Работоспособность форсунок дизелей на биотопливе

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

2. Предложенная методика расчета позволяет определять размеры основных деталей защитного устройства, обосновывать параметры его первоначальной настройки. Представленные соотношения могут быть использованы при проектировании отсечных клапанов, а также для выбора их типоразмеров.

Библиографический список

1. Аверьянов, В.К. Защита гидропривода строительных машин от потерь рабочей жидкости / В.К. Аверьянов, В.К. Федоров, С.Н. Смирнов // Механизация строительства. - 2002. - № 8. - С. 4-6.

2. Ситников, Б.Т. Расчет и исследование предохранительных и переливных клапанов / Б.Т. Ситников, И.Б. Матвеев. - М: Машиностроение, 1971. -129 с.

3. Башта, Т.М. Машиностроительная гидравлика / Т.М. Башта. - М.: Машиностроение, 1971. - 672 с.

4. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам / Я.М. Вильнер, Я.Т. Ковалев, Б.Б. Некрасов и др.; под. общ. ред. Б.Б. Некрасова. - Мн.: Высшая школа, 1985. - 382 с.

5. Хандрос, А.Х. Динамика и моделирование гидроприводов станков / А.Х. Хандрос, Е.Г. Молчановс-кий. - М.: Машиностроение, 1969. - 156с.

6. Брон, Л.С. Гидравлический привод агрегатных станков и автоматических линий. 3-е изд., пере-раб. и доп. / Л.С. Брон, Ж.Э. Тартаковский. - М.: Машиностроение, 1974. - 328 с.

7. Объемные гидравлические приводы / Т.М. Башта и др. - М.: Машиностроение, 1968. - 628 с.

8. Кремлевский, П.П. Расходомеры и счетчики количества: справочник. - 4-е изд. / П.П. Кремлевский.

- Л.: Машиностроение, 1989. - 701 с.

9. Лебедев, Н.И. Объемный гидропривод машин лесной промышленности: учебное пособие для вузов.

- 2-е изд., перераб. и доп. / Н.И. Лебедев. - М.: Лесная пром-сть, 1986. - 296 с.

РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ФОРСУНОК ДИЗЕЛЕЙ НА БИОТОПЛИВЕ

И.И. РУДЕНКО, асп. ФГНУ «Росинформагротех»

fgnu@rosinformagrotech.ru; informagrotech@mail.ru

Форсунка предназначена для распыления и впрыскивания топлива в камеру сгорания дизелей. Избыточное топливо, а вместе с ним и попавший в систему воздух через перепускной клапан ТНВД и клапан-жиклер фильтра тонкой очистки (ФТО) по дренажным топливо проводам отводятся в топливный бак.

Стенд для проверок форсунок предназначен для проверки, испытания, регулировки форсунок.

Приборы и оборудования для исследования вышеназванных параметров представлены в табл. 1

Параметры, проверяемые на стенде для форсунок:

- давление начала впрыскивания;

- качество распыливания топлива;

- гидравлическая плотность форсунки;

- герметичность по запирающему конусу распылителя.

Схема стенда для испытания форсунки дана на рис. 1.

Для испытания форсунки дизеля КАМАЗ-740 был взят стенд для проверки форсунок, который приведен на рис. 1 и 2.

На стенде проводились испытания по программе из 4-х этапов:

1. Испытания работоспособности форсунки на дизельном топливе (ДТ).

2. На биотопливе 7 : 3 (70 % дизельного топлива, 30 % рапсового масла).

3. На биотопливе 5 : 5 (50 % дизельного топлива, 50 рапсового масла).

4. Испытание работоспособности форсунки на рапсовом масле (РМ).

Согласно программе испытания форсунки необходимо определить:

- давление начало впрыска,

- качество распыления топлива,

- герметичность по запирающему конусу распылителя.

Проверка испытания форсунки ДВС КАМАЗ-740 на дизельном топливе. Давление начала впрыска форсунки проверяли в следующем порядке: установили форсунку на стенд, подсоединили ее к выходному штуцеру стенда с помощью сменного топливопровода: открыли кран «К манометру», кран «Слив» закрыт, создали насосом давление в гидросистеме и зафиксировали на манометре 180 кгс/см2 в момент начала выхода струи топлива из форсунки.

98

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2010

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

Таблица 1

Приборы и оборудование для исследований форсунки

Название и марка прибора Назначение Единица измерения Точность измерения Примечание

Стенд для проверки форсунок Проверка технического состояния форсунок кгс/см2 1 Настольный с ручным приводом

Топливный насос Секция насоса от двигателя Д-160

Манометр Измерение давления кгс/см2 1 ОБМГн1-160, предел измерений 400 кгс/см2

Рис. 1. Схема для проверки форсунок и насос-форсунок: 1 - корпус; 2 - крышка; 3 - маслоуказатель; 4 - сливная пробка; 5 - сапун; 6 - выходной штуцер; 7 - насос; 8 - вставка; 9 - кран «К манометру»; 10 - кран «Слив»; 11 - кронштейн; 12 - призма; 13 - винт нажимной; 14

- зажим насос-форсуноки; 15 - колпачок; 16 - штуцер; 17 - шаблон; 18 - тумблер; 19 - манометр; 20 - кожух; 21 - электродвигатель МЭ236; 22 - вентилятор; 23 - камера впрыска; 24 - заглушка; 25 - крышка; 26 - сменный топливопровод; 27 - рычаг; 28 - рукоятка; 29

- прокладка

Качество распыливания дизельного топлива форсункой определяли так:

- устанавливаем форсунку на стенд, подсоединяем ее к выходному штуцеру стенда с помощью сменного топливопровода;

- кран «Слив» закрыт;

- производим впрыскивание топлива форсункой в камеру впрыска, создав давление насосом;

- частота движения рукояткой насоса равна 60 качаниям в минуту;

- пронаблюдав визуально размеры частиц распыленного топлива и плотность их распределения по поперечному сечению факела, впрыскиваем топливо. Начало и конец впрыска четкий и сопровождается характерным звуком. В факеле впрыскиваемого форсункой топлива нет, образование отдельных

капель и сплошных струек топлива, нет подтекания топлива через сопловое отверстия.

Герметичность по запирающему конусу распылителя форсунки: устанавливаем форсунку на стенд, подсоединив ее к выходному штуцеру стенда с помощью сменного топливопровода.

Открыли кран «К манометру», кран «Слив» закрыли, создав насосом в гидросистеме стенда; давление на 1-1,5 МПа (10 -15 кгс/см2) меньше давления впрыска форсунки, выдержали в течение определенного времени на носике корпуса распылителя форсунки, подтекания топлива не наблюдается.

Проверка испытания форсунки на биотопливе (30 % РМ-70 % ДТ) показала, что параметры, проверяемые на стенде, остались без изменения.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2010

99

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

Таблица 2

Результаты испытаний форсунки

Исследуемые параметры ДТ

Давление начала впрыска 180 кгс/см2 180 кгс/см2 185 кгс/см2 190 кгс/см2

Качество распыления топлива норма норма норма норма

Герметичность запирающего конуса распылителя норма норма Норма норма

Рис. 2. Стенд для проверки форсунок

Рис. 3. График изменения параметров форсунки

Проверка испытаний форсунки на биотопливе (50 % РМ-50 % ДТ) показала, что параметры, проверяемые на стенде, выявили изменения в давлении начала впрыскивания, зафиксировав на манометре 185 кгс/см2 в момент начала выхода струи топлива из форсунки.

Другие параметры испытания форсунки на стенде остались без изменения:

- качество распыливания топлива,

- герметичность по запирающему конусу распылителя

Проверка испытания форсунки на рапсовом масле. Стенд показал изменения в давлении начала впрыскивания, зафиксировав на манометре 190 кгс/см2 в момент начала выхода струи топлива из форсунки.

Другие параметры испытания форсунки на стенде остались без изменения. Это говорит о том, что форсунка может работать на биотопливе, т.к. работоспособность форсунки дизельного ДВС, КАМАЗ-740 от 180 - 190 кгс/см2.

Результаты исследуемых параметров представлены в табл. 2 и рис. 3.

Как показали наши исследования, содержание биодобавок влияет на давление начала впрыска. Предложено адаптировать эти форсунки для работы на дизельном биотопливе.

Библиографический список

1. Федоренко, В.Ф. Результаты испытаний и перспективы эксплуатации дизелей на биотопливе / В.Ф. Федоренко. - М.:ФГНУ «Росинформагро-тех», 2008. - 136 с.

2. Савельев, Г. С. Биологическое моторное топливо для дизелей на основе рапсового масла / Г.С. Савельев, Н.В. Краснощеков // Тракторы и с/х машины. - 2005. - № 10. - С. 11-16.

3. Нагорнов, С.А. Перспективное топливо для дизельных двигателей / С.А. Нагорнов // Вопросы современной науки и практики. Университет им. Вернадского. - 2006. - № 1(3). - С. 212-216.

4. Валеев, Д.Х. Руководство по эксплуатации, устройству, техническому обслуживанию и текущего ремонта автомобиля / Д.Х. Валеев. - Набережные Челны: ОАО «Камаз». - 2006. - 412 с.

100

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2010