0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Проверка и регулировка ТНВД

Проверка и регулировка ТНВД.

Производится на стенде СДТА -1 со снятой муфтой опережения впрыска.

на корпусе стенда со стороны вала привода укреплен градуированный диск с делениями через 1 ° . Соединительная муфта вала привода стенда с кулачковым валом насоса имеет вращающуюся стрелку для отсчета угла поворота вала. На штуцеры секции насоса закрепляют моментоскопы и заполняют их топливом до половины объема. Медленно вращая вал привода по часовой стрелке, наблюдают за уровнем топлива в трубках. Начало подачи топлива секциями насоса определяют по началу движения топлива в стеклянных трубках моментоскопа. В это время наблюдают угол поворота стрелки на градуированном диске. Начало подачи топлива первой секции принимают за 0 ° . Остальные секции должны начинать подачу топлива в определенном порядке для соответствующего двигателя. В случае несоответствия начала подачи топлива его регулируют болтами толкателей. При вывертывании болта толкателя топливо начинает подаваться раньше и наоборот.

Регулировка величины подачи топлива секциями насоса.

На стенде установлены: электродвигатель для привода насоса, механизм изменения скорости вращения приводного вала насоса, два топливных бака, фильтры очистки топлива, топливоподкачивающий насос, эталонные форсунки, мерные мензурки, устройство для отсчета заданного числа оборотов вала ТНВ, позволяющее определить количество впрысков секциями насоса. тахометр, манометр и топливные краны. В период испытания насоса после пуска стенда включается автоматическое устройство, которое в начале своего действия выводит специальную шторку из-под форсунок, и топливо из них впрыскивается в мерные мензурки. Как только кулачковый вал насоса совершит заданное количество оборотов, шторка быстро вводится между форсунками и мензурками, и топливо из форсунок будет стекать в специальный лоток, а из него в нижний бак. По количеству топлива в мерных мензурках определяют величину и равномерность подачи топлива и 1030 об/мин. кулачкового вала. Насос считается исправным, если в каждой мензурке одинаковое количество топлива, а производительность каждой секции будет составлять 105 — 107 мм 3 за каждый ход плунжера (1 оборот кулачкового вала). В случае неравномерной подачи топлива секциями насоса нужно ослабить стяжной винт соответствующего зубчатого сектора и повернуть втулку относительно сектора: для увеличения подачи — по часовой стрелке. Затем затягивают стяжной винт зубчатого сектора и снова проверяют подачу топлива.

Регулировка минимальных оборотов холостого хода коленчатого вала.

Производят при прогретом дизеле, для чего перемещают рычаг управления до упора в болт, снимают колпачок корпуса буферной пружины, ослабляют контргайку и вывертывают конус буферной пружины на 2-3 мм. Потом плавно вывертывают болт до появления улавливаемых на слух перебоев работе цилиндров дизеля, а затем постепенно ввертывают корпус буферной пружины до тех пор, пока не установится скорость вращения коленчатого вала дизельного двигателя, равная 450 — 550 об/мин.

Выключение подачи топлива и регулировка максимальных оборотов коленчатого вала дизельного двигателя до 2100 об/мин.

Выключение подачи топлива проверяют при работающем насосе, для чего повертывают скобу 9 кулисы от исходного положения вниз

на 45 ° , подача топлива должна полностью прекратиться во всех секциях насоса. Если подача не прекращается, проверяют легкость хода рейки и устраняют заедание.

Регулировку максимальных оборотов коленчатого вала дизельного двигателя до 2100 об/мин производят болтом. Число оборотов контролируют по тахометру.

6.3. Контрольные вопросы:

— регулировка начала подачи топлива секциями насоса высокого давления на стенде СДТА-1.

— регулировка величины и равномерности подачи топлива секциями насоса на стенде СДТА-1.

— регулировка минимальных оборотов холостого хода коленчатого вала дизельного двигателя.

— регулировка максимальных оборотов холостого хода коленчатого вала дизельного двигателя до 2100 об/мин и выключение подачи топлива.

Отчет.

Лабораторная работа №12.

1. Тема: ТО и ТР системы питания дизельных двигателей.

2.Цель: Изучить техпроцесс проверки и установки угла опережения впрыска топлива.

3. Задачи: Получить навыки по ТО и ТР системы питания дизелей.

4. Студент должен знать:

технологический процесс проверки правильности установки ТНВД на двигателе и регулировки угла опережения впрыска топлива.

Должен уметь:

производить регулировку угла опережения впрыска топлива дизельного двигателя.

5. Методические указания для студентов при подготовке к

Занятию.

5.1 Литература: "Техническое обслуживание и ремонт автомобилей" Епифанов."Автомобили" Богатырев "Устройство и эксплуатация транспортных средств" Роговцев и д.р.

5.2 Вопросы для повторения:

— неисправности, способы их устранения и объем работ по ТО системы питания дизельных двигателей;

— приемы выполнения работ по ТО приборов системы питания дизельных двигателей.

6. Контроль и коррекция знаний (умений) студентов.

6.1.Провести инструктаж по технике безопасности при выполнении лабора-торной работы.

