L ỜI NÓI ĐẦU
3.7.3.1 Bộ khung của bơm nhiên liệu
Trên hình 36 trình bày cấu tạo chi tiết của bơm nhiên liệu:
1- Thân bơm 12- Đệm bạc lót 30- Viên bi 2- Ống bọc lò xo 15, 17- Đệm kín cao su 31- Nắp che 3- Ống bọc lò xo 18- Vít điều chỉnh 32- Tấm nhãn 4- Bi điều chỉnh nhiên liệu 19- Bệ hãm cần van tiết lưu 33- Chốt có ren đuôi 5-Bạc lót máy đo tốc độ 20- Vít điều chỉnh 35- Đinh ốc
6- Chốt 21- Trục van tiết lưu 37- Van kim 7,8- Ống bao bộđiều tốc 22- Chốt 38- Vòng chêm 9- Thanh dẫn động piston 23, 28, 34,- Đệm kín cao su 39- Đai ốc của bộđiều tốc 24- Vòng hãm 40- Ống nối 10,13- Piston bộđiều tốc 25- Màn lọc nhiên liệu 41- Chốt 11,14- Bạc đạn 26, 27- Lò xo nén
16- Vòng hãm 29- Đai ốc
Bơm nhiên liệu được làm từ nhôm và đúc liền một khối, bên trong là các chi tiết như màn lọc 25, piston của bộ điều tốc 10 và 13. Đặc điểm của cặp piston này là có các lỗ và cổ thắt kết hợp với các lỗ trên ống bao 7, 8 và vỏ bọc lò xo 2, 3 để dẫn nhiên liệu đến trục của van tiết lưu 21.
Trục này cũng có các lỗ và cổ thắt để dẫn dầu, khi ta vặng vào hay vặng ra vít điều chỉnh 18 để tăng hay giảm độ mở rộng của lỗ dẫn nhiên liệu bên trong trục của van tiết lưu 21. Van kim 37 có chức năng làm giảm tốc độ và áp suất của dòng nhiên liệu, viên bi 4 lắp vào trục của van tiết lưu.
Van tiết lưu dùng để điều khiển bằng tay tốc độ của động cơ sao cho lớn hơn tốc độ chạy không tải. Tại tốc độ chạy không tải, nhiên liệu sẽ chảy qua “lỗ không tải” ở bên trong ống bao 7, 8 của bộđiều tốc và chảy xung quanh trục của van tiết lưu 21.
Để tăng tốc độ của động cơ chạy trên tốc độ không tải, ta vặng vít điều chỉnh 18 vào để mở rộng lỗ nhiên liệu trong trục van tiết lưu, nhiên liệu sẽ chảy qua một lỗ chính, khác với lỗ không tải bên trong ống bao của bộđiều tốc rồi đến lỗ bên trong trục của van tiết lưu.
Khi giảm tốc độ chạy không tải của động cơ ta vặng vít 18 ra thì lỗ nhiên liệu trong trục van tiết lưu sẽ nhỏ lại, điều này sẽ làm giảm bớt lượng nhiên liệu đến vòi phun.
3.7.3.2. Nắp phía trước và các chi tiết của bơm nhiên liệu:
Bộđiều tốc của động cơ thuộc kiểu cơ khí hai chếđộ: chếđộ chạy không tải và chếđộ tốc độ cao hoạt động nhờ vào hệ thống các lò xo và các quả quăng với hai chức năng chính.
Thứ nhất là cung cấp đủ lượng nhiên liệu cho chếđộ chạy không tải tương ứng với việc điều khiển van tiết lưu ở vị trí không tải. Thứ hai là ngắt đường nhiên liệu cung cấp đến vòi phun khi tốc độ quay của động cơ vượt quá giá trị cực đại.
Khi tải của động cơ giảm làm giảm tốc độ quay của trục khuỷu, lúc này các quả quăng 32, 27 sẽ làm dịch chuyển piston của bộ điều tốc đến vị trí sao cho lỗ nhiên liệu được mở vừa đủ cho phép cung cấp nhiên liệu để giữ cho tốc độ của động cơ không đổi.
Trong dãi tốc độ từ không tải đến cực đại, nhiên liệu chảy xuyên qua bộ điều tốc đến các vòi phun.
1- Nắp bơm 2- Bạc ống 3,17- Các đệm kín cao su 4-- Khớp vấu 5- Then bánh răng dẫn động 6,9,7- Bánh răng và trục của máy đo tốc độ 8- Bạc của máy đo tốc độ 10- Ống nối 11- Miếng đệm kín 12- Ổ bi 30- Bánh răng bộđiều tốc 31- Giá đỡ bộđiều tốc 33- Miếng đệm chêm 34- Lò xo nén 35- Piston bộđiều tốc 36,37- Đinh ốc 38- Tấm đệm vỏ trước 39- Vòng đệm hãm 40- Vòng đệm phẳng 41,43- Đinh ốc 42- Tấm đệm bơm 13- Trục dẫn động bơm nhiên liệu 14- Vòng hãm 15- Bánh răng bơm nhiên liệu 16- Ống nối 18- Vòng hãm 19- Bạc; 26- Vòng đệm kín 20- Vòng đệm hãm trục bánh răng 21- Bánh răng dẫn động 22- Trục dẫn động 23, 25- Đinh ốc 24- Vòng đệm
Hình 37-Cấu tạo tháo rời nắp trước của bơm nhiên liệu 1- Đệm kín cao su 2- Chốt có ren đuôi 3- Chốt định vị 4- Tấm đệm 5- Vòng hãm trục bánh răng 11- Đinh ốc 12- Vỏ bơm 13- Nắp bơm 14- Van điều khiển 15- Van điều chỉnh áp suất 16- Tấm đệm 3.7.3.3. Bơm bánh răng của bơm nhiên liệu:
Bơm bánh răng và bộ giảm chấn được đặt ở phía sau của bơm nhiên liệu, được dẫn động nhờ trục chính của bơm nhiên liệu bao gồm một bộ bánh răng trụ ăn khớp ngoài.
Bên trong bộ giảm chấn chứa một màng chắn bằng thép mục đích làm giảm tối đa áp suất của mạch dầu lưu thông trong hệ thống nhiên liệu. Bơm bánh răng còn trang bị đường dẫn dầu làm mát thông với đường dầu hồi từ vòi phun về.
Trên hình 38 trình bày cấu tạo bơm bánh răng của bơm nhiên liệu:
Hình 36- Cấu tạo bơm bánh răng nhiên liệu 6- Trục dẫn động 7- Bánh răng 8- Trục bơm 9- Chốt vòng 10- Long đền
3.7.3.4. Khung bọc lò xo của bộđiều tốc:
Trên hình 37 trình bày cấu tạo của khung bọc lò xo và các chi tiết của bơm nhiên liệu:
1- Vỏ của bộđiều tốc Standard ; 11- Chốt ống 21, 22- Vít điều chỉnh; 16,33-Vòng chêm
2- Tấm đệm 12- Piston không tải 23- Trục van tiết lưu
3- Ống dẫn hướng 13- Vòng thép làm kín 24- Bệ hãm trục van tiết lưu
piston lò xo không tải 14- Ống bao 25- Vòng chắn bụi
4,6,32,34- Lò xo nén 15,- Vòng dệm 26, 27- Đai ốc
5- Vít 17- Lò xo nén 28- Vòng đệm
7,- Vòng hãm 18- Vỏ của bộđiều tốc VS 29- Piston bộđiều tốc VS
8,9- Dinh ốc 19- Bạc lót 30- Vòng hãm
10- Piston của cần van tiết lưu 20- Vòng kín cao su 31- Ống dẫn hướng lò xo
Khung bọc lò xo bộđiều tốc nằm ở phía trên góc phải của bơm nhiên liệu, bên trong gồm các chi tiết như lò xo, trục van tiết lưu và các vít điều chỉnh, ngoài ra còn có các vòng hãm, các ống dẫn hướng và các tấm chêm.
Các lò xo 4, 6, 32 với chức năng chỉ làm việc ở tốc độ quay không tải và có độ cứng nhỏ hơn các lò xo 17 và 34. Các vít điều chỉnh 26, 21 khi ta vặng ở một vị trí đảm bảo cho lỗ nhiên liệu trong trục van tiết lưu 23 mở ra to hay nhỏđể tăng hay giảm tốc độ của động cơ.
Tốc độ cực đại của động cơ được điều chỉnh bằng cách thêm hay bớt vòng chêm 16 và 33. Nhưng điều này chỉ tiến hành khi lắp đặt bơm nhiên liệu.
3.7.5. Cấu tạo tháo rời bơm phun nhiên liệu:
Trên hình 38 trình bày cấu tạo tháo rời bơm phun của động cơ. Nó gồm có: 1- Lò xo nén; 2- Viên bi điều chỉnh; 3-
Đệm lót; 4- Vòng hãm; 5- Ốc chụp đầu vòi phun; 6- Vòng cao su kín; 7- Chốt định vị; 8- Màn lược; 9- Bộ phận kẹp chặc vòi phun; 10- Vòng đệm; 11- Đinh ốc; 12- Piston; 13- Chốt; 14- Ống nối; 15- Đầu vòi phun; 16- Thanh nối với piston vòi phun.
Động cơ có buồng đốt thống nhất, dùng vòi phun nhiều lỗ và áp suất phun lên đến 1109 kPa(161 PSI).
Hình 38- Cấu tạo tháo rời bơm phun nhiên liệu
3.7.6. Bộ phận kiểm soát khí (AFC):
Mặt cắt bổ dọc của AFC khi piston điều khiển ở vị trí không có không khí được thể hiện trên hình(39a) và ở vị trí đầy không khí (39b).
Bộ phận AFC có chức năng hạn chế về áp suất và tốc độ dòng chảy của nhiên liệu. Nó sẽ cho phép cung cấp đến động cơ một tỷ lệ hòa trộn thích hợp giữa
không khí với nhiên liệu trong suốt quá trình tăng tốc độ của động cơ.
Trong bơm nhiên liệu, nhiên liệu sẽ chảy xuyên qua bộ kiểm soát khí AFC sau khi nó ra khỏi trục của van tiết lưu và trước khi đến van ngắt.
Hình 39a-Hình chiếu bổ dọc của bộ kiểm soát Hình 39b-Hình chiếu bổ dọc của bộ AFC khi(AFC) khi piston điều khiển ở vị trí không khi piston điều khiển ở vị trí đầy không có không khí. khí.
Khi piston điều khiển 18 của bộ AFC ở vị trí không có không khí (hình 39a). Vị trí này sẽ xuất hiện vào lúc khởi động động cơ, khi tốc độ của động cơ hay của tuabin và áp suất trong ống góp khí quá thấp không đủ để ép lò xo 21 xuống.
1- Áp suất trong ống góp khí nạp 9- Đường nhiên liệu đến trục van tiết lưu 17- Vách dẫn nhiên liệu
2- Đai ốc hãm piston 10- Van kim điều chỉnh 18- Piston điều khiển
3- Chốtgiữa 11- Đai ốc hãm 19- Tấm đệm
4- Vòng đệm kín 12- Tấm đệm nắp van tiết lưu 20- Vòng đệm kín piston
5- Vòng đệm phẳng 13- Lò xo ống bao 21- Lò xo của AFC
6- Đường nhiên liệu đến van ngắt 14- Lỗ nhiên liệu đến khung của bơm 22- Piston
7- Ống bọc bộ khung 15- Ống bao 23- Màng chắn
8- Đai ốc hãm piston 16- Vòng đệm kín
Nhiên liệu từ trục của van tiết lưu 9 chảy xuyên qua vách dẫn dầu của van kim 10. Van này làm hạn chế tốc độ và áp suất của dòng nhiên liệu. Piston điều khiển của AFC sẽ đóng đường nhiên liệu từ đây chảy qua ống bao 15. Sau khi chảy xuyên qua van kim 10, nhiên liệu sẽ chảy đến van ngắt 6.
Khi tốc độ của tuabin và áp suất của ống góp khí nạp tăng lên, áp suất này tác động lên màn chắn 23 và piston 22, 18 làm cho lò xo 21 bị nén xuống. Do đó piston 18 di chuyển ra xa nắp của bộ kiểm soát khí AFC.
Khi piston này dịch chuyển xuống thì rãnh trượt của nó bắt đầu cho phép nhiên liệu chảy qua một cái vách dẫn dầu bên trong ống bao của AFC và chảy đến một cái vách thứ hai đểđến van ngắt 6.
Khi áp suất của không khí nạp tăng lên, áp suất này sẽ giữ cho piston điều khiển 18 dịch chuyển ở một vị trí sao cho nhiên liệu chảy qua lỗ ống bao là lớn nhất. Vị trí này gọi là vị trí đầy không khí.
3.7.7. Lọc nhiên liệu:
Trên hình 40 trình bày cấu tạo lọc nhiên liệu. Nó gồm có:
1- Ống mềm; 2- Khuỷu nối; 3- Nắp; 4- Long đền; 5- Giá treo; 6, 7- Đinh ốc; 8- Phần tử lọc. Hệ thống nhiên liệu được trang bị một bộ lọc kép và dùng chung một nắp, những lọc này chỉ sử dụng một lần. Lõi lọc được làm từ một loại giấy mềm có dạng hình xoắn ốc. Lọc nhiên liệu có nhiệm vụ lọc sạch dầu cung cấp cho động cơ. Nếu dầu bị bẩn có lẫn các hạt mài mòn sẽ gây tắt ngẽn vòi phun và làm mài mòn các chi tiết chuyển động trong vòi phun.
Khoảng 6 tháng là thay lọc một lần.
Chương 4:
NHỮNG LƯU Ý KHI VẬN HÀNH ĐỘNG CƠ CUMMINS- NTA-855-M
Trong quá trình vận hành động cơ ngoài việc tuân thủ theo các quy trình vận hành nhằm đảm bảo tính an toàn và hiệu quả cao khi làm việc, còn cần phải đặc biệt quan tâm đến một sốđiểm đáng lưu ý của động cơ. Những điểm này có thể thường xảy ra khi vận hành, nhưng cũng có khi không thường xảy ra mà nếu có thì sẽ gây hư hỏng nặng đối với động cơ.
Do động cơ Cummins-NTA-855-M được sản xuất mới đây khoảng 30 năm và khi đưa về làm máy chính dưới tàu Kiểm Ngư Khánh Hòa vào năm 1999 nên về hư hỏng nặng thì chưa có và chỉ có những trục trặc nhỏ.
4.1. YÊU CẦU VỀ AN TOÀN:
Nhằm loại trừ các tai nạn gây ra do bộ phận quay, khi muốn sửa chữa, hoặc hiệu chỉnh các bộ phận trên động cơ, phải dừng máy trước khi thực hiện.
- Khi động cơ đang làm việc cấm dùng giẻ hoặc các vật mềm khác bịt các lỗ lại
- Nhằm bảo vệ tai, cần phải đeo thiết bị chống ồn khi làm việc với máy. - Đeo kính, đội mũ, mặc quần áo bảo hộ lao động và các thiết bị bảo vệ cần thiết khác.
- Khi sử dụng khí nén làm sạch, phải đeo thiết bị bảo vệ mắt, mặc quần áo BHLĐ, chỉđược phép sử dụng áp suất khí nén lớn nhất là 2 kg/cm2 .
- Không hút thuốc khi sử dụng nhiên liệu, các vật liệu dễ cháy hoặc khi kiểm tra bình ắcqui.
- Buồng máy làm việc phải được thông gió thường xuyên.
- Cấm để dung dịch điện phân và các axít nguy hiểm tiếp xúc với da, mắt. - Khi thay thế hay sửa chữa các chi tiết của động cơ phải sử dụng đồ nghề chuyên dùng.
- Thu dọn dụng cụ, các vật tư chi tiết tháo ra trước khi khởi động máy. - Cấm để dung dịch dễ bắt cháy ở gần động cơ.
- Không khởi động máy khi các thanh nối của bộđiều tốc đã tháo rời.
- Khi khởi động thử động cơ sau sửa chữa phải đóng ống nạp trong trường hợp động cơ bị vượt tốc khi khởi động.
- Tháo từ từ nắp két nước làm mát nhằm tránh áp suất bên trong phun chất lỏng vào người.
- Không được nhìn vào xilanh và quay động cơ tránh nhớt bên trong có thể phục mạnh ra ngoài.
4.2. NHỮNG LƯU Ý KHI VẬN HÀNH ĐỘNG CƠ CUMMINS-NTA-855-M:
- Để ngăn ngừa sự phá hỏng mô tơ khởi động điện, không được gài cho môtơ khởi động hơn 30 giây. Chờ khoảng 2 phút giữa mỗi lần khởi động.
- Áp suất dầu bôi trơn phải được chỉ báo trên đồng hồ đo áp suất khoảng 15 giây sau khi khởi động. Nếu không chỉ báo thì lập tức tắt máy ngay để tránh hư hỏng cho động cơ. Xác định mức dầu đúng trong máng dầu
- Các bình ắcqui phải được nối đúng qui tắc, nếu đấu song song thì cực (+) đấu với cực (+), cực (-) đấu với cực (-) và nối tiếp thì ngược lại.
Chạy ấm máy:
- Cho phép động cơ chạy ở tốc độ từ (800 – 1000) RPM khoảng 4 đến 5 phút trước khi nhận tải. Trong vòng 10 đến 15 phút tiếp theo hoặc cho đến khi nhiệt độ của nước làm mát lên tới (71 -74) 0C thì vận hành động cơ ở tốc độ khoảng 75 % tốc độ thiết kế.
- Trong suốt thời gian chạy ấm máy, phải tăng tốc độ động cơ lên dần dần cho đến khi nhiệt độ dầu bôi trơn đạt đến 600C. Điều này sẽ làm giảm lượng cấu cặn, sự loãng dầu bôi trơn và các axít có trong dầu bôi trơn có thể làm tăng mài mòn động cơ.
Tắt máy:
- Cho động cơ chạy không tải khoảng (3- 5) phút trước khi tắt máy. Mục đích là để giảm nhiệt độ của máy và của tuabin xuống dần dần, để các vòng seal và bạc ổ