Устройство и принципиальная схема питания дизельного двигателя - Журнал "Автопарк"
Auto-park24.ru

Журнал "Автопарк"
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство и принципиальная схема питания дизельного двигателя

Система питания дизельного ДВС

Лекция № 8, № 9 и №10

Система питания — это совокупность устройств для очистки воздуха и топлива и подачи их в определенных количествах в цилиндры дизеля.

Рис. 1. Схема работы системы питания топливом дизеля СМД-60:

1 — V1 — цилиндры; 1 — топливный бак; 2 — фильтр грубой очистки топлива; 3 — фильтр тонкой очистки топлива; 4 топливопровод к топливному насосу; 5 – топливоподкачивающии насос; 6 — топливный насос высокого давления с регулятором; 7 и 10 сливные топливопроводы; 8 — сливной топливопровод, присоединяемый к компрессору; 9 — форсунка; 11 топливопроводы высокого давления; 12 — перепускной клапан; 13 — продувочный вентиль; 14 и 15 — топливопроводы для слива топлива в бак.

Топливо из бака 1 через фильтр 2 грубой очистки поступает в топливоподкачивающии насос 5, который под небольшим давлением заставляет его пройти через фильтр 3 тонкой очистки. Затем топливо по топливопроводу 4 поступает в насос 6. Последний по топливопроводам 11 высокого давления нагнетает топливо к фор­сункам 9, через которые оно впрыскивается в камеру сгорания и порядке работы цилиндров дизеля. Топливо, просочившееся через зазоры точных пар форсунок 9, по топливопроводам 7 и 10 сливается в фильтр 3, а из форсунки цилиндра IV по топливопроводу 8 отводится в компрессор для смазывания впускных клапанов и их седел.

Избыточное топливо из насоса 6 высокого давления по топливопроводам 14 и 15 сливается в бак 1. Перепускной клапан 12 поддерживает стабильное давление во впускной полости насоса 6 при различных нагрузках дизеля.

Рис. 2. Схема работы системы питания топливом дизеля ЯМЗ-240Б:

1- котел предпускового обогрева дизеля; 2 топливный кран; 3 — фильтр тонкой очистки топлива; 4- механический топливоподкачивающий насос; 5 — фильтр грубой очистки топлива; 6 ручной топливоподкачивающий насос; 7 — трехходовой кран; 8 сливной клапан; 9 топливомерная линейка; 10 — фильтр заливной горловины; 11 — пробка бака; 12 — дренажная трубка; 13 — топливные баки; 14 дополнительный топливный бак; 15 — клапан аварийного останова (с 1980 г. снят); 16 форсунки; 17 топливный насос высокого давления с регулятором; 18 — топливопровод высокого давления; 19 вторая, ступень воздухоочистителя; 20 центральная труба; 21 выпускная труба; 22 — трубка эжектора; 23 рукоятка управления подачей топлива; 24 — педаль управления подачей топлива; 25 —рукоятка останова дизеля; 26 нагнетатель; 1-111 — положения трехходового крана.

Схема работысистемы питания дизеля ЯМЗ-240Б показана на рисунке 2, Топливо идет по пути бак 13 (левый или правый), трехходовой кран 7, ручной подкачивающий насос 6, фильтр 5 гру­бой очистки топлива, механический топливоподкачивающий насос 4, фильтр 3 тонкой очистки топлива, насос 17 высокого давления, топливопроводы 18 высокого давления, форсунки 16, камеры сгорания цилиндров дизеля.

В отличие от системы подачи топлива дизеля СМД-60 система подачи топлива у дизеля ЯМЗ-240Б имеет трехходовой кран 7, которым можно включать левый (положение I крана) или правый (положение III) баки 13, ручной топливоподкачивающий насос 6, используемый при подготовке к пуску дизеля, дополнительный топ­ливный бак 14 для отвода излишков топлива из фильтра 3 и на­соса 17 и попавшего в систему воздуха, дренажную трубку 12, сообщающую баки 13 с атмосферой; клапан 15 аварийного останова*.

Топливо, просочившееся через зазоры точных пар форсунок 16, сливается в правый бак. Излишки топлива из бака 14 поступают в левый бак.

