2.1. Краткие технические сведения

2.1.1. Конструкция и принцип работы форсунки

Форсунки предназначены для впрыска топлива в цилиндры дизеля, равномерного распыливания его до туманообразного состояния по всему объему камеры сгорания. Форсунки дизелей устроены принципиально одинаково, а отличаются главным образом конструкцией распылителя, размерами проходных сечений, количеством и диаметром сопловых отверстий и габаритными размерами. В корпусе форсунки размещены сопловой наконечник с отверстиями малого диаметра, корпус распылителя и игла. Игла и корпус распылителя представляют собой прецизионную пару. Угол конуса иглы на 1 – 2^о больше угла конуса корпуса распылителя, что обеспечивает ширину контактного пояска в пределах 0,3 – 0,4 мм и гарантированное уплотнение (рис. 2.1).

И

Рис. 2.1. Положение притирочного пояска

гла форсунки прижата к посадочному гнезду пружиной через шток-толкатель. Затяжкой пружины устанавливается давление впрыска топлива, соответствующее моменту начала подъема иглы (например, для дизелей типа Д100 – (21,0 0,5) МПа). Начальное усилие подъема иглы пропорционально площади кольцевого пояска конуса и кольцевого бурта иглы. При отрыве иглы топливо будет действовать уже на всю площадь конуса, что приводит к повышению скорости подъема иглы. После впрыска давление резко снижается и игла под действием пружины опускается на седло. Максимальный подъем иглы ограничивается упором, обеспечивающим ход иглы в пределах 0,45 – 0,65 мм (для дизеля типа Д100 – (0,45  0,05) мм).

При малом подъеме иглы проходное сечение между конусом иглы и корпусом распылителя будет занижено, что приведет к дросселированию топлива (потере энергии потока). Вследствие этого ухудшается распыливание топлива и, соответственно, сгорание его в цилиндре дизеля. Завышенный подъем иглы приводит к повышению скорости и динамики посадки, что повлияет на интенсивный износ посадочных поясков.

2.1.2. Методика проверки и регулировки форсунок

По форсункам дизелей (например, Д100 и Д50) производят проверку подъема иглы, ширины притирочного пояска на запорном конусе иглы, плотности распылителя, давления начала впрыска, качества и угла распыливания топлива, суммарного сечения сопловых отверстий, характеристик пружин (наличия в них трещин) и количества топлива, отводимого через сливной штуцер вследствие пропуска его через неплотности прецизионной пары.

Проверка подъема иглы форсунки осуществляется с помощью приспособления (рис. 2.2), состоящего из корпуса 1, цангового зажима 2 и индикатора часового типа 3. Перед измерением подъема иглы индикатор 3 настраивается на положение «0». Далее приспособление устанавливают на корпус распылителя 4 и по отклонению стрелки индикатора фиксируют перемещение иглы форсунки 5. Аналогичным образом фиксируют подъем иглы форсунки дизеля Д50.

Уменьшение подъема иглы производят за счет шлифовки верхнего торца корпуса распылителя на плоскошлифовальном станке с последующей притиркой на доводочной чугунной плите совместно с корпусом щелевого фильтра. Для распылителей дизелей типа Д100 допустимый подъем иглы может быть восстановлен путем подбора толщины ограничителя 6.

Проверка степени закоксовывания и износа распыливающих отверстий сопла форсунки проходит в следующем порядке. Проходное сечение распыливающих отверстий уменьшается за счет отложения нагара на кончике соплового наконечника. Износ отверстий вызывается наличием в струе топлива мельчайших абразивных частиц. Изменение проходного сечения распыливающих отверстий отрицательно влияет на процесс топливоподачи форсункой, его увеличение приводит к снижению давления и продолжительности впрыска топлива, а уменьшение оказывает на процесс топливоподачи обратное действие.

Для оценки состояния площади проходного сечения распыливающих отверстий распылитель очищают от нагара. Обгоревшие отверстия прочищают латунной проволокой, после чего распылитель промывают дизельным топливом.

3

2

1

6

5

4

1

5

4

а

б

Рис. 2.2. Приспособление для измерения подъема иглы форсунок дизелей:

а – типа Д100; б – типа Д50; 1 – корпус приспособления; 2 – цанговый

зажим; 3 – индикатор; 4 – корпус распылителя; 5 – игла; 6 – ограничитель

Определить засорение или измерить износ отверстий распылителя каким-либо контактным инструментом не удается (особенно в условиях депо), поэтому проходное сечение отверстий оценивают по времени истечения определенного количества топлива или расхода воздуха через распыливающие отверстия.

Гидравлическое сопротивление распыливающих отверстий распылителей форсунок в условиях депо проверяют на пневматическом приборе (ротаметре) при пропускании воздуха под определенным давлением. Перед использованием ротаметра (рис. 2.3) производят его калибровку, для чего к прибору подсоединяют эталонные сопловые наконечники, имеющие предельно допустимые диаметры распыливающих отверстий. При относительно малом сечении отверстий поплавок 4 поднимается в верхнее положение, что соответствует верхнему пределу, и наоборот.

Р = (4  0,01) кгс/см²

5

6

Верхний уровень 0,56^+0,02

2

Воздух

1

3

4

9

7

8

Нижний уровень 0,60^+0,02

Рис 2.3. Пневматический прибор (ротаметр):

1 – редукционный клапан; 2 – емкость; 3 – конусная колба; 4 – алюминиевый

поплавок; 5 – регулировочный клапан; 6 – шкала; 7 – опорный переходник;

8 – резиновая прокладка; 9 – сопловой наконечник форсунки