Началом подачи (рис. «Диаграмма давления в цилиндре», поз. FB) считается начало нагнетания топлива с помощью ТНВД. Выбор этого момента зависит от условий эксплуатации дизеля и определяется изменяющимися величинами задержки впрыскивания и задержки воспламенения. Первый параметр означает временной интервал между моментом начала подачи топлива и моментом начала впрыскивания, когда открывается распылитель форсунки и топливо поступает в камеру сгорания. Период задержки воспламенения составляет время между моментом начала впрыскивания и моментом начала сгорания топлива. Последний параметр определяется как момент возникновения пламени в топливовоздушной смеси.
Моменты начала подачи, начала впрыскивания и начала сгорания отсчитываются в градусах поворота коленчатого вала относительно ВМТ поршня.
| рис. «Диаграмма давления в цилиндре» FB — начало подачи; SB — начало впрыскивания; VB — начало сгорания; SV — задержка впрыскивания; ZV — задержка воспламенения. а — впускной клапан открыт; b — выпускной клапан открыт. Серым цветом показана продолжительность перекрытия клапанов. 1. Впуск; 2. Сжатие; 3. Рабочий ход; 4. Выпуск. | рис. «Муфта опережения впрыскивания (конструкция)» 1. Шестерня привода 2. Ступица; 3. Корпус муфт;; 4. Регулировочный эксцентрик; 5. Компенсирующий эксцентрик; 6. Палец; 7. Пружина; 8. Центробежный груз; 9. Опорная шайба. |
Установка момента начала подачи в зависимости от частоты вращения коленчатого вала в рядных ТНВД лучше всего обеспечивается с помощью эксцентриковой муфты опережения впрыскивания.
Назначение муфты опережения впрыскивания топлива
Муфту опережения впрыскивания в соответствии с решаемой задачей правильнее было бы называть регулятором начала подачи. Кроме непосредственно регулировки указанных параметров, муфта одновременно передает крутящий момент на ТНВД. Величина крутящего момента зависит от размеров ТНВД, числа цилиндров двигателя, величин цикловой подачи и давления впрыскивания, диаметра плунжера и формы кулачков ТНВД. Процесс передачи крутящего момента зачастую негативно влияет на точность регулировки опережения впрыскивания, что должно учитываться при оценке возможностей муфты.
Конструкция муфты опережения впрыскивания
В рядных ТНВД муфта опережения впрыскивания монтируется непосредственно на кулачковом валу ТНВД. Принципиально различаются устройства опережения впрыскивания открытого и закрытого типа.
рис. «Муфта опережения впрыскивания (принцип действия)» а — остановка; Ь — положение при малой частоте вращения; с — положение при средней частоте вращения; d — положение при большой частоте вращения. 1. Шестерня привода; 2. Ступица; 4. Регулировочный эксцентрик; 5. Компенсирующий эксцентрик; 6. Палец; 7. Пружина; 8. Центробежный груз; 9. Опорная шайба. α — угол опережения впрыскивания
Закрытая муфта снабжена автономной масляной емкостью, обеспечивающей ее смазку независимо от системы смазки двигателя.
При открытой конструкции муфта опережения впрыскивания непосредственно подсоединена к системе смазки двигателя. Ее корпус соединен болтами с шестерней привода. В корпусе установлены регулировочные и компенсирующие эксцентрики, которые могут свободно поворачиваться. Эксцентрики приводятся в действие пальцем, который жестко связан с корпусом муфты. Преимущество открытой конструкции заключается в меньших размерах, лучших условиях смазки и меньшей стоимости.
Принцип действия муфты опережения впрыскивания
В муфте опережения впрыскивания эксцентриковые пары, находящиеся одна в другой, связывают между собой привод и остальные части (рис. «Муфта опережения впрыскивания (конструкция)» и «Муфта опережения впрыскивания (принцип действия)»).
Большие регулировочные эксцентрики 4 лежат в отверстиях опорной шайбы 9, которая соединена с шестерней привода. В регулировочных эксцентриках установлены компенсирующие эксцентрики 5.
Пальцы 6 всегда непосредственно связаны с деталями ступицы 2 муфты. Центробежные грузы 8 действуют через пальцы на регулировочные эксцентрики и удерживают их в положении равновесия пружинами 7 (рис. «Муфта опережения впрыскивания (принцип действия)» а) с переменной жесткостью.
Чем выше частота вращения коленчатого вала и муфты опережения впрыскивания, тем больше расходятся грузы, преодолевая силу пружин. Благодаря этому ведущие и ведомые части сдвигаются на величину угла а. Фактически на этот же угол распределительный вал двигателя и кулачковый вал ТНВД сдвигаются друг относительно друга, а начало подачи устанавливается более ранним.
Габариты муфты опережения впрыскивания
Габариты муфты определяются наружным диаметром и толщиной центробежных грузов, необходимых для установки угла опережения впрыскивания, положением центра тяжести и возможным ходом грузов. Эти три критерия, кроме того, должны соответствовать границам области регулирования и условиям работы муфты опережения впрыскивания.
