התקדמות תזמון הזרקת הדלק

הקריטריונים החשובים ביותר למיטוב פעולתו של מנוע דיזל הם:

• רעילות נמוכה של גזי פליטה;
• רמת רעש נמוכה של תהליך הבעירה;
• צריכת דלק ספציפית נמוכה.

הרגע שבו משאבת ההזרקה מתחילה לספק דלק נקרא התחלת האספקה ​​(או סגירת התעלה). נקודת זמן זו נבחרת בהתאם לתקופת ההשהיה של ההפעלה (או פשוט עיכוב ההפעלה). אלו הם פרמטרים משתנים התלויים במצב הפעולה הספציפי. תקופת עיכוב ההזרקה מוגדרת כתקופה שבין תחילת האספקה ​​לתחילת ההזרקה, ותקופת עיכוב ההדלקה מוגדרת כתקופה שבין תחילת ההזרקה לתחילת הבעירה. תחילת ההזרקה מוגדרת כזווית הסיבוב של גל הארכובה באזור ה-TDC בה המזרק מזריק דלק לתא הבעירה.

תחילת הבעירה מוגדרת כזמן ההצתה של תערובת האוויר/דלק, שעלולה להיות מושפעת מתחילת ההזרקה. במשאבות דלק בלחץ גבוה, עדיף להתאים את תחילת האספקה ​​(סגירת התעלה) בהתאם למספר הסיבובים באמצעות התקן מקדמת הזרקה.

מטרת התקן מקדמת הזרקה

מכיוון שמכשיר קידום ההזרקה משנה ישירות את זמן תחילת ההזרקה, ניתן להגדיר אותו כבקר התחלת ההזרקה. התקן מקדמת הזרקה אקסצנטרי (נקרא גם מצמד מקדמת הזרקה) ממיר את מומנט המנוע המסופק למשאבת ההזרקה, תוך ביצוע פונקציות הוויסות שלה. המומנט הנדרש על ידי משאבת ההזרקה תלוי בגודל משאבת ההזרקה, מספר זוגות הבוכנה, כמות הדלק המוזרקת, לחץ ההזרקה, קוטר הבוכנה וצורת הפיקה. העובדה שלמומנט המנוע יש השפעה ישירה על ביצועי תזמון ההזרקה חייבת להיחשב בתכנון יחד עם תפוקת הכוח הפוטנציאלית.

לחץ צילינדר

אורז. לחץ מיכל: א. התחלת הזרקה; ב.התחלת השריפה; ג. עיכוב הצתה. 1. מירוץ היכרות; 2. שבץ דחיסה; 3. קריירת העבודה; 4. שחרר את הריצה OT-TDC, UT-NMT; 5. לחץ בצילינדר, בר; 6. מיקום בוכנה.

עיצוב מכשיר מקדמת ההזרקה

התקן קידום ההזרקה עבור משאבת ההזרקה בשורה מותקן ישירות על קצה גל הזיזים של משאבת ההזרקה. יש הבדל מהותי בין התקני הזרקה מסוג פתוח וסגור.

למכשיר מקדמת ההזרקה הסגור יש מאגר שמן סיכה משלו, מה שהופך את המכשיר לבלתי תלוי במערכת סיכה המנוע. העיצוב הפתוח מחובר ישירות למערכת שימון המנוע. גוף המכשיר מחובר לתיבת ההילוכים באמצעות ברגים, והאקסצנטריות המפצות וההתאמה מותקנים בגוף כך שהם מסתובבים בחופשיות. אקסצנטרי הפיצוי וההתאמה מונחה על ידי סיכה המחוברת בקשיחות לגוף. בנוסף להיותו זול יותר, לסוג ה"פתוח" יש יתרון בכך שהוא דורש פחות מקום ומשמן ביעילות רבה יותר.

עקרון הפעולה של מכשיר מקדמת ההזרקה

התקן קידום ההזרקה מונע על ידי רכבת הילוכים המותקנת במארז תזמון המנוע. החיבור בין הקלט לפלט עבור הכונן (הרכזת) נעשה באמצעות זוגות של אלמנטים אקסצנטריים משתלבים.

הגדול שבהם, תמהוני ההתאמה (4), ממוקמים בחורים של דיסק העצירה (8), אשר בתורו מוברג לאלמנט ההנעה (1). האלמנטים האקסצנטריים המפצים (5) מותקנים על האקסצנטריות המתכווננות (4) ומודרכים על ידם ועל ידי הבורג על הרכזות (6). מצד שני, בריח הרכזת מחובר ישירות לרכזת (2). המשקולות (7) מחוברות לאקסצנטרית המכווננת ומוחזקים במקומן המקורי על ידי קפיצים בעלי קשיחות משתנה.

אורז א) בעמדת ההתחלה; ב) מהירות נמוכה; ג) מחזורים ממוצעים; ד) עמדת קצה במהירות גבוהה; a היא זווית התקדמות ההזרקה.

