Оптимальный угол опережения подачи топлива в камеру сгорания дизеля устанавливают обычно на номинальном режиме его работы. При изменении частоты вращения коленчатого вала и нагрузки дизеля необходимо менять и угол опережения впрыска. Так, при снижении нагрузки наилучшее протекание рабочего процесса дизеля происходит при уменьшении угла опережения впрыска. Уменьшать угол опережения впрыска следует при снижении частоты вращения вала. Только при этих условиях сгорание будет происходить вблизи верхней мертвой точки и показатели рабочего процесса будут наилучшими.

Не все дизели одинаково реагируют на изменение угла опережения впрыска. Дизели с разделенными камерами, как известно, характеризуются более стабильным рабочим процессом. Они менее чувствительны к изменению скоростного и нагрузочного режимов работы. Поэтому изменение угла опережения подачи топлива в процессе их работы может не дать ощутимого эффекта В дизелях же с неразделенными камерами сгорания несоответствие угла опережения подачи скоростному и нагрузочному режимам приводит к резкому ухудшению экономических и мощностных показателей.

Характер изменения угла опережения подачи зависит и от типа насоса высокого давления и способа дозирования топлива. В золотниковых насосах высокого давления, в которых подачу топлива регулируют изменением конца подачи, угол опережения впрыска в процессе работы практически остается постоянным. При установке таких насосов на дизели с неразделенными камерами сгорания, работающих в широком диапазоне скоростных н нагрузочных режимов, изменение угла опережения подачи обязательно. Если в этих насосах цикловую подачу изменяют началом или началом и концом подачи, то каждой нагрузке соответствует и свой угол опережения подачи. При условии, что определенной скорости дизеля соответствует и определенная цикловая подача, регулировать дополнительно этот угол нет необходимости. В транспортных дизелях связи между нагрузкой и частотой вращения коленчатого вала не существует. Поэтому возникает потребность предусматривать специальные устройства для корректировки этого угла.

В насосах с дозированием количества подаваемого топлива дросселированием на всасывании с уменьшением подачи угол опережения впрыска уменьшается больше, чем требуется для оптимального протекания рабочего процесса. Это также ухудшает рабочий процесс, причем больше, чем при сохранении угла опережения подачи постоянным.

Таким образом, для абсолютного большинства дизелей, работающих в широком диапазоне изменения скоростных и нагрузочных режимов, с целью повышения их эффективности целесообразно устанавливать специальные устройства изменения угла опережения подачи в соответствии с режимам работы двигателя.

В настоящее время существует большое разнообразие конструкций таких устройств. Их разделяют на муфты опережения впрыска, приставляемые к насосам, и устройства, являющиеся неотъемлемой частью насоса высокого давления.

Муфты опережения впрыска

В этом случае устройство для изменения угла опережения впрыска конструктивно выполняют вместе с приводной муфтой топливного насоса высокого давления. Изменение угла опережения подачи топлива осуществляется при развороте кулачкового вала насоса относительно вала привода от руки, центробежными силами грузов, давлением жидкости или воздуха, электромагнитом и другими способами.

Приводные муфты насосов обеспечивают передачу крутящего момента, упругость передачи в моменты ее большей нагрузки. При наличии этих муфт допускается некоторая несоосность валов привода и насоса.

Рис. Схема муфты привода насоса:
1, 4 - втулки; 2 - фланец. 3 - шайба

Наиболее простая ручная муфта приведена на рисунке. Втулку 4 с двумя выступами А закрепляют на кулачковом валу насоса при помощи шпонки и фиксатора (обычно гайки). Промежуточный фланец 2 с двумя такими же выступами В соединен с втулкой 1 приводного вала при помощи двух болтов, проходящих через специальные прорези С. Выступы втулки и промежуточного фланца входят в прорези текстолитовой шайбы 3 и образуют муфту. В результате наличия прорезей С кулачковый вал насоса вместе с шайбой и промежуточным фланцем можно поворачивать на некоторый угол относительно приводного вала при ослаблении соединительных болтов. Для удобства регулирования на наружных цилиндрических поверхностях втулки 1 и фланца 2 нанесены деления. Поворот на одно деление соответствует 3°. При регулировке насоса на дизеле втулку 4 устанавливают по меткам на наружной цилиндрической поверхности втулки и корпуса насоса по первому цилиндру дизеля.

