автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение ресурса бесштифтовых форсунок путем стабилизации температуры топлива в головке насоса и улучшения технического обслуживания
Автореферат диссертации по теме "Повышение ресурса бесштифтовых форсунок путем стабилизации температуры топлива в головке насоса и улучшения технического обслуживания"
САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
РГ6 пл
УН , На правах рукописи
" 1995
ЧУГУНОВ Виктор Алексеевич
ПОВЫШЕНИЕ РЕСУРСА БЕСШТИФТОВЫХ ФОРСУНОК ПУТЕМ СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУРЫ ТОПЛИВА В ГОЛОВКЕ НАСОСА И УЛУЧШЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
Специальность 05.20.03 "Эксплуаггшщя^восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники"
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Саратов 1995
САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ
ПОВЫШЕНИЕ РЕСУРСА БЕСИТ®ТОВЫХ ФОРСУНОК ПУТЕМ СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУЩ ТОПЛИВА В ГОЛОВКЕ НАСОСА И УЛУЧШЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники"
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
ЧУ17Н0В Виктор Алексеевич
Специальность 05.20.03 "Эксплуатация
Саратов 1995
Работа 'выполнена в Пензенском сельскохозяйственном ияститу-
/е на кафедре "Рег-онт машин".
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
ШЛСОВ П.Л. ■
0])ицкальные оппоненты - доктор технических наук, профессор
оЛГОРОДСШ Б.П.
- кандидат технических наук, доцент ЧЕСЛКОП С.П.
■Ведущее предприятие - Пензенское областное управление сельского хозяйства к продовольствия.
Защита диссертации состоится "п _1995 гс
в 12 часов на заседании диссертационного сопет^ Д.120.04.01 при ратовском Государственном Агроинженерном Университете по адресу: 410740, г-.Саратов, ул.Советская, 60, ауд.325.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГАУ. • Автореферат разослан " есж&^ъл 1995 года.
Ученый секретарь диссертационного совета Д.120.04.01, доктор технических наук, профессор
¿fc^Jlj жгоаыг} ïi.n.
ОНДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Топливная аппаратура является одной из ос-0 овных систем тракторных и комбайновых дизелей, которая в значи-ельной степени предопределяет их мощностные и экономические пока-атели. В сельскохозяйственном производстве при эксплуатации дизе-ей до 50$ отказов приходится на топливную аппаратуру, причиной оторых является ¡кедвотздгочнзя надежность форсунок в частности.
Одним йз факторов, зсоторый определяет надежность топливной ап-аратуры., является теипература топлива, которая оказывает существеи-ое 'влияние на регулировочные параметры топливных насосов и форсу-ок. Температура топлива, поступающего к форсункам, находится в ол-еделекной зависимости от температуры топлива в головке насоса, на оторую оказывает влияние степень загрузки двигателя и температуры оздуха, которая в течение года изменяется в широких пределах. , Ресурс бёслтифтовьгх форсунок в значительной степени зависит от остояния прецизионных деталей распылителей. Увеличение и уменьше-:ие тегтератур'^ подводимого топлива вызывает наступление преждевре-¡енных отказов.
Надежность форсунок не в последнюю очередь-зависит от качества технического обслуживания и ремонта. Существующие приборы для про-¡ерки и регулировки форсунок не в полной мерз отвечает современным Требованиям к точности и качеству.
Поэтому повышение ресурса бесштифтовых форсунок за счет стаби-шзации температуры топлива и совершенствования технического обслуживания является актуальной задачей»
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Повысить ресурс распылителей бесатифтовых форсу-гок путем стабилизации температуры топлива в головке насоса и совершенствования технического обслуживания.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Топлйволодаадая аппаратура дизеля СЗД-62 : форсунками ФД-22 и распылителями РД 4x0,34.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В результате теоретических исследований получено более полное представление о механизме изнашивания сопряжения игла-корпус распылителей форсунок абразивными частицами, находящимися в зазоре под давлением при различной температуре топлива.
Обоснована возможность попадания абразивных частиц в зазор между иглой и корпусом распылителя при различной температуре топлива и рассчитана величина: этого зазора в зависимости от температуры топлива.
Полученные аналитические зависимости показывают, что препизион-
пая поверхность иглы изнашивается больше, чем поверхность корпуса распылителя, а с повышением температуры топлива в форсунке интенсивность изнашивания увеличивается.
Разработана методика ускоренных иэносных испытаний, которая позволяет в условиях, максимально приближенных к условиям эксплуатации, проводить сравнительные наносные испытания распылителей форсунок ФД-22 при различной температуре топлива.
Предложен способ и устройство для стабилизации температуры топлива в головке насоса.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ» Разработана конструкция прибора для проверки и регулировки форсунок, применение которого в ремонтном производстве позволяет увеличить производительность труда в 1,6 раза по сравнению с серийно выпускаемом прибором КИ-3333. Комплектование форсунок в группы по пропускной способности на разработанном приборе приводит в условиях эксплуатации к снижению неравномерности подачи по цилиндрам и как следствие к уменьшению удельного расхода топлива.
За счет незначительного конструктивного изменения в системе топливоподачи обеспечивается стабилизация температуры топлива в головке насоса, что повышает ресурс распылителей бесштифтовых форсунок.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ СЛЕДУЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ:
1. Результаты теоретического и экспериментального исследовани! влияния температуры топлива на изменение зазора в распылителе и ув< личении интенсивности изнашивания с повышением температуры.
2. Теоретическое и экспериментальное исследование взаимодействия абразивной частицы с поверхностью иглы и корпуса распылителя в зазоре под давлением топлива.
3. Результаты исследований по влиянию температуры топлива на эксплуатационные параметры бесштифтовых форсунок.
4. Прибор для проверки и регулировки форсунок дизелей.
АПРОБАЦИЯ. Основные положения диссертационной работы доложены
обсуждены и одобрены: на научной конференции профессорско-преподав тельского состава и аспирантов Куйбышевского СХИ, 1985 г.; на науч ио-методической конференции профессорско-преподавательского состав научных сотрудников и аспирантов Ульяновского СХИ, 1987 г.; на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Пензенского СХИ, 1985-94 г.г.; на научных конференциях Саратовского
^статута иехакизации сельского хозяйства, 1988-92 г „г.
ВНЕДРЕНИЕ И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
о
Прибор для проверки и регулировки форсунок дизелей внедрен в [ехе по ремонту топливной аппаратура Пензенского ремонтного предприятия № I. Результаты исследований использованы в ряде хозяйств [ензенской области при эксплуатации тракторов T-I5QK.
ПУБЛИКАЦИИ. Основные положения диссертационной работы олубли-:ованы в 7 статьях.
СТРУКТУРА И ОВЬЕМ ДИССЕРТАЦИЙ. Работа состоит из введения, пя-•и разделов, общих выводов, списка использованной литературы и при-гоженнй. Общий объем - Z11 страниц, в том числе 139 страниц маяино-1исного текста, 10 таблиц, 50 иллюстраций, 7 приложений.. Список ис-гальзованной литературы включает 130 наименований, из них 4 на [ностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ч
Во введении дано обоснование актуальности темы, необходимость se разработки и изложены основные положения диссертации, которые шносятся на защиту.
В ПЕРВОМ РАЗДЕЛЕ "Состояние вопроса, цель я задачи исследования" Приведены результаты анализа литературных источников. Показано, что «ямболее слабым узлом топливной аппаратуры является форсунка, у которой быстрее других узлов нарушаются регулировки и рабочие показа-гели. Проведен анализ влияния температуры топлива на работу трактор-(ого дизеля ■ различных эксплуатационных условиях. Показано влияние семпературы окружающей среды на изменение характеристик дизельного топлива и регулировочные параметры топливного насоса и форсунок. Остановлено, что отсутствуют аналитические зависимости, учитывающие влияние различной температуры топлива иа процесс изнашивания распы-мтелей форсунок.
Используемые ш настоящее время в ремонтном производстве приборы для оценки качества распылителей не позволяют комплектовать их ю пропускной способности.
На основании обзора и анализа литературных источников и, учитывая актуальность вопроса повышения ресурса распылителей бесштифто-!нх форсунок, определены следующие задачи:
I. Вывести аналитические зависимости изнашивания распылителей форсунок абразивными частицами, находившимися в зазоре под давленк-
ем при различной температуре топлива.
2. Экспериментально определить температуру топлива в основных точках топливной системы трактора и исследовать ее влияние на износ распылителей и эксплуатационные параметры бесштифтовых форсунок Разработать прибор для проверки и регулировки форсунок дизелеГ при техническом обслуживании и рекомендации по комплектованию форсунок распылителями в условиях ремонтного предприятия.
4. Разработать способ и устройство для стабилизации температуры топлива в головке насоса.
ВО ВТОРОМ РАЗДЕЛЕ " Теоретическое обоснование изнашивания распылителей форсунок абразивными частицами, находящимися в зазоре под давлением при различной температуре топлива" приводится теоретическое обоснование влияния температуры топлива на изменение зазора в распылителе.
Процесс проникновения абразивных частиц в зазор, заполненный ■топливом под давлением, рассматривается как состоящий из двух последовательных фаз:
1 - поступление абразивных частиц, больших или равных радиальному
зазору, и их участие в процессе изнашиваний;
2 - разрушение поверхности трения, производимого единичной части-
цей, отнесенной к ее массе. По аначогии с исследованиями В.М.Зимнякова для плунжерных пар, вероятность Р поступления частиц размером X в зазор между иглой и корпусом распылителя подчиняется нормальному закону.
-(х-а)г
р = е ' (I)
где О. - средний радиальный зазор в распылителе; (
6 - основание натурального логарифма;
^ .- среднеквадратическое отклонение, характеризующее вероятный процесс поступления абразивных частиц в зазор.
Радиальный зазор в распылителе с учетом температуры топлива
а^Ьр=5т +60 +Ьп.р *5РР +5з *Ь§.т *5т.р +5т.т, (2)
технологический зазор;
увеличение зазора в результате овальности иглы и корпуса;
увеличение зазора из^за продольных рисок;
где 5т
6о -
5п.р ~
- увеличение зазора из-за рисок, расположенных под углом к оси распылителя;
§3 - изменение зазора в результате упругой деформации иглы
при затяжке пружины форсу шеи; 5д.т - изменение зазора в результате деформации иглы и корпуса вызываемых давлением топлива; 5тр - изменение зазора в результате нагрева распылителя
■ цилиндровыми газами; "5т.т - изменение зазора от температуры топлива в распылителе.
5т.т~и.н-аи} (3)
где U-к ; Un - перемещение внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности иглы распылителя соответственно.
UK - 6zK ■ ZK ; (4)
где Z>ZK '» 6zh -^относительное радиальное перемещение. Согласно закона Гука
= '¡rLdz-/H(óz+69)]/ (5)'
где Е - модуль упругости первого рода;
d& > Ói j Ó& - радиальные, вертикальные и тангенциальные напрядания соответственно;
- коэффициент Пуассона.
¿ 5J-T , г/, Z¡~ zf -,.
UZ~ 3(-f'ytiJ(Z2-Z^Ló~ г2 «V* Zi-Z?b
d ^Ш._г,9 iMzlíll- ■ (6)
05 W-mZi-lip1- zi-Z¡ J ' з з
г*де oL - коэффициент линейного расширения;
Z Zi } Zz - значения соответственно текущего радиуса • внутренней и наружной поверхности цилиндра.
Принимаем линейный закон изменения температуры по толщине стенки корпуса и иглы
4- Т г*'г
где Т*Ъ1~Ьг ', Ьн и. ¿г - температура *а внутренней наружной поверхности цилиндра.
Принимаем
Т= Ьк-Ън-Ът % (
где Ьк - температура внутренней поверхности корпуса; £н - температура наружной поверхности иглы; Ьт - температура топлива.
Решения уравнений ( 3...8 ) показывают, что увеличение ради иого зазора в распылителе при температуре топлива 346 К (75°С) составляет 0,65 мкы.
Тогда ыожяо записать
а=к+5ш, <
где К - постоянная зазор в распылителе;
$(£)- изменение зазора в зависимости от температуря.
Тогда -сх-(«+5(б))]г
р = е ¿6* ~
(I
(1
а износ
Хтажис -СХ-(К*Ытг
Ло*1 рн
где ф(х) - функция распределения размеров частиц в полздиеперс» абразиве.
Так ках с течением времени удельный износ, вызываемый едим ной частицей и отнесенной к ее массе в зависимости от температу1 изменяться почти ие будет, то его из под знака интеграла исклгч Сначала найдем вероятность поступления абразивных част» зазор без учета изменения температуры и с учетом температура
■о 9
в"/
я,г«г. -(Х-а)2.
Хтах. Ьк -[Х-К-ЬШ]2-
Р2=/ / в ™
(12)
о
При решении этих уравнений со значениями Х0 - I мкм, Хтах= 3 мкм, Ьн » 29®, ¿к = 348 К получим Рл - 0,0®,
р2 0,п.
Интенсивность изнашивания распылителей с повышением температуры до 348 К (75°С) увеличивается в 1,23 раза.
Рассмотрим движение абразивной частицы в зазоре между неподвижной (корпус) и подвижной (игла) поверхностями трения (рисЛ), когда жидкость в зазоре находится под давлением. Абразивная частица имеет форму эллипсоида вращения. В процессе изнашивания будет принимать частица, если хотя бы одна ось эллипсоида превышает величину зазора 0р . При движении абразивной частицы в зазор, на нее действует момент, возникающий от действия сил р1 и Рг. . Этв силы направлены в разные стороны. Сила /•/ - результат движения слоев жидкости, образующегося от разности давлений на входе и выходе. Сила Рг - результат движения слоев жидкости, увлекаемых движущейся поверхностью трения, т.е. иглой. Момент действия ртих сил на плечо заставляет поворачиваться частицу в направлении движущейся поверхности на угол по отношению к оси распылите-
ля. По мере вращения частицы момент увеличивается, так как плечо становится больше а силы р] > Рл и Р2' > Р&
Частица соприкасается с подвижной и неподвижной поверхностями, царапает.их, а дальнейшее внедрение ее в материал пoвeipxнocтeй сопровождается микрорезанием.
Рассмотрим контакт единичного абразивного зерна с вогнутой (корпус) и выпуклой поверхностями трения. Зерно показано в произвольном положении, внедренным в идеальную поверхность на величину^ (рис.2). Принимаем ® 90°. М - точка максимального внедрения.
У а а. Вычислим У/ тела, ограниченного сверху эллипсоидом, а снизу выпуклой цилиндрической поверхностью.
и 4£
1С
I - корпус; 2 - игла.
зерна с поверхностью корпуса распылителя.
Аналогично для выпуклой поверхности
При значениях
И«200у, а = 2§> с*у \/<*%'955,О«О; ,01ц
Следовательно, вероятность закрепления частицы на поверхности трения корпуса больше, к тому же корпус неподвижен и скорость потока жидкости непосредственно на поверхности равна нулю. Игла - деталь подвижная, имеющая скорость потока жидкости на ее поверхности
. Большей вероятностью закрепления частицы.на поверхности корпуса объясняется больший тнос поверхности иглы распылителя, а с повышением температуры интенсивность изнашивания увеличивается.
В ТРЕТЬШ РАЗДЕЛЕ " Программа и методика экспериментальных исследований" содержится программа экспериментальных исследований,' изложены обгтпя и частная методики исследований.
Исследования проводились как в лабораторных условиях, максимально приближенных к эксплуатационным, так и в условиях рядовой •>кспл\'птации.
Замер температуры топлива в топливной^сиетеме в лабораторных условиях проводился с дригптелем СМД-62 при поминальной частоте прат'ения /7 - 2100 мин~* на трех режимах: при работе двигателя нл хо^остн* о^оротпх нпгручки; при работе с 50% нагрузкой от номинальной; при работе двигателя с полной нагрузкой,
Зямер температуры топлива в топливной системе тракторов Т-15СК, МТЗ-80 р условиях рядовой эксплуатации проводился в учхозе ¿¡енченского СХИ при выполнении различных сельскохозяйственных работ с рапной нагрузкой двигателя и при различной температуре окружающей среды с применением аналогичного оборудования как и в лабораторных
условиях.
Температура замерялась с помощью термопар ¥Юа.ХК(Г0СТ 6616-74]
■■ тл •
и специально сконструированного прибора на кафедре "Ремонт машин" . на основе потенциометра КСП-4 и преобразователя с 220 на 12 В.
Исследования по изучению влияния температуры топлива на гидравлическую плотность распылителей, а также на цикловую подачу и неравномерность подачи проводились по разработанным частным методи кам.
Влияние температуры топлива на максимальное давление впрыскивания исследовалось на разработанной установке на базе стенда КИ-92Ш. Для снятия осциллограмм применялся осциллограф H-II7 У с усилителем 8-АНЧ. Устанавливались датчики давления в начале и в конце трубопровода и датчик для замера давления под конусом иглы.
Для исследования температурного режима распылителей от температуры топлива использовался тормозной стенд СТЭУ 28-1000. Замер температуры топлива и корпуса распылителя осуществлялся при разлив ной степени загрузки дизеля.
Влияние температуры топлива на износ распылителей изучалось < помощью метода отпечатков и метода профилографироввния поверхност< ( ГОСТ 17534-72 ). Нанесение отпечатков на игле осуществлялось на приборе ГМТ-3 с помощью специально изготовленного приспособления.
Лабораторные исследования проводились на экспериментальной у тановке на базе стенда КИ - 921 М, а производственные износные испытания на тракторах Т - 150 К в хозяйствах Пензенской обсласт
В ЧЕТВЕРТОМ РАЗДЕЛЕ " Результаты экспериментальных исследова ний" приведены результаты лабораторных и эксплуатационных исследо ваний и представлен анализ.
Установлено, что температура топлива в форсунках зависит от температуры топлива в головке топливного насоса, на которую оказы вают значительное влияние температура окружающей среды и степень загрузки дизеля.
В летний период температура топлива в форсунках трактора Т - I50K превышает температуру топлива в головке насоса на 15,..20°С и температуру окружающего воздуха на 55...60°С и сост ляет 343...353 К (75...80°С).
При повышении температуры топлива до 353 К (80°С) гидравлич« кая плотность распылителей РД 4x0,34 уменьшилась на 62%.
Температура топлива оказывает влияние на цикловую подачу и неравномерность подачи. При номинальной частоте вращения П » = 1050 мин~* и повышении температуры топлива с 298 К (25°С) до 348 К (75°С) цикловая подача уменьшилась на 5,6%, а неравномерно!
подачи увеличилась наЗ,2/&
V
При обработке осцилограмм, полученных в результате исследования температуры топлива в форсунках на давление впрыскивания ( Р/пах.) и цикловую лодачу при постоянной температуре топлива в головке насоса установлено, что при Ьгоя." 298 К (25°С) и повышении температуры топлива в форсунке до 348 К (75°С) и П ■ » 1050 мин~* ?тах увеличилось на 12,2%, а цикловая подача на 2,1%» Это создает предпосылки для улучшения процесса смесеобразования и сгорания топлива. Однако, как показали исследования, остаточное давление в линии нагнетания увеличивалось на 3,5%, что опасно с точки зрения появления лодвпрыско» топлива. Результаты планирования факторного эксперимента при выбранных уровнях варьирования показали значимость температуры топлива на РтСгх •
Исследованиями установлено, что с повышением температуры топлива в головке насоса от 298 К (25°С) до 328 К (55°С) и полной нагрузке дизеля температура носика распылителя увеличилась на 5,32^, а температура топлива в распылителе на 19,3^,
В результате ускоренных износных испытаний распылителей РД 4x0,34 получено (рис.3), что цикловая подача за время изнашивания 7 часов на горячем топливе 348 К (75°С) увеличилась на 7,2%, неравномерность подачи на 13,9755,, а средний радиальный износ игл распылителей (рис.4) на 22%, что согласуется с теоретическими расчетами.
Увеличение интенсивности изнашивания При повышении температуры топлива объясняется тем, что с повышением температуры может увеличиваться режущая способность абразивной частицы, так как внешняя ее оболочка размягчается, обнажая грани абразива. Другим не менее важным фяхтором является возрастающая химическая активность воды и серосодержащих соединений, присутствующих в топливе. При иову,цент температуры топлива увеличивается зазор в распылителе, что позволяет проходить в запор абразивным частицам с большим диаметром, а с уменьшением вязкости топлива и в большем количестве.
Для стабилизации температуры топлива в головке насоса преложено установить трубку слива перепущенного Топлива к месту забора топлива из бака с Помощью дополнительного трубопровода. Так *зя производительность топливоподкачивапцего насоса в несколько раз превышает расход топлива двигателем, то горячее перепущенное Топливо, смешиваясь с порциями холодного топлива, обеспачяжаё^ Подогрев его в холодное время года. Дяя охлаждения топлива » .гётнйЙ пе-
19,5- 120
16 ' 120
4&,5- 110
15 ■ 100
13,5- - 90
12 - • 80
10,5- 70
9 - 60
15- - 50
6 - 40
4,5- - 30
го
1,5- - ю
0 0
Дтм 1.75 1,50 Ф
4.0 0,75 0.50 0,25 О
о
-а—-с 1 ,
* -о- при Ь'25°с(2Ш)
-¿г при Ь'75ШШ)
/У
1
т,4
Рис.3. Зависимость цикловой подачи и неравномерности подачи от времени изнашивания и температуры топлива.
Рис.4. Изменение среднего радиального износа игл распылителе] от времени изнашивания и температуры топлива: I- пояс на запорном конусе на расстоянии 0,5 мм от основания; 2- пояс на направляющей части на расстояни I мм от нижней кромки.
иод в нижнюю внутреннюю часть бака устанавливается смеситель топ-ива.
Применение предлагаемой схемы топливоподачи на тракторах -I50K, как показали сравнительные эксплуатационные испытания-, по-аоляет получить экономию дизельного топлива около 3,5%.
Стабилизация температуры топлива в головке насоса в пределах -38...313 К (35...40°С> по данным эксплуатационных испытаний по-золила снизить износ распылителей в среднем на 10%.
Разработан прибор для проверки / регулировки форсунок. Толка-эль плунжерного насоса получает привод посредством кулачкового ала от мотор - редуктора с частотой вращения вала 75 мин~*. 1 раме установлен счетчик циклов и устройство для сбора топлива, юходящего через испытываемую форсунку. Конструкция прибора по равнению с КИ - 3333 позволяет подбирать форсунки в группы по про-'скной способности, а также измерять расход топлива по распиливаем отверстиям. Затраты труда при регулировке форсунок снижаются I 38 а производительность труда повышается в 1,6 раза.
На приборе приведены исследования распылителей РД 4x0,34 ступивших в ремфонд. Установлено, что пропускная способность Q ) находится в пределах от 14,73 до 16,98 см3/мин. ; Ь = 15,810 ; 6 = 0,481 ; V = 0,36. Пропускная способ-сть эталонной форсунки 15,810 см^ин. Исследования показали, о неравномерность подачи топлива по сопловым отверстиям ( 8 ) стигает 30 %. Для проведения стендовых испытаний распылители подрались в группы. . ö .
- я группа: С} » 15,57...16,03 см3/мин ; отклонение от про-
пускной- способности эталонной форсунки i 1,5 % ;
S до 10 56.
- я группа: Q = 15,32...16,28 см3/мин ; - 3,0 % ;
6 = 10...30 56. •
В результате стендовых испытаний с двигателем СМД - 62 уставлено, что постановка комплекта форсунок 2-ой группы, при прочих зных условиях и при Л - 2100 мин"*, приводит к увеличению гльного расхода топлива на 3,6 % и снижению мощности двигателя 3,9 %.
В ПЯТОМ РАЗДЕЛЕ " Экономическая эффективность внедрения в про-зодство полученных результатов" рассчитана экономическая эффек-
х&
тивность от экономии дизельного топлива, ¡повышения срока службы распылителей бесштифто'вых форсунок и от внедрения прибора для ¡проверки и регулировки форсунок дизелей. »
общие вывода
1. На основании анализа литературных источников « выполненных исследований устншвзшно, что одним из факторов, который способствует возникновению отказов распылителей в процессе эксплуатации, является температура топлива.
2. Аналитические зависимости, полученные в результате исследований, позволяют прогнозировать износ распылителей форсунок от температуры топлива. Установлено^ что прецизионная поверхность иг-ля изнашивается больше, чем поверхность корпуса распылителя, а с повышением температуры топлива интенсивность изнашивания увеличивается.
3. Выявлены закономерности изменения температуры топлива в Головке насоса и форсунках трактора Т - 150 К. Установлено, что в летний период топливо нагревается в форсунках до 348 К (75°С),
. 4. Результаты экспериментальных исследовпний на специально разработанных установках показали, что с увеличением температуры топлива от 298 К (25°С) до 348 К (75°С) цикловая подача уменьшается на 5,6 %, неравномерность подачи увеличивается до 3,2 %, гидравлическая плотность снижается до 67 %. Износ распылителей увеличивается до 22 %. ,
5. Стабилизация температуры в головке топливного насоса, разработанная предлагаемым способом в пределах 308...313 К (35.,.40°С в условиях эксплуатации позволяет повысить ресурс бесштифтовых форсунок на 10
6. Разработан прибор для проверки и регулировки форсунок, позволяющий в условиях ремонтного предприятия комплектовать форсунки в группы по пропускной способности.
Экспериментально установлено, что для двигателя СМД-60/62 необходимо комплектовать форсунки в группы с пропускной способное« в пределах - 2 % от пропускной способности эталонной форсунки. Неравномерность подачи топлива до сопловым отверстиям не должна ^превышать 10...15 %.
7. Применение предлагаемой системы топливоподачи, а также мплектование форсунок в группы по пропускной способности по-оляет снизить неравномерность подачи топлива по цилиндрам и ¡ельный расход топлива, за счет чего экономия дизельного топлива ютавила около 2,Ъ% на один трактор Т - 150 К в год ( по резуль-1там сравнительных эксплуатационных испытаний тракторов Т - I50K хозяйствах Пензенской области ).
8. Общий экономический эффект по укрупненным данным от эконо-1И дизельного топлива, повышения срока службы распылителей соста-IT 661 млн. 468 тыс. руб. на 1000 тракторов Т - I50K в год, а от гедрения прибора для проверки и регулировки форсунок - 567 тыс.
ß руб. в год ( на I февраля 1995 г. ).
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЙ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ
РАБОТАХ:
1. Чугунов В.А.» Нласов П.А. Исследование пропускной способ->сти распылителей форсунок. - Тезисы токладов X областной научно-рактичестгой конференции молодых ученых и специалистов сельского эзяйства " Знания и творчество молодых - сельскому хозяйству".-|гйбышев, 1985, с.80.,.81.
2. Проскурин А.И., Чугунов В.А. Влияние отклонений эксплуата-ионньпс параметров на нагарообразование в дизельных двигателях,-езисы докладов X областной научно - практической конференции олодых ученых и специалистов сельского хозяйства " Знания и ворчество молодых - сельскому хозяйству " . - Куйбышев, 1985,
. 38...89.
3. Власов П.А., Тугунов В.А. Повысить качество технического бслуживания форсунок. - Техника в сельском хозяйстве, № 7, 1986, . 47...49.
4. НУГУнов В-А., Власов П.А. Влияние температуры топлива на зное распылителей бестгтифтовых форсунок. - Механизация и электри->икация сельского хозяйства, 1989, № I, с.47...48.
5. Чугунов В.А. Прибор для проверки и регулировки форсунок ;изелей. №ф>рмационный листок Jä» 210 - 90. Пенза: ЦНТИ, 1990.
6. Чугунов В.А. Съемник для выпресссгаки толкателей топливнь насосов типа НД. Информационный листок № 208 - 90. Пенза: ЦНТИ, 1990.
7, %гунов'В.А., Чугунова Л.И. Приспособление для извлечена иглы из корпуса распылителя форсунки. Информационный листок
Я» 188 - 93. Пенза: ЩШ, 1993.
-
Похожие работы
- Повышение безотказности прецизионных деталей топливной аппаратуры
- Совершенствование технологии испытания и улучшение топливно-экономических показателей тракторных дизелей
- Повышение безотказности форсированных дизелей путем стабилизации характеристик форсунок
- Улучшение показателей работы тракторных дизелей методом термокомпенсации цикловой подачи топлива
- Разработка усовершенствованной технологии ускоренных испытаний распылителей форсунок дизелей на закоксовывание