Меню

Аппаратура регулировки насосов высокого давления



Аппаратура регулировки насосов высокого давления

В процессе эксплуатации насоса высокого давления изнашиваются его основные детали: гильзы и плунжеры нагнетательных секций, нагнетательные клапаны, кулачковый вал, толкатели и другие детали.

Износ нагнетательных клапанов влияет на характер впрыска, ухудшает отсечку топлива форсункой, вызывает подтекание его через распылитель и закоксование сопловых отверстий. Качество подачи топлива зависит также от упругости пружин толкателей, герметичности штуцеров, подводящих топливопроводов и других причин.

Чтобы достоверно определить неисправности и нарушения регулировок насоса высокого давления, его демонтируют с двигателя и проверяют на стенде СДТА-1. С насоса снимают автоматическую муфту опережения впрыска и устанавливают его на стенд, сцепляя вал привода стенда с кулачковым валом через соединительную муфту.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

В процессе испытаний насоса на стенде проверяют и регулируют начало подачи, величину и равномерность подачи топлива отдельными секциями. При этом используется имеющееся на стенде автоматическое устройство для привода шторки, которая вводится между эталонными форсунками и мерительными цилиндрами в момент выключения подачи, преграждая поступление топлива в цилиндры.

Избыток топлива, впрыскиваемый форсунками при остановке насоса, стекает в сборный лоток, а из него в нижний бак стенда.

Количество впрысков топлива при испытаниях измеряется счетчиком.

Регулировка начала подачи осуществляется с помощью мо-ментоскопа (рис. 87), который представляет собой короткий отрезок топливопровода, соединенный резиновой трубкой со стеклянной трубкой. Моменто-скоп присоединяют к штуцеру каждой нагнетательной секции насоса поочередно с учетом порядка работы цилиндров двигателя. Отсчет секций ведут со стороны привода насоса.

Для определения начала подачи топлива каждой секцией насоса на его корпусе со стороны привода устанавливают диск, отградуированный в градусах угла поворота с делениями через 1° от 0 до 360°. На соединительной муфте вала привода насоса закрепляют стрелку, которая служит для отсчета поворота вала.

Порядок проверки начала подачи следующий. Отсоединяют топливопровод высокого давления от штуцера первой нагнетательной секции и закрепляют на ней моментоскоп. Вращением кулачкового вала насоса заполняют стеклянную трубку момен-тоскопа топливом до половины объема и находят положение кулачкового вала, которое будет служить началом отсчета углов поворота. Это положение совпадает с началом подачи топлива первой секцией.

Начало подачи первой секцией должно происходить при вращении кулачкового вала и набегании кулачка на толкатель за 38—39° до оси симметрии кулачка. Чтобы установить ось симметрии кулачка первой секции, отмечают на градуированном диске момент начала перемещения уровня топлива в моментоскопе. Для этого медленно поворачивают вал по часовой стрелке и отмечают на диске угол поворота, совпадающий с началом перемещения уровня топлива вверх. Затем вращают вал далее по часовой стрелке на угол 90°.

По достижении угла 90° вал останавливают и начинают медленно вращать против часовой стрелки, вновь наблюдая за уровнем топлива в моментоскопе. Как только топливо начнет перемещаться опять вверх, отмечают полученный угол поворота.

Зафиксированные значения углов позволяют определить ось симметрии кулачка. Она проходит через середину между отме-ценными точками углов на градуированном диске и осью кулачкового вала. После этого, отложив по диску угол 38—39° от оси симметрии против часовой стрелки, можно найти момент начала подачи первой секцией насоса. Это положение кулачкового вала условно принимают за начало отсчета, а начало подачи остальными секциями насоса определяют в градусах поворота кулачкового вала по отношению к первой секции.

Рис. 87. Схема подключения мо-ментоскопа:
1 — стеклянная трубка, 2 — резиновая трубка, 3 — топливопровод, 4 — гайка

Для регулировки момента начала подачи используют регулировочные болты, ввернутые в толкатели плунжеров нагнетательных секций насоса. При ввертывании болта плунжер будет опускаться ниже и позже перекрывать впускное отверстие гильзы, т. е. впрыск будет начинаться позже. Угол между моментом начала подачи и осью симметрии кулачка уменьшится.

При отвертывании регулировочного болта впрыск будет начинаться раньше, а угол соответственно увеличится. После регулировки болты толкателей контрят гайками и вновь проверяют угол качала подачи топлива. При необходимости эту регулировку повторяют.

