Tidpunkten för bränsleinsprutning förflyttas

De viktigaste kriterierna för att optimera driften av en dieselmotor är:

• låg toxicitet av avgaser;
• låg ljudnivå av förbränningsprocessen;
• låg specifik bränsleförbrukning.

Det ögonblick då insprutningspumpen börjar tillföra bränsle kallas start av tillförsel (eller kanalstängning). Denna tidpunkt väljs enligt startfördröjningsperioden (eller helt enkelt startfördröjningen). Dessa är variabla parametrar som beror på det specifika driftsättet. Insprutningsfördröjningsperioden definieras som perioden mellan start av tillförsel och start av insprutning, och tändningsfördröjningsperiod definieras som perioden mellan start av insprutning och start av förbränning. Insprutningsstarten definieras som rotationsvinkeln för vevaxeln i TDC-området vid vilken injektorn sprutar in bränsle i förbränningskammaren.

Förbränningens början definieras som antändningstiden för luft/bränsleblandningen, som kan påverkas av att insprutningen börjar. I högtrycksbränslepumpar är det bäst att justera tillförselstarten (stängning av kanalen) beroende på antalet varv med hjälp av en insprutningsförflyttningsanordning.

Syftet med injektionsförflyttningsanordningen

Eftersom injektionsförflyttningsanordningen direkt ändrar injektionsstarttiden, kan den definieras som injektionsstartregulatorn. En insprutningsförflyttningsanordning av excentrisk typ (även kallad en insprutningsförskottskoppling) omvandlar motorns vridmoment som tillförs insprutningspumpen, samtidigt som den utför dess reglerande funktioner. Vridmomentet som krävs av insprutningspumpen beror på storleken på insprutningspumpen, antalet kolvpar, mängden insprutat bränsle, insprutningstryck, kolvdiameter och kamform. Det faktum att motorns vridmoment har en direkt effekt på insprutningstidsprestandan måste beaktas i konstruktionen tillsammans med potentiell effekt.

Cylindertryck

Ris. Tanktryck: A. Start av injektion; B. Början av bränningen; C. Tändningsfördröjning. 1. Introduktionslopp; 2. Kompressionsslag; 3. Arbetskarriär; 4. Släpp körningen OT-TDC, UT-NMT; 5. Tryck i cylindern, bar; 6. Kolvposition.

Utformningen av injektionsförflyttningsanordningen

Insprutningsframmatningsanordningen för in-line-insprutningspumpen är monterad direkt på änden av insprutningspumpens kamaxel. Det finns en grundläggande skillnad mellan öppen och sluten typ av injektionsförflyttningsanordningar.

Den slutna insprutningsanordningen har sin egen smörjoljereservoar, vilket gör enheten oberoende av motorns smörjsystem. Den öppna designen är direkt ansluten till motorns smörjsystem. Enhetens kropp är fäst vid växellådan med skruvar, och de kompenserande och justerande excenterna är installerade i kroppen så att de roterar fritt. Kompensations- och justeringsexcentern styrs av en stift som är stelt ansluten till kroppen. Förutom att vara billigare har den "öppna" typen fördelen att den kräver mindre utrymme och smörjer mer effektivt.

Funktionsprincipen för injektionsförflyttningsanordningen

Insprutningsförflyttningsanordningen drivs av en kuggväxel som är installerad i motorns timinglåda. Anslutningen mellan ingång och utgång för frekvensomriktaren (navet) görs genom par av sammankopplade excentriska element.

Den största av dem, justeringsexcenterna (4), är placerade i hålen på stoppskivan (8), som i sin tur skruvas fast i drivelementet (1). De kompenserande excenterelementen (5) är monterade på justeringsexcenterna (4) och styrs av dem och bulten på naven (6). Å andra sidan är navbulten direkt ansluten till navet (2). Vikterna (7) är kopplade till justerexcentern och hålls i sitt ursprungliga läge av fjädrar med variabel styvhet.

Ris a) i utgångsläget; b) låg hastighet; c) Genomsnittlig omsättning. d) höghastighetsändläge; a är injektionens framskjutningsvinkel.

Injektionsförflyttningsanordningens mått

Storleken på injektionsförflyttningsanordningen, som bestäms av den yttre diametern och djupet, bestämmer i sin tur massan på de installerade vikterna, avståndet mellan tyngdpunkterna och vikternas möjliga väg. Dessa tre faktorer bestämmer också uteffekten och tillämpningen.

Insprutningspump i storlek M

Ris. Insprutningspump i storlek M

Ris. 1. Säkerhetsventil; 2. ärm; 7 kamaxel; 8. Kam.

Insprutningspumpen i M-storlek är den minsta pumpen i raden av in-line-insprutningspumpar. Den har en lättmetallkropp och är flänsmonterad på motorn. Tillgång till pumpens insida är möjlig efter borttagning av bottenplattan och sidokåpan, så storlek M-pumpen definieras som en öppen insprutningspump. Det maximala insprutningstrycket är begränsat till 400 bar.

Efter att ha tagit bort sidokåpan på pumpen kan mängden bränsle som tillförs av kolvparen justeras och ställas in på samma nivå. Individuell justering görs genom att flytta spänndelarna på styrstången (4).

Under drift regleras installationen av pumpkolvarna och, tillsammans med dem, mängden bränsle som tillförs av styrstaven inom de gränser som bestäms av pumpens konstruktion. Insprutningspumpstången i M-storlek är en rund stålstav med en plan, på vilken slitsade fästen (5) är installerade. Spakarna (3) är fast förbundna med varje styrhylsa, och den nitade stången vid sin ände går in i spåret på styrstavshållaren. Denna design är känd som spakkontroll.

Insprutningspumpens kolvar är i direkt kontakt med rullventilerna (6), och slaglängden justeras preliminärt genom att välja rullar med lämplig diameter för ventillyften.

Smörjningen av insprutningspumpen av storlek M utförs av den vanliga tillförseln av motorolja. Insprutningspumpar av storlek M finns tillgängliga med 4,5 eller 6 kolvpar (4-, 5- eller 6-cylindriga insprutningspumpar) och är endast konstruerade för dieselbränsle.

Insprutningspump storlek A

Ris. Storlek A Injektionspump

In-line A-frame-insprutningspumpar med ett brett leveransområde följer direkt M-frame-insprutningspumpen. Denna pump har även ett lättmetallhölje och kan monteras på en motor med fläns eller ram. Insprutningspump av typ A har också en "öppen" design, och insprutningspumpens foder (2) förs in direkt ovanifrån i aluminiumhuset, medan wastegate-enheten (1) trycks in i insprutningspumpens hölje med hjälp av en ventilhållare. Tätningstrycket, som är mycket högre än det hydrauliska matningstrycket, måste absorberas av insprutningspumphuset. Av denna anledning är det maximala insprutningstrycket begränsat till 600 bar.

Till skillnad från insprutningspumpen av M-typ är insprutningspumpen av A-typ utrustad med en justerskruv (med låsmutter) (7) på varje rullföljare (8) för att justera förslaget.

För att justera mängden bränsle som tillförs av styrskenan (4), är insprutningspumpen av A-typ, till skillnad från insprutningspumpen av M-typ, utrustad med växelreglage och inte spakkontroll. Det tandade segmentet som är fäst på kolvens kontrollhylsa (5) griper in i kontrollstativet och för att justera kolvparen till samma ledning är det nödvändigt att lossa ställskruvarna och vrida kontrollhylsan medurs i förhållande till kuggsegment och därmed i förhållande till manöverskenan.

Allt arbete med att justera denna typ av insprutningspump ska utföras med pumpen monterad på ett stöd och med öppet hölje. Precis som M-insprutningspumpen har typ A-insprutningspumpen en fjäderbelastad sidokåpa som måste tas bort för att komma åt insidan av injektionspumpen.

För smörjning är insprutningspumpen ansluten till motorns smörjsystem. Insprutningspumpen av A-typ finns i versioner upp till 12 cylindrar och är till skillnad från insprutningspumpen av M-typ lämplig för drift med olika typer av bränsle (inte bara diesel).

WM storlek injektionspump

Ris. HPFP storlek WM

In-line MW-insprutningspumpen har designats för att möta det högre tryckkravet. MW-insprutningspumpen är en in-line-insprutningspump av sluten typ med ett maximalt insprutningstryck begränsat till 900 bar. Den har också en lättmetallkropp och är fäst vid motorn med en ram, platt bas eller fläns.

Konstruktionen av MW-insprutningspumpen skiljer sig markant från konstruktionen av insprutningspumparna A och M. Den största skillnaden är användningen av ett par kolvar, inklusive en bussning (3), en utloppsventil och en utloppsventilhållare. Den är installerad utanför motorn och förs in ovanifrån i insprutningspumphuset. På MW-insprutningspumpen skruvas tryckventilhållaren direkt in i bussningen som sticker ut uppåt. Förslaget styrs av shims som sätts in mellan kroppen och hylsan med ventilenheten. Justering av den enhetliga tillförseln av individuella kolvpar utförs utanför injektionspumpen genom att vrida kolvparen. Kolvparets monteringsflänsar (1) är försedda med slitsar för detta ändamål.

Ris. 1. Fläns för att fästa ett par kolvar; 2. Säkerhetsventil; 3. Ärm; 4. Kolv; 5. Styrskena; 6. Kontrollhylsa; 7. Rullpåskjutare; 8 kamaxel; 9. Kam.

Insprutningspumpens kolvs läge förblir oförändrat när hylsenheten med utloppsventilen (2) vrids. MW-insprutningspumpen finns i versioner med 8 hylsor (8 cylindrar) och är lämplig för olika monteringsmetoder. Den drivs med dieselbränsle och smörjs genom motorns smörjsystem.

Insprutningspump i P-storlek

Ris. Insprutningspump i P-storlek

Ris. 1. Säkerhetsventil; 2. ärm; 3. Traction control; 4. Kontrollhylsa; 5. Rullpåskjutare; 6 kamaxel; 7. Kamera.

In-line-insprutningspumpen av P storlek (typ) har också designats för att ge ett högt maximalt insprutningstryck. Liksom MW-insprutningspumpen är detta en sluten pump som är fäst vid motorn med en bas eller fläns. Vid insprutningspumpar av P-typ, konstruerade för ett toppinsprutningstryck på 850 bar, sätts hylsan (2) in i flänshylsan, som redan är gängad för utloppsventilhållaren (1). Med denna version av hylsan belastar inte tätningskraften pumphuset. Förslaget ställs in på samma sätt som för MW-insprutningspumpen.

In-line högtrycksbränslepumpar designade för lågt insprutningstryck använder konventionell påfyllning av bränsleledningen. I detta fall passerar bränslet genom de enskilda bussningarnas bränsleledningar efter varandra och i riktning mot insprutningspumpens längdaxel. Bränsle kommer in i ledningen och går ut genom bränsleretursystemet.

Om man tar P8000 version P insprutningspumpen som ett exempel, som är klassad för insprutningstryck upp till 1150 bar (insprutningspumpsidan), kan denna påfyllningsmetod orsaka en för stor bränsletemperaturskillnad (upp till 40 °C) inuti insprutningspumpen mellan första och sista slangen. Eftersom energitätheten för ett bränsle minskar med ökande bränsletemperatur och därmed med ökande volym, kommer detta att resultera i att olika mängder energi sprutas in i motorns förbränningskammare. I detta avseende använder sådana högtrycksbränslepumpar tvärgående fyllning, det vill säga en metod där bränsleledningarna i enskilda slangar separeras från varandra med hjälp av stryphål).

Denna insprutningspump är också ansluten till motorns smörjsystem för smörjning. Högtrycksbränslepumpen Typ P finns även i versioner med upp till 12 liners (cylindrar) och är lämplig för både diesel och andra bränslen.