Контроль технического состояния и регулировка топливных насосов и регуляторов на стенде СДТА-1

 

  Главная       Учебники - Транспорт      Контроль технического состояния и регулировка топливных насосов и регуляторов на стенде СДТА-1

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

 

КОНТРОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И РЕГУЛИРОВКА

ТОПЛИВНЫХ НАСОСОВ И РЕГУЛЯТОРОВ НА СТЕНДЕ СДТА-1

 

1 Цель работы

Освоить методику и приобрести навыки проверки технического состояния и регулировки параметров топливных насосов высокого давления дизельных двигателей на стенде СДТА-1

 

2 Задание

2.1 Изучить устройство и работу стенда СДТА-1.

2.2 Проверить и отрегулировать центробежный регулятор топливного насоса.

2.3 Проверить и отрегулировать угол начала подачи топлива.

2.4 Проверить и отрегулировать равномерность подачи топлива секциями топливного насоса.

2.5 Проверить техническое состояние плунжерных пар.

2.6 Составить отчет о выполненной работе.

2.7 Подготовить ответы на контрольные вопросы.

 

3 Оборудование, приборы и инструменты

3.1 Стенд СДТА-1 с установленным на нем топливным насосом Л4ТН-8.5х10 Т.

3.2 Комплект эталонных форсунок.

3.3 Максиметр.

3.4 Прибор КИ-4802.

3.5 Штангенциркуль ШЦ-III-0.05 ГОСТ 166-80. 99

3.6 Набор гаечных ключей по ГОСТ 2839-80.

 

4 Общие сведения

В процессе эксплуатации первоначальные показатели работы насосных элементов ТНВД нарушаются. Это происходит в основном вследствие механического износа рабочих поверхностей плунжерных пар и нагнетательных клапанов, нарушения поверхностей и герметичности в соединениях, ослабления креплений и других причин. Поэтому в процессе эксплуатации через определенное время наработки проверяют техническое состояние и качество работы топливных насосов на стенде.

4.1 Назначение стенда СДТА-1

Стенд (рис.1) предназначен для испытания и регулировки топливных насосов с регуляторами и подкачивающих помп дизелей, а также испытания топливных фильтров на герметичность и гидравлическое сопротивление.

 

4.2 Техническая характеристика стенда СДТА-1

Частота вращения вала привода, мин-1

 

максимальная

 

1300

 

минимальная

 

120

 

Привод

 

 

 

 

от электродвигателя

АОЛ42-6 мощностью 1,7

кВт (n=930 мин-1)

с ме­ханическим вариатором

Метод определения производительности насоса

 

 

 

 

 

объемный с помощью

мерных мензурок и уст­ройства

 для отсчета задан­ного числа

 оборотов вала привода насоса

 

Определение начала впрыска топлива насосом

через форсунку

 

с помощью стробоскопи­ческого устройства

 

Приборы

 

 

 

электротахометр, манометр 2-го

 класса до 4 кг/см , термометр

спиртовой до 50°С

 

Емкость топливных баков, л:

 

верхнего

 

14

 

нижнего

 

16

 

Габаритные размеры, мм:

 

длина

 

1300

 

ширина

 

600

 

высота

 

 1730

 

Масса, кг

 

 560

 

 

4.3 Кинематическая схема стенда

 

Действует стенд следующим образом (рис. 2). Движение от электродвигателя 1 через клиноременную передачу передается промежуточному валу, на котором насажен шкив 4, далее - на вариатор, к валу привода насоса 15, на котором укреплена муфта 42. Она служит для присоединения насоса к валу. Изменение скорости вращения вала привода осуществляется рукояткой 46. При вращении рукоятки коническая шестерня 9 через шестерню 8 вращает верти­кальный вал 47. При этом перемещается гайка 48 и поднимает (или опускает) свободный конец рамки 7 (рис. 2, вид А).

Если рамка 7 поднимается вверх, то шкив 12, свободно сидящий на валу 10, перемещается влево, диаметр ручья, образуемый правым неподвижным шкивом 11 и подвижным 12, уменьшается, а диаметр ручья, образуемый левым неподвижным шкивом 1 и подвижным 12, увеличивается; скорость вращения вала привода 15 возрастает. При опускании рамки вниз шкив 12 перемещается вправо и диаметр правого ручья увеличивается, а левого - уменьшается. Скорость вращения вала привода при этом уменьшается.

Рис. 1 Стенд СДТА-1 с топливным насосом Л4ТН-8,5х10Т:

1 - рукоятка для поворота мензурок; 2 - рукоятка для установки счетчика; 3 - рукоятка для пуска счетчика; 4 - маховичок для изменения числа оборотов вала привода; 5 - магнитный пускатель; 6 - выключатель; 7 - диск; 8 - тумблеры; 9 - датчик форсунки; 10 - мензурка; 11 - тахометр; 12 - манометр низкого давления

 

На валу привода 15 насоса насажена звездочка 19, посредством которой приводится во вращение кулачковый вал 14. Кулачок вала приводит в движение подкачивающую помпу стенда 13 и испытываемую помпу поршневого типа (место крепления помпы указано на схеме). Привод шестеренчатой помпы насоса двигате­ля КМД-46 осуществляется через вал 14 и жесткое зацепление 49.

На валу 15 укреплена звездочка 18, через которую движение передается валу 35. Через вал 35 приводится в движение устройство для отсчета заданного числа оборотов вала насоса. Движение от вала 35 передается через две понижающие чер­вячные передачи 33 - 34 и 32 - 31 валу 30.

На валу 30 насажено три диска: ведущий 27, укрепленный жестко на валу, храповой 26 и делительный 45, сидящие на валу свободно.

Ведущий диск имеет фрикционную накладку со стороны храпового диска.

Храповой диск прижимается к ведущему диску пружиной 25. На наружной поверхности храпового диска имеется пятьдесят равномерно расположенных пазов. Против каждого паза имеется отверстие, в одно из которых входит фиксатор делительного диска. Делительный диск прижимается к храповому пружиной. На цилин­дрической поверхности делительного диска имеется неглубокий паз (рис. 2 вид В), в который входит фиксатор 28. Фиксатор проходит через отверстие в запоре 37.

Запор своей нижней частью шарнирно соединен с рычагом 41, а верхним концом заходит в один из пазов храпового диска 26. Под действием рычага 41 и пружины 29 запор может перемещаться в вертикальной плоскости.

В процессе работы стенда вал 30 непрерывно вращается. Вместе с ним враща­ется диск 27. Диски 26 и 45 остаются неподвижными, так как диск 26 удерживается запором 37.

Производительность топливного насоса определяется путем замера топлива, собранного в мензурки за определенное число впрысков.

Для топливных насосов тракторов отечественного производства за один оборот кулачкового вала насоса через каждую форсунку происходит по одному впрыску топлива. В связи с этим отсчитываемое счетчиком число оборотов вала привода соответствует числу впрысков, сделанных каждой форсункой.

После того, как кулачковый вал топливного насоса сделает заданное число оборотов, паз "г" на диске 45 подойдет к фиксатору 28. Фиксатор войдет в паз, а запор 27 под действием пружины 29 пойдет в паз диска 26. Диски 45 и 26 остановятся, а заслонка 22 переместится влево, и поступление топлива в мензурки прекратится. Чтобы вылить топливо из мензурок, необходимо мост для крепления мензурок повернуть с помощью специальной рукоятки по часовой стрелке вокруг оси 21, если смотреть со стороны дверок основания стенда.

 

4.4 Система топливоподачи стенда.

Система топливоподачи (рис. 3) включает в себя верхний и нижний топлив­ные баки, подкачивающую помпу для перекачивания топлива из нижнего бака в верхний, топливные фильтры грубой и тонкой очистки топлива, распределитель топлива, манометр, мерные мензурки и топливопроводы.

Из нижнего бака топливо подается подкачивающей помпой в верхний бак. Избыток топлива вытекает через два сливных отверстия в резервуар, расположен­ный под мензурками, а оттуда самотеком по топливопроводу направляется в нижний бак, расположенный под столом стенда.

Распределитель состоит из трех кранов, в том числе двух трехходовых. Положение кранов и соответствующее присоединение топливопроводов к штуцерам распределителя зависит от марки испытываемого объекта.

Топливный фильтр расположен под столом стенда на задней стенке. В корпусе фильтра находятся два элемента фильтра грубой очистки и два - тонкой очистки. Манометр рассчитан на максимальное давление 4 кг/см2 . Для сглаживания пульсации топлива перед манометром поставлен демпфер.

 

 

Рис.2 Кинематическая схема стенда:

1 - электродвигатель; 2, 3, 4, 5, 6 - шкивы; 7 - рамка; 8, 9 - шестерни; 10,14 - 16, 30, 35, 47 - валы; 11, 12 - шкивы; 13 - помпа; 17 - 19, 36 - звездочки; 20 - мензурка; 21 - ось; 22 - заслонка; 23 - корпус датчика; 24 - рукоятка счетчика; 25, 29 - пружины; 26 - храповой диск; 27 - ведущий диск; 28 - фиксатор; 31, 33 - червячные валы; 32 - 34 - червячные колеса; 37 - запор; 38, 41 - рычаги; 39 - винт стопорный; 43, 44 - диск; 40 - импульсная лампа; 42 - соединительная муфта; 45 - делительный диск; 46 - маховичок; 48 - гайка; 49 - устройство для привода  подкачивающей помпы при ее испытании

 

Рис 3 Схема системы топливоподачи стенда:

1 - испытываемый топливный насос; 2 - форсунка; 3 - мензурка; 4 -указатель уровня топлива; 5 - термометр; 6 - верхний топливный бак; 7 - помпа стенда; 8 - топливный фильтр; 9 - манометр; 10 - демпфер; 11 - распределитель; 12 - нижний топливный бак; 13 - поддон стенда

 

Производительность топливного насоса на стенде определяется с помощью мензурок, которые расположены в два ряда по шесть штук в каждом. Рабочий объем каждой мензурки одного ряда равен 150 см3 , а другого ряда - 100 см3. Цена деления шкалы мензурок первого ряда составляет 2 см3, второго ряда - 1 см3. При контроль­ных испытаниях топливных насосов, имеющих производительность менее 100 см3/мин,   рекомендуется   пользоваться   мензурками   меньшего   объема.

Расположение мензурок в два ряда позволяет проводить сбор топлива при первом замере в мензурки одного ряда, при следующем - в мензурки второго ряда. Благодаря этому топливо полностью вытекает из мензурок к моменту их следующе­го заполнения.

Топливопроводы низкого давления изготовлены из пластмассы. Это облегчает присоединение их к испытуемому агрегату и позволяет своевременно обнаружить наличие воздуха в системе низкого давления.

Уровень топлива в верхнем баке контролируется с помощью поплавка-указателя. Для определения температуры топлива, поступающего в насос, в верхнем баке помещен термометр.

 

4.5 Пуск и работа стенда.

При пуске стенда (рис. 1) необходимо нажать на верхнюю кнопку автомата 6 (стенд при этом включается в электросеть), а затем - на верхнюю кнопку пускателя 5. Для того, чтобы изменить направление вращения вала привода насоса, останавливают стенд нажатием на нижнюю кнопку, а после полной остановки стенда нажимают на среднюю кнопку. Отключают стенд от сети нажатием на нижнюю кнопку автомата 6.

Скорость вращения вала привода контролируется по тахометру стенда и устанавливается путем вращения маховичка 4. Для увеличения скорости маховичок вращают по часовой стрелке, для уменьшения - против часовой стрелки. После установки требуемой скорости вращения вала привода включают подачу топлива насосом и выпускают воздух из системы. Для выпуска воздуха у насосов на конце топливопровода стенда имеется специальный вентиль.

Отсутствие пузырьков в топливопроводах низкого давления указывает на отсутствие воздуха в системе.

Температура топлива в момент контрольных замеров по показаниям термо­метра стенда должна находиться в пределах 18...25°С.

Насос, поступивший из ремонта, необходимо обкатать в течение 20...30 ми­н. В процессе обкатки контролируют состояние работы узлов и деталей, нагрев трущихся поверхностей, наличие шума, стуков и др.

После обкатки следует слить отработанное масло из насоса и регулятора и залить свежее до нормального уровня. Затем проверяют работу топливного насоса с регулятором. При отклонении регулировочных параметров от значений, предусмотренных техническими условиями, производят:

- настройку регулятора на начало действия;

- предварительную регулировку величины подачи топлива;

- регулировку начала впрыска топлива;

- регулировку насосных элементов на величину подачи топлива (производи­тельность) и равномерность подачи топлива;

- проверку числа оборотов, при которых происходит полное автоматическое выключение подачи топлива через форсунки;

- проверку момента автоматического выключения обогатителя.

После испытания и регулировки заполняют паспорт, закрывают топливопроводные отверстия защитными пробками, опломбируют и снимают насос со стенда.

Основные регулировочные параметры топливных насосов и регуляторов представлены в табл. 1.

 

5 Техника безопасности при работе на стенде

5.1 Включение и работа на стенде допускаются только с разрешения препо­давателя или учебного мастера.

5.2 Стенд должен быть заземлен и включен в сеть через рубильник.

5.3 При работе на стенде обязательно пользоваться спецодеждой.

5.4 Лица, работающие на стенде должны в обязательном порядке пройти ин­структаж по общим правилам техники безопасности и производственной санитарии

5.5 При включении стенда запрещается всякая работа по ремонту и техниче­скому обслуживанию систем и самого стенда.

5.6 Перед включением стенда убедиться в наличии должного количества то­плива в нижнем баке, а также проверить правильность исходного положения орга­нов управления

5.7 Перед включением стенда необходимо убедиться в надежности крепле­ния топливного насоса.

5.8 Проверить и следить за герметичностью соединений, крышек, пробок, трубопроводов низкого и высокого давления.

5.9 При работе на стенде не должно находиться посторонних предметов.

5.10 При обнаружении любых неисправностей немедленно отключить стенд и сообщить преподавателю или учебному мастеру. Не устранять неисправности самостоятельно.

5.11 При работе стенда не разрешается открывать защитные дверцы и крышки технологических лючков.

5.12 По окончании работы стенд обязательно отключить.

 

6 Порядок и последовательность работы

6.1 Проверка и регулировка хода рейки.

6.1.1 Ознакомиться с устройством и работой стенда СТДА-1.

6.1.2 Проверить правильность установки топливного насоса на стенде и его комплектность.

6.1.3 Снять крышку бокового лючка насоса и крышку на корпусе регу­лятора. Повернуть вручную кулачковый вал.

6.1.4 Включить стенд и установить с помощью маховичка вариатора 4 (рис. 1) по тахометру 11 номинальное число оборотов (для насоса Л4ТН-8,5х10Т n = 850мин-1).

6.1.5 Проверить ход рейки. Величину хода рейки измеряют штанген­циркулем от передней стенки корпуса насоса до любого хомутика в двух крайних положениях и ре­зультаты заносят в табл.2.

6.1.6 При необходимости отрегулировать ход рейки регулировочным винтом (упирающимся в призму корректора). При этом следует иметь в виду, что при заверты­вании винта ход рейки и часовой расход топлива уменьша­ются. Результаты регулировок занести в табл. 2.

6.2 Проверка и регулировка центробежного регулятора.

6.2.1 Проверить установку регулировочного винта вилки регулятора (винт дол­жен выступать над передней полостью вилки на 12…13 мм)

6.2.2 Проверить наличие прокладок под болтом ограничителя числа оборо­тов. Количество прокладок под ним должно быть не менее 4-х и не более 12 штук.

6.2.3 Вывернуть болт жесткого упора до отказа, установить рычаг регулятора в положение максимальной подачи.

6.2.4 Включить стенд и, увеличивая обороты, с помощью маховичка вариатора отметить число оборотов, при которых конец регулировочного винта начинает  отхо­дить от плоскости призмы корректора. Момент отхода винта вилки тяги от призмы корректора легко определяется с помощью тонкой бумаги, помещенной ме­жду торцом винта и плоскостью призмы корректора. В момент отхода винта бумага легко протал­кивается и вынимается. Это и будет момент и обороты начала действия регу­лятора 860...870 мин-1. Максимальные обороты холостого хода – 950 мин-1.

6.2.5 При необходимости отрегулировать число оборотов начала действия ре­гу­лятора изменением прокладок под болтом ограничителя числа оборотов. Одна про­кладка толщиной 0,3 мм изменяет число оборотов на 10 мин-1. При увеличении числа прокладок число оборотов уменьшается. Если изменением количества про­кладок не удается добиться нужного результата, то меняют количество прокладок под пружи­нами регулятора. Снимая или добавляя одну прокладку наружной пружины, изменяют начало действия регулятора на 30...50 мин-1. При этом добавление прокладок ведет к увеличению частоты вращения начала действия регулятора. Ре­зультаты проверки за­нести в табл. 2.

 6.2.6 Отрегулировать положение болта-упора. Для правильной установки болт-упор ввертывают до соприкосновения с кронштейном при повернутом рычаге регуля­тора в крайнее правое положение и максимальном числе оборотов холостого хода, а затем вывертывают на 1...2 оборота и фиксируют контргайкой.           

6.3 Проверка и регулировка угла начала подачи топлива.

            6.3.1 Включить стенд и установить маховичком вариатора номинальное число оборотов (n = 850 мин-1) и дать топливному насосу поработать 3 минуты при заданных оборотах.

6.3.2 Включить два тумблера левых на панели 8 (сеть и лампу). Спустя 0,5…1,0 мин включить тумблер той секции, у которой проверяется угол начала подачи топлива. Через некоторое время в окошечке неподвижного диска 7 (рис. 1) появится светящаяся линия. Цифра на шкале, против которой находится све­тящаяся линия, укажет величину угла начала подачи топлива.

6.3.3 После проверки угла начала подачи топлива одной секции тумблер вы­ключают и включают следующую секцию. Начало подачи топлива должно быть за 22…23 град. поворота коленчатого вала до в.м.т. или 54…55 град. поворота кулачкового вала.

            6.3.4 Проверить степень износа кулачков вала топливного насоса, для чего включить на 1...2 мин одновременно тумблеры всех секций. Светящаяся линия в пра­вильно отрегулированном насосе должна находиться на одном месте и зани­мать по ши­рине не более 1 град. Чтобы продлить срок службы импульсной лам­пы, проверка должна быть непродолжительной, а после проверки нужно немед­ленно выключить все тумблеры. Проверку начала подачи топлива проводят 2...3 раза, после чего определяют среднее значение этого параметра.

6.3.5 При необходимости отрегулировать угол начала подачи топлива враще­нием регулировочного болта толкателя секции топливного насоса. Один оборот болта толкателя для данного насоса изменяет угол начала впрыска на 4...5 град. По окончании регулировки завернуть контргайку. Результаты проверки занести в табл. 3.

Таблица 2

Результаты регулировки хода рейки и центробежного

регулятора топливного насоса Л4ТН-8,5х10Т

 

Наименование показателей и их величина

 

Ход рейки, мм

 

Число оборотов кулачкового вала, мин-1

 

номинальный

 

 

до регулировки

 

 

после ре­гу­лировки

 

 

номиналь­ный ре­жим

 

 

макс. обороты X. хода

 

начало действия регулятора на холо­стом ходу

 

 

номин.

 

до регул.

после ре­гул.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             6.3.6 Проверить автоматическое выключение обогатителя. Для этого кнопку валика обогатителя вытянуть на себя и затем установить рычаг подачи топлива в среднее положение, удерживая его рукояткой. Повышая обороты вариатором, отметить число оборотов в момент автоматического выключения обогатителя (предельные обороты выключения обогатителя - 350... 500 мин-1).

6.4 Проверка и регулировка равномерности подачи топлива.

6.4.1 Выключить стенд и установить маховичком вариатора 4 по тахо­метру 11 (рис. 1) номинальное число оборотов кулачкового вала насоса (n == 850 мин-1). Дать стенду проработать 1,5...2,0 мин при заданных оборотах.

6.4.2 Рукояткой отсчетного устройства 2 установить стрелку указателя на задан­ное число оборотов в зависимости от направления вращения вала на­соса. Топливо в этом случае поступает через сливную трубку в нижний бак.

6.4.3 Перемещая вниз рукоятку пуска отсчетного устройства, включить устройство отсчета числа оборотов. При этом шторка отодвинется и топливо из форсунок, пройдя датчики, попадает в мензурки. Как только кулачковый вал насоса совершит заданное число оборотов, шторка вернется в исходное положение и закроет доступ топ­лива в мензурки.

6.4.4 Определить количество топлива, подаваемого насосным элемен­том по нижнему мениску мензурки. Номинальная производительность каждого насосного элемента для топливного насоса Л4ТН-8,5х10Т должна быть приблизительно равной 83 см3/мин или 70 г/мин.

6.4.5 Определить величину неравномерности подачи топлива (Н) на­сосными элементами, выраженную в процентах:

 

,

где    Уmax - количество топлива, собранное за время опыта насосным элементом, имеющим наибольшую подачу;

            Уmin - количество топлива, собранного за время опыта насосным элементом, имеющим наименьшую подачу;

           Уср - среднее количество топлива, равное Уср = (Уmax + Уmin)/2.

 

6.4.6 Неравномерность подачи топлива между отдельными секциями топливного насоса допускается в пределах 3...4% при номинальной частоте вращения и полной по­даче топлива. При необходимости отрегулировать ко­личество подаваемого топлива каждой насосной секцией это достигается пе­ремещением хомутика плунжера вдоль рейки.

В частности, перемещением хомутика плунжера на 1 мм изменяют подачу топлива соответствующей секцией на 7...8 г/мин при n=850 мин-1 вала насоса. Подача топлива уменьшает­ся перемещением хомутика в сторону регулятора. Результаты проверки заносятся в табл.. 3.

 

 

 

 

Таблица 3

Результаты регулировки угла начала и равномерности подачи топлива

 

 

№ секции топливного насоса

 

 

Наименование показателей и их величина

Количество топлива, пода­ваемого насосными элементами за 1 мин, см3/мин

 

Неравномерность

подачи Н, %

 

Угол начала подачи

 топли­ва, град

 

до регул.

 

после регул.

 

до регул.

 

после регул.

 

до регул.

 

после регул.

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.5 Проверка техсостояния плунжерных пар.

6.5.1 Ознакомиться с устройством и работой КИ-4802 (рис. 4) для определе­ния степени изношенности плунжерных пар и нагнетательных клапанов без разборки топливного насоса. При отсутствии прибора КИ-4802 используют максиметр (рис. 5) или специальный манометр на 40 МПа.

6.5.2 Отсоединить от первой секции топливного насоса, установленного на стенде, топливопровод высокого давления и присоединить к ней прибор КИ-4802 (рис. 4).

6.5.3 Включить стенд и с помощью маховичка вариатора довести частоту вращения кулачкового вала топливного насоса до 120... 130 мин-1. При возникнове­нии колебаний стрелки подачу выключают, а затем плавно включая ее, повышают давление до 30 МПа (для двигателей с непосредственным впрыском) или до 25 МПа (для двигателей с раздельными камерами сгорания). Плунжерные пары считаются технически годными, если развиваемое дав­ление достигает по величине не менее приведенных выше.

6.5.4  Проверить плотность прилегания нагнетательного клапана к седлу. Для этого, наблюдая за перемещением стрелки манометра, замеряют время падения дав­ления от 15 до 10 МПа при неработающем стенде. Нагнетательный клапан считается годным, если время падения давления более 10 с.

Аналогично проверяют техсостояние прецизионных пар следующих секций насоса. В случае непригодности хотя бы одной прецизионной пары - насос подлежит ремонту.

Проверка техсостояния прецизионных пар топливного насоса непосредственно на двигателе выполняется аналогично.

             6.6 Контроль техсостояния плунжерных пар и форсунок с помощью максиметра.

Максиметр (рис. 5) предназначен для определения начала впрыска топлива форсункой и для определения максимального давления, развиваемого отдельными секциями топливного насоса. При помощи этого прибора можно в эксплуатацион­ных условиях проверять правильность регулировки форсунок и при необходимости регулировать их на требуемое давление начала впрыска. По максимальному давлению, развиваемому насосными элементами топливного насоса, можно судить о техническом состоянии плунжерных пар.

 

 

 

Рис. 4. Проверка износного состояния            Рис. 5. Устройство максиметра:

плунжерной пары приспособления КИ-4802: 1 - корпус; 2 - распылитель; 3 - про­кладка;

1- манометр; 2 - корпус приспособления;       4 – гай ка; 5 - нажимной штифт; 6 - пружина;

 3 - топливопровод; 4 – рукоятка                     7 - опорная шайба; 8 -микрометрическая головка                                 

                                                                              9 - головка; 10 - регулировочный винт;

                                                                             11 - стопорный винт; 12 - штуцер

 

Максиметр по принципу работы аналогичен форсунке. На корпусе максиметра (рис. 5) с одной стороны имеется гнездо для распылителя 2, а с другой стороны - резьба для микрометрической головки 8. Помещенная внутри корпуса пружина 6 через нажимной штифт 5 давит на иглу распылителя. Ввертыванием или вывертыванием микрометрической головки изменяется затяжка пружины, а следовательно, и давление на иглу распылителя. Пружина изготовлена с таким расчетом, что сжа­тие ее на 1 мм соответствует увеличению давления начала  впрыска на 50 МПа.

6.6.1 Для определения максимального давления, развиваемого насосной секцией (рис. 6 а) штуцером 12,  максиметр подсоединяют к штуцеру топливного насоса. Второй штуцер закрывается гайкой-заглушкой с шариком. Медленно вращая микрометрическую

головку, достигают момента начала прекращения впрыска топлива через распылитель. Цифры на шкалах головки и корпуса будут соответствовать максимальному давлению топлива, развиваемому насосной секцией.

            6.6.2 Для определения давления начала впрыска форсункой (рис. 6 б) ко вто­рому штуцеру присоединяется проверяемая форсунка при помощи топливопровода высокого давления небольшой длины. Вращая микрометрическую головку, добиваются одновременного начала впрыска топлива максиметром и проверяемой форсункой. Давление, соответствующее началу впрыска топлива, определяют по шкале прибора на его корпусе.

 

Рис. 6. Максиметр, установленный на насос для определения: а - давления, развиваемого плунжерными парами; б - давления начала впрыска топлива форсункой

 

             Нагнетание топлива при испытании форсунки производят пусковым двига­телем или путем перемещения толкателя испытуемой секции с помощью отвертки.

              6.6.3  При необходимости правильность показаний максиметра проверить по контрольному манометру. При отклонении показаний необходимо отрегулировать затяжку пружины максиметра. Для цели на микрометрической головке имеется установочный винт 10 (рис. 5). Снимается пломба, вывертывается стопорный винт и отвертывается контргайка. После регулировки максиметр снова запломбировать.

 

7 Указания к оформлению отчета

Работа выполняется бригадой студентов из двух-трех человек. Каждый сту­дент составляет отчет по лабораторной работе и защищает ее перед преподавателем.

7.1 В отчете отразить: название лабораторной работы, цель, задание, исполь­зованное оборудование, назначение и техническая характеристика стенда СДТА-1.

7.2 Выполнить все операции, предусмотренные подразделами 6.1. и 6.2., по­лученные результаты замеров и наблюдений записать в отчет по форме табл.2.

7.3 Выполнить все операции, предусмотренные подразделами 6.3. и 6.4. Результаты замеров и наблюдений записать в отчет по форме табл.3.

7.4 Выполнить все операции, предусмотренные в подразделе 6.5., результаты наблюдений представить в отчете.

7.5 Выполнить все операции, предусмотренные в подразделе 6.6., результаты наблюдений отразить в отчете.

7.6 Провести анализ результатов замеров и наблюдений и представить в от­чете заключение по пп. 6.1 - 6.6.

7.7 Письменно ответить на контрольные вопросы.

 

8 Контрольные вопросы

8.1 Какие основные оценочные показатели работы ТНВД оказывают влияние на

мощность и динамические характеристики дизельного двигателя?

8.2 Почему проверка работы и регулировка ТНВД непосредственно на двигателе не гарантирует достижения достаточного уровня техсостояния топливного насоса?

8.3 Охарактеризуйте основные особенности установки и подключения ТНВД к двигателю после регулировки насоса на стенде.

8.4 Назовите основные регулировочные параметры ТНВД на стенде и кратко изложите методику их достижения.

8.5 Когда и с какой целью применяется максиметр при регулировке ТНВД?

8.6 Основные причины неисправностей системы топливоподачи низкого давления ТНВД.

8.7 Основные причины нарушения технического состояния топливных насосов.

8.8 Основные причины неисправностей секций топливного насоса и методы их выявления.

8.9 Основные неисправности, вызванные неправильной установкой угла опере­жения подачи топлива.

8.10 Чем объясняется запаздывание момента впрыска топлива от геометрического начала подачи топлива?

8.11 На какие показатели топливного насоса влияет техническое состояние нагнетательного клапана?

8.12 К каким последствиям может привести большая неравномерность подачи топлива секциями насоса?

8.13 Какие регулировочные параметры ТНВД влияют на экономичность двигателя?


 

                       ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

 

РЕГУЛИРОВАНИЕ И ИСПЫТАНИЕ КАРБЮРАТОРОВ И ДИАФРАГМЕННЫХ ТОПЛИВНЫХ НАСОСОВ

 

1 Цель работы

Освоить методику и приобрести практические навыки по регулированию и испытанию карбюраторов и диафрагменных топливных насосов на стенде "Карбютест-стандарт".

 

2 Задание

2.1 Изучить устройство и работу стенда "Карбютест - стандарт".

2.2 Проверить пропускную способность жиклеров карбюратора.

2.3 Проверить герметичносгь игольчатого клапана поплавковой камеры карбюратора.

2.4 Провести испытание топливного насоса диафрагменного типа.

2.5 Проверить работу ускорительного насоса карбюратора.

2.6 Провести проверку и регулировку уровня топлива в поплавковой ка­мере карбюратора.

2.7 Провести регулирование момента включения клапана экономайзера.

2.8 Составить отчет о выполненной работе.

2.9 Подготовить ответы на контрольные вопросы.

 

3 Оборудование, приборы и инструменты

3.1 Стенд  "Карбютест - стандарт".

3.2 Топливный насос (Б-10, Б-9Д, др.).

3.3 Карбюратор (К-88А, К-126Б, др.).

3.4 Штангенциркуль ШЦ-III-180-0.05 ГОСТ 166-80.

3.5 Линейка измерительная, металлическая с миллиметровыми деления­ми.

3.6 Набор гаечных ключей по ГОСТ 2839-80.

 

4 Общие сведения

Горючие смеси, необходимые для работы карбюраторного двигателя, об­разуются во впускном коллекторе. Время образования смеси 0,007...0,015 с. Основным показателем, определяющим состав горючей смеси, является коэффициент избытка воздуха. Его определяют по формуле:

,

где  Lд - действительное количество воздуха, поступившего в цилиндр;

          L0 - необходимое количество воздуха для полного сгорания поступившего

          в   цилиндр бензина и горючей смеси.

Для полного сгорания 1 кг бензина необходимо 15 кг воздуха при нормальном атмосферном давлении и температуре 20°С (293 К).

При a = 1 горючая смесь называется нормальной, a > I - обедненной (бедной) и a < 1 - обогащенной (богатой).

Горючая смесь воспламеняется от искры свечи зажигания при a = 0,4... 1,1. Эти пределы могут отклоняться при изменении внешних условий. На­пример, при 0°С a = 0,53...1,23; при 100°С  a = 0,4...1,6. Остаточные га­зы в цилиндре сужают пределы воспламеняемости смесей.

При уменьшении коэффициента избытка воздуха до a = 0,6...0,8 резко увеличивается выделение токсичных продуктов неполного сгорания СО и СН (рис.6), а также снижаются мощностные, экономические и динамические (рис. 7) показатели двигателя.

При a = 1,1...1,15 увеличивается полнота сгорания смеси и экономичность двигателя, но снижается скорость сгорания, что приводит к снижению давления в цилиндрах и мощности. При a > 1,2 работа двигателя становится не­устойчивой.

Учитывая, что автомобильный двигатель большую часть времени работает с неполным открытием дроссельной заслонки, карбюратор целесообразно ре­гулировать на максимальную экономичность. Для работы на холостом ходу или малых нагрузках, когда дроссельная заслонка  почти  прикрыта,  необходимо  иметь  обогащенную  смесь a = 0,65...0,75.

Время запуска двигателя уменьшается с обогащением смеси (рис. 8). При пуске смесь должна быть очень богатой, чтобы за счет наиболее легких фракций получить требуемый для воспламенения состав смеси (a = 0,4...0,5).

 

 

Рис. 6. Концентрация токсичных                              Рис7. Зависимость приемистости

веществ в отработавших газах в                                 двигателя от состава горючей смеси                                                           

зависи­мости от состава горючей смеси                                 

                                                                                                                                                       

 


 

 

           Рис. 8. Зависимость времени пуска                                Рис.9. Зависимость коэффициента

            двигателя от состава горючей смеси                            избытка воздуха от количества смеси:

                                                                                                      1 - характеристика элементарного кар-

                                                                                                     бюратора; 2 - требуемая характери­стика

       

                                                   

                                                                                                                        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.10 диафрагменный топливный насос:

1 - рычаг привода; 2 - возвратная пружина рычага; 3 - ось рычага; 4 -корпус насоса; 5 - головка; 6 - крышка; 7 - сетчатый фильтр; 8 - впускной клапан; 9 - крепежный винт; 10 - выпускной клапан; 11 - диафрагма; 12 - пробка; 13 - нагнетательная пружина диафрагмы; 14 - шток диафрагмы; 15 - рычаг ручной подкачки; 16 - ось рычага ручной подкачки; 17 - шток эксцентрика распределительного вала

 

Для обеспечения работы двигателя на всех режимах эксплуатации необ­ходимым составом горючей смеси (рис. 9) в элементарный карбюратор вводят вспомогательные устройства: систему холостого хода; систему компенсации смеси; экономайзер; эконостат; ускорительный насос; пусковые приспособления. Для ограничения частоты вращения двигателей грузовых автомобилей при работе без нагрузки в карбюратор введен центробежно-вакуумный ограничитель оборотов.

Карбюраторы современных легковых автомобилей обычно двухкамерные с последовательной работой смесительных камер. На двигателе автомобиля ГАЗ-3102 "Волга" установлен трехкамерный карбюратор. Третья - форкамерная секция подключена к отдельному смесительному тракту с подачей богатой смеси в форкамеру двигателя.

Для подачи бензина к карбюратору применяют топливные насосы диафрагменного типа (рис. 5.5).

Для всесторонней и качественной проверки, регулирования и испытания карбюраторов и топливных насосов используется большое число разнообразных стендов, приборов и приспособлений отечественного и зарубежного производ­ства. Для настройки и испытания карбюраторов в сборе путем ими­тации рабочих режимов двигателя применяют безмоторную установку НИИАТ-489М, для проверки жиклеров - НИИАТ-582М, топливных насосов - НИИАТ-577Б, комплексной проверки и испытания карбюраторов и топливных насосов - стенд "Карбютест-стандарт".

 

5 Описание устройства и работа стенда "Карбютест-стандарт"

5.1 Назначение и устройство стенда

Стенд "Карбютест-стандарт" производства Венгрии (рис. 11) предназначен для испытания топливных насосов, измерения про­пускной способности жиклеров, контроля плотности прилегания клапанов кар­бюратора, настройки уровня топлива в поплавковой камере, контроля работы ускорительного насоса, поверки работы вакуум-регулятора опережения зажига­ния и ограничителя оборотов коленчатого вала.

Оборудование стенда состоит из резервуаров для дизельного топлива и дистиллированной воды, насосов, электропривода, системы топлива и водопро­водов, измерительных приборов, размещенных в несущем листовом шкафу. Спе­циальный регулируемый эксцентриковый привод обеспечивает приведение в действие встроенного насоса и испытуемых топливных насосов, закрепляемых универсальными зажимами.

Испытание топливных насосов и проверка работы систем карбюратора производится на дизельном топливе. Оценка пропускной способности жиклеров и проверка работы ограничителя оборотов - на дистиллированной воде с добав­лением антикоррозионной присадки.

5.2 Работа систем стенда.

5.2.1 Вакуумная система стенда. Обеспечивает возможность испытания игольчатого клапана поплавковой камеры, вакуум-регулятора системы зажига­ния, ограничителя частоты вращения коленчатого вала двигателя (рис. 12). С по­мощью водяного насоса стенда можно создать вакуум 0...400 мм.рт.ст. (0...0,52 МПа). Вакууметры 11 и 13 стенда градуированы в барах (1 бар - 0,1 МПа).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11 Общий вид и устройство стенда "Карбютест-стандарт":

1 - указатель уровня воды; 6 - зажим жиклера; 7 - сосуд для измерения количества воды, проте­кающей через жиклер; М - кнопка пуска двигателя стенда; Т - кнопка включения реле времени; Р - кран подачи топлива к испытываемому клапану; f - зажим клапана; G -регулятор вакуума; g - разъем подключения вакуумпровода; 10 - контрольная трубка; 11 - вакууметр; А - кран в ли­нии всасывания; а - разъем подключения трубопровода линии всасывания насоса; В - кран в линии нагнетания; в - разъем подключения трубопровода линии нагнетания насоса; С - кран-переключатель; с - держатель эталонного жиклера; Д - кран заполнения поплавковой камеры; d- разъем подключения поплавковой камеры карбюратора; Е - кран удаления воздуха; е -градуированная стеклянная трубка; 12 - манометр в линии нагнетания; 13 - вакууметр; 14 -держатель топливного насоса; 15 - шкаф для принадлежностей; СВ - установочная плита для карбюратора; ОТ - указатель уровня топлива; z - устройство настройки привода топливного насоса.

 

С помощью крана регулирования вакуума (С), размещенного на передней панели стенда, можно регулировать количество воды, поступающей в насос 2. Частичное или полное закрытие крана приводит к опустошению герметичного резервуара 9 и снижению в нем давления. Верхняя полость резервуара соединена через кран (F) с разъемом (g) и зажимом (f), в который устанавливают испытуемый клапан. Значение вакуума фиксируют по прибору 11. По подъему уровня воды в градуированной стеклянной трубке можно су­дить о герметичности испытуемого клапана, установленного в зажим (g).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 12 Вакуумная система стенда:

1 - резервуар для воды; G - регулятор вакуума; 9 - резервуар вакуума; 2 - насос стендовый; g -разъем подсоединения внешнего вакуумпровода для проверки ра­боты ограничителя оборотов, регулятора опережения зажигания; Р - кран; f -зажим испытуемого клапана; 10 - контрольная стеклянная трубка; 11 - вакуумметр; М - включатель электродвигателя.

 

5.2.2 Топливная система стенда.

Предназначена для испытания топливных насо­сов, проверки работы насоса-ускорителя, проверки и регулировки уровня топлива в поплавковой камере.

В качестве жидкости используется дизельное топливо, заливаемое в резервуар стенда. Топливо поступает в испытуемый насос через кран (А) и разъем (а), размещенные в линии всасывания (рис. 13). Значение ваку­ума фиксируется по прибору 13.

От насоса топливо подается по трубопроводу к разъему (в), крану (В), крану-переключателю (С), а затем или к эталонному жиклеру (с) с последующим сливом в резервуар или через кран (Д), разъем (d) к карбюратору. Давление на линии нагнетания контролируется по манометру 12. Кран (Е) служит для удаления воз­духа из системы. По падению уровня в градуированной стеклянной трубке (е) судят о герметичности клапана поплавковой камеры, производительности уско­рительного насоса, герметичности обратного клапана ускорительного насоса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

Рис. 13 Топливная система стенда:

А - кран всасывания; а - разъем подключения всасывающего трубопро­вода насоса; В - кран в линии нагнетания; в - разъем подключения на­гнетательного трубопровода насоса; С - кран-переключатель; с - дер­жатель эталонного жиклера; Д - кран заполнения; d - разъем подклю­чения поплавковой камеры карбюратора; Е - кран для удаления возду­ха; е - градуированная стеклянная трубка; 12 - манометр; 13 - вакуумметр; 14 - испытуемый топливный насос.

 

5.2.3 Настройка хода рычага привода диафрагменного насоса. Устанавли­вают топливный насос на стенд согласно рис. 5.9. Ход рычага, который может на­ходиться в пределах 1...12 мм, проводят с помощью регулируемого эксцентрика, маховички которого расположены на левой боковине стенда.

Регулировочные данные топливных насосов карбюраторных двигателей ряда автомобилей представлены в табл. 4.

 

6 Техника безопасности при работе на стенде

6.1 Включение и работа на стенде допускаются только с разрешения пре­подавателя или учебного мастера.

6.2  Стенд должен быть заземлен и включен в сеть через рубильник.

6.3  При работе на стенде обязательно пользоваться спецодеждой.

6.4 Лица, работающие на стенде, должны в обязательном порядке пройти  инструктаж по общим правилам техники безопасности пожарной безопасности и производственной санитарии.

6.5 При включении стенда запрещается всякая работа по ремонту и техническому обслуживанию систем и самого стенда.

6.6 Перед включением стенда проверить правильность исходного положения органов управления.

6.7 Перед включением стенда необходимо убедиться в надежности креп­ления топливного насоса.

         6.8 При работе стенда не разрешается открывать защитные дверцы и крышки технологических лючков.

6.9 При обнаружении любых неисправностей немедленно отключить стенд и сообщить преподавателю или учебному мастеру. Не устранять неисправ­ности самостоятельно.

6.10 По окончании работы стенд обязательно отключить.

 

Рис. 14. Установка топливного насоса на стенде:

Q - привод топливного насоса; z - винт настройки привода насоса;

1- гайка зажимная; 2 - диск средний; 3 - диск основной.

 

7 Порядок и последовательность выполнения работы

7.1 Подготовка стенда "Карбютест - стандарт" к работе. Ознакомиться с назначением, устройством и принципом работы стенда. В топливную систему заливается примерно 3,2 л литра дизельного топлива. Мак­симальный уровень не должен быть выше красной линии указателя уровня топ­лива (ОТ) (рис. 11).

При заполнении второй системы стенда дистиллированной водой с антикоррозионной присадкой необходимо, чтобы зажим клапана (f) был закрыт, разъем (g) со штыковым соединением был в вытянутом положении, кран (P) закрыт. Регулятор вакуума (С) открыт. В резервуар 1 заливают 3 литра воды. Включают стенд и по мере убывания воды заливают еще примерно 3 л. Если через стеклянную трубку 4 наблюдается течение воды, а на указателе уров­ня 1 вода стоит у красной линии, то залив прекращается (рис. 15). Перед включением кран (С) переключают направо, краны (Д), (Е), (Г) должны быть закрыты, а остальные открыты.

 

 

 

 

Таблица 4

Регулировочные данные топливных насосов

карбюраторных двигателей

 

Параметры

Б-10

(ЗИЛ-130)

 

Б-9Д

(ГАЗ-53)

 

 

Б-7

 (М-2140)

 

 

Б-9В

(ГАЗ-24)

 

 

2101

(ВАЗ-2101)

 

Давление, создаваемое

насосом, МПа

 

0,02...0,03

0,02...0,03

0,03...0,036

0,02...0,03

0,022...0,03

Частота вращения

распреде­лительного вала, мин-1

 

1300

 

 

1300

 

 

1800

 

 

1800

 

 

2000

 

Производительность, л/ч

125

125

80

140

60

Параметры пружин

 диа­фрагм, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

диаметр проволоки

2,0

1,8

1,6

1,8

1,5

длина в свободном

 со­стоянии

 

48

 

50

 

47

 

50

 

46,5

 

7.2 Проверка пропускной способности жиклеров.

Вода из резервуара 1 мембранным насосом 2 непрерывно подает­ся в резервуар 3. Уровень воды в резервуаре 3 поддерживается истечением через сливную трубку. Истечение излишней воды наблюдают через стеклянную трубку 4.

В зажим 6 устанавливают проверяемый жиклер так, чтобы направление хода жидкости было как в карбюраторе. Включают насос кнопкой (М). При появ­лении истечения воды через трубку 4 включают кнопкой (Т) электромагнитный клапан 5, направляя поток воды из резервуара 3 через проверяемый жиклер в мензурку 7.

Водосливная труба установлена на высоте таким образом, что рас­стояние от измеряемой плоскости жиклера до поверхности воды в резервуаре 3 было равно 600 мм. Через одну минуту реле времени 8 отключит электромагнит­ный клапан 5 и доступ воды к жиклеру прекратится. Одновременно тухнет сигнальная лампа (L). Так как на жиклерах обозначена пропускная способность при высоте столба воды 1000 мм, то на стенде помещена таблица пересчета и опре­деления диаметра жиклера. Результаты замеров занести в табл.5.

 

 

Рис. 15 Схема измерения пропускной способности жиклеров:

1 - резервуар с дистиллированной водой; 2 - насос; 3 - верхний резер­вуар; 4 - сливная трубка; 5 - клапан электромагнитный; 6 - держатель жиклера; 7 - мерный цилиндр; 8 - реле времени; Т - включатель реле времени; М - кнопки пуска и остановки двигателя стенда; L - сигналь­ная лампа

 

7.3 Проверка герметичности игольчатого клапана поплавковой камеры.

Проводят (рис.12) при установке клапана в сборе с седлом в зажим клапана (5) с помощью переходного штуцера, являющегося принадлежностью стенда.

Закрывая кран (A) увеличиваем вакуум в системе и, одновременно приот­крывая кран (Р), поднимаем уровень столба воды в трубке 10 до нулевой отметки. Это укажет на разрешение - 100...120 мм.рт.ст. (13...15 кПа). Затем кран (Р) закрывают и наблюдают за понижением воды в трубке 10. Если понижение не превышало 30 мм/мин - клапан достаточно герметичен. Результаты замеров занести в табл. 5.

7.4 Испытание топливного насоса.

Топливный насос проверяют на производительность (рис.13, табл. 4). Впускные и выпускные клапаны насоса проверяют на герметичность. При испы­тании рычаг привода должен работать с таким же ходом, который обеспечивает эксцентрик распределительного вала двигателя. Величину эксцентриситета уста­навливают следующим образом.

Прежде всего ослабляют гайку 1 крепежного винта на 3/4...1,0 оборот. Затем легким ударом ладони руки по торцу гайки ослабляют соединение двух эксцентриков, находящихся один внутри другого на конусном соединении. От­метку на среднем регулирующем диске 2 устанавливают против необходимого деления на основном диске 3, соответствующего ходу рычага привода. Затем гайку 1 завертывают, зажимая конусное соединение эксцентриков.

Регулировочным винтом устанавливают необходимое расстояние от опорной поверх­ности крепления насоса до точки контакта с качающим рычагом. Бензиновый насос закрепляют с помощью горизонтальных и вертикальных винтов и фикси­руют крепежным болтом. Насос включают в топливную систему стенда с по­мощью прозрачных трубопроводов, подсоединяемых к разъемам (а) и (в). Краны (A) и (В) открывают, кран (С) переводят в крайнее правое положение, держатель жиклера пустой, остальные краны закрывают.

Включают двигатель стенда и наблюдают за потоком топлива, идущего по трубопроводам. Поток не должен иметь пузырьков воздуха.

Закрыв кран (А), останавливают двигатель. Впускной клапан насоса гер­метичен, если падение вакуума на вакууметре 13 не наблюдается.

При включении двигателя стенда открывают кран (А) и закрывают кран (B). По развиваемому давлению судят о состоянии пружины насоса. Включают двигатель и наблюдают за показаниями манометра 12. Если показания падают не более чем на 0,01 МПа за 30 с, то это говорит о достаточной герметичности на­гнетательного клапана.

Производительность насоса определяют, пропуская поток топлива через эталонный жиклер, устанавливаемый в держатель (с). Эталонные жиклеры подобраны по маркам топливных насосов таким об­разом, чтобы при исправном насосе давление перед соплом, замеряемое по ма­нометру 12, было равным примерно 0,02 МПа (0,2 бар). Результаты замеров и наблюдений занести в табл. 5.

7.5 Проверка ускорительного насоса карбюратора.

В этом случае используется испытуемый топливный насос. Поплавковую камеру карбюратора соединяют с разъемом (в). Краны (Д) и (Е) закрывают. Кран (С) перево­дят в крайнее левое положение. При включении двигателя стенда топливо от на­соса через (В), (С), (Д) заполняет поплавковую камеру. Когда манометр 12 пока­жет максимальное давление, топливо, заполняя обе ветви вертикальных трубо­проводов, поднимается в стеклянной трубке (е) до определенной высоты, сжи­мая воздух. Высота столба топлива регулируется путем выпускания части возду­ха краном (Е). После закрытия крана (Е) топливо еще несколько поднимается за счет давления подачи. Устанавливают уровень топлива в трубке (е) на деление 8...10 при открытом кране (Д) и закрытом кране (Е). После установки уровня за­крываются краны (д) и (В). После этого связь между насосом и карбюратором прекращается. Давление перед игольчатым клапаном поплавковой камеры кар­бюратора поддерживается за счет давления воздуха в верхней части трубопрово­да. Падение уровня жидкости в трубке со скоростью более 10 см3/мин укажет на негерметичность клапана поплавковой камеры.

Производительность ускорительного насоса замеряют по падению уровня в стеклянной трубке за 10 резких открытий дроссельной заслонки (табл. 5). Результаты замеров занести в таблицу 6.

Рис.16 Регулировка уровня топлива в поплавковой камере карбюраторов по положению поплавка:

а - К126Б; б - К-126Н; в - ДААЗ-2101; 1 - поплавок;  2 - ограничи­тель хода поплавка; 3 - язычок; 4 - запорная игла

 

7.6 Проверка и регулирование уровня топлива в поплавковой камере. Проверку уровня топлива в поплавковой камере выполняют различными способами. В карбюраторах К-126В, К-126Н и К-126Г уровень топлива можно определить визуально по рискам смотрового окна, а в карбюраторе К-88А - по краю контрольного отверстия с пробкой. Для карбюраторов, не имеющих при­способлений для проверки уровня топлива, можно использовать способ сооб­щающихся сосудов, ввертывая в спускное отверстие штуцер с резиновой труб­кой, которую соединяют со стеклянной трубкой. Расположив стеклянную трубку вертикально и нагнетая топливо в поплавковую камеру, определяют высоту уровня топлива (см. табл. 5).

Регулирование уровня топлива в поплавковой камере карбюратора (рис. 16) проводится при снятой с нее крышке. Ход поплавка устанавливают подгибанием его язычка 3 и ограничителя хода 2. Регулирование можно также выпол­нять подгибанием рычажка поплавка или изменением количества прокладок под корпус игольчатого клапана, как это предусмотрено в карбюраторе К-88А. Результаты замеров и наблюдений занести в табл.6.

 


 

Таблица 5

Основные регулировочные параметры карбюраторов автомобильных и пусковых двигателей

 

 

Параметры

К-88А

(ЗИЛ, 130)

 

 

К-126Б

(ГАЗ ,53)

 

 

К-06

(П.350)

 

 

К-16А

(ПД.10УД)

 

 

К-126Н

(М.2140,

ИЖ.2715)

 

К-126Г

(ГАЗ ,24)

 

 

К-2107-20

(ВАЗ 2103,

2106, 2121)

 

Пропускная способность жиклеров,

см3/мин (мм):

 

 

 

 

 

 

 

главного топливного

315±4

330±4,5

142+3

145+3

185±2,5

240±3,0

1,12/1,5

250+3

280 +3,5

 

 

главного воздушного

2,2

0,8

-

 

-

 

1,1/1,1

1,1/1,4

1,5/1,5

полной мощности

2,5

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

экономайзера

215±6

0,7

-

-

0,5

-

-

топливного холостого хода

0,6

110±4

0,8

0,9

75±3

0,5

0,5

воздушного холостого хода

1,6/1,8

 

1,5

 

1,5

 

1,5

 

2,1

 

1,0

 

1,7

 

Производительность насоса-ускорителя за 10 ходов поршня, см3

20

12

-

-

8

15

7

Расстояние от уровня топлива в

поплав­ковой камере до плоскости разъема, мм

19±0,5

20±1,0

-

-

20±1,5

20±1,5

6,5

Примечания: 1. Пропускная способность жиклеров дана для проливки их водой при напоре 1000 мм.

2. В числителе дроби - для первой камеры, в знаменателе - для второй.

3. В карбюраторах автомобилей ВАЗ уровень топлива определяют расстоянием между поплавком и прокладкой крышки по­плавковой камеры при ее вертикальном положении.


 

 

Рис. 17 Регулировка момента включения клапана экономайзера:

а - карбюратора К-88А; б - карбюратора К-1266;

1 - клапан экономайзера; 2 - шток привода экономайзера; 3 - планка привода; 4 - ускорительный насос; 5 - регулировочная гайка; 6 - вилка привода

 

7.7 Регулирование момента включения клапана экономайзера.

Регулирование момента включения клапана экономайзера с механическим приводом осуществляется изменением величины хода привода.

В карбюраторе К-88А (рис.5.12а) экономайзер должен включиться при зазо­ре между кромкой дроссельной заслонки и стенкой смесительной камеры 11,2 мм, что достигается вращением гайки 5 с ее последующим обжатием. В карбюраторе К-126Б (рис. 17б) при полностью открытых дроссельных заслонках вилка привода ускорительного насоса должна повернуться так, чтобы расстояние от плоскости разъема поплавковой камеры до ролика вилки было 21,5 мм, а зазор между планкой привода и регулировочной гайкой штока эконо­майзера - 3 мм. В карбюраторах К-126 Г и К-126 Н момент включения экономайзера регу­лируют, как и в карбюраторе К-88А, регулировочной гайкой привода. Следует иметь в виду, что при полном открытии дроссельных заслонок зазор между гайкой и планкой привода для карбюратора К-126Г должен составлять 1,5...2 мм, для К-126Н -10 мм. При этом клапан экономайзера должен открываться за 4...15' до начала открытия дроссельной заслонки вторичной камеры. Результаты замеров и наблюдений занести в табл. 6.

8 Указания к оформлению отчета

Работа выполняется бригадой студентов из двух-трех человек. Каждый студент составляет отчет по лабораторной работе и защищает ее перед препода­вателем.

8.1 В отчете отразить: название лабораторной работы, цель, задание, ис­пользованное оборудование, назначение и техническая характеристика стенда "Карбютест-стандарт".

8.2 Выполнить все операции, предусмотренные подразделами 7.2...7.7, а полученные результаты замеров и наблюдений записать в отчет по форме табл.6.

8.3 Провести анализ результатов замеров и наблюдений и представить от­чет в виде выводов.

8.4 Письменно ответить на контрольные вопросы.

 

9 Контрольные вопросы

 

9.1. К каким последствиям приводит применение бензина более низкого ка­чества, а также несвоевременный и недостаточный уход за приборами системы питания карбюраторных двигателей?

9.2. Укажите наиболее часто встречающиеся неисправности системы питания и способы их устранения.

9.3. Какие причины снижения производительности топливного насоса в процес­се эксплуатации?

9.4. К каким последствиям в работе двигателя приводит изменение уровня топ­лива в поплавковой камере?

9.5. Каким образом определяется уровень топлива в поплавковой камере кар­бюратора и как определить его норму?

9.6. Каким образом проводят регулировку карбюратора на минимальную час­тоту вращения коленчатого вала двигателя в режиме холостого хода?

9.7. Каким образом регулируется момент включения клапана экономайзера в карбюраторах К-88А и К-126Б?

9.8. Каким образом можно проверить герметичность игольчатого клапана по­плавковой камеры?

9.9. Каковы причины появления хлопков во впускном патрубке двигателя?

9.10. Каким образом проверить качество регулировки карбюратора?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

Результаты проверки основных регулировочных параметров

топливных насосов и карбюраторов

 

 

Наименование диагностического

параметра

Значения диагностических параметров

 

исследуемые

норма­тивные

1

 

2

3

средн.

 

 

 

1. По топливному насосу марки

 

Герметичность впускного клапана

(падение вакуума), МПа

 

 

 

 

 

Герметичность нагнетательного

клапана, МПа

 

 

 

 

 

Производительность (давление перед эталонным жиклером), МПа

 

 

 

 

 

2. По карбюратору марки

 

Пропускная способность жиклеров, см3/мин:

 

 

 

 

 

главного топливного

 

 

 

 

 

 

главного воздушного

 

 

 

 

 

 

полной мощности

 

 

 

 

 

 

экономайзера

 

 

 

 

 

 

топливного холостого хода

 

 

 

 

 

 

воздушного холостого хода

 

 

 

 

 

 

Герметичность игольчатого кла­пана поплавковой камеры

(скорость падения уровня жидкости в трубке), см/мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производительность ускоритель­ного

 насоса за 10 ходов поршня, смЗ

 

 

 

 

 

Уровень топлива в поплавковой

камере до плоскости разъема, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ ПРИБОРА ИМД–Ц

 

1 Цель работы

 

Изучить устройство и принцип работы прибора ИМД–Ц. Освоить методику и приобрести навыки диагностирования двигателей путем определения его эффективной мощности по угловому ускорению коленчатого вала.

 

2 Оборудование, приборы и инструменты

 

Для выполнения работы необходимо иметь трактор Т–40М, комплект инструмента “малый набор”, измеритель мощности – прибор ИМД-Ц.

 

3 Общие сведения

 

3.1 Подготовка устройства к измерению

3.1.1 Завернуть индуктивный первичный преобразователь до упора  в зубчатый венец маховика, затем отвернуть на полтора оборота и затянуть контргайку.

 3.1.2 Подключить шнур питания к розетке трактора.

     3.1.3 Поворотом ручки Вкл. по часовой стрелке до щелчка включить питание. На цифровом табло должны загореться нули.

     3.1.4 Подключить с помощью шнура ПрП преобразователь к  гнездам “вход” устройства.

 

А. Калибровка устройства

 

3.1.5 Откалибруйте устройство по частоте вращения:

- нажмите клавишу «п»

- вращая ручку потенциометра «Калибровка частоты вращения «п» установите на цифровом табло устройства калибровочное значение для Д-144 п = 1387 об/мин;

- повторным нажатием возвратите клавиш «п» в исходное положение (отжатое).

3.1.6 Откалибруйте устройство по ускорению:

- нажмите клавишу «е»;

- вращая ручку потенциометра «Калибровка ускорения «Е» установите по цифровому табло калибровочное значение 327,20,5;

- повторным нажатием возвратите клавишу «Е» в исходное (отжатое) положение.

 

Б. Настройка устройства на частоту вращения, при которой измеряется ускорение

 

3.1.7 Настройте устройство на частоту вращения, при которой измеряется ускорение:

 - нажмите клавишу «пе»;

 - вращая ручку потенциометра «Калибровка ускорения «пе»установите на цифровом табло значение п=1900 об/мин (при измерении ускорения в области номинальной частоты вращения) или п=1400 об/мин (при измерении ускорения в области максимального крутящего момента);

- повторным нажатием верните клавишу «пе» в исходное положение.

 

4 Порядок выполнения замеров ускорений и определение эффективной мощности двигателя

 

4.1 Измерение ускорений разгона в области номинальной частоты вращении

 

4.1.1 Подготовить устройство к работе согласно вышеприведенным указаниям (пункты 3.1.1 – 3.1.7).

4.1.2 Запустить дизель и прогреть  до нормального теплового состояния. Клавиша должна находится в отжатом состоянии.

     4.1.3  нажать клавишу   2/в.

     4.1.4 Установить максимальную частоту вращения коленчатого вала (для двигателя Д-144 п=2140+-65/30 об/мин).

      4.1.5 Резко выключите подачу топлива и по достижении минимальной частоты вращения резко переведите рычаг топливоподачи в положение максимальной подачи. Не меняя положения рычага топливоподачи, запишите показания цифрового табло.

     4.1.6 Повторите операции 4.1.4 -4.1.5 не менее трех раз и найдите среднее значение ускорения разгона. Если при измерениях тепловой режим дизеля отличался от нормального (70-90*с) произведите корректировку полученного значения по графику рис.1.

Произведенное значение углового ускорения

 

Епризм+ΔЕ,

 

где Δ Е - поправка ускорения.

 

Полученные значения угловых ускорений записать в табл.1.

 

Б. Измерение ускорений разгона при частоте максимального крутящего момента

 

 4.1.7 Подготовьте устройство к измерению ускорения разгона при частоте максимального крутящего момента как указано выше в пунктах 3.1.7 – 3.1.9 раздела «Подготовка устройства к измерениям» (п=1400 об/мин).

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 18 – График корректировки ускорений разгона по температуре двигателя

 

4.1.8 Выполнить указанные выше операций 4.1.2 – 4.1.6. Полученные значения угловых ускорений записать в табл. 1 (поправка ускорения ΔЕ определяется по графику рис.18.).

Полученные значения угловых ускорений записать в табл. 7.

 

Б. Измерений ускорений выбега в области номинальной частоты вращения

 

4.1.9 Выполнить операций 4.1.1 – 4.1.2 настоящего раздела.

4.1.10 Нажмите клавишу  П/Е   и - Е.

4.1.11 Установите дизелю максимальную частоту вращения коленчатого вала 2140+-65/30об/мин.

4.1.12 Резко выключите подачу топлива. В момент появления показаний на цифровом табло устройства, переведите рычаг топливо подачи в положение, соответствующее минимальным оборотам холостого хода. Запишите показания цифрового табло в табл. 7.

4.1.13 Повторите операции 4.1.11 – 4.1.12 не менее трех раз и найдите среднее значение. Если при измерениях тепловой режим дизеля отличался от паспортных значений (70-90*) произведите корректировку полученного значения по графику рис.19. Полученные значения угловых ускорении записать в табл. 7.

Таблица 7

Результата проверки мощности и частоты вращения двигателя Д-144 с помощью прибора ИМД-Ц

№№

ПП

Показатели

Един.

Измер.

Значения измеренных показателей

Оценочные показатели

1

2

3

среднее

номин

допус

пред

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

4.

 

Угловые ускорения при номинальной частоте вращения:

Разгона

Выбега

Угловые Ускорения разгона при частоте максимального крутящего момента

Эффективная мощность двигателя

Частота вращения двигателя

      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КВт

 

 

1/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 19 График корректировки ускорений выбега по температуре двигателя

 

Эффективная мощность двигателя устанавливается по Епр с помощью номограммы рис. 20.

Дать заключение о техническом состоянии двигателя. При отклонении полученных значений полученных значений угловых ускорений выше допустимых, дальнейший поиск неисправностей осуществляется в соответствии с рис.19. инструкций ИМД-Ц.

 

Инструкция по эксплуатации

 

1 Перед пуском двигателя проверить положение рычага переключения передач. Если он не снят убедиться в том, что он находится в нейтральном положении.

2 При пуске двигателя убедится в том, что на нем не оставлен инструмент. Предупредить окружающих о пуске двигателя.

3        Не допускать течи топлива в баках и топливопроводах.

4        Не допускается смазка и очистка двигателя во время его работы.

5        При проверке уровня топлива в баке не подносить к баку открытый огонь.

6 Немедленную остановку двигателя осуществлять путем выключения рычага управления подачи топлива.

7 При запуске основного или пускового двигателя электростартером, во избежание вывода устройства из строя, отключите его питание.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 20  Номограмма перевода ускорений в мощность для трактора Т – 40М

 

 

Контрольные вопросы

 

1 Расскажите об устройстве и порядке подготовки прибора    ИМД-Ц и двигателя к проведению опыта?

2 Как осуществляется корректировка значений измеряемых параметров в случае отличия температурного режима двигателя от нормального?

3        Расскажите о технике безопасности на рабочем месте.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1 Хитрюк В.А., Цехов Е.С. Практикум по автотракторным двигателям: Учебное пособие.- Мн.: Урожай, 1989. -143 с.

2 Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов; Под ред. Г.В. Крамаренко. - 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Транспорт, 1983. -488с.

3 Файнлейб Б.Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей. Спра­вочник. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. от­деление, 1990. - 352 с.

4 Как обнаружить и устранить неисправности трактора: Справочник/ И.И. Водник, В.К Фаюсток, Ю.А. Бобылев.  М.: Нива России, 1992. – 298 с.

5 Воскобойников И. В Техническое диагностирование лесозаготовитель­ных машин.- М.: Лесная промышленность, 1987.-192 с.

6 Файнлейб Б. Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей. Справоч­ник. - 2-е изд. перераб. и  доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1990. - 352 с.

7 Пильсуоков Л.М. Практикум по эксплуатации МТП. М: Колос, 1976. с79-83.

8 Бельских В.И. Справочник по техническому обслуживанию и диагностированию тракторов. - М.; Россельхозоздат,1986.

9 Инструкция по эксплуатации прибора ИМД-Ц.