
на мобилу / Б6
.pdf
Билет №6
1. вопрос.
Уравнение граничных условий у насоса:
d ï ë |
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
1 |
c |
Qï ë ( |
|
f |
|
|
|
f |
|
) |
|
2 |
(P |
P |
||||
|
|
âï |
âï |
î ò ñ |
î ò ñ |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
ï ë ï ë |
óò |
|
|
|
|
|
ï ë |
п о дкачки ) |
|
||||||
dt |
Vï ë ï ë |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|||
... êë |
fêë ) |
(Pï ë |
Pêë ) ñêë |
fêë |
||||
T |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
dPêë |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
í |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
êë fêë |
|
|
|
(Pï ë Pêë) ñêë fêë |
|
u |
ò ð fò ð |
|
|
|
||||||||||||||
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
Vêë êë |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
dñêë |
|
|
|
|
1 |
|
|
f p |
(P |
|
P ) Pî ò êð f p ñêë (h h p ) |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
dt |
|
|
|
m |
êë |
|
ï ë |
|
êë |
|
|
|
êë |
êë |
ï ð |
êë |
êë |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
êë |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pî ò êð |
|
-давл открклапана, |
dhêë |
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
êë |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
êë |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Уравнение граничных условий у форсунки: |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
dPô |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
ô |
|
|
ðàñï |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
p |
|
í |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
ò ð fò ð |
Qóò |
|
ñu fu ð f ð |
|
|
(Pô Pöèë) ñêë fêë |
u |
|
fò ð |
|||||||||||||||
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
ò ð |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
Vô ô |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
; |
|
|
dxu |
|
c , |
x -подъём иглы |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
( ñ fñ )2 |
|
( ê fê )2 |
|
|
( P fP )2 |
|
|
|
dt |
u |
|
u |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
dcu |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
P |
|
f äèô P |
( f |
|
f äèô ) P |
f äèô |
cu |
|
x |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
dt |
|
|
|
|
|
ô |
u |
|
|
âï ð |
|
u |
|
|
|
u |
ô 0 |
|
u |
|
ï ð u |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
mê |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Tò î ï ë |
|
|
80С при жёстких условиях (обычно 40С) |
|
|
|
Процедура расчёта поцесса подачи.
0) t=0 Px=var = Pнач; Uх=0 (Uo)
1)интегрирование ур-й ГУ у ТНВД => Ркл (в полости клапана)
2)Pêë Pí à÷ Fx 0 Wx 0 ( 0) Fx 0
|
|
e k |
x |
|
|
e k |
Lò ð x |
|
3) F F |
a |
; W W |
a - с учётом трения, сетка кратрная |
|||||
x |
x 0 |
|
|
x |
x Lò ð |
|
|
|
а
4)интегрирование ур-й ГУ у форсунки => Ркл (Р у форсунки)
5)из решения Д,Аламера: (определяем обратную волну в сечении конца трубопровода у форсунки)
Wx Lò ð Fx Lò ð Pí àñ Pô ; qö Qô dt задаём qö -что хотим, а потом находим и сравниваем (итерации с заданной точностью)
|
|
|
|
|
|
|
|
qçàä qдейст в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(hï ë |
) |
|
(hï ë |
) |
|
|
ö |
ö |
k |
|
; hï ë -задаётся |
|
|
|
|
|
|
|
||
ê 1 |
ê |
|
|
äåì ï ô èðî âàí èÿ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
àêò |
|
àêò |
|
|
T |
fn |
|
àêò |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
qÒÍ ÂÄ qô î ðñ |
|
|
||
Сходимость по начальному давлению (Pí à÷ )ê 1 (Pí à÷ )ê |
|
|
|
ö |
ö |
; |
í à÷ -коэф-т |
|||||||||||||
T |
(Vô |
Vêë |
fò ð Lò ð ) í à÷ |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
сжимаемости при Pнач. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Интегрирование уравнений граничных условий |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
P(t t) P(t) ft |
t ; ft |
-производная |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
P |
P f |
t |
t |
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
t t |
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Одношаговый метод с весовыми коэф-ми (ОМВК)
P |
t |
P f |
t t |
t (1 ) f |
t |
0.25 0.33 |
t |
t |
|
|

2. вопрос. Конструкции распылителей
определяются условиями смесеобразования и работы. Угол запорного конуса ~60°. У новых на 0,5... 1,5° меньше, чем иглы => быстрая посадка без удара о седло и уплотнение
Для S площади живого сечения клапанной щели в области min диаметров - подрезка конуса распылителя или - иглы Для автомобильной ТПА ЯЗДА иглы со ступенькой и обратной разностью конусов
Позднее такие иглы в форсунках CR R.Bosch Надежность запорного конуса, меньший темп падения P начала впр) по времени эксплуатации. Необходимость обслуживания из-за пластической деформации запорной пружины, износа конуса. В распылителе с традиционной разностью конусов в результате смятия первичной линии контакта di уменьшается, что увеличивает дифференциальную площадку иглы:
и при той же силе пружины приводит к снижению Рфо. => относительное значение дифференциальной площадки иглы нужно max:
Реально δдиф=0,6...0,85 И ограничено увеличением дросселирования топлива в запорном конусе.
Наиб распространение многоструйные распылители - соответствуют смесеобразованию в неразделенных КС (рис. 2.56). Число сопловыхотверстий 4 от 2 до 23. d отверстий в промышленно реализованной ТПА dc=0,12...1,05 мм. Меньшие значения d - ВОД, самые малые d - в насос-форсунках. Улучшение экологии - уменьшать dc. Нижний предел обусловливается ростом вероятности засорения. даже в МОД dc<1 мм, иначе капли большие. В дизелях с qц 50... 100 г располагать 18...23 отверстия в 2 ряда.
При центральном положении форсунки отверстия симметрично по окружности. Если форсунка смещена или наклонена - несимметрично. По технолог соображениям отверстия дного диаметра, хотя из оптимизации - разного.
Минимальное подтекание топлива при сверлении в предсопловой канал 5 (рис. 2.56) min объема или непосредственно на запорный конус. Уменьшается закоксовывание, сажа и СНХ. Цельный распылитель (рис. 2.56) - наименьшие размеры, мин объем предсоплового канала, при засорении или разрушении распыливающих отверстий заменять весь распылитель (высококачественные стали дорого). Цельный распылитель крепят к корпусу форсунки за бурт накидной гайкой. Поверхность соприкосновения плоская, реже – сферическая => Самоцентрирование обеих деталей при их креплении и устраняет возможность перекосов направляющей иглы. При креплении за бурт разгружается от усилий затяжки корпус распылителя, в лучших условиях находится прецизионная пара.

В судовых - составные распылители (рис. 2.64, в). Заменять более дешевый сопловой наконечник (у него низкий ресурс), особенно на мазутах. Упрощается, меньше тепловым нагрузкам. Недостатком - нагружение корпуса значительными усилиями при сборке форсунки и деформации узла.
Наибольшее распространение имеют длиннокорпусные распылители (рис. 2.56) с удлиненной нижней частью между цилиндрической пов-ю и запорным конусом. Позволяет удалить прец пару от нагретой нижней части и облегчить конструирование форсунки с укороченной штангой, уменьшить d ее нижней части и облегчить компоновку головки цилиндра и уменьшить площадь тепло-воспринимающей поверхности.
Обеспечивается эффективное и равномерное охлаждение топливой иглы и корпуса распылителя
вкольцевом зазоре у нижней части иглы. Тепловая защита основана на принципе противотока: тепловой поток направлен вверх, холодное топливо - вниз.
В штифтовых форсунках игла снабжена штифтом 1 (рис. 2.67), входящим в ответный канал распылителя. Впрыскиваемое топливо разгоняется
вкольцевом штифтовом канале 2.
Для заруб легковых более технологичные распылители с цилиндричм штифтом 1 в канале 2 (рис. 2.67, б), Наличие и положение штифта, с одной стороны, определяет геометрию распыленной топливной струи, с другой - гидравлические свойства распылителя. Эффективное сечение штифтового распылителя определяется сечениями запорного конуса и штифтового ка-х нала, причем нижний конус при подъеме иглы" может заужать сечение. Это обусловливает появление на графиках по рис. 2.68 участков с отрицательными производными (III), а следовательно, и неустойчивой работы. Подъем иглы обычно ограничивают так, чтобы сделать рабочими
участки Достоинства штифтовых - при неполном подъеме иглы впрыскивание через меньшие
сечения (участок II на рис. 2.68, б). Не столь сильное изменение Рвпр при изменении режимов работы и физических свойств топлива.

Создают одну коническую струю. Площадь их проходного сечения обычно больше, чем бесштифтовых распылителях, Р впрыскивания заметно меньше, распиливание хуже. + способность отверстий к самопрочистке, штифтовые форсунки устанавливают только с разделенными КС. Элемент штифта нетехнологичен и определяет неидентичность форсунок, подвержен высоким Т-нагрузкам. При приближении режима к номинальному, влияние ступенчатости подачи исчезает. Недостатки штифтовых форсунок - низкое Р впрыскивания и неприменимость для неразделенных КС.
Ограничение тепловой нагруженности ктуальная задача проект-я ТПА. При перегреве распылителя снижается твердость запир-х поверх-й по посадочному конусу, увеличивается износ, изменяется величина => уменьшается герметичность. Зависание иглы, закоксовыва-ние распиливающих отверстий. Для распылителей, из обычных сталей, макс допустя Т 220-240°С, превышение => быстро капец. Рабочую Т распылителя уменьшают интенсификацией принуд охлаждения и охлаждения топливом, охлаждением форсуночного стакана головки цилиндра.
Эффективным путем улучшения тепловых условий распылителя является уменьшение тепло-подвода. Уменьшают площадь тепловоспринимающей поверхности: минимальный dc - до 9-7 мм.
Запрессованные в тело головки защитные колпачки-экраны (рис. 2.71, а) снижают Т распылителя на 25-40°С, а их эффективность возрастает при установке вблизи его носика теплоизолирующей прокладки.
Уменьшение зазора 5 при установке форсунки в своем гнезде существенно снижает теплоотдачу в распылитель (рис. 2.71, б). Из технолог соображений радиальный зазор огранич до 0,3-1 мм, должен одинаковый по периметру. При плохом - зависание иглы и разгерметизации форсунки. => центрируют по накидной гайке распылителя с зазором 0,1...0,15 в автотракторных и до 0,3...0,4 мм в судовых и тепловозных дизелях.