Редуктор низкого давления

Редуктор низкого давления. Редуктор служит для снижения давления газа, поступающего к дозатору и  далее в смеситель. Кроме того, редуктор снабжен разгрузочным устройством, которое обеспечивает автоматическое перекрытие поступления газа к двигателю  при его остановке и надежную герметичность редуктора при  неработающем двигателе. В газобаллонной  установке автомобилей КамАЗ  применен двухступенчатый редуктор низкого давления мембранно-рычажного  типа.

Рис. Редуктор низкого давления:1 — корпус фильтра газового редуктора, 2 — сетка фильтра, 3 — клапан высокого давления, 4 — мембрана высокого давления, 5 — пружина, 6 — седло пружины, 7 — рычаг клапана высокого давления, 8 — клапан низкoro давления, 9 — корпус дозирующе-экономайзерного устройства, 10 — корпус газового редуктора, /; — крышка люка, 12— контргайка регулировочного винта, 13 — регулировочный винт клапана низкого давления, 14 — рычаг мембраны низкого давления, 15 — пружина разгрузочного устройства, 16 — раз­грузочная мембрана, 17 — прокладка разгрузочной мембраны, 18 — верхняя крышка корпуса, 19 — регулировочный ниппель, 20 — пружина мембраны низкого давления, 21 — переходный штуцер, 22 — шток мембраны низкого давления, 23 — упорная шайба пружины, 24 — контргайка седла, 25 — мембрана низкого давления, 26 — промежуточное кольцо; А — полость первой ступени, Б — полость второй ступени, В — подвод разрежения из впускного тракта, Г — полость под мембраной, Д — полость разгрузочного устройства, Е — подвод газа от электромагнитного клапана с фильтром

Редуктор состоит из алюминиевого корпуса 10 (рис. ) с внутренней перегородкой, в котором образованы две полости: А — первой ступени, Б — второй ступени. Полость первой ступени закрыта сверху крышкой, между крышкой и корпу­сом зажата гибкая мембрана 4. В крышку ввернуто седло 6 пружины 5, которая постоянно отжимает мембрану вниз. Усилие пружины можно регулировать седлом 6. закрепленным в установленном положении контргайкой. В седле имеется отверстие, сообщающее полость над мембраной с атмосферой. Со стержнем мембраны соединен угловой рычаг 7, установленный шарнирно на оси. Второй конец рычага связан с клапаном 3 высокого давления.

Полость второй ступени закрыта  снизу крышкой 18, которая вместе с промежуточным кольцом 26 прикреплена  к корпусу болтами. Между крышкой  и кольцом зажата мембрана 25. Пространство над мембраной постоянно сообщается с впускным трактом двигателя  на участке между воздухоочистителем и смесителем. Мембрана отжимается вниз пружиной 20, действующей через  упорную шайбу 23 на шток 22. закрепленный в мембране. Пружина установлена  в регулировочном ниппеле 19. ввернутом  по резьбе в крышку. Вращением ниппеля  регулируют усилие пружины. В установленном  положении ниппель закреплен  контргайкой. Верхний конец штока 22 соединен с угловым рычагом 14, установленным  в полости второй ступени шарнирно на оси. Второй конец углового рычага через регулировочный винт 13 и промежуточный  стержень действует на клапан 8. установленный  в направляющем приливе корпуса, постоянно прижимая его резиновой  вставкой к седлу, через отверстие  которого полости первой и второй ступени могут сообщаться одна с  другой.

Особенностью конструкции  второй ступени является наличие  разгрузочного устройства,  которое  состоит  из  мембраны; 16, крышки и  конической пружины 15. Пружина 15 разгрузочного  устройства при неработающем двигателе  создает дополнительное усилие на мембрану 25 второй ступени редуктора. Полость Д разгрузочного устройства постоянно сообщается с диффузором смесителя газа.

Сетчатый газовый фильтр установлен ва входе в первую ступень редуктора и предназначен для очистки газа от мельчайших частиц пыли, ржавчины и других механических примесей, которые могут нарушить герметичность клапанов редуктора. В первой ступени редуктора установлен латчик дистанционного электрического манометра, по которому из кабины контролируют давление газа.

Действие редуктора заключается  в следующем. При закрытой газовой  магистрали мембрана 4 первой ступени  под действием пружины 5 прогибается  вниз и угловой рычаг поворачивается вокруг оси против часовой стрелки, устанавливая клапан 3 в открытое положение. Мембрана 25 второй ступени под действием пружины 20 и конической пружины 15 разгрузочного устройства опускается вниз, поворачивая угловой рычаг 14 против часовой стрелки и удерживая клапан 8 второй ступени в закрытом положении. Во всех полостях редуктора при этом устанавливается атмосферное давление.

При открытии газовой магистрали газ из баллонов, пройдя фильтр, поступает  через открытый клапан 3 в полость А первой ступени. Когда давление в полости достигнет 0,18...0,22 МПа, мембрана 4, сжимая пружину 5, переместится вверх и с помощью рычага 7 закроет клапан 3.

При неработающем двигателе  газ в полость Б второй ступени не поступает, так как клапан 8 второй ступени закрыт.

При работе двигателя в  диффузоре смесителя создается  разрежение, которое передается в  полость Д разгрузочного устройства. Мембрана 16 поднимается вверх, сжимая коническую пружину 15, тем самым разгружая мембрану 25 второй ступени редуктора.

Одновременно разрежение от диффузора смесителя передается в полость Б и мембрана 25, освобожденная от дополнительного усилия разгрузочного устройства, прогибается внутрь, преодолевая сопротивление своей пружины 20. При перемещении мембраны 25 угловой рычаг 14 освобождает клапан 8, который откроется под давлением газа из полости А.

Газ, поступая из полости А первой ступени в полость Б второй ступени, расширяется в ней, вследствие чего понижается его давление до близкого к атмосферному. Если давление газа в полости Б начнет превышать 100...150 кПа, мембрана, опускаясь вниз, закроет клапан. Таким образом, необходимое давление газа во второй ступени будет все время поддерживаться на требуемом уровне. Затем газ через отверстие в корпусе 9 и по трубопроводу поступает к дозатору и далее в смеситель.

В редукторах, применяемых  в газодизелях КамАЗ, отсутствуют дозирующе-экономайзерное устройство и дозирующая шайба, которые имеются на карбюраторных газовых двигателях.

Мембрана второй ступени, освобожденная от усилия разгрузочного  устройства, обладает большой чувствительностью  и в зависимости от режима работы двигателя и изменения разрежения в полости с помощью клапана 8 постоянно регулирует поступление  газа к дозатору.

Разрежение в диффузоре, передаваемое в полость Б второй ступени, зависит от степени засоренности воздухоочистителя: чем сильнее загрязнен фильтроэлемент. тем больше разрежение, вызывающее больший расход газа. Для исключения влияния засоренности воздухоочистителя на расход газа и мощностные показатели двигателя обеспечена нечувствительность мембраны второй ступени редуктора к увеличению сопротивления впускного тракта. Это достигнуто сообщением полости Г под мембраной с впускным трактом на участке между воздухоочистителем и смесителем.

При работе двигателя в  его впускном тракте возникает небольшое  разрежение. Это разрежение значительно  меньше, чем в диффузоре, оно передается по трубопроводу в полость Г под  мембраной второй ступени редуктора, поэтому мембрана 25 прогибается  внутрь под давлением, равным разности разрежений в диффузоре и во впускном тракте перед диффузором. При изменении  сопротивления воздухоочистителя  действующее на мембрану давление будет  постоянным, а следовательно, расход газа через клапан второй ступени  редуктора будет сохраняться, т. е. при засорении воздухоочистителя  или снятии его фильтроэлемента разрежение будет изменяться на одинаковую величину одновременно в полостях Б и Г редуктора.

Для нормальной работы системы  коррекции необходимо следить за чистотой и герметичностью канала от полости Г под мембраной второй ступени редуктора до впускного  тракта.