Общие сведения и порядок выполнения работы

Кафедра «Автомобили и тракторы»

Система питания дизельного двигателя

Методические указания к лабораторной работе по курсу

«Тепловые двигатели» для студентов специальности

1501 «Автомобиле- и тракторостроение»

Нижний Новгород

2005
Составители: С.М. Огороднов, Д.В. Соловьев

УДК 629.113

Система питания дизельного двигателя. Методические указания к лабораторной работе по курсу «Тепловые двигатели» для студентов специальности 1501 «Автомобиле- и тракторостроение». / НГТУ; Сост.: С.М. Огороднов Д.В. Соловьев. Н.Новгород, 2005.-15 с.

Изложены основы по изучению систем питания дизельных двигателей автомобилей и тракторов, содержание, порядок выполнения лабораторной работы и отчетов.

Научный редактор Л.Н. Орлов

Подп. к печ. Формат 60х84 1/16. Бумага газетная. Печать офсетная.

Печ.л. 1,25. Уч.-изд.л.1,1. Тираж 150 экз. Заказ .

Нижегородский государственный технический университет.

Типография НГТУ. 603600, Н.Новгород, ул. Минина, 24.

© Нижегородский государственный

технический университет, 2005

1.1. Изучение устройства и принципа работы системы питания дизельного двигателя.

1.2. Изучение особенностей рабочего цикла дизельного двигателя.

1.3. Изучение устройства и работы отдельных элементов системы питания дизельного двигателя.

Общие сведения и порядок выполнения работы

Получив задание, студент должен ознакомиться с содержанием работы, методическими указа­ниями к работе, контрольными вопросами, заданием для выполнения отчета и рекомендованными учебными пособиями и литературой.

Рекомендуется изучать материал, одновременно используя методическую или учебную лите­ратуру и имеющиеся в лаборатории макеты систем, агрегатов, узлов, плакаты и схемы. Студент дол­жен знать назначение и устройство, основные характеристики и параметры, предлагаемых для изуче­ния систем и механизмов, названия отдельных узлов и деталей, регулировки, их технические харак­теристики, порядок и способ выполнения регулировок.

При изучении конструкции входящих в узел деталей, необходимо выяснить из какого материа­ла изготавливается деталь, обратить внимание на способы обработки поверхностей детали и упроч­нения.

До начала отчета по лабораторной работе студент обязан составить и защитить отчет, объем и содержание которого оговаривается в методических указаниях, а вариант указывается преподавате­лем.

3. Темы вариантов по выполнению письменного отчета

Вариант 1. Схема системы питания двигателя КамАЗ-740.

Вариант 2. Схема работы секции топливного насоса высокого давления.

Вариант 3. Схема работы подкачивающего насоса поршневого типа.

Вариант 4. Кинематическая схема всережимного регулятора частоты вращения коленчатого вала.

Вариант 5. Схемы форсунок открытого и закрытого типов.

Вариант 6. Схема центробежной муфты регулирования угла опережения впрыскивания топлива.
4. Описание устройства и работы систем питания дизельного

Двигателя

Система питания дизельного двигателя служит для раздельной подачи в цилиндры двигателя очищенного жидкого топлива и воздуха, распыливания топлива в камере сгорания и выпуска отработавших газов. Состоит (рис. 1) из топливо и воздухоподводящей аппаратуры, выпускного газопровода и глушителя шума отработавших газов. В 4-ех тактных дизелях обычно применяется аппаратура раздельного типа. В этом случае топливный насос высокого давления (ТНВД) и форсунки конструктивно выполнены раздельно. Топливо подача осуществляется по двум основным магистралям: низкого и высокого давления. Назначение механизмов и узлов: магистраль низкого давления (МНД) – хранение, фильтрация и подача топлива к ТНВД, механизмы и узлы магистрали высокого давления МВД обеспечивают подачу и впрыскивание необходимого количества топлива в цилиндры двигателя. Конструктивные элементы: топливный бак – 13, топливозаборник – 14, фильтр грубой очистки – 15, топливоподкачивающий насос – 4, фильтр тонкой очистки – 2, насос высокого давления – 11, форсунка -9, воздушный фильтр – 8, камера сгорания – 10, М.Н.Д. – 16,12,5, М.В.Д. – 6, магистрали сливные – 1,7.

В некоторых топливных системах дизелей топливный насос высокого давления и форсунка объединены в одном узле – насос-форсунке, приводимой в действие от отдельного кулачка распределительного вала. Применение насос-форсунок позволяет избавиться от трубопроводов высокого давления, обеспечить более стабильную подачу топлива на различных режимах работы двигателя, достичь более высокого давления впрыска (до 150-200 МПа).

Топливо подается в цилиндры в конце такта сжатия, при этом давление в цилиндре достигает 2,5…5,0 МПа. Поэтому для хорошего распыливания топлива давление его впрыска должно быть значительно больше. Существует несколько способов подачи топлива: компрессорный – подача топлива осуществляется с помощью сжатого воздуха при давлении 6,0 – 8,0 МПа (сложность конструктивная и большие размеры, но качественное распыливание); бескомпрессорный – механическим способом с помощью насоса высокого давления, который должен обеспечить тонкое и равномерное распыливание (распределение) частиц топлива в камере сгорания.

Топливом для дизелей служат продукты переработки нефти: газойль, соляровое масло и основной вид – дизельное топливо, обладающее следующими свойствами:

1. Низкой температурой самовоспламенения (350…380)˚С.

2. Малым периодом задержки воспламенения – 0,005 с. Период задержки воспламенения оценивается «цетановым числом», определяемым по % содержанию цетана в смеси с α – метилнафталином, эквивалентной по воспламеняемости данному топливу. Цетан (С₁₆Н₃₄) – углеводород, обладающий высокой склонностью к воспламенению, которая условно принята за 100 единиц. Альфаметилнафталин (С₁₁Н₁₀) в отличие от цетана обладает низкой склонностью к самовоспламененю (условно принята за 0 единиц). Установлена следующая связь между цетановым числом и поведением топлива в дизеле. С повышением цетанового числа топлива процесс сгорания протекает более плавно, двигатель работает экономичнее и не так жестко, как на низкоцетановом топливе. Мягкая работа дизельных двигателей обеспечивается 65 ≥ ц.ч. ≥40. При дальнейшем повышении цетанового числа топливо начинает сгорать не полностью, усиливается дымление и повышается расход топлива. Цетановое число топлива оказывает большое влияние на легкость пуска двигателя: чем оно выше, тем при более низкой температуре возможно запустить дизель. Выпускают топливо трех типов: ДЛ(летнее), ДЗ(зимнее), ДА – арктическое t˚C < -30

По способу смесеобразования: с неразделенными камерами (непосредственный впрыск) и раздельными камерами. Не разделенные обычно располагаются в поршне, хорошее смесеобразование достигается за счет большого давления впрыска (до 200 МПа ), применения многодырчатых форсунок, формы днища поршня и т.п., (рис. 3, А, В, С). В неразделенных камерах сгорания возможно объемное, пристеночное и объемно - пристеночное смесеобразование, При объемном смесеобразовании – более жесткая работа двигателя. Двигатели с неразделенными камерами имеют высокую экономичность, но и высокую стоимость топливной аппаратуры.

Двигатели с разделенными камерами (рис. 3, D) обеспечивают мягкую работу, но высокий расход топлива, повышенная теплоотдача, увеличенная степень сжатия, затрудненный запуск (из-за повышенной теплоотдачи) и необходимость применения специальных пусковых устройств.

Поиск по сайту: