Топливные системы ДВС
Информация - Транспорт, логистика
Другие материалы по предмету Транспорт, логистика
го двигателя включает аппаратуру, предназначенную для подачи топлива под высоким давлением непосредственно в цилиндры двигателя, и оборудование, которое служит для подачи топлива к этой аппаратуре, фильтрации и подогрева топлива на тепловозе. Несмотря на разнообразие конструкций, топливные системы тепловозных двигателей имеют много общего в принципах работы и схемах устройства.
Наибольшее распространение получили индивидуальные ТНВД и насос-форсунки на дизелях с большим количеством цилиндров. На небольших дизелях возможно применение распределительных ТНВД.
Основное регулирование производительности ТНВД - золотниковое. Данные насосы обладают возможностью регулирования УОВТ, и даже двухфазной подачи (обычно насос-форсунки).
Индивидуальные ТНВД:
+ Применяется на двигателях большой размерности
Большая масса ТА
Использование кулачков обеспечивает невысокую точность подачи от цикла к циклу
Высокая стоимость
Неудобство регулировки и испытания ТА
Разрозненное расположение ТНВД по двигателю, большой привод реек
Худшая стабильность поддержания работы двигателя.
Использование ТНВД распределительного типа позволяет сократить стоимость всей топливной аппаратуры, т.к. 25..40% стоимости ТПА составляет изготовление прецизионных деталей. В данных насосах одна плунжерная пара обеспечивает работу нескольких цилиндров.
Насос-форсунки:
+ простота конструкции
+ более высокое давление впрыскивание (отсутствие ЛВД)
+ отсутствие подвпрыскивания
+ резкая отсечка подачи топлива
+ меньшее закоксовывание
+ больший ресурс распылителя
+ меньший разброс УОВТ (отсутствие запаздывания нагнетания плунжера).
сложность компоновки крышки цилиндров.
4.3 Топливные системы автотракторных дизелей
Благодаря небольшим габаритным размерам используемых дизелей на них можно использовать ТНВД блочного и распределительного типа, а так же аккумуляторные системы.
ТНВД распределительного и блочного типа имеют меньшие размеры, массу, стоимость, обладают более стабильной подачей, легче поддаются регулированию.
Особого внимания требует рассмотрение аккумуляторной системы топливоподачи.
Привод ТНВД - любой, в том числе допускающий проскальзывание, не имеет острой импульсной нагрузки. К числу функциональных элементов относятся и нагнетательные трубопроводы от аккумулятора до форсунок: в отличие от бензиновых систем, без них не удается обойтись. Они имеют длину 150...240 мм, что в сочетании с длинными каналами современных форсунок обуславливает наличие сложных волновых процессов. Без их точного расчета нельзя спроектировать систему, а в эксплуатации нельзя допускать неравноценную замену трубопроводов.
К топливоподкачивающим насосам и фильтрам предъявляются требования, аналогичные для традиционной ТПА. Можно использовать шестеренчатые и роторные (роликовые) насосы с автономным электроприводом, в том числе погруженные в топливный бак.
Принципиален выбор объема аккумулятора. С одной стороны, он должен сглаживать колебания давления от ТНВД и форсунок. В любом случае необходимо задаться допустимой амплитудой колебания давления. С другой стороны, необходимый объем подбирается из условия обеспечения быстроты протекания переходных режимов.
Клапанный регулятор давления. Метод регулирования сливом из высоконапорного аккумулятора имеет очевидные недостатки: слишком неэкономичен, требует специального охладителя топлива и быстродействующего клапана. Поэтому лучшим решением является отказ от него. Однако ему отводится также роль второго канала регулирования давления аккумулятора (кроме регулирования ТНВД). Он осуществляет быструю стабилизацию давления при снятии нагрузки, т.к. выключения подачи ТНВД и расходования топлива форсунками недостаточно. В противном случае возможны трудности обеспечения малых подач при высоких давлениях (замедление сброса нагрузки или пропуски подач) и шумность работы дизеля. Если удается обойти эти трудности, то неоптимальностью давления впрыскивания с точки зрения требований рабочего процесса можно пренебречь. Клапан может устанавливаться и в ТНВД, и на аккумуляторе.
Предохранительный клапан предназначен для стравливания топлива из аккумулятора при превышении давления выше допустимого. Он может срабатывать при неисправном регуляторе давления. Давление срабатывания клапана регулируется поворотом винта.
Датчик давления топлива в аккумуляторе. Его особенность - стабильная нулевая точка. Мембрана приварена к корпусу и снабжена полупроводниковым первичным преобразователем. Она может прогибаться до 1 мм при давлении 150 МПа.
Аварийный ограничитель подачи предотвращает опорожнение аккумулятора через форсунку с зависшей иглой или клапаном управления, а также повреждение соответствующего цилиндра дизеля. В нем используется принцип возникновения разницы давлений по обе стороны от клапана при прохождении топлива через его жиклеры.
5. Перспективы развития топливных систем
Основным развитием топливных систем бензиновых двигателей является массовое внедрение систем непосредственного впрыска топлива в цилиндр. Проводятся исследования по подаче топлива с расслоение заряда в цилиндре. Данный способ смесеобразования улучшит экологические и экономические показатели бензиновых двигателей, а так же возможно позволит отказаться от принудительного воспламенения и перейти к более выг?/p>