УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТОПЛИВНЫХ НАСОСОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ И ФОРСУНКИ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к области технической диагностики дизельной топливной аппаратуры.
Известен стенд топливной аппаратуры, содержащий установочную плиту, выходной вал с маховиком. (Патент РФ №2156377, 2000 г.) Известно также устройство для определения технического состояния элементов дизельной топливной аппаратуры высокого давления, содержащее датчик давления и арматуру высокого давления для подключения датчика к входным элементам диагностируемых органов, а также гидравлический демпфер в виде камеры. (Патент РФ №2224907, 2004 г.)
Недостатком известных устройств является высокая стоимость стендов из-за необходимости использования мощного электропривода и обязательного наличия большого количества эталонных аттестованных форсунок для каждого типа насосов.
Наиболее близким по технической сущности к предполагаемой полезной модели является устройство для испытания топливных насосов высокого давления, содержащее раму со смонтированной на ней плитой для установки топливного насоса высокого давления, привод, форсунку, систему топливоподачи и средства измерения производительности, неравномерности подачи топлива и фазовых параметров секций насоса, связанные с системой управления и обработки информации, средства измерения производительности и неравномерности подачи топлива выполнены в виде расходомера, расположенного после форсунки походу потока топлива, а средства измерения фазовых параметров выполнены в виде датчика давления, установленного между измеряемой секцией насоса и форсункой, и датчика угловых перемещений, связанного с валом привода, при этом датчик давления, форсунка и расходомер объединены в один измерительный канал, выполненный с возможностью поочередного подсоединения к каждой секции насоса (Патент RU 2289720, 2006 г.).
Недостатком известного устройства являются большие габариты и сложность конструкции из-за чего затруднено его использование в полевых условиях, высокая стоимость комплекта оборудования, низкая производительность проверки топливного насоса высокого давления, невозможность проверки технического состояния и регулировки форсунок, отсутствие возможности проверки технического состояния других приборов системы питания дизельного двигателя топливом.
Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства по диагностированию приборов топливной системы дизелей, заключающееся в возможности использования в полевых условиях в подвижных средствах технического обслуживания и ремонта, упрощение конструкции, уменьшение габаритов, снижение стоимости комплекта оборудования, повышение производительности труда.
Указанная задача достигается тем, что устройство для испытания топливных насосов высокого давления и форсунки дизельного двигателя, содержащее раму с плитой для установки топливного насоса высокого давления, привод, форсунку, систему топливоподачи и средства измерения производительности, неравномерности подачи топлива, средства измерения производительности и неравномерности подачи топлива выполнены в виде расходомера, расположенного после форсунки по ходу потока топлива, три эталонные форсунки, двухстрелочный манометр, регулирующее устройство, топливные фильтры грубой и тонкой очистки, регулирующее устройство соединено с электродвигателем, форсунки соединены топливопроводами высокого давления с секциями топливного насоса высокого давления (ТНВД), помещены в расходомеры, изготовленные из прозрачного полимерного материала, с кранами для слива топлива в топливный бак и укреплены с помощью стойки на плите для установки ТНВД, причем двухстрелочный манометр установлен в магистрали высокого давления и соединен через секцию насоса с испытываемой форсункой, а топливные фильтры грубой и тонкой очистки, установлены в магистрали низкого давления.
На фиг. 1 представлена схема устройства для испытания топливных насосов высокого давления и форсунки дизельного двигателя.
Устройство содержит раму с плитой 1 на которую устанавливают ТНВД 2, три эталонные форсунки 3, регулирующее устройство 4, соединенное с электродвигателем 5, форсунки соединены топливопроводами высокого давления с секциями ТНВД 2, помещены в расходомеры 6, изготовленные из прозрачного полимерного материала, с кранами 7 для слива топлива в топливный бак 8 и укреплены с помощью стойки 9 на плите для установки ТНВД 2, причем двухстрелочный манометр 10 установлен в магистрали высокого давления и соединен через секцию насоса с испытываемой форсункой 11, а топливные фильтры грубой очистки 12 и тонкой очистки 13, установлены в магистрали низкого давления.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Для проведения испытаний и регулировки секций ТНВД 2, кулачковый вал испытываемого ТНВД 2 соединяют с муфтой электродвигателя 5, подключают топливопроводы высокого давления от трех секций ТНВД 2 к трем эталонным форсункам 3. Остальные пять секций ТНВД 2 соединяют с топливным баком 8. Фильтры грубой очистки 12 и тонкой очистки 13 соединяют топливопроводами низкого давления с ТНВД 2. Затем удаляют воздух из системы топливоподачи путем прокачки. Топливо из топливного бака 8 через фильтры грубой 12 и тонкой очистки 13 по топливопроводам низкого давления закачивают ручным топливоподкачивающим насосом в ТНВД 2, включают электродвигатель 5, устанавливают частоту вращения выходного вала привода при помощи регулирующего устройства 4 согласно паспортным данным ТНВД 2, при этом краны 7 для слива топлива должны быть закрыты. После пуска электродвигателя 5 задают необходимое время работы ТНВД 2 и при помощи расходомеров 6 по специальным рискам определяют цикловую подачу топлива от трех проверяемых секций ТНВД 2.
При такой проверке можно проверить равномерность подачи топлива из секций ТНВД 2. Для дальнейшего испытания оставшихся секций ТНВД 2, сливают топливо из расходомеров 6, используют при этом краны 7 для слива топлива и подключают топливопроводы высокого давления к оставшимся секциям ТНВД 2, а незадействованные секции ТНВД 2 к топливному баку 8, закрывают краны 7 для слива топлива.
Для проверки испытываемой форсунки 11 на качество распыливания и величину давления начала впрыскивания топлива запускают электродвигатель 5 и с помощью регулирующего устройства 4 устанавливают частоту вращения вала привода равной 60 мин При этом качество распыливания топлива оценивают визуально по факелам распыляемого топлива, а давление впрыскивания регистрируют двухстрелочным манометром 10.
Для проверки испытываемой форсунки 11 на гидравлическую плотность и герметичность в качестве насосного элемента используют одну из секций ТНВД 2, для чего, включают электродвигатель 5, задают минимальную частоту вращения вала 10 мин с помощью регулирующего устройства 4, создают в магистрали давление, величина которого соответствует установленному значению для конкретного типа испытываемой форсунки 11, выключают электродвигатель 5 и регистрируют величину падения давления с помощью секундомера, после чего включают электродвигатель 5 до сброса давления в магистрали.
Экспериментальные исследования заявленного устройства для испытания топливных насосов высокого давления и форсунки дизельного двигателя показали, что по сравнению с выбранным прототипом заявленное устройство обеспечивает возможность дополнительного испытания и регулировки форсунки дизельного двигателя, возможность использования в полевых условиях в подвижных средствах технического обслуживания и ремонта, что расширяет функциональные возможности стенда, значительное снижение общей стоимости комплекта оборудования, необходимого для проверки и регулировки ТНВД и форсунок при ремонте, повышение производительности труда, имеет упрощенную конструкцию, уменьшенные габариты.
Изготовлен опытный образец заявленного устройства и установлен в подвижную ремонтную мастерскую. Опытный образец испытан при ремонте топливной аппаратуры автомобиля КамАЗ-5350 в полевых условиях в ходе проведения контрольного практического занятия на автодроме.