Наша сеть партнеров Banwar
Форсунки дизельних двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ) є одним з елементів паливної системи автомобіля і багато в чому визначають такі параметри, як витрата палива і потужність, рівномірність роботи двигуна і повноту згоряння палива. Технічний стан форсунок дизельних ДВС безпосередньо впливає на роботу двигуна і автомобіля в цілому і, відповідно, має періодично піддаватися перевірці при діагностиці і випробуваннях форсунок.
Ключові слова: форсунка, паливо, тиск уприскування, витрата палива, діагностика, випробування, гідравлічна щільність.
Форсунка дизельного двигуна внутрішнього згоряння служить сполучною елементом між насосом високого тиску, що подає пальне з паливного бака до мотору і камерою згоряння. Від технічного стану форсунок безпосередньо залежать тягово-характеристики потужності, витрата і повнота згоряння палива, рівномірність роботи і ККД двигуна і автомобіля в цілому [1-5].
Залежно від системи упорскування пального, форсунки можуть бути з штифтові розпилювачами або з дірчастими розпилювачами [1].
За способом управління відкриттям розпилювача розрізняють форсунки: однопружінние, двухпружінние, з датчиком положення голки розпилювача, форсунки, які управляються п'єзоелектричним елементом або електромагнітним клапаном.
Крім іншого, форсунки можуть відрізнятися за методом їх монтажу в голівці блоку циліндрів: безпосереднім закручування, за допомогою спеціального фланця, притискної гайки або притискного хомута.
Залежно від регулювання тиску відкриття форсунки поділяють на: пристрої з регулюванням тиску гвинтом, за допомогою шайб і з електронним регулюванням відкриття. Найпоширеніші на сьогодні форсунки з регулюванням шайбами.
Параметри форсунки, контрольовані при стендових випробуваннях [1, 3, 5]:
- обмеженість розпилювання палива - характеризується діаметром частинок, їх розподілом по смолоскипу розпорошеного палива.
- гідравлічна щільність розпилювача і форсунки - здатність сполучаються поверхонь чинити опір просочуванню між ними рідини (палива);
- герметичність запірних конусів розпилювача форсунки - здатність конусів утримувати паливо від просочування між контактуючими поверхнями при заданому перепаді тиску;
- тиск початку впорскування палива форсункою - тиск палива в каналі на вході в форсунку в момент початку виходу струменя палива (в момент відкриття голки розпилювача);
- хід голки розпилювача форсунки - переміщення голки від закритого положення до положення на упорі в торець корпусу форсунки;
- пропускна здатність форсунки - величина, що характеризує гідравлічний опір форсунки проходженню палива.
Базовим приладом для проведення оперативної діагностики дизельної паливної апаратури є механотестер паливної апаратури МТА-2 (рис. 1) [2, 4].
Мал. 1. Загальний вигляд механотестера МТА-2: 1 - корпус, 2 - манометр, 3 - рухома рукоятка (важіль), 4 - паливний бак, 5 - дросельний гвинт, 6 - кришка, 7 - упор
Це компактний, переносний прилад, призначений для діагностування системи подачі палива високого тиску дизельних двигунів.
Діагностика механотестером МТА-2 дозволяє оцінити поточний стан форсунки (тиск початку уприскування палива, герметичність запірного конуса, герметичність корпусу і голки розпилювача, якість розпилу палива, гідроплотность розпилювача) і стан ТНВД.
Вся діагностика проводиться, не знімаючи форсунки з двигуна, що дуже зручно. Спочатку робиться експрес діагностика всіх форсунок дизеля, а потім зняття з двигуна тільки несправних форсунок. Додаткові пристосування дозволяють здійснювати перевірку і селективну добірку нагнітальних клапанів і плунжерних пар.
Для діагностики і регулювання дизельних форсунок, необхідно застосовувати спеціальний прилад. Одним з таких є прилад ДД-2110, який дозволяє проводити діагностику практично всіх типів дизельних форсунок, а також - вимір тиск початку впорскування, контроль якості розпилення палива і герметичності запірного конуса, перевіряти гідроплотность по запірного конусу і спрямовуючої циліндричної частини (рис. 2) .
Мал. 2. Загальний вигляд стенду ДД-2110
Стенд ДД2110 складається з плити, на якій встановлений бак для палива з камерою уприскування, стійки з власником плунжерного насоса, гідроакумулятора, дроселя, манометра, фільтра і трубопроводів. Всі прилади, крім манометра і трубопроводів, закриті кожухами. Привід насоса проводиться рукояткою. Технологічна рідина з бака надходить через фільтр в насос, далі через гідроакумулятор надходить у форсунку і через демпфер до манометру.
Прилад КІ-562 служить для перевірки форсунок, проведення випробування і регулювальних робіт автомобільних і тракторних форсунок, а також форсунок спецтехніки та легкових автомобілів, в тому числі форсунок систем Common Rail (рис. 3).
Мал. 3. Загальний вигляд приладу КІ-562
Використання даного приладу можливо в умовах стаціонарних автомобільних майстерень, а також в «польових» умовах: для його роботи не потрібно ні електрики, ні повітря. Для проведеної роботи діагностики дизельних форсунок використовується або професійна тестова рідина, або дизельне паливо.
Прилад КІ-562 може використовуватися як стенд для форсунок Common Rail: для цього потрібно дизель-тестер ДД-3900, який використовується як електронна приставка і складова, яка в свою чергу імітує роботу електронного блоку автомобіля, посилаючи електронний сигнал на датчик форсунки на відкриття або закриття упорскування.
Якість роботи випробовуваної дизельної форсунки визначається за допомогою приладу КІ-562. Якість нової або б / у дизельної форсунки визначається так званим хмарою розпилу, яке виробляється на даному приладі за допомогою нагнітання певного тиску в камеру уприскування. Комплектація приладу КІ-562 складається з стійки, манометра до 600МПа, важеля, бака для палива, трубки для подачі палива.
Стенд М-106 для форсунок дизельних двигунів, може застосовуватися для випробування і регулювання всіх типів форсунок автомобільних і тракторних дизелів вітчизняного та імпортного виробництва (рис. 4).
Мал. 4. Загальний вигляд стенду М-106
Стенд складається з корпусу, який служить баком для палива і кришки, на якій зверху розташований стрілочний манометр в кожусі, камера уприскування (скляна колба), кронштейн в якому гвинтом через призму кріпиться відчуваємо форсунка, кран скидання тиску, вихідний штуцер, паливопровід, гвинт стравлювання повітря при запуску. Знизу на кришці розташований паливний бак, паливний насос, гідроакумулятор. Привід насоса здійснюється за допомогою рукоятки. Зміна тиску контролюється по стрілочному манометру. При випробуванні на гідроплотность, потрібно засікти час падіння тиску за секундоміром і фіксувати показання манометра.
Стенд для дизельних форсунок дає можливість перевірити тиск початку уприскування і якість розпилювання дизельного палива; герметичність запірного конуса (визначається по появі краплі палива на носику розпилювача); гідроплотность по запірного конусу і спрямовуючої циліндричної частини (визначається за часом падіння тиску).
Таким чином, конструкції пристроїв, що застосовуються в даний час для перевірки, діагностики та випробування форсунок дизельних ДВС багато в чому схожі. Ці пристрої, стенди і пристосування дозволяють проводити різні роботи з форсунками як безпосередньо на двигуні, так і стаціонарно, попередньо демонтувавши форсунки з двигуна. Основними недоліками існуючих конструкцій подібних пристроїв вважають механічний привід насоса, пульсація палива при перевірці тиску уприскування, недостатня швидкість наростання тиску палива і труднощі в підтримці необхідної величини це тиску протягом певного часу [1, 2, 4].
література:
1. Захаров, Ю. А. Перевірка, діагностика та випробування форсунок дизелів [Текст] / Ю. А. Захаров, Є. Г. Рилякін // Транспорт. Економіка. Соціальна сфера. (Актуальні проблеми та їх вирішення): збірник статей Міжнародної науково-практичної конференції / МНДЦ ПГСХА. - Пенза: РІО ПГСХА, 2014. С. 43-47.
2. Захаров, Ю. А. Аналіз конструкцій пристроїв для електромагнітної обробки палива [Текст] / Ю. А. Захаров, Є. В. Ремізов, Г. А. Мусатов // Перспективні напрямки розвитку автотранспортного комплексу: збірник статей VIII Міжнародної науково- виробничої конференції. / МНДЦ ПГСХА. - Пенза: РІО ПГСХА, 2014. - С.54-59.
3. Дослідження зношування прецизійних деталей дизельної паливної апаратури [Текст] / А. В. Новачків, Е. В. Новіков, Є. Г. Рилякін, А. В. Лахно, П. І. Аношкін // Міжнародний науковий журнал . - 2014. - № 3 . - С. 108-111.
4. Філін, І. Н. Пристрій для перевірки форсунок дизелів [Текст] / І. М. Пугач // Внесок молодих вчених в інноваційний розвиток АПК Росії: збірник матеріалів Всеросійської науково-практичної конференції / Пензенська ГСХА. - Пенза: РІО ПГСХА, 2013. - С. 204-206.
5. Забезпечення роботи мобільних машин в умовах негативних температур [Текст] / Ю. А. Захаров, Є. Г. Рилякін, І. Н. Семов [и др.] // Молодий вчений. - 2014. - № 17. - С. 56-58.