Лабораторна робота №6

Тема: діагностування форсунок дизельних двигунів.

Мета роботи: розширення, поглиблення та закріплення теоретичних знань та практичних навиків діагностування та регулювання форсунок дизельних двигунів.

Прилади і обладнання: стенд для діагностики форсунок дизельних двигунів, набір форсунок, набір інструментів, секундомір.

Короткі теоретичні відомості

1. Загальні відомості.

Форсунки забезпечують тонке і однорідне розпилювання палива, що подається насосом в камеру згорання.

В двигунах з неподіленими камерами форсунка повинна рівномірно розподілити крапельки палива за всім обсягом камери згорання, оскільки перемішування палива з повітрям здійснюється в основному за рахунок проникнення крапельок палива в стисле повітря і в меншій степеі за рахунок руху повітря в камері.

У розділених камерах форсунка повинна давати факел распиленного палива у вигляді конуса, відповідного формі тієї частини додаткової камери, куди уприсується паливо.

В розділених камерах розпилювання може бути грубіше, ніж в неподілених, оскільки в цьому випадку перемішування палива з повітрям відбувається головним чином унаслідок інтенсивного руху газів в додатковій камері і при перетіканні їх з додаткової камери в основну.

Форсунки швидкохідних дизелів бувають двох типів: відкриті і закриті. Найбільше розповсюдження у швидкохідних дизелів мають закриті форсунки.

Закрита форсунка складається з корпусу і сполученого з ним гайкою розпилювача. Усередині розпилювача поміщається добре притерта до нього голка, що закриває вихідний отвір розпилювача. Конус голки через шток притискається до сідла пружиною, розташованою у верхній частині корпусу форсунки.

В пробці, що вкручується у верхню частину корпусу, є гвинт, регулюючий затягування пружини. Затягування пружини визначає тиск уприскування, що коливається для форсунок даного типу в межах 120-250 кг/см2.

В корпусі форсунки розташований паливний канал, по якому паливо від насоса поступає в кільцеву виточку розпилювача. При підвищенні тиску паливо, що знаходиться в кільцевій виточці розпилювача, тисне знизу на голку розпилювача, і коли зусилля від тиску перевищить силу затягування пружини голка піднімається, і паливо через отвори розпилювача поступить в камеру згорання двигуна.

Насос-форсунка (рис. 1) – це сучасна система вприску палива дизельних двигунів. Різницею цієї системи від інших є створення високого тиску і вприск палива об'єднані в одному пристрої насос-форсунці. Застосування насос-форсунок дозволяє підвищити ККД двигуна,понизити розхід палива, викиди шкідливих речовин, а також рівень шуму. В системі на кожний циліндр двигуна стоїть своя форсунка. Привід насос-форсунки здійснюється від расподільчого валу (в деяких випадках спільно виконаного з валом ГРМ) через коромисло.

Рис. 1. Конструкція насос-форсунки дизельного двигуна.

Плунжер слугує для створення високого тиску палива. Поступальний рух плунжера здійснюється за рахунок обертання кулачків розподільчого валу , зворотній – за рахунок пружини.

Електромагнітний клапан високого тиску призначений для управління вприском палива (може бути п'єзоелектричний). П'єзоелектричний клапан має більшу швидкодію. Основним конструктивним елементом клапана є голка клапана.

Управління насос-форсунками виконує система управління двигуном. Блок управління двигуном керує клапаном насос-форсунки.

Конструкція насос-форсунки забезпечує оптимальне та ефективне утворення паливно-повітряної суміші. Для цього в процесі вприску палива передбачені кілька фаз:

- попередній вприск (проводиться для досягнення плавності згорання суміші при основному вприску);

- основний вприск;

- додатковий вприск (проводиться для регенерації (очистки від накопиченої сажі) сажевого фільтра.

Робота насос-форсунки здійснюється таким чином. Кулачок розподільчого валу через коромисло переміщує плунжер вниз. Паливо переміщується по каналам форсунки. При закритті клапана відбувається відсік палива. Тиск палива зростає. При досягненні тиску 13 МПа голка розпилювача, долаючи зусилля пружини, підіймається і пропускає порцію палива в циліндр, відбувається попередній вприск палива. Він припиняється при відкритті клапана. Паливо переливаєтся в магістраль живлення. Тиск палива понижується. В залежності від режимів роботи двигуна, може відбуватись один або два попередніх вприски палива.

сновний вприск підбувається при подальшому проходженні плунжера вниз. Клапан знову закриваєтся.Тиск палива зростає. При досягненні тиску 30 МПа, голка розпилювача, долаючи зусилля пружини і тиск палива, піднімається, проходить основний вприск палива.