Система питания дизелей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Особенностью двигателей с самовоспламенением от сжатия, или, как их принято называть, дизелей (по имени изобретателя Р. Дизеля), является приготовление горючей смеси топлива с воздухом внутри цилиндров.

В дизелях топливо поступает от насоса высокого давления и посредством форсунки впрыскивается в цилиндры под давлением, в несколько раз превышающим давление воздуха в конце такта сжатия. Смесеобразование начинается с момента поступления топлива в цилиндр. При этом в результате трения о воздух струя топлива распыляется на мельчайшие частицы, которые образуют топливный факел конусообразной формы. Чем мельче распылено топливо и чем равномернее распределено оно в воздухе, тем полнее сгорают его частицы.

Испарение и воспламенение топлива осуществляется за счёт высокой температуры и давления сжатого воздуха (к концу такта сжатия температура воздуха составляет 550-700 градусов, а давление -3,5-5,5 МПа). Следует отметить, что после начала горения смеси температура и давление в камере сгорания резко возрастают, что ускоряет процессы испарения и воспламенения остальных частиц распыленного факела топлива.

Чтобы обеспечить наилучшие мощностные и экономические показатели работы дизеля, необходимо впрыскивать топливо в его цилиндры до прихода поршня в в.м.т. Угол, на который кривошип коленчатого вала не доходит до в.м.т. в момент начала впрыскивания топлива, называют углом опережения впрыскивания топлива.

Для того чтобы форсунка впрыскивала топливо с требуемым опережением, топливный насос должен начинать подавать топливо ещё раньше. Это вызвано необходимостью иметь некоторое время на нагнетание топлива от насоса к форсунке.

Угол, на который кривошип коленчатого вала не доходит до в.м.т. в момент начала подачи топлива из топливного насоса, называют углом опережения подачи топлива.

В цилиндры дизеля фактически поступает одно и то же количество воздуха независимо от его нагрузки. При малой нагрузке в цилиндрах практически всегда имеется достаточное количество воздуха для полного сгорания топлива. В этом случае коэффициент избытка воздуха имеет большую величину. С увеличением нагрузки возрастает только подача топлива, но при этом значение коэффициента избытка воздуха уменьшается, вследствие чего ухудшается процесс сгорания топлива. Поэтому минимальное значение коэффициента избытка воздуха для различных типов дизелей, соответствующее их бездымной работе, устанавливают в пределах б=1,3ч1,7, что обуславливает также высокую экономичность дизелей по сравнению с карбюраторными двигателями.

Существенное влияние на улучшение смесеобразования и процесса сгорания оказывают способы приготовления рабочей смеси и принятая форма камеры сгорания. По способу приготовления рабочей смеси различают объёмное, объёмно - плёночное и плёчное смесеобразования. Каждому из этих способов присущи свои характерные особенности, для реализации которых требуется камеры сгорания с соответствующими конструктивными решениями. Существующие камеры сгорания дизелей по общности основных признаков их конструкции объединяют в две большие группы: неразделённые (однополостные) и разделённые (двухполостные).

Поэтому хорошие технико-экономические показатели дизелей способствуют их широкому применению на грузовых автомобилях и автобусах



Глава 1. Двигатели внутреннего сгорания

1.1 Система питания дизелей

1.1.1 Общее устройство системы питания дизелей

К системе питания дизелей относятся топливо- и воздухоподводящая аппаратура, выпускной газопровод и глушитель шума отработавших газов. В четырёхтактных дизелях наибольшее распространение получила топливоподводящая аппаратура разделённого типа, у которой топливный насос высокого давления и форсунки конструктивно выполнены отдельно и соединены топливопроводами. Топливоподача осуществляется по двум основным магистралям: низкого и высокого давления. Назначение механизмов и узлов магистрали низкого давления состоит в хранении топлива, его фильтрации и подачи под малым давлением к насосу высокого давления. Механизмы и узлы магистрали высокого давления обеспечивают подачу и впрыскивание необходимого количества топлива в цилиндры двигателя.

Основными механизмами и узлами топливной аппаратуры дизелей ЯМЗ-236 и -238 являются: топливный насос высокого давления, топливоподкачивающий насос низкого давления, муфта опережения впрыска топлива, форсунки, расположенные в головках цилиндров, топливный бак с фильтром грубой очистки топлива, фильтр тонкой очистки топлива, топливопроводы низкого давления, топливопроводы высокого давления, сливные топливопроводы.

Привод насоса высокого давления осуществляется от распределительного вала дизеля посредством зубчатой передачи. Вал привода установлен в подшипниках, закрытых крышкой. При помощи автоматической муфты опережения впрыскивания он соединяется с кулачковым валом насоса, на заднем конце которого под крышкой смонтирован всережимный регулятор частоты вращения коленчатого вала дизеля.

Взаимодействие механизмов и узлов топливной аппаратуры, а также циркуляция топлива в них происходят следующим образом. Топливоподкачивающий насос низкого давления через топливопровод засасывает топливо из бака через фильтр грубой очистки и нагнетает его под избыточным давлением по топливопроводу в фильтр тонкой очистки. Из этого фильтра по топливопроводу топливо поступает к насосу высокого давления, откуда оно под большим давление по топливопроводам подаётся в соответствии с порядком работы дизеля к его форсункам, через которые впрыскивается в цилиндры.

Так как насос низкого давления подаёт больше топлива, чем это необходимо для работы двигателя, то часть топлива, не использованного в насосе высокого давления, через перепускной клапан по сливным топливопроводам. Просочившееся через зазоры в деталях форсунок топливо сливается в бак по сливным топливопроводам. При этом не использованное топливо обеспечивает смазывание и охлаждение деталей насоса и форсунки.

В дизелях семейства КамАЗ-740 топливо из бака под действием разряжения, создаваемого топливоподкачивающим насосом низкого давления, проходят фильтры грубой и тонкой очистки.

По топливопроводам магистрали низкого давления топливо поступает к насосу высокого давления и от него по топливопроводам высокого давления подаётся к форсункам в соответствии с порядком работы двигателя. Неиспользованное топливо и попавший в систему воздух отводятся через перепускной клапан насоса высокого давления и клапан-жиклёр фильтра тонкой очистки по сливным топливопроводам. Из форсунок лишнее топливо по топливопроводам поступает в бак через тройник и топливопровод.

У дизелей автомобилей ЗИЛ-4331 и семейства КамАЗ к топливной системе присоединено электрофакельное устройство для облегчения их пуска в условиях отрицательных температур. В это устройство входят факельные свечи, устанавливаемые во впускном трубопроводе и служащие для подогрева воздуха, поступающего в цилиндры. Топливо к факельным свечам поступает из топливопровода через магнитный клапан. Электрофакельное устройство является эффективным средством облегчения пуска двигателя при температурах до -25 градусов, а также предохраняет аккумуляторные батареи от перегрузки в процессе пуска, ускоряет начало работы дизеля под нагрузкой и снижает дымность отработавших газов у непрогретого двигателя.

Система питания топливом обеспечивает очистку топлива и равномерное распределение его по цилиндрам двигателя строго дозированными порциями. На двигателях КамАЗ применена система питания топливом разделенного типа, состоящая из топливного насоса высокого давления, форсунок, фильтров грубой и тонкой очистки, топливоподкачивающего насоса низкого давления, топливопроводов низкого и высокого давления, топливных баков, электромагнитного клапана, факельных свечей и электрофакельного пускового устройства.

Характеристика топливной аппаратуры

Топливный насос высокого давления	мод. 334
Порядок работы секции.	8-4-5-7-3-6-2-1
Направление вращения кулачкового вала (со стороны привода)	правое
Диаметр плунжера, мм	9
Ход плунжера, мм	10
Цикловая подача при (1300±10) об/мин кулачкового вала, мм3/цикл	96
Частота вращения кулачкового вала насоса при упоре рычага управления регулятором в болт ограничения максимального скоростного режима, об/мин:	1300
при полном выключении регулятором подачи топлива через форсунки	14801555
в начале выключения	13351355
Угол начала подачи топлива восьмой секцией насоса до оси симметрии кулачка, град	4243
Чередование начала подачи топлива по углу поворота кулачкового вала	(0-45-90-135-180-270-315)°
Максимальное усилие на рычаге управления регулятором при номинальном режиме работы насоса на плече 50 мм, Н (кгс)	127,5 (13)

Топливоподкачивающий насос низкого давления
Диаметр поршня, мм	22
Ход поршня, мм	8
Номинальная производительность. л/мин, не менее	2,5
Давление, создаваемое топливоподкачивающим насосом при закрытом нагнетательном трубопроводе к фильтру тонкой очистки и при частоте вращения кулачкового вала 12901310 об/мин, кПа (кгс/см2), не менее	392 (4)

Форсунка	мод. 271
Число распыливающих отверстий	4
Диаметр распыливающих отверстий, мм	0,32
Давление начала подъема иглы, МПа (кгс/см2)
при эксплуатации	21,5 (215)
первоначальное при заводском регулировании	23,524,2 (235242)

Система питания работает следующим образом. Топливо из бака через фильтр грубой очистки засасывается топливоподкачивающим насосом и через фильтр тонкой очистки по топливопроводам низкого давления подается к топливному насосу высокого давления; согласно порядку работы цилиндров двигателя насос распределяет топливо по трубопроводам высокого давления к форсункам. Форсунки распыляют и впрыскивают топливо в камеры сгорания. Избыточное топливо, а вместе с ним и попавший в систему воздух через перепускной клапан топливного насоса высокого давления и клапан-жиклер фильтра тонкой очистки по дренажным топливопроводам и отводится в топливный бак. Топливо, просочившееся через зазор между корпусом распылителя и иглой, сливается в бак через сливные топливопроводы.



Рис. 1. Схемы питания дизелей:

а -- ЯМЗ-236; б -- КамАЗ-740; /, 4, 6, 33,35,38, 39, 44-- сливные топливопроводы; 7, 8, 13, 28, 31, 37, 41, 45-- топливопроводы низкого давления; 9, 25-- топливопроводы высокого давления; 2-- муфта опережения впрыскивания топлива; 3, 36-- фильтры тонкой очистки; 5, 30-- форсунки; 10, 29-- насосы высокого давления; // -- крышка всережимного регулятора; 12, 27 -- топливоподкачивающие насосы;/4 -- перепускной клапан;/5 -- вал; 16 -- крышка подшипников;/7, 40 -- топливные баки; 18 -- штуцер; 19 -- крышка фильтра; 20, 43 -- фильтры грубой очистки; 21 -- корпус фильтра; 22 -- фильтрующий элемент; 23-- каркас фильтрующего элемента; 24 -- топливозаборная трубка; 26 -- насос ручной подкачки топлива; 32 -- магнитный клапан; 34 -- факельные свечи; 42 -- тройник

1.1.2 Механизмы и узлы магистрали низкого давления

Топливный бак. У автомобилей МАЗ-5335 и МАЗ-500А топливный бак изготовлен из листовой стали, установлен на кронштейнах рамы с правой стороны и закреплён хомутами. Заправочный объём бака 200 литров. Бак имеет выдвижную заливную горловину с фильтрующей сеткой и герметичной пробкой, а также имеет внутренние перегородки. Пробка имеет двойной клапан для впуска и выпуска воздуха. В баке устанавливается фильтр предварительной (грубой) очистки топлива и датчик указателя уровня топлива. В нижней части бака имеется сливное отверстие, закрываемое пробкой.

Фильтр грубой очистки топлива. Фильтр грубой очистки (отстойник) (рис. 2) предварительно очищает топливо, поступающее в топливоподкачивающий насос низкого давления. Он установлен на всасывающей магистрали системы питания с левой стороны автомобиля на раме.

Рис. 2. Фильтр грубой очистки топлива: 1 - сливная пробка; 2 - стакан; 3 - успокоитель; 4 - фильтрующая сетка; 5 - отражатель; 6 - распределитель; 7 - болт; 8 - фланец; 9 - уплотнительное кольцо; 10 - корпус.

Стакан 2 фильтра соединен с корпусом 10 четырьмя болтами 7 и уплотнен кольцом 9. Снизу в бобышку колпака ввернута сливная пробка 1. Топливо, поступающее из топливного бака через подводящий штуцер, стекает в стакан. Крупные частицы и вода собираются в нижней части стакана. Из верхней части через фильтрующую сетку 4 по отводящему штуцеру и топливопроводам топливо подается к топливоподкачивающему насосу. Топливный фильтр грубой очистки дизелей КамАЗ-740 и ЗИЛ-645 имеет следующие конструктивные особенности. Фильтр грубой очистки не имеет специального (хлопчатоматерчатого) фильтрующего элемента, а очистка топлива происходит при помощи фильтрующей сетки со специальным успокоителем масла, установленных в корпусе-стакане, прикреплённых у автомобилей КамАЗ к лонжерону рамы, а у автомобилей ЗИЛ-4331 - к кронштейну топливного бака. А в автомобилях семейства МАЗ фильтр размещается в топливном баке и состоит из корпуса с топливозаборной трубкой, крышки и фильтрующего элемента, представляющего собой металлический каркас с отверстиями, на который навит хлопчатобумажный шнур. Насосом низкого давления топливо из топливозаборной трубки подаётся к фильтрующему элементу и, пройдя его, через штуцер поступает в топливопровод низкого давления.

Фильтр тонкой очистки топлива. Фильтр тонкой очистки (рис.3) служит для окончательной очистки топлива перед поступлением его в топливный насос высокого давления. Он состоит из корпуса 8, крышки 4 и фильтрующего элемента 3. Крышка с корпусом соединена болтом 5, который ввёртывается в стержень 9. Герметичность соединения обеспечивается уплотнительной прокладкой.

Рис. 3. Фильтр тонкой очистки топлива

На входе в фильтр имеется жиклёр 6, через который часть (избыток) топлива отводится по сливному топливопроводу, помимо фильтрующего элемента, что предотвращает излишнее загрязнение фильтра и способствует непрерывной циркуляции топлива в магистрали низкого давления; последнее исключает попадание воздуха в систему высокого давления.

Фильтр тонкой очистки, окончательно очищающий топливо перед поступлением в топливный насос высокого давления, установлен в самой высокой точке системы питания для сбора и удаления в бак проникшего в систему питания воздуха вместе с частью топлива через клапан-жиклер, закреплённый в корпусе 1. Начало сдвига клапана-жиклёра (рис. 4) происходит при давлении в полости 24,544,1 кПа (0,250,45 кгс/см²), а начало перепуска топлива из полости А в Б - при давлении в полости А 196,2235,3 кПа (2,02,4 кгс/см²). Регулируется клапан подбором регулировочных шайб 1 внутри пробки клапана.

Рис. 4. Клапан-жиклер фильтра тонкой очистки топлива: 1 - регулировочные шайбы; 2 - пробка клапана; 3 - пружина; 4 - клапан-жиклер; А - полость нагнетания; Б - полость к топливному баку.

Сменный фильтрующий элемент выполнен в виде стального каркаса, имеющего большое число отверстий. Каркас обмотан слоем ткани, поверх которой располагается слой фильтрующей массы, пропитанной специальным связывающим веществом. Наружная поверхность фильтрующего элемента обмотана марлевой лентой. К крышке фильтрующий элемент поджимается пружиной. При работе насоса низкого давления топливо через жиклёр подаётся к фильтрующему элементу, проходит через него и попадает в полость между каркасом и стержнем, откуда оно, поднимаясь вверх через канал в крышке, по топливопроводу поступает к насосу высокого давления. Для выпуска воздуха, попавшего в топливо при заполнении и прокачивании системы питания, служит отверстие в крышке, закрываемое пробкой. Отстой из фильтра выпускается через нижнее отверстие с резьбовой пробкой.

Топливный фильтр тонкой очистки дизелей КамАЗ-740 и ЗИЛ-645 имеет следующие особенности. Фильтр тонкой очистки расположен выше других приборов системы питания, что способствует концентрации в нём воздуха, проникающего в фильтр при циркуляции топлива, и облегчает сбрасывание топлива в бак по сливному топливопроводу через жиклёр с дополнительно установленным в нём клапаном, открывающимся при избыточном давлении 0,15-0,17 МПа.

Для повышения качества очистки топлива фильтр тонкой очистки снабжён двумя параллельно работающими сменными фильтрующими элементами, изготовленными из пакета специальной бумаги и установленными в одном сдвоенном корпусе.

Топливоподкачивающий насос низкого давления. Насос предназначен для подачи топлива из топливного бака к насосу высокого давления. Топливоподкачивающий насос поршневого типа приводится в действие от эксцентрика кулачкового вала насоса высокого давления. На входе, и выходе топлива в корпусе насоса установлены впускной 13 и выпускной 15 клапаны с пружинами 14 и 16. Поршень 19 приводится в движение через роликовый толкатель 3, состоящий из ролика 2, штока 5 и пружины 4, которая прижимает толкатель к эксцентрику 21 (рис. 6, б).

При движении поршня 19 вверх под давлением предварительно поступившего в насос топлива впускной клапан 13 закрывается, выпускной 15 открывается. При этом топливо из полости А через перепускной канал 22 поступает в полость Б, объем которой вследствие перемещения поршня вверх увеличивается.



Рис. 5. Схема работы топливоподкачивающего насоса дизеля КамАЗ-740

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 6. Топливоподкачивающий насос низкого давления дизелей семейства ЯМЗ: а-- устройство; б -- перепуск топлива; в -- всасывание и нагнетание

При движении поршня 19 вниз (рис. 6, в) выпускной клапан 15 закрывается, и топливо из полости Б нагнетается к выходному отверстию насоса, откуда через выпускной штуцер 17 (см. рис. 8.4, а) поступает в фильтр тонкой очистки и далее к насосу высокого давления.

При этом из-за увеличения объема в полости А возникает разрежение, под действием которого открывается впускной клапан 13 (см. рис. 6, б) и в эту полость через отверстие впускного штуцера 7 (см. рис. 6, а) поступает новая порция топлива, и цикл работы насоса повторяется.

При различных режимах работы дизеля постоянное давление в перепускном канале 22 (см. рис. 6, б) достигается переменным ходом поршня 19, обеспечиваемым специально подобранной пружиной 18. На режимах частичных нагрузок дизеля при малых расходах топлива в полости Б возникает давление и поршень 19 не совершает своего полного хода, поэтому шток 5 (см. рис. 6, а) толкателя частично перемещается вхолостую, вследствие чего подача топлива уменьшается.

Для предотвращения разжижения масла в картере насоса высокого давления топливо, просочившееся между штоком 5 и стенками отверстия его направляющей втулки 20, поступает обратно в полость впускного клапана 13 через дренажный канал 6.

На корпусе насоса низкого давления установлен насос ручной подкачки топлива, который служит для заполнения системы питания топливом и удаления из нее воздуха после проведения ремонтно-профилактических работ или длительной стоянки автомобиля. Насос состоит из цилиндра //, поршня 8 со штоком 9 и рукоятки 10.

Для ручной подкачки топлива отвертывают рукоятку 10 с резьбового хвостовика 23 (см. рис. 6, в) и, действуя ею, как штоком в обычном поршневом насосе, нагнетают в магистраль топливо или удаляют из нее воздух. После окончания ручной подкачки рукоятку 10 навертывают на хвостовик 23 до плотного прилегания поршня: к прокладке 12 (см. рис. 6, а), чтобы не допустить подсоса воздуха в систему питания через насос ручной подкачки.

По сравнению с дизелями ЯМЗ-236 и -238 в дизелях КамАЗ-740 и ЗИЛ-645 топливный насос низкого давления при наличии конструктивных изменений в устройстве отдельных узлов не имеет существенных различий по принципу действия.

Насос низкого давления дизеля КамАЗ-740 работает следующим образом. При опускании толкателя / поршень 2 под действием пружины 3 движется вниз. При этом в полости А создается разрежение и впускной клапан 4, сжимая пружину, перепускает топливо в эту полость по топливопроводу от фильтра грубой очистки. Одновременно топливо, находящееся в нагнетательной полости Б, вытесняется к топливному насосу высокого давления (ТНВД).

При движении поршня 2 вверх под давлением предварительно поступившего топлива закрывается впускной клапан 4 и открывается выпускной клапан 6. В этом случае топливо из полости А через перепускной канал поступает в полость Б и при последующем перемещении поршня 2 вниз вышеописанный цикл работы насоса повторяется.

К фланцу насоса низкого давления крепится насос 5 ручной подкачки топлива. В системе питания дизелей КамАЗ установлен второй насос ручной подкачки топлива аналогичного типа, который крепится через кронштейн к картеру) сцепления. Этот насос позволяет подкачивать топливо без опрокидывания кабины, что создает значительные удобства при пуске двигателя в условиях эксплуатации автомобилей.

Рис. 7. Схема работы топливного насоса низкого давления и ручного топливоподкачивающего насоса:

1 - нагнетательный клапан; 2, 5, 7, 8 - пружины; 3 - поршень; 4 - поршень ручного топливоподкачивающего насоса; 6 - впускной клапан; 9 - толкатель, 10 - эксцентрик; А - полость всасывания; Б - подача от фильтра грубой очистки топлива; В - нагнетательная полость; Г - подача к топливному насосу высокого давления.

1.1.3 Механизмы и узлы магистрали высокого давления

Топливный насос высокого давления. Для точного дозирования топлива и подачи его в определенный момент под высоким давлением к форсункам применяется топливный насос высокого давления. Наибольшее распространение на автомобильных дизелях получили многосекционные насосы с постоянным ходом плунжера и регулировкой конца подачи топлива.

По расположению секций насосы делятся на рядные и V-образные. Каждая секция топливного насоса обеспечивает работу одного из цилиндров дизеля, поэтому число секций топливного насоса определяется числом его цилиндров. Топливный насос дизеля ЯМЗ-236 шестисекционный, дизелей ЯМЗ-238 и ЗИЛ-645-- рядный восьмисекционный, дизеля КамАЗ-740 V-образный восьмисекционный. Конструктивно топливные секции рядных насосов дизелей ЯМЗ-236, -238 и ЗИЛ-645 существенных различий не имеют. Типичным примером конструкции рядного топливного насоса высокого давления является насос дизеля ЯМЗ-236 (рис. 8), состоящий из шести одинаковых секций. В нижней части корпуса / насоса на двух радиально-упорных шарикоподшипниках 20, уплотненных самоподжимными сальниками, установлен кулачковый вал 12 с шестерней 11.

На кулачковом валу имеются профилированные кулачки 19 для каждой насосной секции и эксцентрик 14 для приведения в движение насоса низкого давления, который крепится к привалочной плоскости 13 насоса высокого давления.

В перегородке корпуса против каждого кулачка установлены роликовые толкатели 18. Оси роликов 15своими концами входят в пазы корпуса насоса, предотвращая проворачивание толкателей.

Рис. 8. Топливный насос высокого давления дизеля ЯМЗ-236

Насосные секции установлены в верхней части корпуса и крепятся винтами 29. Основной частью каждой насосной секции является плунжерная пара, состоящая из плунжера 6 и гильзы 35. Плунжерную пару изготовляют из хромомолибденовой стали и подвергают закалке до высокой твердости. После окончательной обработки подбором производят сборку плунжеров и гильз так, чтобы обеспечить в соединении зазор, равный 0,0015-^0,0020 мм. Этим достигается максимальная плотность сопряжения взаимодействующих деталей, обеспечивающих давление впрыскивания топлива до 16 МПа.

Топливо к плунжерным парам подводится по каналу 36, а отводится по каналу 30, в переднем конце которого под колпаком установлен перепускной клапан 5. Если давление в каналах превышает 0,16--0,17 МПа, клапан открывается и перепускает часть топлива в бак. Попавший в каналы насоса воздух выпускается через отверстие, закрываемое пробкой 8. На торец гильзы 35 притертой торцовой поверхностью опирается седло 34 нагнетательного клапана 33. Седло прижато к гильзе плунжера штуцером 7 через уплотнительную прокладку.

Нагнетательный клапан 33 состоит из головки с запорной конической фаской, разгрузочного пояска и хвостовика с прорезями для прохода топлива. Сверху на клапан установлена пружина 32, которая прижимает его к седлу. Верхний конец пружины упирается в выступ упора 31.

При вращении кулачкового вала 12 насоса выступ кулачка 19 набегает на роликовый толкатель 18, который через болт 40 воздействует на плунжер 6 и перемещает его вверх. Когда выступ кулачка выходит из-под ролика толкателя, пружина 38, упирающаяся в тарелки 39 и 28, возвращает плунжер в первоначальное положение. Рейка 3 входит в зацепление с зубчатым венцом 4 поворотной втулки 16, надетой на гильзу, а в вертикальные пазы нижней части втулки входят выступы 17 плунжера.

При перемещении рейки 3 вдоль ее оси втулка 16 поворачивается на гильзе и, действуя на выступы 17 плунжера, поворачивает его, в результате чего изменяется количество топлива, подаваемого к форсункам. Ход рейки ограничивается стопорным винтом 37, входящим в ее продольный паз. Задний конец рейки соединен с тягой 10 регулятора частоты вращения коленчатого вала, установленного в корпусе 9.

Выступающий из насоса передний конец рейки закрыт запломбированным колпачком, в который ввернут винт 2 ограничения мощности двигателя при обкатке автомобиля

Для опережения впрыскивания топлива в цилиндры дизеля в зависимости от частоты вращения его коленчатого вала в передней части насоса установлена центробежная муфта. Она состоит из ведущей 23 и ведомой 26 полумуфт. На ведомой полумуфте закреплены две оси 27 с установленными на них центробежными грузами 25, в вырезах которых размещены пружины 22, опирающиеся с одной стороны на оси 27, а с другой -- на опорные пальцы 21 ведущей полумуфты 23. Механизм муфты в сборе закрыт крышкой 24, которая навернута на резьбу ведомой муфты.

На дизеле ЗИЛ-645 топливный насос высокого давления рядный восьмисекционный, создающий давление впрыскивания до 18,5 МПа, установлен в развале блока цилиндров. Привод насоса осуществляется от коленчатого вала через две пары зубчатых колес, упругую муфту привода и автоматическую муфту опережения впрыскивания.

Насосные секции топливного насоса так же, как у насоса дизелей ЯМЗ, плунжерного (золотникового) типа с постоянным ходом плунжера. Наряду с отдельными конструктивными отличиями насоса работа его секций принципиально не отличается от работы секций насоса дизелей ЯМЗ-236, -238.

На дизелях семейства КамАЗ устанавливают V-o бразные насосы высокого давления. Они располагаются в развале блока цилиндров и приводятся в действие от шестерен газораспределения через шестерню привода. В корпусе / насоса (рис. 9) установлен механизм 20 поворота плунжеров, соединенный с правой и левой рейками, которые действуют на плунжеры нагнетательных секций, расположенных в два ряда. В каждом ряду расположено по четыре нагнетательных секции, давление впрыскивания которых по сравнению с давлением впрыскивания дизелей ЯМЗ-236, -238 увеличено и составляет 18 МПа. Секции насоса расположены под углом 75°, что повышает прочность кулачкового вала за счет уменьшения его длины, позволяет увеличить давление впрыскивания и повысить работоспособность плунжерных пар.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 9. Насос высокого давления с V-образным расположением насосных секций

Каждая секция насоса состоит из корпуса 15, гильзы 14 с плунжером 9, поворотной втулки 6, нагнетательного клапана 17, прижатого штуцером к гильзе плунжера через уплотнительную прокладку 16. Положение гильзы 14 относительно корпуса 15 фиксируется штифтом 12. В нижней части гильза и корпус уплотняются прокладками 10 и 11.

Так же как и у дизелей ЯМЗ, топливные секции насоса плунжерного типа с постоянным ходом плунжера. Плунжер приводится в движение от кулачкового вала насоса, через ролик 2 толкателя, ось которого крепится в сухаре 3. Пружина 7 толкателя в верхней части упирается в шайбу 8, а через тарелку 5 постоянно прижимает ролик 2 к кулачку. Толкатель от поворота фиксируется сухарем 3, выступ которого входит в паз корпуса насоса.

Начало подачи топлива регулируется установкой пяты 4 определенной толщины. При установке пяты большей толщины топливо будет подаваться раньше, меньшей толщины -- позднее. Чтобы изменить количество подаваемого топлива плунжер 9 поворачивается относительно гильзы 14 при помощи рейки 13 насоса, которая связана с поворотной втулкой 6.

Управление подачей топлива осуществляется из кабины водителя педалью, воздействующей с помощью трех тяг и рычага 18 на всережимный регулятор 19 частоты вращения коленчатого вала, расположенный в развале топливного насоса. На крышке регулятора 19 закреплен топливный насос 22 низкого давления и насос 21 ручной подкачки топлива.

Рис. 10. Схема работы секции насоса высокого давления: а -- впуск (всасывание); 6 -- начало подачи; в -- конец подачи

Работа насоса высокого давления плунжерного типа, установленного на дизелях ЯМЗ-236, -238, КамАЗ-740 и ЗИЛ-645, состоит из наполнения надплунжерного пространства топливом с частичным его перепуском, подачи топлива под высоким давлением к форсункам, отсечки и перепуска его в сливной топливопровод. При работе двигателя рейка топливного насоса перемещается в соответствии с изменением подачи топлива, при этом одновременно поворачиваются плунжеры всех секций.

В виду того что все секции работают одинаково, рассмотрим работу насоса на примере одной из секций дизеля ЯМЗ-236 (рис. 10). При движении плунжера 1 вниз (рис. 10, а) внутреннее пространство гильзы 12 наполняется топливом, и одновременно оно подается насосом низкого давления в подводящий канал 10 корпуса 11 насоса. При этом открывается впускное отверстие 9, и топливо поступает в надплунжерное пространство 8. Затем под действием кулачка плунжер начинает подниматься вверх (рис. 10, б), перепуская топливо обратно в подводящий канал 10 до тех пор, пока верхняя кромка плунжера 1 не перекроет впускное отверстие 9 гильзы. После перекрытия этого отверстия давление топлива резко возрастает и при 1,2--1,8 МПа топливо, преодолевая усилие пружины 5, поднимает нагнетательный клапан 6 и поступает в топливопровод.

Дальнейшее перемещение плунжера вверх вызывает повышение давления до 16,5^+0,5 МПа, превышающее давление, создаваемое пружиной форсунки, в результате чего игла форсунки приподнимается и происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания. Подача топлива продолжается до тех пор, пока винтовая кромка 13 (рис. 10, в) плунжера не откроет выпускное отверстие 3 в гильзе, в результате чего давление над плунжером резко падает, нагнетательный клапан 6 под действием пружины закрывается и надплунжерное пространство разъединяется с топливопроводом высокого давления. При дальнейшем движении плунжера вверх топливо перетекает в сливной канал 4 через продольный паз 2 и винтовую кромку 13 плунжера.

Нагнетательный клапан 6 разгружает топливопровод высокого давления, так как он снабжен цилиндрическим разгрузочным пояском 7, который при посадке клапана на седло обеспечивает увеличение объема топливопровода примерно на 70--80 мм³. Этим достигается резкое прекращение впрыскивания топлива и устраняется возможность его подтекания через распылитель форсунки, что улучшает процесс смесеобразования и сгорания рабочей смеси, а также повышает надежность работы форсунки.

Перемещение плунжера во втулке с момента закрытия впускного отверстия до момента открытия выпускного отверстия называется активным ходом плунжера, который в основном и определяет количество подаваемого топлива за цикл работы топливной секции.

Изменение количества топлива, подаваемого секцией за один цикл, происходит в результате поворота плунжера / зубчатой рейкой. При различных углах поворота плунжера благодаря винтовой кромке смещаются моменты открытия выпускного отверстия. При этом чем позднее открывается выпускное отверстие, тем большее количество топлива может быть подано к форсункам.

Рис. 11. Схема изменения подачи топлива

На рис. 11 показаны следующие положения винтовой кромки плунжера за цикл работы топливной секции:

положение А -- максимальная подача топлива и наибольший активный ход плунжера /. В этом случае расстояние h от винтовой кромки 5 плунжера до выпускного отверстия 2 будет наибольшим;

положение Б -- промежуточная подача, так как при повороте плунжера по часовой стрелке расстояние h уменьшается и выпускное отверстие открывается раньше;

положение В -- нулевая подача топлива. Плунжер повернут так, что его продольный паз 3 расположен против выпускного отверстия 2 (/г=0), в результате чего при перемещении плунжера вверх топливо вытесняется в сливной канал, подача топлива прекращается и двигатель останавливается.

Момент начала подачи топлива каждой секцией по углу поворота коленчатого вала изменяют регулировочным болтом 40 (см. рис. 8) с контргайкой, ввернутым в толкатель. При вывертывании болта верхний торец плунжера раньше перекрывает входное отверстие 4 гильзы и топливо раньше подается к форсунке, т. е. угол начала подачи топлива увеличивается. При ввертывании болта в толкатель этот угол уменьшается и топливо к форсунке подается с запаздыванием.

Муфта опережения впрыскивания

За два оборота коленчатого вала кулачковый вал насоса делает один оборот, и топливо из секций топливного насоса высокого давления подаётся с порядком работы двигателя. Для изменения момента начала подачи топлива в цилиндры дизеля в зависимости от частоты вращения коленчатого вала служит муфта (рис. 12, а) опережения впрыскивания топлива, которая дополнительно поворачивает кулачковый вал относительно вала привода топливного насоса высокого давления. Таким образом обеспечиваются углы опережения впрыскивания, близкие к оптимальным, что значительно улучшает процесс пуска двигателя, а также его экономичность при работе на режимах частичных и полной нагрузок.

Механизм опережения впрыскивания дизелей ЯМЗ имеет две полумуфты, установленные в корпусе 5: ведущую 6 и ведомую 10. Ведущая полумуфта надета на ступицу ведомой полумуфты и может на ней поворачиваться, а ведомая жестко закреплена на кулачковом валу И насоса. Ведущая полу муфта через промежуточные детали 2,3 и 4 соединена с валом 1 привода. Между полумуфтами расположены 2 одинаковых груза 7, установленные на осях 8 ведомой полумуфты, а своим криволинейным вырезом грузы охватывают опорные пальцы 12 ведущей полумуфты. Между осями 8 и опорными пальцами 12 враспор установлены пружины 9, которые, стремясь увеличить расстояние между ними, поворачивают одну яолумуфту относительно другой. В этом случае (рис. 12, б, 1) грузы 7 смещаются к центру механизма, а ведомая полумуфта занимает исходное положение относительно ведущей.

В основу работы муфты положен принцип использования центробежных сил грузов. При вращении ведущей полумуфты ее опорные пальцы 12 давят на криволинейные вырезы грузов 7, а последние передают усилие осям 8 ведомой полумуфты, и образуется пара сил, вращающая кулачковый вал // насоса высокого давления.

С увеличением частоты вращения коленчатого вала дизеля возрастают центробежные силы, действующие на грузы. Под действием этих сил преодолевается противодействие пружин 9 и грузы 7 расходятся (см. рис. 12, б, II).

Рис 12. Муфта опережения впрыска топлива и схема её работы: а - устройство; б - схема работы; в - детали муфты.

При этом грузы, скользя криволинейными вырезами по опорным пальцам ведущей полумуфты, подтягивают к ним оси ведомой полумуфты и, таким образом, происходит угловое смещение кулачкового вала насоса (по направлению вращения) относительно

При снижении частоты вращения коленчатого вала центробежная сила грузов уменьшается и под действием пружин ведомая полумуфта поворачивается относительно ведущей в сторону, противоположную вращению кулачкового вала насоса, в результате чего угол опережения впрыскивания топлива уменьшается. Максимальный угол опережения 118 впрыскивания, который обеспечивается муфтой, составляет 6--8° по углу поворота кулачкового вала насоса относительно угла поворота приводного вала и 10--14° по углу поворота кулачкового вала относительно угла поворота коленчатого вала.

Муфты опережения впрыскивания топлива дизелей КамАЗ-740 и ЗИЛ-645 так же, как и муфты опережения впрыскивания топлива дизелей ЯМЗ-236, -238, автоматические, с центробежными механизмами. Они состоят из ведущих и ведомых полумуфт, связанных друг с другом через подвижные детали с упругими элементами. Принцип работы их такой же, как у муфты опережения впрыскивания дизелей ЯМЗ. Устройство муфт также не имеет существенных различий.

Форсунки. Для впрыскивания и распыливания топлива, а также для распределения его частиц по объему камеры сгорания служит форсунка. Основным конструктивным элементом форсунки является распылитель, имеющий одно или несколько выходных (сопловых) отверстий, формирующих факел впрыскиваемого топлива. Существуют форсунки закрытого и открытого типов. В четырехтактных дизелях применяют форсунки закрытого типа -, сопловые (распыливающие) отверстия которых закрываются запорной иглой, поэтому внутренняя полость в корпусе распылителей форсунок сообщается с камерой сгорания только в период впрыскивания топлива.

Форсунки закрытого типа по конструкции запорного устройства распылителей делятся на бесштифтовые и штифтовые.



Рис. 13 Форсунка двигателя ЯМЗ (а), типы распылителей (б и в) и схемы работы (г) форсунки

У бесштифтовых форсунок (рис. 13, а) конец запорной иглы 2 представляет собой конус, отделяющий сопловые отверстия от топливопровода высокого давления. Распылители / таких форсунок обычно имеют несколько сопловых отверстий, расположение которых зависит от формы камеры сгорания. Бесштифтовые форсунки с несколькими сопловыми отверстиями устанавливают обычно на дизелях с неразделенными камерами сгорания (дизели ЯМЗ, КамАЗ), где недостаточное вихревое движение воздуха восполняется хорошим распыливанием топлива форсункой.

У штифтовых форсунок (рис. 13, б) на конце запорной иглы 2 имеется фасонный штифт, входящий в сопловое отверстие распылителя /, что придает струе распыленного топлива конусообразность и строго определенную направленность. Такие форсунки чаще всего применяют в дизелях с разделенными камерами сгорания.

На дизелях ЯМЗ-236, -238, КамАЗ-740 и ЗИЛ-645 применяются форсунки закрытого типа с гидравлическим подъемом иглы и фиксированным распылителем.

У дизелей семейства ЯМЗ к корпусу 6 форсунки (см. рис. 13, а) гайкой 4 крепится многодырчатый распылитель 1 с установленной в нем иглой 2. Игла и распылитель представляют собой особо точную (прецизионную) пару, заменять их следует только комплектно.

Подъем иглы в распылителе /, равный 0,28--0,38 мм, ограничивается упором ее в торцовую поверхность корпуса 6 форсунки. В нижней части распылителя имеются четыре отверстия диаметром 0,34 мм, доступ топлива к ним перекрывается при посадке запорного конуса иглы на конус седла распылителя, сопряжение которых герметично.

Положение распылителя относительно корпуса форсунки фиксируется двумя штифтами 5, благодаря чему струи топлива в камере сгорания имеют определенное направление. Игла 2 прижимается к седлу распылителя 1 пружиной 7, которая установлена внутри фасонной гайки 9, нижней частью ввернутой в корпус 6 форсунки. Верхний конец пружины упирается в заплечики регулировочного винта 12, ввернутого в фасонную гайку 9. Нижний конец пружины передает усилие хвостовику запорной иглы через штангу 21 с напресованной на нее тарелкой 16 и шарик 23, запрессованный в отверстие нижнего торца штанги.

Необходимый натяг пружины до 15--15,5 МПа, определяющий давление впрыскивания топлива, устанавливается регулировочным винтом 12, фиксируемым контргайкой 13. Увеличение натяга пружины приводит к запаздыванию впрыскивания, уменьшение -- к опережению впрыскивания.

Сверху форсунка закрыта колпаком 14, навернутым на верхнюю часть гайки 9 до упора в верхний торец корпуса 6 форсунки через прокладку 8. В днище колпака имеется резьбовое отверстие для полого болта 15 крепления сливного топливопровода. Для подвода топлива служит штуцер 19 с втулкой 17, в котором расположен сетчатый фильтр 18.

При помощи резинового уплотнителя 20 штуцер 19 выводится на боковую сторону головки цилиндров, где к нему присоединяется топливопровод от насоса высокого давления.

В головке цилиндров форсунка устанавливается в латунном стакане 3, а ее сопловые отверстия выходят в полость камеры сгорания. Сверху форсунка закреплена шпилькой 10 с помощью скобы 11с лапками, опирающимися на буртик колпака 14 форсунки.

Работа форсунки. Из насоса высокого давления топливо подается к штуцеру 19 (см. рис. 13, а) форсунки. Пройдя сетчатый фильтр 18, топливо по наклонному каналу 22 в корпусе 6 поступает в кольцевую выточку, выполненную на торце распылителя. Из кольцевой выточки топливо по трем боковым каналам 24 поступает в кольцевую полость 25 распылителя, расположенную под пояском утолщенной части иглы. Давление топлива передается на запорный конус и поясок утолщенной части иглы.

Сопловые отверстия распылителя открываются (рис. 13, г) в тот момент, когда давление топлива под пояском утолщенной части и запорного конуса иглы 2 превышает давление пружины 7. При этом игла перемещается вверх и происходит впрыскивание топлива. В момент, когда в секции насоса происходит отсечка подачи топлива, давление в топливопроводе падает и игла под действием пружины резко закрывает сопловые отверстия, что предотвращает подтекание топлива после завершения процесса впрыскивания.

Под действием высокого давления часть топлива через плунжерную пару распылителя просачивается в верхнюю часть форсунки, откуда оно отводится в бак через полый болт 15 и сливной топливопровод.

На дизеле ЗИЛ-645 (рис. 14) установлена форсунка, распылитель которой имеет два сопловых отверстия диаметром 0,45 мм. При установке форсунки в головке блока эти отверстия строго фиксируются относительно камеры сгорания.

Форсунка состоит из корпуса 1 с щелевидным фильтром 2, проставки 6 с наклонными отверстиями, корпуса 7 распылителя с иглой 10, гайки 8, штанги 12 с тарелкой 4 и пружиной 5, регулировочного винта 13. Относительное положение корпуса / форсунки, проставки и корпуса распылителя фиксируется установочными штифтами //. Щелевой фильтр представляет собой металлический стержень, по образующей которого нанесены углубления до 2--3 мкм.

Рис. 14. Форсунка дизеля ЗИЛ-645

При работе форсунки топливо от насоса высокого давления подается к щелевидному фильтру 2, откуда оно по каналам в корпусе /, проставки 6 и в корпусе 7 распылителя поступает под иглу 10. В результате наличия кольцевой полости 9 давление топлива, нагнетаемое в форсунку, действует на запорную иглу. Когда это давление достигнет 18,5 МПа, игла преодолевает усилие пружины 5 и поднимается с седла -- происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания.

Давление начала впрыскивания регулируется винтом 13, изменяющим предварительную затяжку пружины. При этом подъем иглы 10 составляет 0,25 мм и ограничивается штангой 12. Некоторое количество топлива, неизбежно просачивающееся вверх между иглой и распылителем, поступает в пространство над штангой 12, а затем через отверстие в регулировочном винте 13 поступает к штуцеру сливного топливопровода.

На головке цилиндров форсунка устанавливается в специальном стакане и закрепляется скобой. Ее уплотнение в стакане от попадания воды и грязи осуществляется при помощи кольца 3.

На дизелях семейства КамАЗ-740 установлена форсунка закрытого типа с гидравлическим подъемом иглы и многодырчатым распылителем. Давление начала подъема иглы составляет 18-- 18,5 МПа. По принципу действия она не отличается от вышеописанных форсунок дизелей ЯМЗ-238 и ЗИЛ-645, но имеет некоторые конструктивные отличия в устройстве отдельных узлов. Среди этих отличий существенным является то, что регулировка форсунки на давление впрыскивания осуществляется не регулировочным винтом, а шайбами, установленными под пружину. При увеличении общей толщины регулировочных шайб давление повышается, при уменьшении понижается. Изменение толщины шайб на 0,05мм приводит к изменению давления начала подъема иглы на 0,3--0,4 МПа.

Форсунки открытого типа отличаются от вышеописанных тем, что у них нет запорного устройства между топливопроводом высокого давления и сопловыми отверстиями распылителя (рис. 13, в). Они постоянно соединены между собой, в результате чего топливо подтекает через форсунку в камеру сгорания, что приводит к нагарообразованию и снижению мощности двигателя. Отмеченные недостатки открытой форсунки устранены в системах питания нераздельного типа, в которых насос высокого давления и форсунка конструктивно объединены в один общий узел, носящий название насос-форсунки и применяемый в основном в двухтактных дизелях. К дизелям такого типа отечественного производства относятся дизели ЯАЗ-М204А и ЯАЗ-М206А, которые устанавливаются лишь на отдельных моделях специализированных автомобилей.

1.1.4 Регуляторы частоты вращения коленчатого вала

Автомобильные дизели работают при переменных нагрузках и частотах вращения коленчатого вала. Нагрузка и частота вращения коленчатого, вала дизеля зависят от скорости движения автомобиля, массы перевозимого им груза и сопротивления дороги. Частота вращения коленчатого вала не должна превышать допустимую, так как это может привести к перегрузке подвижных деталей механизмов дизеля, и, кроме того, коленчатый вал дизеля не должен останавливаться, работая с малой частотой вращения на холостом ходу во время кратковременных стоянок автомобиля. С этой целью на дизелях устанавливают регуляторы частоты вращения коленчатого вала, которые позволяют автоматически поддерживать заданную скорость движения автомобиля, облегчают управление автомобилем и повышают эффективность использования дизелей.

В автомобильных дизелях, как правило, применяют центробежные регуляторы, которые подразделяют на двух- и всережимные. Первые обеспечивают устойчивую работу дизеля на всех задаваемых скоростных режимах, включая минимальную частоту вращения коленчатого вала дизеля на холостом ходу, и ограничивают максимальную частоту вращения коленчатого вала; вторые поддерживают минимально устойчивое вращение коленчатого вала на холостом ходу и ограничивают его максимальную частоту вращения, т. е. действуют на двух предельных скоростных режимах работы двигателя.

Всережимные регуляторы

На автомобильных четырехтактных дизелях ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 (рис. 15), а также на дизеле КамАЗ-740 устанавливают всережимные регуляторы, которые в зависимости от нагрузки двигателя автоматически изменяют количество подаваемого топлива и поддерживают частоту вращения коленчатого вала, заданную положением рычага управления или степенью нажатия на педаль подачи топлива. Регуляторы обеспечивают также увеличение подачи топлива при пуске двигателя, поддерживают минимально устойчивую и ограничивают максимальную частоту вращения коленчатого вала.

В корпусе регулятора / (рис. 15, а) на шарикоподшипниках 2 установлен вал 16 регулятора, приводимый во вращение от кулачкового вала 18 топливного насоса при помощи повышающей передачи, состоящей из ведущего 17 и ведомого 15 зубчатых колес. На валу 16 при помощи державки установлены центробежные грузы 14, которые системой рычагов связаны с рейкой 19 насоса (рис. 15, б) и рычагом 8 управления подачей топлива.

Рис 15. Всережимный центробежный регулятор двигателей ЯМЗ:

А- устройство; б, в- схемы работы регулятора соответственно при малой частоте вращения коленчатого вала и при частичных и полной нагрузках.

При вращении вала грузы 14 расходятся и своими роликами давят на торец муфты 13. Усилие, воспринимаемое муфтой, передается через упорную пяту 12 рычагу 7, соединенному тягой 3 с рейкой 19.

Торец пяты 12 через корректор 26 воздействует на силовой рычаг 27, который сидит на общей оси 21 с двуплечим рычагом 6 и находится под действием усилия пружины 9. Одним концом пружина закреплена на рычаге 10, жестко соединенном с рычагом* 8 управления подачей топлива, с другим -- на двуплечем рычаге 6, в наружное плечо которого ввернут регулировочный винт 23, упирающийся в силовой рычаг 27 и позволяющий изменять предварительное натяжение пружины.

В нижней части регулятора размещен кулисный механизм, служащий для остановки двигателя. Кулиса 28 этого механизма приводится в действие скобой (см. рис. 15, а).

Работа регулятора заключается в следующем. Всережимный центробежный регулятор устанавливают на определенный режим рычагом 8 посредством тяги, соединяющей его с педалью управления в кабине водителя. Перед пуском двигателя скобу кулисы 28 (см. рис. 15, б) выключения подачи топлива фиксируют в положение «Работа», при этом рычаг 8 управления подачей топлива упирается в болт 22. В этом случае под действием стартовой пружины 4 верхнее плечо рычага 7, перемещаясь против часовой стрелки, вдвигает рейку 19 в корпус насоса. При пуске двигателя цикловая подача топлива должна быть сравнительно большой, поэтому рейку насоса устанавливают в положение пусковой (увеличенной) подачи топлива.

После пуска двигателя, когда частота вращения коленчатого вала начинает увеличиваться под действием центробежной силы, грузы 14 расходятся и, преодолевая сопротивление стартовой пружины 4, переме-124 щают вправо подвижную муфту 13 и рычаг 7 до упора пяты 12 в корректор 26 силового рычага. При этом рейка 19 выдвигается из корпуса насоса и подача топлива уменьшается.

В дальнейшем по мере повышения частоты вращения коленчатого вала на режиме холостого хода до 450--500 об/мин рычаг 7 продолжает выдвигать рейку 19 вправо. При этом силовой 27 и двуплечий 6 рычаги поворачиваются против часовой стрелки, преодолевая сопротивление пружины 9. Перемещение рычага 7 и рейки 19 прекратится, как только усилие грузов 14 уравновесится натяжением пружины 9, что будет соответствовать указанной частоте вращения коленчатого вала двигателя и минимальной подаче топлива на режиме холостого хода.

Минимальную частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу регулируют болтом 22 и поджатием буферной пружины пробкой 24.

При переходе на нагрузочные режимы работы двигателя "необходимая частота вращения коленчатого вала устанавливается нажатием на педаль управления подачей топлива. В этом случае рычаг 8 (рис. 15, в), поворачиваясь совместно с валом 5 на некоторый угол, воздействует на рычаг 10, который растягивает пружину 9. Под действием усилия пружины на двуплечий рычаг 6 рейка 19 перемещается в сторону увеличения подачи топлива и частота вращения коленчатого вала двигателя возрастает до тех пор, пока центробежная сила грузов 14 не уравновесит силу натяжения пружины 9.

Установившаяся частота вращения коленчатого вала двигателя поддерживается регулятором автоматически следующим образом. При уменьшении нагрузки на двигатель топливо продолжает поступать в цилиндры в том же количестве, в результате чего частота вращения коленчатого вала и центробежная сила грузов 14 увеличиваются. Грузы расходятся на больший угол и, действуя через рычажную систему, перемещают рейку 19 в сторону уменьшения подачи топлива. До момента равенства усилия пружины 9 и центробежной силы грузов 14, при этом восстанавливается заданный скоростной режим.