Испытание топливной аппаратуры

В процессе испытаний определяется производительность топливной системы, пределы по неравномерности и стабильности подачи топлива, закон подачи, параметры процесса впрыска, гидравлические характеристики прецизионных пар (плунжер — втулка, игла— корпус распылителя и клапан — седло). Изучаются развитие топливной струи в различные моменты времени и характеристики распыливания. Весь комплекс испытаний позволяет выполнить гидродинамическую настройку топливоподающей аппаратуры, обеспечивающую качественный впрыск топлива в заданном диапазоне частоты вращения. Производительность топливной системы определяется весовым или объемным способом. При весовом способе определения производительности топливо через форсунку поступает в сосуд, расположенный на весах, а при объемном — в мензурки.

Регулировочной характеристикой топливной системы называется зависимость величины цикловой подачи от положения регулирующей рейки при постоянной частоте вращения. Эта характеристика определяет производительность системы и возможности ее использования. Вид регулировочной характеристики зависит от геометрии отсечной кромки плунжера и представляется отрезком прямой линии. Для обеспечения удовлетворительной работы дизеля на номинальной мощности топливная аппаратура по регулировочной характеристике должна обеспечивать получение номинальной цикловой подачи с достаточным запасом по производительности. Ход рейки из положения «Стоп» до номинальной цикловой подачи должен соответствовать требуемому ходу регулятора. Часто регулировочная характеристика от момента начала подачи до какой-то определенной цикловой подачи возрастает круто, а затем изменяется плавно по прямой зависимости. В указанной зоне работа топливной аппаратуры не стабильна, так как величины геометрического полезного хода измеряются долями миллиметра, а гидравлическая плотность плунжерной пары практически равна нулю. При этом наблюдается колебание рейки в пределах зазора в зацеплении венец—рейка. Перечисленные факторы, зависящие от гидродинамики системы на этих режимах, создают условия нестабильной работы. По этим причинам обеспечение стабильной работа топливной аппаратуры в зоне малых подач — дело весьма трудное.

Скоростной характеристикой топливной аппаратуры называется зависимость изменения величины цикловой подачи от частоты вращения кулачкового вала насоса при постоянном положении рейки. Для обеспечения устойчивой работы двигателя в зоне малой частоты вращения и на режиме холостого хода необходимо, чтобы топливная аппаратура с уменьшением частоты вращения либо coxpaняла величину цикловой подачи, либо увеличивала ее. Характер скоростной характеристики в зоне малых цикловых подач должен быть таким, как на подачах, близких к нулевой.

Уменьшение степени неравномерности подачи топливной аппаратуры осуществляется тщательным подбором ее элементов и производится следующим образом. Затяжка пружин комплекта форсунок регулируется с точностью до 3%. Комплекты распылителей этих форсунок по гидравлической характеристике при полном подъеме иглы не должны отличаться друг от друга больше чем на 5% Плунжерные пары насоса устанавливаются строго в определенном положении по высоте. Для этого регулируется момент начала подачи каждой секцией. Точность установки пар должна соответствовать ±0,5° угла поворота кулачкового вала насоса. После этого производится регулировка насоса на неравномерность подачи путем поворота плунжера относительно всасывающего отверстия втулки плунжера.

Проверка гидравлической идентичности распылителей производится путем статической их проливки на специальных установках, обеспечивающих при испытании постоянное значение величины давления топлива.

Для качественной работы топливной аппаратуры необходимо чтобы отличие гидравлических характеристик комплекта распылителей не превышало 5%.

На характер процесса впрыска, на степень неравномерности топливоподачи оказывают влияние нагнетательные трубопроводы высокого давления. Даже при одинаковых внутренних диаметрах и одинаковых длинах трубопроводов они могут иметь различные гидравлические характеристики, обусловливаемые различной степенью шероховатости поверхностей труб. Для обеспечения лучшей степени неравномерности топливоподачи по секциям осуществляют проливку трубопроводов под давлением 4—5 кгс/см2. Определяемые путем проливки эффективные сечения нагнетательных трубопроводов для выбранного комплекта не должны отличаться более чем на 10%.

Определение гидравлических характеристик нагнетательных клапанов производится на специальных испытательных стендах. Под гидравлической характеристикой клапана понимается зависимость его эффективного прохода от величины подъема клапана. Знание гидравлической характеристики позволяет оценить, конструктивные особенности клапана и качество его изготовления. .

Определение качества распыливания и среднего диаметра капель производится на стендах. Существует несколько методов улавливания капель топлива. Наиболее распространенным и простым методом является метод улавливания капель на закопченную пластинку с последующим подсчетом числа и размеров капель под микроскопом. Сомнение при этом вызывает соотношение - диаметра капли d и диаметра ее отпечатка на слое сажи. Так как максимально определяемые диаметры капель при распыливании имеют значения около 0,2—0,3 мм, то толщина слоя сажи принимается 0,4—0,5 мм. Размер пластинок — 10X150 мм. Улавливание распыленного топлива на пластинку производится с расстояния около 500 мм от распылителя при впрыске в - атмосферу. Центр пластинки располагают по оси струи топлива. Подсчитанные капли разбиваются по размерам на отдельные группы: 0,005— 0,010 мм; 0,010—0,02 мм и т. д. На каждой пластинке замеряется не менее 5000 капель. Количество пластинок на каждом режиме работы не менее двух. В итоге определяется величина среднего арифметического диаметра капель.

  • Узнавать новости по rss

    Подписаться Подписаться на новости
  •