Система питания Weichai WD-615

5. Система питания

Общие сведения

Система питания дизельных двигателей серии WD615 для строительной техники должна быть укомплектована топливным насосом высокого давления Р, топливоподкачивающим насосом с большим количеством отверстий закрытого типа, трубопроводом высокого давления, топливным фильтром. Топливоподкачивающие насосы для строительной техники снабжены двумя механическими рукоятками, верхняя рукоятка выполняет функции полно-процессного регулятора скорости, нижняя рукоятка – двухразрядного регулятора скорости.

Очищающий фильтр дизельного топлива – двухразрядного типа, с бумажным фильтрующим элементом (сердечником), имеется функция отделения масла от воды, фильтрующий элемент заменяется согласно установленному порядку. При установке фильтрующего элемента необходимо правильно определить место его установки. Будьте внимательны, не допускайте попадания пыли и других посторонних примесей в систему питания и топливо.

Топливный насос с высоким давлением типа Р: Плоское дно, четырехступенчатое соединение, порядок подачи топлива 1-5-3-6-2-4.

Резьба болта соединительного окна выходного клапана М14х1,5, резьба соединительного болта трубопровода подачи топлива М14х1,5. Резьба болта масляного отверстия смазочного соединителя М10х1, отверстия возврата масла М14х1,5.

№ регулятора скорости – RFD, RQVK.

Особенности конструкции топливного насоса высокого давления типа Р

ТНВД типа Р усиленной модификации, рядного типа должен быть укомплектован: корпусом насоса, насосной системой, механизмом регулирования объема топлива, механизмом привода в движение. См. иллюстрацию приведенную ниже.

Корпус ТНВД изготовлен из алюминиевого сплава, со сплошным корпусом без смотровых окон, имеет достаточно высокую прочность и жесткость, может выдерживать достаточно высокое давление, нуждается в усиленной смазке, в верхней части имеется отверстие для подачи смазки.

ТНВД типа Р используют подвесные механизмы, поршень находится внутри фланца, удерживая давление; парные детали поршня , парные детали выводящего масло клапана, пружина выводящего клапана, устройство снижающее объем и прокладка выводящего клапана закрепляются клапаном внутри фланца. Твердое защитное масляное кольцо (сальник) закрепляется внутри отверстия входа топлива поршня пластинчатым кольцом, этим предотвращается утечка топлива во время остановки поршня под действием сильной встречной струи. Топливная система насоса представляет собой одно единое целое, находясь внутри корпуса насоса, закрепляется болтом. В качестве герметичной прокладки, снижающей давление используется О-образное кольцо. Комплект фланца включает в себя поясное кольцо, комплект перемещения фланца. Прокладка между комплектом фланца и корпусом насоса регулирует порядок подачи топлива и угол перекрытия подачи топлива для всех цилиндров.

Функцией парных деталей выводного клапана является: открытие перегородки полости насоса и трубопровода высокого давления во время остановки насоса, предупреждает обратное вытекание топлива из трубопровода. Пользуясь сначала уменьшителем объема выводного клапана, можно предупредить возможные повреждения трубопровода и избежать повторной или несанкционированной утечки топлива. Верхняя часть поршня имеет собирающее масло отверстие, снижающее разброс топлива, смотрите иллюстрацию ниже.

Как показано на нижеприведенной иллюстрации, регулятор объема масла состоит из тяговой штанги подачи топлива и комплекта регулирования количества масла. Тяговая штанга находится на корпусе насоса, устанавливаемого на наружной стороне цилиндра, регулирующего количество масла, поршневого комплекта и металлической сферы, которая сцепляется с тяговой штангой. Нижний плоский конец поршня монтируется в нижнюю полость цилиндра регулирования количества масла. Тяговая штанга через цилиндр подачи масла приводит в движение поршень, тем самым, меняя взаимное расположение поршня и поршневого комплекта, вызывая изменение количества подачи топлива.

Движущий механизм состоит из кулачкового вала, игольчатого колеса и поршневой пружины. Кулачковый вал проходит через игольчатый подшипник и крепится в нижней части полости кулачкового вала, каждое кулачковое колесо движется в установленном порядке за каждым из игольчатых колес, приводя в движение поршень. Пружина поршня через кулачковый вал толкает поршень сверху вниз, благодаря чему не происходит размыкания игольчатых колес и кулачковых колес.