Для упрощения обслуживания дизеля устанавливают автоматические муфты опережения впрыска. Все автоматические приводы муфт делятся на механические, гидравлические и электромагнитные. Широко распространены центробежные механические и гидравлические приводы. Электромагнитные муфты реагируют на изменение частоты вращения коленчатого вала и нагрузки. Однако в результате сложности конструкции их пока не применяют.

Центробежные механические муфты

Рис. Центробежные муфты с шаровидными грузами:
а, б - варианты, 1 - ведущий диск, 2 - груз, 3 – ведомый диск, 4 - выступы диска, 5 - распорная пружина, 6 - регулировочная пружина

В центробежной автоматической муфте опережения впрыска (рис. а) ведущий диск 1, связанный с валом привода, передает крутящий момент ведомому диску 3, установленному на кулачковом валике насоса высокого давления, через грузы 2. В процессе работы диск 1 выступами 4 входит в соответствующие вырезы в диске 3, предотвращая осевое смещение. Диски прижимаются к грузам при помощи пружин 5.

При увеличении частоты вращения коленчатого вала дизеля грузы 2 под действием центробежной силы расходятся и воздействуют на профильные поверхности выступов ведомого диска 3, поворачивая его совместно с валиком насоса на определенный угол относительно ведущего диска 1. В результате этого угол опережения впрыска увеличивается. При уменьшении частоты вращения вала дизеля пружины преодолевают центробежную силу грузов и поворачивают ведомый диск совместно с валом насоса относительно ведущего диска в противоположную сторону, уменьшая угол опережения впрыска.

По такому же принципу работает и центробежная муфта, приведенная па рис. б. Между ведущим 1 и ведомым 3 дисками установлен груз 2, распорные 5 и регулировочная 6 пружины. При перемещении груза 2 по профильным поверхностям дисков в направлении от центра пружины 5 сжимаются, а регулировочная пружина, наоборот, разжимается. Суммарное же усилие всех пружин при этом растет. В результате ведомый диск и связанный с ним кулачковый вал топливного насоса высокого давления поворачиваются относительно ведущего диска в сторону увеличения угла опережения впрыска Перемещение груза к центру осуществляется распорными пружинами при снижении частоты вращения вала дизеля.

При помощи регулировочной пружины устанавливают диапазон работы муфты по частоте вращения вала, а подбирая соответствующую жесткость всех пружин, получают необходимую характеристику ее работы.

Рис. Центробежная муфта с рычажными грузами: 1 - кулачковая втулка; 2 - пружина; 3, 5 - винтовые шлицы, 4 - муфта, 6 - ступица, 7 - грузы

Несколько по-другому работает муфта, схема которой приведена на рисунке. Центробежная сила грузов 7 действует на муфту 4, соединяющую ступицу 6 кулачкового валика насоса с кулачковой втулкой 1. Втулка 1 свободно посажена на ступице 6 и при помощи торцовых кулачков соединяется с приводным валом. На цилиндрической поверхности втулки 1 выполнены винтовые шлицы 3, входящие в винтовые пазы муфты 4, а на поверхности ступицы винтовые шлицы 5, перемещающиеся по винтовым пазам той же втулки. На одной стороне муфты пазы выполнены с левым шагом, а на другом - с правым. Центробежная сила уравновешивается силой пружины 2. При увеличении частоты вращения коленчатого вала дизеля центробежная сила грузов, преодолевая усилие пружины 2, передвигает муфту 4 влево. При этом ступица 6, закрепленная на валике шпонкой, повернется вместе с валиком в сторону увеличения угла опережения впрыска. При снижении частоты вращения вала дизеля пружина передвинет муфту 4 вправо, а кулачковый валик повернется в противоположную сторону.

Рис. Схема центробежной муфты с плоскими грузами:
1 - диск, 2 - груз, 3 - ведомый вал, 4 - ведомые пальцы, 5 - лыска; 6 - пружина; 7 - ведущие пальцы, 8 - профильная поверхность

Использование центробежной силы грузов для взаимного смещения ведущего и ведомого валиков привода насоса высокого давления с целью изменения угла опережения впрыска лежит и в основе конструкции муфты, принципиальная схема которой приведена на рисунке. На ведомом валу 3 установлен диск 1 с двумя ведомыми пальцами 4, имеющими на конце лыски 5 упора цилиндрических пружин 6. На эти пальцы насажены грузы 2, которые под действием центробежной силы перемещаются в радиальном направлении, осуществляя повороты относительно осей пальцев. Пальцы 7 диска, закрепленного на ведущем валике, упираются в криволинейные поверхности 8 центробежных грузов. Крутящий момент от ведущего фланца к ведомому передается через ведущие пальцы 7, грузы 2, на которые давят пальцы, ведомые пальцы 4, диск 1 и далее на кулачковый вал насоса. Форма криволинейной поверхности 8 выполнена таким образом, что обеспечивает требуемую характеристику изменения угла опережения подачи топлива в камеру сгорания дизеля.

На ведущие пальцы воздействуют составляющая центробежной силы грузов и усилия пружины. С увеличением частоты вращения приводного вала центробежные силы грузов преодолевают усилие пружины и силы трения между пальцами и криволинейными опорными поверхностями, заставляя пружины сжиматься. В результате палец 4 сместится в сторону пальца 7, расстояние х между ними уменьшится, а угол опережения подачи топлива увеличится. Наоборот, три снижении частоты вращения приводного вала пружины 6 раздвинут пальцы и изменят угол опережения подачи в сторону его уменьшения. Конфигурация опорных поверхностей 8 грузов выбирается так, что при небольшой частоте вращения вала грузы проходят большие расстояния за один градус регулируемого угла опережения, а при повышении скоростного режима это расстояние уменьшается. Поэтому повышается перестановочное усилие муфты при небольшой частоте вращения коленчатого вала дизеля, когда центробежная сила грузиков небольшая. При повышенных скоростных режимах центробежная сила грузов интенсивно нарастает, поэтому необходим меньший их относительный путь. Отличительной особенностью конструкции этой муфты является то, что пружины непосредственно не участвуют в передаче крутящего момента, поэтому колебания их не передаются на ведомый вал и угол опережения подачи в процессе работы поддерживания более устойчиво.

Гидравлические муфты

Рис. Муфта с гидравлическим приводом:
1 - хвостовик вала, 2 - ступица, 3 - прямые шлицы; 4 - косые шлицы, 5 - корпус чувствительного элемента, 6 - поршень; 7 - грузы; 8 - золотник; 9 - пружина золотника; 10 - пружина поршня, 11 - отверстия поршня, 12 - отверстия вала; А - подвод масла из системы

В автоматической муфте изменения угла опережения впрыска с гидравлическим приводом и центробежным чувствительным элементом, цилиндрическая часть поршня 6 имеет на наружной стороне прямые шлицы 3, входящие в прямые пазы ступицы 2 шестерни привода топливного наcoca высокого давления, а на внутренней стороне косые шлицы 4, которые входят в косые прорези хвостовика 1 вала насоса. К диску шестерни крепят корпус 5 центробежного чувствительного элемента с двумя грузами 7 в виде угловых рычагов. Грузы соприкасаются концами рычагов с золотником 8 масляного сервомотора.

Работает устройство следующим образом. При увеличении частоты вращения коленчатого вала дизеля центробежная сила грузов перемещает золотник 8 вправо, в результате чего открываются отверстия 11 поршня, через которые масло из полости хвостовика валика поступает под поршень 6 Давление масла действует на поршень и, преодолевая усилия пружин 9 золотника, перемещает его также вправо. Цилиндрическая часть этого поршня, двигаясь в осевом направлении, поворачивает хвостовик валика насоса относительно приводной шестерни в сторону увеличения угла опережения впрыска. Движение поршня 6 вправо прекращается после перекрытия отверстий И золотником 8. При уменьшении частоты вращения вала дизеля снижается центробежная сила грузов, поэтому пружина 9 передвинет золотник 8 влево и откроет отверстия 12, через которые масло из полости цилиндра будет перетекать в картер привода.

При уменьшении давления под поршнем 6 пружины 10 передвинут его влево, в результате чего хвостовик вала насоса повернется в сторону уменьшения угла опережения впрыска. Осевое перемещение поршня 6 прекратится после перекрытия отверстий 11 золотником 8.

Рис. Двухимпульсное устройство изменения угла опережения впрыска:
1 - регулировочный пинт, 2 - пружина, 3 - поршень; 4 - рычаг, 5 - камера, 6 - дроссельный винт, 7 - винтовые шлицы, 8 - муфта; 9 - прямые шлицы; 10 - ведомая втулка; 11 - вал, 12 - ведущая втулка; 13 - винт; 14 - шпонка

Рассмотренная муфта автоматического изменения угла опережения с гидравлическим приводом реагирует только на изменение скоростного режима работы дизеля. В процессе работы желательно изменять угол опережения впрыска и в зависимости от нагрузки дизеля. На рисунке показана схема одного из устройств, реагирующего как на изменение частоты вращения коленчатого вала, так и на изменение нагрузки. Муфта 8 этого устройства имеет на внутренней поверхности винтовые 7 и прямые 9 шлицы, входящие соответственно в винтовые пазы ведущей втулки 12 и прямые пазы ведомой втулки 10. Втулка 12 соединяется с ведущим валом, а втулка 10 с кулачковым валиком насоса шпонкой 14. Муфта 8 приводится в движение при помощи рычага 4, соединенного другим своим концом с поршнем 3. Поршень 3 нагружен с одной стороны пружиной 2, натяжение которой регулируется винтом 1, а с другой - давлением масла или топлива камеры 5. Дроссельный винт 6 связан с тягой регулирования нагрузки дизеля. При увеличении нагрузки дроссельный винт 6 поворачивается так, что в камеру 5 пропускается больше жидкости, в результате чего растет давление и поршень 3 передвигается влево, увлекая конец рычага 4. Аналогичное передвижение плунжера будет происходить при увеличении частоты вращения вала дизеля и неизменном положении дроссельного винта 6. Муфта 8 при этом передвигается вправо, осуществляя поворот втулки 10 и связанного с ней валика топливного насоса относительно ведущего вала в сторону увеличения угла опережения впрыска. Винтом 13 фиксируют втулку от осевого перемещения.

Насосные устройства опережения впрыска

Кроме муфт опережения впрыска, разворачивающих кулачковый вал насоса относительно приводного вала дизеля, существуют устройства, расположенные в самом насосе. В этом случае опережение впрыска осуществляется деталью или группой деталей насоса. Наиболее распространенный способ регулирования угла опережения деталью насоса - выполнение дозирующей наполнительной кромки на плунжере в дизелях со смешанным регулированием подачи.

Рис. Насосные устройства изменения угла опережения впрыска:
1 - промежуточная втулка, 2 - эксцентриковая втулка, 3 - толкатель, 4 - пружина

Угол опережения подачи можно изменять и при боковом смещении толкателя относительно оси кулачкового вала. В корпусе насоса установлена эксцентриковая втулка 2 с зубчатым сектором, входящим в зацепление с рейкой. Внутри этой втулки находится толкатель 3, пружина 4 которого вторым концом упирается в промежуточную втулку 1, зафиксированную от продольных перемещений. При повороте эксцентриковой втулки расстояние между осями плунжера насоса и стержня толкателя изменяется от нуля до величины е. При этом центральный кулачковый механизм обращается в механизм со смещенным толкателем, у которого ось толкателя не проходит через центр вращения кулачка. В результате изменяется место на рабочем участке профиля кулачка, соответствующее началу впрыска, а следовательно начало подачи по углу поворота вала насоса. Изменение начала подачи можно осуществлять и изменением длины толкателя (аналогично действию регулировочного болта толкателя). В этом случае также меняется начало подачи по профилю кулачка.

Cтраница 3

При повороте кулачкового вала в направлении его вращения при работе двигателя угол опережения подачи топлива увеличивается, а при повороте этого вала в обратном направлении указанный угол уменьшается. В процессе работы двигателя кулачковый вал повертывается автоматически - центробежной муфтой опережения впрыскивания топлива. Насое начинает подавать топливо в цилиндр еще тогда, когда кривошип коленчатого вала не доходит на некоторый угол до ВМТ. Этот угол называют углом начала подачи топлива или углом опережения подачи топлива насосом. Форсунка позднее насоса начинает подавать топливо в цилиндр двигателя вследствие некоторого расширения топливопроводов, незначительной сжимаемости топлива и небольших его утечек в насосе и форсунке.  

Топливный насос высокого давления регулируют на специальном стенде типа СДТА (рис - 47) - На стенде проверяют начало подачи топлива секциям насоса, а также величину и равномерность подачи. Проверенный и отрегулированный насос высокого давления устанавливают на двигателе, после чего регулируют угол опережения подачи топлива и обороты холостого хода.  

Состояние двигателя характеризуется прежде всего его мощностными и топливными показателями. Отклонение от нормативных значений основных параметров двигателя, а также затруднения с запуском двигателя вызывают необходимость проверки в первую очередь систем питания по параметрам: дымность выпускных газов, течь топлива, равномерность нагрева форсунок, угол опережения подачи топлива, давление топлива в различных участках системы, расход топлива, состав отработанных газов. Состояние кривошишю-шатушюго и газораспределительного механизмов проверяют по акустическим параметрам (шумам и стукам), по анализу моторных масел, по компрессии, по давлению масла в главной масляной магистрали.  

Каждый вал служит для привода топливных насосов своего ряда. Кулачковые шайбы топливных насосов симметричного профиля, съемные. Установленный на дизеле механизм позволяет изменять угол опережения подачи топлива.  

Если при установке по меткам проверяемый угол опережения впрыска топлива не соответствует требуемому, шлицевой фланец поворачивают, изменяя его положение относительно шестерни. При совмещении соседней пары отверстий шлицевой фланец поворачивается на ГЗО, что соответствует изменению угла опережения подачи топлива на 3 по углу поворота коленчатого вала. При повороте фланца по часовой стрелке угол опережения подачи топлива увеличивается, против часовой стрелки - уменьшается.  

Однако после сборки и пуска дизеля все же требуется дополнительная подрегулировка при реостатных испытаниях тепловоза или на стенде для испытания дизелей. Поэтому при сборке дизеля устанавливают фазы газораспределения, угол опережения подачи топлива, а при испытаниях регулируют частоту вращения коленчатого вала двигателя, равномерность распределения нагрузки по цилиндрам и устанавливают упоры ограничения подачи топлива.  

Угол, определяющий момент начала подачи топлива, называется углом опережения подачи топлива. Он зависит от конструкции двигателя, числа оборотов и профиля топливного кулачка. Так как в более быстроходных двигателях процессы совершаются быстрее, то угол опережения подачи топлива здесь больше, чем у тихоходных двигателей.  

По давлению вспышки определяют, правильно ли установлен угол опережения подачи топлива, а следовательно, и как протекает рабочий процесс в проверяемом цилиндре. Давление вспышки по цилиндрам дизеля проверяют после выемки и ремонта или замены поршней, а также при замене топливных насосов, когда может измениться угол опережения подачи топлива.  

При втором техническом уходе выпол няют все работы в объеме ежедневного технического осмотра и первого технического ухода и, кроме того, сливают отстой из топливного бака, промывают топливный бак и трубопроводы; проверяют состояние зарядного генератора, реле-регулятора и пускового реле стартера. У нового или отремонтированного дизеля при первом проведении второго технического ухода проверяют затяжку стяжных и сшивных шпилек головок блока и зажимов регулировочных втулок распределительных валов. При снижении мощности дизеля, затруднительном пуске, повышенных вибрациях, необычном стуке, неустойчивых минимальных холостых оборотах, повышенной дымности выпуска проверяют газораспределение, угол опережения подачи топлива топливным насосом, давление и качество распыла топлива форсунками.    

На дизеле Д50 правильность установки угла опережения подачи топлива при выпуске тепловоза из капитального ремонта проверяют по меткам, нанесенным на валоповоротном диске коленчатого вала и на смотровом окне секции топливного насоса. Для этого проворачивают коленчатый вал по ходу дизеля, совмещая метку валоповоротно-го механизма соответствующего цилиндра с риской указателя на корпусе масляного насоса. В окне проверяемой секции топливного насоса должны совпасть метка на корпусе секции и средняя риска на стакане пружины плунжера. При несовпадении меток угол опережения подачи топлива данной секции насоса регулируют регулировочным винтом толкателя.  

Отъединяют вал наполнения топливного насоса ог регулятора частоты вращения и выдвигают рейки секций на максимальную подачу. Выжимают резинкой топливо из стеклянной трубки моментоскопа с таким расчетом, чтобы трубка была заполнена топливом примерно наполовину. Медленно вращая коленчатый вал по ходу, определяют момент начала движения топлива в стеклянной трубке, в этот момент прекращают проворачивать коленчатый вал. По делениям на градуированном диске определяют угол опережения подачи топлива. Для контроля коленчатый вал проворачивают против хода на V4 оборота и затем снова по ходу определяют момент начала движения топлива в стеклянной трубке.  

Необходимо помнить, что нельзя нарушать угол опережения подачи топлива насосом как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения. В обоих случаях снижается мощность двигателя и возрастает износ его деталей. При изменении угла с 20 (нормальный для дизелей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238) до 28 (ранняя подача топлива) жесткость работы двигателя возрастает в 1 5 - 2 5 раза, а износ цилиндров - почти в 2 5 раза. Поэтому нужно своевременно проверять и, если необходимо, регулировать угол опережения подачи топлива насосом.  

Первое и главное отличие дизельного агрегата от бензинового - это система зажигания или, другими словами, то, как топливо воспламеняется в двигателе.

В моторе, который использует дизельное топливо, воспламенение происходит от того, что солярка контактирует с нагретым от сжатия воздухом, который накапливается внутри цилиндра мотора.

Когда говорят о регулировке системы зажигания в дизельном моторе, под этими словами подразумевают процесс изменения угла опережения впрыск топлива, подающегося в конкретный момент - в самом конце сжатия воздуха.

Если угол установлен неправильно и заметно отличается от необходимых параметров, то впрыск топлива произойдет несвоевременно, что помешает нормальной работе двигателя и может вызвать самые печальные для дальнейшей эксплуатации последствия.

Также неправильно выставленный угол приводит к неполному сгоранию топлива в цилиндрах.

Существует такое понятие, как ранее или позднее зажигание .

Другими словами, система зажигания в дизельном моторе - это один из самых важных компонентов. За подачу топлива в таком двигателе отвечает специальный насос высокого давления - ТНВД.

Этот прибор вместе с форсунками и определяет дозировку солярки, которая подается в мотор.

Часто водителю приходится сталкиваться с тем, что необходимо своими собственными руками выставить зажигание, например, если необходимо заменить ремень ГРМ.

Во втором случае необходимость регулировки системы появляется в случае демонтажа топливного насоса.

При разборе топливной аппаратуры первым делом нужно обязательно запомнить все метки. Это можно легко сделать при помощи маркера или краски. Главное - поставить метки точно там, где они необходимы.

Благодаря этому сборка системы зажигания и топливной системы пройдет очень просто, а также это даст возможность в дальнейшем избежать осложнений с запуском мотора.

Регулировку системы зажигания можно проводить разными способами.

Первый метод - это установка угла точно по означенным меткам. Второй способ - постепенный подбор правильного положения регулировочной муфты.

В статье будут рассмотрены оба метода.

При самостоятельной установке угла по отметкам необходимо будет сместить насос для подачи топлива. Этот способ больше применим для дизельных моторов с механической аппаратурой подачи топлива.

Для того чтобы отрегулировать опережение впрыска, нужно плавно поворачивать приводную муфту насоса высокого давления вокруг оси.

Есть и другой вариант - это поворот шкива распредвала по отношению к ступице. Такие варианты регулировки подходят для конструкций, не имеющих жесткого крепления этих деталей.

Итак, регулируя зажигание на агрегате, первым делом нужно добраться до задней части мотора, найти там маховик и если требуется, освободить его от защитного кожуха. После этого необходимо найти стопор и установить его в специальную прорезь, но еще не стопорим моховик.

Когда это сделано, при помощи инструмента (ключа) надо начать прокручивать маховик. При вращении вместе с ним будет крутиться и коленчатый вал. Вращать нужно до того момента, пока маховик не застопорится.

После его остановки нужно обратить пристальное внимание на вал насоса. Если после вращение шкала на муфте привода заняла положение сверху, это означает, что метка, установленная на фланце топливного насоса, совместилась с нулевой отметкой на приводе.

Если метки совмещены, можно спокойно закручивать болты крепежа.

Однако если после всех процедур они расходятся, то требуется снова поднять стопор маховика и продолжить прокрутку коленчатого вала, контролируя при этом положение шкалы на приводе.

Если все сделано правильно, то после затягивания болтов крепления маховик освобождают от стопора и поворачивают коленчатый вал на 90°. После этого стопор снова размещают в пазе.

Теперь можно установить защиту маховика обратно и попробовать запустить двигатель. Если мотор начал работать, нужно проанализировать, как он это делает. Если все было выполнено без ошибок, то двигатель будет работать очень мягко, не прерываясь.

При втором методе регулировки зажигания угол выставляется опытным путем.

Допустим, если мотор не работает, тогда шкив насоса высокого давления медленно начинают прокручивать на некоторое количество зубьев относительно ремня ГРМ. После этой операции снова пробуют завести мотор. Если он работает спокойно, без стуков, то все хорошо.

При наличии явного стука можно попробовать еще крутануть шкив. Появление при запуске двигателя дыма будет означать, что выставлен поздний угол опережения.

В этом случае нужно провернуть шкив ровно на один зуб в сторону вращения.

После каждого этапа регулировки нужно пробовать зажигание и оценивать его работу.

Указанные выше методы выставления угла впрыска топлива на дизельном двигателе для многих автовладельцев не являются сложными, однако если все вышесказанное представляет для вас сложность, то обратитесь к хорошему мотористу и не обязательно, чтобы он работал в автосервисе.

В ряде случаев, в частности, при переходе на топлива с худшей воспламеняемостью, падают максимальные давления рабочего цикла, сгорание топлива переходит на линию расширения и это вызывает падение экономичности двигателя. Возникает необходимость в увеличении угла опережения впрыска топлива в ряде конструкций двигателей и, в частности, в двигателях Зульцер RND изменение угла опережения может быть осуществлено путем разворачивания каждого топливного кулачка на распределительном валу. В двигателях МАН L28/32 задача регулировки угла опережения может быть решена путем разворачивания вала с находящимися на нем топливными кулачками относительно шестерни его привода (см. рис. №1).

Изменение угла опережения индивидуально по каждому цилиндру , когда необходимо изменить максимальное давление цикла только в рассматриваемом цилиндре, достигается путем поднятия или опускания плунжера относительно впускного отверстия в его втулке. В этом случае плунжер будет раньше или позже перекрывать это отверстие и, соответственно, начало подачи будет происходить раньше или позже. Для этого в ряде насосов предусмотрена возможность регулировать длину толкателя плунжера (пример - ТНВД двигателя SKL) или менять толщину шайб под толкателем плунжера (ТНВД двигателей Катерпиллар 3406).

Однако перечисленные методы регулировки дают результат в пределах того режима, на котором они были осуществлены. Обычно при регулировке принимается режим 100% мощности или близкий к нему. С переходом двигателя на другие режимы ранее установленный угол опережения уже не является оптимальным и требует изменения. Учитывая определенную трудоемкость операции перерегулировки, к тому же требующей остановки двигателя, к ней прибегают крайне редко.

Фирма Катерпиллар для своих быстроходных двигателей разработала способ (рис.№2), обеспечивающий автоматическое изменение угла опережения при изменении скорости вращения. Это достигается путем разворота кулачкового валика топливного насоса блочного типа при изменении центробежной силы дополнительной массы 4 1 вмонтированной в фланец кулачкового вала. Ведущая шестерня 5 соединена с валом ТНВД через систему, включающую грузик 2, ползун 4 и фланец 1. Центробежная сила, возникающая при вращении шестерни, при увеличении скорости вращения вала, преодолевая пружину 3, двигает грузик по ползуну 4 и, поскольку последний расположен под углом то он разворачивает фланец и соединенный с ним кулачковый вал на небольшой угол в сторону увеличения опережения. При уменьшении оборотов центробежная сила уменьшается, грузик под действием пружины движется к центру и ползун разворачивает фланец и кулачковый вал в обратную сторону - в сторону уменьшения опережения.

Нужно заметить, что данный метод применим лишь для двигателей, у которых кулачковый вал со стороны ТНВД нагружен относительно небольшими значениями крутящего момента.

Решение, позволяющее осуществлять регулировку опережения в двигателях средней размерности, используется в двигателях МАК М20 и МАN. Здесь задача изменения угла опережения решается путем поворота эксцентрикового вала 3 (рис. №3), на котором сидят рычаги 2 привода ТНВД. Разворот вала 3 смещает рычаг 2 влево или вправо относительно кулачной шайбы, и касание ролика кулачка произойдет раньше (угол опережения увеличивается) или позже (угол опережения уменьшается).

Основные показатели работы дизеля существенно зависят от угла опережения впрыска топлива (рис. 49).

Следовательно, для каждого режима работы двигателя дол­жен быть угол опережения впрыска топлива, оптимальный для данной угловой скорости и данной нагрузки, и обеспечивающий при прочих равных условиях получение g e min . Однако выбор угла? опережения впрыска не может определяться только одним условием - получением минимального расхода топлива.

Изменение? приводит к изменению не только N e и g e , но и максимального значения давления сгорания р z , скорости нара­стания давления в цилиндре двигателя, т. е. жесткости его ра­боты, и целого ряда других факторов, ограничивающих возмож­ности выбора?. Значения угла опережения впрыска подбирают с учетом всех перечисленных выше (и других) факторов.

Наиболее сложным оказывается выбор угла опережения впрыска для транспортных дизелей, работающих в широком ди­апазоне скоростных и нагру­зочных режимов, так как оптимальное значение угла опережения впрыска зависит не только от нагрузки и угло­вой скорости коленчатого ва­ла, но и от типа камеры сго­рания и сорта топлива.

При снижении нагрузки, т. е. по мере снижения цикловой подачи топлива, избыток воздуха в камере сгорания увеличива­ется, условия сгорания улучшаются, в связи с чем угол опере­жения впрыска по мере снижения нагрузки уменьшается.

При увеличении угловой скорости коленчатого вала увеличи­вается интенсивность вихрей в камере сгорания, повышается скорость образования рабочей смеси, что снижает время задержки воспламенения. Однако при увеличении угловой скорости время от начала впрыска до верхней мертвой точки уменьшается бы­стрее, чем снижается время задержки воспламенения. В связи с этим угол опережения впрыска по мере увеличения угловой скорости коленчатого вала целесообразно увеличивать.

Таким образом, на стационарных двигателях целесообразно устанавливать автомат, уменьшающий угол опережения впрыска по мере снижения нагрузки, а на судовых и транспортных ди­зелях изменение угла опережения впрыска должно происходить в зависимости от изменений как нагрузки, так и угловой скорости коленчатого вала двигателя.

Приведенный выше анализ условий, вызывающих необхо­димость или целесообразность установки на двигателях тех или иных автоматических регуляторов и устройств, показывает, что часть таких устройств давно используется и оправдала себя в эксплуатации (автоматические регуляторы частоты вращения и температуры в системе охлаждения и смазки), другие используются значительно реже (регуляторы наддува, автоматы угла опере­жения впрыска), третьи находятся в стадии разработки и опро­бования.

В дальнейшем предстоит еще большая работа, связанная с изучением двигателей в качестве регулируемых объектов, для разработки и установки на них такой автоматической аппара­туры, которая давала бы возможность оптимизации работы дви­гателя на всех возможных установившихся и неустановившихся режимах.