تقدم توقيت حقن الوقود

أهم المعايير لتحسين تشغيل محرك الديزل هي:

• سمية منخفضة لغازات العادم ؛
• انخفاض مستوى الضوضاء في عملية الاحتراق ؛
• انخفاض استهلاك الوقود المحدد.

تسمى اللحظة التي تبدأ فيها مضخة الحقن في إمداد الوقود ببدء الإمداد (أو إغلاق القناة). يتم تحديد هذه النقطة الزمنية وفقًا لفترة تأخير التشغيل (أو ببساطة تأخير التشغيل). هذه معلمات متغيرة تعتمد على الوضع المحدد للعملية. يتم تعريف فترة تأخير الحقن على أنها الفترة بين بداية الإمداد وبدء الحقن ، ويتم تحديد فترة تأخير الإشعال على أنها الفترة بين بداية الحقن وبدء الاحتراق. يتم تعريف بداية الحقن على أنها زاوية دوران العمود المرفقي في منطقة TDC حيث يقوم الحاقن بحقن الوقود في غرفة الاحتراق.

يُعرَّف بدء الاحتراق بأنه وقت اشتعال خليط الهواء / الوقود ، والذي يمكن أن يتأثر ببدء الحقن. في مضخات الوقود عالية الضغط ، من الأفضل ضبط بداية الإمداد (إغلاق القناة) اعتمادًا على عدد الثورات باستخدام جهاز تقدم الحقن.

الغرض من جهاز الحقن المسبق

نظرًا لأن جهاز تقدم الحقن يغير وقت بدء الحقن مباشرة ، فيمكن تعريفه على أنه جهاز التحكم في بدء الحقن. يقوم جهاز تقدم الحقن من النوع اللامتراكز (يسمى أيضًا القابض المتقدم للحقن) بتحويل عزم دوران المحرك المزود لمضخة الحقن ، أثناء أداء وظائف التنظيم. يعتمد عزم الدوران المطلوب بواسطة مضخة الحقن على حجم مضخة الحقن ، وعدد أزواج المكابس ، وكمية الوقود المحقون ، وضغط الحقن ، وقطر المكبس ، وشكل الكامة. يجب مراعاة حقيقة أن عزم دوران المحرك له تأثير مباشر على خصائص توقيت الحقن في التصميم جنبًا إلى جنب مع خرج القدرة المحتمل.

ضغط الاسطوانة

أرز. ضغط الخزان: أ. بداية الحقن ؛ ب. بداية الحرق. C. تأخير الاشتعال. 1. سباق تمهيدي. 2. ضغط السكتة الدماغية. 3. العمل الوظيفي. 4. حرر تشغيل OT-TDC ، UT-NMT ؛ 5. الضغط في الاسطوانة ، بار ؛ 6. موقف المكبس.

تصميم جهاز تقدم الحقن

يتم تثبيت جهاز تقدم الحقن لمضخة الحقن مباشرة على نهاية عمود كامات مضخة الحقن. هناك فرق جوهري بين أجهزة الحقن من النوع المفتوح والمغلق.

يحتوي جهاز التقدم بالحقن من النوع المغلق على خزان زيت التشحيم الخاص به ، مما يجعل الجهاز مستقلاً عن نظام تزييت المحرك. التصميم المفتوح متصل مباشرة بنظام تزييت المحرك. يتم توصيل جسم الجهاز بعلبة التروس بمسامير ، ويتم تثبيت الغرابة المركزية والتعويض في الجسم بحيث يتم تدويرها بحرية. يتم توجيه التعويض والتعديل اللامركزي بواسطة دبوس متصل بشكل صارم بالجسم. بالإضافة إلى كونه أرخص ، فإن النوع "المفتوح" يتميز بأنه يتطلب مساحة أقل وزيوت أكثر كفاءة.

مبدأ تشغيل جهاز تقدم الحقن

يتم تشغيل جهاز تقدم الحقن بواسطة قطار تروس يتم تثبيته في علبة توقيت المحرك. يتم الاتصال بين المدخلات والمخرجات للمحرك (المحور) من خلال أزواج من العناصر اللامتراكزة المتشابكة.

يقع أكبرها ، وهو ضبط غريب الأطوار (4) ، في فتحات قرص الإيقاف (8) ، والذي يتم تثبيته بدوره في عنصر محرك الأقراص (1). يتم تثبيت العناصر اللامتراكزة التعويضية (5) على غرابة الأطوار الضبط (4) وتوجيهها والمسمار الموجود على المحاور (6). من ناحية أخرى ، فإن مسمار المحور متصل مباشرة بالمحور (2). الأوزان (7) متصلة بضبط الانحراف ويتم تثبيتها في وضعها الأصلي بواسطة نوابض متغيرة الصلابة.

رايس أ) في وضع البداية ؛ ب) سرعة منخفضة. ج) متوسط ​​معدل الدوران. د) وضع نهاية عالية السرعة ؛ أ هي زاوية تقدم الحقن.

أبعاد جهاز الحقن المتقدم

يحدد حجم جهاز تقدم الحقن ، الذي يحدده القطر الخارجي والعمق ، بدوره كتلة الأوزان المثبتة والمسافة بين مراكز الجاذبية والمسار المحتمل للأوزان. تحدد هذه العوامل الثلاثة أيضًا خرج الطاقة والتطبيق.

مضخة حقن بحجم M

أرز. مضخة حقن بحجم M

أرز. 1. صمام الأمان. 2. كم. 7 عمود الحدبات 8. كام.

مضخة الحقن M-size هي أصغر مضخة في خط مضخات الحقن المضمنة. إنه ذو جسم من سبيكة خفيفة ومثبت بشفة على المحرك. يمكن الوصول إلى داخل المضخة بعد إزالة اللوحة الأساسية والغطاء الجانبي ، لذلك يتم تعريف المضخة ذات الحجم M على أنها مضخة حقن مفتوحة. الحد الأقصى لضغط الحقن يقتصر على 400 بار.

بعد إزالة الغطاء الجانبي للمضخة ، يمكن ضبط كمية الوقود التي توفرها أزواج المكبس وتعيينها على نفس المستوى. يتم إجراء الضبط الفردي عن طريق تحريك أجزاء التثبيت على قضيب التحكم (4).

أثناء التشغيل ، يتم تنظيم تركيب غطاسات المضخة ، بالإضافة إلى كمية الوقود التي يتم توفيرها بواسطة قضيب التحكم ضمن الحدود التي يحددها تصميم المضخة. قضيب مضخة الحقن M-size عبارة عن قضيب فولاذي دائري مع مسطح مثبت عليه مثبتات مشقوقة (5). يتم توصيل الرافعات (3) بشكل صارم بكل جلبة تحكم ، ويدخل القضيب المثبت في نهايته إلى أخدود حامل قضيب التحكم. يُعرف هذا التصميم باسم التحكم في الرافعة.

تكون غاطسات مضخة الحقن على اتصال مباشر مع غمازات الأسطوانة (6) ، ويتم ضبط السكتة الدماغية بشكل مبدئي عن طريق اختيار بكرات ذات قطر مناسب للغمازة.

يتم تزييت مضخة الحقن بحجم M من خلال الإمداد المعتاد بزيت المحرك. تتوفر مضخات الحقن M الحجم مع 4,5 أو 6 أزواج من المكابس (مضخات حقن ذات 4 أو 5 أو 6 أسطوانات) وهي مصممة لوقود الديزل فقط.

حجم مضخة الحقن أ

أرز. حجم مضخة الحقن

مضخات الحقن على الخط A-frame مع نطاق تسليم واسع تتبع مباشرة مضخة الحقن M-frame. تحتوي هذه المضخة أيضًا على غلاف من سبيكة خفيفة ويمكن تركيبها على محرك بشفة أو إطار. تتميز مضخة الحقن من النوع A أيضًا بتصميم "مفتوح" ، ويتم إدخال بطانات مضخة الحقن (2) مباشرة من الأعلى في غلاف الألمنيوم ، بينما يتم ضغط مجموعة بوابات الحقن (1) في غلاف مضخة الحقن باستخدام حامل الصمام. يجب أن يمتص غلاف مضخة الحقن ضغط الختم ، وهو أعلى بكثير من ضغط الإمداد الهيدروليكي. لهذا السبب ، فإن أقصى ضغط للحقن يقتصر على 600 بار.

على عكس مضخة الحقن من النوع M ، فإن مضخة الحقن من النوع A مزودة ببرغي ضبط (مع صامولة قفل) (7) على كل متابع أسطوانة (8) لضبط الشحنة المسبقة.

لضبط كمية الوقود التي يتم توفيرها بواسطة سكة التحكم (4) ، تم تجهيز مضخة الحقن من النوع A ، على عكس مضخة الحقن من النوع M ، بالتحكم في التروس ، وليس التحكم في الرافعة. الجزء المسنن المثبت على كم التحكم (5) للمكبس يتعامل مع رف التحكم ومن أجل ضبط أزواج الغطاسات على نفس السلك ، من الضروري فك مسامير التثبيت وتدوير جلبة التحكم في اتجاه عقارب الساعة بالنسبة إلى قطعة مسننة وبالتالي نسبة إلى قضيب التحكم.

يجب تنفيذ جميع الأعمال المتعلقة بضبط هذا النوع من مضخة الحقن مع تركيب المضخة على دعامة وبغلاف مفتوح. مثل مضخة الحقن M ، تحتوي مضخة الحقن من النوع A على غطاء جانبي محمل بنابض يجب إزالته للوصول إلى داخل مضخة الحقن.

للتزييت ، يتم توصيل مضخة الحقن بنظام تزييت المحرك. تتوفر مضخة الحقن من النوع A في إصدارات تصل إلى 12 أسطوانة ، وعلى عكس مضخة الحقن من النوع M ، فهي مناسبة للتشغيل مع أنواع مختلفة من الوقود (ليس الديزل فقط).

مضخة حقن حجم WM

أرز. HPFP بحجم WM

تم تصميم مضخة الحقن المضمنة MW لتلبية متطلبات الضغط العالي. مضخة الحقن MW هي مضخة حقن مغلقة من النوع المغلق مع ضغط حقن أقصى يقتصر على 900 بار. كما أن لها هيكل من السبائك الخفيفة ومثبت بالمحرك بإطار أو قاعدة مسطحة أو شفة.

يختلف تصميم مضخة الحقن MW بشكل ملحوظ عن تصميم مضخات الحقن A و M. والفرق الرئيسي هو استخدام زوج من الغطاسات ، بما في ذلك جلبة (3) وصمام تفريغ وحامل صمام تفريغ. يتم تثبيته خارج المحرك ويتم إدخاله من أعلى في مبيت مضخة الحقن. في مضخة الحقن MW ، يتم تثبيت حامل صمام الضغط مباشرة في الجلبة البارزة لأعلى. يتم التحكم في الشوط المسبق عن طريق الحشوات التي يتم إدخالها بين الجسم والكم مع مجموعة الصمام. يتم ضبط الإمداد الموحد لأزواج المكبس الفردية خارج مضخة الحقن عن طريق قلب أزواج المكبس. يتم تزويد حواف تركيب زوج المكبس (1) بفتحات لهذا الغرض.

أرز. 1. شفة لتثبيت زوج من الغطاسات. 2. صمام الأمان. 3. كم. 4. الغطاس. 5. سكة التحكم. 6. كم التحكم؛ 7. أداة دفع الأسطوانة. 8 عمود الحدبات 9. كام.

يظل موضع مكبس مضخة الحقن دون تغيير عند تدوير مجموعة الكم مع صمام التفريغ (2). تتوفر مضخة الحقن MW في إصدارات ذات 8 جلبات (8 أسطوانات) وهي مناسبة لطرق التثبيت المختلفة. يعمل بوقود الديزل ويتم تشحيمه من خلال نظام تزييت المحرك.

مضخة حقن حجم P

أرز. مضخة حقن حجم P

أرز. 1. صمام الأمان. 2. كم. 3. التحكم في الجر. 4. كم التحكم؛ 5. أداة دفع الأسطوانة. 6 عمود الحدبات 7. الكاميرا.

تم تصميم مضخة الحقن ذات الحجم P (النوع) أيضًا لتوفير أقصى ضغط حقن مرتفع. مثل مضخة الحقن MW ، هذه مضخة من النوع المغلق متصلة بالمحرك بقاعدة أو شفة. في حالة مضخات الحقن من النوع P ، المصممة لضغط حقن أقصى يبلغ 850 بارًا ، يتم إدخال الجلبة (2) في جلبة الفلنجة ، والتي تكون ملولبة بالفعل لحامل صمام التفريغ (1). مع هذا الإصدار من تركيب الغلاف ، فإن قوة الختم لا تقوم بتحميل غلاف المضخة. يتم ضبط الشوط المسبق بنفس طريقة مضخة الحقن MW.

مضخات الوقود ذات الضغط العالي المضمنة المصممة لضغط الحقن المنخفض تستخدم التعبئة التقليدية لخط الوقود. في هذه الحالة ، يمر الوقود عبر خطوط الوقود للبطانات الفردية واحدة تلو الأخرى وفي اتجاه المحور الطولي لمضخة الحقن. يدخل الوقود إلى الخط ويخرج من خلال نظام إرجاع الوقود.

بأخذ مضخة الحقن P8000 الإصدار P كمثال ، والتي تم تصنيفها لضغوط الحقن حتى 1150 بار (جانب مضخة الحقن) ، يمكن أن تتسبب طريقة التعبئة هذه في اختلاف درجة حرارة الوقود المفرط (حتى 40 درجة مئوية) داخل مضخة الحقن بين الخرطوم الأول والأخير. نظرًا لأن كثافة طاقة الوقود تتناقص مع زيادة درجة حرارته ، وبالتالي مع زيادة الحجم ، فسيؤدي ذلك إلى ضخ كميات مختلفة من الطاقة في غرف الاحتراق بالمحرك. في هذا الصدد ، تستخدم مضخات الوقود عالية الضغط هذه تعبئة عرضية ، أي طريقة يتم فيها فصل خطوط الوقود للخراطيم الفردية عن بعضها البعض عن طريق فتحات خانقة).

يتم توصيل مضخة الحقن هذه أيضًا بنظام تزييت المحرك للتشحيم. تتوفر مضخة الوقود عالية الضغط من النوع P أيضًا بإصدارات تصل إلى 12 بطانة (أسطوانات) وهي مناسبة لكل من الديزل وأنواع الوقود الأخرى.