ТНВД двигуна Д 240 (паливний насос УТН-5) — пристрій і регулювання

Паливний бак трактора МТЗ 82 знаходиться під кабіною на обох сторонах корпуса заднього моста. Здвоєний бак спирається на кріплення, зафіксовані з одного боку за допомогою болтів верхньої кришки заднього моста, а з іншого — кріпленнями задніх опор кабіни. На кріпленнях паливний бак зафіксований стяжними стрічками. Баки між собою з'єднуються у верхній частині гумовим рукавом, затягується стяжними хомутами на патрубках баків.

Солярка заливається в бак через заливну горловину, що знаходиться на задній стінці кабіни. Горловина сполучається з лівим баком за допомогою гумового рукава, також затягується на патрубках хомутами. Повна заправка баків дизельним паливом забезпечується за рахунок дренажної трубки, встановленої на правому баку і з'єднаної з заливною горловиною. Загальний обсяг паливного бака трактора МТЗ 82 становить 120 літрів.

У систему живлення солярка забирається через крани, трубопровід і видатковий трубопровід. Для зливу палива з баків призначені спеціальні зливні крани. Для того, щоб відвести паливо від форсунок використовується зливна трубка, поєднана з лівим баком.

Контроль за рівнем палива в баках здійснюється з кабіни трактора за допомогою дистанційного електромагнітного топливомера, чий датчик встановлений на правому баку, а покажчик на панелі приладів.

Паливний бак трактора МТЗ 82

Паливний бак трактора МТЗ 82: 1 — лівий бак; 2 — правий бак; 3 — стяжна стрічка; 4 — кронштейн паливного бака; 5 —дренажна трубка; 6 — топливоотводяшая трубка від форсунок; 7 — кришка заливної горловини; 8 — заливна горловина; 9 — рукав з'єднувальний заливної горловини; 10 — стяжний хомут; 11 — забірний кран; 12 — з'єднувальний трубопровід; 13 — датчик топливомера; 14 — рукав з'єднувальний паливних баків; 15 — зливний кран; 16 — видатковий паливопровід.

ТНВД двигуна Д 240 (паливний насос УТН-5) — пристрій і регулювання

Четырехплунжерный паливний насос (тнвд) двигуна д 240 встановлюється в одному агрегаті з подкачивающим насосом і відцентровим регулятором на лівій стороні двигуна (по ходу руху трактора) і кріпиться болтами до кришки розподілу. Паливний насос приводиться в дію колінчастим валом за допомогою розподільних шестерень (хід плунжера — 8 мм, діаметр плунжера — 8,5 мм).

Пристрій УТН 5

ТНВД складається з таких головних компонентів: плунжерні пари, корпусу, нагнітальний клапан, штовхачі, кулачковий вал, механізм приводу плунжерів. Головка паливного насоса і його корпус являють собою одне ціле і виготовлені зі сплаву алюмінію.

До передньої частини корпусу приєднується чавунна плита для установки насоса на двигун, а в задній частині є фланець для монтажу регулятора. Всі чотири секції насоса являють собою мініатюрний паливний насос, чий принцип дії полягає в наступному. Під час обертання кулачкового валу виступ кулачка в певний проміжок часу набігає на ролик і підіймає штовхач. Після виходу виступу кулачка з-під ролика, пружини опускають штовхач. Одночасно з штовхачем піднімається і опускається плунжер, роблячи, таким чином, зворотно-поступальний рух в порожнині втулки. При русі плунжера вниз, паливо наповнює звільнене простір в гільзі. Під час руху вгору, плунжер стискає паливо і від такого тиску відкривається нагнітальний клапан, надаючи шлях палива до форсунки. Потім цикл усмоктування й нагнітання повторюється.

Схема паливного насоса УТН 5 дизеля Д-240: 1 — корпус; 2 — нагнітальний клапан; 3 — плунжерна пара; 4 — плунжер; 5 — болт штовхача; 6 - кулачковий вал; 7 — шлицевая втулка; 8 — інсталяційний фланець; 9 — підкачуючий насос; 10 — насос ручного підкачування; 11 — пробка випуску повітря; 12 — перепускний клапан; 13 — сережка; 14 — пружина регулятора; 15 — коректор; 16 — сапун; 17 - болт номіналу; 18 — корпус регулятора; 19 — зливальна пробка; 20 — пробка контрольного отвору; 21 — плита; 22 — пробка зливної горловини; 23 — болт максимальної частоти обертання; 24 — важіль управління; 25 — зубчаста рейка; 26 — зубчастий вінець; 27 — стяжний гвинт.

Механізм повороту плунжера, службовець для зміни подачі палива, складається з рейки та зубчастих вінців. На плунжерних втулках є поворотні гільзи оснащені зубчастими вінцями. Своїми виступами плунжер входить в два поздовжніх паза поворотної гільзи. На гільзу надіта плунжерна пружина. Через нижню тарілку вона впирається у болт штовхача, а через верхню тарілку — в корпус насоса. Зубчасті вінці гільзи знаходяться в постійному зачепленні з зубцями рейки, що переміщається у двох втулках з бронзи. За допомогою тяги рейка пов'язана з важелями регулятора і переміщається під їх впливом, повертаючи при цьому зубчастий вінець одночасно з гільзою плунжера і змінюючи таким чином подачу палива.

На кулачковом валу симетрично один одному розміщені кулачки тангенціального профілю. Між другим і третім кулачком є ексцентрик, який приводить в рух паливо підкачуючий насос.

Вгорі задній частині корпусу паливного насоса трактора МТЗ 82 розміщений перепускний клапан, за яким надлишок палива, що подається паливопідкачувальний насос, повертається в його всмоктувальну камеру. Таким чином, тиск у каналах головки пнвт дизеля д-240 підтримується в діапазоні 0,07-0,12 МПа (0,7-1,2 кгс/см2). Штовхачі ковзають в сверлениях в горизонтальній перегородки блоку паливного насоса. На бічній стінці корпусу є люк, засобом якого регулює рівномірність подачі палива секціями і, власне, саму подачу палива. Для контролю рівня масла в корпусі насоса використовується різьбовий отвір.

Для сполучення внутрішньої порожнини корпусу паливного насоса з атмосферою застосовується сапун, оснащений фільтром для очищення повітря виконаний з еластичного пінопласту.

Плунжерна пара

Плунжерна пара складається з втулки і плунжером, що є основними робочими органами паливного насоса. Завдяки їй в циліндри двигуна подається під високим тиском необхідну кількість палива. Плунжер і втулка виготовляються з легованої сталі, після чого піддаються термічній обробці і являють собою прецизійну пару. Дане виконання реалізовано тому, що під час експлуатації в насосі утворюється високий тиск, в наслідок чого необхідні герметичність і щільність пари, блокуючі протікання палива з надплунжерного простору. Плунжерна пара не може бути разукомплектована і при виході з ладу однієї з деталей — замінюється повністю вся пара.

Верхня частина втулки плунжерній пари має значне потовщення, так як в цьому місці вона піддається впливу серйозних тисків. Верхня потовщена частина втулки має закінчення у вигляді сходинки для можливості посадки у гніздо корпуса насоса. У верхній частині втулки передбачено два вікна: перепускний і всмоктувальний. Через перепускний вікно проходять відсічення і перепуск палива, а через усмоктувальний паливо подається в надплунжерное простір. Дані отвори з'єднуються у верхній частині тнвд з поздовжніми каналами. Від провертання втулка фіксується штифтом, що входить в фрезерований паз втулки. Випадання штифтів блокує кришка люка. Втулка розміщена в корпусі насоса зверху, а до її верхнього торця притиснутий нагнітальний клапан. Для забезпечення необхідної герметичності контактують торці сідла нагнітального клапана і втулки мають добре відшліфовану поверхню.

Схема плунжерній пари: 1 — штуцер; 2 — упор пружини нагнітального клапана; 3 — пружина нагнітального клапана; 4 — сідло нагнітального клапана; 5 — нагнітальний клапан; 6 — ущільнення; 7 — втулка; 8 — плунжер; 9 — рейка; 10 — зубчастий вінець; 11 — поворотна гільза; 12 — верхня тарілка пружини плунжера; 13 — пружина плунжера; 14 — нижня тарілка пружини плунжера; 15 — стяжний гвинт; 16 і 17 — усмоктувальний і перепускний вікна.

Плунжер виглядає як циліндричний стрижень, на поверхні якого є пара симетрично розміщених спіральних паза, один з яких ретельно оброблений і призначений для зміни обсягу палива, уприскуваного в циліндр двигуна Д-240. Під час збігу кромки перепускного вікна втулки з крайкою паза тиск в надплунжерном просторі різко знижується, у зв'язку з чим припиняється подача палива в форсунку. Інший паз вирівнює питомий тиск палива, що впливає на бічну поверхню плунжера при роботі насоса. На плунжере, нижче відсічною кромки, є кільцева канавка, де відбувається затримка просочившегося палива, що застосовується далі для змащування плунжерній пари. У нижній частині плунжера передбачено два виступи управління його поворотом і головка, на яку спирається тарілка пружини.

Нагнітальний клапан

Нагнітальний клапан використовується для роз'єднання надплунжерного простору від паливопроводу високого тиску і різко знижує тиск у паливопроводі під час зупинки подачі палива плунжером. Клапан і сідло виготовляються з легованої стали. Для створення необхідної щільності прилягання сідло і клапан ретельно обробляються і підганяються один до одного. Розукомплектування нагнітальних клапанів не допустимо.

Клапан переміщається в гнізді хрестоподібним хвостовиком, між опорними поясками якого пропускається паливо. Змонтована над клапаном пружина прагне придавити його до сідла. У верхній частині клапана є направляючий буртик на який насаджено пружина, а другим торцем вона впирається у торець розточки притискного штуцера. Між посадковим конусом і хвостовиком клапана передбачена циліндрична канавка, звана розвантажувальним пояском.

Нагнітальний клапан: а — початок відсічення палива; б — клапан закритий; 1 — нагнітальний клапан; 2 — сідло нагнітального клапана; 3 — розвантажувальний поясок.

При припиненні подачі палива плунжером знаходиться під клапаном пружина пересуває його вниз. Одночасно з цим розвантажувальний поясок спершу роз'єднує паливопровід високого тиску від надплунжерной області, а потім, продовжуючи рухатися вздовж отвору сідла клапана, виконуючи роль поршня — відкачує з паливопроводу частина палива, різко знижуючи тим самим тиск. Завдяки даній дії відбувається різке припинення подачі палива.

Технічне обслуговування і регулювання тнвд двигуна Д 240

Обслуговування паливного насоса полягає в контролі рівня масла (кожні 120 годин експлуатації) і своєчасної її заміни в корпусі насоса (кожні 480 годин). Для більш надійної роботи ТНВД на останніх модифікаціях двигунів Д-240 і Д-240Л застосовується циркуляційна мастило насоса від системи змащення двигуна. Кожні 960 годин експлуатації двигуна рекомендується перевіряти відповідність паливного насоса встановленим параметрам. У разі необхідності — проведіть регулювання ТНВД.

Технічні характеристики паливного насоса УТН 5

Номінальна частота обертання вала насоса, об/хв 1100+5
Частота обертання при початку дії регулятора, об/хв 1115+10
Циклова подача насоса на стенді при номінальній частоті обертання, мм3/цикл 74,4-76,2
Коефіцієнт нерівномірності палива між секціями при номінальній частоті обертання, не більше, % 6
Максимальна частота обертання холостого ходу, об/хв 1170
Циклова подача насоса при максимальній частоті обертання холостого ходу, не більше, мм /цикл 6,4
Коефіцієнт нерівномірності палива між секціями при максимальній частоті обертання холостого ходу, не більше, % 30
Частота обертання при корекції паливоподачі, об/хв 850
Ступінь корекції паливоподачі, % < 15-22
Частота обертання при виключенні коректора, об/хв 1040-110
Циклова подача палива при 40-50 об/хв кулачкового валу, не менше, мм3/цикл 120
Кут початку подачі палива секцією по меніску до в. м. т. штовхача (за профілем кулачка), град 57±1

Регулювання паливного насоса здійснюється на спеціальному стенді, оснащений приладами для виміру частоти обертання кулачкового вала, градуйованим диском для визначення початку подачі палива, мірною ємністю для виявлення кількості подаваного палива, а також приводом з варіатором, що забезпечує плавне вимірювання частоти обертання.

Регулювання швидкісного режиму здійснюється за допомогою болта, вкрученного в корпус регулятора і обмежує натяг пружини регулятора. Для збільшення кількості оборотів, відповідних початку дії регулятора — болт вкручують, а для зменшення викручують. Кожен оборот болта змінює швидкісний режим двигуна на 30-50 оборотів в хвилину.

Установка кута початку впорскування палива: 1 — кришка розподілу; 2 — замкова шайба; 3 — болт; 4 — шестерня привода насоса; 5 — шліцевий фланець; 6 — гайка валу; 7 — планка; 8 — кришка люка; 9 — контргайка; 10 — регулювальний болт.

Рівномірність подачі палива секціями насоса і регулювання циклової подачі здійснюється за допомогою болта номіналу. При укрученні болта в корпус регулятора — циклова подача збільшується, а, відповідно, при викручування зменшується. Для регулювання рівномірності подачі палива секціями насоса і плунжера щодо зубчастого вінця застосовується гільза. Повертаючи гільзу вліво збільшується подача палива, при повороті вправо — зменшується.

Кут початку подачі палива регулюється болтом штовхача по меніску палива в моментоскопе, прикрученим до штуцера насоса. Для зменшення кута початку подачі гвинт вивертається з штовхача, для збільшення — ввертається.

Перевірка моменту початку подачі палива ТНВД здійснюється в наступній послідовності:

1. Встановіть важіль управління подачею палива в режим максимальної подачі;
2. Від'єднайте трубку високого тиску від штуцера першої секції і на її місце підключи моментоскоп;
3. Проверніть коленвал двигуна з його робочого напрямі до тих пір, поки з трубки моментоскопа не з'явиться паливо;
4. Видаліть частину топилва з трубки і, повільно обертаючи колінчастий вал, контролюйте рівень палива в трубці моментоскопа; при початку підйому палива в трубці — припиніть обертання коленвала;
5. Викрутіть інсталяційний болт і вставити його зворотним кінцем в той же отвір, поки він не упреться в маховик. Необхідно, щоб інсталяційний болт збігався з отвором в маховику.
6. Під'єднайте трубку високого тиску і закрутіть в отвір заднього листа інсталяційний болт.
7. Зафіксуйте кріпильні болти шліцьового фланця, встановіть на місце кришку люка і відрегулюйте осьовий зазор шестерні приводу ПНВТ.