Материал: 2501

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

С

 

 

 

 

 

 

бак

 

 

 

 

 

 

. 2. Схема стенда:

 

 

РисБ – топл вный ; ТПН – топливоподкачивающий насос; ТНВД – топливный

 

насос высокого давления; ЭПТ – электродвигатель постоянного тока;

 

 

 

А

 

 

ФР – форсунка; Ф – фильтр; КПГ – конус-пеногаситель;

 

 

МЕ – мерная емкость; ВЭ – весы электронные

 

Стенд

может

использоваться

для

насос-форсунок

с

гидромеханическим и

электронным управлением, насосов и форсунок

систем «Common rаil».

 

Дизельное

 

 

 

 

 

 

Принцип работы стенда.

 

топливо (по ГОСТ 305-82)

с

кинематической вязкостью 6 - 8 мм2/с и температурой 25-30ºС забирается из топливного бака Б (рис. 2) топливоподкачивающим насосом ТПН через фильтр Ф и далее подается в магистраль низкого давления ТНВД. В

зависимости от установленного и зафиксированного хода рейки некоторый объем топлива подается плунжерной парой к форсунке ФР. Топливо из форсунки поступает в мензурку.

И

Время набора навески топлива на выбранном режиме замеряется секундомером. Прозрачный конус-пеногаситель позволяет визуально контролировать качество распыла топлива форсункой. Масса навески топлива в мерной емкости МЕ измеряется электронными весами ВЭ. Частота вращения вала ТНВД устанавливается при помощи реостата, включенного в цепь обмотки возбуждения электродвигателя ЭПТ.

Методика проведения эксперимента. После установки комплекта топливной аппаратуры необходимо согласно требованиям ГОСТ 10578-96 «Насосы топливные дизелей. Общие технические условия» проверить

291

гидроплотность плунжерных пар ТНВД, нагнетательных клапанов ТНВД, игл форсунок.

После включения стенда устанавливается необходимый скоростной режим и положение рейки ТНВД и добиться устойчивой работы. При работе стенда не должно быть подтеканий ТНВД, форсунок и

трубопроводов. После установления устойчивого режима работы стенда штангенциркулем установить и зафиксировать необходимые ход рейки и

Сциклов перекрывается подача топлива в мензурки, и оно направляется в бак. По положен ю уровня топлива в каждой мензурке и замеру массы поступившего топл ва на электронных весах определяют степень ЦПТ отдельными секциями ТНВД, форсунок и ее общий

реостатом по тахогенератору – частоту, после чего включить секундомер и установ ть весы на нулевой режим. После отсчетов заданного числа

уровень [7].

Экспер ментальные сследования включают в себя два этапа. На

этапе доводки

отладки испытательного стенда

были выполнены

следующ е

 

:

 

 

 

 

 

равномерности

 

 

 

 

 

- проведена проверка гидравлической плотности испытуемых

форсунок по зап рающему конусу в соответствие с ГОСТ 10578-96 и

плунжерныхи клапанных пар (результаты проверкипредставлены втабл.1);

- проведенаработыпроверка форсунок на начало подачи топлива прибором

КИ-9917 и приведение всех испытуемых форсунок в соответствие с

требованиями нормативной заводской документации - 20 МПа;

- проведена проверка и регулировка испытуемых плунжерных пар

(ГОСТ 25708-83) на производительностьАи приведение ее в соответствие с

требованиями нормативной документации [8];

 

 

- проведена проверка пропускной способности форсунок (ГОСТ

10578-96) прокачкой топлива через форсунки (после проверки всех

элементов ТА на гидроплотность) соответствующей секцией топливного

 

 

 

Д

насоса при номинальных частоте вращения вала насоса и подаче топлива.

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

Способы проверки элементов топливной аппаратуры

Проверяе-

 

Способ проверки и

 

При-

Контролируе-

Требования

 

мый элемент

исходные регулировки

 

бор

мый параметр

ГОСТ

 

1

 

2

 

3

4

5

 

 

 

 

 

 

И

 

Гидроплот-

Ручная прокачка,

 

КИ-

Падение

Время – 15 с,

 

ность иглы

давление начала впрыска

 

9917

давления от

соответствует

 

 

– 20 МПа

 

 

22 МПа до 21

ГОСТ 10579-88

 

 

 

 

 

 

МПа

 

 

Гидроплот-

Ручная прокачка,

 

КИ-

Отсутствие

Соответствует

 

ность иглы

давление начала впрыска

 

9917

потения на

ГОСТ 10579-88

 

по запираю-

– 20 МПа, создаваемое

 

 

носике

 

 

щему конусу

давление – 19 МПа

 

 

распылителя

 

 

292

Окончание таблицы 1

 

1

2

3

4

5

 

Качество

Ручная способом 60 – 80

КИ-

Качество

Туманообразное,

 

распыли-

впрысков в минуту

9917

распыленного

без сплошных

 

вания

 

 

топлива

струек?

 

форсункой

 

 

 

Соответствует

 

 

 

 

 

ГОСТ 9928 - 71

 

Герметич-

Опрессовка воздухом

 

Пропуск воз-

Время – 15 с,

 

ность уплот-

давлением не менее 0,4

 

духа в тече-

соответствует

 

нений низко-

МПа

 

нии 10 с не

ГОСТ 10579-88

 

го давлен я

 

 

допускается

 

 

Гидроплот-

Подача топл ва через

КИ-

Падение дав-

Время – 15 с,

 

ность плун-

штуцер насоса при

9917

ления от 20 до

соответствует

 

жерной пары

заторможенном приводе

 

19,5 МПа

ГОСТ 10578-96

С

 

 

 

 

 

плунжерной пары

 

 

 

 

-

Подача топл ва через

КИ-

Падение

Время – 15 с,

 

ность

л н ю подвода топлива

9917

давления от

соответствует

 

запорного

от топл воподкачи-

 

20 до 14 МПа

ГОСТ 10578-96

 

клапана

вающего насоса

 

 

 

 

Гидроплот

 

 

 

 

Подвиж-

Ручным спосо ом 30 – 40

КИ-

Число

Звук скрипа,

 

ность иглы

впрысков в м нуту,

9917

впрысков в

соответствует

 

 

давлен е начала впрыска

 

минуту

ГОСТ 25708-83

 

 

– 20 МПа

 

 

 

В результате ра оты стенда

ыли получены навески топлива G (г), за

время t (мин), снятые во всем поле возможных режимов работы ТА на

 

 

Д

 

строго фиксированных частоте n (350 – 1050 мин-1, с интервалом 100 мин-

1) и ходе рейкибАh (2 – 10 мм, с интервалом 1 мм).

 

 

Цикловая подачатопливаgц определялась по зависимости:

 

 

 

 

G

 

 

 

 

gц= t n .

 

 

(2)

Равномерность

подачи

топлива

оценивается

степенью

неравномерности:

δн = 2(gцmax - gцmin)/(gцmax - gцmin) 100 %,

 

(3)

 

 

где gцmax – весовое или объемное количество топлива, подаваемое секцией

с максимальной производительностью; gцmin – весовое или объемное

количество

топлива,

подаваемое

секциейИс минимальной

производительностью.

Неравномерность распределения цикловых подач по цилиндрам дизеля двух комплектов ТА представлены на рис. 3 и 4.

293

С

 

цилиндрам

 

Р с. 3. Неравномерность распределения цикловых подач

бА

по

дизеля комплекта 1

 

Д

 

И

Рис. 4. Неравномерность распределения цикловых подач

по цилиндрам дизеля комплекта 2

Из данных рисунков видно, что неравномерность распределения цикловых подач по цилиндрам дизеля для двух комплектов составляет: на режиме холостого хода 46 и 37 % соответственно, на номинальном режиме 8 и 6 % соответственно.

Проведена оценка точности статистического среднего и определение необходимого числа реализаций. Каждый эксперимент содержит элемент неопределенности вследствие ограниченности обрабатываемых данных. Величина погрешности оценена по результатам нескольких параллельных

294

экспериментов, проведенных в идентичных условиях. Сначала вычисляется среднее арифметическое значение показателя по уравнению:

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

k

 

 

 

 

 

 

 

X

 

* x

 

 

 

(4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k i 1

 

 

 

 

где X - среднее арифметическое значение показателя; xi – значение

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

получаемой величины; k – количество экспериментов (замеров).

 

Количество проведенных экспериментов оценивается величиной

дисперс , которая рассч тывается по уравнению:

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

 

k

 

2

 

 

вычисляется

 

 

 

 

i k 1

.

 

 

(6)

 

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* (xi x) .

 

(5)

 

 

 

 

 

 

 

 

k 1 i 1

 

 

 

 

редняя

квадрат чная

 

 

погрешность

 

отдельного измерения

по уравнен ю:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оценкой

коэфф ц ента

 

 

вариации

 

служит

статистический

коэффиц ент вар ац , определяемый по формуле (%):

 

 

 

 

V 100*

.

 

 

 

(7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

Так как ни одна случайная погрешность (xi – X), с вероятностью

практически равной единице, не может выйти за пределы ±3

[7], то

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

после оценки среднего квадратичного отклонения для каждой выборки

измеряемой

бАвеличины наблюдений, была произведена проверка на

наличие в выборках наблюдений грубых погрешностей. Наблюдения,

содержащие грубые погрешности были исключены из выборок

наблюдений, после чего Х и σ были вычислены заново.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

Проверка гипотезы о том, что результаты наблюдений принадлежат нормальному распределению, производилась с использованием критерия х2 - Пирсона. Доверительную вероятность Р=0,95 следует понимать так, если сделать большое число выборок, то в среднем до 95 % выборок получатся такие доверительные интервалы которые будут «накрывать» оцениваемое математическое ожидание [8].

Предельная абсолютная ошибка, характеризующая точность оценки математического ожидания с вероятностью γ, определяется по формуле:

;k

t ;k

 

 

 

 

 

,

(8)

 

 

 

 

 

 

 

n

 

295