Система живлення Common Rail – Загальна будова
Система живлення дизеля складається з акумуляторної системи впорскування Common Rail, паливопроводів низького та високого тиску, впускного та випускного колекторів; турбокомпресора; фільтрів тонкого та грубого очищення палива, очищувача повітря, паливного бака, охолоджувача надувного повітря.
1 — паливний бак; 2 — фільтр грубої очистки палива; 3 — ручний паливопідкачувальний насос; 4 — паливний насос високого тиску;
5 — електромагнітний регулятор тиску; 6 — фільтр тонкої очистки палива; 7 — акумулятор палива під високим тиском; 8 — форсунка;
9 — впускний колектор; 10 — охолоджувач надувного повітря; 11 — турбокомпресор; 12 — датчик засміченості повітряного фільтра;
13 — випускний колектор; 14 — головка циліндрів; 15 — свічка розжарювання; 16 — датчик температури та тиску наддувного повітря;
17 — датчик високого тиску палива; 18 — датчик температури та тиску палива; 19 — датчик частоти обертання розподільчого вала;
20 — очищувач повітря; 21 — глушник; 22 — підігрівач палива; 23 — клапан обмеження тиску; 24 — болт поворотного косинця;
25 — пробка для випуску повітря; 26 — пробка
Акумуляторна система впорскування Common Rail: складається з паливного насоса, форсунок, акумулятора палива під високим тиском, датчиків частоти обертання (колінчастого вала та розподільчого вала), датчиків стану робочого середовища (тиску та температури палива та повітря), електромагнітних виконавчих механізмів (регулятор тиску палива, електромагнітні клапани форсунок), електронного блока, ланцюгів контролю управління та зв'язку, панелі контролю та діагностики.
1 — датчик частоти обертання колінчастого вала; 2 — датчик частоти обертання розподільчого вала; 3 — датчик температури та тиску палива;
4 — датчик температури та тиску масла; 5 — датчик температури та тиску наддувного повітря; 6 — датчик високого тиску палива;
7 — датчик температури охолоджувальної рідини; 8 — форсунки; 9 — регулятор тиску; 10 — електронний блок управління;
Б — у схему бортової мережі автобуса
Паливний насос високого тиску (ТНВД, мод. СР3.3)
Призначення: створення резерву палива, підтримання та регулювання тиску в паливному акумуляторі.
1 — паливний насос високого тиску; 2 — паливопідкачувальний насос; 3 — електромагнітний регулятор тиску;
4 — штуцер підведення палива від фільтра грубої очистки; 5 — штуцер відведення палива до фільтра тонкої очистки;
6 — штуцер підведення палива від фільтра тонкої очистки; 7 — штуцер відведення палива до акумулятора;
8 — штуцер відведення палива в бак; 9 — вал приводу; 10 — шестерня приводу; 11 — гайка; 12 — пробка
1 — корпус ТНВД; 2 — захисний клапан з дросельним отвором; 3 — вал приводу; 4 — ротор кулачковий; 5 — плунжер; 6 — канал підвідний;
7 — випускний клапан; 8 — клапан регулювання тиску; 9 — кулька; 10 — якір; 11 — електромагніт; 12 — клеми електромагніту;
13 — ущільнення; 14 — впускний клапан
Конструкція ТНВД: У корпусі ТНВД радіально з інтервалом кута 120° розташовані три плунжери 5, а на валу приводу 3 встановлений кулачковий ротор 4 (кулачки розташовані через 120°). Вал приводу ТНВД має шестеренний привід від редуктора, вхідний вал якого через напівмуфту приводу знаходиться в кінематичному зв'язку з колінчастим валом дизеля.
Принцип роботи ТНВД: Паливо, що пройшло фільтр грубої очистки, подається під тиском 0,8–0,9 МПа паливопідкачувальним насосом через фільтр тонкої очистки до приймального штуцера ТНВД. Змащення та охолодження деталей ТНВД здійснюється дизельним паливом.
Кулачок ротора, що набігає, переміщує плунжер вгору, паливо стискається. Коли тиск досягне рівня, що підтримується в акумуляторі, відкривається випускний клапан, і стиснене паливо надходить у контур високого тиску.
Клапан регулювання тиску: Встановлює величину тиску в акумуляторі залежно від навантаження на двигун, частоти обертання та теплового стану двигуна. При надто високому тиску клапан відкривається, і частина палива відводиться через магістраль зворотного зливу в паливний бак.
Акумулятор палива високого тиску (рампа)
1 — акумулятор палива; 2 — штуцери відвідні; 3 — штуцер підвідний; 4 — штуцер зворотного зливу; 5 — клапан обмеження тиску;
6 — запірний конус сердечника клапана; 7 — датчик тиску палива
Призначення рампи: Акумулятор палива під високим тиском (Rail) є об'ємним накопичувачем палива. Одночасно акумулятор згладжує коливання тиску, що виникають через пульсуючу подачу палива від ТНВД та роботу форсунок.
Акумулятор 1 має форму труби, в торцях якої встановлені датчик тиску палива 7 та клапан обмеження тиску 5. Паливо з ТНВД направляється через магістраль високого тиску до впускного штуцера 3 рампи та далі до форсунок.
Клапан обмеження тиску: Виконує роль редукційного (запобіжного) клапана. При перевищенні робочого тиску конус під дією тиску відходить від сідла, і паливо відводиться в магістраль зворотного зливу.
Форсунка
1 — електромагнітний клапан; 2 — керуючий клапан; 3 — голка розпилювача; 4 — розпилювач; 5 — клеми
Призначення: Впорскування палива в циліндр дизеля та забезпечення необхідного розпилу палива. На дизелях застосовані форсунки типу CRIN2 виробництва фірми «BOSCH» (Німеччина).
Необхідний момент початку впорскування та величина подачі палива забезпечуються дією електромагнітного клапана форсунки. Момент початку впорскування встановлюється системою електронного управління.
1 — магістраль зворотного зливу палива; 2 — клеми електричного під'єднання; 3 — електромагнітний клапан; 4 — магістраль високого тиску;
5 — кулька клапана; 6 — дросельний отвір відведення палива; 7 — дросельний отвір подачі палива; 8 — камера керуючого клапана;
9 — поршень, що керує клапаном; 10 — канал підведення палива до розпилювача; 11 — голка та розпилювач
Принцип роботи форсунки:
- При закритому дросельному отворі 6 гідравлічна сила, що діє зверху на поршень керуючого клапана, перевищує силу тиску палива знизу на конус голки — голка притиснута, впорскування немає.
- При спрацьовуванні електромагнітного клапана 3 дросельний отвір 6 відкривається, тиск у камері керуючого клапана знижується, голка відходить від сідла — паливо впорскується в камеру згоряння.
- Кількість впорснутого палива пропорційна часу включення електромагнітного клапана та величині тиску в рейлі.
Фільтр грубої очистки палива «Pre Line 270»
1 — фільтр грубої очистки палива; 2 — ручний паливопідкачувальний насос; 3 — підігрівач палива; 4 — вологовіддільник;
5 — кран випуску води; 6 — пробка для випуску повітря
Особливості фільтра:
- Злив відстою проводиться через кран 5 у нижній частині вологовіддільника 4.
- При експлуатації при температурі нижче -25°С корпус фільтра повинен бути укомплектований підігрівачем 3 (24 В, 350 Вт). Підігрівач працює автономно, вмикається та вимикається автоматично при температурі нижче +5°С.
Фільтр тонкої очистки палива
Фільтр тонкої очистки палива служить для остаточної очистки палива. Фільтр нерозбірний. Паливо, проходячи крізь шторки паперового фільтрувального елемента, очищається від механічних домішок.
Система живлення повітрям
1 — труба повітропідвідна; 2 — хомути; 3 — труба; 4 — патрубок; 5 — охолоджувач надувного повітря; 6 — фільтр;
7 — датчик-сигналізатор засміченості фільтра; 8 — турбокомпресор
Увага! Підсмоктування неочищеного повітря в циліндри двигуна, що виникає через розгерметизацію впускного тракту, призводить до різкого зниження терміну служби двигуна.
1 — кільце ущільнювальне; 2 — гайка-баранець; 3 — шайба; 4 — кришка; 5 — корпус; 6 — елемент фільтрувальний контрольний;
7 — елемент фільтрувальний основний
Повітряний фільтр: сухого типу зі змінними паперовими фільтрувальними елементами. Малий (внутрішній) фільтрувальний елемент забезпечує очищення повітря у разі механічного руйнування зовнішнього фільтрувального елемента.
Контроль засміченості: Між фільтром та турбокомпресором встановлений датчик. У міру засмічення фільтра зростає розрідження, і при досягненні величини 6,5 кПа на панелі приладів загоряється контрольна лампа «Засміченість повітряного фільтра». При загорянні лампи слід очистити або замінити фільтрувальний елемент.
Турбокомпресор
1 — ротор; 2 — корпус турбіни; 3 — корпус підшипника; 4 — корпус компресора; 5 — виконавчий механізм;
6 — кронштейн кріплення виконавчого механізму; 7 — повітропровід
Конструкція турбокомпресора: складається з відцентрового одноступеневого компресора та радіальної доцентрової турбіни. Регулювання наддуву відбувається шляхом перепуску частини відпрацьованих газів повз колесо турбіни при перевищенні тиску наддуву певного значення.
Важливо!
- Зміна довжини тяги виконавчого механізму турбокомпресора в процесі експлуатації не допускається.
- Розбирання та ремонт турбокомпресора в процесі експлуатації не допускаються і повинні проводитися в умовах спеціалізованої ремонтної майстерні.
