Топливная система

Топливная система

Назначение, устройство и работа топливной системы.

Служит для хранения, подогрева, очистки и подачи топлива в цилиндры дизеля.

В систему входят:

1. топливный бак с эжектором;

2. ФГО;

3. ТПН с электрическим приводом;

4. ФТО;

5. топливные коллекторы (2 шт.);

6. топливоподогреватель;

7. клапаны:

a) перепускной (1,3 кгс/см²);

b) предохранительный (3-3,5 кгс/см²);

c) аварийный.

8. вентили:

a) сливные (2 шт.);

b) для выпуска воздуха;

9. топливная аппаратура дизеля:

a) ТНВД (20 шт.);

b) форсунки (20 шт.).

10. манометры (2 шт.).

Работа системы. ТПН забирает топливо из бака через эжектор и ФГО и нагнетает его в ФТО. После топливо поступает в коллектора, а оттуда в ТНВД и форсунки. Излишки топлива из коллекторов через перепускной клапан и топливоподогреватель сливается обратно в бак.

Чистое просочившееся топливо с форсунок сливается так же в бак по отдельной трубке. Грязное просочившееся с ТНВД топливо по отдельной трубке сливается в отстойник.

Работа системы контролируется по манометрам до и после ФТО. Допустимый перепад — 0,8-1 кгс/см².

В случае выхода из строя ТПН топливо поступает из бака через аварийный клапан в ФТО, минуя ФГО, и далее в коллекторы. Топливо поднимается за счёт разряжения, создаваемого плунжерными парами ТНВД.

Топливный бак

Служит для хранения запаса топлива. Стальной сварной, ёмкостью 7300 л. Подвешивается к раме тепловоза с помощью кронштейнов и опорных лап.

Внутри бак разделён перегородками с окнами для перетока топлива, что гасит колебания топлива при движении.

Бак оборудован:

• двумя заправочными горловинами с защитными сетками;

• двумя трубами топливомера с атмосферными трубами;

• топливозаборным устройством (эжектором);

• отстойником со сливным клапаном.

На торцевых стенках бака имеются промывочные люки с крышками.

Топливоподкачивающий насос

Служит для циркуляции топлива в системе под давлением. Приводится от ЭДПТ (типа П21) через резинометаллическую муфту. Устанавливается с ним на одной плите, образуя топливоподкачивающий агрегат.

Производительность 27 л/мин при

Насос состоит из корпуса на котором имеются всасывающий и нагнетательный штуцеры. В корпус запрессована стальная втулка. На неё опирается ведущий вал, на котором выполнена ведущая шестерня. Шестерня с внутренними зубьями .впадины зубьев прорезаны насквозь.

С передней стороны корпус закрыт крышкой. В крышку запрессована ось, на которой свободно вращается звездочка, входящая в зацепление с ведущей шестернёй. Так же на крышке выполнен серповидный выступ.

Для предотвращения утечки топлива вдоль вала в задней части корпуса установлено уплотнение сильфонного типа. Оно представляет собой две бронзовые втулки притертые к корпусу, соединенные бронзовой гофрой и распертые пружиной. Уплотнение фиксируется накидной гайкой.

Работа насоса. Топливо по всасывающему штуцеру поступает в полость всасывания. Заполняя впадины зубьев звездочки и ведущей шестерни, топливо при вращении последних перегоняется по серповидному выступу в нагнетательную полость насоса. Далее топливо через нагнетательный штуцер по трубопроводу поступает в фильтр тонкой очистки.

Фильтр грубой очистки топлива

Двухсекционный с параллельной работой секций.

Состоит из корпуса на котором имеются штуцеры для подвода и отвода топлива. В корпус вкручены два стержня, к которым с помощью шпилек и гаек крепятся два колпака. Гайки полые ,в них имеются пробки для слива отстоя из фильтра.

Внутри каждого колпака на стержнях устанавливаются фильтрующие элементы. Они уплотняются по корпусу и стержню и поджимаются снизу пружиной.

На корпусе может быть установлен трехходовой кран, который служит для отключения одной из секций фильтра.

Работа фильтра. Топливо поступает через штуцер на корпусе, заполняет полость между фильтрующим элементом и колпаком. Затем топливо просачивается через фильтрующий элемент и по зазору между стержнем и корпусом поступает к выходному штуцеру и далее к ТПН.

Фильтр тонкой очистки топлива

Четырёхсекционный с параллельной работой секций. Состоит из корпуса в который вкручены четыре полых стержня радиальными отверстиями для прохода топлива. На каждом стержне находится фильтрующий элемент, закрытый колпаком. Колпак фиксируется на стержне с помощью гайки и уплотняется по корпусу паронитовой прокладкой. В гайке предусмотрена пробка для слива отстоя. Фильтрующий элемент поджимается снизу пружиной с помощью гайки.

Работа фильтра. Топливо поступает от ТПН через штуцер на корпусе и заполняет все колпаки. Затем оно просачивается через фильтрующий элемент и по радиальным отверстиям проходит внутрь стержней. Оттуда топливо поступает в канал в корпусе и через выходной штуцер поступает в коллекторы дизеля.

Топливоподогреватель

Служит для подогрева топлива водой. Состоит из корпуса закрытого с обеих сторон крышками. На корпусе имеются штуцеры для подвода и отвода топлива и пробка для выпуска воздуха из топливной полости.

Под крышками установлены трубные доски к которым приварены стальные трубки (88 шт.) По трубкам циркулирует вода. Для подвода и отвода воды на передней крышке имеются штуцеры. Вода делает два хода за счёт перегородки в передней крышке. Топливо омывает трубки снаружи. Для лучшего прогрева оно делает 10 ходов за счет сегментных перегородок в корпусе и трубки оребрены жестяными пластинами.

Для выпуска воздуха из водяной полости на передней крышке есть штуцер. Для слива воды — кран на задней крышке.

ТНВД.

Служит для подачи топлива к форсункам в строго определенные моменты, в определенном количестве и под большим давлением (450Ат.).

На 10Д100 устанавливаются 20 ТНВД (по 10 с каждой стороны; по 2 на каждый цилиндр). ТНВД состоит из: чугунного корпуса, внутри которого расположена гильза с плунжером (зазор между ними, а также между гильзой и корпусом – 0,001-0,003 мм.). Гильза и плунжер не взаимозаменяемы. Гильза имеет отверстие для подвода топлива, а с другой стороны паз для стопорного винта. Отверстие в гильзе совпадает с отверстием в корпусе. К торцу гильзы притерто седло нагнетательного клапана. В седло устанавливается нагнетательный клапан, который притерт к седлу. Нагнетательный клапан подпирается своей пружиной. Седло с нагнетательным клапаном и пружиной через медную прокладку вставляется нажимной штуцер, а он прижимается к корпусу фланцем, при помощи 2 шпилек. К штуцеру крепится трубка высокого давления, соединенная с форсункой. Плунжер средней части имеет 3 выступа, на которые одевается съемная зубчатая шестерня. Внутри шестерня имеет 4 паза: 3 – рабочих и 1 – технологическое. Шестерня входит в зацепление с зубчатой рейкой, на которой имеются риски для установки определенного зазора; также имеется паз, в который входит стопорный винт. Он фиксирует положение зубчатой рейки. Внутри зубчатой рейки находится поводковая втулка и стяжной болт. В поводковую втулку входит поводок топливной тяги. С помощью этого поводка можно отключать ТНВД. Зубчатая рейка входит в отверстие, расположенное на корпусе ТНВД. В верхней части плунжер имеет головку, на которую давит толкатель ТНВД.

На плунжер одевается пружина. Нижней частью она опирается на шайбу, одетую на зубчатую шестерню, а верхней частью пружина упирается в тарелку, которая имеет паз, чтобы лучше устанавливать её на плунжер. Пружина с тарелкой фиксируется в корпусе с помощью стопорного кольца, который устанавливается в расточку, выполненного внутри корпуса насоса. В нижней части плунжер имеет 2 узкие расточки ( для смазки и уплотнения). Ниже имеется широкая расточка, вертикальная канавка и косой срез. Корпус насоса крепится к топливному коллектору, а также вместе с толкателями через регулировочные прокладки к горизонтальному листу блока дизеля.

Толкатель.

На 10Д100 устанавливается 20 ТНВД, 20 толкателей (по 2 на цилиндровую втулку: с 2-х сторон).

Толкатель сост. из чугунного корпуса, внутри которого находится стальной стержень (толкатель). В нижней части в стержень впрессовывают сменный наконечник. В отверстие вставляют ось, а на ось надевают стальную или бронзовую втулку с косой канавкой. На втулку надевают ролик, на который давит кулачек кулачкового вала привода ТНВД. Ось ролика фиксируется фиксатором (направляющий палец), который вставляется в полость оси. Внутри находится пружина, нижней частью она опирается на шайбу, а верхней частью упирается в головку стержня. Фиксатор устанавливается в прорезь корпуса и не дает проворачиваться ролику. В верхней части имеются 2 расточки для уплотнительных колец. В средней части имеется отверстие с резьбой, в которое вворачивается штуцер для отвода масла. В нижней части имеется расточка для уплотнительного кольца и фланцы с 2 отверстиями для крепления. Корпус толкателя вместе с ТНВД, через регулировочные прокладки, крепится к горизонтальному листу блока дизеля.

Форсунка.

Служит для подачи топлива в цилиндры дизеля под большим давлением (210-280Ат), в определенные моменты и в тумано-образном состоянии. На 10Д100 их 20 штук (по два на цилиндр). Они установлены на гильзу цилиндра через адаптера.

Форсунка закрытого типа. Она состоит из корпуса, имеющего фланцы с отверстиями для крепления к адаптеру, а также имеет штуцер для подвода топлива от ТНВД. В корпус форсунки вворачивается стакан, внутри которого находится регулировочная пружина. Одним концом она упирается в тарелку, а вторым в регулировочную пробку. Пробка вворачивается в стакан и контрогаится. В пробке имеется отверстие для просочившегося топлива и на неё наворачивается трубка низкого давления. В корпусе находится щелевой фильтр, на котором 24 проточки (12 снизу и 12 сверху). Внутри щелевого фильтра установлен толкатель. Ниже в корпусе установлен корпус распылителя с тремя лысками и тремя отверстиями. Внутри корпуса распылителя находится игла. Корпус и игла не взаимозаменяемы. Через 3 отверстия топливо поступает под иглу и поднимает ее. Игла упирается в ограничитель иглы подъема, а сверху на него упирается толкатель. В внизу в корпус через медную оттоженную прокладку установлен сопловой наконечник. Он имеет 3 отверстия, расположенные под углом, диаметром 0,56мм. Топливо от ТНВД подается в форсунку, проходит через щелевой фильтр, между лысками корпуса распылителя и корпусом форсунки, проходит через три отверстия в корпусе распылителя под иглу и поднимает ее, преодолевая усилие пружины, и далее через три отверстия в сопловом наконечнике поступает в камеру сгорания. Это однорежимная форсунка (применяются и двухрежимные форсунки). Однорежимные отличаются от двухрежимных форсунок наличием проставка с каналами, клапана с пружиной, сопловой наконечник имеет три, расположенных в ряд, отверстии (одно отверстие диаметром 0,45 мм и два отверстия диаметром 0,65 мм). Щелевой фильтр и толкатель короче на 7 мм. Внешне форсунки ни чем не отличаются, поэтому на фланцах двухрежимных форсунок наносятся мастикой желтого цвета.