Описать технологию регулировки момента начала подачи топлива

Как указывалось выше, количеством топлива, впрыскиваемого форсункой, управляет электрический сигнал электронного блока управления. Импульс впрыска, как правило, проходит один раз на каждый опорный импульс положения коленчатого вала, посылаемый в ЭБУ системой зажигания. Для четырехцилиндрового двигателя указанные опорные импульсы положения коленчатого вала (и синхронизированные импульсы впрыска) проходят дважды за один оборот коленчатого вала .

ЭБУ контролирует ряд условий работы двигателя, рассчитывает требуемое количество топлива и определяет соответствующее время впрыска форсунки. Время впрыска форсунки называется "длительностью импульса впрыска", и может быть проконтролировано с помощью диагностического прибора "ТЕСН 1". Для увеличения количества подаваемого топлива длительность импульса увеличивается. Для уменьшения количества подаваемого топлива длительность импульса сокращается. Длительность импульса корректируется электронным блоком управления для таких рабочих условий как прокрутка, высокогорье, мощностное обогащение или торможение.

Для определения потребности двигателя в топливе ЭБУ следит за данными нескольких датчиков. Топливо подается по одному из двух методов: синхронно, с совпадением по времени или синхронизировано с импульсами входного опорного сигнала положения коленчатого вала или асинхронно, независимо или без совпадения по времени с опорными импульсами положения коленчатого вала.

Синхронная подача топлива (т.е. синхронизированная с опорными импульсами положения коленчатого вала или совпадающая с ними по времени) является наиболее широко используемым методом топливоподачи. Асинхронная подача топлива в основном используется, когда необходимо дополнительное количество топлива в связи с быстрым открытием дроссельной заслонки, наблюдаемым датчиком положения дроссельной заслонки. Асинхронные импульсы подачи топлива аналогичны подаче дополнительного топлива ускорительным насосом карбюратора при быстром открытии дроссельной заслонки.

Читайте так же:
Как регулировать вом юмз

Независимо от метода подачи, управление топливоподачей происходит в одном из нескольких режимов. Все режимы топливоподачи управляются электронным блоком управления и описаны ниже.

РЕЖИМ ПУСКА

При включении зажигания электронный блок управления включает реле электробензонасоса на две секунды, и насос создает давление топлива в агрегате центрального впрыска. ЭБУ опрашивает датчик температуры охлаждающей жидкости для расчета состава воздушнотопливной смеси, необходимого для пуска.

С начала прокрутки ЭБУ работает в режиме пуска до момента достижения значения частоты вращения, превышающего 420 об/мин или до наступления режима "очистки" залитого двигателя.

РЕЖИМ ОЧИСТКИ "ЗАЛИТОГО" ДВИГАТЕЛЯ

Если двигатель "залит" (т.е. свечи зажигания намокли в жидком топливе), он может быть запущен путем полного открытия дроссельной заслонки при прокрутке двигателя. При этом электронный блок управления посылает на форсунку импульсы, обеспечивающие соотношение воздуха/топлива, составляющее только 26:1 (длительность импульса около 2 мсек), что должно "очистить" залитый двигатель. ЭБУ поддерживает эту длительность импульса до тех пор, пока входной сигнал датчика положения дроссельной заслонки показывает, что положение дроссельной заслонки близко к полностью открытому (более 85%), и пока частота вращения ниже 500 об/мин.

При попытке запустить незалитый двигатель с полностью открытой дроссельной заслонкой двигатель может не запуститься. Соотношение воздуха и топлива 26:1 может быть недостаточным для пуска незалитого двигателя, особенно, если он непрогрет.

РЕЖИМ РАЗОМКНУТОЙ ПЕТЛИ ПОСЛЕ ЗАПУСКА

  1. Датчик концентрации кислорода выдает сигнал с меняющимся напряжением, что указывает на то, что он достаточно прогрелся для нормальной работы.
  2. Температура охлаждающей жидкости выше 32 град.С.
  3. Двигатель проработал определенный период времени с момента запуска. Время может варьироваться от 6 сек до 5 мин в зависимости от температуры охлаждающей жидкости в момент пуска двигателя. В том случае, если температура была ниже 18 град.С, период составляет 5 мин. Если температура охлаждающей жидкости была выше 75 град.С, задержка составляет 6 сек.

РЕЖИМ ЗАМКНУТОЙ ПЕТЛИ ПОСЛЕ ЗАПУСКА

В режиме замкнутой петли обратной связи электронный блок управления первоначально рассчитывает длительность импульса впрыска по данным тех же датчиков, что и для режима разомкнутой петли. Различие заключается в том, что в режиме замкнутой петли ЭБУ использует сигнал датчика концентрации кислорода для изменения и тонкой корректировки расчетов длительности импульса впрыска для точного поддержания соотношения воздуха/топлива 14.6. 14.7:1, которое обеспечивает максимальную эффективность работы каталитического нейтрализатора.

РЕЖИМ ОБОГАЩЕНИЯ ПРИ УСКОРЕНИИ

Электронный блок управления определяет быстрые увеличения угла открытия дроссельной заслонки и давления во впускной трубе и подает дополнительное топливо, увеличивая длительность импульса впрыска. Если количество требуемого дополнительного топлива в связи с быстрым увеличением угла открытия дроссельной заслонки достаточно велико, ЭБУ может ввести дополнительные асинхронные импульсы впрыска между синхронными импульсами форсунки, которые в обычных условиях следуют один раз на каждый опорный импульс положения коленчатого вала.

Режим обогащения при ускорении предназначен только для управления топливоподачей в переходных условиях (при перемещении дроссельной заслонки).

РЕЖИМ МОЩНОСТНОГО ОБОГАЩЕНИЯ

Электронный блок управления следит за данными датчика положения дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала для определения моментов, в которые водителю необходима максимальная мощность двигателя. Для развития двигателем максимальной мощности требуется более обогащенная смесь, чем смесь с составом 14.7:1. В режиме мощностного обогащения ЭБУ изменяет соотношение воздуха/топлива на соотношение, которое составляет приблизительно 12:1. В этом режиме сигнал датчика концентрации кислорода игнорируется, т.к. он будет указывать на обогащенную смесь. Состояние данного режима можно наблюдать с помощью диагностического прибора "ТЕСН 1".

РЕЖИМ ОБЕДНЕНИЯ ПРИ ТОРМОЖЕНИИ

При торможении с закрытой дроссельной заслонкой топливо, остающееся во впускной трубе, может вызвать повышенные выбросы токсичных компонентов. Электронный блок управления следит за уменьшением угла открытия дроссельной заслонки и давления во впускной трубе и уменьшает количество подаваемого топлива путем сокращения длительности импульса впрыска.

РЕЖИМ ОТКЛЮЧЕНИЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА ПРИ ТОРМОЖЕНИИ ДВИГАТЕЛЕМ

  1. Температура охлаждающей жидкости выше 44 град.С.
  2. Частота вращения коленчатого вала выше 3150 об/мин.
  3. Скорость автомобиля выше 42 км/ч.
  4. Дроссельная заслонка закрыта.
  5. Сигнал абсолютного давления показывает отсутствие нагрузки (давление меньше 24 кПа)
  6. Таблица, сравнивающая частоту вращения коленчатого вала со скоростью автомобиля, определяет включенное состояние передачи.
  1. Частота вращения коленчатого вала ниже 2100 об/мин.
  2. Скорость автомобиля меньше 42 км/ч.
  3. Дроссельная заслонка открыта не менее, чем на 2%.
  4. Сигнал абсолютного давления показывает наличие нагрузки (давление больше 25 кПа)
  5. Сцепление выключено. Это может быть определено по быстрому падению частоты вращения коленчатого вала.

КОМПЕНСАЦИЯ ПАДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАНИЯ

  1. увеличения времени накопления катушки зажигания при падении напряжения питания ниже 12 В;
  2. увеличения частоты вращения коленчатого вала на режиме холостого хода и длительности импульса впрыска при падении напряжения ниже 8 В.

РЕЖИМ ОТКЛЮЧЕНИЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА

При выключенном зажигании топливо форсункой не подается. Это предотвращает зажигание от сжатия. Кроме того, импульсы впрыска не подаются, если электронный блок управления не получает опорных импульсов положения коленчатого вала из модуля зажигания, что означает, что двигатель не работает.

Отключение подачи топлива также происходит при превышении предельной частоты вращения коленчатого вала для защиты двигателя. В случае отключения подачи топлива при превышении частоты вращения коленчатого вала 6000 об/мин импульсы впрыска возобновляются после падения частоты вращения ниже 5850 об/мин.

АДАПТИВНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСА ВПРЫСКА ФОРСУНКИ

Электронный блок управления обладает способностью оценивать результаты своих расчетов и команд, а также запоминать опыт имевшей место в недавнем прошлом работы и действовать в соответствии с ним. ЭБУ использует информацию, которую он запомнил, для "самообучения по опыту" и для осуществления регулировок в соответствии с результатами самообучения.

Например, если говорить об управлении топливоподачей по "замкнутой петле" обратной связи, то при падении давления в топливной магистрали датчик концентрации кислорода должен подать в электронный блок управления сигнал о бедном составе смеси. Для корректировки ЭБУ незамедлительно обогатит состав путем увеличения длительности импульса ("Режим замкнутой петли") и через определенный промежуток времени занесет это значение корректировки в память. ЭБУ будет использовать эту корректировку в своих расчетах длительности импульса впрыска до устранения проблемы давления топлива.

Читайте так же:
Как отрегулировать клапана на двигателе d15b

После проведения ремонта электронный блок управления повторно обучится изначально запрограммированной длительности импульса впрыска. при работе системы в режиме замкнутой петли обратной связи с помощью сигнала датчика концентрации кислорода происходит обновление или "переобучение" значения корректировки топливоподачи.

Корректировка топливоподачи применяется как в режиме управления топливоподачей "по замкнутой петле", так и в режиме "разомкнутой петли", однако значение корректировки топливоподачи обновляется или "переобучается" только в режиме "замкнутой петли".

Адаптивное регулирование топливоподачи (самообучение) является непрерывным процессом, продолжающимся в течение всего срока эксплуатации автомобиля.

РЕГУЛИРОВАНИЕ ТОПЛИВОПОДАЧИ ПО ЗАМКНУТОЙ ПЕТЛЕ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

Регулирование топливоподачи по замкнутой петле обратной связи представляет собой корректировку расчетов длительности импульса впрыска на базе сигнала, подаваемого датчиком концентрации кислорода в электронный блок управления при работе системы в режиме "замкнутой петли".

После запуска двигателя ЭБУ управляет длительностью импульса впрыска в режиме "разомкнутой петли", опираясь на ряд входных данных датчиков, таких как абсолютное давление, частота вращения коленчатого вала, температура охлаждающей жидкости и положение дроссельной заслонки. В период работы по "разомкнутой петле" регулирование топливоподачи по замкнутому контуру не задействовано.

При достижении своей нормальной рабочей температуры датчик концентрации кислорода выдает на электронный блок управления сигнал с меняющимся напряжением и дает хорошую картину происходящего в камере сгорания. В этот момент ЭБУ переходит с управления подачей топлива по "разомкнутой петле" на управление по "замкнутой петле", и функция регулирования топливоподачи по замкнутой петле начинает постоянно следить за сигналом датчика концентрации кислорода с тем, чтобы ЭБУ мог рассчитать и/или изменить длительность импульса впрыска форсунки с большей точностью, чем при работе по "разомкнутой петле".

Значением, соответствующим состоянию, при котором необходимость в корректировке отсутствует, является 0%. Любое отклонение от 0% показывает, что функция регулирования топливоподачи по замкнутой петле изменяет длительность импульса впрыска. Если значение регулирования топливоподачи по замкнутой петле больше 0%, происходит увеличение длительности импульса впрыска, т.е. увеличение подачи топлива. Если значение регулирования топливоподачи по замкнутой петле меньше 0%, происходит уменьшение длительности импульса впрыска, т.е. уменьшение подачи топлива. Нормальным рабочим диапазоном регулирования топливоподачи по замкнутой петле считается диапазон от -20% до +20%. Любое значение, выходящее за этот диапазон, обычно вызывается неисправностью.

При получении сигнала о бедном составе смеси функция корректировки топливоподачи по замкнутой петле будет удлинять импульсы впрыска до тех пор, пока напряжение сигнала датчика концентрации кислорода не покажет, что состав смеси обогатился. Верно также и обратное: при обогащении смеси функция регулирования топливоподачи по замкнутой петле будет уменьшать длительность импульса впрыска до тех пор, пока не будет получен сигнал о бедном составе. В случае продолжения получения сигнала датчика кислорода низкого или высокого напряжения (сигнала бедного или богатого состава) функция регулирования топливоподачи по замкнутой петле обратной связи будет продолжать регулирование состава воздушнотопливной смеси до достижения своих пределов регулирования.

Вводимые калибровкой пределы регулирования топливоподачи по замкнутой петле обратной связи позволяют увеличивать длительность импульса впрыска (по сравнению с исходным расчетом) не более, чем на 63% или уменьшать его максимально до 54%.

Указанные изменения в регулировании топливоподачи имеют место только в режиме управления топливоподачей по "замкнутой петле" обратной связи.

Влияние процесса топливоподачи на рабочий процесс дизеля

Диаграмма топливоподачи дизельного двигателя

Основными параметрами топливоподачи, которые оказывают наибольшее существенное влияние на рабочий процесс дизеля, являются: качество распыливания топлива, характеристика впрыскивания, способ смесеобразования и т. д. Однако для организации рабочего процесса крайне важными являются не только количественные и качественные показатели процесса топливоподачи, но и привязка процесса топливоподачи к положению поршня в рабочем цилиндре двигателя на такте сжатия. Существенное влияние на весь процесс сгорания топлива в рабочем цилиндре оказывает начальный этап поступления топлива в камеру сгорания до его воспламенения и сгорания. Этот период получил название периода задержки самовоспламенения топлива τ.

Диаграмма топливоподачи дизеля

На развернутой индикаторной диаграмме рабочего процесса дизеля (рис. 5.22) продолжительность этого периода определяется как угловой промежуток от момента поступления первых порций топлива в рабочий цилиндр (точка 1) и до момента отрыва линии сгорания от линии сжатия (точка 2). Под линией сжатия подразумевается кривая изменения давления в рабочем цилиндре при отсутствии подачи топлива, под линией сгорания кривая изменения давления при сгорании топлива.

Индикаторная диаграмма топливоподачи дизеля

На протяжении периода задержки самовоспламенения протекает ряд последовательно-параллельных физико-химических процессов, получивших название предпламенных.

При попадании в рабочий цилиндр первых порций топлива часть теплоты заряда расходуется на их прогрев и испарение. В результате температура и давление в цилиндре несколько снижаются, кривая сгорания идет ниже кривой сжатия (позиция А на рис. 5.22).

По мере испарения топлива начинаются химические реакции образования первичных комплексов, получивших название предпламенных реакций. Эти реакции могут носить как экзо-, так и эндотермический характер. Только после накопления в камере сгорания продуктов первичных реакций начинается их взаимодействие с кислородом воздуха, носящее, как правило, цепной характер и сопровождающиеся выделением большого количества тепла. Повышение температуры заряда приводит к повышению давления, в результате чего кривая сгорания пересекает кривую сжатия, что и соответствует моменту окончания периода задержки самовоспламенения.

Продолжительность периода задержки самовоспламенения в основном определяется температурой заряда на момент впрыска топлива, свойствами самого топлива, качеством его распыливания. Последнее в значительной степени зависит от показателей работы топливной аппаратуры.

Для получения заданного характера изменения давления в рабочем цилиндре нужно учитывать время, необходимое на предпламенные процессы. Для этого момент начала подачи топлива устанавливают раньше теоретически определенного момента начала тепловыделения на величину задержки самовоспламенения. На практике влияние периода задержки самовоспламенения на рабочий процесс учитывается путем установки угла опережения подачи φоп.

С увеличением φоп топливо в цилиндр впрыскивается раньше (точка 1` на рис. 5.22), что приводит к его более раннему воспламенению. В результате большее количество теплоты выделяется еще до прихода поршня в ВМТ, что приводит к более резкому возрастанию давления и росту его максимального значения. Рабочий процесс становится более динамичным и более жестким. С дальнейшим увеличением угла опережения такая тенденция будет ослабевать, так как топливо будет впрыскиваться в среду с более низкой температурой и давлением, а это приведет к увеличению периода задержки самовоспламенения.

Читайте так же:
Дизель ld23 регулировка клапанов

С увеличением φоп экономичность дизеля сначала возрастает, так как некоторое увеличение работы сжатия до ВМТ с избытком компенсируется повышением термического КПД цикла вследствие подвода теплоты к рабочему телу при более высокой температуре. При больших значениях угла φоп работа сжатия существенно возрастает и становится больше, чем выигрыш в термическом КПД, поэтому экономичность дизеля падает.

С уменьшением угла φоп, особенно до значений, соответствующих началу сгорания топлива после ВМТ (точка 1` на рис. 5.22), происходит снижение механической напряженности двигателя, но одновременно снижается и его экономичность. Сгорание основной порции топлива смещается на линию расширения, что повышает температуру отработавших газов и теплонапряженность деталей цилиндропоршневой группы.

Очевидно, что угол опережения впрыска должен увеличиваться с повышением оборотов двигателя, чтобы обеспечить необходимый временной промежуток на протекание предпламенных процессов. Кроме того, изменение нагрузки на двигатель, давление наддува, внешних условий, сорта топлива могут потребовать корректировки угла опережения подачи топлива.

Угол опережения является важным параметром воздействия на показатели рабочего процесса, экономичность двигателя, его экологические показатели. В этой связи основная масса топливных систем современных судовых дизелей оборудуются устройствами для автоматического изменения данного параметра в зависимости от режима работы двигателя. Устройство таких систем нами было рассмотрено в предыдущих разделах. Следует отметить, что наиболее полно реализовать принцип выбора оптимального угла опережения удается только в системах с электронным управлением топливоподачей.

В ряде современных высоко- и среднеоборотных дизелей предусмотрено изменение характера протекания рабочего процесса в зависимости от нагрузочно-скоростного режима. В частности, переход с классического цикла со смешанным подводом теплоты на режимах малых и средних нагрузок на цикл Миллера на режимах нагрузок, близких к максимальным.

Такой переход сопровождается одновременным изменением фаз газораспределения и топливоподачи. На рисунке 5.23 представлен вариант технического решения, позволяющего осуществлять такой переход, который разработан фирмой MaK и реализован в двигателях серий M 20–M 43.

Индикаторная диаграмма рабочих процессов дизеля - 2

Принцип работы устройства основан на изменении положения ролика рычажного толкателя относительно кулачковой шайбы распределительного вала. Для этого ось рычага закреплена эксцентрично на валу, который имеет возможность проворачиваться на угол, близкий к 180°. В результате толкатель совершает поступательное движение, изменяя угол опережения подачи топлива и углы начала открытия и закрытия впускного клапана.

Привод эксцентричных валов роликовых толкателей осуществляется от пневматического серводвигателя через систему шестерен. Предусмотрен также и ручной перевод двигателя с одного режима на другой.

Изменение угла опережения в данной конструкции позволяет не только обеспечить оптимальный закон тепловыделения на режиме максимальной мощности, но и улучшить условия распыливания топлива при снижении нагрузки за счет смещения начала впрыска на более скоростной участок подъема плунжера.

На рисунке 5.24 показано устройство для изменения угла опережения подачи, используемое фирмой MAN в своих среднеоборотных двигателях. В данном устройстве вал привода насосов соединяется с шестерней привода через наклонное шлицевое соединение. Ступица шестерни при осевом перемещении скользит вдоль шлицов и проворачивает распределительный вал относительно коленчатого на некоторый угол, величина которого определяется углом наклона шлицов к оси вала и величиной осевого перемещения. Для осевого перемещения шестерни вместе со ступицей используется гидравлический сервопривод, располагаемый в торце вала на остове двигателя.

Механизм изменения угла опережения впрыска среднеоборотных двигателей

Центробежная муфта изменения угла опережения впрыска высокооборотного дизеля в зависимости от частоты его вращения

На высокооборотных двигателях, которые работают на разных скоростных режимах, находят применение автоматические муфты опережения впрыска центробежного типа. Они предназначены для автоматического изменения угла опережения впрыска топлива при изменении числа оборотов коленчатого вала двигателя. Схематически работа такой муфты показана на рисунке 5.25. В корпусе муфты, через который осуществляется ее привод, смонтирована полумуфта, через которую приводится вал ТНВД блочного типа. Полумуфта имеет выступы, которые с одной стороны нагружены пружинам, а с другой упираются в эксцентрики, выполненные на неуравновешенных грузах. Таким образом, полумуфта занимает определенное положение относительно корпуса. При увеличении частоты вращения на неуравновешенную часть грузов начинает действовать центробежная сила. Под действием этой силы грузы, преодолевая усилие пружин, раздвигаются и через эксцентрики, проворачивая полумуфту на угол γ против направления вращения корпуса, изменяют тем самым угол опережения подачи.

Продолжительность впрыскивания (угол φппф) также оказывает большое влияние на рабочий процесс. Для повышения экономичности и снижения температуры отработавших газов необходимо обеспечить сравнительно небольшое значение угла φппф на номинальном режиме. Этот угол можно уменьшить путем увеличения максимального давления впрыска или увеличения эффективного проходного сечения распылителя. В первом случае возрастут механические нагрузки на детали топливной аппаратуры, а во втором — на режимах малых нагрузок будет низкое давление впрыскивания, что приведет к ухудшению распыливания топлива.

Описать технологию регулировки момента начала подачи топлива

Испытание и регулирование ТНВД

РЕГУЛИРОВАНИЕ ХОДА РЕЙКИ. Нормальный ход рейки у насосов типа 4ТН-8,5х10 должен быть 10,5…11,0 мм. Предварительно устанавливают винт вилки корректора так, чтобы конец его выступал на 10…15 мм над передней плоскостью вилки.
Перемещение рейки измеряют штангенциркулем от привалочной плоскости насоса до любого хомутика рейки в двух крайних её положениях.
У насосов с работавшими регуляторами величину хода рейки проверяют при номинальной частоте вращения вала насоса.
Значительное изменение хода рейки нарушает регулировку регулятора, поэтому эти операции надо взаимно увязывать.
Величину хода рейки изменяют регулировочным винтом вилки регулятора и фиксируют контргайкой.

НАСТРОЙКА РЕГУЛЯТОРА. Включив стенд, проверяют нет ли стуков в насосе и регуляторе. Изменяя частоту вращения привода вала, контролируют, не задевают ли грузы за корпус регулятора на различных режимах его работы. У исправного регулятора при номинальной частоте вращения вала насоса и полностью включенной подаче болт корректора должен упираться в призму обогатителя.
Вывернув болт жесткого упора 2 (рис. 13) до отказа, регулируют начало действия регулятора на выключение подачи.
Отводят рычаг в крайнее положение до упора в болт-ограничитель максимальных оборотов. Увеличивая частоту вращения вала насоса на 10…25 мин -1(степени) выше номинальной, добиваются того, чтобы болт корректора начал отходить от призмы обогатителя.
Начало движения рейки удобно определить по моменту освобождения тонкого листа бумаги, заложенного между болтом и призмой.
Полное перемещение рейки в крайнее положение, а следовательно и выключение подачи топлива должны происходить при завышении частоты вращения вала относительно номинальной на 80…100 мин (-1 степени). Частоту вращения начала действия регулятора устанавливают изменением количества прокладок под головкой болта-ограничителя. Уменьшение прокладок увеличивает, а увеличение — уменьшает частоту вращения. Однако прокладка толщиной 0,3 мм изменяет число оборотов на 10-15 в 1 мин. Под болтом-ограничителем после регулировки должно быть не менее 4 и не более 12 прокладок.
Если прокладками не удаётся настроить регулятор, то необходимо изменить количество прокладок под наружной или внутренней пружиной регулятора.
Уменьшение количества прокладок под пружинами снижает частоту вращения начала действия, увеличение — повышает. В случаи снятии или установки одной прокладки под наружной пружиной частота вращения начала действия изменяется примерно на 10 мин(-1 степени), под внутренней — примерно на 30 мин(-1 степени). Под внутренней пружиной не должно быть более четырёх прокладок.
После регулировки внутренняя пружина должна иметь небольшой зазор в осевом направлении, а наружная быть немного сжатой.
Не допускается использование прокладок не заводского изготовления, а так же установка их не под обоймы подшипников регулятора и в другие не предусмотренные для этого места.
В некоторых приделах изменить начало действия регулятора можно винтом вилки регулятора. Однако следует учесть, что выполнение этой операции на отрегулированном насосе вызовет нарушение подачи топлива по всем секциям.
У насосов рассматриваемого типа к настройке регулятора относится регулировка противоразносного болта, или болта жёсткого упора. Для этого надо включит стенд, установить номинальную частоту вращения привода, поставить рычаг регулятора в положение полной подачи, отпустить контргайку противоразносного болта, и постепенно завёртывая его, наблюдать за винтом корректора.
Как только обнаружится лёгкая вибрация винта и он начнёт отходить от призмы обогатителя, следует отвернуть противоразносной болт на полтора два оборота и законтрить его.
При повышении частоты вращения на 80…100 мин(-1 степени) рейка насоса должна отойти в крайнее положение, соответствующее выключенной подаче.
В некоторых случаях, когда приходится регулировать топливный насос, проработавший длительное время и имеющий значительные износы деталей и усадку пружин регулятора, добиться требуемых характеристик не удаётся. Винт вилки корректора скользит по призме обогатителя вниз и не отходит от неё на требуемую величину даже при значительном повышении частоты вращения.
В этом случаи протоиворазносный винт надо отвернуть на большую величину, чем это было рекомендовано выше. Одновременно изменяя количество прокладок под болтом ограничителем максимальных оборотов и их соотношение под пружинами регулятора, можно добиться требуемых параметров регулятора: частота вращения, начала и конца действия регулятора, а так же диапазона между ними. При изменении количества прокладок под пружинами следует помнить, что наружная пружина у собранного регулятора должна быть слегка сжата, а внутренняя свободна.

Читайте так же:
Регулировка развал схождения задней оси

РЕГУЛИРОВКА НОМИНАЛЬНОЙ ПОДАЧИ ТОПЛИВА (ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ). Регулировку подачи топлива следует производить в помещении с постоянной температурой 20+-2 С.
Для установления режима работы насоса и стабилизации температуры топлива включают стенд и дают ему поработать 15 мин. Производительность проверяют и регулируют при полностью включенной подаче на номинальной частоте вращения вала.
В процессе регулирования контролируют давление топлива в головке насоса, которое должно находиться в приделах 0,07…0,15 Мпа. Подачу топлива насосными секциями обычно проверяют за определённое число циклов. Для этого стрелку рукоятки счётчика ходов плунжера устанавливают по шкале на цифру, соответствующую номинальной частоте вращения для данного насоса.
Производительность насосных секций регулируют, перемещая хомутики на рейке. Для ускорения регулировки цикловой подачи рекомендуется использовать штангенциркуль при замере расстояния между хомутиками. Передвигая хомутики в сторону привода топливного насоса — увеличивают подачу, передвигая их в сторону регулятора — уменьшают.
Перемещение хомутиков по рейке в ту или иную сторону на 1 мм изменяет производительность насосной секции на 8…9 см 3/мин.
Если необходимо в больших приделах изменить производительность одновременно всех секций, то вывёртывают или завёртывают винт вилки корректора. Вывёртывая винт, увеличивают подачу топлива, завертывая — уменьшают. Один полный оборот винта изменяет подачу каждой насосной секции примерно на 7…8 см 3/мин.
Однако следует помнить, что при этой регулировке, несколько нарушается настройка регулятора, поэтому после изменения положения винта необходимо проверить и если требуется, отрегулировать частоту вращения начала действия регулятора.

РЕГУЛИРОВКА УГЛА НАЧАЛА И ЧЕРЕДОВАНИЯ ВПРЫСКА ТОПЛИВА. Угол начала впрыска топлива проверяют и регулируют на номинальной частоте вращения приводного вала при упоре рычага регулятора в болт-ограничитель максимальных оборотов. Данной регулировкой обеспечивают нужную скорость протекания топлива через форсунку, своевременность его подачи, а так же наилучшее качество его распыления. Топливо впрыскивается каждой последующей секцией после поворота вала на определённое число градусов, считая от предыдущего впрыска. Например для четырёхцилиндрового двигателя — после поворота кулачка вала насоса на 90 +-0,5 градуса.
На стенде КИ-921М угол начала впрыска определяют с помощью стробоскопического устройства, его описание и принцип действия приводится в руководствах, прилагаемых к стендам.
Стробоскопическое устройство включают в сеть тумблером после 2…4 мин работы стенда, прогрев аппаратуру в течении 2…4 мин, включают тумблер проверяемой секции. По делению на шкале подвижного диска, находящегося против визирной проволки, определяют угол опережения впрыска каждой насосной секции.
У стенда СДТА-1 в окошке возникает светящаяся линия. При одновременном включении всех тумблеров на этом стенде светящиеся линии сигнализирующие моменты впрыска отдельными секциями, должны на непродолжительное время(1,5…2мин) совпасть.
На стендах последних модификаций угол начала впрыска топлива выдаётся в цифровом виде. Независимо от марки стенда, его стробоскопическое устройство и датчики должны быть тщательно отрегулированы.
Величину угла начала впрыска каждой секцией определяют по шкале стенда. Эта величина должна соответствовать порядку работы цилиндров.
Следует учесть что каждому значению угла начала подачи топлива соответствует определённый угол впрыска. Существенное отклонение углов начала впрыска относительно начала подачи может указывать на плохое техническое состояние прецизионных и датчиков стенда.
Желательно, чтобы моменты впрыска относительно моментов подачи, определяемые как разности углов начала подачи и начала впрыска, были одинаковыми для всех секций. В этом случае чередование впрысков будет происходить через требуемый период. При установке насоса на двигатель незначительное отклонение всех углов начала впрыска относительно привода насоса должно быть устранено.
Разница между величинами угла начала впрыска топлива отдельными секциями насоса не должна превышать +- 0,5 градуса. Угол начала впрыска насосной секции изменяют вращением болта толкателя, так же как и при регулировки угла начала подачи. Один оборот болта толкателя изменяет угол начала впрыска примерно на 4…5 градусов. Для увеличения угла начала впрыска болт вывёртывают, а для уменьшения — ввёртывают. Каждый раз при вывёртывании болта толкателя проворачивают вал привода вручную, что бы убедиться, не упирается ли плунжер в гнездо обратного клапана. После регулировки контргайку регулировочного болта толкателя необходимо надёжно затянуть.
В процессе работы необходимо следить за состоянием датчиков стенда. Погрешности могут быть вызваны потерей упругости или поломками пружины подвижного контакта датчика, нарушением величины зазора в контактах, большим расстоянием между распылителем и подвижным контактом.
Для выявления причин неудовлетворительной работы стенда его проверяют с помощью эталонного насоса и форсунок.

Читайте так же:
Регулировка клапанов в хабаровске

РЕГУЛИРОВАНИЕ РАВНОМЕРНОСТИ ПОДАЧИ ТОПЛИВА. После регулировки угла начала впрыска топлива, проверяют и если необходимо, регулируют цикловую подачу топлива.
Отклонение в производительности между отдельными насосными секциями не должно превышать 3 %.
Неравномерность подачи топлива в процентах определяют по формуле:
К max-k min
H= —————— x 100
K ср
Где : К max — максимальное количество топлива , поданное одной секцией за определённый промежуток времени, СМ 3(куб)
К min — минимальное количество топлива поданное одной секцией за тот же промежуток времени, СМ 3(куб)
К ср — среднеарифметическое между К max от K min, СМ 3(куб)
Допускается повышение неравномерности подачи до 6 % при проверке топливного насоса на другом стенде и с другим стендовым комплектом трубопроводов и форсунок.

РЕГУЛИРОВАНИЕ ПОДАЧИ ТОПЛИВА ПРИ МАКСИМАЛЬНОМ КРУТЯЩЕМ МОМЕНТЕ(перегрузка).
Повышенная цикловая подача топлива при максимально крутящем моменте позволяет двигателю преодолевать временные перегрузки. Увеличение подачи топлива происходит за счёт дополнительного перемещения рейки, вызванного снижением частоты вращения вала регулятора.
Коэффициент корректирования, характеризующий увеличение цикловой подачи в режиме перегрузки по сравнению с номинальной цикловой подачей, находится в пределах 1,12…1,25. Это означает что, подача возрастает на 15…25%. Подачу топлива в режиме перегрузки проверяют при частоте вращения кулачкового вала в среднем на 200…300 мин(-1степени) ниже номинальной. Данные по установке счётчика циклов, частоте вращения привода, подачи для каждой марки насоса приведены в приложении 1.
Для уве5личения подачи топлива в режиме перегрузки уменьшают число прокладок под внутренней пружиной регулятора. Чтобы восстановить начало действия регулятора, уменьшают число прокладок под головкой болта ограничителя максимальных оборотов.
Допустимая неравномерность подачи в режиме перегрузки — 6%, иногда допустима неравномерность до 10%.

ПРОВЕРКА ПОДАЧИ ТОПЛИВА ПРИМАКСИМАЛЬНОЙ ЧАСТОТЕ ВРАЩЕНИЯ ХОЛОСТОГО ХОДА.
Установив частоту вращения приводного вала на 50 мин(-1стетени) выше номинальной, проверяют подачу топлива при упоре рычага регулятора в болт ограничитель максимальных оборотов. Количество циклов, устанавливаемых счётчиком ходов плунжера, величина подачи, частота вращения кулачкового вала приведены в приложении 1.
Допустимая неравномерность подачи 30%, а при проверке на другом стенде 35%.
При значительных отклонениях подачи на максимальной частоте вращения холостого хода подбирают внутреннюю пружину регулятора по жёсткости. Повышенная неравномерность подачи может быть вызвана износом плунжерных пар.
Поменяв местами клапанные пары в секциях, дающих наибольшее отклонения, снижают неравномерность подачи. Если это не помогает, прецизионные пары заменяют.

ПРОВЕРКА ВЫКЛЮЧЕНИЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА.
При упоре рычага регулятора в болт ограничитель максимальных оборотов постепенно увеличивают частоту вращения приводного вала, до полного прекращения подачи топлива через форсунки.
Отключение подачи происходит при повышенной частоте вращения в среднем на 100 мин(-1 степени) выше номинальных и максимально на 120 мин(-1степени).Далее по номинальной частоте вращения кулачкового вала, соответствующей полному отключению подачи приведены в приложении 1.
При завышении оборотов отключения подачи относительно табличных необходима регулировка регулятора. Следует обратить внимание на установку противоразносного винта и правильность регулировки начала действия регулятора.

ПРОВЕРКА ПОДЧИ ТОПЛИВА НА ПУСКОВОМ РЕЖИМЕ.
Большое значение в работе топливной аппаратуры имеет поступление топлива при запуске двигателя. Для того что бы двигатель хорошо заводился, цикловая подача в режиме пуска должна быть в 2…2,5 раза больше номинальной. Наиболее резко проявляется снижение пусковой подачи в зимнее время.
Если в насосе установлены не новые прецизионные пары, то проверка производительности насоса на пусковых оборотах обязательна.
Для проверки подачи пуска устанавливают частоту вращения вала в пределах 80…100 и 120…150 мин(-1степени) на стендах типа КИ-921М. При выдвинутом валике обогатителя и упоре рычага регулятора в болт ограничитель максимальных оборотов определяют подачу. Средняя подача по секциям у насосов типа ТН должна быть не менее 14 см(куб) за 100 циклов при 100 мин(-1степени) и 21 см(куб) за 150 циклов при 150 в мин(-1степени).
Неравномерность подачи топлива при пусковых режимах и полном выключении рейки не должна превышать 60%. Если неравномерность подачи топлива повышенная, то необходимо поменять местами клапанные пары и их пружины в секциях, которые дают наибольшее отклонения.
После этого проводят дополнительную регулировку насоса на всех режимах. Если перестановкой клапанных пар не удаётся уменьшить неравномерность цикловой подачи, то прецизионные пары следует заменить.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector