_____________________________________________________________________________


Система питания дизельных двигателей

____________________________________________________________________________________________

Система питания дизеля представляет группу узлов, агрегатов и устройств, предназначенных для тщательной очистки топлива и воздуха и своевременной подачи определенной порции топлива в распыленном состоянии под высоким давлением в цилиндры двигателя.

Техобслуживание и ремонт тракторов

Топливная система дизеля Д-240 трактора МТЗ-82 состоит из топливного бака, фильтров грубой и тонкой очистки топлива, подкачивающей помпы, топливного насоса, регулятора числа оборотов, форсунок, топливопроводов низкого и высокого давления, воздухоочистителя, впускного и выпускного коллекторов, глушителя и электрофакельного подогревателя.

Топливная система Д-240 работает следующим образом. Воздух под действием разрежения, создаваемого в цилиндрах двигателя, засасывается из атмосферы и, проходя через воздухоочиститель, подвергается трехступенчатой очистке. Очищенный воздух по впускному коллектору и каналам в головке блока поступает в цилиндры двигателя.

Топливо поступает из топливного бака по топливопроводу в фильтр грубой очистки, где очищается от крупных примесей и поступает в подкачивающий насос (помпу), который нагнетает это топливо в фильтр тонкой очистки.

Очистившись от мельчайших примесей, топливо затем поступает из фильтра тонкой очистки в топливный насос, который в строго определенный момент под большим давлением нагнетает его через форсунки в цилиндры двигателя Д-240 трактора МТЗ-82. Отработавшие газы удаляются из цилиндра по выпускному коллектору и через глушитель выбрасываются в атмосферу.

Топливо, просочившееся через зазоры между иглой и корпусом распылителя, отводится от форсунок в топливный бак по трубке. Таким же образом работает и система питания двигателя СМД-60 (трактор Т-150), которая отличается лишь конструкцией отдельных узлов и агрегатов (топливного насоса, фильтров тонкой очистки, регулятора).

Воздухоочиститель

Дизельный двигатель в зависимости от его мощности расходует за час от 5 до 30 кг топлива. Для сгорания 1 кг топлива требуется 18-20 кг воздуха. Следовательно, за смену двигатель расходует до 4-5 т воздуха.

Содержание пыли в воздухе колеблется от 0,05 до 2,0 г на 1 м3, причем установлено, что 1 г пыли, попавшей в цилиндр двигателя, увеличивает износ цилиндра на 0,01 мм и вызывает падение мощности на 0,5%. Следовательно, нужно защитить цилиндры двигателя от пыли и продлить срок службы деталей поршневой группы. Эту роль и выполняют воздухоочистители.

По способу очистки воздухоочистители разделяются на инерционные, фильтрующие и комбинированные. В комбинированных очистителях используются сухая и мокрые инерционные и фильтрующие способы очистки, и поэтому они получили наибольшее распространение.

Воздухоочиститель (дизель Д-240). Очистка воздуха в нем происходит следующим образом. При такте впуска в цилиндре создается разрежение движущимся к НМТ поршнем. В результате этого разрежения воздух засасывается из атмосферы и поступает через сетку в сухой центробежный очиститель, установленный на центральной трубе, и, проходя через лопасти завихрителя, приобретает вращательное движение.

Под действием центробежных сил частицы пыли отбрасываются к стенкам колпака и через щели выбрасываются в атмосферу. Сухая инерционная очистка отделяет до 50-60% пыли, поступающей с воздухом. Далее воздух поступает в центральную трубу, на выходе из нее в нижней части ударяется о масло в чашке съемного поддона воздухоочистителя и, резко изменив направление, идет вверх внутри корпуса.

В этот момент воздух при выходе из центральной трубы проходит вторую очистку — мокрую инерционную, так как более тяжелые частицы отделяются от воздуха при изменении им направления движения и улавливаются в масле.

Воздух, захватив у поддона частицы масла, проходит в корпусе через мокрые фильтрующие элементы, подвергаясь третьей очистке от мельчайших частиц. Частицы масла и пыли остаются на капроновой набивке фильтров и постепенно стекают в поддон воздухоочистителя, производя очистку фильтров.

Очищенный воздух по патрубку и впускному трубопроводу поступает в цилиндры двигателя. Аналогичную конструкцию воздухоочистителя имеют двигатели Д-50, Д-37Е, Д-21, АМ-41.

На дизеле СМД-14 установлен комбинированный циклонный воздухоочиститель с двумя ступенями очистки. Первая ступень - сухой циклонный очиститель с эжекторным удалением пыли выхлопными газами, вторая — представляет собой фильтрующие кассеты из проволочной вязаной сетки, смоченные маслом.