Равномерность и величину подачи топлива нагнетательными секциями насоса проверяют на стенде СДТА-1 замером количества топлива, подаваемого каждой секцией через эталонные или предварительно отрегулированные форсунки. Одновременно с этим на стенде можно проверить и отрегулировать регулятор частоты вращения коленчатого вала.

Указанные работы выполняют в такой последовательности:
а) при частоте вращения кулачкового вала насоса 1050 об/мин проверяют давление топлива на входе в насос, которое должно составлять 0,13—0,15 МПа;
б) проверяют минимальную частоту вращения кулачкового вала при положении, когда рычаг (рис. 88) упирается в болт. Указанное положение соответствует полному выдвижению рейки и выключению подачи топлива .регулятором. В этом случае частота вращения кулачкового вала должна быть 225—275 об/мин. Для уменьшения частоты вращения болт 8 и винт вывертывают, а для увеличения — ввертывают;
в) проверяют начало автоматического уменьшения подачи топлива регулятором по перемещению рейки. Оно должно начинаться при 1060+10 об/мии и заканчиваться при увеличении частоты вращения до 1120—1150 об/мин кулачкового вала насоса. Начало выдвижения рейки регулируют болтом при упоре на него рычага управления подачей. Если окончание выдвижения рейки не прекращается при требуемой частоте, то, изменив положение винта двуплечего рычага, устанавливают болтом начало перемещения рейки на требуемую частоту 1160 об/мин. Затем вновь проверяют частоту вращения в конце выдвижения рейки и при необходимости проводят повторную регулировку. При этом следует иметь в виду, что, завертывая винт, уменьшают частоту вращения в конце перемещения рейки, а отвертывая — увеличивают;
г) проверяют величину подачи топлива каждой секцией насоса. Для этого устанавливают частоту вращения кулачкового вала 1030±10 об/мин и рычаг переводят до упора в болт. Как только будет установлен требуемый режим, включают автоматическое устройство, выводящее шторку из-под форсунок и обеспечивающее поступление топлива в мерные цилиндры за необходимое количество впрысков. Через заданное время автомат выключает подачу и в мерных цилиндрах собирается впрыснутое топливо.
д) проверяют ход рейки от крайнего выдвинутого положения при 1030±10 об/мин кулачкового вала насоса при переводе рычага до упора в болт. Нормальный ход должен быть равен 13±0,2 мм, а регулируют его винтом;
е) проверяют и при необходимости регулируют величину пусковой подачи, которая при 80±10 об/мин кулачкового вала должна составлять 17—20 см3/мин. Регулируют величину подачи винтом: при завертывании винта подача уменьшается, при отвертывании — увеличивается.

Читайте также:  Фз 247 регулирует отношения связанные

Рис. 88. Регулировочные приспособления в регуляторе частоты вращения коленчатого вала двигателя:
1 — винт ограничения частоты вращения на период обкатки, 2 — винт регулировки пусковой подачи, 3 — контргайка корректора, 4 — винт регулировки подачи, 5 — винт двуплечего рычага, 6 — винт буферной пружины, 7 — болт ограничения максимальной частоты вращения, 8 — болт регулировки минимальной частоты вращения, 9 — рычаг управления

Количество подаваемого нагнетательной секцией топлива зависит от положения винтовой кромки плунжера относительно сливного отверстия гильзы.

Чтобы все секции подавали одинаковое количество топлива, необходимо обеспечить одинаковый активный ход плунжеров, т. е. открытие сливных отверстий во всех секциях должно происходить за одинаковый интервал времени. Это достигается поворотом плунжера, связанного с поворотной втулкой, по отношению к зубчатому венцу при ослаблении стяжного винта. Поворот втулки влево вызывает уменьшение подачи топлива, при повороте вправо — подача увеличивается.

Выключение подачи топлива проверяют поворотом скобы останова в нижнее положение. Если подача не выключается, проверяют ход рейки, осматривают кулису и устраняют неисправности в ее приводе. Этим заканчивается регулировка насоса на стенде.

После проверки и регулировки насос снимают со стенда, крепят на носок кулачкового вала автоматическую муфту опережения впрыска и устанавливают насос на двигатель.

При установке насоса в развале цилиндров двигателя совмещают метки на ведущем фланце вала привода, ведомой полумуфте и муфте опережения впрыска, жестко соединяют в этом положении полумуфты привода и закрепляют насос на двигателе. Далее собирают магистрали высокого и низкого давления, устанавливают угол опережения впрыска топлива, пускают двигатель и после прогрева регулируют его работу на холостом ходу.

Источник

Устройство автомобилей

Устройства и приборы высокого давления

Регулировка топливных насосов высокого давления

Регулирование ТНВД должно производиться на специальных стендах высококвалифицированными специалистами. При регулировке насоса следует использовать стендовые форсунки или форсунки, с которыми насос был установлен на двигателе, помечая при этом номер каждой форсунки в соответствии с цилиндром.
Перед проверкой и регулировкой насоса высокого давления все форсунки (если используются форсунки с двигателя) должны быть тщательно проверены и отрегулированы на специальном стенде в соответствии с техническими условиями для данного типа и модели форсунок.
После регулировки насоса каждую форсунку следует устанавливать на цилиндр, соответствующий секции насоса, которую регулировали совместно с этой форсункой.

Общая работоспособность плунжерных пар насоса может оцениваться при помощи стендовых форсунок, отрегулированных на давление начала впрыска, превышающее номинальное в 1,8…2 раза. Если в этом случае насос обеспечивает подачу, значит плунжерные пары в нормальном состоянии.

Регулировка цикловой подачи

Основная регулировка топливного насоса – регулировка количества и равномерности цикловой подачи на номинальном режиме. Для этого рейку ТНВД (или дозатор у одноплунжерного насоса) специальным винтом устанавливают в положение номинальной подачи. При номинальной частоте вращения замеряют цикловую подачу всех секций, контролируя уровень топлива в измерительных пробирках для каждой секции насоса.

Для контроля величины цикловой подачи по секциям насоса используются стеклянные градуированные пробирки, закрепленные на испытательном стенде и присоединенные к выпускному штуцеру секции, либо (в современных стендах) по дисплею, на котором визуально отображается цикловая подача по секциям испытываемого ТНВД. Цикловая подача должна соответствовать техническим условиям на насос и корректироваться для конкретной модели двигателя.

Отклонение по секциям (неравномерность подачи) допускается не более 3…5%. В противном случае у насосов серии 33 (КамАЗ) и 60 (ЗИЛ) ослабляют крепление корпуса секции и поворачивают его, переставляя на один-два зуба стопорную шайбу корпуса. У некоторых насосов (4УТНМ, ЯЗДА, ЧТЗ) для крепления секций предусмотрены специальные хомуты, которые при необходимости ослабляют и корректируют цикловую подачу поворотом корпуса секции.

Регулирование угла опережения начала подачи

Проверку и регулировку этого угла осуществляют на стенде.
В рядных насосах на первую секцию, а в V-образных насосах серии 33 – на восьмую секцию устанавливают моментоскоп – стеклянную трубку, соединенную через резиновый патрубок с топливопроводом высокого давления (см. рисунок). Рейку устанавливают в положение номинальной подачи и вращая вручную вал насоса (за муфту опережения впрыска), заполняют трубку моментоскопа топливом.
Отвернув вал обратную сторону, и затем медленно вращая его вперед, определяют момент, когда поверхность топлива (мениск) в трубке моментоскопа дрогнет.
Вращение останавливают.
При этом лимб стенда покажет угол до оси симметрии кулачка привода плунжера. Этот угол должен соответствовать техническим условиям для данного конкретного насоса.
Так, для восьмой секции насоса серии 33 (КамАЗ) этот угол должен составлять 42…43˚, а для первой секции насосов 4УТНМ — 56˚.

Читайте также:  Как регулировать редуктор на газгольдере

После проверки первой (или восьмой) секции, моментоскоп устанавливают на остальные секции соответственно порядку работы цилиндров двигателя. Отклонение углов опережения впрыска по секциям не должно превышать 20‘.

С целью регулировки угла опережения начала подачи в насосах серии 33 (КамАЗ) заменяют пяту толкателя, которую выпускают 18 ремонтных размеров.
В насосах типа УТНМ, ТН, ЯЗДА для этих целей перемещают винт толкателя плунжера. После регулировки секции этот винт стопорят контргайкой.

Источник

Регулировка топливного насоса высокого давления (ТНВД)

Регулировка ТНВД на проверочном стенде

Регулировка плунжерных пар на одинаковую величину хода и одинаковое количество подачи, а также регулировка регулятора числа оборотов и устройства (муфты) опережения впрыска выполняются на специальном проверочном стенде для ТНВД. Эти стенды оснащены всеми необходимыми измерительными устройствами и приводом с изменяемым числом оборотов. Инструкции по ремонту и проверкам на проверочном стенде вместе с необходимыми данными содержат всю необходимую информацию для ремонтных и сервисных работ.

