Układy zasilania silników

UKŁAD ZASILANIA SILNIKÓW Z ZAPŁONEM SAMOCZYNNYM

• Zadaniem układu zasilania jest utworzenie mieszanki paliwowo-powietrznej o składzie zapewniającym jak najlepszy i najekonomiczniejszy przebieg spalania.

Do układu zasilania zalicza się urządzenia oczyszczające i doprowadzające do cylindrów silnika;

• powietrze
• paliwo.

Filtry powietrza

• Silniki spalinowe stosowane w rolnictwie pracują na ogół w środowisku zawierającym dużo pyłu.
• Duże, twarde cząsteczki pyłu dostając się do cylindrów wpływają na szybkie zużywanie się części cylindra silnika.

Zapylenie powietrza przy pracy w polu

Filtry powietrza.

• Filtr bezwładnościowy
• Filtry pochłaniające: suche i mokre
• Filtr kombinowany

Filtry pochłaniające: a - z wkładem suchym, �1 - wkład filtrujący,

Filtry pochłaniające: b - z kąpielą olejową; 1 - wkład filtrujący, 2 - kąpiel olejowa, 3 -wskaźnik poziomu oleju

Filtr powietrza kombinowany: 1 - osadnik pyłu, 2 - filtr odśrodkowy, 3 - siatkowy filtr pochłaniający, 4 - siatka zwilżona olejem, 5 - miska olejowa filtru

FILTR CIĄGNIKA URSUS

C 330

Kombinowane mokre filtry powietrza ciągników Ursus C330 i C360

Układ

zasilania

gaźnikowy

UKŁAD ZASILANIA SILNIKÓW Z ZAPŁONEM ISKROWYM

• Urządzenie, które przygotowuje mieszankę zasysaną do silników z zapłonem iskrowym i reguluje jej skład, nazywa się gaźnikiem.

Schemat gaźnika elementarnego;

• 1- zbiornik paliwa,
• 2 - osadnik
• 3 - zawór iglicowy.
• 4 - pływak.
• 5 - komora pływakowa,
• 6 - iglica regulacyjna,
• 7 - dysza paliwowa.
• 8 - rozpylacz,
• 9 - filtr powietrza,
• 10 - gardziel
• 11 - przepustmca

Schemat działania najprostszego (inaczej elementarnego) gaźnika

• Paliwo oczyszczone w osadniku z większych mechanicznych zanieczyszczeń i z wody dopływa ze zbiornika do komory pływakowej i unosi pływak.
• Urządzenie to. za pomocą zaworu iglicowego, utrzymuje stały poziom paliwa w gaźniku.
• Ilość paliwa dopływającego do rozpylacza ogranicza mały otworek, zwany dyszą paliwową.

Zasada działania gaźnika

• Powietrze (zasysane przez tłok w czasie suwu ssawnego) przepływa przez gardziel (1), na przewężeniu gardzieli występuje spadek ciśnienia powietrza, co powoduje zasysanie paliwa z komory pływakowej (2).
• Pływak (3) utrzymuje stały poziom paliwa w komorze pływakowej, trochę poniżej poziomu wypływu paliwa dyszy do gardzieli, tak by podczas postoju silnika paliwo nie wypływało z dyszy.
• Zwiększenie otwarcia przepustnicy (4) zwiększa prędkości powietrza przepływającego przez gaźnik, a co za tym idzie ilość zasysanego paliwa.

Gaźnik elementarny wyposaża się �w następujące urządzenia dodatkowe:

• urządzenie poprawiające skład mieszanki w zakresie średnich i dużych obciążeń,
• urządzenie biegu jałowego, pozwalające na utrzymanie silnika na wolnych obrotach,

• urządzenie rozruchowe, ułatwiające rozruch silnika,
• urządzenie umożliwiające szybkie zwiększenie prędkości obrotowej silnika, tzw. pompę przyspieszającą,
• oszczędzacz pozwalający na ekonomiczną pracę silnika z zapłonem iskrowym przy średnich prędkościach obrotowych

​

• We współczesnych samochodach nie stosuje się gaźników, zostały wyparte przez układy wtrysku paliwa (układy jednopunktowego i wielopunktowego wtrysku paliwa).
• Układy te, sterowane komputerowo (sterowniki komputerowe), zapewniają lepsze dawkowanie paliwa w zależności od warunków pracy silnika, dzięki czemu silnik jest oszczędniejszy i posiada lepszą charakterystykę pracy.

Obsługa gaźnikowego układu zasilania

Obsługa gaźników

Obsługa gaźnika wykonywana przez kierowcę polega na;

• utrzymaniu wszystkich urządzeń w jak największej czystości,
• okresowym przemywaniu jego części
• oraz na ewentualnej regulacji biegu jałowego silnika.

• Naruszanie przez kierowcę zestawu dysz gaźnika jest niedopuszczalne.
• Wszelkie próby samodzielnej regulacji gaźnika w celu uzyskania oszczędności paliwa kończą się na ogół przepałem paliwa albo uszkodzeniem silnika.

Do czynności obsługującego należy smarowanie kilkoma kroplami oleju osi przepustnicy.

• Do typowych usterek gaźnika należy zaliczyć zatykanie się dysz paliwowych.
• Przemywa się je wówczas w benzynie i przedmuchuje sprężonym powietrzem, a w ostateczności przeczyszcza za pomocą włosia końskiego lub żyłki nylonowej.
• Do czyszczenia nie wolno używać drutów metalowych, gdyż może to spowodować rozkalibrowanie dyszy.

Regulacja wolnych obrotów jest jedyną regulacją gaźnika wykonywaną przez kierowcę.

Wykonuje się ją w następujący sposób:

• po zagrzaniu silnika przymyka się przepustnicę śrubą ograniczającą jej położenie aż do minimalnej prędkości obrotowej przy której silnik jeszcze pracuje.
• Następnie śrubę regulującą dopływ mieszanki w urządzeniu biegu jałowego ustawia się w takim położeniu, przy którym silnik osiąga obroty najszybsze przy danym stopniu otwarcia przepustnicy.
• Czynności te powtarza się aż do osiągnięcia możliwie małej prędkości obrotowej i spokojnej, równej pracy silnika.

Układ

zasilania

wtryskowy

Aparatura paliwowa.

Aparatura paliwowa silnika z zapłonem samoczynnym składa się z:

• zbiornika,
• przewodów niskiego ciśnienia doprowadzających paliwo,
• pompy zasilającej,
• filtrów paliwowych,
• urządzeń wtryskowych (pompy wtryskowej, przewodów wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy).

Schemat układu paliwowego silnika z zapłonem samoczynnym:

• 1 - zbiornik paliwa,
• 2 - przewody niskiego ciśnienia,
• 3 - pompa zasilająca,
• 4 - filtr wstępny,
• 5 - filtr dokładnego oczyszczania,
• 6 - pompa wtryskowa,
• 7 - przewody wysokiego ciśnienia.
• 8 - wtryskiwacze,
• 9 - przewody przelewowe,
• 10 - regulator obrotów

Schemat typowego układu paliwowego silnika z zapłonem samoczynnym

• Pompa zasilająca zasysa ze zbiornika paliwo i podaje je do filtrów paliwowych.
• Oczyszczone paliwo dopływa do pompy wtryskowej, która tłoczy je pod wysokim ciśnieniem przez wtryskiwacze do cylindrów silnika.

Pompa zasilająca.

• Zadaniem pompy zasilającej jest zapewnienie równomiernego dopływu paliwa do urządzeń wtryskowych silnika, przede wszystkim przez pokonanie oporów przepływu paliwa przetłaczanego przez filtry.
• W silnikach z zapłonem samoczynnym stosuje się przeważnie pompy zasilające typu tłoczkowego, napędzane od wałka krzywkowego pompy wtryskowej.

Schemat działania pompy zasilającej:

• a - proces ssania i tłoczenia,
• b - proces przepompowywania,
• c - skok jałowy popychacza;
• 1 - krzywka,
• 2 - popychacz,
• 3 - komora dolna,
• 4 - kanał przepływowy,
• 5 - zawór tłoczący,
• 6 - komora górna,
• 7 - zawór ssący,
• 8 - sprężyna tłoczka,
• 9 – tłoczek.

Filtry paliwowe:

• 1 - wkład filcowy wstępnego oczyszczania,
• 2 - wkład papierowy dokładnego oczyszczania,
• 3 - wkręty odpowietrzające.
• 4 - pierścienie metalowe,
• 5 - papierowa płytka filtrująca

Ze względu na dokładność oczyszczania filtry paliwowe dzielą się na:

• filtry wstępnego oczyszczania, zatrzymujące zanieczyszczenie większe od 0,6 mm i
• filtry dokładnego oczyszczania, które nie powinny przepuszczać zanieczyszczeń większych niż 0,001 mm.

a - podwójny filtr paliwa,

b - przekrój filtru z wkładem filcowym

c - przepływ paliwa przez filtr papierowy;

Zasada działania urządzeń wtryskowych (sekcja pompy wtryskowej i wtryskiwacz):

• 1 - wałek krzywkowy,
• 2 -sprężyna,
• 3 - tłoczek,
• 4 - cylinderek,
• 5 - szczelina ssąca,
• 6 - zawór odcinający

• Drobno rozpylone paliwo zostaje wtryśnięte przez wtryskiwacz do komory spalania silnika.
• Ciśnienie potrzebne do właściwego rozpylenia paliwa zależy od typu silnika i wynosi od 100 do 200 kG/cm2.

Pompa wtryskowa z regulatorem obrotów: �1 - regulator odśrodkowy, 2 -zawór odcinający, �3 - sekcja tłocząca, 4 - tuleja regulacyjna z wieńcem zębatym, 5 - wałek krzywkowy

• Zmianę ilości paliwa podawanego przez pompę w zależności od obciążenia silnika uzyskuje się przez przekręcenie tłoczka w cylinderku za pomocą listwy zębatej.
• Obrót główki tłoczka w cylinderku przy niezmiennym skoku tłoczka daje możliwość uzyskania różnych dawek paliwa — od wartości największej do zera.
• Przesunięcie listwy zębatej, połączonej z dźwignią gazu, wpływa na równoczesny obrót wszystkich tłoczków pompy wtryskowej.

Sekcja tłocząca pompy wtryskowej:

• 1 - wałek krzywkowy,
• 2 - popychacz,
• 3 - śruba regulacyjna,
• 4 - sprężyna,
• 5 - tłoczek.
• 6 - cylinderek,
• 1 - zawór odcinający,
• 8 - listwa zębata
• 9 - tłocząca krawędź tłoczka,
• 10 - korona tłoczka (część sterująca),
• 11 - kanał zasilający.
• 12 - kanał przelewowy

b - tłoczek i cylinderek sekcji wtryskowej (w powiększeniu);

• Tłoczek pompy wtryskowej przesuwając się pod działaniem sprężyny w kierunku napędzającej go krzywki odsłania szczelinę ssącą, przez którą napływa paliwo do cylinderka.
• Przy ruchu powrotnym tłoczek, przesuwając się pod naciskiem krzywki, odetnie najpierw dopływ paliwa do cylinderka, a następnie wtłoczy je przez zawór odcinający do przewodu wysokiego ciśnienia i do wtryskiwacza.

Schemat działania sekcji pompy wtryskowej: a - ssanie, b - początek tłoczenia, c - tłoczenie, d - koniec tłoczenia

Zasada działania regulatora obrotów: 1 - pedał przyspieszenia, 2 - mimośród, 3 - dźwignia dwuramienna, �4 - dźwignia kątowa, 5 - sprężyna, 6 - ciężarki, 7 - wał napędowy, 8 - listwa zębata pompy wtryskowej

• Do samoczynnego utrzymania stałej prędkości obrotowej silnika mimo zmieniającego się obciążenia służy regulator obrotów.
• Brak regulatora w silnikach z zapłonem samoczynnym może doprowadzić do zniszczenia silnika.
• Zasada jego działania opiera się na wykorzystaniu siły odśrodkowej ciężarków regulatora wirującego w czasie pracy silnika.

�Zadaniem wtryskiwacza jest dokładne rozpylenie paliwa wtryskiwanego do komory spalania.

Zasadniczymi częściami wtryskiwacza są:

• korpus z umieszczoną wewnątrz sprężyną dociskającą,
• sworzeń iglicy,
• wymienny rozpylacz, składający się z korpusu i iglicy.
• Rozpylacze wykonuje się przeważnie jako czopikowe i bezczopikowe, jedno- lub wielootworkowe.

Wtryskiwacz: a - wtryskiwacz kompletny, b - rozpylacz; 1 - kołpak, �2 - śruba regulacyjna, 3 - sprężyna, 4 - korpus, 5 - sworzeń dociskający, �6 - iglica rozpylacza, 7 - korpus rozpylacza, 8 - przewód wysokiego ciśnienia, 9 - kanał przelewowy

• Paliwo tłoczone pod dużym ciśnieniem pokonuje opór sprężyny, podnosi iglicę wtryskiwacza i odsłania otwór wylotowy, przez który następuje wtrysk paliwa do komory spalania.
• Od napięcia sprężyny zależy wysokość ciśnienia wtrysku.
• Paliwo przeciekające między iglicą a korpusem rozpylacza spływa do zbiornika przez kanał przelewowy i przewód odprowadzający.

Rozpylacze wtryskiwaczy; a - rozpylacz czopikowy zamknięty, b - rozpylacz czopikowy otwarty, c - rozpylacz bezczopikowy jednootworkowy, d - rozpylacz bezczopikowy wielootworkowy; 1 - gniazdo iglicy wtryskiwacza. 2 - doprowadzenie paliwa. 3 - iglica

Obsługa układu zasilania silników z zapłonem samoczynnym

Obsługa układu zasilania silników z zapłonem samoczynnym.

• Prawidłowe działanie układu zasilania zależy od terminowego i starannego wykonywania czynności przewidzianych fabryczną instrukcją obsługi.
• Podczas wykonywania jakichkolwiek czynności związanych z obsługą układu zasilania obowiązuje zachowanie bezwzględnej czystości.

• Paliwo przeznaczone do zasilania silników powinno odstać się przynajmniej przez kilka dni gdyż dopiero po tym czasie na dnie zbiornika osadza się większość zanieczyszczeń.
• Przy korzystaniu z pompy należy uważać, aby rura ssąca w czasie pobierania paliwa była oddalona o kilkanaście centymetrów od dna zbiornika.

• Najczęstszym niedomaganiem układu zasilania jest „zapowietrzenie" wskutek przedostania się powietrza do instalacji paliwowej.
• Pompa wtryskowa przestaje wtedy podawać paliwo do wtryskiwaczy i silnik zatrzymuje się.

• W celu odpowietrzenia układu zasilania należy poluzować śruby odpowietrzające, znajdujące się na pompie wtryskowej i filtrach,
• tak długo pompować paliwo ręczną pompą, aż przestaną wydobywać się z filtrów, pompy i przewodów banieczki powietrza.

Obsługa i usterki układu zasilania silników wysokoprężnych

Obsługa i usterki układu zasilania silników wysokoprężnych

• Prawidłowe działanie układu zasilania silników wysokoprężnych zależy przede wszystkim od terminowej, dokładnej i starannej obsługi.
• Przy wszystkich pracach związanych z obsługą, układu zasilania obowiązuje przestrzeganie czystości.

• Przy przechowywaniu paliwa w beczkach zaleca się pozostawianie w nich paliwa co najmniej przez okres pięciu dni gdyż dopiero w tym czasie opada na dno większość zanieczyszczeń.
• Beczki i zbiorniki powinny być zabezpieczone przed wpływami atmosferycznymi.
• Paliwo pobiera się z górnych warstw zbiornika.

Do ważniejszych czynności z zakresu okresowej obsługi układu zasilania należą:

• utrzymywanie w czystości całego układu zasilania,
• kontrola szczelności układu zasilania,
• kontrola (poziomu oleju w obudowie regulatora i pompy oraz ewentualne jego uzupełnianie czyszczenie filtru wstępnego po 100 — 150 godzinach pracy,
• wymiana wkładów filtrujących po przepracowaniu 600 godzin,
• przemycie zbiornika paliwą — co 600 godzin,
• sprawdzenie i czyszczenie wtryskiwaczy — co 300 godzin.

Co 600—1000 godzin pracy należy oddać pompę i wtryskiwacze do warsztatu wyspecjalizowanego w naprawach i obsłudze aparatury wtryskowej w celu regulacji.

• Sposób wykonywania tych czynności oraz szczegółowe terminy dla poszczególnych typów silników są podane w instrukcji obsługi ciągników.

• Poza przerwami w dopływie paliwa spowodowanymi zatkaniem filtrów lub przewodów albo zapowietrzeniem układu zasilania najczęstszą przyczyną niedomagań silnika są niesprawne rozpylacze.

Poszukiwanie przyczyn wadliwej pracy układu zasilania należy rozpocząć od sprawdzenia działania wtryskiwaczy.

• Wtryskiwacze wyjęte z silnika czyści się ze smaru, brudu i nagaru specjalną szczotką z metali nieżelaznnych lub drewnianą listewką.
• Nie wolno czyścić rozpylaczy szczotkami z drutu stalowego, skrobakami itp.
• Następnie wtryskiwacz myje się w czystym oleju napędowym i łączy z pompą lub próbnikiem, aby sprawdzić wtrysk paliwa.

• Jeżeli zaobserwuje się nieprawidłowe rozpylanie lub przeciekanie paliwa, należy rozpylacz rozebrać, przemyć i specjalnymi narzędziami

usunąć nagar z wewnętrznych części,

• W rozpylaczach wielootworowych należy przeczyścić otwory w główce rozpylacza,
• Wykonuje się to za pomocą cienkich drucików umocowanych w odpowiednich oprawach.
• Przy montażu należy zwrócić uwagę na swobodny ruch iglicy: która pod własnym ciężarem powinna łagodnie opadać w korpusie.
• Po dokładnym przemyciu i zmontowaniu rozpylacz sprawdza się powtórnie.

• Przy wszelkich pracach z rozpylaczami musi być zachowana bezwzględna czystość.
• Nie należy żałować czystego oleju napędowego do kilkakrotnego opłukania części przed montażem.

• Na próbniku sprawdza się również prawidłowość regulacji ciśnienia otwierającego iglicę,
• Jeżeli ciśnienie spada poniżej wartości podanej w instrukcji obsługi, należy je wyregulować za pomocą śruby napinającej sprężynę lub za pomocą odpowiednich podkładek, podkładanych pod sprężynę.
• Regulacja ciśnienia wtrysku potrzebna jest również przy zakładaniu nowego rozpylacza.

Obowiązki kierowcy przy obsłudze układu paliwowego.

Kierowca powinien:

• dbać o czystość nalewanego paliwa,
• kontrolować szczelność połączeń,
• uzupełniać olej w regulatorze i pompie (nie dotyczy pomp rozdzielaczowych),
• czyścić okresowo filtry paliwowe i wymieniać wkłady filtrujące,

• — oddawać w przewidzianym terminie pompę i wtryskiwacze do warsztatu naprawczego w celu ich regulacji,
• — dbać o bezwzględną czystość podczas obsługi.

Kierowca, który ma odpowiednie przyrządy, może;

• sprawdzać
• czyścić
• wymieniać rozpylacze
• regulować ciśnienie wtrysku
• ustawiać kąt początku wtrysku paliwa.

​

Kierowcy nie wolno naruszać regulacji pompy wtryskowej i regulatora oraz bez odpowiednich przyrządów kontrolnych regulować wtryskiwaczy.