Работает такой воздухоочиститель следующим образом. Воздух через сетку и заборную трубу поступает во входные патрубки циклонов. Так как входной патрубок расположен по касательной к внутренней поверхности циклона, то воздух, входящий в циклон, приобретает вращательное движение.

Под действием центробежных сил пыль, попавшая в циклон, отбрасывается к его стенкам и вместе с воздухом опускается вниз к середине циклона, где воздух изменяет направление по внутренней трубке циклона, поступает вверх к фильтрующим кассетам. Проходя кассеты, смоченные маслом, воздух очищается от мельчайших частиц пыли и поступает во всасывающую трубу двигателя.

Частицы же пыли опускаются по циклону в бункер. В результате разрежения, создаваемого выхлопными газами в отсосной трубке эжектора, пыль из бункера-пылесборника отсасывается и выбрасывается вместе с выхлопными газами в атмосферу. Аналогичные воздухоочистители устанавливаются на двигателях АМ-01М, СМД-60, СМД-62, ЯМЗ-238 НБ, ЯМЗ-240Б, они отличаются лишь размерами, числом циклонов и количеством фильтрующих кассет.

Обслуживание воздухоочистителей

За инерционно-масляным воздухоочистителем проводят следующие операции обслуживания:

- прочищают пылеудаляющие щели колпака воздухоочистителя через 60 ч работы при техническом обслуживании № 1 (ТО-1);

- меняют масло в поддоне воздухоочистителя через 20-30 ч при работе в пыльных условиях, через 60 ч - в нормальных условиях и 480 ч - при работе в зимних условиях. Не допускают переполнения поддона маслом выше установленного уровня (кольцевого пояска);

- периодически проверяют герметичность присоединения воздухоочистителя и впускного коллектора к двигателю. Для этого снимают колпак воздухоочистителя и при работе на средних оборотах двигателя плотно закрывают центральную трубу воздухоочистителя, при этом двигатель должен заглохнуть. В противном случае герметичность нарушена и необходимо устранить подсос воздуха помимо воздухоочистителя;

- через 240-480 ч (ТО-2), в зависимости от условий работы, разбирают воздухоочиститель, прочищают первую очистку, промывают корпус, центральную трубу, фильтрующие кассеты и заменяют масло.

Обслуживание циклонного воздухоочистителя двс ЯМЗ-238 НБ, ЯМЗ-240Б сводится к промывке кассет через 60 ч работы в пыльных условиях и через 240 ч - в нормальных условиях, а также к проверке герметичности присоединения воздухоочистителя и подтяжке крепления шлангов трубки отсоса пыли.

После промывки кассеты смачивают в масле, дают стечь с них маслу и ставят кассеты на место. Запрещается работать с отнятой от воздухоочистителя трубкой отсоса пыли.

Топливные баки

В качестве топлива в дизелях употребляется дизельное топливо, в пусковых двигателях — бензин. Дизельное топливо используется в сельском хозяйстве двух сортов - зимнее и летнее. Каждый сорт выпускается с разным содержанием серы. Топливо, полученное из малосернистой нефти и имеющее малое содержание серы, маркируется двумя буквами «ДЛ» - летнее и «ДЗ» -зимнее, а из сернистой нефти с содержанием серы в топливе от 0,4 до 1 % маркируется одной буквой «3» - зимнее или «Л» - летнее топливо.

Топливо не должно содержать механических примесей, воду, и поэтому перед заливкой в баки тракторов дизельное топливо предварительно отстаивается в емкостях в течение 48 ч.

На дизельных тракторах с запуском от стартера устанавливается бак для дизельного топлива, а при запуске от пускового двигателя, помимо основного бака - бачок для бензина. Некоторые тракторы (МТЗ-82, К-701) имеют по два основных бака. Емкость баков обеспечивает работу двигателя с полной нагрузкой не менее 10 ч.

Топливный бак изготавливается из листовой стали и имеет в верхней части заливную горловину с сетчатым фильтром. В крышке, закрывающей горловину, имеются отверстие для сообщения бака с атмосферой и фильтр. В нижней части бака имеются расходный кран, перекрывающий выход топлива из бака, и сливкой кран для слива отстоя.

Обслуживание бака сводится к очистке бака от пыли и грязи, прочистке отверстия для прохода воздуха в крышке горловины. Через 60 ч работы сливают отстой из бака, а через 960 ч (ТО-3) промывают бак и крышку заливной горловины.

Фильтры грубой и тонкой очистки топлива

От степени чистоты топлива зависит длительность и бесперебойность работы топливного насоса и форсунок. Поэтому дизельное топливо очищается в фильтрах грубой и тонкой очистки. Фильтры грубой очистки предназначены для удаления из топлива механических примесей и воды. Устанавливаются они между баком и подкачивающей помпой. На современных дизелях используются сетчатые, пластинчатые и ленточно-щелевые фильтры грубой очистки. В пластинчато-щелевых фильтрах топливо очищается при проходе через щели, образованные между двумя соседними дисками, звездочкой.

Пройдя между дисками, топливо попадает в овальное отверстие в дисках и направляется по каналу в подкачивающую помпу. В ленточно-щелевых фильтрах щели толщиной 0,04—0,09 мм образуются за счет выступов, выштампованных на ленте, намотанной на гофрированный цилиндр.

Наибольшее распространение (на двигателях Д-21А, Д-240, АМ-41, СМД-60, А-01М) получили унифицированные фильтры-отстойники ФГ-1 и ФГ-2 (отличающиеся размерами). Топливо, засасываемое подкачиваемой помпой из бака, поступает через штуцер и отверстия распределителя во внутреннюю полость стакана.

Основная масса топлива, резко изменив направление, проходит через сетку фильтрующего элемента и центральное отверстие и отсасывается в подкачивающую помпу. Механические частицы и капли воды, обладающие большим удельным весом, продолжают по инерции двигаться вниз вдоль стенок стакана и попадают в зону отстоя под успокоитель; скопившиеся остатки периодически сливают через отверстие, закрываемое пробкой.

Обслуживание фильтра грубой очистки

Через 240 ч (ТО-2) сливают отстой из фильтра. Промывают фильтр через 960 ч работы (ТО-3). При промывке фильтрующего элемента нельзя очищать сетку деревянными и металлическими скребками. На тракторах К-701 фильтр очистки представляет сетчатый каркас с намотанным на него ворсистым хлопковым шнуром. Обслуживание его сводится к замене фильтрующего элемента через 240 ч работы.

Фильтры тонкой очистки очищают топливо от мельчайших механических частиц. На тракторных дизелях используются фильтры с хлопчатобумажными фильтрующими элементами (двигатели Д-65Н, Д-50, Д-37М) и получившие наибольшее распространение с бумажными фильтрующими элементами (моторы А-01М, СМД-60, СМД-62, Д-240, Д-21А).

Эти фильтры обеспечивают высокое качество очистки топлива, более долговечны и промываются обратным потоком топлива без разборки фильтров и остановки двигателя. Двухступенчатый фильтр тонкой очистки двс СМД-60 и А-01М с последовательно включенными первой и второй ступенями очистки. В качестве первой ступени очистки используется фильтр 2ТФ-3, состоящий из двух секций. Каждая секция — пластмассовый корпус, присоединенный к крышке. Внутри корпуса размещен неразборный бумажный фильтрующий элемент типа ЭФТ-3.

Второй ступенью очистки является фильтр ТФ-3 с одним фильтрующим элементом ЭФТ-3. Фильтрующий элемент представляет собой штору из специальной бумаги, помещенную в картонный цилиндр с отверстиями для прохода топлива. Штора свернута в виде цилиндра («гармошки»), что увеличивает очищающую поверхность. Снизу и сверху цилиндр плотно закрыт жестяными крышками. Элемент надевается на стержень, уплотняется вверху войлочным кольцом, а снизу — резиновым сальником и прижимается к крышке пружиной.

В нижней части корпуса имеются пробки для спуска отстоя. В крышке находится трехходовой кран для промывки секций. В крышке фильтра ТФ-3 первой ступени ввернут вентиль со сливной трубкой для удаления воздуха из системы питания. (У двигателя А-01М вентиль установлен на крышке фильтра второй ступени).

Топливо, нагнетаемое подкачивающей помпой через трубку и трехходовой кран, поступает в корпус фильтров. Оба фильтрующих элемента работают параллельно. Топливо проходит сквозь шторку бумажного фильтрующего элемента во внутреннюю полость, очищается, а механические примеси осаждаются на наружной поверхности шторки.

Из внутренней полости элемента топливо по каналу в крышке поступает в трубку, а затем в фильтр ТФ-3, который работает аналогичным образом. Очищенное топливо по трубке направляется в топливный насос.

На тракторах МТЗ-80 и МТЗ-82 (дизель Д-240) фильтр тонкой очистки имеет три сменных бумажных фильтрующих элемента типа БФДТ (конструкции, подобной элементу ЭФТ-3), помещенных в одном корпусе. На тракторе К-701 в двух корпусах фильтра тонкой очистки топлива устанавливаются сменные фильтрующие элементы. Каждый элемент представляет собой перфорированный металлический каркас с фильтрующей массой — древесной мукой на пульвербакелитовой основе.

