В процессе работы двигателя Д-160 трактора Т-130М вращение коленчатого вала передаётся через распределительные шестерни валу (18) [рис. 1] регулятора и кулачковому валику насоса, а также посредством конических шестерён – вертикальному валику (13) регулятора.
Рис. 1. Схема работы регулятора ТНВД системы питания топливом двигателя Д-160 трактора Т-130М.
1) – Корректор подачи топлива;
2) – Регулировочная муфта;
3) – Рейка насоса;
4) – Плунжер;
5) – Гильза плунжера;
6) – Тяга к механизму управления подачей топлива;
7) – Наружный рычаг регулятора;
8) – Упор минимальной частоты вращения;
9) – Пружина регулятора;
10) – Подвижная муфта;
11) – Двуплечий рычаг регулятора;
12) – Грузик регулятора;
13) – Вертикальный валик;
14) – Конические шестерни;
15) – Упор максимальной частоты вращения;
16) – Трёхплечий рычаг;
17) – Тяга регулятора;
18) – Валик привода регулятора;
19) – Тяга рейки насоса.
Кулачковый валик насоса в процессе вращения перемещает плунжер (4), который подаёт топливо в определённом объёме, соответствующем положению косого среза по отношению к отверстию в гильзе (5).
Вместе с вертикальным валиком также вращаются грузы (12) регулятора, которые под воздействием центробежной силы поворачиваются на своих осях и расходятся. Грузики при этом нажимают на подвижную муфту (10) регулятора и стремятся переместить её вверх (вдоль оси вертикального валика).
Пружина (9) регулятора противодействует перемещению муфты. Натяжение данной пружины имеет прямую зависимость от положения рычага акселератора. Например, рычаг акселератора установлен в положение, которое соответствует какой-то нагрузке двигателя, при которой в регуляторе установилось равновесие между центробежной силой, силой трения в механизме и натяжением пружины. В случае увеличения нагрузки на двигатель Д-160 начнёт несколько снижаться его частота вращения. За счёт уменьшения центробежной силы грузов они под воздействием пружины регулятора немного опустятся (при этом рычаг акселератора останется неподвижным).
В случае сближения грузиков муфта (10) регулятора, двигаясь вниз, переместит рейку (3) топливного насоса двуплечим рычагом (11) и тягой (19) вперёд. При этом рейка повернёт зубчатый сектор и плунжер (4) в сторону увеличения подачи топлива, которое приведёт к нарастанию крутящего момента двигателя согласно возросшей нагрузке.
В процессе разгрузки двигателя произойдёт обратное явление – частота вращения двигателя несколько возрастёт, а грузы регулятора при этом под воздействием центробежной силы начнут перемещать рейку и поворачивать плунжер в сторону снижения подачи топлива. Крутящий момент двигателя Д-160 трактора Т-130М начнёт снижаться до уменьшенной нагрузки.
Путём перестановки рычага акселератора, расположенного в кабине трактора, осуществляется изменение натяжения пружины регулятора и установка различных скоростных режимов двигателя от минимальной частоты вращения холостого хода (рычаг акселератора должен быть перемещён до упора вниз) до частоты вращения при максимальной мощности (рычаг акселератора должен быть перемещён до отказа вверх). Регулятор автоматически на любом скоростном режиме двигателя осуществляет изменение количества подаваемого топлива (в зависимости от приходящейся на двигатель нагрузки). При загруженном двигателе (режим максимальной мощности) – тяга (3) [рис. 2] рейки ТНВД находится в положении полной подачи топлива, при котором регулировочная муфта (1) на тяге упирается в пластинчатую пружину (4) корректора, не деформируя её. В случае загрузки двигателя, превышающей максимальную мощность, происходит падение частоты вращения коленчатого вала и уменьшение центробежной силы грузов регулятора. Грузы начинают сближаться, и рейка под воздействием натяжения пружины регулятора ещё выдвигается, а регулировочная муфта при этом начинает постепенно изгибать пружину корректора. И подача ТНВД за цикл продолжает увеличиваться до момента, пока частота вращения коленчатого вала двигателя Д-160 трактора Т-130М уменьшится до 700 об/мин. При этом муфта (1) тяги рейки, пройдя корректирующий ход, прижмёт пружину корректора к корпусу насоса (2), что прекратит дальнейшее увеличение подачи топлива, а если продолжится рост нагрузки, то двигатель заглохнет. Постепенное увеличение подачи топлива за каждый цикл при перегрузках влечёт за собой нарастание крутящего момента двигателя в заданных пределах и даёт ему возможность преодолеть перегрузки кратковременного действия. В то же время запрещается длительная эксплуатация двигателя на режиме, при котором работает корректор, ввиду того, что происходит увеличение расхода топлива и быстрый перегрев двигателя.
Рис. 2. Корректор подачи топлива ТНВД системы питания топливом двигателя Д-160 трактора Т-130М.
А) – Положение рейки при максимальной подаче;
Б) – Положение рейки при минимальном крутящем моменте;
В) – Корректирующий ход рейки;
1) – Регулировочная муфта;
2) – Корпус насоса;
3) – Тяга рейки;
4) – Пружина корректора;
5) – Подкладка.