Принцип действия топливного насоса высокого давления

Как показано на иллюстрации, кулачковый вал вращается во время движения двигателя, плунжер каждого цилиндра перемещается под действием кулачкового вала и пружины. Когда кулачковый вал движется от нижней мертвой точки к верхней мертвой точке, плунжер перемещается вверх. Когда верхний конец плунжера закрывает отверстие подачи масла в поршневом комплекте, масло, находящееся в полости насоса сжимается под давлением. Когда давление масла превышает давление выводного клапана и давление в масляном трубопроводе клапан поднимается, топливо входит в клапан, начинается подача топлива. Поршень прерывисто движется вверх. Ребристая сторона масляной емкости становится каналом подачи топлива в полость верхней части плунжера. Масло под высоким давлением проходит через емкость, емкость регулирования объема масла, поршневой комплект входит в отверстие ввода масла и попадает в масляную полость низкого давления. В это время выводной клапан под действием пружины садится на место, подача топлива прекращается. После того, как поршень достигает верхней мертвой точки, по направлению вращения кулачкового вала, под воздействием пружины, он начинает движение вниз.

Когда открывается отверстие в верхней части конца поршня, топливо масляной полости низкого давления, проходя через отверстие подачи и возврата топлива, входит в масляную полость насоса. Таким образом, завершается один круг.

Количество топлива, подаваемого за один цикл, регулируется тяговой штангой.

Подающая топливо тяговая штанга: цилиндр регулирования количества масла при помощи тяговой штанги, подающей топливо, приводит в движение плунжер, одновременно вращаясь в такт с цилиндром, регулирующим количество масла, и поворачивается на соответствующий угол. В это время в отверстии входа и возврата топлива происходят изменения, поэтому меняется порядок работы плунжера, также меняется количество масла на цикл.

Тяговая штанга и регулятор скорости соединены между собой, в процессе работы топливного насоса количество подаваемого топлива регулируется регулятором скорости.

Механизм регулятора скорости типа RFD изображен на иллюстрации. Колотушка крепится на кулачковом валу топливного насоса. Во время выдвижения колотушки наружу, гладкий блок колотушки приводит в движение гладкий комплект по ходу движения вала. Тавровый блок одним концом давит на гладкий комплект, другой конец соединен втулочным валом с нижним концом ведущей штанги. Серединный вал ведущей штанги через втулочный вал соединен с плавающей штангой. Верхний конец плавающей штанги через тяговую штангу соединяется с тяговой штангой подачи топлива, один конец движущей пружины закреплен на передней крышке, другой на плавающей штанге. Гладкий блок нагеля нижнего конца плавающей штанги вмонтирован в полость толкающей вилки. Вилка, проходя через линейный кривошип, соединяется с рукояткой нагрузки. Движущая рукоятка нагрузки может изменить место движения подающей топливо тяговой штанги. Ведущая штанга тяговой штанги располагается на валу тяговой штанги, в нижней части тяговой штанги установлен втулочный вал, указанный втулочный вал устанавливается в полости на конце движущей вилки. Пружина, регулирующая скорость, одним концом свисает с вала тяговой штанги, другой ее конец находится на пружинном рычаге. Движущий пружинный рычаг может изменить напряжение пружины, регулирующей скорость и ее жесткость, тем самым, регулируя обороты. Крепящий болт с большой головкой закрепляется на нижнем конце задней крышки, ограничивая область движения тяговой штанги. В заднем отсеке задней крышки имеется устройство, стабилизирующее скорость, в процессе стабилизации (снижения) скорости подающая топливо тяговая штанга моментально возвращается в место замедления скорости.

Регулятор скорости RFD-K изображен иллюстрации.

Механизмы регуляторов скоростей серии RFD обычно схожи, только механизм регулятора скорости RFD-K имеет нагрузочное силовое устройство. Один конец кронштейна силового рычага соединен с втулкой и ведущей штангой, другой, проходя через вал плавающей штанги, соединяется с плавающей штангой. Между кронштейном рычага и ведущей штанги имеется возвратная пружина, на тяговой штанге имеется регулировочный болт точки опоры, в процессе регулирования, головка данного болта и втулочный вал внутри кронштейна рычага соприкасаются. Во время действия нагрузочного механизма, регулировочный болт может перемещать кронштейн рычага, двигая тяговую штангу подачи топлива в направлении стороны подачи топлива. На нижнем конце тяговой штанги установлена пружина замедления скорости и нагрузочная пружина, в других особенностях данный механизм схож со всеми аналогичными механизмами серии RFD.

Принцип работы регулятора скорости RFD

Во время вращения кулачкового вала масляного насоса, колотушка под воздействием центробежной силы выходит наружу, центробежная сила колотушки, проходя через гладкий блок, преобразуется в силу вала, двигающего гладкий комплект назад. Тавровый блок на другом конце гладкого комплекта получает силу действия пружины, регулирующей скорость, пружины, замедляющей скорость, нагрузочной пружины и пружины привода в движение. Когда две силы уравновешиваются, гладкий комплект становится в определенном месте, подающая топливо штанга также возвращается на свое место.

Во время увеличения и снижения оборотов кулачкового вала, центробежная сила колотушки снижается, под воздействием силы пружины, гладкий комплект движется вперед и обе силы уравновешиваются. В то же время тяговая штанга подачи топлива двигается в сторону увеличения масла, таким образом, происходит процесс регулирования скорости.

Принцип работы регулятора скорости RFD-K

В отличие от двигателей серии RFD двигатели RFD-K имеют силовую функцию нагрузки. Во время увеличения оборотов масляного насоса, центробежная сила колотушки, преодолевая силу нагрузки пружины, двигает гладкий комплект, благодаря чему регулировочный болт тяговой штанги и втулочный вал кронштейна рычага нагрузки входят в контакт. Кронштейн рычага прикрепляется к точке опоры регулировочным болтом, двигая вперед вал плавающей штанги, в то же время тяговая штанга подачи топлива движется вперед по направлению к увеличению количества масла. При снижении оборотов масляного насоса центробежная сила колотушки снижается, под действием силы нагрузочной пружины, гладкий комплект двигается вперед, в то же время тяговая штанга подачи топлива движется в сторону уменьшения масла, таким образом, выполняется функция регулирования скорости нагрузкой.

Фиксирующая нагрузочная рукоятка, регулирующая скорость превращают регулятор скорости RFD-K в полнопроцессный регулятор скорости. Полнопроцессный регулятор скорости справляется с любой нагрузкой при любой частоте вращения двигателя. Фиксирующая, регулирующая скорость рукоятка, управляющая нагрузочная рукоятка – атрибуты двухступенчатого регулятора скорости. Двухступенчатые регуляторы скоростей выполняют свою функцию, как в режиме замедленной скорости, так и высокой.

Топливоподкачивающий насос

Функцией топливоподкачивающего насоса является перекачивание топлива из топливного бака через очистительный фильтр в полость низкого давления впрыскного топливного насоса. Топливоподкачивающий насос устанавливается на боковой стороне впрыскного насоса, приводится в рабочее состояние эксцентриковым колесом кулачкового вала. Как показано на нижеприведенной иллюстрации, данное кулачковое колесо двигается по направлению к верхней части поршня, открывается клапан на левой стороне, топливо с верхней части поршня перемещается в нижнюю полость поршня.

Как показано на нижеприведенной иллюстрации, линейное кулачковое колесо вращается вниз, поршень под действием пружины возвращается вниз, клапан левой стороны закрывается, открывается клапан правой стороны, с одной стороны поршня возникает давление, вызывающее заход топлива, с другой стороны клапана топливо выходит из полости. Во время непрерывного поднятия давления топлива на выходном конце, давление топлива в полости и сила пружины поршня равномерны и поршень не может возвратиться.

Насос выхода топлива прекращает подачу.

На топливоподкачивающем насосе установлен ручной насос, используемый перед запуском двигателя для распределения воздуха в канале низкого давления подачи топлива, когда канал низкого давления, наполняется топливом, происходит запуск. Во входном трубопроводе имеется фильтрующая сетка, используемая для очистки топлива от примесей.

Впрыскной насос снабжен игольчатым клапаном и многими распылительными отверстиями, установлена защитная перегородка от перегрева. Главные параметры впрыскных насосов и комплектность смотрите в таблице: