ТНВД ЯЗДА КАМАЗ Евро 2. Принцип работы, особенности эксплуатации

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 давлений, топливных баков,
электромагнитного клапана и факельных свечей электрофакельного пускового
устройства.

Принципиальная схема системы питания показана на рис.
35. Топливо из бака 1 через фильтр грубой очистки 2 засасывается
топливоподкачивающим насосом и через фильтр тонкой очистки 17
по топливопроводам низкого давления 3, 9, 15, 21 подается к топливному насосу
высокого давления; согласно порядку работы цилиндров двигателя насос
распределяет топливо по трубопроводам 6 высокого давления к форсункам 5.
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 16 и 18 отводятся в
топливный бак. Топливо, просочившееся через зазор между корпусом распылителя и
иглой, сливается в бак через сливные топливопроводы 4, 14, 20.

Рис. 35. Схема питания двигателя топливом: 1 — Бак топливный; 2 — фильтр
грубой очистки топлива; 3 — трубка топливная подводящая к насосу низкого
давления; 4 — трубка топливная дренажная форсунок левых головок; 5 — форсунка; 6
-трубка топливная высокого давления; 7 — насос топливоподкачивающий низкого
давления; 8 — насос топливоподка-чивающий ручной; 9 — трубка топливная отводящая
насоса низкого давления; 10 — насос топливный высокого давления; 11 — клапан
электромагнитный; 12-трубка топливная к электромагнитному клапану; 13 — свеча
факельная; 14 — трубка топливная дренажная форсунок правых головок; 15 — трубка
топливная подводящая ТНВД; 16 — трубка топливная отводящая ТНВД; 17 — фильтр
тонкой очистки топлива; 18 — трубка топливная фильтра тонкой очистки топлива; 19
— тройник крепления топливных трубок; 20 — трубка топливная сливная; 21 —
топливопровод к фильтру грубой очистки; 22 — труба приемная с фильтром

Фильтр грубой очистки (отстойник) (рис. 36)
предварительно очищает топливо, поступающее в топливоподкачивающий насос низкого
давления. Он установлен на всасывающей магистрали системы питания с левой
стороны автомобиля на раме.

Рис. 36. Фильтр грубой очистки топлива: 1 — пробка сливная; 2 — стакан; 3
— успокоитель; 4 — сетка фильтрующая; 5 — отражатель; 6 — распределитель; 7 —
болт: 8 -фланец; 9 — кольцо уплотнительное; 10 — корпус

Стакан 2 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 стаканы. 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.

Фильтр тонкой очистки (рис. 37), 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, установленный в
корпусе 1. Начало сдвига клапана-жиклера 4 (рис. 38) происходит при
давлении в полости 24,5… 44,1 кПа (0,25… 0,45 кгс/см2), а начало перепуска
топлива из полости А в полость В — при давлении в полости А 196,2… 235,3 кПа
(2,0… 2,4 кгс/см2). Регулируется клапан подбором регулировочных шайб 1 внутри
пробки клапана.

Рис. 37. Фильтр тонкой очистки топлива: 1 — корпус; 2 -болт; 3 — шайба
уплотнительная; 4 — пробка; 5, 6 -прокладки уплотнительные; 7 — элемент
фильтрующий; 8 — колпак; 9 — пружина фильтрующего элемента; 10 — пробка сливная;
11 — стержень

Рис. 38. Клапан-жиклер фил ьтратонкой очистки топлива: 1- шайба
регулировочная; 2 — пробка клапана; 3-«зужина; 4 — клапан-жиклер

Топливопроводы подразделяются на топливопроводы низкого 392… 1961 кПа (4…
20 кгс/см2) и высокого более 19614 кПа (200 кгс/см2) давления. Топливопроводы
высокого давления изготовлены из стальных трубок, концы которых выполнены
конусообразными, прижаты накидными гайками через шайбы к конусным гнездам
штуцеров топливного насоса и форсунок. Во избежание поломок от вибрации
топливопроводы закреплены скобками и кронштейнами.

Насос топливный высокого давления предназначен для подачи в
цилиндры двигателя в определенные моменты времени строго дозированных порций
топлива под высоким давлением. В корпусе 1 (рис. 39) установлены восемь
секций, каждая состоит из корпуса 17, втулки 16 плунжера 11, поворотной втулки
10, нагнетательного клапана 19, прижатого через уплотнительную прокладку 18 к
втулке плунжера штуцером 20. Плунжер совершает возвратно-поступательное движение
под действием кулачка вала 44 и пружины 8. Толкатель от проворачивания в корпусе
зафиксирован сухарем 6. Кулачковый вал вращается в роликоподшипниках 42,
установленных в крышках и прикрепленных к корпусу насоса. Осевой зазор
кулачкового вала регулируется прокладками 48. Величина зазора должна быть не
более 0,1 mm.

Рис. 39. Топливный насос высокого давления: 1 -корпус; 2 32 — ролики
толкателей; 3, 31 — оси роликов; 4 — втулка :слика; 5 — пята толкателя; 6 —
сухарь; 7 — тарелка нсужины толкателя; 8 — пружина толкателя: 9, 34, 43, 45, 51
— шайбы; 10 — втулка поворотная; 11 — плунжер; 12, 13, -с 55 — кольца
уплотнительные; 14 — штифт установочной: 15 — рейка; 16 — втулка плунжера; 17 —
корпус секции; 18 — прокладка нагнетательного клапана; 19 -клапан
нагнетательный; 20 — штуцер; 21 — фланец «корпуса секции; 22 — насос ручной
топливоподкачивающий; 23 — пробка пружины; 24, 48 — прокладки; 25 -корпус насоса
низкого давления; 26 — насос топивоподкачивающий низкого давления; 27 — втулка
штока; 28 — пружина толкателя; 29 — толкатель; 30 — винт стопорный; 33, 52 —
гайки; 35 — эксцентрик привода насоса низкого давления; 36, 50 — шпонки; 37 —
фланец ведущей шестерни регулятора; 38 — сухарь ведущей шестерни регулятора; 39
— шестерня ведущая регулятора 40 — втулка упорная; 41, 49 — крышки подшипника;
42 — подшипник; 44 — вал кулачковый; 47 — манжета с лсужиной в сборе; 53 — муфта
опережения впрыскивания топлива; 54 — пробка рейки; 56 — клапан перепускной; 57
— втулка рейки; 58 — ось рычага реек; 59 — прокладки регулировочные

Для увеличения подачи топлива плунжер 11 поворачивают втулкой 10, соединенной
через ось поводка с рейкой 15 насоса. Рейка перемещается в направляющих втулках
57. Выступающий ее конец закрыт пробкой 54. С противоположной стороны насоса
находится винт, регулирующий подачу топлива всеми секциями насоса. Этот винт
закрыт пробкой и запломбирован.

Топливо к насосу подводится через специальный штуцер, к которому болтом
крепится трубка низкого давления. Далее по каналам в корпусе оно поступает к
впускным отверстиям втулок 16 плунжеров.

На переднем торце корпуса, на выходе топлива из насоса установлен перепускной
клапан 56, открытие которого происходит при давлении 58,8… 78,5 кПа (0,6…
0,8 кгс/см2). Давление открытия клапана регулируется подбором регулировочных
шайб внутри пробки клапана.

Смазывание насоса циркуляционное, под давлением от общей системы смазывания
двигателя.

На двигателе с турбонаддувом установлен; топливный насос высокого давления
мод. 334 с повышенной энергией впрыскивания, с противодымным корректором и
номинальной цикловой подачей топлива 96 мм3/цикл.

Регулятор частоты вращения (рис. 40) всережиммый, прямого действия,
изменяет количество топлива, подаваемого в цилиндр в зависимости от нагрузки,
поддерживая заданную частоту. Регулятор установлен в развале корпуса топливного
насоса высокого давления. На кулачковом валу насоса установлена ведущая шестерня
21 регулятора, вращение на которую передается через резиновые сухари 22. Ведомая
шестерня выполнена заодно с державкой 9 грузов, вращающейся на двух
шарикоподшипниках. При вращении державки грузы 13, качающиеся на осях 10, под
действием центробежных сил расходятся и через упорный подшипник 11 перемещают
муфту 12. Муфта, упираясь в палец 14, в свою очередь перемещает рычаг 82 муфты
грузов. Рычаг 32 одним концом закреплен на оси 33, а другим — через штифт
соединен с рейкой 27 топливного насоса. На оси 33 закреплен рычаг 31, другой
конец которого перемещается до упора в регулировочный болт 24 подачи топлива.
Рычаг 32 передает усилие рычагу 31 через корректор 15.

Рычаг 1 управления подачи топлива (рис. 41) жестко связан с рычагом
20 (см. рис. 40). К рычагам 20, 31 присоединена пружина 26, к рычагам
25, 30— стартовая пружина 28.
Во время работы регулятора в определенном
режиме центробежные силы грузов уравновешены усилием пружины 26. При увеличении
частоты вращения коленчатого вала регулятора, преодолевая сопротивление пружины
26, грузы перемещают рычаг 32 регулятора с рейкой топливного насоса — подача
топлива уменьшается. При уменьшении частоты вращения соленчатого вала
центробежная сила грузов уменьшается, и рычаг 32 регулятора с рейкой топливного
часоса под действием усилия пружины перемещается в обратном направлении—подача
топлива и частота вращения коленчатого вала увеличиваются.

Рис.40. Регулятор частоты вращения: 1 — крышка задняя; 2 — гайка; 3 —
шайба; 4 — подшипник; 5 — прокладка регулировочная; 6-шестерня промежуточная; 7
— прокладка задней крышки регулятора; 8 — кольцо стопорное; 9 — державка грузов;
10 — ось груза; 11 — подшипник упорный; 12-муфта; 13-груз; 14-палец;
15-корректор; 16-пружина возвратная рычага останова; 17-болт; 18-втулка;
19-кольцо; 20-рычаг пружины регулятора; 21-шестерня ведущая; 22-сухарь ведущей
шестерни; 23-фланец ведущей шестерни; 24 — болт регулировочный подачи топлива;
25- рычаг стартовой пружины; 26 -пружина регулятора; 27 — рейка; 28 — пружина
стартовая; 29 — штифт; 30 — рычаг реек; 31 — рычаг регулятора; 32 -рычаг муфты
грузов; 33 — ось рычагов регулятора; 34 — болт крепления верхней крышки

Рис.41. Крышка регулятора частоты вращения: 1 -рычаг управления
регулятором подачи топлива; 2 — болт ограничения минимальной частоты вращения; 3
— рычаг останова; 4 — пробка заливного отверстия; 5 — болт регулировки пусковой
подачи; 6 — болт ограничения хода рычага останова; 7 — болт ограничения
максимальной частоты вращения; I — работа; II — выключено

Подача топлива выключается поворотом рычага 3 останова (см. рис. 41) до упора
в болт 6, при этом рычаг 3, преодолев усилие пружины 26 (см. рис. 40), через
штифт 29 повернет рычаги 31 и 32; рейка переместится до полного выключения
подачи топлива. При снятии усилия с рычага останова под действием пружины рычаг
возвратится в рабочее положение, а стартовая пружина 16 через рычаг 30 вернет
рейку топливного насоса в положение максимальной подачи топлива, необходимой для
пуска.
Насос топливный низкого давления поршневого типа предназначен для
подачи топлива от бака через фильтр грубой и тонкой очистки к впускной полости
насоса высокого давления. Насос установлен на задней крышке регулятора. В
корпусе 25 (см. рис. 39) установлены поршень, пружина поршня, втулка 27 штока и
шток толкателя, во фланце корпуса — впускной клапан и пружина клапана.
Эксцентрик кулачкового вала через ролик 32, толкатель 29 и шток сообщает поршню
топливоподкачивающего насоса возвратно-поступательное движение.

Схема работы насоса показана на рис. 42. При опускании толкателя
поршень 10 под действием пружины 4 движется вниз. В полости А всасывания
создается разрежение, и впускной клапан 1, сжимая пружину 2, пропускает в
полость топливо. Одновременно топливо, находящееся в нагнетательной полости В,
вытесняется в магистраль, минуя нагнетательный клапан 8, соединенный каналами с
обеими полостями. В свободном положении нагнетательный клапан закрывает канал
всасывающей полости.
При движении поршня 10 вверх топливо, заполнившее
всасывающую полость, через нагнетательный клапан 8 поступает в полость В под
поршнем, при этом впускной клапан 1 закрывается. При повышении давления в
нагнетательной магистрали поршень не совершает полного хода вслед за толкателем,
а остается в положении, которое определяется равновесием сил от давления топлива
с одной стороны, от усилия пружины — с другой стороны.

Топливоподкачивающим ручным насосом заполняется система топливом и удаляется
воздух из нее. Насос поршневого типа закреплен на фланце топливного насоса
низкого давления с уплотнитель-ной медной шайбой. Насос состоит из корпуса,
поршня, цилиндра, рукоятки в сборе со штоком, опорной тарелки и
уплотнения.
Систему питания прокачивают движением рукоятки со штоком и
поршнем вверх-вниз. При движении рукоятки вверх в подпоршневом пространстве
создается разрежение. Впускной клапан 1, сжимая пружину 2, открывается, и
топливо поступает в полость А топливного насоса низкого давления. При движении
рукоятки вниз нагнетательный клапан 8 открывается, и топливо под давлением
поступает в нагнетательную магистраль.

Рис. 42. Схема работы топливного насоса низкого давления и ручного
топливоподкачивающего насоса: 1 — клапан впускной; 2, 4, 5, 9 — пружины; 3 —
поршень ручного топливоподкачивающего насоса; 6 — толкатель; 7 — эксцентрик; 8 —
клапан нагнетательный; 10 — поршень; А -полость всасывания; В — полость
нагнетающая: С -подача к топливному насосу высокого давления; Е -подача от
фильтра грубой очистки топлива

После прокачки рукоятку наверните на верхний резьбовой хвостовик цилиндра.
При этом поршень прижмется к резиновой прокладке, уплотнив всасывающую полость
топливного насоса низкого давления.

Муфта автоматическая опережения впрыскивания топлива (рис. 43)
изменяет начало подачи топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого
вала двигателя. Применение муфты обеспечивает оптимальное для рабочего процесса
начало подачи топлива по всему диапазону скоростных режимов. Этим обеспечивается
экономичность и приемлемая жесткость процесса в различных скоростных режимах
работы двигателя.

Рис. 43. Муфта автоматическая опережения впрыскивания топлива: 1 —
полумуфта ведущая; 2, 4 — манжеты; 3 -втулка ведущей полумуфты; 5 — корпус;
6-прокладки регулировочные; 7 — стакан пружины; 8 — пружина; 9, 15 — шайбы; 10 —
кольцо; 11 — груз с пальцем; 12 — проставка с осью; 13 — полумуфта ведомая; 14 —
кольцо уплотнительное; 16 — ось грузов

Ведомая полумуфта 13 закреплена на конической поверхности переднего конца
кулачкового вала топливного насоса шпонкой и гайкой с шайбой, ведущая полумуфта
1 — на ступице ведомой полумуфты (может поворачиваться на ней). Между ступицей и
полумуфтой установлена втулка 3. Грузы 11 качаются на осях 16, запрессованных в
ведомую полумуфту, в плоскости, перпендикулярной оси вращения муфты. Проставка
12 ведущей полумуфты упирается одним концом в палец груза, другим — в профильный
выступ. Пружина 8 стремится удержать груз на упоре во втулку 3 ведущей
полумуфты.

При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузы под действием
центробежных сил расходятся, вследствие чего ведомая полумуфта поворачивается
относительно ведущей в направлении вращения кулачкового вала, что вызывает
увеличение угла опережения впрыскивания топлива. При уменьшении частоты вращения
коленчатого вала грузы под действием пружин сходятся, ведомая полумуфта
поворачивается вместе с валом насоса в сторону, противоположную направлению
вращения вала, что вызывает уменьшение угла опережения подачи топлива.

Форсунка (рис. 44) закрытого типа с многодырчатым
распылителем и гидравлически управляемой иглой. Все детали форсунки собраны в
корпусе 6.

Рис. 44. Форсунка: 1 — корпус распылителя; 2-гайка распылителя; 3 —
проставив распылителя; 4 — штифты установочные; 5 — штанга форсунки; 6 — корпус
форсунки; 7 — кольцо уплотнительное; 8 — штуцер; 9, 10 -шайбы регулировочные; 11
-пружина форсунки; 12 — игла распылителя

К нижнему торцу корпуса форсунки гайкой 2 присоединены проставка 3 и корпус 1
распылителя, внутри которого находится игла. Корпус и игла распылителя
составляют прецизионную пару. Распылитель имеет четыре сопловых отверстия.
Проставка 3 и корпус 1 зафиксированы относительно корпуса штифтами. Пружина 11
одним концом упирается в штангу 5, которая передает усилие на иглу распылителя,
другим — в упор.

Топливо к форсунке подается под высоким давлением через штуцер 8. Далее по
каналам корпуса 6, простав-ки 3 и корпуса 1 распылителя топливо поступает в
полость между корпусом распылителя и иглой и, отжимая ее, впрыскивается в
цилиндр. Просочившееся через зазор между иглой и корпусом распылителя топливо
отводится через каналы в корпус форсунки. Форсунка установлена в головке,
цилиндра и закреплена скобой. Торец гайки распылителя уплотнен от прорыва газов
гофрированной шайбой. Уплотнительное кольцо предохраняет полость между форсункой
и головкой цилиндров от попадания пыли и воды. На двигателе с турбонаддувом
форсунка мод. 271 с повышенной пропускной способностью топлива и диаметром
сопловых отверстий 0,32 мм.

Привод управления подачей топлива (рис. 45) механический, с
телескопическим толкателем, состоит из педали, тяг, рычагов и поперечных
валиков. Предусмотрен также ручной привод подачи топлива и останова двигателя.
Педаль 13 подачи топлива связана с рычагом 7 управления регулятором частоты
вращения. Рукоятки тяг дистанционного управления двигателем установлены в кабине
на кронштейне в нижней части панели: левая 2 — для включения постоянной подачи
топлива, связана гибким тросом в защитной оболочке с рычагом управления
регулятором частоты вращения; правая 1 — для останова двигателя, соединена
тросом с рычагом останова двигателя, который находится на крышке регулятора
частоты вращения.

Рис.45. Привод управления подачей топлива: 1-рукоятка тяги останова
двигателя; 2-рукоятка тяги ручного управления подачей топлива; 3, 10-задние
рычаги; 4-тяга рычага управления регулятором; 5-ТНВД; 6-рычаг останова
двигателя; 7-рычаг управления регулятором; 8-поперечный валик; 9-задний
кронштейн; 11-телескопическая тяга; 12-кронштейн педали; 13-педаль;
14-регулировочный бол