מידות מכשיר מקדמת הזרקה

גודלו של מתקן קידום ההזרקה, הנקבע על פי הקוטר והעומק החיצוניים, קובע בתורו את מסת המשקולות המותקנות, את המרחק בין מרכזי הכובד ואת נתיב התנועה האפשרי של המשקולות. שלושת הגורמים הללו קובעים גם את תפוקת הכוח ואת היישום.

משאבת הזרקה בגודל M

אורז. משאבת הזרקה בגודל M

אורז. 1. שסתום בטיחות; 2. שרוול; גל זיזים 7; 8. קם.

משאבת ההזרקה בגודל M היא המשאבה הקטנה ביותר בשורה של משאבות ההזרקה. יש לו גוף סגסוגת קלה והוא מותקן על המנוע. גישה לחלק הפנימי של המשאבה אפשרית לאחר הסרת לוחית הבסיס ומכסה הצד, ולכן המשאבה בגודל M מוגדרת כמשאבת הזרקה פתוחה. לחץ ההזרקה המרבי מוגבל ל-400 בר.

לאחר הסרת המכסה הצדדי של המשאבה, ניתן לכוונן את כמות הדלק המסופקת על ידי זוגות הבוכנה ולהגדיר אותה באותה רמה. התאמה אישית מתבצעת על ידי הזזת חלקי ההידוק על מוט הבקרה (4).

במהלך הפעולה, התקנת בוכנות המשאבה ויחד איתם כמות הדלק המסופקת מווסתת על ידי מוט הבקרה בגבולות שנקבעו על ידי תכנון המשאבה. מוט משאבת הזרקה בגודל M הוא מוט פלדה עגול עם שטוח, עליו מותקנים מחברים מחורצים (5). המנופים (3) מחוברים בצורה נוקשה לכל שרוול בקרה, והמוט המסוקס בקצהו נכנס לחריץ של מחזיק מוט השליטה. עיצוב זה ידוע בשם בקרת מנוף.

בוכנות משאבת ההזרקה נמצאות במגע ישיר עם תנועות הגלגלות (6), והמהלך מותאם מראש על ידי בחירת גלילים בקוטר המתאים לטפח.

שימון משאבת ההזרקה בגודל M מתבצע על ידי אספקה ​​רגילה של שמן מנוע. משאבות הזרקה בגודל M זמינות עם 4,5 או 6 זוגות בוכנות (משאבות הזרקה 4, 5 או 6 צילינדרים) והן מיועדות לסולר בלבד.

משאבת הזרקה בגודל A

אורז. משאבת הזרקה בגודל A

משאבות הזרקה A-frame עם טווח אספקה ​​רחב עוקבות ישירות אחר משאבת הזרקת M-frame משאבה זו גם בעלת מעטפת סגסוגת קלה וניתנת להרכבה על מנוע עם אוגן או מסגרת. למשאבת הזרקה מסוג A יש גם עיצוב "פתוח", וכיסויי משאבת ההזרקה (2) מוכנסים ישירות מלמעלה לתוך בית האלומיניום, בעוד מכלול הוואסטגייט (1) נלחץ לתוך מעטפת משאבת ההזרקה באמצעות מחזיק שסתום. לחץ האיטום, הגבוה בהרבה מלחץ האספקה ​​ההידראולית, חייב להיספג על ידי בית משאבת ההזרקה. מסיבה זו, לחץ ההזרקה המרבי מוגבל ל-600 בר.

שלא כמו משאבת הזרקה מסוג M, משאבת הזרקה מסוג A מצוידת בבורג כוונון (עם אום נעילה) (7) על כל מכת רולר (8) כדי לכוונן את הדחיפה.

כדי להתאים את כמות הדלק המסופקת על ידי מסילת הבקרה (4), משאבת ההזרקה מסוג A, בניגוד למשאבת ההזרקה מסוג M, מצוידת בבקרת הילוכים, ולא במנוף. מקטע השיניים הקבוע בשרוול הבקרה (5) של הבוכנה משתלב במתקן הבקרה וכדי להתאים את זוגות הבוכנות לאותו מוביל, יש צורך לשחרר את הברגים המכוונים ולסובב את שרוול הבקרה עם כיוון השעון. קטע שיניים ובכך ביחס למסילת הבקרה.

כל העבודה על התאמת משאבת הזרקה מסוג זה חייבת להתבצע כשהמשאבה מותקנת על תומך ועם מעטפת פתוחה. כמו משאבת ההזרקה M, למשאבת ההזרקה מסוג A יש כיסוי צד קפיצי שיש להסיר כדי לקבל גישה לחלק הפנימי של משאבת ההזרקה.

לצורך שימון, משאבת ההזרקה מחוברת למערכת שימון המנוע. משאבת דלק בלחץ גבוה מסוג A קיימת בגרסאות עד 12 צילינדרים ובניגוד למשאבת דלק בלחץ גבוה מסוג M, מתאימה לפעולה עם סוגי דלק שונים (לא רק דיזל).

משאבת הזרקה בגודל WM

אורז. HPFP גודל WM

משאבת הזרקת MW בשורה תוכננה לעמוד בדרישת הלחץ הגבוה יותר. משאבת הזרקת MW היא משאבת הזרקה מקוונת מסוג סגור עם לחץ הזרקה מרבי מוגבל ל-900 בר. יש לו גם גוף סגסוגת קלה והוא מחובר למנוע עם מסגרת, בסיס שטוח או אוגן.

עיצוב משאבת הזרקת MW שונה במידה ניכרת מהתכנון של משאבות הזרקה A ו- M. ההבדל העיקרי הוא שימוש בזוג בוכנות, כולל תותב (3), שסתום פריקה ומחזיק שסתום פריקה. הוא מותקן מחוץ למנוע ומוכנס מלמעלה לתוך בית משאבת ההזרקה. במשאבת הזרקת MW, מחזיק שסתום הלחץ מוברג ישירות לתוך התותב בולט כלפי מעלה. ה-pre-stroke נשלט על ידי shims המוכנסים בין הגוף לשרוול עם מכלול השסתום. כוונון האספקה ​​האחידה של זוגות בוכנה בודדים מתבצעת מחוץ למשאבת ההזרקה על ידי סיבוב זוגות הבוכנה. אוגני ההרכבה של זוג הבוכנה (1) מסופקים בחריצים למטרה זו.

אורז. 1. אוגן לחיזוק זוג בוכנות; 2. שסתום בטיחות; 3. שרוול; 4. בוכנה; 5. מעקה בקרה; 6. שרוול בקרה; 7. דוחף רולר; 8 גל זיזים; 9. קם.

המיקום של בוכנת משאבת ההזרקה נשאר ללא שינוי כאשר מכלול השרוול עם שסתום הפריקה (2) מסובב. משאבת הזרקת MW זמינה בגרסאות עם 8 שרוולים (8 צילינדרים) ומתאימה לשיטות הרכבה שונות. הוא פועל על סולר ומשומן באמצעות מערכת הסיכה של המנוע.

משאבת הזרקה בגודל P

אורז. משאבת הזרקה בגודל P

אורז. 1. שסתום בטיחות; 2. שרוול; 3. בקרת משיכה; 4. שרוול בקרה; 5. דוחף רולר; 6 גל זיזים; 7. מצלמה.

משאבת ההזרקה בשורה בגודל P (סוג) תוכננה גם היא לספק לחץ הזרקה מקסימלי גבוה. כמו משאבת הזרקת MW, זוהי משאבה מסוג סגור המחוברת למנוע עם בסיס או אוגן. במקרה של משאבות הזרקה מסוג P, המיועדות ללחץ הזרקה שיא של 850 בר, השרוול (2) מוחדר לתוך שרוול האוגן, שכבר מושחל למחזיק שסתום הפריקה (1). עם גרסה זו של התקנת השרוול, כוח האיטום אינו מעמיס את מעטפת המשאבה. ההנעה המוקדמת נקבעת באותו אופן כמו עבור משאבת הזרקת MW.

משאבות דלק בלחץ גבוה בשורה המיועדות ללחץ הזרקה נמוך משתמשות במילוי קונבנציונלי של קו הדלק. במקרה זה, הדלק עובר דרך קווי הדלק של התותבים הבודדים בזה אחר זה ובכיוון ציר האורך של משאבת ההזרקה. דלק נכנס לקו ויוצא דרך מערכת החזרת הדלק.

אם ניקח לדוגמה את משאבת ההזרקה P8000 בגרסת P, המדורגת ללחצי הזרקה של עד 1150 בר (צד משאבת ההזרקה), שיטת מילוי זו עלולה לגרום להפרש טמפרטורת דלק מופרז (עד 40 מעלות צלזיוס) בתוך משאבת ההזרקה בין צינור ראשון ואחרון. מכיוון שצפיפות האנרגיה של דלק יורדת עם עליית טמפרטורת הדלק ולכן עם הגדלת הנפח, הדבר יגרום להזרקת כמויות שונות של אנרגיה לתוך תאי הבעירה של המנוע. בהקשר זה, משאבות דלק בלחץ גבוה כאלה משתמשות במילוי רוחבי, כלומר, שיטה שבה קווי הדלק של צינורות בודדים מופרדים זה מזה באמצעות חורי מצערת).

משאבת הזרקה זו מחוברת גם למערכת שימון המנוע לצורך שימון. משאבת הדלק בלחץ גבוה מסוג P זמינה גם בגרסאות עם עד 12 ספינות (צילינדרים) ומתאימה גם לדיזל וגם לדלקים אחרים.