Одноплунжерные распределительные топливные насосы высокого давления BOSCH VE
Топливные насосы без электронного управления BOSCH VE
Общее устройство насоса BOSCH VE. Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным топливным насосом (ТНВД) с торцевым кулачковым приводом плунжера показана на рис.5.26.
Рис. 5.26. Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД:
1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – ТНВД; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания
Топливо из бака 11 прокачивается по топливопроводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 … 0,7 МПа. Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера - распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливопроводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3-5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе. Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии. Задержанная фильтром вода собирается в коллекторе, откуда должна периодически удаляться, обычно, когда ее объем достигает 140 см3, о чем сигнализирует контрольная лампа датчика уровня.
Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дозированное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима, поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД.
Схема распределительного насоса VE представлена на рис. 5.27, а его общий вид на рис. 5.28.
Основные функциональные блоки топливного насоса VE представляют собой: роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном; блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой; автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин; электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива; автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива.
Рис. 5.27. Схема топливного насоса - Bosch VE:
1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузы регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки; 7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер; 10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливоподкачивающий насос низкого давления
Рис. 5.28. Общий вид распределительного ТНВД VE:
а – ТНВД; б – блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой. Позиции на рис. 5.28 соответствуют позициям на рис. 5.27.
Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, корректорами топливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля.
Вал привода 1 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с роликами и штоком привода автомата опережения впрыскивания топлива 14. Привод вала ТНВД осуществляется от коленчатого вала дизеля, шестеренчатой или ременной передачей. В четырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечивает распределение топлива по цилиндрам. Поступательное движение обеспечивается кулачковой шайбой, а вращательное – валом топливного насоса.
Автоматический регулятор частоты вращениявключает в себя центробежные грузы 4, которые через муфту регулятора и систему рычагов воздействуют на дозирующую муфту 12, изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов дизеля. Корпус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.
Автомат опережения впрыскивания топлива является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней полости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим перепускным клапаном 2.
Роторно-лопастной подкачивающий насос и система низкого давления. Топливный насос низкого давления расположен в корпусе ТНВД на приводном валу и служит для забора топлива из бака и подачи его во внутреннюю полость корпуса насоса. Схема устройства топливного насоса низкого давлений с клапаном низкого давления показана на рис.5.29.
Рис. 5.29. Топливный насос низкого давления и регулирующий клапан:
1 – кольцевая полость; 2 – ротор; 3 – лопасти; 4 – вал; 5 – перепускной регулирующий клапан; 6 – корпус клапана; 7 – резьбовая пробка; 8 – пружина; 9 – поршень
Насос состоит из ротора 2 с четырьмя лопастями 3 и кольца 1 в корпусе ТНВД, расположенного эксцентрично по внешней стороне ротора. При вращении последнего лопасти под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности кольца, создавая, таким образом, камеры между ними, из которых топливо под давлением по каналу поступает во внутреннюю полость корпуса ТНВД. Одновременно часть топлива поступает на вход перепускного регулирующего клапана 5 и, в случае его открытия, перепускается на вход насоса. Корпус 6 перепускного регулирующего клапана завернут по резьбе в корпусе ТНВД, внутри корпуса имеется поршень 9, нагруженный тарированной на определенное давление пружиной 8, второй конец которой упирается в пробку 7. Если давление топлива оказывается выше установленного значения, поршень 9 клапана открывает канал для перепуска части топлива на всасывающую сторону насоса. Давление начала открытия перепускного клапана регулируется изменением положения пробки 7, т.е. величиной предварительной затяжки пружины 8.
Важную роль в обеспечении нормальной работы дизеля играет сливной жиклер, установленный в штуцере в крышке ТНВД (позиция 5 на рис. 5.27). Жиклер диаметром порядка 0,6 мм, через который топливо идет на слив, обеспечивает поддержание требуемого давления топлива во внутренней полости корпуса ТНВД. Размер жиклера скоординирован с работой перепускного клапана.
Перепускной клапан в сочетании со сливным жиклером, обеспечивают заданную зависимость разности давлений топлива в корпусе ТНВД и на выходе насоса низкого давления от частоты вращения вала ТНВД. Количество топлива, подаваемого насосом низкого давления в несколько раз больше подаваемого в цилиндры дизеля. Давление топлива во внутренней полости корпуса ТНВД влияет на положение поршня автомата опережения впрыскивания, изменяя угол опережения впрыскивания пропорционально частоте вращения коленчатого вала двигателя.
Плунжер-распределитель и линия высокого давления. Основным элементом, создающим высокое давление топлива в ТНВД и распределяющим топливо по цилиндрам дизеля, является плунжер, который совершает возвратно-поступательное и вращательное движение.
Принцип действия насоса поясняет рис.5.30.
Рис. 5.30. Схема движения топлива в ТНВД:
1 – неподвижное кольцо; 2 – ролик; 3 – кулачковый диск; 4 – плунжер; 5 – втулка подачи топлива; 6 – камера; 7 – канал подачи топлива к форсунке; 8 – распределительный паз
Выступы-кулачки кулачкового диска 3 находятся в постоянном контакте с роликами 2, установленными на осях в неподвижном кольце 1. При вращении кулачковой шайбы каждый кулачок, набегая на ролик, толкает плунжер вправо, а возвращение его в прежнее положение осуществляется двумя пружинами блока ТНВД.
Количество кулачков на кулачковой шайбе, как и число штуцеров линии высокого давления с нагнетательными клапанами, соответствует числу цилиндров двигателя, обычно четыре или шесть. Возвратные пружины плунжера кроме того препятствуют разрыву кинематической связи кулачок - ролик толкателя при больших ускорениях. Обеспечивая возвратно-поступательное движение плунжера, кулачковая шайба формой выступов-кулачков определяет также ход плунжера и скорость его перемещения и, следовательно, характеристику, давление и продолжительность впрыскивания. Все эти параметры, в свою очередь, определяются формой камеры сгорания и особенностями рабочего процесса данного дизеля и должны быть, таким образом, скоординированы. По этой причине дня каждого типа дизеля рассчитывается лента профиля куличков, которая «накладывается» на фронтальную поверхность кулачковой шайбы, установленной в ТНВД. Поэтому кулачковая шайба данного насоса является деталью невзаимозаменяемой, индивидуально соответствующей данному типу дизеля.
Автомат опережения впрыскивания. Более раннее зажигание при увеличении частоты вращения коленчатого вала способствует увеличению мощности дизельного двигателя. При увеличении частоты вращения коленчатого вала впрыск начинается раньше, что обеспечивается автоматом (муфтой) опережения впрыскивания (рис.5.31).
Рис. 5.31. Автомат опережения впрыскивания:
а – исходное положение; b – рабочее положение; 1 – корпус ТНВД; 2 – кольцо с роликами; 3 – ролик; 4 – палец; 5 – канал; 6 – крышка; 7 – поршень; 8 – опора; 9 – пружина; α – угол поворота стержня
Автомат опережения впрыскивания расположен в нижней части корпуса 1 насоса перпендикулярно оси вала ТНВД. Поршень 7 автомата закрыт с обеих сторон крышками 6, с одной стороны в поршне просверлен канал 5 для прохода топлива под давлением из внутренней полости корпуса насоса, с другой стороны установлена пружина сжатия 9. Поршень автомата посредством шарнира 8 и стержня (цапфы) 4 связан с кольцом 2 несущего ролика 3.
Работа автомата опережения впрыскивания топлива происходит следующим образом. В исходном положении поршень автомата находится под действием пружины 9 (рис. 5.31, а). Давление топлива во внутренней полости корпуса насоса возрастает пропорционально скоростному режиму двигателя и определяется регулировкой перепускного клапана низкого давления (поз. 2 на рис. 5.27) и работой жиклера на выходе из насоса (поз. 5 на рис. 5.27). Это давление по каналу 5 (рис. 5.31) передается в рабочий цилиндр автомата с одной стороны поршня, который под действием силы давления топлива в определенный момент начинает перемещаться влево, преодолевая сопротивление пружины 9. Осевое перемещение поршня посредством шарнира 8 и стержня 4 передается кольцу с роликами, которое поворачивается и меняет свое положение относительно кулачковой шайбы таким образом, что кулачки набегают на ролики 3 раньше, обеспечивая фазовое смещение на величину до 12° по углу поворота кулачковой шайбы (до 24° по углу поворота коленчатого вала (рис. 5.31, b)).
Корректирование угла опережения впрыскивания при холодном пуске дизеля осуществляется вручную водителем из кабины посредством троса или автоматически посредством устройства, устанавливающего угол опережения впрыскивания в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.
Привод устройства монтируется на корпусе ТНВД, как это показано на рис. 5.32. Рычаг устройства крепится на валу 12, на другом конце которого эксцентрично расположена поворотная цапфа 3, взаимодействующая при повороте с кольцом 6, несущим ролики 7, т.е. с автоматом опережения впрыскивания топлива.
Рис. 5.32. Устройство для установки угла опережения впрыскивания в зависимости от температуры двигателя:
1 – рычаг; 2 – окно; 3 – поворотная цапфа; 4 – продольная прорезь; 5 – корпус насоса; 6 – кольцо с роликами; 7 – ролик; 8 – поршень; 9 – поворотный стержень; 10 – шарнир; 11 – пружина автомата опережения впрыскивания; 12 – ось устройства; 13 – пружина шпилечная
Исходное положение рычага определяется упором 3 и пружиной 4 (рис. 5.33). К верхней части рычага устройства крепится трос 2 управления с места водителя или шток автомата привода 6.
Рис. 5.33. Схема автоматического привода устройства для установки угла опережения впрыскивания в зависимости от температуры двигателя:
1 – тяга; 2 – трос; 3 – упор; 4 – пружина; 5 – рычаг; 6 – корпус автомата
Работа устройства, ручного или автоматического, происходит следующим образом. При ручном приводе водитель поворачивает рычаг 1 (рис.5.32) перед пуском дизеля посредством троса из кузова автомобиля. При этом поворачиваются вал 12 и цапфа 3, под воздействием которой через прорезь 4 кольцо 6 с роликами 7 изменяет свое положение, поворачиваясь против часовой стрелки за счет сжатия пружины 11 и соответствующих перемещений деталей 8, 9 и 10, устанавливая необходимый угол опережения впрыскивания топлива.
При автоматическом приводе автомат, внутри которого находится легко расширяющийся специальный состав, на холодном двигателе обеспечивает нужное опережение впрыскивания, за счет уменьшения объема состава. По мере увеличения температуры охлаждающей жидкости расширительный элемент в корпусе 6 (рис. 5.33) автомата прекращает свое воздействие на кольцо с роликами, за счет увеличения объема состава, находящегося внутри корпуса автомата.
Процессы топливоподачи. Плунжер ТНВД создает высокое давление топлива и распределяет его по цилиндрам при осуществлении следующих функциональных этапов процесса топливоподачи: впуск топлива, активный ход плунжера и впрыскивание топлива (нагнетание), отсечка подачи, процесс закрытия нагнетательного клапана и разгрузка линии высокого давления.
Процессы топливоподачи в распределительной головке показаны на рис. 5.34. При положении плунжера в крайнем левом положении (мертвой точке) (рис. 5.34, а), в камере высокого давления 3 находится топливо, поступившее ранее через впускной канал.
При движении плунжера вправо (рис. 5.34, б), топливо начинает сжиматься, при этом впускное отверстие 7 рассоединено с прорезью для впуска топлива 8, и топливо под рабочим давлением поступает через центральный канал плунжера в соответствующий выпускной канал определенного цилиндра. Под давлением открывается нагнетательный клапан, и топливо по трубопроводу высокого давления поступает к форсунке.
Подача топлива заканчивается, как только поперечно расположенное в плунжере отверстие отсечки подачи 6, выйдет за пределы дозирующей муфты (рис. 5.34, в) Топливо при этом выходит во внутреннюю полость насоса и нагнетание прекращается.
При дальнейшем повороте и движении плунжера влево (рис. 5.34, г) происходит разобщение распределительной прорези 2 с каналом 4, впускное отверстие совмещается с соответствующей прорезью 8 в плунжере и за счет создавшегося разряжения топливо поступает в камеру высокого давления 3 и центральный канал. Процесс впуска и последующего впрыска топлива происходит в течение поворота плунжера на 90° в четырехцилиндровом дизеле, 72° в пятицилиндровом и на 60° в шестицилиндровом.
Рис. 5.34. Фазы топливоподачи:
1 – плунжер; 2 – распределительная канавка; 3 – камера; 4 – выпускное отверстие; 5 – втулка подачи топлива; 6 – управляющее отверстие
Автоматический регулятор частоты вращения. Регулятор частоты вращения рассматриваемого ТНВД включает в себя механический регулятор с центробежными грузами и систему управляющих рычагов.
Схемы работы всережимного регулятора частоты вращения топливного насоса VE с системой рычагов и рабочими положениями дозирующей муфты на различных нагрузочных и скоростных режимах показаны на рис. 5.35 а, б, в, г.
Грузы регулятора 1 (обычно четыре груза) установлены в держателе, который получает вращение от приводной шестеренки. Радиальное перемещение грузов трансформируется в осевое перемещение муфты регулятора 12, что изменяет положение нажимного 6 и силового 4 рычагов регулятора, которые, поворачиваясь относительно оси М2, перемещают дозирующую муфту 9, определяя тем самым активный ход плунжера 11.
Рис. 5.35. Схема работы всережимного регулятора:
а – пуск двигателя; б – холостой ход; в – режим уменьшения нагрузки; г – режим увеличения нагрузки; 1 – грузы; 2 – ось скользящей муфты; 3 – регулировочный винт максимального режима; 4 – силовой рычаг; 5 – рычаг регулировки подачи топлива; 6 – нажимной рычаг; 7 – упор силового рычага; 8 – пластинчатая пружина пусковой подачи; 9 – дозирующая муфта; 10 – отсечное отверстие плунжера; 11 – плунжер; 12 – скользящая муфта регулятора; 13 – рычаг натяжения пружины; 14 – рычаг управления; 15 – регулировочный винт холостого хода минимального режима; 16 – ось рычага управления; 17 – рабочая пружина регулятора; 18 – фиксатор пружины; 19 – пружина минимального режима холостого хода; 20 – регулировочный винт холостого хода максимального режима
В верхней части силового рычага установлена пружина минимального режима холостого хода 19, а между силовым и нажимным рычагами пластинчатая – пружина пусковой подачи 8. Рычаг управления 14 воздействует на рабочую пружину регулятора 17, второй конец которой закреплен в силовом рычаге на фиксаторе 18. Таким образом, положение системы рычагов и, следовательно, дозирующей муфты определяется взаимодействием двух сил – силы предварительной затяжки рабочей пружины регулятора, определяемой положением рычага управления, и центробежной силы грузов, приведенной к муфте.
Работа регулятора при пуске дизеля. Перед пуском двигателя, когда коленчатый вал еще не вращается и топливный насос не работает, грузы регулятора находятся в состоянии покоя на минимальном радиусе, а нажимной рычаг 6 (его другое название – рычаг пуска) под действием пружины пусковой подачи 8 смещен влево на рис. 5.35, а, имея возможность качания относительно оси М2. Соответственно нижний шарнирный конец рычага обеспечивает крайне правое положение дозирующей муфты 9 относительно плунжера 11, что соответствует пусковой подаче за счет увеличенного активного хода плунжера h1. Как только двигатель запустится, грузы регулятора расходятся и муфта 12 перемещается вправо на величину хода «S», преодолевая сопротивление достаточно слабой пусковой пружины 8. Рычаг 6 при этом поворачивается на оси М2 по часовой стрелке, перемещая дозирующую муфту в сторону уменьшения подачи (влево на рис. 5.35, б).
Работа регулятора на минимальной частоте вращения холостого хода. При отсутствии нагрузки и положении рычага управления на упоре в регулировочный винт 15 двигатель должен устойчиво работать на минимальной частоте вращения холостого хода в соответствии со схемой рис. 5.35, б. Регулирование этого режима обеспечивается пружиной холостого хода 19, усилие которой находится в равновесии с центробежной силой грузов, и в результате этого равновесия поддерживается подача топлива, соответствующая активному ходу плунжера h2. Как только скоростной режим двигателя выходит за пределы минимальной частоты вращения холостого хода, реализуется ход «с» силового рычага при сжатии пружины 19 под действием увеличивающейся центробежной силы грузов.
Работа регулятора на нагрузочных режимах. В эксплуатации дизеля со всережимным регулятором скоростной режим устанавливается водителем путем воздействия через педаль акселератора на рычаг управления 14. На рабочих режимах пружина пусковой подачи 8 и пружина 19 холостого хода не работают, и работа регулятора определяется предварительной деформацией рабочей пружины 17. При повороте рычага управления до упора в регулировочный винт холостого хода максимального режима 20 (рис. 5.35, в. г) в сторону увеличения скоростного режима и соответствующем растяжении рабочей пружины ее усилие передается на силовой рычаг 4 и затем через рычаг 6 на муфту регулятора 12, заставляя грузы 1 сходиться. Система рычагов при этом поворачивается относительно оси М2 против часовой стрелки на рис. 5.35, перемещая дозирующую муфту 9 в сторону увеличения подачи до режимов внешней скоростной характеристики. Частота вращения коленчатого вала дизеля и соответственно грузов регулятора при этом увеличивается, центробежная сила грузов и сопротивление последней усилию рабочей пружины также увеличиваются, и в какой-то момент наступает равновесие сил и равновесие положения всех элементов регулятора. При отсутствии изменения нагрузки двигатель работает на установившемся режиме при постоянной частоте вращения (не принимая во внимание естественную для ДВС нестабильность вращения).
Если на этом режиме имеет место изменение нагрузки, то в работу вступает автоматический регулятор в соответствии со схемами, показанными на рис. 5.35, в, г. При уменьшении нагрузки частота вращения увеличивается, грузы регулятора расходятся и, преодолевая сопротивление рабочей пружины, перемещают муфту регулятора вправо (рис. 5.35, в). Система рычагов при этом поворачивается относительно оси М2 по часовой стрелке, перемещая дозирующую муфту влево, в сторону уменьшения подачи.
На рис. 5.35, г показана работа регулятора при положении рычага управления на упоре регулировочного винта холостого хода максимального режима 20 и при увеличении нагрузки. В этом случае частота вращения вала дизеля уменьшается, грузы регулятора сходятся, центробежная сила грузов уменьшается, и под действием усилия рабочей пружины, муфта регулятора перемещается влево, а система рычагов 4 и 6 перемещает дозирующую муфту вправо, в сторону увеличения подачи.
Корректор по давлению наддува дизеля. Автоматический противодымный корректор или корректор по давлению наддува дизеля (LDA) служит для приведения в соответствие расхода топлива, подаваемого в цилиндры дизеля, величине расхода воздуха, подаваемого компрессором, исключая таким образом дымление двигателя. Необходимость установки указанного автоматического устройства определяется изменением плотности воздуха в цилиндрах дизеля с турбонаддувом в зависимости от режима работы турбокомпрессора. Особенно необходима работа корректора на режимах разгона дизеля, когда величина топливоподачи возрастает значительно быстрее, чем расход воздуха, при этом коэффициент избытка воздуха уменьшается, и работа дизеля сопровождается дымлением.
Конструктивное исполнение корректора по давлению наддува, установленного на верхней крышке корпуса насоса, показано на рис. 5.36.
Рис. 5.36. Схема работы корректора с турбонаддувом:
а – положение мембраны при увеличенном давлении наддува; б – положение мембраны при недостаточном давлении наддува; 1 – рычаг-упор корректора; 2 – шток; 3 – мембрана; 4 – подвод разряжения от впускного коллектора; 5 – пружина; 6 – жиклер слива топлива: 7 – стержень; 8 – регулировочный винт максимальной подачи; 9 – увеличенный ход подачи; 10 – дозирующая муфта; 11 – плунжер; 12 – пусковой рычаг; 13 – силовой рычаг
Внутренняя полость корректора разделена мембраной 3 на две камеры - верхнюю, соединенную с впускным коллектором и находящуюся под давлением наддува, и нижнюю, содержащую пружину 5, которая действует на мембрану, оказывая сопротивление ее перемещению вниз. Нижняя камера корректора находится под атмосферным давлением. Мембрана 3 соединена со штоком 2, имеющим управляющий конус, в который упирается подвижный стержень 7, передающий движение штока и, следовательно, мембраны рычагу-упору корректора 1. Шток взаимодействует с силовым рычагом 13 регулятора. Работа корректора происходит следующим образом. Если величина давления наддува недостаточна для преодоления усилия затяжки пружины 5, то мембрана 3 и шток 2 находятся в исходном положении, как это показано на рис. 5.36, б. При увеличении давления воздуха (рис. 5.36, а), подаваемого компрессором, мембрана, преодолевая сопротивление пружины, перемещается вниз, соответственно перемещая шток 2 с управляющим конусом, в результате чего стержень 7 изменяет свое положение и рычаг 1 поворачивается относительно оси по часовой стрелке под действием рабочей пружины регулятора. Силовой рычаг 13, следуя перемещению рычага-упора 1, также поворачивается вместе с пусковым рычагом 12 относительно их общей оси, перемещая дозирующую муфту в направлении увеличения подачи. Таким образом, величина топливоподачи оказывается в соответствии с количеством воздуха, подаваемого в цилиндры дизеля, поскольку это количество пропорционально давлению наддува. Если скоростной и нагрузочный режимы уменьшаются, то снижается и давление наддува, пружина корректора перемещает мембрану со штоком вертикально вверх, и механизм регулятора работает в направлении, обратном описанному выше, уменьшая подачу топлива в функции давления наддува (рис. 5.36, б).
Если работа турбокомпрессора нарушается, то автоматическое устройство LDA, т.е. корректор по давлению наддува, оказывается в исходном положении на верхнем упоре (рис. 5.36, б), обеспечивая работу дизеля без дымления. Величина максимальной подачи топлива для данного двигателя регулируется винтом 8, установленным на крышке ТНВД.
Вакуумные насосы. В отличие от бензиновых двигателей, где имеется дроссельная заслонка и существует возможность создания достаточного разряжения для использования его в различных целях, например в вакуумном усилителе тормозной системы, в дизельном двигателе ввиду отсутствия дроссельной заслонки такой возможности нет. Поэтому в дизельных двигателях для создания достаточного разряжения применяется вакуумный насос. Один из вариантов насоса показан на рис. 5.37.
Рис. 5.37. Вакуумный насос дизельного двигателя:
а – горизонтальное положение лопасти; б – вертикальное положение лопасти; 1 – сторона всасывания; 2 – лопасть; 3 – вакуумный трубопровод; 4 – вакуум; 5 – ротор; 6 – сжимаемый воздух; 7 – отвод воздуха; 8 – сторона сжатия; 9 – канал для подвода масла
Вакуумный насос содержит эксцентрично установленный ротор 5 с перемещающейся в нем пластмассовой лопастью 2, которая разделяет рабочую полость насоса на две части.
При вращении ротора и перемещении в нем лопасти объем одной части рабочей полости увеличивается, а объем другой ее части уменьшается.
На стороне всасывания производится забор воздуха из вакуумной системы, который затем вытесняется через специальный канал 7. Вытесняемый воздух может использоваться для охлаждения деталей двигателя. Через специальный канал 9 от головки цилиндров к насосу подается масло, которое используется не только для смазки, но и для уплотнения лопасти в рабочей полости.
Привод вакуумного насоса осуществляется от коленчатого или распределительного вала и в последнем случае вакуумный насос может совмещаться с топливоподкачивающим насосом системы питания.