Uniwersytet Szczeciński |
||||||
Zakład Podstaw Techniki |
Laboratorium Maszynoznawstwa |
|||||
Temat: Układ zasilania silników wysokoprężnych. |
Nr ćwiczenia: 5 |
|||||
Nazwisko i imię |
Semestr VI Grupa V |
Sprawdzający: |
Data: |
Ocena: |
||
Łowczynowski Sławomir |
|
|
2000-04-14 |
|
Sprawozdanie
Zasilanie silników wysokoprężnych
Urządzenia wchodzące w skład układu zasilania silnika z zapłonem samoczynnym są bardziej skomplikowane i bardziej precyzyjne niż silnika gaźnikowego. Ich zadaniem jest odmierzenie dokładnie określonej dawki paliwa wprowadzenie jej w odpowiedniej chwili do cylindra i dobre rozpylenie w celu uzyskania zupełnego spalania.
Układ zasilania składa się z: pompy wtryskowej, wtryskiwaczy, regulatora prędkości obrotowe j, a niekiedy regulatora kąta wyprzedzenia wtrysku, pompy zasilającej, filtrów, przewodów niskiego i wysokiego ciśnienia oraz zbiornika paliwa.
Opis działania pompy wtryskowej.
Do zasilania samochodowych silników z zapłonem samoczynnym są stosowane dwa podstawowe rodzaje pomp wtryskowych:
- pompy rzędowe o stałym skoku tłoczka, jedno- lub wielosekcyjne, o liczbie sekcji tłoczących równej liczbie cylindrów silnika
- pompy rozdzielaczowe o zmiennym skoku tłoczka ,o mniejszej liczbie sekcji tłoczących niż liczba cylindrów silnika, zasilające wtryskiwacze poprzez rozdzielacz CAV.
Rysunek przedstawia pompę wtryskową rzędową, która składa się z elementów wspólnych dla wszystkich sekcji: obudowy, wałka krzywkowego, kolektora zasilającego (kolektora wyrównawczego), listwy zębatej i sekcji.
Rys. 1. Pompa wtryskowa
Najczęściej spotykaną w tej grupie odmianą pompy wtryskowej jest pompa typu BOSCH (rys.2a) lub WZM (rys.2b) z otworem przelewowym i o stałym skoku tłoka. Regulacja wydatku paliwa polega na obracaniu tłoczka zaopatrzonego w śrubową krawędź sterującą, która w zależności od położenia tłoczka wcześniej lub później doprowadza do połączenia przestrzeni nad tłoczkiem z otworem przelewowym. Paliwo z przestrzeni nad tłoczkiem przedostaje się przez wyfrezowaną szczelinę do przestrzeni utworzonej przez podłączenie tłoczka. Z chwilą kiedy krawędź śrubowa odsłoni otwór przelewowy następuje przerwa w tłoczeniu paliwa. silnika oraz schemat mechanizmu, obracania tłoczka.
Dolna część tłoczka jest zaopatrzona w występ sprzęgający obrotowo tłoczek z tuleją, na której osadzony jest wieniec koła zębatego. Wieniec zębaty zazębia się z listwą sterującą. Przesuwając listwę sterującą wywołuje się obrót tulei oraz tłoczka .
Nad cylindrem pompy jest umieszczony tłoczący zawór odciążający, obciążony sprężyną oraz nakrętka tworząca obudowę zaworu. Nakrętka ta jest zaopatrzona w gwintowaną końcówkę, do której przykręca się przewód wysokiego ciśnienia. Tłoczek pompy wtryskowej jest napędzany krzywką współpracującą z rolką. Popychacz tłoczka jest zaopatrzony w śrubę regulacyjną, za pomocą której można zmienić skok tłoczka.
Sekcja pompy (rys.2a) składa się z następujących elementów:
- popychacz 1 (rolkowy)
- tuleja zabierakowa 2
- wycinek zębaty 5
- sprężyna 4
- miseczka 5 (dolna, górna)
- tłoczek 6
- cylinderek 7
- zawór odcinający 8
Rys. 2. Kompletny zespół tłoczący pompy wtryskowej: a) wykonanie BOSCH, b) wykonanie WZM
Na rysunku 3 przedstawiono różne położenia tłoczka w typowej pompie wtryskowej w zależności od obciążenia
Rys. 3. Sposób działania pompy wtryskowej z otworem przelewowym:
położenie tłoczka; I i II — skrajne położenia przy pełnym obciążeniu, III i IV — skrajne położenia przy częściowym obciążeniu, V — położenie tłoczka przy wydatku pompy równym zeru;
mechanizm obrotu tłoczka
Zadaniem wtryskiwacza jest wtryśnięcie do komory spalania podanej przez pompę wtryskową dawki paliwa oraz jej jednoczesne rozpylenie w sposób zapewniający najkorzystniejsze warunki spalania. Wtrysk paliwa powinien być nagle zakończony i nie może się sączyć paliwo z rozpylacza.
Najczęściej stosowane są wtryskiwacze iglicowe, tzn. że w rozpylaczu znajduje się iglica dociskana do gniazda sprężyną poprzez popychacza. Na rysunku 4 przedstawiona jest budowa wtryskiwacza.
Podstawowym elementem wtryskiwacza jest jego końcówka, zwana rozpylaczem, wyposażona w dyszę wylotową w postaci jednej lub kilku małych otworków. Konstrukcja rozpylacza zależy od objętości, kształtu i rodzaju komory spalania.
Rys. 4. Wtryskiwacz kompletny
1 — kapturek wtryskiwacza,
2 — nakrętka sprężyny,
3 — uszczelka,
4. — sprężyna wtryskiwacza,
5 — kompletny trzpień wtryskiwacza,
6 — obsada wtryskiwacza,
7 — nakrętka rozpylacza,
8 — korpus rozpylacza,
9 — iglica rozpylacza,
10 — uszczelka,
11 — króciec dopływowy,
12 — króciec przelewowy
Rozróżniamy dwa zasadnicze typy rozpylaczy: otwarte i zamknięte. Dysza wylotowa rozpylacza zamkniętego jest otwierana tylko podczas wtrysku paliwa. Natomiast w przypadku zastosowania rozpylacza otwartego istnieje stałe połączenie między przewodem wysokiego ciśnienia i komorą spalania.