Краткие теоретические сведения. Производительность топливной системы характеризуется подачей топлива за один цикл
Производительность топливной системы характеризуется подачей топлива за один цикл. Изменение цикловой подачи в зависимости от частоты вращения при постоянном положении рейки топливного насоса называют скоростной характеристикой.
Для снятия скоростных характеристик топливного насоса отсоединяют регулятор частоты вращения вала и замеряют цикловую подачу топлива при различных положениях рейки и на различных скоростных режимах. Среднюю цикловую подачу определяют как среднее арифметическое действительных величин цикловых подач топлива всеми секциями топливного насоса. Ход рейки при замерах изменяют через 1 мм в пределах от выключенной подачи до пусковой. Контроль положения рейки производят микрометрическим винтом с точностью до 0,01 мм.
Частоту вращения вала насоса изменяют через 100 мин-1, начиная от 100 мин-1. Максимальный скоростной режим, при котором ожидается характеристика, должен перекрывать возможный диапазон работы, для которого предназначен насос.
Величина неравномерности подачи топлива отдельными секциями насоса определяется по формуле:
,
где qmax, qmin - наибольшая и наименьшая цикловые подачи, мм3 /цикл.
А цикловая подача топлива вычисляется по формуле
, мм3/цикл
Результаты измерений заносятся в таблицу 1.
Таблица 1
N0 п/п | hр,мм | n, мин-1 | m | V1, cм3 | V2, cм3 | V3, cм3 | V4, cм3 | V5, cм3 | V6, cм3 | V7, cм3 | V8, cм3 | Vср, cм3 | ||
1 |
15 | 100 |
100 | 19 | 20 | 20 | 21 | 22 | 22 | 22 | 23 | 21,1 | ||
300 | 19 | 21 | 21 | 21 | 22 | 22 | 23 | 23 | 21,5 | |||||
400 | 21 | 23 | 23 | 23 | 23 | 24 | 25 | 24 | 23,3 | |||||
550 | 21 | 23 | 24 | 23 | 24 | 23 | 25 | 26 | 23,6 | |||||
2
|
14 | 100 |
100 | 14 | 15 | 14 | 15 | 15 | 14 | 16 | 17 | 15,0 | ||
300 | 15 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 17 | 18 | 16,3 | |||||
400 | 15 | 16 | 17 | 16 | 16 | 16 | 17 | 18 | 16,4 | |||||
550 | 15 | 17 | 18 | 17 | 17 | 17 | 18 | 19 | 17,3 | |||||
3
|
11 | 100 |
300 | 28 | 28 | 27 | 29 | 28 | 26 | 31 | 29 | 28,3 | ||
300 | 29 | 27 | 28 | 30 | 26 | 27 | 31 | 28 | 28,3 | |||||
400 | 30 | 28 | 30 | 31 | 29 | 30 | 32 | 29 | 29,9 | |||||
550 | 33 | 31 | 35 | 33 | 32 | 32 | 35 | 33 | 33,0 | |||||
4
|
10 | 100 |
300 | 16 | 16 | 6 | 17 | 18 | 14 | 17 | 19 | 15,4 | ||
350 | 16 | 14 | 16 | 17 | 16 | 15 | 18 | 17 | 16,1 | |||||
500 | 21 | 18 | 23 | 22 | 21 | 22 | 24 | 25 | 22,0 | |||||
1000 | 24 | 25 | 26 | 25 | 24 | 24 | 26 | 27 | 25,1 | |||||
1200 | 24 | 24 | 27 | 25 | 23 | 23 | 26 | 28 | 25,0 | |||||
5
|
3 | 350 |
500 | 7 | 10 | 8 | 8 | 10 | 10 | 11 | 11 | 9,4 | ||
800 | 23 | 21 | 23 | 22 | 21 | 21 | 26 | 25 | 22,8 | |||||
1000 | 25 | 24 | 25 | 24 | 23 | 24 | 28 | 28 | 25,1 | |||||
1200 | 25 | 25 | 27 | 25 | 25 | 25 | 29 | 29 | 26,3 |
Расчетные данные заносятся в таблицу 2.
Таблица 2
N0 п/п | hр,мм | n, мин-1 | qц1, мм3/ц | qц2, мм3/ц | qц3, мм3/ц | qц4, мм3/ц | qц5, мм3/ц | qц6, мм3/ц | qц7, мм3/ц | qц8, мм3/ц | qцср, мм3/ц | δт,% | ||
1 |
15 | 100 | 190 | 200 | 200 | 210 | 220 | 220 | 220 | 230 | 211,3 | 19 | ||
300 | 190 | 210 | 210 | 210 | 220 | 220 | 230 | 230 | 215 | 19 | ||||
400 | 210 | 230 | 230 | 230 | 230 | 240 | 250 | 240 | 232,5 | 17,4 | ||||
550 | 210 | 230 | 240 | 230 | 240 | 230 | 250 | 260 | 236,3 | 21,3 | ||||
2
|
14 | 100 | 140 | 150 | 140 | 150 | 150 | 140 | 160 | 170 | 150 | 19,4 | ||
300 | 150 | 160 | 160 | 160 | 160 | 160 | 170 | 180 | 162,5 | 18,2 | ||||
400 | 150 | 160 | 170 | 160 | 160 | 160 | 170 | 180 | 163,8 | 18,2 | ||||
550 | 150 | 170 | 180 | 170 | 170 | 170 | 180 | 190 | 172,5 | 23,5 | ||||
3
|
11 | 100 | 93,3 | 93,3 | 90 | 96,7 | 93,3 | 86,7 | 103,3 | 96,7 | 94,2 | 17,5 | ||
300 | 96,7 | 90 | 93,3 | 100 | 86,7 | 90 | 103,3 | 93,3 | 94,2 | 17,5 | ||||
400 | 100 | 93,3 | 100 | 103,3 | 96,7 | 100 | 106,7 | 96,7 | 99,6 | 13,3 | ||||
550 | 110 | 103,3 | 116,7 | 110 | 106,7 | 106,7 | 116,7 | 110 | 110 | 12,1 | ||||
4
|
10
| 100 | 53,3 | 53,3 | 20 | 56,7 | 60 | 46,7 | 56,7 | 63,3 | 51,3 | 104 | ||
350 | 53,3 | 46,7 | 53,3 | 56,7 | 53,3 | 50 | 60 | 56,7 | 53,8 | 25 | ||||
500 | 70 | 60 | 76,7 | 73,3 | 70 | 73,3 | 80 | 83,3 | 73,3 | 32,6 | ||||
1000 | 80 | 83,3 | 86,7 | 83,3 | 80 | 80 | 86,7 | 90 | 83,8 | 11,8 | ||||
1200 | 80 | 80 | 90 | 83,3 | 76,7 | 76,7 | 86,7 | 93,3 | 83,3 | 19,6 | ||||
5
|
3
| 350 | 14 | 20 | 16 | 16 | 20 | 20 | 22 | 22 | 18,8 | 44,4 | ||
800 | 46 | 42 | 46 | 44 | 42 | 42 | 52 | 50 | 45,5 | 21,3 | ||||
1000 | 50 | 48 | 50 | 48 | 46 | 48 | 56 | 56 | 50,3 | 19,6 | ||||
1200 | 50 | 50 | 54 | 50 | 50 | 50 | 58 | 58 | 52,5 | 14,8 |
По зависимости величины подачи от положения рейки при различных частотах вращения вала насоса строятся скоростные характеристики подачи топлива в виде зависимости величины цикловой подачи при фиксированных положениях рейки от скоростного режима т.е.
qц = f(n, hр ) где hр - ход рейки в мм.
Скоростные характеристики ТНВД
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5. Выполнил студ. гр.2307 Сагитов А.И.
ВНЕШНЯЯ СКОРОСТНАЯ И РЕГУЛЯТОРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОПЛИВНОГО НАСОСА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Цель работы: снятие внешней скоростной и регуляторных характеристик топливного насоса высокого давления при различных положениях рейки. Проверка производительности насоса и проверка неравномерности цикловой подачи топлива.
Краткие теоретические сведения
Внешней скоростной характеристикой топливного насоса называется зависимость цикловой подачи топлива от частоты вращения кулачкового вала при максимальном положении органа управления.
Внешюю скоростную характеристику снимают в пределах от полного выключения подачи до пусковой, изменяя частоту вращения вала насоса через 100 мин-1.
|
|
Пример построения внешней скоростной характеристики, показан на рис.1 (позиция 1).
Методика проведения эксперимента
Опыты проводятся на стенде КИ -15722-ГОСНИТИ. Объект испытания - топливная система автомобильного дизеля КамАЗ-740. После проверки готовности стенда к испытаниям и его включения, необходимо дать стенду прогреться в течение 10 ... 20 минут с тем, чтобы установилась заданная температура топлива.
Определение цикловой подачи топлива
Для замера цикловой подачи топлива необходимо:
1) установить заданный режим, т.е. частоту вращения nк и положение рейки hр;
2) задать на счетчике циклов продолжительность замера (m = 1000…500 циклов для малых и m = 250…100 циклов для больших цикловых подач топлива);
3) нажать кнопку пуска;
4) по окончании замера записать результаты.
В каждой точке делаются два замера, если же величины замеров заметно отличаются друг от друга или контрольный график показывает резкое выпадение экспериментальной точки, то замеры в этой точке повторяются. По результатам 2-3 замеров объемов мензурки V см3 подсчитывают среднее арифметическое Vср см3, а затем вычисляют цикловую подачу топлива по формуле
, мм3/цикл
Регуляторные характеристики с всережимным регулятором снимают при положениях рычага управления hр соответствующих 100%, 75%, 50% подачи топлива на номинальном режиме.
Величина неравномерности подачи топлива отдельными секциями насоса определяется по формуле:
где qmax, qmin - наибольшая и наименьшая цикловые подачи, мм3 /цикл.
Средний наклон статической характеристики регулятора скорости в процентах определяется по регуляторной ветви по формуле:
,
где nв - частота вращения кулачкового вала, соответствующая полному выключению подачи топлива, мин-1 ; nн - частота вращения кулачкового вала, соответствующая началу выключения подачи, мин-1.
По зависимости величины подачи от скорости вращения вала строят регуляторные характеристики топливного насоса, представленные на рис.1 (позиции 2,3,4,5).
В интервалах скоростей nр'' и nр' чувствительный элемент регулятора не реагирует на изменение скоростного режима - этот интервал называется нечувствительностью регулятора. Степень нечувствительности регулятора определяется по формуле:
,
где nр' - частота вращения кулачкового вала при снятии регуляторной характеристики с nн, мин-1; nр'' - частота вращения кулачкового вала при снятии регуляторной характеристики с nв, мин-1.
По регуляторной характеристике оценивается коэффициент обогащения подачи топлива на пусковых частотах вращения, который определяется по формуле:
,
где qцп и qцном - пусковая и номинальная цикловые подачи топлива, мм3/цикл.
Таблица 1 - Результаты измерении
№ п/п | hp, % | nк, мин-1 | m | V1, cм3 | V2, cм3 | V3, cм3 | V4, cм3 | V5, cм3 | V6, cм3 | V7, cм3 | V8, cм3 | Vср, cм3 |
1 | 100% | 100 | 100 | 18 | 21 | 20 | 21 | 21 | 22 | 21 | 22 | 20.75 |
2 | 200 | 100 | 20 | 22 | 23 | 23 | 23 | 23 | 23 | 24 | 22.62 | |
3 | 250 | 100 | 17 | 19 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 21 | 19.62 | |
4 | 1550 | - | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
5 | 1406 | 500 | 11 | 13 | 12 | 13 | 12 | 13 | 13 | 15 | 12.75 | |
6 | 1300 | 300 | 18 | 21 | 23 | 21 | 21 | 21 | 22 | 24 | 21.37 | |
7 | 900 | 300 | 20 | 23 | 25 | 23 | 23 | 23 | 23 | 25 | 23.12 | |
8 | 700 | 300 | 18 | 20 | 22 | 21 | 21 | 22 | 21 | 23 | 21 | |
9 | 75% | 1225 | - | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
10 | 1120 | 500 | 14 | 16 | 16 | 19 | 15 | 18 | 18 | 18 | 16.75 | |
11 | 50% | 1000 | - | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
12 | 870 | 1000 | 15 | 19 | 20 | 20 | 18 | 21 | 20 | 22 | 19.37 |
Таблица 2 - Расчетные данные
№ п/п | hp, % | nк, мин-1 | qц1, мм3/ц | qц2, мм3/ц | qц3, мм3/ц | qц4, мм3/ц | qц5, мм3/ц | qц6, мм3/ц | qц7, мм3/ц | qц8, мм3/ц | qцср, мм3/ц | δт,% |
1 | 100% | 100 | 180.0 | 210.0 | 200.0 | 210.0 | 210.0 | 220.0 | 210.0 | 220.0 | 207.5 | 20.0 |
2 | 200 | 200.0 | 220.0 | 230.0 | 230.0 | 230.0 | 230.0 | 230.0 | 240.0 | 226.3 | 18.2 | |
3 | 250 | 170.0 | 190.0 | 200.0 | 200.0 | 200.0 | 200.0 | 200.0 | 210.0 | 196.3 | 21.1 | |
4 | 1550 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | - | |
5 | 1406 | 22.0 | 26.0 | 24.0 | 26.0 | 24.0 | 26.0 | 26.0 | 30.0 | 25.5 | 30.8 | |
6 | 1300 | 60.0 | 70.0 | 76.7 | 70.0 | 70.0 | 70.0 | 73.3 | 80.0 | 71.3 | 28.6 | |
7 | 900 | 66.7 | 76.7 | 83.3 | 76.7 | 76.7 | 76.7 | 76.7 | 83.3 | 77.1 | 22.2 | |
8 | 700 | 60.0 | 66.7 | 73.3 | 70.0 | 70.0 | 73.3 | 70.0 | 76.7 | 70.0 | 24.4 | |
9 | 75% | 1225 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | - |
10 | 1120 | 28.0 | 32.0 | 32.0 | 38.0 | 30.0 | 36.0 | 36.0 | 36.0 | 33.5 | 30.3 | |
11 | 50% | 1000 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | - |
12 | 870 | 15.0 | 19.0 | 20.0 | 20.0 | 18.0 | 21.0 | 20.0 | 22.0 | 19.4 | 37.8 |
Проверка производительности:
Модель насоса 33-02
№ точки на графике | nк, мин-1 | Диапазон qц, мм3/ц |
т.1 | 100 | 195…220 |
т.6 | 1300 | 72,0…75,5 |
т.7 | 900 | 73,5…78,5 |
Проверка неравномерности:
№ точки на графике | Диапазон [δт], % |
т.6 | =< 5 |
т.7 | =< 8 |
Вывод: сняли внешние скоростные и регуляторные характеристики топливного насоса высокого давления при различных положениях рейки. Проверили производительность насоса и неравномерность цикловой подачи топлива.
Можно сделать вывод что, во второй секции в точках 1 и 7 цикловая подача соответствует требуемому диапазону, а в точке 6 – не соответствует. При проверке ТНВД на неравномерность подачи в точках 6 и 7 выяснили, что она не соответствует требуемому диапазону. Следовательно, насос требует регулировки, а в противном случае – ремонт.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6. Выполнил студ. гр.2307 Сагитов А.И.
УСТРОЙСТВО, РАБОТА, ПРОВЕРКА И РЕГУЛИРОВКА ФОРСУНОК. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛОВ РАСПОЛОЖЕНИЯ ОТВЕРСТИЙ РАСПЫЛИТЕЛЯ.
Цель работы: изучение устройства, работы, проверки и регулировки форсунок, определение углов расположения распыливающих отверстий форсунки.
Устройство и работа форсунки
Форсунка предназначена для непосредственного впрыскивания топлива под высоким давлением в камеру сгорания двигателя.
Форсунка (рис.1) закрытого типа с гидравлическим управлением подъема иглы. Состоит из стального корпуса, распылителя в сборе с иглой, гайки распылителя, штанги форсунки, фильтра форсунки со втулкой, подводящего штуцера, пружины форсунки, регулировочных и опорных шайб.
Работа осуществляется следующим образом. Топливо к штуцеру форсунки подводится по топливопроводу от насоса высокого давления. Поступившее топливо в каналах штуцера проходит через фильтр, вертикальный канал корпуса форсунки и далее в кольцевую канавку, расположенную на верхнем торце корпуса распылителя, а затем в топливную полость корпуса распылителя. Когда давление в указанной полости становится больше усилия пружины форсунки, запорная игла распылителя под действием топлива поднимается вверх и открывает доступ топлива к распыливающим отверстиям распылителя, через которые происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания. С понижением давления в топливопроводе ниже усилия, создаваемого пружиной, игла распылителя под действием пружины опускается вниз и закрывает доступ топлива к распыливающим отверстиям распылителя, прекращая тем самый подачу топлива в камеру сгорания. Просочившееся топливо при работе форсунки через зазор в паре запорная игла - корпус распылителя отводится через дренажный канал в корпусе форсунки к сливному топливопроводу.
Рис.1. Устройство форсунки.
1 – корпус распылителя; 2 - гайка распылителя; 3 - проставка; 4 – установочный штифт; 5- штанга; 6 – корпус; 7 – уплотнительное кольцо; 8 – штуцер; 9 – фильтр; 10 – уплотнительная втулка; 11,12 – регулировочные шайбы; 13 – пружина; 14 – игла распылителя.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 2472; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!