Polttoaineen ruiskutuksen ajoituksen ennakko

Tärkeimmät kriteerit dieselmoottorin toiminnan optimoimiseksi ovat:

• pakokaasujen alhainen myrkyllisyys;
• polttoprosessin alhainen melutaso;
• alhainen ominaiskulutus.

Hetkeä, jolloin ruiskutuspumppu alkaa syöttää polttoainetta, kutsutaan syötön alkamiseksi (tai kanavan sulkemiseksi). Tämä ajankohta valitaan käynnistysviiveen (tai yksinkertaisesti käynnistysviiveen) mukaan. Nämä ovat muuttuvia parametreja, jotka riippuvat tietystä toimintatavasta. Ruiskutuksen viivejakso määritellään ajanjaksoksi syötön alkamisen ja ruiskutuksen alkamisen välillä, ja sytytysviivejakso määritellään ruiskutuksen alkamisen ja palamisen alkamisen väliseksi ajanjaksoksi. Ruiskutuksen aloitus määritellään kampiakselin pyörimiskulmaksi TDC-alueella, jossa injektori ruiskuttaa polttoainetta polttokammioon.

Palamisen alkaminen määritellään ilma/polttoaineseoksen syttymisajaksi, johon ruiskutuksen alkaminen voi vaikuttaa. Korkeapaineisissa polttoainepumpuissa on parasta säätää syötön alkamista (kanavan sulkemista) kierrosten lukumäärän mukaan ruiskutuksen etenemislaitteella.

Injektiosyöttölaitteen tarkoitus

Koska ruiskutuksen etenemislaite muuttaa suoraan ruiskutuksen aloitusaikaa, se voidaan määritellä ruiskutuksen aloitusohjaimeksi. Epäkeskotyyppinen ruiskutuksen etenemislaite (kutsutaan myös ruiskutuskytkimeksi) muuntaa ruiskutuspumppuun syötetyn moottorin vääntömomentin suorittaen samalla säätötoimintojaan. Ruiskutuspumpun vaatima vääntömomentti riippuu ruiskutuspumpun koosta, mäntäparien lukumäärästä, ruiskutettavan polttoaineen määrästä, ruiskutuspaineesta, männän halkaisijasta ja nokan muodosta. Se, että moottorin vääntömomentilla on suora vaikutus ruiskutuksen ajoitusominaisuuksiin, on otettava huomioon suunnittelussa potentiaalisen tehon ohella.

Sylinterin paine

Riisi. Säiliön paine: A. Ruiskutuksen aloitus; B. Polttamisen alku; C. Sytytysviive. 1. Esittelykilpailu; 2. Puristusisku; 3. Työura; 4. Vapauta ajo OT-TDC, UT-NMT; 5. Paine sylinterissä, tangossa; 6. Männän asento.

Ruiskutuksen etenemislaitteen suunnittelu

In-line-ruiskutuspumpun ruiskutuslaite on asennettu suoraan ruiskutuspumpun nokka-akselin päähän. Avoimen ja suljetun tyyppisten ruiskutuslaitteiden välillä on perustavanlaatuinen ero.

Suljetussa ruiskutussyöttölaitteessa on oma voiteluöljysäiliö, mikä tekee laitteesta riippumattoman moottorin voitelujärjestelmästä. Avoin rakenne on kytketty suoraan moottorin voitelujärjestelmään. Laitteen runko kiinnitetään vaihteistoon ruuveilla ja kompensointi- ja säätöepäkeskiöt on asennettu runkoon siten, että ne pyörivät vapaasti. Tasaus- ja säätöepäkeskoa ohjaa runkoon jäykästi liitetty tappi. Sen lisäksi, että "avoin" on halvempi, sen etuna on se, että se vaatii vähemmän tilaa ja voitelee tehokkaammin.

Injektioennakkolaitteen toimintaperiaate

Ruiskutuksen etenemislaitetta käyttää vaihteisto, joka on asennettu moottorin ajoituskoteloon. Taajuusmuuttajan (napa) tulon ja lähdön välinen yhteys tehdään toisiinsa lukittuvien epäkeskoelementtien parien kautta.

Suurin niistä, säätöepäkeskiöt (4), sijaitsevat pysäytyslevyn (8) reikissä, jotka puolestaan ​​ruuvataan käyttöelementtiin (1). Tasaavat epäkeskoelementit (5) on asennettu säätöepäkeskuksiin (4) ja niitä ohjataan napojen (6) pultin avulla. Toisaalta napapultti on kytketty suoraan navaan (2). Painot (7) on liitetty säätöepäkeskoon ja ne pysyvät alkuperäisessä asennossaan vaihtelevan jäykkyyden jousilla.

Riisi a) lähtöasennossa; b) alhainen nopeus; c) keskimääräiset liikevaihdot; d) suuren nopeuden pääteasento; a on ruiskutuskulma.