Регулировка ТНВД на двигателе

ТНВД синхронизируется с двигателем с помощью установочных меток для начала впрыска (закрывания канала). Эти метки находятся на двигателе и на ТНВД.

Обычно такт сжатия двигателя используется в качестве основы (точки отсчета для регулировок момента впрыска, хотя для конкретной модели двигателя могут использоваться и другие возможности). В связи с этим важно, чтобы учитывались инструкции завода-изготовителя. В большинстве случаев установочная метка для закрывания канала находится на маховике двигателя, на шкиве клинового ремня или на гасителе колебаний. Имеется несколько возможностей для регулировки ТНВД и установки правильного значения начала впрыска (закрывания канала).

  1. ТНВД поставляется с завода в таком виде, когда его кулачковый вал заблокирован в заданном положении. После у становки ТНВД на двигатель и укрепления его болтами, когда коленчатый вал находится в соответствующем положении, кулачковый вал ТНВД отпускается. Этот хорошо проверенный метод недорог и приобретает все большую и большую популярность.
  2. ТНВД снабжается индикатором закрывания канала на конце регулятора, который должен быть совмещен с установочными метками, когда ТНВД устанавливается на двигатель.
  3. На устройстве (муфте) опережения момента впрыска имеется метка закрывания отверстия, которая должна быть совмещена с меткой на корпусе ТНВД. Этот метод является не таким точным, как два описанных раньше.
  4. После того, как ТНВД установлен на двигателе, используется метод перетока высокого давления на одном из выходных отверстий насоса, чтобы определить точку (момент) закрывания канала (т.е. когда плунжер перекрывает выходной топливный канал). Этот «мокрый» метод также активно заменяется методом 1 и 2, описанным раньше.

Удаление воздуха из системы впрыска топлива

Рис. Удаление воздуха из системы впрыска топлива

Пузырьки воздуха в топливе могут ухудшать работу ТНВД или даже делают ее невозможной. В связи с этим устройства, которые устанавливаются впервые или временно отключаются, должны быть избавлены от воздуха.

Если топливоподкачивающий насос снабжен ручным насосом, то он используется для заполнения магистрали, топливного фильтра и ТНВД топливом. При этом винты для вентиляции (1) на крышке фильтра и на ТНВД должны остаться открытыми, пока выходящее топливо не будет содержать пузырьков. Удаление воздуха должно производиться каждый раз, когда заменяется топливный фильтр или производятся какие-либо работы на системе.

При работе в реальных условиях из системы впрыска воздух удаляется автоматически через клапан перетока (2) на топливном фильтре (постоянная вентиляция). Вместо клапана может использоваться ограничитель, если насос не имеет клапана перетока.

Смазка ТНВД

ТНВД и регулятор лучше всего соединить с системой смазки двигателя, т.к. при этой форме смазки ТНВД остается необслуживаемым. Фильтрованное моторное масло подается к ТНВД и регулятору через нагнетательную магистраль и входной канал через отверстие роликового толкателя или с помощью специального клапана подачи масла. В случае ТНВД с основанием или рамой, возврат смазочного масла к двигателю осуществляется через возвратную магистраль (b).

В случае фланцевого крепления возврат смазочного масла может происходить через подшипник кулачкового вала (а) или через специальные каналы. Перед первым включением ТНВД и регулятора, они должны быть заполнены тем же самым маслом, что и двигатель. В случае ТНВД без прямого соединения с масляной системой двигателя, масло вливается внутрь через крышку после снятия колпачка для удаления воздуха или фильтра. Уровень масла в насосе проверяется путем снятия винта уровня масла на регуляторе в интервалы времени, предписанные заводом-изготовителем двигателя для замены в нем масла. Избыточное масло (увеличение количества за счет утечки масла из системы смазки) нужно слить, а если масла не хватает, то долить свежего масла. Когда ТНВД снимается или когда двигатель подвергается серьезному ремонту, то смазочное масло нужно заменить. Для проверки уровня масла, ТНВД и регуляторы с отдельной подачей масла, снабжены своим собственным щупом.

Читайте также:  Чем регулировать фары на сандеро

Отключение ТНВД на длительное время

Если двигатель и, соответственно, ТНВД остаются необслуживаемыми в течение долгого времени, то в ТНВД не должно оставаться дизельного топливо, т.к. с течением времени оно становится густым и вязким, плунжеры и нагнетательные клапаны могут заесть и даже подвергнуться коррозии. По этой причине перед консервацией нужно добавить примерно 10% подходящего средства против ржавчины в топливный бак и в той же самой пропорции в масло в камеру кулачкового вала ТНВД. Двигатель затем следует запустить примерно на 15 минут, в течение которых все «нормальное- дизельное топливо вымоется из ТНВД, который в то же время будет эффективно защищен от загустевания топлива и коррозии. Новые ТНВД, которые уже были эффективно защищены от коррозии на заводе, маркируются буквой «р».

Источник

Управление насосным агрегатом. Как выбрать решение для управления насосной установкой?

Насос это устройство, которое преобразует один вид энергии в другой. Чаще всего это однофазные или трехфазные машины, которые преобразуют электрическую энергию в кинетическую и потенциальную энергию воды. Это можно говорить без относительно технологической схемы в которую интегрирован этот насос. Вариантов много: от однонасосной установки, до многонасосных установок с различными обвязками и вариантами установки насосных агрегатов.

Второй аспект, помимо физики преобразования, встает вопрос надежности и долговечности данных устройств.

Можно выделить несколько подходов в управлении насосными агрегатами с электродвигателями. Чаще всего представлены насосы с трехфазными асинхронными двигателями (это 90-95% рынка). Остальные варианты занимают либо эксклюзивные , либо бытовые ниши.

В этой статье мы рассмотрим два аспекта:

1) как эффективнее преобразовать энергию

2) как сделать так чтобы насос дольше проработал.

При старте ротор двигателя пытается достичь синхронной скорости магнитного поля. Как следствие резкое возрастание тока и ударная нагрузка на валу двигателя. Возникающий удар воздействует на все механизмам (валы, муфты, подшипники, сальники). Кроме того возникает скачок давления, что приводит к гидроудару , и вызывает повреждение трубопроводов, запорной аппаратуры.

Т.е. перед нами стоит задача наиболее с максимальным кпд преобразовывать электроэнергию (затраты кВт*ч на кубометр воды были минимальны/оптимальны) и так управлять насосом, чтобы повысить межремонтные интервалы, потому что насосы имеют трущиеся части и часто подлежат замене различные элементы в зависимости от нагрузки насоса,

Существует несколько наиболее распространенных подходов для решения данной задачи :

1) Прямой пуск . На двигатель подается полное напряжение сети. Либо как вариация запуск звезда-треугольник. Когда запускается двигатель подключенный на меньшее напряжение (крутится с меньшими оборотами) и переключается потом на большее напряжение (эксплуатируется с наиболее высоким КПД).

2) Применение устройств плавного пуска , которые обеспечивают постепенное нарастание напряжение и соответственно тока, постепенное повышение частоты вращения и повышения давления в трубах. Это устройство снижает динамические и гидростатические удары, но время разгона для большинства устройств плавного пуска максимум 30 секунд (некоторые дают до 1 минуты), в ходе которого происходит нарастание напряжения. С одно стороны это решает проблему борьбы с гидроударами. Но, если это длинные гидравлические системы, за 1 минуту насос может не успеть заполнить трубу и когда подается полное напряжение, все равно происходит гидроудар. .

3) Наиболее эффективный вариант — применение преобразователей частоты . Эти устройства в широком диапазоне обеспечивают регулирование производительности для наиболее эффективного использования потребляемой электроэнергии. Есть конечно нюансы с падением КПД самого насоса, так как использует частоты ниже номинальных.

При подборе решения нужно учитывать ряд факторов, которые влияют на возможность применения того или иного решения. Если сложный технологический объект, только анализ паспортных данных не даст полного понимания для правильного выбора. В этих случаях необходимо выполнить аппаратное измерение параметров объекта, таких как потребляемая мощность, ток, давление и расход. В случае невозможности получения этих данных, есть возможность принимать только общие решения. Чтобы ускорить внедрение подходящего решения для объекта, рекомендуем проводить анализ со специалистами.

В следующей статье мы рассмотрим подробнее в каких случаях рекомендуется применять преобразователи частоты.

По вопросам внедрения системы управления насосными агрегатами Вы можете обращаться к нам за консультацией по телефону +7 (978) 123-60-80.

Статью для Вас подготовил директор

ООО «Автоматизация Технологических Процессов — Крым»

Потеряхин Валерий Борисович

+7 (978) 123-60-80 (пн — пт с 8:00 до 18:00 по Московскому времени)

Источник

Adblock
detector