Воздухоочиститель дизеля СМД-60— сухой с двумя ступенями очистки. Первая ступень — моноциклон, установленный на входном патрубке 4 (рис. 3, а), с удалением пыли через две щели 10. В моно­циклоне имеются защитная сетка 6 и завихритель 7. Вторая ступень состоит из корпуса 2, внутри которого на шпильке 3 гайками-бараш­ками 13 и 14 закреплены два фильтрующих элемента, так называ­емые фильтр-патроны из высокопористого картона. Наружный фильтр-патрон 17-основной, внутренний 18 — предохранительный.

Фильтр-патрон состоит из наружной и внутренней сеток, картонной шторы, помещенной внутри сеток, и донышек, скрепленных с сетками.

Рис. 3. Воздухоочистители:

А — воздухоочиститель дизеля СМД-60:1 — выходной патрубок; 2 — корпус; 3 и 9 — шпильки; 4 — вход­ной патрубок; 5 — патрубок моноциклона; 6 — защитная сетка; 7 -завихритель колпака; 8 – колпак; 10 — выбросная щель; 11, 12, 13 и 14 — гайки-барашки; 15 — крышка; 16- уплотнительное кольцо крышки; 17- основной фильтр-патрон; 18 — предохранительный фильтр-патрон; 19 — уплотнительные коль­ца фильтр-патронов; 20 — бонка для подсоединения трубопровода сигнализатора за­соренности.

I15

Б — схема очистки воздуха дизеля ЯМЗ-240Б: ; — бункер пылесбор-ника; 2 — глушитель; 3 — эжектор; 4 — труб­ка эжектора; 5 — выпускная труба; 6 — спи­ральные направляющие; 7 —циклон; 8 — сменный фильтрующий элемент; 9 -кожух; 10 — сетка; 11 — центральная труба; 12 — пробка отверстия для сигнализатора засоренности;

В — сигнализатор засоренности воздухоочистителя дизеля СМД-60: 1 — тру­бопровод; 2 — болт; 3 и 4 — кронштейны; 5 — втулка; 6 и 8 — штуцера; 7 — патрубок воздухоочистителя; 9 — гайка; 10 — диск сигнализатора; 11 — барабан сигнализатора; 12 — колпак корпуса; 13 — корпус.

Воздух через моноциклон попадает внутрь корпуса 2. Проходя последовательно через фильтр-патроны 17 и 18, он очищается от пыли и через патрубок 1 поступает в турбокомпрессор. Фильтр-патрон 18 предохраняет дизель от попадания пыли в случае повреждения основного фильтр-патрона 17. Для контроля за степенью засоренности фильтр-патронов

и опре­деления необходимости проведения технического обслуживания воздухоочистителя на дизеле смонтирован сигнализатор засоренности модели

ИЗВ-700 механического действия. Его трубопровод 1 (рис. 3, в) связан с выходным патрубком 7 воздухоочистителя. При появлении в прозрачных окнах колпака 12 ярко-красных полос нужно провести техническое обслуживание воздухоочистителя. Затем барабан 11 сигнализатора возвратить в первоначальное положение, повернув диск 10 до упора по направлению стрелки на нем.

Воздухоочиститель дизеля ЯМЗ-240Б — сухой, двухступенчатый комбинированный. Первая ступень — два блока циклонов 7 (рис. 3, б), вторая — сменный фильтрующий элемент 8 из высокопористого кар­тона. Работает этот воздухоочиститель аналогично воздухоочистителю дизеля СМД-60. В отверстие, закрытое пробкой 12, устанавливают сигнализатор засоренности воздухоочистителя.

Турбокомпрессор.Эффективное средство повышения мощностных и динамических показателей дизелей — наддув, т. е. подача заряда воздуха в цилиндр под давлением. Наиболее распространен наддув с помощью турбокомпрессора, позволяющий использовать энергию отработавших газов, что улучшает экономичность двигателей. Такой наддув у дизеля СМД-60 производится турбокомпрессором модели ТКР-11Н-1. Он состоит из радиальной газовой турбины 7 (рис. 4) и центробежного нагнетателя (компрессора) 5. Рабочее колесо 3 турбины 7 закреплено на одном валу 8 с рабочим колесом 6 компрес­сора 5.

Работает турбокомпрессор следующим образом. Отработавшие газы, пройдя по выпускному трубопроводу 2, попадают на лопатки рабочего колеса 3 турбины 7, придавая ему большую частоту враще­ния (40 000 — 45 000 об/мин), и по трубопроводу 4 газы отводятся в, атмосферу. Вместе с колесом 3 турбины вращается рабочее колесо 6 компрессора 5. Оно засасывает воздух из атмосферы через воздухо­очиститель и под избыточным давлением 0,05 — 0,06 МПа нагнетает воздух по впускному трубопроводу 1 в цилиндр 9 дизеля. Подшипником вала 8 служит бронзовая втулка 12, устанавливаемая в среднем корпусе с зазором 0,06 — 0,10 мм. Слой масла, попадающего в этот зазор, образует упругую подвеску подшипника. Масло подводит­ся к подшипнику из главной масляной магистрали, предварительно пройдя через дополнительный фильтр.

Рис. 4. Турбокомпрессор дизеля СМД-60:

а принципиальная схема работы турбокомпрессора; б устройство турбокомпрессора; в уплотнение компрессора; 1 впускной трубопровод; 2 и 4 трубопроводы отработавших газов; 3 рабочее колесо газовой турбины; 5 -центробежный нагнетатель (компрессор); 6 – рабочее колесо компрессора; 7 — газовая турбина; 8 вал; 9 цилиндр дизеля; 10 кор­пус компрессора; 11 вставка комп рессора; 12 втулка; 13 — средний корпус; 14 кожух турбины; 15 вставка турбины; 16 втулка уплотняющих колец; 17 уплотняющее кольцо; 18 корпус турбины; 19 диск уплотнения турбины; 20 трубка слива масла; 21 стопорное кольцо; 22 диск уплотнения компрессора; 23 маслоотражатель.

Читать еще:  Характеристика двигателя гранта спорт евро 5 2016

Чтобы предотвратить прорыв газов из турбины, воздуха из компрес­сора к подшипнику вала и утечку масла, в турбине используют уплотнение, состоящее из деталей 17, 16 и 19, а у компрессора — из деталей 17, 22 и 21.

При наддуве масса поступающего воздуха больше, чем без него, поэтому в цилиндр можно подавать и в нем сжигать большее количество топлива. Это дает возможность повысить эффективную мощность дизеля на 20 — 25%. Однако наддув увеличивает механиче­скую и тепловую нагрузку деталей кривошипно-шатунного и газо­распределительного механизмов.

|следующая лекция ==>
Методы ценообразования|При оценке воздухоподачи измеряют засоренность воздухоочистителя и герметичность впускного тракта

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Назначение, устройство и работа систем питания дизельного двигателя

Занятие № 2.12. Системы питания дизельного двигателя

Учебные вопросы (СЛАЙД № 2)

  1. Назначение, устройство и работа систем питания дизельного двигателя.
  2. Виды топлив для автомобильных двигателей, их характеристики и свойства.

Время: 2 часа.

Место проведения: аудитория.

Вид занятия: лекция.

Методические указания.

Обосновывать обучаемым важность рассматриваемого учебного вопроса. Основные положения давать под запись в конспект.

Приводить конкретные примеры из опыта эксплуатации автомобилей.

Обратить внимание на правильность ведения конспектов.

Учебный материал излагать с использованием кадров в Microsoft PowerPoint, схем и плакатов.

Поддерживать связь с аудиторией.

Контроль качества усвоения учебного материал производить кратким опросом по изложенному материалу.

Подводить итог рассмотренного вопроса и приступать к изложению следующего учебного вопроса.

Сделать выводы по материалу занятия, подвести итог занятия, ответить на вопросы обучаемых. Дать задание на самостоятельную работу.

Введение

На предыдущем занятии вы изучили следующие вопросы: общее устройство системы питания двигателя внутреннего сгорания, назначение, устройство и работа системы питания карбюраторного двигателя, особенности устройства системы питания двигателя работающего на газе, особенности устройства системы питания инжекторного двигателя.

Сегодня продолжаем изучать системы питания, а именно — системы питания дизельного двигателя. Знание устройства системы питания дизельного двигателя поможет грамотно эксплуатировать автомобиль, экономно расходовать горюче-смазочные материалы.

Учебный вопрос № 1.

Назначение, устройство и работа систем питания дизельного двигателя

Система питания топливом (СПТ) – предназначена для подачи топлива под большим давлением в камеры сгорания цилиндров в определенные моменты времени (характеризуемые углом опережения подачи топлива) и в определенном количестве в зависимости от нагрузки двигателя. (СЛАЙД № 4)

Система питания дизельного двигателя состоит из: (СЛАЙД № 5)

— системы питания топливом (рис. 1);

— системы питания воздухом (рис. 2);

— системы вывода отработавших газов (рис. 3).

Рис. 1. Система питания топливом (СЛАЙД № 5)

Рис. 2. Система питания воздухом Рис. 3. Системы вывода отработавших газов (СЛАЙД № 5)

Система питания топливом (СПТ) – предназначена для подачи топлива под большим давлением в камеры сгорания цилиндров в определенные моменты времени (характеризуемые углом опережения подачи топлива) и в определенном количестве в зависимости от нагрузки двигателя (рис. 4).

Состав СПТ: топливные баки; топливоподкачивающий насос; топливный насос низкого давления; фильтр грубой очистки (ФГО); фильтр тонкой очистки (ФТО); топливный насос высокого давления (ТНВД); форсунки; трубопроводы низкого давления; трубопроводы высокого давления; сливные трубопроводы.

Рис. 4. Состав системы питания топливом (СЛАЙД № 6)

Принципиальная схема системы питания. (СЛАЙД № 7, 8)

Топливо из бака через фильтр грубой очистки засасывается топливоподкачивающим насосом и через фильтр тонкой очистки по топливопроводам низкого давления подается к топливному насосу высокого давления, который в соответствии с порядком работы двигателя распределяет топливо по топливопроводам высокого давления к форсункам. Форсунки распыляют и впрыскивают топливо в камеры сгорания. Избыточное топливо, а вместе с ним и попавший в систему воздух через перепускной клапан топливного насоса высокого давления и клапан-жиклер фильтра тонкой очистки по дренажным топливопроводам отводятся в топливный бак. Топливо, просочившееся через зазор между корпусом распылителя и иглой, сливается в бак через сливные топливопроводы.

Топливный насос высокого давления предназначен для подачи в цилиндры двигателя в определенные моменты времени строго дозированных порций топлива под высоким давлением.

В корпусе установлены восемь секций, каждая состоит из корпуса, втулки плунжера, плунжера, поворотной втулки, нагнетательного клапана, прижатого через уплотнительную прокладку к втулке плунжера штуцером. Плунжер совершает возвратно-поступательное движение под действием кулачка вала и пружины. Толкатель от проворачивания в корпусе зафиксирован сухарем. Кулачковый вал вращается в подшипниках, установленных в крышках и прикрепленных к корпусу насоса. Осевой зазор кулачкового вала регулируется прокладками. Величина зазора должна быть не более 0,1 мм.

Для увеличения подачи топлива плунжер поворачивают втулкой, соединенной через ось поводка с рейкой насоса. Рейка перемещается в направляющих втулках. Выступающий ее конец закрыт пробкой. С противоположной стороны насоса находится болт, регулирующий подачу топлива всеми секциями насоса. Этот болт закрыт пробкой и запломбирован.

Топливо к насосу подводится через специальный штуцер, к которому болтом крепится трубка низкого давления. Далее по каналам в корпусе оно поступает к впускным отверстиям втулок плунжеров.

На переднем торце корпуса, на выходе топлива из насоса, установлен перепускной клапан, открытие которого происходит при давлении 0,6-0,8 кгс/см2. Давление открытия клапана регулируется подбором регулировочных шайб внутри пробки клапана.

Смазка насоса циркуляционная, пульсирующая, под давлением от общей системы смазки двигателя.

Топливные баки (рис. 5). Каждый бак состоит из корпуса, заливной горловины и выдвижной трубы с сетчатым фильтром. Заливная горловина закрывается герметичной крышкой 6 с прокладкой. С целью увеличения жесткости бака, а также уменьшения взбалтывания топлива и образования пены в баке имеются перегородки.

Рис. 5. Топливный бак: (СЛАЙД №9)

I-III — положение крана соответственно при отключенных баках, включенном правом баке, включенном левом баке; 1 — трубка слива топлива в бак; 2 — топливораспределительный кран на линии слива; 3 — топливораспределительный кран на линии подачи топлива; 4 — фланец; 5 — топливозаборная трубка с сетчатым фильтром; 6 — крышка; 7 — заливная горловина; 8 — корпус; 9 — перегородка; 10 — дно; 11 — пробка сливного крана

В нижней части бака имеется пробка сливного крана для слива отстоя. В верхней части левого бака устанавливается топливораспределительный кран, предназначенный для включения подачи топлива из правого бака или левого, а также для отключения баков, и топливораспределительный кран на линии слива, обеспечивающий слив топлива либо в правый, либо в левый бак. Топливораспределительные краны имеют три положения. Для включения подачи топлива из правого бака необходимо установить краны в положение II, из левого бака – в положение III, для отключения баков топливораспределительный кран на линии подачи топлива установить в положение I.

Ручной подкачивающий насос – для предварительного заполнения системы питания топливом и удаления из нее воздуха.

Фильтр грубой очистки топлива КамАЗ-740 – отстойник предварительно очищающий топливо, поступающее в топливоподкачивающий насос низкого давления. Он установлен с левой стороны автомобиля на раме (рис. 6).

Читать еще:  Что лучше двигатель для мотоблока хонда или субару

Рис. 6. Фильтр грубой очистки топлива дизеля Камаз-740 (СЛАЙД № 10)

Фильтр грубой очистки топлива дизеля ЯМЗ-238 (рис. 7) состоит из крышки, корпуса и фильтрующего элемента. Корпус и крышка соединяются четырьмя болтами. Уплотнение между ними обеспечивается резиновой прокладкой. На корпусе имеется пробка сливного отверстия с прокладкой. Фильтр состоит из металлического каркаса с отверстиями, на который навит ворсистый хлопковый шнур.

Рис. 7. Фильтр грубой очистки топлива дизеля ЯМЗ-238 (СЛАЙД № 10)

Для центровки фильтрующего элемента имеются розетка, приваренная к корпусу, и выступ на крышке. Фильтрующий элемент плотно зажимается по торцам между крышкой и дном корпуса. Отверстие в крышке, закрытое пробкой с прокладкой, служит для заполнения фильтра топливом.

Фильтр тонкой очистки топлива (рис. 8, 9) окончательно очищает топливо перед поступлением в топливный насос высокого давления, установлен в самой высокой точке системы питания для сбора и удаления в бак проникшего в систему питания воздуха вместе с частью топлива через клапан-жиклер.

Для повышения качества очистки топлива фильтр тонкой очистки снабжен двумя параллельно работающими сменными фильтрующими элементами, изготовленными из специальной бумаги и установленными в одном сдвоенном корпусе.

Фильтр тонкой очистки топлива дизеля ЯМЗ-238 состоит из корпуса с приваренным к нему стержнем, крышки и фильтрующего элемента. Сменный фильтрующий элемент состоит из перфорированного металлического каркаса, на котором сформована фильтрующая масса.

Рис. 8. Фильтр тонкой очистки топлива дизеля КамАЗ-740 (СЛАЙД № 10)

1 – корпус; 2 – болт; 3 – уплотнительная шайба; 4 – пробка; 5 и 6 – прокладки; 7 – фильтрующий элемент; 8 – колпак; 9 – пружина фильтрующего элемента; 10 – пробка сливного отверстия;

Рис. 9. Фильтр тонкой очистки топлива дизеля ЯМЗ-238 (СЛАЙД № 10)

1 – пробка сливного отверстия; 2 – прокладка; 3 – пружина; 4 – шайба; 5 – прокладка; 6 – фильтрующий элемент; 7 – корпус; 8 – стержень; 9 – прокладка: 10 – крышка: 11 – коническая пробка; 12 – прокладка: 13 – жиклер; 14 – болт; 15 – прокладка; 16 – прокладка

Топливоподкачивающий насос. Насос по конструкции одинаковый для дизеля КамАЗ-740.11 и для ЯМЗ-238, он предназначен для подачи топлива из топливного бака к насосу высокого давления. Топливоподкачивающий насос поршневого типа приводится в действие от эксцентрика кулачкового вала насоса высокого давления. Насос установлен на корпусе ТНВД.

Рис. 10. Схемы топливоподкачивающего и топливопрокачивающего насосов: (СЛАЙД № 11)

А — полость нагнетания топливоподкачивающего насоса; Б — полость всасывания топливоподкачивающего насоса; В — к фильтру тонкой очистки топлива; Г — полость всасывания топливопрокачивающего насоса; Д — от фильтра грубой очистки топлива; 1 — поршень; 2 — впускной клапан; 3, 7 — пружины клапанов; 4 — пружина поршня; 5 — насос топливоподкачивающий; 6 — нагнетательный клапан; 8 — пружина толкателя; 9 — эксцентрик; 10 — толкатель; 11 — нагнетательный клапан; 12 — впускной клапан; 13 — пружина; 14 — топливопрокачивающий насос; 15 — поршень

Топливоподкачивающий ручной насос служит для заполнения системы питания топливом и удаления из нее воздуха. Насос поршневого типа, закреплен на фланце топливного насоса низкого давления болтом с уплотнительной медной шайбой или на фильтре тонкой очистки топлива. Насос состоит из корпуса, поршня, цилиндра, рукоятки в сборе со штоком, опорной тарелки и уплотнения.

При движении поршня 15 вниз впускной клапан 12 закрывается и открывается нагнетательный клапан 11, топливо под давлением поступает в нагнетательную магистраль, обеспечивая удаление воздуха из топливной системы двигателя через клапан 2 фильтра тонкой очистки топлива и перепускной клапан топливного насоса высокого давления.

После прокачивания системы необходимо опустить поршень15 и зафиксировать его поворотом по часовой стрелке. При этом поршень прижимается к торцу цилиндра через резиновую прокладку, уплотнив полость всасывания насоса предпусковой прокачки топлива.

После прокачки рукоятку необходимо навернуть на верхний резьбовой хвостовик цилиндра. При этом поршень прижмется к резиновой прокладке, уплотнив всасывающую полость топливного насоса низкого давления. На многих модификациях автомобилей семейства КамАЗ установлен второй однотипный насос ручной подкачки топлива. Он позволяет подкачивать топливо без опрокидывания кабины, поскольку закреплен через кронштейн на картере маховика.

Как устроена система подачи топлива дизельного ДВС

В дизельном двигателе предусмотрен целый комплекс узлов и деталей, задача которого состоит в подаче топлива на форсунки под высоким давлением.

Система питания дизельного ДВС выполняет следующие функции:

  • фильтрует топливо перед подачей его на форсунки
  • гарантирует точное дозирование и впрыск в нужный момент топлива в камеру сгорания, в зависимости от режима и нагрузки на двигатель
  • обеспечивает распыление и равномерное распределение горючего по стенкам камеры сгорания в цилиндре.

Работу системы питания дизельного двигателя вкратце можно описать так: хорошо очищенное ДТ подается к цилиндрам, топливный насос высокого давления (ТНВД) сжимает горючее и передает его на форсунку под высоким давлением. Форсунка распыляет и впрыскивает топливо в камеру сгорания, где оно смешивается с горячим (нагретым от высокого сжатия внутри цилиндра до 700-900 градусов по Цельсию) воздухом и самовоспламеняется.

Это и есть основное отличие работы дизельного ДВС от бензинового: воспламенение рабочей смеси происходит самостоятельно, не требуя поджигания отдельным устройством.

Общая схема системы питания дизельного ДВС

Базовые элементы системы питания дизельного ДВС:

  • топливный бак
  • фильтры грубой очистки топлива
  • фильтры тонкой очистки топлива
  • топливоподкачивающий насос
  • ТНВД
  • форсунки
  • трубопровод низкого давления
  • магистраль высокого давления

Помимо базовых элементов, в зависимости от специфики двигателя, в система может дополняться электронасосами, механизмом выпуска отработанных газов, сажевыми фильтрами и т.п.

Специалисты выделяют в системе питания дизельную аппаратуру:

  • для подвода топлива (топливоподводящая аппаратура)
  • для подвода воздуха (воздухопроводящая)

Топливоподводящая аппаратура имеет разные варианты устройства. Самый распространенный вариант — ТНВД и форсунки разделены как самостоятельные устройства, топливо подводится к двигателю по магистралям высокого и низкого давления.

Магистраль низкого давления хранит, фильтрует и подает горючее к ТНВД. Задача же магистрали высокого давления — поднять давление, необходимое для точной подачи и дозированного впрыска горючего в цилиндр.

Что касается насосов в системе питания, их два.

Топливоподкачивающий подает топливо из бака, очищает его с помощью фильтров грубой и тонкой очистки (прогоняя через них), а затем под давлением подает горючее к ТНВД.

Задача ТНВД — распределить топливо по секциям (каждая соответствует конкретному цилиндру) и подать его на форсунки под высоким давлением соответственно циклу работы двигателя (очередности работы цилиндров).

Расположенные в головке блока цилиндров форсунки отвечают за точный дозированный впрыск и распыление горючего по стенкам камеры сгорания. Лишнее горючее вместе с воздухом отводится обратно в бак по дренажным трубопроводам.

Дизельные форсунки бывают закрытого и открытого типа. Рядовые четырехтактные дизельные ДВС оснащены форсунками закрытого типа, то есть их сопла (отверстие) закрываются запорной иглой, обеспечивая герметичность. То есть сообщение внутренней полости форсунок и камеры сгорания происходит только в момент открытия форсунки (впрыска топлива в камеру).

Важно: встречается нераздельная система питания дизеля, где ТНВД и форсунка объединены в единый узел — насос-форсунку. Но из-за специфики работы таких устройств (жесткая шумная работа двигателя), это решение не получило широкого распространения.

Чем отличается система питания турбированного дизельного мотора

Предназначение турбонаддува — повысить мощность двигателя без его конструктивных изменений вроде увеличения объема камеры сгорания и пр. Топливопроводящая система в дизельном двигателе с турбиной почти не отличается от атмосферного дизеля. А вот алгоритм и принцип подачи воздуха в цилиндр другой.

Читать еще:  Влияет ли егр на запуск дизельного двигателя

Турбокомпрессор задействует энергию отработавших газов. Воздух поступает в турбину, сжимается там, охлаждается и нагнетается под высоким давлением в камеру сгорания. Турбины делятся на категории в зависимости от величины давления, которое они создают:

  • турбокомпрессоры с низким наддувом — давление не выше 0,15 МПа
  • среднего наддува — давление 0,2 МПа
  • высокого наддува — давление свыше 0,2 МПа

Система турбонаддува улучшает наполнение цилиндров воздухом и тем самым повышает эффективность сгорания топлива. Так удается увеличить мощность турбированного дизельного ДВС на 30% и более, по сравнению с атмосферным.

К негативным последствиям наличия турбокомпрессора на дизельном ДВС относят увеличение температуры в камере сгорания. Это происходит из-за более интенсивного сгорания топливной смеси. Как следствие, возрастает механическая нагрузка на детали кривошипно-шатунного механизма и механизма газораспределения, что снижает ресурс турбированного двигателя в целом, по сравнению с атмосферным.

О том, какие существуют системы подачи топлива в дизельных двигателях, мы писали здесь.

Если вы в поиске качественных запчастей для своего дизельного двигателя, проверьте наш каталог

Схемы подключения ДГУ к сети

Безопасность эксплуатации ДГУ в качестве резервного или аварийного источника электропитания напрямую зависит от того, насколько грамотно реализована схема подключения дизель-генератора к сети. На практике применяют решения решений, которые обеспечивают переход на автономное электроснабжение в ручном или автоматическом режиме.

Варианты схем подключения ДГУ

Если схема переключения между дизель-генераторами и центральной сетью разработана и собрана неправильно, возрастает риск подачи электроэнергии с обоих источников. Это приводит к выходу из строя не только ДГУ, но и потребителей, которые в текущий момент были подключены к сети.

В стандартные комплекты документации обычно входят электрические схемы дизель-генераторов и несколько вариантов подключения к сети. Но если отсутствует опыт в чтении подобной документации и навыки электромонтажа, то работы по этому направлению следует доверить специалисту.

Включение ДГУ в ручном режиме

В бытовых резервных и аварийных системах энергоснабжения в большинстве случаев реализован переход на автономный источник в ручном режиме. Самое простое решение, к которому прибегают, подключение установки к ближайшей доступной розетке, благодаря чему запитывается вся домовая сеть. Следует понимать, что такая схема управления ДГУ не считается наиболее эффективной, а в отдельных случаях она таит большую опасность. Это связано со следующими факторами:

Требуется обязательное отключение входных автоматов или выкручивание пробок, в противном случае при возобновлении центрального электроснабжения электроэнергия будет поступать из двух источников.

Через розетку, к которой подключена установка, проходит значительный ток при подсоединении нескольких потребителей, это вызывает ее выход из строя. В отдельных случаях возможно повреждение участков проводки, не рассчитанных на подобную нагрузку.

Более правильной считается схема подключения непосредственно в сеть после счетчика с установкой дополнительного автомата на выходе генератора. В этом случае при отключении централизованного электроснабжения отключается сетевой автомат, запускается ДГ, после чего подключается нагрузка. Но и в этом случае при нарушении очередности включения/отключения существует риск подачи питания с двух источников.

Поэтому для ручного запуска следует использовать схему с применением перекидного или спаренного рубильника с блокировкой или реверсивного переключателя. Конструкция этих устройств предотвращает одновременное подключение центрального и автономного источника электроснабжения. Благодаря этому и обеспечивается безопасность эксплуатации.

Подключение дизель-генератора с АВР

При ручном управлении приходится постоянно контролировать наличие тока в основной сети, чтобы вовремя отключить ДГУ. Поэтому более совершенным вариантом считается схема подключения дизель генератора с автозапуском. Автомат ввода резерва (АВР) мониторит состояние центральной сети. При его отключении осуществляется запуск дизель-генератора и при выходе на рабочий режим подключается нагрузка без участия обслуживающего персонала (человека).

Такая система получила распространение и в бытовых, и в промышленных сетях. Особенно интересна схема подключения ДГУ с АВР к ВРУ при наличии двух независимых основных вводов или при необходимости резервирования питания по группам потребителей:

В первом случае в дополнении к АВР «сеть–генератор» между основными вводами включается АВР «сеть­–сеть». Система работает по следующему принципу — при отключении первого ввода нагрузка переключается на второй. ДГУ запускается в работу только в том случае, когда отсутствует питание от обоих основных источников.

В целях экономии практикуют разделение потребителей по категориям важности. Выделятся оборудование, отключения которого от сети будет критичным. Такая группа устройств подключается к центральной сети с обеспечением резервирования при помощи ДГУ. При срабатывании АВР «сеть-генератор» происходит переключение нагрузки на автономный источник питания, остальное обслуживаемое оборудование отключается. Такой подход позволяет применять ДГУ меньшей мощности.

На текущий момент схемы подключения дизель-генераторов с АВР считаются наиболее безопасными и эффективными. Основной плюс такого решения — минимизация влияния человеческого фактора, все переключения осуществляются в автоматическом режиме, что снижает риск возможной ошибки.

Как подключить дизель генератор к трехфазной сети

Схема подключения ДГУ к шинам подстанции для обеспечения питания трехфазных потребителей также может отличаться. Она зависит от типа используемого АВР. Среди применяемых вариантов выделим:

При применении четырехполюсного АВР, осуществляющего переключение 3 фазных и нулевого кабеля, линии заводятся в устройство и подсоединяются к соответствующим шинам аппаратуры.

В трехполюсных АВР (наиболее распространенный вариант) фазные кабели подключаются к соответствующим шинам, о нулевой провод соединяется с общим нулем, его переключение не предусматривается.

Если АВР не укомплектован общей шиной для соединения нуля, то соединение этого проводника выполняется на аналогичном устройстве распределительного щита.

Такие решения используют для подключения трехфазных потребителей электрической энергии. Но во многих случаях трехфазная сеть используется для питания однофазных потребителей. Это позволяет распределить нагрузку по отдельным фазам. В такой ситуации допускается подключение однофазного дизель-генератора. Для этого при помощи перемычек на контакторе ДГУ распределяют ток на 3 фазы сети, никакого негативного воздействия на оборудование такой тип подключения не оказывает.

Электрическая схема ДЭС — подключение в разных режимах

В нормативных документах используют отличающиеся обозначения дизель-генератора на схеме. В большинстве случаев ДГУ представлен в виде окружности с размещенной внутри русской буквой «Г» или латинской «G» со значком переменного или постоянного тока.

Электрическая схема дизель-генератора позволит реализовать правильное подключение устройства к сети и нагрузке. На однолинейных изображают силовые линии, необходимые для соединения отдельных элементов.

Кроме обозначения ДГУ, на схеме отображены пульт управления установкой, АВР, коммутационная аппаратура обводного канала (байпаса), распределительный щит, к которому подключаются потребители.

Электрические схемы подключения ДЭС представлены в пакете эксплуатационной документации на каждую установку.

Принципиальная электрическая схема дизель-генератора

Принципиальная схема отличается большей информативностью. Она дает представление об отдельных элементах ДГУ — генератор и приборы контроля панели управления, зарядной системы, необходимой для поддержания АКБ, регуляторы и другие устройства, обеспечивающие работоспособность оборудования.

На схеме дополнительно дана информация о назначении отдельных контактов, что позволит избежать ошибок при подключении к сети и нагрузке. Кроме того, принципиальная схема дает представление о принципе работы оборудования. Она незаменима при выявлении неисправностей и ремонте электрической части генератора. Схема этого типа также представлена в технической документации на установку.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector