Предназначен для подачи топлива из бака к карбюратору (в карбюраторных двигателях) или топливному насосу высокого давления (в дизелях).На большинстве автотракторных дизелях применяют топливоподкачивающий насос поршневого типа. Его устанавливают на корпусе ТНВД. В центральном отверстии чугунного корпуса 2 (рисунок 5, а) насоса перемещается поршень 1. Пружина 11 прижимает поршень к торцу стержня 6, противоположный торецу которого упирается в толкатель 5. На толкатель действует также пружина 3. В корпус установлены впускной 10 и перепускной 4 клапаны, прижатые к гнездам пружинами 13. К насосу топливо подводится от фильтра-отстойника, а от насоса поступает к фильтру тонкой очистки и далее к ТНВД.
Рисунок 4 – Фильтры системы питания топливом:
а – ФГ-75 (грубой очистки): 1 – стакан; 2 – отражатель; 3 – распределитель; 4 – уплотнительное кольцо; 5 – кольцевая полость; 6, 8 – болты топливопроводов; 7 – подводящий топливопровод; 9 - отводящий топливопровод; 10 – корпус фильтра; 11 – болт; 12 – прижимное кольцо; 13 – успокоитель; 14 – пробка отверстия для слива отстоя топлива;
б - ФТ-150А (тонкой очистки): 1 – сливная трубка; 2, 12 – гайки; 3 – запорный болт; 4 – стакан; 5 – фильтрующий элемент; 6 – штуцер; 7 – корпус; 8 – трубопровод отвода чистого топлива к топливному насосу; 9 – топливопровод слива дренажного топлива из форсунок; 10 – переходник; 11 – пробка (на фильтрах комбайновых двигателей) или датчик засоренности фильтра (для тракторных дизелей); 13 – перепускной клапан в сборе; 14 - топливопровод слива топлива и выпуска воздуха в бак; 15 – клапан удаления воздуха в сборе; 16 - топливопровод слива топлива и выпуска воздуха при прокачке системы; 17 - топливопровод отвода избыточного топлива от топливного насоса; 18 – болт; 19 – подводящий топливопровод от подкачивающего насоса; 20 – уплотнительное кольцо; 21 – стяжной болт
При вращении кулачкового вала ТНВД эксцентрик, набегая на толкатель (рисунок 5, б), перемещает стержень 6 и поршень 1 вверх. В полости А над поршнем давление повышается, а в полости Б создается разрежение. Вследствие этого впускной клапан 10 закрывается, а перепускной 4 открывается и топливо из полости А поступает в полость Б.
При сходе эксцентрика с толкателя (рисунок 5, в) поршень под действием пружины 11 перемещается в обратном направлении и над поршнем в полости А создается разрежение, а под поршнем в полости Б давление увеличивается. Впускной клапан 10 открывается, и топливо, засасывается в полость А. Одновременно топливо, находящееся в полости Б, нагнетается по топливопроводу у фильтру тонкой очистки и далее к топливному насосу.
Если по каким-либо причинам (например, вследствие загрязнения фильтра, топливопровода и т.д.) гидравлическое сопротивление за топливоподкачивающим насосом превысит давление (0,15…0,17 МПа), создаваемое пружиной 11, перемещение поршня прекратится и подачи топлива не будет.
Ручной прокачивающий насос установлен на корпусе топливоподкачивающего насоса и служит для удаления воздуха в результате заполнения топливом фильтра тонкой очистки, топливопроводов низкого давления, ТНВД. Насос работает следующим образом. При перемещении рукояткой 8 (рисунок 5, г) поршня 9 вверх в цилиндре под поршнем создается разрежение. В результате этого открывается впускной клапан 10 и топливо засасывается в пространство под поршнем. При ходе поршня вниз давление в пространстве под поршнем возрастает, впускной клапан закрывается, а перепускной 4 открывается и топливо из цилиндра по каналам в корпусе насоса нагнетается в фильтр.
После прокачивания топлива рукоятка 8 должна быть навернута на хвостовик крышки до плотного перекрытия поршнем отверстия в днище цилиндра.
Рисунок 5 – Поршневой топливоподкачивающий и ручной прокачивающий насос:
а – устройство подкачивающего насоса; б, в – схемы действия подкачивающего при подготовительном и рабочем ходах поршня; г – схема действия ручного прокачивающего насоса; 1 – поршень; 2 – корпус; 3, 11, 13 – пружины; 4 – перепускной клапан; 5 – толкатель; 6 – стержень толкателя; 7 – цилиндр; 8 – рукоятка насоса; 9 – поршень с резиновым уплотнением; 10 – впускной клапан; 12 – пробка; А, Б - полости
Топливоподкачивающий насос диафрагменного типа (рисунок 6, а) устанавливают на большинстве карбюраторных двигателей. При вращении распределительного вала его эксцентрик 25 (рисунок 6, в) через штангу 24 поднимает коромысло 2. При этом толкатель 7 и диафрагма 11 опускаются. Над диафрагмой создается разрежение, вследствие чего впускные клапаны 22 открываются (рисунок 6, б) и топливо из бака по топливопроводу поступает через фильтр грубой очистки и отверстие 17 в камеру над диафрагмой.
Рисунок 6 – Топливный насос диафрагменного типа двигателя ЗИЛ-508.10:
а – устройство; б, в, г – схемы работы: 1 – фланец крепления насоса к блок-картеру; 2 – коромысло привода насоса; 3 – корпус насоса; 4 – рычаг ручной подкачки; 5 – валик; 6 – упорная шайба; 7 – толкатель; 8 – пружина толкателя; 9 – пробка; 10 – головка насоса; 11 – диафрагма; 12 – стальные шайбы; 13 – выпускное отверстие; 14 – крышка насоса; 15 – гнезда для впускных клапанов; 16 – фильтр; 17 – впускное отверстие; 18 – пружина клапана; 19 – нагнетательный клапан; 20 – возвратная пружина рычага ручной подкачки; 21 – возвратная пружина коромысла; 22 – впускной клапан; 23 – канавка на валике; 24 – штанга; 25 – эксцентрик распределительного вала
Когда эксцентрик «выйдет» из-под штанги (см. рисунок 6, в), толкатель 7 под действием пружины 8 займет исходное положение. Диафрагма 11 прогнется вверх, и топливо через открывшийся клапан 19 вытеснится в пространство над клапаном, откуда через отверстие 13 по топливопроводу поступит к карбюратору. При этом впускные клапаны 22 закрыты вследствие повышенного давления в камере над диафрагмой.
Упругость пружины 8 должна быть такой, чтобы при заполненной до нормального уровня поплавковой камере карбюратора давление подаваемого топлива не могло открыть его запорной иглы. В этом случае топливо в поплавковую камеру не подается и диафрагма с толкателем находится в нижнем положении, а коромысло 2 (рисунок 6, г) качается вхолостую до тех пор, пока не откроется запорная игла карбюратора.
Для наполнения поплавовой камеры карбюратора при неработающем двигателе используют рычаг 4 подкачки топлива вручную.
3. Контрольные вопросы
1. Каково соотношение количества топлива и воздуха в нормальной, обедненной и обогащенной горючих смесях?
2. В чем заключается принцип работы элементарного карбюратора и каковы его недостатки?
3. Перечислите основные смеседозирующие системы современного карбюратора?
4. На каком принципе основано действие главной дозирующей системы карбюратора?
5. В чем заключается разница в назначениях ускорительного насоса и экономайзера?
6. Каковы назначение и принцип действия воздухоочистителя и топливного насоса?