I. Khái quát về hệ thống nhiên liệu C.A.V/D.P.A:
1 Đặc điểm:
Bơm cao áp CAV/DPA là loại bơm phân phối áp suất cao do một xylanh và hai piston đặt trong rôto, piston nạp nhiên liệu và rôto phân phân phối nhiên liệu.
Bơm CAV/DPA có một số ưu điểm sau:
– Có kết cấu đơn giản, nhỏ gọn: Không có bánh răng, vòng bi và lò xo.
– Bôi trơn nhờ dầu sạch lưu thông liên trục trong bơm dưới áp suất cố định.
– Đảm bảo lượng cung cấp nhiên liệu đồng điều giữa các xylanh.
– Thời điểm cung cấp nhiên liệu phù hợp với số vòng quay của động cơ.
– Bơm có thể lắp đứng hoặc lắp nằm ngang.
Bơm cao áp CAV/DPA có hai loại: Loại có bộ điều tốc thuỷ lực lắp theo chiều đứng, loại có bộ điều tốc cơ khí lắp theo chiều ngang.
2 Sơ đồ hệ thông cung cấp nhiên liệu CAV/DPA:
Hệ thống nhiên liệu bơm cao áp (4) tiếp nhận nhiên liệu từ thùng chứa (1) nhờ bơm chuyển (2), bơm nấy được lắp trên động cơ, bơm nầy còn dùng để mồi nhiên liệu và xả gió trong hệ thống. Nhiên liệu từ bơm chuyển qua lọc tinh (3) vào bơm cao áp, bơm cao áp toạ nhiên liệu có áp suất cao đến vòi phun, phun vào buồng đốt. Nhiên thừa trong lưu hanh trong bơm cao áp và nhiên liệu rò rỉ ở kim phun theo đường dầu thừa trở về thùng chứa.
Hình 11.1: Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu CAV/DPA trên động cơ PERKINS 354 1. Thùng chứa; 2.Bơm chuyển; 3. Bình lọc; 4. Bơm cao áp; 5. Vòi phun 3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống:
Bơm tiếp vận hút nhiên liệu từ thùng chứa đưa đến bình lọc đến bơm truyền cánh gạt trong bơm cao áp. Bơm truyền cánh gạt đẩy nhiên liệu đến van định lượng và theo mạch rẽ qua bộ điều áp, khi áp suất nhiên liệu lớn hơn qui định lò xo bị nén piston mở ra nhiên liệu trở về mạch nạp. Phần nhiên liệu qua van định lượng đến lỗ nạp.
Đến kỳ nạp rãnh nạp trên rô to trùng với lỗ nạp, lúc nầy do lực ly tâm 2 piston dang ra nhiên liệu nạp đầy vào trong rô to. Rô to tiếp tục quay rãnh nạp qua khỏi lỗ nạp, cam đội piston đi vào nên nhiên liệu bên trong rô to bị nén đến khi rãnh phân phối trên rô to trùng với lỗ đến vòi phun, nhiên liệu có áp suất cao đến vòi phun và phun vào buồng đốt.
Khi tăng lượng nhiên liệu. Ta đưa cần ga về phía dương qua lò xo làm van định lượng di chuyển sang phải mở lớn cửa nạp, nhiên liệu nạp nhiều tốc độ tăng. Ngược lại khi đưa cần ga về phía âm van định lượng di chuyển sang trái, lượng nhiên liệu nạp giảm làm tốc độ động cơ giảm.
Trường hợp cần ga cố định, khi giảm tải động cơ thì tốc độ động cơ tăng áp suất nhiên liệu tăng, thắngf lực lò xo đẩy van định lượng sang trái làm lượng nhiên liệu nạp giảm như vậy tốc độ động cơ giảm đến mức phù hợp với tải mới.
Hình 11.2: Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống cung cấp nhiên liệu CAV/DPA 4 Ký hiệu trên bơm cao áp CAV/DPA:
Ví dụ: Bơm cao áp có ký hiệu: D/G V- C - L – 6 27 – 3B 1 2 3 4 5 6 7 8 1. Chỉ số loại bơm; có các loại: A, B, C, D, DB, DC, E.
2. Chỉ số bộ điều tốc:
– G: Bộ điều tốc cơ khí – A: Bộ điều tốc thuỷ lực – E: Bộ điều tốc rời.
3. Cách lắp bơm vào động cơ:
– F: Lắp ở đầu bơm – B: Lắp ở đáy bơm – Lắp thẳng đứng
4: Chiều quay của bơm (nhìn từ mặt lắp bơm) – c: Quay cùng chiều kim đồng hồ
– cc: Quay ngược chiều kim đồng hồ 5. Vị trí lắp bơm:
– R: Lắp bên phải của động cơ – L: Lắp bên trái của động cơ – C: Lắp ở giữa động cơ.
6. Số xy-lanh động cơ là 6.
7. Đường kính piston bơm là .027
8. Đặc điểm riêng.
II. CẤU TẠO:
Hình 11.3: Cấu tạo bơm cao áp CAV/DPA có bộ diều tốc thuỷ lực
1. Vít điều chỉnh cầm chừng; 2. Bộ điều tốc thuỷ lực; 3. Cần ga; 4. Trục bơm; 5.
Piston bơm; 6. Vòng cam; 7. Bộ phun sớm tự động; 8. Ống dầu cao áp; 9. Bơm tiếp vận; 10. Van điều áp; 11. Lò xo van điều áp; 12. Lọc; 13. Mâm nối; 14. Lỗ dầu
vào; 15.Rô to; 16.Dầu phân phối; 17. Van định lượng; 18. Lỗ dầu về 1. Hệ thống tiếp vận và điều áp:
(1) Bơm tiếp vận:
Bơm tiếp vận loại cách gạt được lắp ở đầu trục cam gồm hai cách bơm lắp chữ thập, di chuyển được trong rãnh chữ thập của trục bơm và quay trong vòng sai tầm. Giữa nắp bơm và đầu phân phối có vòng cao su làm kín.
Bơm tiếp vận có nhiệm vụ:
– Tác động bộ phun sớm tự động.
– Tác động bộ điều tốc thuỷ lực.
– Đảm bảo nhiên liệu luôn luôn chuyển động trong bơm để làm mát và xả gió trong nhiên liệu.
Tạo áp suất nhiên liệu cao trước khi đến xylanh bơm.
Hình 11.4: Bơm tiếp vận loại cánh gạt (2) Van điều áp:
Hình 11.5: Cấu tạo hoạt động van điều áp
1. Lò xo; 2.Lưới lọc; 3. Lò xo điều áp; 4. Xy lanh; 5. Piston; 6. Lò xo nâng piston;
2. 7. Lỗ dưới; 8. Lỗ điều chỉnh; 9. Lỗ trên; 10. Chén chận; 11. Rắc co nhiên liệu vào
Van điều áp gắn trong nắp bơm tiếp vận gồm: xylanh 4 chứa piston 5. Đáy piston có lò xo luôn luôn nâng piston 5 lên. Trên piston 5 có lò xo điều áp 3. Trên van điều áp là rắc co nhiên liệu vào, rắc co này vặn ren vào vỏ van điều áp, ấn lò xo 1 và chén chận 10 để giữ chặt xylanh. Lưới loc 2 làm bằng ny lon bao ngoài lò xo 1 và phần xylanh 4 để lọc nhiên liệu lần cuối. Bên hông van điều áp có 2 lỗ: Lỗ dưới 7 thông với mạch thoát của bơm chuyển vận, lỗ trên 9 thông với mạch vào của bơm chuyển vận. Lỗ điều chỉnh trên xy lanh làm thông lỗ 7 và lỗ 9.
Hoạt động của van điều áp như sau:
Van điều áp gắn trong nắp bơm tiếp vận gồm: xylanh 4 chứa piston 5. Đáy piston có lò xo luôn luôn nâng piston 5 lên. Trên piston 5 có lò xo điều áp 3. Trên van điều áp là rắc co nhiên liệu vào, rắc co này vặn ren vào vỏ van điều áp, ấn lò xo 1 và chén chận 10 để giữ chặt xylanh. Lưới loc 2 làm bằng ny lon bao ngoài lò xo 1 và phần xylanh 4 để lọc nhiên liệu lần cuối. Bên hông van điều áp có 2 lỗ: Lỗ dưới 7 thông với mạch thoát của bơm chuyển vận, lỗ trên 9 thông với mạch vào của bơm chuyển vận. Lỗ điều chỉnh trên xy lanh làm thông lỗ 7 và lỗ 9.
Hoạt động của van điều áp như sau:
Giai đoạn ngừng: (hình a)
Động cơ ngừng, bơm tay của bơm tiếp vận đứng yên, piston rơi xuống sát đáy xylanh 4 được lò xo 6 nâng lên đóng kín lỗ 7 ngăn không cho nhiên liệu trong bơm trả về thùng chứa .
Giai đoạn bơm tay xả gió:(hình b)
Để xả gió trong hệ thống, ta tác động cần bơm tay của bơm tiếp vận, nhiên liệu đi vào rắc co 11, qua lưới lọc 2 vào lỗ trên xylanh 4 ấn piston 5 xuống mở lỗ 7 vào đầu dầu xả gió.
Giai đoạn động cơ hoạt động: (hình c).
Lúc này rô to bơm cao áp quay bơm chuyển vận đẩy nhiên liệu vào lỗ 7 của bộ điểu áp đi xuống tác động mặt dưới piston 5 và nâng piston này lên. Nếu áp suất chuyển vận của nhiên liệu vượt mức quy định , piston 5 được nâng lên cao hơn ép lò xo 3 mở lỗ 8 ở xylanh 4 nhiên liệu qua lỗ 9 trả về mạch nạp của bơm chuyển vận áp suất giảm xuống.
2. Dầu phân phối:
Hệ thống này còn gọi là đầu dầu gồm hai bộ phận chính là đầu phân phối 4 và rôto 2. Trục bơm được vận động từ động cơ được ráp vào mâm nối 7. Đầu trong rôto có chứa hai piston 9 đối đỉnh nhau và di chuyển ra vào tự do trong xylanh 12 đầu ngoài của hai piston tiếp xúc với guốc 1 mang con lăn 10 như hình vẽ.
1. Guốc giữ con lăn;
2. Rô to;
3. Vỏ bơm truyền;
4. Đầu phân phối;
5. Tấm kềm trong;
6. Tấm kềm ngoài;
7. Mâm nối;
8. Vít siết 9.Piston;
10. Con lăn;
11. Rãnh lắp cánh gạt;
12. Xy lanh.
Hình 11.5: Cấu tạo hoạt động đầu phân phối
Hoạt động:
3. Hệ thống điều tốc
Bộ điều tốc này hoạt động do chính áp suất nhiên liệu chuyển vận trong bơm cao áp.
Kết cấu gồm có cần ga 11 và bánh răng 10 ăn khớp với thanh răng 5. Van định lượng 8
xuyên tự do qua thanh răng 5. Van 5 di chuyển lên xuống trong lỗ 9 của đầu phân phối.
Đĩa giảm chấn 7 tựa trên van định lượng 8. Lò xo điều tốc 6 tựa giữa mặt đĩa và thanh răng. đĩa giảm chấn 7 nằm trong xylanh luôn luôn đẩy nhiên liệu để giảm chấn động và kềm cho van định lượng chuyển động lên xuống êm dịu và ổn định.
Lò xo chạy cầm chừng 4 trì giữa thanh răng 5 và Vòng đệm1. Bộ điều tốc hoạt động do áp suất nhiên liệu chuyển vận tác động vào mặt dưới van 5. Muốn tăng hoặc giảm tốc độ ta kéo cần ga 11 qua trái hay qua phải, thông qua bánh răng 10, thanh răng 5 và lò xo điều tốc 6 mà van định lượng dịch chuyển lên hay xuống để cung cấp nhiên liệu cho đầu dầu.
Nếu động cơ giảm tải, tốc độ động cơ tăng lên, áp suất nhiên liệu tăng, đẩy van 8 đi lên đóng bớt lỗ 9 giảm lượng nhiên liệu cung cấp vào đầu dầu.
Nếu động cơ tăng tải, tốc độ động cơ giảm, áp suất chuyển vận nhiên liệu giảm, lò xo E đẩy van 8 xuống mở thêm lỗ 9 tăng lượng nhiên liệu cung cấp vào đầu dầu.
Hình 11.6: Bộ diều tốc thuỷ lực 4. Hệ thống phun dầu sớm tự động:
Hoạt động nhờ áp suất nhiên liệu chuyển động trong bơm. Cơ cấu này đựơc bố trí dưới bơm và tác động trực tiếp lên vòng cam. Vành ngoài vòng cam có vặn chốt.Vòng cam xoay qua lại nhẹ nhàng trong bơm. Bên chốt piston tác động di chuyển trong xylanh, bên ngoài có lò xo luôn luôn đẩy vòng cam về vị trí phun dầu sớm ban đầu.
Dầu trong bơm cao áp qua lỗ dầu vào xy lanh, phía có piston.
Khi tốc độ động cơ tăng, áp suất dầu trong bơm cao áp tăng sẽ đẩy lớn hơn lực lò xo, piston di chuyển qua phải, qua chốt làm vòng cam xoay một góc ngược với chiều quay rôto để phun dầu sớm.
Khi giảm tốc, bơm tiếp vận quay chậm, áp suất nhiên liệu chuyển vận yếu, lò xo đẩy piston di chuyển sang trái làm cho vòng cam xoay đi một góc cùng chiều quay với rôto để phun dầu trể trở lại như ban đầu. Lúc ấy nhiên liệu phía sau piston sẽ len qua khe hở giữa và xylanh vào thân bơm.
Hình 11.7: Cấu tạo bộ phun dầu sớm tự động III. THÁO LẮP BƠM CAO ÁP CAV/DPA:
1. Tháo:
Khi tháo bơm cao áp phải chuẩn bị đầy đủ dụng cụ và thực hiện đúng trình tự tháo:
– Tháo bánh răng truyền và bích bắt bơm – Tháo cần ga và cần tắc máy
– Tháo nắp và lò xo bộ điều tốc, van định lượng và tắc máy.
– Tháo cụm van điều áp và bơm cánh gạt chú ý chiều lắp vòng cam.
– Tháo trục bơm cánh gạt phải dùng dụng cụ chuyên dùng.
– Tháo bộ phun dầu sớm tự động.
– Tháo đầu phân phối.
– Tháo rô to ra khỏi đầu phân phối
– Tháo chốt dẫn hướng và tháo vòng cam.
– Tháo trục truyền động và quả văng bộ điều tốc.
2. Lắp :
Được thực hiện ngược lại khi tháo như cần chú ý: Phải căn cứ vào chiều quay trục bơm làm chuẩn, Chữ c nếu trục bơm quay cùng chiều kim đồng hồ, nếchu74 cc nếu trục bơm quay ngược chiều kim đồng hố (nhìn từ bơm cánh gạt)
– Lắp vòng cam phải căn cứ vào chiều quay trục bơm: Chiều mũi tên trên vòng cam phải cùng chiều quay trục bơ (nhìn từ bơm cánh gạt).
– Lắp vỏ bơm cánh gạt chữ (c hoặc cc) quay ra ngoài.
– Lắp nắp đậy chốt định vị bên có chữ c hoặc cc.
– Lắp bộ phun sớm tự động: piston nằm bên có chữ c hoặc cc.
– Sau khi lắp cần phải kiểm tra điều chỉnh bơm trên bàn khảo nghiệm.
– Lắp bơm lên động cơ phải đặt bơm.
MỤC LỤC