Обслуживание фильтра тонкой очистки

Фильтры 2ТФ-3 и 2СТФ-3, имеющие бумажные элементы ЭТФ-3 (тракторы ДТ-75М, Т-150, Т-150К, Т-4М), промываются обратным потоком топлива через 240 ч работы при ТО-2. Для этого двигателю дают максимальные обороты холостого хода; повернув кран переключателя на 90° в положение «Промывка правой секции» и отвернув на несколько оборотов штуцер, производят промывку до появления светлой струи топлива. Затем промывают левую секцию, повернув в соответствующее положение кран и отвернув штуцер.

Кран фильтра 2СТФ-3 трактора ДТ-75М имеет два положения «Работа» и «Промывка». Смену фильтрующих элементов ЭТФ-3 производят через 960-1500 ч работы двигателя в зависимости от чистоты применяемого топлива. Обслуживание бумажных фильтров БФДТ тракторов МТЗ-80, МТЗ-82 сводится к периодическому сливу отстоя через 240 ч работы и смене фильтрующих элементов (с промывкой корпуса) через 1500 ч работы.

На тракторе Т-25А и самоходном шасси Т-16М бумажные фильтры тонкой очистки меняют через 960 ч работы. Хлопчатобумажные элементы фильтров тонкой очистки тракторов МТЗ-50, ЮМЗ-6 Л, Т-40М меняют через 960 ч работы.

Подкачивающие помпы

Подкачивающие помпы дизелей служат для преодоления сопротивления топливных фильтров при подаче топлива к топливному насосу. Подкачивающие помпы могут быть поршневые, шестеренчатые, диафрагменные. На тракторных дизелях наибольшее распространение получили поршневые подкачивающие помпы (двс Д-37Е, Д-65Н, Д-240, СМД-14, АМ-41, СМД-60, А-01М, ЯМЗ-240 Б). Схема устройства и работы подкачивающей поршневого типа представлена на рисунке.

Работает помпа следующим образом. При вращении кулачкового вала топливного насоса эксцентрик вала набегает на ролик толкателя, перемещая толкатель и поршень вперед, при этом пружина сжимается. В результате над поршнем в полости создается давление, а под поршнем в полости — разрежение.

Вследствие этого, впускной клапан закроется, а перепускной откроется, и топливо из полости поступит по каналу в полость. Когда же толкатель сходит с эксцентрика, то поршень под действием сжатой пружины будет перемещаться назад, создавая давление в полости и разрежение в полости. Под давлением поршня топливо из полости по каналу и топливопроводу нагнетается в фильтр тонкой очистки, так как перепускной клапан в этот момент закроется. Одновременно под действием разрежения в полости впускной клапан откроется и в полость будет засасываться топливо из фильтра грубой очистки.

Далее процесс подачи топлива повторяется. Производительность помпы меняется автоматически в зависимости от нагрузки, оборотов двигателя и степени загрязнения фильтров.

Например, с уменьшением нагрузки снижается расход топлива, в результате в полости давление возрастает и может оказаться выше давления пружины (1,5-1,7 кгс/см3), тогда поршень прекратит перемещаться назад или уменьшит свой ход, то есть помпа или полностью выключается, или уменьшает свою производительность.

Удаление воздуха из топливной системы

Попадание воздуха в топливную систему вызывает нарушение подачи топлива в цилиндры, нечеткую работу двигателя, затрудняет пуск двигателя. В корпусе механической помпы установлен насос ручной прокачки. Процесс прокачки осуществляется следующим образом. Отворачивают рукоятку штока поршня ручного насоса и перемещают вниз-вверх. При перемещении рукоятки вверх происходит всасывание топлива в насос, при перемещении вниз — нагнетание топлива в фильтр тонкой очистки.

Для удаления воздуха открывают вентиль на фильтре и прокачивают топливо, до тех пор, пока из сливной трубки пойдет топливо без пузырьков воздуха. Затем закрывают вентиль и навертывают рукоятку штока на крышку корпуса насоса.

На тракторе К-701 для заполнения системы топливом и удаления из нее воздуха в кабине трактора установлен ручной топливоподкачивающий насос РНМ-1к дифрагменного типа.



__________________________________________________________________________

Сервис и регулировки МТЗ-82
__________________________________________________________________________


__________________________________________________________________________

Эксплуатация и сервис МТЗ-82.1, 80.1, 80.2, 82.2 Ремонт МТЗ-80 Обслуживание и эксплуатация МТЗ-1221 Техобслуживание и эксплуатация МТЗ-320 Эксплуатация и сервис тракторов