Призначення, конструкція і умови роботи форсунки тепловоза ЧМЭ3

Форсунка призначена для вприскування палива в циліндр. Вона встановлена в кришці циліндра і прикріплена до неї за допомогою фланця і трьох шпильок (рис.3.2). Ущільнення форсунки в кришці забезпечується мідною прокладкою 17, товщина якої підбирається з таким розрахунком, щоб вихід носка розпилювача був рівний 3±0,5 мм. На дизелі К6S310DR застосовані форсунки закритого типу, які за допомогою голки розпилювача періодично від'єднують трубопровід високого тиску від камери згорання.

Форсунка має сталевий корпус 13, до якого знизу за допомогою накидної гайки 15 прикріплений розпилювач, що є прецизійною парою. Розпилювач складається з корпусу 16 і голки 21, які притерті одне до одного. Голка 21 має циліндрову направляючу частину діаметром 8 мм і два конічні поясочки — верхній ж (великий конус) і нижній е (малий конус). Конічним поясочком е голка притерта до конічного сідла корпусу розпилювача, а великий конічний поясочок ж є поверхнею, на яку діє тиск палива, створюючи підйомну силу.

На торці корпусу розпилювача зроблена кільцева канавка и, сполучена з порожниною під великим конічним поясочком ж трьома похилими каналами к. Знизу корпус розпилювача закінчується сферичним носиком, в якому є вісім отворів діаметром 0,42 мм, призначених для розпилювання палива. Розташування отворів забезпечує хороше перемішування палива з повітрям.

Корпус 16 і голка 21 виготовлені з високоякісної сталі і термічно оброблені. Ущільнення між корпусом 16 розпилювача і корпусом 13 форсунок здійснюється притиранням їх торцевих поверхонь.

Рисунок 3.2 – Форсунка дизеля K6S310DR:

1 – пробка; 2,7,9 – мідні ущільнюючі кільця; 3 – щільовий фільтр; 4,5 – штуцера; 6,19 – ковпачкові гайки; 8 – контргайка; 10 ­– регулюючий штуцер; 11 – пружина; 12 – тарілка; 13 – корпус форсунки; 14 – штанга; 15 – накидна гайка; 16 – розпилювач; 17 – мідна прокладка; 18 – трубка високого тиску; 20 – зливна трубка; 21 – голка розпилювача; 22,24 – сталеві пластини; 23 ­– резинова проставка; 25 – кожух; 26 ­– кришка циліндра; 27 – загальна зливна труба; а,б – похилі свердління; в – вертикальний отвір; г,д – канавки; е,ж – конічні пояски голки розпилювача; г – виступ голки; и – кільцева канавка; к – похилий канал; л – виступ; м – вікно

У центральний отвір корпусу 13 форсунок вставлена штанга 14, що спирається своїм нижнім кінцем на голку розпилювача.

Циліндровий виступ голки діаметром 4 мм входить в розточування штанги, чим забезпечується їх співвісність, необхідна для нормальної роботи форсунки. На верхній кінець штанги надягають тарілку 12 і встановлюють пружину 11, затягування якої проводять регулювальним штуцером 10, вкрученим в корпус форсунки.

Після регулювання форсунки на стенді [початок вприскування повинен

відбуватися при тиску палива 30 МПа (300 кгс/см²)] положення штуцера 10 фіксують контргайкою 8, під яку ставлять мідне ущільнююче кільце 9. На виступаючий кінець штуцера 10 накручена ковпачкова гайка 6, ущільнена мідним кільцем 7. До ковпачкової гайки штуцером 5 прикріплена зливна трубка 20 для відведення чистого палива в бак.

Зверху в корпус форсунки вкручений штуцер 4, ущільнення якого забезпечується мідним кільцем 2. Вертикальним отвором в штуцер 4 сполучений з каналом в корпусі форсунки, утвореним двома похилими свердліннями а і б. Кінець свердління б заглушений пробкою 1. У отвір штуцера вставлений щільовий фільтр 3, що є циліндровим стрижнем, на поверхні якого профрезеровані шість подовжніх тупикових канавок. Три канавки д починаються від верхнього торця фільтру, а три канавки г — від нижнього торця. При роботі форсунки щілинний фільтр створює опір на шляху руху палива, оскільки перехід його з одних канавок в інші можливий тільки через зазор 0,02 мм між фільтром і штуцером.

До верхнього кінця штуцера 4, що має різьблення М22, за допомогою ковпачкової гайки 19 кріплять трубку високого тиску 18. Сталева товстостінна трубка 18 (зовнішній діаметр її 10 мм, внутрішній — 3 мм) служить для з'єднання форсунки з паливним насосом. До кінців її приварені конусні наконечники, один з яких притертий до штуцера 4 форсунки, а інший — до штуцера 11 паливного насоса. Обидві трубки 18 і 20 проходять через виріз клапанної коробки. Для зменшення вібрації трубки ущільнені резиновою проставкою 23, затиснутою між двома пластинами 22 і 24.

Робота форсунки. При працюючому дизелі трубопровід високого тиску постійно заповнений паливом під тиском, яке міняється залежно від положення плунжера паливного насоса в межах від 20 до 40 МПа (200 — 400 кгс/см²). Якщо тиск палива в трубопроводі нижче 30 МПа (300 кгс/см²), то під дією пружини голка 21 притиснута до конічного сідла корпусу розпилювача, тобто форсунка закрита.

Коли плунжер паливного насоса торцевою кромкою перекриває отвори в

гільзі, починається нагнітання палива в трубопровід, тобто тиск палива зростає. Досягнувши тиску 30 МПа (300 кгс/см²) сила, що діє з боку палива на великий конічний поясочок голки, долає зусилля пружини 11 і піднімає голку (форсунка відкрита). Висота підйому голки (0,4 — 0,7 мм) обмежена торцем корпусу форсунки. Малий конічний поясочок голки відкриває шлях паливу в циліндр через отвори в носку розпилювача. Як тільки плунжер паливного насоса відкриває спіральною кромкою отвір в гільзі, тиск палива в трубопроводі різко падає і під дією пружини голка знов сідає на своє місце (форсунка закрита).

Частина палива з порожнини під голкою просочується між корпусом розпилювача і голкою, забезпечуючи змазування поверхонь, що труться, проходить по центральному каналу в корпусі форсунки, по отвору в штуцері 10 і через штуцер 5 потрапляє в зливну трубку 20. Кінець зливної трубки 20 входить у виступ л, приварений до загальної зливної труби 27, сполученою із зливним колектором. Виступ л має вікно м для контролю за зливом палива з форсунки при працюючому дизелі.

Дата добавления: 2015-10-13