Диплом на тему Механотестер Семенов А.В. (1222350), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Так из приведенных авторами испытания показали, что при малой цикловой подаче топливного насоса или недостаточного высокого давления качество впрыскивания может зависеть от скорости движения плунжера.
Конструктивные параметры стенда позволяют получать достаточно объективные результаты испытаний работоспособности форсунок тепловозных дизелей.
На данном стенде можно выявить неисправности: 1) герметичность запорного конуса распылителя, 2) гидравлическая плотность распылителя, 3) регулировка усилия затяжки пружины (давления начала подъема иглы), 4) качества распыливания и отсечки топлива [1].
Проверять гидравлическую плотность распылителя: ослабив пружину форсунки, делают несколько впрысков топлива. Затем увеличивают затяжку пружины форсунки с 25 до 20 МПа. Полученную плотность сравнивают с плотностью, указанной в Руководстве по ТО и ТР тепловозов ТЭ10, усилие затяжки пружины форсунки ( давления начала подачи топлива) регулируется поворотом регулировочного болта таким образом, чтобы при медленном нажатии на рычаг впрыск топлива произошел при заданном давлении (для дизеля Д49 – 32 МПа).
1.2 Существующие механотестеры
Механотестер топливной аппаратуры КИ – 16301М [2] предназначено для диагностирования элементов топливной аппаратуры дизелей тракторов и самоходных машин (сельскохозяйственных, дорожно-строительных и др.) при техническом обслуживании и ремонте. На рисунке 1.2 представлена модель механотестера КИ – 16301М.
Рисунок 1.2 – Механотестер КИ – 16301М
Устройство КИ – 16301М может использоваться в составе переносных модулей, стационарных и передвижных средств техсервиса тракторов и самоходных машин при выявлении неисправностей ТНВД и форсунок дизелей.
Эффективность использования КИ – 16301М:
- снижение трудоемкости диагностирования ТНВД и форсунок дизеля в 1,5-2 раза (по сравнению с имеющимися аналогами).
Механотестер КИ – 16301М состоит из: кронштейн, манометр, паспорт 16301М ПС.
Технические характеристики КИ – 16301М является переносным, максимальное усилие на рычаге 117,6 Н, емкость резервуара для топлива 0,12 л, пределы измерения давления топлива 0 – 39,2 МПа, габаритные размеры 82×182×475 мм, масса 2,3 кг [2].
Механотестер топливной аппаратуры МТА – 2 предназначен для диагностики системы топливоподачи высокого давления дизельных двигателей, непосредственно на самом двигателе без демонтажа форсунок и ТНВД [3].
Позволяет оценить в настоящий момент состояние механической форсунки (давление начала впрыска топлива, герметичность запирающего конуса, герметичность корпуса и иглы распылителя, качество распыла топлива, гидроплотность распылителя), состояние ТНВД (проверка гидроплотности нагнетательного клапана, плунжерной пары, гидроплотности сопряжений плунжер-дозатор, плунжер-гильза, определить максимальное давление создаваемое плунжерной парой (на рядном насосе с создаваемым давлением до 500 атмосфер), представлен на рисунке 1.3.
Рисунок 1.3 – Механотестер МТА - 2
В начале делаете экспресс диагностику всех форсунок дизеля, а потом снимаете с двигателя только неисправные форсунки. Если положить механотестер на стол, то он превращается в стационарный тестер дизельных форсунок типа М - 106.
Механотестер МТА - 2 состоит из корпуса, рукоятки подвижной (рычаг), топливного бачка, манометра и комплекта переходников. Внутри корпуса установлены плунжерная пара, обеспечивающая создание давления рабочей жидкости в полости "Р", которое фиксируется манометром за счет перемещения рукояти. Рабочая жидкость находится в бачке и подается в полость плунжерной пары. В корпусе установлен дроссельный кран, его положение ("Открыть" - "Закрыть") регулируется поворотом дросельного винта, при повороте дроссельного винта в положение "Открыть" открывается запорный клапан и сбрасывается давление в полости "Р" удаляя топливо обратно в бачок.
Для создания испытательного давления необходимо привести плунжер при помощи рукоятки в возвратно-поступательное движение. При этом под воздействием разряжения топливо из бачка-резервуара по трубопроводу поступает в полость плунжерной пары и через нагнетательный клапан подается к переходнику.
Наличие набора переходников различной конфигурации и с различными резьбами позволяет после отсоединения трубопровода высокого давления подсоединить механотестер к форсунке дизеля или ТНВД и производить диагностирование непосредственно на двигателе [3].
Технические характеристики: давление на выходе (номинальное 17,0 – 20,0 МПа), (максимальное 25,0 МПа), подача плунжерной пары 0,59 см3, усилие на рычаге, при номинальном давлении 9…11 КН (кгс), при максимальном давлении 13,7 КН (кгс), емкость топливного бака 0,132 л, габаритные размеры 187×394×60 мм, масса 3 кг [3].
Стенд для регулировки, испытания дизельных форсунок М – 106 предназначен для испытания и регулировки всех типов форсунок автомобильных и тракторных дизелей. Позволяет проверить следующие параметры: проверяет давление начала впрыска и качество распыления топлива, герметичность запорного конуса (по появлению капли топлива на носике распылителя)
Гидроплотность по запорному конусу и направляющей цилиндрической части (по времени падения давления). Измерение давления стендом осуществляется по стрелочному манометру [4]. При испытании на гидроплотность, необходимо засекать время падения давления по секундомеру и фиксировать показания манометра.
Стенд представлен на рисунке 1.4.
Рисунок 1.4 – Стенд М – 106
Стенд М - 106 состоит из корпуса, который служит баком для топлива. Сверху на корпусе закреплена крышка, где установлены насос высокого давления, клапанная коробка, зажимное устройство, манометр и трубопроводы. Привод стенда производится с помощью рукоятки.
Технические характеристики: диапазон воспроизводимого давления, 0...40 (0...400) МПа (кгс/см2), емкость для топлива, 2 л, подача топлива, 1200 мм3/цикл, габаритные размеры, 325×325×300 мм, масса, 20 кг [4].
Стенд 906 N USAG для прокачки форсунок дизелей используется в автомастерских, где осуществляется ремонт топливной аппаратуры дизелей, крепится к верстаку. Прибор испытывает и регулирует все типы форсунок дизельных автомобилей, тракторов наших и импортных.
Стенд 906N USAG проверяет: герметичность запорного конуса (определяется по появлению капли на носике распылителя); гидроплотность по запорному конусу и направляющей цилиндрической части (определяется по времени падения давления); давление начала впрыска и качество распыления топлива.
Стенд 906N USAG состоит из стойки, манометра, рычага, бака для топлива, трубки для подачи топлива, представлен на рисунке 1.5.
Рисунок 1.5 - Стенд 906N USAG
Технические характеристики: тип настольный с ручным приводом; диапазон измерения давления 0…60 МПа, номинальная подача топлива 1800 мм3/цикл, габаритные размеры 410×100×220 мм, масса 4,5 кг [5].
Стенд М – 107 для проверки форсунок дизелей предназначен для испытания и регулировки форсунок автотракторных дизельных двигателей на передвижных диагностических установках [6]. Позволяет проверить следующие параметры: давление начала впрыска, качество распыления топлива, герметичность запорного конуса, плотность распылителя по запорному конусу и цилиндрической части (по времени падения давления).
Стенд состоит из корпуса и крышки. На крышке сверху расположены: кожух, рукоятка крана сброса давления из системы, рукоятка отключения магистрали манометра и накопителя, штуцер выходного давления, щуп уровня топлива, винт стравливания воздуха. На крышке снизу расположены: топливный бак, плунжерный насос, накопитель. Топливный бак имеет в днище сливную пробку, представлен на рисунке 1.6.
Рисунок 1.6 - Стенд М – 107
Технические характеристики: диапазон воспроизводимого давления 0…40 МПа, емкость топливного бака 2 л, подача топлива 1200 мм3/цикл, габаритные размеры 480×456×716 мм, масса 25 кг [6].
Bosch EPS 205 стенд для проверки всех типов дизельных форсунок, включая Common Rail, включая пьезо.
Эффективная работа: отличная экономичность благодаря автоматическому процессу проверки; простое меню с графическим и цифровым представлением результатов измерения, интегрированная база данных для сохранения проверочных значений и данных клиентов, реальное рабочее состояние за счет создания давления до 1800 бар и интегрированного ТНВД Common Rail, удобство управления и экологичность [7].
Удобство управления и экологичность:
минимизация масляного тумана на СТО благодаря интегрированному отсасывающему приспособлению, интуитивный пользовательский интерфейс с сенсорным управлением или с помощью клавиатуры, простое меню с графическим и цифровым представлением результатов измерения, перспективное и гибкое исполнение, экономия места благодаря компактной форме, встроенная операционная система Windows XP, обслуживание пьезо форсунок, стенд представлен на рисунке 1.7.
Рисунок 1.7 - Стенд Bosch EPS 205
Стенд Bosch EPS 205 состоит из базовый блок EPS 205 (400 В), соединительный переходник с гайками M 12/M 14, набор комплектующих возвратного переходника для форсунок CRIN, топливоприемная камера, 2 стилуса, уплотнительная заглушка, восстановительный компакт-диск, компакт-диск с системным программным обеспечением EPS 200, различные адаптерные кабели и соединительные провода, маслосборник, дисковод CD/DVD с блоком питания и соединительным кабелем USB (1 м), защитный кожух с установочными аксессуарами, шланг (впускное возвратное соединение CRI Piezo), шланг (выпускное возвратное соединение CRI Piezo), впускной фильтр.
Технические характеристики: питание 380 В, входная частота 50/60 Гц, номинальная мощность 4,2 кВт, сжатый воздух 0,5 – 0,8 МПа, рабочая температура 5 – 40 МПа, давление масла 180 МПа, максимальная частота вращения 3500 мин-1, управляющее напряжение DC 24 В, объем бака испытательного масла 6,5 л, габаритные размеры 560×580×780 мм, вес 130 кг [7].
1.3 Неисправности форсунок Д49
Неисправностями форсунок являются:
1) протекание и некачественное распыления топлива;
2) большой спрыск топлива в виду увеличенного зазора между корпусом распылителя и иглой (до 10 миллилитров в минуту);
3) забитее соплового наконечника;
4) обрыв или трещины в трубах высокого давления, трещины в корпусе форсунки;
5) рассогласование давления впрыска, неисправность пружины;
6) отсутствие герметизации уплотнительного устройства форсунки в крышке.
Протекание или некачественное распыливание топлива форсункой происходит из-за запаздывания иглы в корпусе распылителя или неисправностей в плотности пояса [8].
1.4 Научно – исследовательские статьи
1.4.1 Измерение локальных расходов топлива в струе дизельной форсунки
В данной статье рассматривается устройство измерения локальных расходов топлива в струе дизельной форсунке, методом отбора с искусственной вентиляцией полости пробоотборника.
Для данного устройства был разработан вихревой сепаратор, который обеспечивает высокое качество разделения смеси. Исследования показал, что использование вышеописанного устройства обеспечивает возможность обоснованного выбора интенсивности отсоса пробы из струи и высокое качество сепарации топлива [9].
1.4.2 Оценка технического состояния топливной аппаратуры дизелей по параметрам рабочего цикла
В задачи диагностирования дизеля входит выявления структурных и диагностических параметров элементов конструкции определяющих ее техническое состояние. Очевидная нецелесообразность вскрытия двигателя в период эксплуатации для оценки его состояния привела к поиску методов функционального диагностирования, которое предусматривает определение технического состояния объекта без разборки или вывода его из рабочего состояния. При это основная трудность заключается в выборе такого комплекса информативных параметров, которые в определенном сочетании позволили бы дать достоверную косвенную оценку структурного параметра [10].
Интегральную оценку состояния топливной аппаратуры определяющего качество рабочего процесса могут дать два показателя – индикаторный КПД и относительные потери тепла. Приведенная методика и результаты ее опытной проверки позволяют сделать заключение о возможности оценки состояния топливной аппаратуры.
Таким образом, показатели рабочего процесса являясь высокоинформативными параметрами, при использовании их в отдельности не обладают необходимой локализующей способностью. Только комплексное их использование с учетом взаимосвязей между ними позволяет сформировать диагностический параметр.
Проведенное исследование подтвердило правильность выбора информативных и диагностических параметров и позволило апробировать разработанный локальный алгоритм диагностирования топливной аппаратуры. Необходимо отметить, что в такой постановке топливная аппаратура конкретного цилиндра рассматривается как единое целое. Очевидно, что дальнейшая детализация может быть осуществлена при использовании других методов диагностирования, позволяющих локализовать отказ на более глубоком уровне (форсунки, насоса высокого давления и. т. д). При таком сравнительно узком объеме информации можно считать целесообразным использование разработанного алгоритма для диагностирования топливной аппаратуры отдельных цилиндров [10].
1.4.3 Стендовая форсунка для перспективной системы эталонирования топливной аппаратуры
В данной статье говориться, что в настоящее время повышению топливной экономичности дизелей придается большое значение. Важную роль в решении данной проблемы играет топливная аппаратура [11]. Для обеспечения идентичности выходных параметров топливной аппаратуры дизелей выпускаемых заводами изготовителей и ремонтными предприятиями, предназначена система эталонирования топливной аппаратуры, которая предусматривает наличие комплексных средств, необходимых для периодического контроля топливной аппаратуры дизелей и устанавливает категории комплексных средств.
В зависимости от специфики производства, от комплектации завода оборудованием существует различие в методике отбора категорий эталонов или контрольных образцов и периодичности их проверки. Основные требования к перспективной СЭТА следующее: сведение к минимуму количества использующих категорий эталонов или контролируемых образцов и проведение возможно более широкой унификации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
