в торец корпуса 4. Высота подъема иглы h обычно составляет 0,4—0,6 мм. Давление начала подъема иглы форсунки двигателя типа Л275 составляет 22 МПа. Форсунка вставлена в гнездо крышки цилиндра, образованное медной гильзой Это способствует лучшему охлаждению форсунки.
На рис 123, в изображена форсунка двигателя НФД48АУ. Топливо, подаваемое насосом высокого давления, по форсуночной трубке поступает к штуцеру 23, очищается в щелевом фильтре высокого давления 22, проходит по каналам д, г, в внутри корпуса 4 форсунки и поступает в каналы б распылителя 9, а затем в карман а корпуса распылителя под иглу 1. Корпус распылителя 9 крепится к корпусу 4 форсунки накидной гайкой 21.
Просочившееся топливо отводится по каналу е в пробке 26 и отверстию ж в верхнем колпаке 25. Штанга 30 форсунки, прижимающая иглу 1 к седлу, нагружена пружиной 29. Регулировочный винт 27, ввернутый в пробку 26, упирается в пружину 29 через упорное кольцо 28. Контргайка 24 фиксирует положение регулировочного винта 27, который служит для установки давления подъема иглы 1 форсунки (для двигателей НФД48АУ составляет 28—30 МПа).
Охлаждаемая форсунка. Из-за значительного нагревания распылителя может произойти загорание распыливающих отверстий и зависание иглы. Кроме того, возможно закоксовывание распылителей при работе двигателя на тяжелом топливе. В связи с этим форсунки двигателей, у которых большой диаметр цилиндров, или работающих на тяжелых топливах изготовляют охлаждаемыми.
В распылителе 1, кроме канала г, по которому распыливаемое топливо поступает под иглу, предусмотрены каналы и и д для подвода и отвода охлаждающего топлива. Поскольку каналы корпуса 7 и распылителя 1 должны совпадать, установлен направляющий штифт 3. Распыливаемое топливо подводится через фильтр высокого давления, ввертываемый в отверстие б. По каналам в корпуса и г распылителя оно попадает под иглу 2, нагруженную пружиной 6 через шток 5.
Охлаждающее топливо поступает через штуцер 11, по каналам ж и и проходит в полость к между распылителем 1 и головкой 4, затем по каналам д, е и штуцер 10 отводится из форсунки
В винте 8, которым регулируют натяжение пружины 6, предусмотрено осевое отверстие для прохода независимость ее от случайных причин.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com