Ruiskutuslaitteen mitat

Ulkohalkaisijan ja syvyyden määräämä ruiskutussyöttölaitteen koko puolestaan ​​määrää asennettujen painojen massan, painopisteiden välisen etäisyyden ja painojen mahdollisen reitin. Nämä kolme tekijää määräävät myös tehon ja sovelluksen.

M kokoinen ruiskutuspumppu

Riisi. M kokoinen ruiskutuspumppu

Riisi. 1. Varoventtiili; 2. Hiha; 7 nokka-akseli; 8. Kam.

M-kokoinen ruiskutuspumppu on pienin pumppu riviruiskutuspumppujen sarjassa. Siinä on kevytmetallirunko ja se on kiinnitetty laippaan moottoriin. Pumpun sisäpuolelle pääsee käsiksi pohjalevyn ja sivukannen poistamisen jälkeen, joten M-koon pumppu määritellään avoimeksi ruiskutuspumpuksi. Suurin ruiskutuspaine on rajoitettu 400 baariin.

Pumpun sivukannen irrotuksen jälkeen mäntäparien syöttämän polttoaineen määrää voidaan säätää ja asettaa samalle tasolle. Yksilöllinen säätö tapahtuu siirtämällä säätötangon (4) kiinnitysosia.

Käytön aikana pumpun mäntien asennusta ja yhdessä niiden kanssa syötettävän polttoaineen määrää säädellään säätösauvalla pumpun suunnittelun määrittämissä rajoissa. M-kokoinen ruiskutuspumpun tanko on pyöreä litteä terästanko, johon on asennettu urakiinnikkeet (5). Vivut (3) on liitetty jäykästi kuhunkin ohjausholkkiin ja niitattu sauva päästään säätötangon pitimen uraan. Tämä malli tunnetaan vipuohjauksena.

Injektiopumpun männät ovat suorassa kosketuksessa telan nostimiin (6), ja iskua säädetään etukäteen valitsemalla sopivan halkaisijan omaavat rullat.

M-koon ruiskutuspumpun voitelu suoritetaan tavallisella moottoriöljyn syötöllä. M-kokoisia ruiskutuspumppuja on saatavana 4,5 tai 6 mäntäparilla (4-, 5- tai 6-sylinteriset ruiskutuspumput) ja ne on suunniteltu vain dieselpolttoaineelle.

Ruiskutuspumppu koko A

Riisi. Koko A injektiopumppu

In-line A-runko-ruiskutuspumput, joilla on laaja toimitusalue, seuraavat suoraan M-runko-ruiskutuspumppua.Tässä pumpussa on myös kevytmetallikotelo ja se voidaan asentaa moottoriin laipalla tai rungolla. Tyypin A ruiskutuspumpulla on myös "avoin" malli, ja ruiskutuspumpun vuoraukset (2) työnnetään suoraan ylhäältä alumiinikoteloon, kun taas hukkaventtiili (1) painetaan ruiskutuspumpun koteloon venttiilinpitimen avulla. Ruiskutuspumpun kotelon on absorboitava tiivistyspaine, joka on paljon korkeampi kuin hydraulinen syöttöpaine. Tästä syystä suurin ruiskutuspaine on rajoitettu 600 baariin.

Toisin kuin M-tyypin ruiskutuspumpussa, A-tyypin ruiskutuspumppu on varustettu säätöruuvilla (lukkomutterilla) (7) jokaisessa rullan nostossa (8) esiiskun säätämiseksi.

Ohjauskiskon (4) syöttämän polttoaineen määrän säätämiseksi A-tyypin ruiskutuspumppu, toisin kuin M-tyypin ruiskutuspumppu, on varustettu vaihteensäätimellä, ei vipulla. Männän ohjausholkkiin (5) kiinnitetty hammastettu segmentti kytkeytyy ohjaustelineeseen ja mäntäparien säätämiseksi samaan johtoon on tarpeen löysätä säätöruuvit ja kääntää ohjausholkkia myötäpäivään suhteessa hammastettu segmentti ja siten suhteessa ohjauskiskoon.

Kaikki tämän tyyppisen ruiskutuspumpun säätötyöt tulee suorittaa pumpun ollessa asennettuna alustalle ja avoimella kotelolla. Kuten M-ruiskutuspumpussa, myös A-tyypin ruiskutuspumpussa on jousikuormitettu sivukansi, joka on irrotettava, jotta ruiskutuspumpun sisäpuolelle pääsee käsiksi.

Voitelua varten ruiskutuspumppu liitetään moottorin voitelujärjestelmään. Korkeapaineinen polttoainepumppu tyyppi A on saatavana jopa 12-sylinterisinä versioina, ja toisin kuin korkeapainepolttoainepumppu tyyppi M, se soveltuu käytettäväksi erityyppisillä polttoaineilla (ei vain dieselillä).

WM kokoinen ruiskutuspumppu

Riisi. HPFP koko WM

In-line MW-ruiskutuspumppu on suunniteltu täyttämään korkeampi painevaatimus. MW-ruiskutuspumppu on suljettu tyyppinen in-line-ruiskutuspumppu, jonka suurin ruiskutuspaine on rajoitettu 900 baariin. Siinä on myös kevytmetallirunko ja se on kiinnitetty moottoriin rungolla, tasaisella alustalla tai laipalla.

MW-ruiskutuspumpun rakenne poikkeaa selvästi A- ja M-ruiskutuspumppujen rakenteesta. Pääerona on mäntäparin käyttö, joka sisältää holkin (3), paineventtiilin ja paineventtiilin pidikkeen. Se asennetaan moottorin ulkopuolelle ja työnnetään ylhäältä ruiskutuspumpun koteloon. MW-ruiskutuspumpussa paineventtiilin pidike ruuvataan suoraan ylöspäin työntyvään holkkiin. Esiiskua ohjataan välilevyillä, jotka asetetaan rungon ja holkin väliin venttiilikokoonpanolla. Yksittäisten mäntäparien tasaisen syötön säätö suoritetaan ruiskutuspumpun ulkopuolella kääntämällä mäntäpareja. Mäntäparien kiinnityslaipat (1) on varustettu tätä tarkoitusta varten olevilla rakoilla.

Riisi. 1. Laippa mäntäparin kiinnittämiseen; 2. Varoventtiili; 3. Hiha; 4. Mäntä; 5. Ohjainkisko; 6. Ohjausholkki; 7. Rullan työntäjä; 8 nokka-akseli; 9. Kam.

Ruiskutuspumpun männän asento pysyy muuttumattomana, kun holkkikokoonpanoa paineventtiilillä (2) käännetään. MW-ruiskutuspumppua on saatavana 8-holkina (8 sylinteriä) versioina ja se soveltuu erilaisiin asennustapoihin. Se toimii dieselpolttoaineella ja on voideltu moottorin voitelujärjestelmän kautta.

P-kokoinen ruiskutuspumppu

Riisi. P-kokoinen ruiskutuspumppu

Riisi. 1. Varoventtiili; 2. Hiha; 3. Luistonesto; 4. Ohjausholkki; 5. Rullan työntäjä; 6 nokka-akselia; 7. Kamera.

P-kokoinen (tyyppi) in-line-ruiskutuspumppu on myös suunniteltu tarjoamaan korkea maksimiruiskutuspaine. Kuten MW-ruiskutuspumppu, tämä on suljettu tyyppinen pumppu, joka on kiinnitetty moottoriin alustalla tai laipalla. P-tyypin ruiskutuspumpuissa, jotka on suunniteltu 850 baarin huippuruiskutuspaineelle, holkki (2) työnnetään laippaholkkiin, joka on jo kierretty poistoventtiilin pidikettä (1) varten. Tässä holkkiasennuksen versiossa tiivistysvoima ei kuormita pumpun koteloa. Esiisku asetetaan samalla tavalla kuin MW-ruiskutuspumpussa.

Alhaiseen ruiskutuspaineeseen suunnitellut korkeapainepumput käyttävät tavanomaista polttoaineputken täyttöä. Tällöin polttoaine kulkee yksittäisten holkkien polttoainelinjojen läpi peräkkäin ja ruiskutuspumpun pituusakselin suunnassa. Polttoaine tulee linjaan ja poistuu polttoaineen palautusjärjestelmän kautta.

Esimerkkinä P8000-version P ruiskutuspumppu, joka on suunniteltu jopa 1150 barin ruiskutuspaineille (ruiskutuspumpun puolella), tämä täyttömenetelmä voi aiheuttaa liiallisen polttoaineen lämpötilaeron (jopa 40 °C) ruiskutuspumpun sisällä ensimmäinen ja viimeinen letku. Koska polttoaineen energiatiheys pienenee lämpötilan noustessa ja siten tilavuuden kasvaessa, tämä johtaa siihen, että moottorin palokammioihin ruiskutetaan eri määriä energiaa. Tässä suhteessa tällaiset korkeapaineiset polttoainepumput käyttävät poikittaistäyttöä, eli menetelmää, jossa yksittäisten letkujen polttoaineletkut erotetaan toisistaan ​​kuristusreikien avulla).

Tämä ruiskutuspumppu on myös yhdistetty moottorin voitelujärjestelmään voitelua varten. Tyypin P korkeapainepolttoainepumppua on saatavana myös versioina, joissa on jopa 12 sylinteriä ja se sopii sekä dieselille että muille polttoaineille.