Топливная система дизельного двигателя Д-245

______________________________________________________________________________

Топливная система дизельного двигателя Д-245

Система питания дизельного двигателя автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко состоит из топливного насоса 4, форсунок 13, топливопроводов низкого и высокого давлений 3, 5, воздухоочистителя 7, впускного и выпускного коллекторов 10. 12, топливных фильтров грубой и тонкой очистки 2. б. топливного бака 1.

Рис. 1. Схема питания турбодизеля Д-245

1 - топливный бак; 2 - топливопровод к фильтру грубой очистки; 3-фильтр грубой очистки: 4 - топливопровод к топливному насосу; 5 - перепускной топливопровод; 6 - топливный насос; 7 - подкачивающий насос; 8 - топливопровод высокого давления; 9-топливопровод от фильтра тонкой очистки к насосу; 10-топливопровод от подкачивающего насоса; 11-фильтр тонкой очистки топлива; 12 – воздухопровод; 13 - топливопровод сливной; 14 – форсунка; 15-коллектор впускной; 16 - турбокомпрессор; 17- глушитель; 18 - фильтр грубой очистки воздуха; 19- воздухоочиститель; 20-фильтрующие элементы; 21 - провод датчика индикатора засоренности; 22 - индикатор засоренности фильтра; 23 - пневмокорректор регулятора насоса

В систему питания двигателя Д-245 (ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко), кроме описанных выше составных частей, входит турбокомпрессор 16 для наддува воздуха в цилиндры дизеля.

Топливный насос 6 имеет противодымный пневмокорректор 23, который установлен на корпусе регулятора и изменяет подачу топлива в зависимости от давления наддува.

Пневмокорректор 23 регулятора соединен с впускным коллектором 15 с помощью воздухопровода 12.

Топливный насос (ТНВД) автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко

На дизелях Д-245 автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко устанавливается рядный плунжерный топливный насос высокого давления (ТНВД) 4УТНИ-Т. Все модели насосов расположены с левой стороны дизеля и приводятся от коленчатого вала через промежуточную шестерню.

ТНВД Д-245 ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко имеют всережимный центробежный регулятор 7 и подкачивающий насос 3 (рис. 2.). В регуляторе насоса размещен корректор подачи топлива и автоматический обогатитель топливоподачи на пусковых оборотах.

Регулятор насосов ТНВД 4УТНИ-Т имеет пневматический ограничитель дымления (ПДК). Всережимный регулятор регулирует подачу топлива в соответствии с нагрузочными и скоростными требованиями.

Рис. 2. Топливный насос 4УТНИ (ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко)

1-шлицевая втулка; 2 – фланец; 3-подкачивающий насос; 4 - насос ручной прокачки топлива; 5 – пробка; 6-предохранительный клапан; 7 – всережимный регулятор; 8 - сливная пробка

Подкачивающий насос 3 приводится эксцентриком кулачкового вала. Рабочие детали насосов ТНВД 4УТНМ-Т смазываются проточным маслом из системы смазки дизеля, поступающим в корпус насоса через отверстие во фланце 2. Слив масла из насоса в картер дизеля осуществляется по сверлению фланца.

Привод полнорычажного топливного насоса ТНВД дизелей Д-245 с турбонаддувом (рис. 3) осуществляется от шестерни коленчатого вала через промежуточную шестерню, шестерню привода 7. шлицевой фланец 5. прикрепленный тремя болтами 1-3 к шлицевой втулке, посаженной на хвостовике валика топливного насоса.

Рис. 3. Привод полнорычажного ТНВД 4УТНИ-Т-1111005

1,2,3-болты специальные; 4 - гайка валика топливного насоса;5 - шлицевой фланец; 6 – крышка; 7-шестерня привода;

Для регулировки установочного угла опережения впрыска на шлицевом фланце 5 предусмотрены шестнадцать сквозных отверстий, а на шестерне привода 8 - шестнадцать резьбовых отверстий, в которые ввинчиваются болты. В процессе регулировки болт 3 ослабляют на 0,5... 1 оборота, а болты 1, 2 вывинчивают и ввинчивают в другие резьбовые отверстия.

Работа всережимного центробежного регулятора ТНВД двигателя Д-245 4УТНИ основана на действии центробежной силы, возникающей при вращении грузов. Они расходятся или сходятся, воздействуя на зубчатую рейку 4 через упорный подшипник 11, рычаги 10 и пружину 5.

При увеличении оборотов дизеля автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко грузы регулятора расходятся и заставляют рейку 4 сдвигаться вправо, т.е. в сторону уменьшения подачи топлива, регулируя скоростной режим.

Наоборот, при уменьшении оборотов под нагрузкой усилие, приложенное к пружине превысит центробежную силу грузов и рейка сдвинется влево - в сторону увеличения подачи топлива до тех пор, пока не наступит баланс сил и обороты дизеля будут сохраняться на первоначальном уровне, устанавливаемом рычагом 12.

При резком увеличении подачи топлива для дизелей Д-245 с турбонаддувом автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко. При резком повороте рычага в сторону винта (увеличение подачи) перемещение рычага и рейки сдерживается пневмокорректором. Полость пневмокорректора соединена воздухопроводом с впускным коллектором дизеля.

С увеличением частоты вращения двигателя Д-245 растет давление в полости, что способствует ускорению перемещения рычага и рейки. Медленное увеличение подачи топлива приводит к снижению дымности дизеля.

Рис. 4. Насосная секция ТНВД двигателя Д-245 автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко

1-выпускной канал; 2-седло; 3-нагнетательный клапан: 4 - впускной канал: 5 - впускное отверстие втулки; 6-плунжер; 7-втулка плунжера; 8-отсечное отверстие втулки плунжера

Работа насосных секций ТНВД Д-245 (рис. 4). При движении плунжера 6 вниз под действием пружины топливо под давлением 0,7... 1.2 МПа (7... 12 кгс/см), создаваемым подкачивающим насосом, поступает в канал 4 корпуса и через отверстие 5 плунжерной втулки 7 в надплунжерное пространство.

При движении плунжера 6 вверх топливо перепускается в канал 4 до тех пор, пока торцевая кромка плунжера 6 не перекроет впускное отверстие 5. При дальнейшем движении плунжера топливо сжимается, нарастает давление, открывается нагнетательный клапан 3 и дозированное количество топлива подается к форсунке, которая при давлении 17,5...18.0 МПа (175... 180 кгс/см) впрыскивает его в цилиндр дизеля.

Плунжерная втулка 7 имеет отсечное отверстие 8, связанное с выпускным каналом. При работе подкачивающего насоса Д-245 топливо непрерывно проходит через впускной и выпускной каналы 4, 1.

Конец нагнетания (отсечка) топлива происходит в момент, когда винтовая кромка плунжера 6 откроет отсечное отверстие 8 втулки 7. Давление резко падает и клапан 3 садится на седло 2.

Кроме возвратно-поступательного движения, плунжеры 9 всех насосных секций могут одновременно поворачиваться в плунжерных втулках 8 посредством рейки 3. При повороте плунжера регулирующая винтовая кромка 4 открывает отверстие втулки, изменяя количество подаваемого топлива.

Подачу каждой насосной секции ТНВД двигателя Д-245 автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко можно отрегулировать, поворачивая плунжер 9 вместе с поворотной втулкой 10 относительно зубчатого кольца 12. Кулачковый вал 11 имеет четыре кулачка, повернутых на 90 градусов один относительно другого, согласно порядку работы цилиндров 1-3-4-2.

Рис. 5. Работа насосных секций ТНВД Д-245

1-ролик толкателя; 2-регулировочный болт толкателя с контргайкой; 3 - зубчатая рейка; 4- регулирующая винтовая кромка; 5-штуцер; 6-пружина;7-нагнетательный клапан; 8-втулка плунжера: 9- плунжер; 10-поворотная втулка; 11 - кулачковый вал; 12-зубчатое кольцо с зажимным винтом

Начало впрыска каждой насосной секции ТНВД 4УТНИ Д-245 может быть отрегулировано болтом 2, изменяя высоту толкателя кулачка. Частота вращения вала топливного насоса в два раза меньше частоты вращения коленчатого вала дизеля, следовательно, «заряд» топлива впрыскивается в каждый цилиндр за два оборота коленчатого вала дизеля. Зубчатая рейка 3 связана с регулятором скорости дизеля.

Сертифицированные дизельные двигатели, устанавливаемые на автомобили ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко Д-245 оснащаются рядными топливными насосами Моторпал PP4M10P (Чехия) или рядными топливными насосами ЯЗДА (Россия).

Рис. 6. Рядный топливный насос ТНВД Моторпал для двигателя Д-245

1-муфта опережения впрыска; 2 - подвод топлива к насосу: 3-пробка выпуска воздуха; 4-головка топливного насоса; 5 - отвод топлива от насоса; 6 - пневмокорректор; 7-подвод воздуха к пневмокорректору; 8-всережимный центробежный регулятор; 9 - рычаг останова дизеля: 10-рычаг управления; 11 - сливная пробка; 12-насос ручной прокачки топлива; 13 - топливоподкачиваюший насос; 14 - переходная плита; 15-кулачковый вал топливного насоса; 16 - фланец со шпильками

Управление скоростными режимами ТНВД Моторпал дизеля Д-245 осуществляется рычагом всережимного центробежного регулятора 8 (рис. 6). Для останова дизеля (аварийного останова) предусмотрен отдельный рычаг 9, воздействующий на рейку топливного насоса.

Автоматическая муфта опережения впрыска насоса ТНВД Моторпал Д-245 плавно поворачивает кулачковый вал при нарастании числа оборотов в направлении вращения его привода и увеличивает угол опережения впрыска для обеспечения более приемистой и экономичной работы дизеля и улучшения его характеристики по мощности и крутящему моменту.

Насосная секция топливного насоса ТНВД Моторпал РР4М10Р1

Корпус (рис. 7) насосной секции 9 снабжен в верхней части фланцем и резьбовым гнездом для установки нагнетательного клапана 6 и штуцера 8 с уплотнительным кольцом 7. В средней части на втулке насосной секции надет отражатель 4, предотвращающий воздействие топлива на стенку корпуса насоса 12 при перепуске топлива в конце хода впрыска.

Рис.7. Насосная секция насоса Моторпал двигателя Д-245 автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко

1 - толкатель; 2 - плунжер; 3 - топливосборная канавка плунжера; За - регулирующая рейка; 4 - отражатель; 5- уплотнительное кольцо; 6 - нагнетательный клапан; 7 - уплотнительное кольцо; 9 -корпус насосной секции; 10 — обойма; 11 -верхняя тарелка пружины: 12 - корпус топливного насоса; 13 – пружина; 14- нижняя тарелка пружины; 15 - регулировочная прокладка

В нижней части втулки на шлицах напрессована обойма 10, которая вместе с прокладкой, входящей своим усиком в отверстие обоймы, скрепляет вместе верхнюю и нижнюю части насосной секции.

Нагнетательный клапан 6 равнообъемной конструкции насосной секции ТНВД Д-245 Моторпал уплотняется двумя кольцами 5. Головка плунжера 2 насосной секции снабжена винтовой регулировочной канавкой, сообщающейся с нагнетательной полостью посредством осевого и радиального отверстий.

Топливо, просачивающееся через зазоры, улавливается в топливосборной канавке плунжера 3 и отводится по радиальному каналу втулки в дренажную полость корпуса топливного насоса, а затем поступает в топливный бак или в полость впуска топливного насоса.

Форсунка двигателя Д-245

Форсунка двигателя Д-245 автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко (рис. 8) предназначена для впрыска топлива в цилиндр дизеля, обеспечивает необходимое распыление топлива и ограничивает начало и конец подачи.

На дизелях Д-245 применяется форсунка ФДМ-22 закрытого типа с пятидырчатым распылителем. Корпус форсунки имеет маркировку «171», а корпус распылителя «17».

Рис. 8. Форсунка двигателя Д-245 автомобилей ГАЗ-3309, ГАЗ-3308, ГАЗ-33081 Садко

1 - гайка распылителя; 2 - корпус форсунки; 3-прокладка; 4-штуцер; 5 - фильтр: 6-шайба; 7-колпак; 8-контргайки;9 -регулировочный винт; 10-пружина; 11-штанга; 12-игла распылителя; 13-штифт корпуса; 14 - корпус распылителя; 15-обойма; 16 - прокладка

Топливо от соответствующей насосной секции топливного насоса ТНВД подается к штуцеру 4 и далее через фильтр 5 и вертикальный канал в полость между иглой распылителя 12 и корпусом 14.

Когда давление топлива, действующее на коническую поверхность иглы 12, превышает усилие пружины 10, игла поднимается и топливо поступает к распыливающим отверстиям и впрыскивается в камеру сгорания. Давление впрыска топлива регулируется с помощью винта 9.