Способ испытания нагнетательного клапана топливовпрыскивающей аппаратуры дизеля

 

ОПИСАНИЕ 7743!5

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

CoI03 Соеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.11.78 (21) 2681025/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5l) N. Кл.

F 02М 65/00

Государственный комитет (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.436.001 (088.8) А0 делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.07.82 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. И. Куличков, Н. Н. Патрахальцев и А. В. Фомин

Ордена Дружбы народов Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ НАГНЕТАТЕЛЬНОГО КЛАПАНА

ТО ПЛ И ВО В ПРЫСКИ ВА1ОЩЕЙ АП ПАРАТУРЪ| ДИЗЕЛЯ

Изобретение относится к средствам и методам диагностики при испытаниях топливоподающей аппаратуры дизелей.

Известны способы испытаний нагнетательного клапана топливовпрыскивающей аппаратуры дизеля, заключающиеся в том, что заполняют полость над клапаном топливом, сообщают нагнетательному клапану возвратно-поступательное движение, регистрируют подачу топлива из полости к пагпетатсльной магистрали, сравнивают полученные результаты с эталонными и по результатам сравнения судят о состоянии клапана (11.

При таком способе полученные результаты не являются достаточно точными, так как привод клапана от постороннего источника в реальных условиях эксплуатации отсутствует, а, следовательно, получаемые результаты не адекватны реальным эксплуатационным. Кроме того, реализация этого способа требует сложных устройств.

Цель изобретения — повышение точности определения технического состояния путем приближения условий испытания к эксплуатационным.

Это достигается тем, что возвратно-поступательное движение клапану сообщают путем подачи под клапан топлива под давлением от эталонной плунжерной пары, 2 цикловую подачу которой устанавливают при помощи рейки в пределах 3 — 40% от номинальной (предпочтительно 4 — 15% ), а скорость вращения кулачка привода плун5 жера устанавливают равной пусковой скорости дизеля, и о состоянии клапана судят по количеству циклов его подъема или времени от момента перемещения рейки до момента начала подачи топлива через эташ лон ую форсупку.

На фпг. 1 представлена схема топливовпрыскивающей аппаратуры; на фиг. 2— осциллограмма подачи топлива насосом; па фиг. 3 — график зависимости положе15 ния рейки насоса от числа циклов (пли времени до впрыска); на фиг. 4 — график зависимости указанного числа циклов (илп времени) от давления затяга иглы форсункп (где 1 — штатный затяг иглы форсуно ки, 2 — пониженный на 40% затяг иглы форсунки) и ее плотности; на фиг. 5 — график зависимости числа циклов от плотности плунжерной пары.

Испытуемый узел нагнетательного кла2я пана 1 (фиг. 1) с седлом 2 устанавливают в топливовпрыскивающий насос 3 с эталонной плунжерной парой, связанной нагнетательным трубопроводом 4 с эталонной форсункой 5. Заполняют насос и нагнета30 тельную магистраль топливом, например

774315

3 от топливоподкачивающего пасоса. Страливая из магистрали воздух, выдерживают систему в течение 3 — 5 мин для снижения возможного повышенного остаточного давления (Рост) в нагнетательной магистрали, Вращают кулачковый вал насоса с частотой, равной пусковой частоте вращения, прп положении рейки, соответствующем нулевой подаче. Мгновенно (за время между циклами) переводят рейку в положение, соответствующее 3 — 40 /О, а предпочтительно 4 — 15 от номинальной цикловой подачи при номинальных оборотах.

При этом плунжер насоса подает топливо к клапану, давлением топлива клапан поднимается, часть топлива поступает в нагнетательный трубопровод 4, После отсечки подачи топлива клапан под действием возвратной пружины и перепада давления между нагнетательной магистралью и подплунжерным пространством садится на седлом 2, отсасывая своим разгружающим пояском топливо из нагнетательного трубопровода 4. Однако давление в трубопроводе между клапаном после его посадки и запорным конусом иглы форсунки остается пониженным. В период между циклами подачи указанное давление (остаточное) частично стравливается по неплотностям клапана и форсунки тем больше, чем больше неплотности в них (неплотность форсунки известна), При новом цикле подачи давление в нагнетательном трубопроводе вновь увеличивается до нового уровня (новое остаточное давление Р„,.), как показано на фиг. 2.

При многократном повторении циклов подачи топлива величина Р„,. в конечном итоге возрастает до такого уровня, что при очередном цикле происходит впрыск через форсунку. Измеряют количество циклов работы насоса или время от момента перемещения рейки до первого впрыска топлива через форсунку. В случае длительного, более 20 — 30 сек отсутствия впрыска возвращают систему в исходное состояние (нулевая подача, выдержка до нулевого остаточного давления). Вновь вращают вал с пусковой частотой, переводят рейку в положение, на 10 — 20 превышающее положение в первоначальной попытке. Определяют число циклов (или время) до появления впрыска через форсуику. Как видно из полученных экспериментальных графиков (фиг. 3), при цикловой подаче около

40О/О от номинальной впрыск форсункой происходит уже на втором цикле (N), чего недостаточно для диагностического анализа. Предпочтительнее установить подачу пе более 15 /о от номинальной (несколько циклов (N) до впрыска). При 4 /О время прокрутки вала достигает 15 — 20 сек, что является предельно допустимым по длительности работы электрического пускового двигателя. При подачах менее 3 /о серий10

15 0

;), )

65 ная, удовлетворяющая техническим условиям на изготовление, топливная аппаратура не обеспечивает впрыска через форсунку. Изменение пусковой частоты вращения в пределах + 20 "/ц практически не сказывается на результатах испытания. Изменение плотности форсунки даже за пределамн норм по техническим условиям мало сказывается на результаты форсунки и более существенно влияет на число циклов до впрыска (фиг. 4). При необходимости эталоны должны быть протарированы с учетом указанных факторов. При известной зависимости для плунжерной пары между положением рейки и цикловой подачей различия в плотности плунжерных пар на результатах испытаний не сказываются.

При испытаниях топливной аппаратуры непосредственно на дизеле, т. е. при определении неравномерности по цилиндрам, степень влияния указанных факторов снижается в 2 — 3 раза. Итак, полученные результаты сравнивают с эталонными (например, экспериментальными характеристиками) и по результатам сравнения судят о состоянии клапана, Способ применим в полевых условиях для диагностики состояния топливовпрыскивающей аппаратуры при отсутствии предварительно полученных данных о состоянии форсунок и плунжерных пар.

В этом случае способ реализуют следующим образом.

Снимают с цилиндров форсунки. Прокручивают вал двигателя с пусковой частотой, устанавливают выбранное положение рейки, измеряют время (или число циклов) до впрыска каждой форсункой. Определяют неравномерность времен по цилиндрам, по которому и судят о состоянии аппаратуры в целом и клапана в частности по указанной выше методике.

Формула изооpeтения

Способ испытания нагнетательного клапана топливо-впрыскпвающей аппаратуры дизеля, заключающийся в том, что заполняют полость над клапаном топливом, сообщают нагнетательпому клапану возвратно-поступательное движение, регистрируют подачу топлива из полости к нагнетательной магистрали, сравнивают полученные результаты с эталонными и по результатам сравнения судят о состоянии клапана, о т. личающийся тем, что, с целью повышения точности определения технического состояния путем приближения условий испытания к эксплуатационным, возвратно-поступательное движение клапану сообщают путем подачи под клапан топлива под давлением от эталонной плунжерной пары, цикловую подачу которой устанавливают при помощи рейки в пределах 3 — 40 /О от номинальной (предпочтительно 4 — 15 /О ), а скорость вращения кулачка привода

//,оазгруу

>-///г Z

tc

//////Яцинно0

fldinm плунжера устанавливают равной пусковой скорости дизеля, и о состоянии клапана судят по количеству циклов его подъема или времени от момента перемещения рейки до момента начала подачи топлива через эталонную форсунку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

5 по заявке ¹ 2586713/06, кл. F 02М 65/00, 02.03.78.