Топливный бак, как правило, рассчитывается на питание дизельного двигателя в течение не менее 10 часов работы, чтобы исключить заправку трактора в процессе рабочей смены.
Топливный бак изготавливается из листовой стали. На нём имеется заливная горловина с сеткой, а также фильтрующим элементом в пробке и клапаном для прохода воздуха, мерное устройство (для контроля уровня топлива), расходный и сливной краны. Расходный кран применяется при выполнении монтажно-демонтажных работ в системе питания, а сливной – для спуска отстоявшейся воды. С целью снижения амплитуды колебания топлива бак снабжён перегородками. Трубка расходного крана, расположенная внутри бака, несколько выступает, что предотвращает попадание в систему подачи топлива отстоявшейся воды.
Топливные фильтры подразделяются на два типа:
1) – фильтры грубой очистки;
2) – фильтры тонкой очистки.
Фильтры грубой очистки оснащаются сетчатым фильтрующим элементом и также являются дополнительным отстойником топлива. На [рис. 1, А] показано устройство данного фильтра. Фильтром задерживаются посторонние частицы, чей диаметр превышает 0,45 мм.
Рис. 1. Фильтр-отстойник и фильтры тонкой очистки топлива дизельного двигателя.
А) – Фильтр-отстойник.
1) – Корпус;
2) – Болт крепления поворотных угольников;
3) – Болт крепления поворотных угольников;
4) – Фланец крепления фильтра;
5) – Болт;
6) – Прокладка;
7) – Прижимное кольцо;
8) – Распределитель;
9) – Отражатель;
10) – Стакан;
11) – Успокоитель;
12) – Пробка отверстия для слива отстоя топлива;
Б) – Фильтр грубой очистки топлива со щелевым ленточным элементом;
1) – Кронштейн;
2) – Стяжная гайка;
3) – Прокладка;
4) – Крышка;
5) – Прокладка;
6) – Прокладка;
7) – Ленточный фильтрующий элемент;
8) – Корпус;
9) – Сальник;
10) – Пружина;
11) – Болт;
12) – Пробка;
В) – Фильтры тонкой очистки топлива дизельного двигателя СМД-60;
1) – Трёхходовой кран;
2) – Перепускной клапан;
3) – Вентиль;
4) – Стяжная гайка;
5) – Крышка фильтра-кронштейна;
6) – Корпус;
7) – Стяжная гайка;
8) – Крышка фильтра;
9) – Прокладка;
10) – Прокладка;
11) – Корпус фильтра;
12) – Бумажный фильтрующий элемент;
13) – Штуцер фильтра;
14) – Штуцер для промывки;
15) – Пружина.
Если в роли фильтрующего элемента использована латунная лента, то величина диаметра задерживаемых частиц начинается с 0,07 мм, что обусловлено высотой выштамповок на ленте. Данный тип фильтров показан на [рис. 1, Б].
Ленточный фильтрующий элемент (7), прижимаемый к крышке (4) пружиной (10), уплотнён прокладкой (5) и сальником (9), а корпус (8) фильтра – прокладкой (6), которая сживается болтом (11). Пробка (12) предназначена для спуска отстоя.
Фильтры тонкой очистки комплектуются бумажными фильтрующими элементами, которые заменяются по мере их загрязнения. Данные фильтры задерживают частицы, чей диаметр превышает 0,00145 мм, что соответствует зазорам в плунжерных парах ТНВД. На [рис. 1, В] показаны фильтры тонкой очистки.
Топливные насосы распределительного типа дизельных двигателей СМД-60 и СМД-62 имеют зазоры прецизионных пар, не превышающие 1 мкм. На данных дизельных двигателях с целью лучшей очистки топлива используется его последовательная очистка парой фильтрующих бумажных элементов типа ЭТФ-3. Сначала топливо проходит через пару фильтрующих элементов (12), которые установлены параллельно, а затем через элемент, размещённый в фильтре-кронштейне. Фильтр оснащён трёхходовым краном (1), применяемым для промывки секций первой ступени. Фильтры тонкой очистки снабжены вентилями для выпуска воздуха. На автомобилях КамАЗ применяются бумажные топливные фильтры.
На дизельных двигателях ЯМЗ-238 и ЯМЗ-236 применяются фильтрующие элементы из древесной муки. Преимущества перед бумажными фильтрами по пропускной способности они не имеют, но после промывки допускается их повторное использование, тогда как бумажные фильтры рассчитаны только на одноразовое применение.
Требуется, чтобы весь объём топлива проходил непосредственно через фильтрующий элемент, уплотняемый резиновым кольцом (10) и поджимаемый пружиной (15). Корпус (11) крепится к крышке посредством стяжного болта (7). Для уплотнения соединения служит прокладка (9). В нижней части корпуса смонтированы штуцер (13) фильтра и специальный штуцер (14), который предназначен для промывки элемента встречной струёй топлива.
Топливоподкачивающие насосы. Топливо подаётся к фильтру тонкой очистки посредством топливоподкачивающего насоса поршневого типа, который получает привод от эксцентрика, размещённого на кулачковом валу ТНВД.
На [рис. 2, А] показано устройство топливоподкачивающего насоса. В его состав входит цилиндр (10) насоса ручной подкачки, поршень (9), рукоятка (13), впускной клапан (8), нагнетательный клапан (2), толкатель (4), который связан с поршнем (6) посредством штока (5). Пружина (3) прижимает толкатель к эксцентрику привода подкачивающего насоса через поршень и шток. Когда эксцентрик кулачкового вала насоса развёрнут к толкателю (4) тыльной стороной, объём под поршнем (который переместился под воздействием пружины) заполняется топливом. Впускной клапан (2) [рис. 2, Б] при этом открыт, а нагнетательный клапан (5) закрыт.
Рис. 2. Топливоподкачивающий насос ТНВД 4ТН-9х10Т.
А) – Устройство топливоподкачивающего насоса;
1) – Пробка пружины нагнетательного клапана;
2) – Нагнетательный клапан;
3) – Пружина толкателя;
4) – Толкатель;
5) – Шток толкателя;
6) – Поршень;
7) – Корпус подкачивающего насоса;
8) – Впускной клапан;
9) – Поршень насоса ручной подкачки топлива;
10) – Цилиндр;
11) – Крышка цилиндра;
12) – Шток поршня;
13) – Рукоятка насоса ручной подкачки;
Б) – Всасывание топлива в подпоршневое пространство (со стороны пружины);
В) – Поступление топлива в надпоршневое пространство и к топливным фильтрам;
Г) – Уменьшение количества топлива, подаваемого насосом;
1) – Насос ручной прокачки топлива;
2) – Впускной клапан;
3) – Надпоршневая полость;
4) – Подпоршневая полость;
5) – Выпускной клапан.
При повороте эксцентрика объём под поршнем уменьшается, впускной клапан (2) [рис. 2, В] закрывается и топливо поступает к фильтрам через выпускной клапан (5).
В зависимости от нагрузки двигателя (расхода топлива) автоматически устанавливается необходимый ход поршня за счёт увеличения давления топлива, которое перетекает в полость (3) [рис. 2, В]. Развиваемое насосом давление составляет порядка 0,2-0,3 МПа.