Тнвд угол опережения впрыска: Опережение впрыска (Diesel)

Опережение впрыска (Diesel)

О том, что опережение впрыска топлива для дизельных двигателей очень важно, объяснять никому не надо. Естественно, для каждой частоты вращения двигателя оптимальным будет какое-то определенное значение угла опережения, например, для холостого хода 800 об/мин – это 3°, 1000 об/мин — 4°, 1500 об/мин — 5° и т.д. Для достижения такой зависимости, которая, кстати, не является линейной, в корпусе ТНВД есть специальный механизм. Впрочем, это просто поршень (иногда в литературе его именуют таймером), который перемещается внутри ТНВД давлением топлива и через специальный поводок на тот или иной угол разворачивает специальную шайбу с волновым профилем. Будет поршень задвинут дальше –  волна шайбы чуть раньше набежит на плунжер, тот начнет движение и раньше начнет подавать топливо к форсунке. Другими словами, угол опережения впрыска зависит от давления топлива внутри корпуса ТНВД и от степени износа волнового профиля шайбы. С давлением топлива, как правило, никаких проблем не бывает. Ну, разве что засорится топливный фильтр, заклинит в открытом состоянии плунжерок редукционного клапана  или западут лопасти питающего насоса (внутри ТНВД).(РИС 38, РИС39)

                                рис. 38                                                                                        рис.39

Рис. 38. Чтобы полностью проверить редукционный клапан, его можно вывернуть из ТНВД. Плунжер внутри этого редукционного клапана не должен быть заклинен. Так это или не так, можно проверить, надавив на плунжер спичкой. Под воздействием руки плунжер должен легко перемещаться, сжимая пружину.

Рис. 39. Выкручивать редукционный клапан на уже снятом насосе не сложно. Проделать то же, не снимая  ТНВД, уже сложнее.

Все эти проблемы возникают довольно редко и легко вычисляются. Оценить состояние топливного фильтра можно легко и однозначно, если перевести двигатель на внешнее питание, то есть под капот двигателя поместить пластиковую бутылку с дизельным топливом, а трубки питания ТНВД и «обратки» отсоединить от своих штатных мест и опустить в эту бутылку. После этого запускаем двигатель и проверяем его работу. Можно даже проехать несколько километров. Если в поведении двигателя ничего не изменилось, значит, топливный фильтр и все, что расположено дальше, к топливному баку, исправно. Кстати, если в бутылку с топливом добавить 30-50%  любого моторного масла, то ТНВД будет вынужден подавать более густое топливо (смесь солярки с маслом). И если в ТНВД есть какой-то износ (например, плунжерных пар), износ этот как бы станет сказываться в меньшей степени, и работа двигателя станет лучше. Например, двигатель в горячем состоянии запускается очень тяжело. Причиной этого часто является недостаточный объем подаваемого топлива вследствие износа главной плунжерной пары. И если с густым топливом  этот дефект (тяжелый запуск) почти исчезнет, можно с уверенностью снимать ТНВД и менять ему изношенную пару. Хотя в этом случае в ТНВД обычно надо менять все, и его проще выкинуть, чем чинить и потом регулировать. Впрочем, об этом уже выше писалось.

Состояние редукционного клапана (может находиться в заклиненном состоянии) и питающего насоса, можно оценить, используя насос ручной подкачки топлива. Если работа двигателя изменится после того, как вы при работающем двигателе начнете качать ручным насосом, т.е. начнете вручную поднимать давление в корпусе ТНВД, значит или клапан, или насос неисправен. Редукционный клапан легко вывернуть, не снимая ТНВД, и проверить. Только на большинстве дизельных двигателей фирмы «Mitsubishi» для этого приходится тонким зубилом удалять уголок кронштейна, после чего головка редукционного клапана становится доступной для специального ключа. Кстати, этот редукционный клапан можно вывернуть и с помощью длинного бородка (зубильца), не используя ключ. (РИС.40)

Рис. 40. Поднять давление в корпусе ТНВД можно путем осаживания заглушки (1) редукционного клапана (2) тонким бородком. В результате этих ударов пружина (3) сильнее надавит на плунжер (4) и тот перекроет отверстие для  сброса топлива (5). Чтобы вернуть заглушку обратно (снизить давление в корпусе ТНВД), надо  сильнее пробить заглушку вниз, чтобы она сжала пружину полностью и надавила на плунжер таким образом, чтобы вытолкнуть стопор (6). После этого и плунжер и пружина легко вываливаются. Дальше надо перевернуть редукционный клапан и тонким бородком пробить заглушку обратно. Далее все собрать на место и повторить попытку регулировки давления.

Там все уплотнения сделаны на резиновых колечках (ториках) и сильной затяжки не требуется. Если этот клапан целый, его плунжер не заклинен в открытом положении, то следует подозревать неисправность питающего насоса. При условии, что при подкачке топлива работа двигателя становится ровнее. Правда, если из линии перелива (обратки) при работе двигателя льется топливо с пузырьками воздуха, то в первую очередь надо устранить  подсос воздуха. Потому что если будет подсос воздуха, то сложно создать требуемое давление в ТНВД, даже с полостью исправным питающим насосом. Но проблемы с подсосом воздухом – это отдельная тема. Тут только заметим, что подсос воздуха, даже при внешнем питании, т.е. когда канистра с топливом находится выше ТНВД, возможен через сальник ТНВД и через не плотности центральной заглушки на чугунной части ТНВД. Эта заглушка используется для точной установки ТНВД по углу подачи топлива (ее вывинчивают, устанавливают микрометрическую головку и меряют ход плунжера, эта процедура описана почти во всех руководствах по ремонту ТНВД). При полностью исправном ТНВД, даже если он был ранее завоздушен, через 10 минут работы двигателя в линии перелива пузырьков воздуха нет.

Итак, угол опережения впрыска зависит от оборотов двигателя. Для экономии топлива, достижения высокой мощности и в плане экологии будет лучше, если этот угол опережения будет изменяться с учетом и других условий работы двигателя, таких, как величина нагрузки на двигатель, давление наддува, температура и др. Но полностью учет всех этих условий возможен только у ТНВД с электронным управлением. У обычных механических учитывается только давление топлива в корпусе ТНВД и, на более современных агрегатах, температура охлаждающей жидкости двигателя. Поршень в нижней части ТНВД перемещается в зависимости от давления топлива и через специальный стальной «палец» немного разворачивает профильную шайбу (эту же шайбу принудительно поворачивает поводок от механизма прогревного устройства). В результате волновой выступ шайбы будет раньше набегать на плунжер, и тот раньше начнет свое движение. Вся эта система была рассчитана и сделана на заводе и худо-бедно справлялась со своими обязанностями. До тех пор, пока не начался интенсивный износ. Интенсивным он стал потому, что в ТНВД  стало поступать топливо без смазки (наше «сухое» зимнее топливо, так же как и керосин, почти не содержит тяжелых фракций, которые и обеспечивают смазку всех трущихся деталей), топливо с воздухом и просто грязное топливо (с абразивом). Впрочем, обычная старость тоже делает свое дело. В результате выступ на шайбе начинает чуть позже набегать на плунжер и тот в свою очередь начинает чуть позже свое движение. Другими словами начинается более поздний впрыск. Начало этого явления выглядит так. Двигатель работает на холостом ходу и, вследствие разного износа форсунок, немного трясется. Добавляем ему оборотов. Примерно на 1000 об/мин двигатель перестает трястись и как бы замирает – работает ровненько – ровненько. Еще повышаем обороты. И вдруг в диапазоне 1500 – 2000 об/мин появляются вздрагивания. Эти вздрагивания (тряска) могут появляться как при плавном, но интенсивном, так и при медленном повышении оборотов. Во время тряски из выхлопной трубы идет синий дым. Когда двигатель полностью прогреется, тряска в районе 1500 – 2000 об/мин исчезает. Это в самом начале развития дефекта. Потом тряска не пропадает и после прогрева двигателя. Точно такая же тряска появляется, если поднять давление впрыска на форсунках. В этом случае, если ТНВД изношен, тоже получится поздний впрыск топлива. Избавляемся мы от этого явления, повернув корпус ТНВД на более ранний впрыск. Иногда приходится доворачивать ТНВД почти до упора. Но прежде чем это сделать, послушайте работу двигателя. Когда у дизельного двигателя слишком ранний впрыск, он начинает работать более жестко (еще говорят, что у него стучат клапана). И если вы убедитесь, что оборотов за 50-100 до начала тряски эта жесткая составляющая в акустическом фоне дизеля исчезла, значит точно надо поворачивать ТНВД. Тут следует заметить, что у изношенных дизелей зазор поршень – цилиндр очень большой и поэтому они начинают работать жестко даже при абсолютно правильном угле опережения впрыска. Использование для установки опережения впрыска стробоскопа в нашем случае не совсем оправдано. Не будем говорить о том, что стробоскопы более уверенно ловят своим микрофоном стук уже сильно изношенной форсунки. Если же форсунка  в приличном состоянии, а трубка подачи топлива закреплена штатно, лампа стробоскопа, как правило, дает сбои. Установить с помощью стробоскопа можно опережение впрыска при холостом ходе. Именно это опережение дается в технической документации. Но износ  в ТНВД неравномерный. И очень часто установив опережение по метке с помощью стробоскопа при оборотах холостого хода, мы не избавляемся от тряски на оборотах, вызванной поздней подачей топлива. Поэтому мы и рекомендуем выставлять опережение  на слух. При том износе, который имеют эксплуатируемые нами дизеля, это более приемлемый способ. Ведь только таким образом можно скомпенсировать поздний впрыск, вызванный низким давлением топлива в корпусе ТНВД из-за износа питающего насоса. Это почти то же самое, что и регулировка опережения зажигания у бензинок. Вы можете с помощью приборов установить опережение зажигания только при оборотах холостого хода (а другого и не предлагается руководствами по ремонту), но из-за неисправности, например, центробежного регулятора, машина ехать не будет. Ясно дело, что его надо чинить или менять. Но можно, повернув трамблер, выставить на слух приемлемый угол опережения зажигания. Разница только в том, что у бензиновых двигателей критерием правильности установки опережения зажигания без использования приборов будут детонационные стуки и мощность двигателя, а у дизелей – тряска, дымность и стуки в двигателе.

Выше уже упоминалось, что большинство проблем ТНВД происходят из-за всяческого рода утечек и протечек. Износился, например, плунжер, возникла протечка, вот и не создает он давление. А если заменить топливо более густым? Тогда повышенные зазоры в сопрягаемых деталях как бы станут меньше. И ТНВД заработает так, будто у него и нет никакого износа. Сделать топливо густым очень просто. Добавьте, как говорилось выше, в него любого моторного масла. Конечно, ездить так не хочется – слишком дорогое топливо получается (да и хлопотно это, постоянно приготавливать густое топливо). Но для проверки состояние ТНВД (как и для успешной продажи сильно подержанного автомобиля на базаре) этот прием полезен. В холодное время года мы, из-за природной лени, для того, чтобы сделать топливо густым, просто охлаждаем ТНВД. Например, приходит машина с дизельным двигателем с жалобой на то, что плохо заводится, если постоит минут пять, но двигатель еще горячий. Мы заводим эту машину (действительно, иногда приходится крутить стартером секунд 30), прогреваем ее еще минут 10 и глушим. После этого открываем ей капот и снегом охлаждаем ТНВД. В течение тех же 5 минут. Если после этой операции двигатель запустится лучше, чем в первый раз, уже можно говорить о сильном износе ТНВД. Конечно, оба эти трюка (с густым топливом и с охлаждением ТНВД) не описываются в заводских руководствах по ремонту двигателя и, поэтому их нельзя считать очень уж научными. В тех руководствах измеряется объем подачи топлива при запуске (есть в технических данных такой параметр – объем подачи при скорости вращения 200 об/мин) и проверить этот параметр в домашних условиях тоже несложно. Для этого надо выкрутить все свечи накаливания и снять трубку с одной форсунки. Потом на эту трубку надеть корпус одноразового медицинского шприца и стартером покрутить двигатель. Естественно, считая «пшики». 200 «пшиков», это, конечно, много. Достаточно и 50, а потом полученный результат сравнить с техническими данными. При этом можно считать, что объем впрыска при 200 об/мин для всех японских дизелей, если у них одинаковый объем, будет один и тот же. Если объем вашего двигателя чуть другой, несложно составить пропорцию с объемом дизеля, данные на который у вас имеются. Все это мы тоже проделываем, когда горячий двигатель плохо заводится, хотя, как следует из практики, можно все проверить и проще. Используя снег и моторное масло. Другими словами, если работа ТНВД с густым топливом становится более приемлемой, надо проверять объем впрыска. Лучше, конечно, это все сделать на стенде (там можно провести проверить все режимы работы у ТНВД), но в режиме запуска (т.е. при 200 об/мин) проверку можно сделать и в гараже.

Итак, если у дизельного двигателя есть тряска в районе 1500 – 2000 об/мин, сопровождаемая к тому же синим цветом выхлопных газов, надо  ремонтировать топливную систему. И в частности, сделать впрыск топлива раньше. Для этого в простейшем случае надо повернуть ТНВД на более ранний впрыск.

Корниенко Сергей, г. Владивосток, диагност

© Легион-Автодата

Союз автомобильных диагностов

Опережение момента впрыска топлива

Наиболее важными критериями для оптимизации работы дизельного двигателя являются следующие:

• низкая токсичность выхлопных газов;
• низкий шум от процесса сгорания;
• низкий удельный расход топлива.

Момент времени, в который ТНВД начинает подавать топливо, называется началом подачи (или закрывания канала). Этот момент времени подбирается в соответствии с периодом задержки воспламенения (или просто задержкой воспламенения). Они являются переменными параметрами, которые зависят от конкретного рабочего режима. Период задержки впрыска определяется как период между началом подачи и началом впрыска, а период задержки воспламенения — как период между началом впрыска и началом сгорания. Начало впрыска определяется как угол поворота коленчатого вала в области ВМТ, в которой форсунка впрыскивает топливо в камеру сгорания.

Начало сгорания определяется как момент воспламенения топливо-воздушной смеси, на который может влиять начало впрыска. У ТНВД регулировка начала подачи (закрывания канала) в зависимости от числа оборотов лучше всего осуществляется с помощью устройства опережения впрыска.

Назначение устройства опережения впрыска

Из-за того, что устройство опережения впрыска непосредственно изменяет момент начала подачи, оно может быть определено как регулятор начала подачи. Устройство опережения впрыска (называемое еще муфтой опережения впрыска) эксцентрикового типа преобразует приводной крутящий момент, поступающий к ТНВД, в то же самое время, осуществляя свои регулирующие функции. Крутящий момент, требуемый ТНВД, зависит от размера насоса, количества плунжерных пар, количества впрыскиваемого топлива, давления впрыска, диаметра плунжера и формы кулачка. Тот факт, что крутящий момент привода имеет непосредственное влияние на характеристики опережения впрыска, следует учитывать при конструировании наряду с возможной отдачей мощности.

Давление в цилиндре

Рис. Давление в цилиндре: А. Начало впрыска; В. Начало сгорания; С. Задержка воспламенения. 1. Такт впуска; 2. Такт сжатия; 3. Рабочий ход; 4. Такт выпуска ОТ-ВМТ, UT-НМТ; 5. Давление в цилиндре, бар; 6. Положение поршня.

Конструкция устройства опережения впрыска

Устройство опережения впрыска для рядного ТНВД устанавливается непосредственно на конце кулачкового вала ТНВД. В основном различаются между собой устройства опережения впрыска открытого типа и закрытого типа.

Устройство опережения впрыска закрытого типа имеет собственный резервуар для смазывающего масла, который делает устройство независимым от системы смазки двигателя. Открытая конструкция подсоединена непосредственно к системе смазки двигателя. Корпус устройства прикреплен винтами к зубчатой шестерне, а компенсирующие и регулировочные эксцентрики установлены в корпусе так, что они свободно поворачиваются. Компенсирующие и регулировочные эксцентрики направляются штифтом, который жестко соединен с корпусом. Кроме более низкой цены, «открытый» тип имеет еще преимущество в том, что ему нужно меньше места, и он более эффективно смазывается.

Принцип работы устройства опережения впрыска

Устройство опережения впрыска приводится в движение зубчатой шестерней, которая установлена в кожухе привода газораспределительного механизма двигателя. Соединение между входом и выходом для привода (ступицей) осуществляется через блокировочные пары эксцентриковых элементов.

Наибольшие из них, регулировочные эксцентриковые элементы (4) расположены в отверстиях в стопорном диске (8), который, в свою очередь, крепится болтами к элементу привода (1). Компенсирующие эксцентриковые элементы (5) установлены в регулировочные эксцентриковые элементы (4) и направляются ими и болтом в ступицы (6). С другой стороны, болт ступицы непосредственно соединен со ступицей (2). Грузики (7) соединены с регулировочным эксцентриковым элементом и удерживаются в исходных положениях пружинами с переменной жесткостью.

Рис. а) В начальном положении; b) Низкие обороты; с) Средние обороты; d) Конечное положение при высоких оборотах; а — угол опережения впрыска.

Размеры устройства опережения впрыска

Размер устройства опережения впрыска, определяемый наружным диаметром и глубиной, в свою очередь определяет массу устанавливаемых грузиков, расстояние между центрами тяжести и возможный ход грузиков. Эти три фактора также определяют отдачу мощности и область применения.

ТНВД размера М

Рис. ТНВД размера М

Рис. 1. Нагнетательный клапан; 2. Гильза; 7. Кулачковый вал; 8. Кулачок.

ТНВД размера М является самым маленьким насосом в ряду рядных ТНВД. Он имеет корпус из легкого сплава и укреплен на двигателе с помощью фланца. Доступ к внутренней части насоса возможен после снятия пластины основания и боковой крышки, и поэтому насос размера М определяется как ТНВД открытого типа. Пиковое давление впрыска ограничивается величиной 400 бар.

После снятия боковой крышки насоса количество подаваемого топлива плунжерных пар может быть отрегулировано и установлено на одинаковом уровне. Индивидуальная регулировка осуществляется перемещением зажимных деталей на тяге управления (4).

При работе установка плунжеров насоса и вместе с ними количества подаваемого топлива регулируется тягой управления в диапазоне, определяемом конструкцией насоса. Тяга управления ТНВД размера М является круглым стальным стержнем с плоскостью, на котором установлены зажимные элементы (5) с проточками. Рычаги (3) плотно соединяются с каждой втулкой управления, а стержень, приклепанный к его концу, входит в проточку зажимного элемента тяги управления. Эта конструкция известно как рычажное управление.

Плунжеры ТНВД находятся в непосредственном контакте с роликовыми толкателями (6), а регулировка предварительного хода осуществляется подбором роликов с соответствующими диаметрами для толкателя.

Смазка ТНВД размера М осуществляется путем обычной подачи масла от двигателя. ТНВД размера М выпускается с 4,5 или 6 плунжерными парами (4-, 5- или 6-цилиндровый ТНВД) и предназначен только для дизельного топлива.

ТНВД размера А

Рис. ТНВД размера А

Рядные ТНВД размера А с большим диапазоном подачи следуют непосредственно после ТНВД размера М. Этот насос также имеет корпус из легкого сплава и может быть соединен с двигателем фланцем или на раме. ТНВД типа А также имеет «открытую» конструкцию, а гильзы (2) насоса вставлены прямо сверху в алюминиевый корпус, причем нагнетательный клапан (1) в сборе запрессован в корпус ТНВД с помощью держателя клапана. Давление уплотнения, которое намного больше гидравлического давления при подаче, должно поглощаться корпусом ТНВД. По этой причине пиковое давление впрыска ограничивается величиной 600 бар.

В отличие от ТНВД типа М, ТНВД типа А снабжен регулировочным винтом (с контргайкой) (7) в каждом роликовом толкателе (8) для установки предварительного хода.

Для регулировки количества подаваемого топлива с помощью управляющей рейки (4) ТНВД типа А, в отличие от ТНВД типа М, оснащен управлением с помощью шестерни вместо рычажного управления. Зубчатый сегмент, зажатый на втулке управления (5) плунжера, находится в зацеплении с управляющей рейкой и для регулировки плунжерных пар на одинаковую подачу фиксирующие винты нужно отпустить, а втулку управления повернуть относительно зубчатого сегмента и, таким образом, относительно управляющей рейки.

Все регулировочные работы на этом типе ТНВД должны проводиться на насосе, установленном на стенде и с открытым корпусом. Подобно ТНВД М, ТНВД типа А имеет боковую подпружиненную крышку, которую для получения доступа к внутренней части ТНВД нужно снять.

Для смазки ТНВД соединяется с системой смазки двигателя. ТНВД типа А выпускается в вариантах с числом цилиндров до 12, и, в отличие от ТНВД типа М, подходит для работы на топливах различного типа (а не только на дизельном).

ТНВД размера WM

Рис. ТНВД размера WM

Рядный ТНВД размера (типа) MW был разработан для удовлетворения потребности в повышенном давлении. ТНВД MW является рядным ТНВД закрытого типа, а его пиковое давление впрыска ограничивается величиной 900 бар. Он также имеет корпус из легкого сплава и крепится к двигателю с помощью рамы, плоского основания или фланца.

Конструкция ТНВД MW заметно отличается от конструкции ТНВД типов А и М. Основная разница состоит в использовании плунжерной пары, включающей в себя гильзу (3), нагнетательный клапан и держатель нагнетательного клапана. Она собрана вне двигателя и вставлена сверху в корпус ТНВД. На ТНВД MW держатель нагнетательного клапана вкручен непосредственно в гильзу, которая выступает вверх. Предварительный ход регулируется с помощью регулировочных шайб, которые вставляются между корпусом и гильзой с клапаном в сборе. Регулировка однородной подачи отдельных плунжерных пар производится снаружи ТНВД поворотом плунжерных пар. Фланцы крепления плунжерных пар (1) для этой цели снабжены пазами.

Рис. 1. Фланец крепления для плунжерной пары; 2. Нагнетательный клапан; 3. Гильза; 4. Плунжер; 5. Управляющая рейка; 6. Втулка управления; 7. Роликовый толкатель; 8. Кулачковый вал; 9. Кулачок.

Положение плунжера ТНВД остается неизменным, когда гильза в сборе с нагнетательным клапаном (2) поворачивается. ТНВД типа MW выпускается в версиях с числом гильз до 8 (8-цилиндровый) и подходит для различных способов крепления. Он работает на дизельном топливе, а смазка осуществляется через систему смазки двигателя.

ТНВД размера P

Рис. ТНВД размера P

Рис. 1. Нагнетательный клапан; 2. Гильза; 3. Тяга управления; 4. Втулка управления; 5. Роликовый толкатель; 6. Кулачковый вал; 7. Кулачок.

Рядный ТНВД размера (типа) Р был также разработан для обеспечения высокого пикового давления впрыска. Подобно ТНВД типа MW, он является насосом закрытого типа и крепится к двигателю с помощью основания или фланца. В случае ТНВД типа Р, сконструированных для пикового давления впрыска 850 бар, гильза (2) вставляется во фланцевую втулку, которая уже снабжена резьбой для держателя нагнетательного клапана (1). При этой версии установки гильзы сила уплотнения не дает нагрузку на корпус насоса. Регулировка предварительного хода производится так же, как и у ТНВД типа MW.

Рядные ТНВД, рассчитанные на невысокое давление впрыска, используют обычное наполнение топливной магистрали. При этом топливо проходит топливные магистрали отдельных гильз одну за другой и в направлении продольной оси ТНВД. Топливо поступает в магистраль и выходит через систему возврата топлива.

Рассматривая в качестве примера версию Р8000 ТНВД типа Р, которая разработана для давления впрыска до 1150 бар (на стороне ТНВД), этот метод наполнения может привести к избыточной разнице температуры топлива (до 40°С) внутри ТНВД между первой и последней гильзами. Так как плотность энергии топлива уменьшается с увеличением его температуры и, в результате, с увеличением обьема, то это приведет к впрыску различного количества энергии в камеры сгорания двигателя. В связи с этим такие ТНВД используют поперечное наполнение, т.е. метод, при котором топливные магистрали отдельных гильз отделяются друг от друга с помощью дросселирующих отверстий. Это означает, что они могут наполняться параллельно друг другу (под прямыми углами к продольной оси ТНВД при практически идентичных температурных условиях).

Этот ТНВД также подсоединяется к системе смазки двигателя для смазки. ТНВД типа Р также выпускается в версиях с числом гильз (цилиндров) до 12 и подходит для работы как на дизельном, так и на других топливах.

Некоторые эффекты угла опережения впрыска, температуры рубашки двигателя и скорости сгорания в двигателе с воспламенением от сжатия

Один из 1 423 отчетов в

ряд:

Технические отчеты NACA доступны на этом сайте.

Показаны 1-4 из

15 страниц в этом отчете.

PDF-версия также доступна для скачивания.

Описание

«Оптический индикатор и высокоскоростная кинокамера, способная работать со скоростью 2000 кадров в секунду, использовались для одновременной регистрации развития давления и образования пламени в камере сгорания аппарата сгорания НАКА. Испытания проводились при частоте вращения двигателя 570 и 1500 об/мин, температура рубашки двигателя варьировалась от 100 до 300 градусов по Фаренгейту, а угол опережения впрыска — от 13 градусов после верхней точки до 120 градусов перед верхней точкой. Процесс горения в значительной степени зависит от температуры и давления воздуха…

продолжение ниже

Физическое описание

343 — 357 стр. : больной.

Информация о создании

Ротрок, А. М. и Уолдрон, К. Д.

15 января 1935 года.

Контекст

Этот

отчет

входит в состав сборника под названием:

Коллекция Национального консультативного комитета по аэронавтике

и

предоставлено отделом государственных документов библиотек ЕНТ
к
Электронная библиотека ЕНТ,

цифровой репозиторий, размещенный на
Библиотеки ЕНТ.

Его просмотрели 200 раз.

Более подробную информацию об этом отчете можно посмотреть ниже.

Поиск

ВОЗ

Люди и организации, связанные либо с созданием этого отчета, либо с его содержанием.

Авторы

• Ротрок, А. М.

• Уолдрон, C. D.

Создатель

• Авиационная лаборатория Лэнгли

  Национальный консультативный комитет по аэронавтике. Авиационная лаборатория Лэнгли

Предоставлено

Библиотеки ЕНТ Отдел государственных документов

Являясь одновременно федеральной и государственной депозитарной библиотекой, отдел государственных документов библиотек ЕНТ хранит миллионы единиц хранения в различных форматах. Департамент является членом Программы партнерства по контенту FDLP и Аффилированного архива Национального архива.

О |

Просмотреть этого партнера

Свяжитесь с нами

Исправления и проблемы
Вопросы

Что

Описательная информация, помогающая идентифицировать этот отчет.
Перейдите по ссылкам ниже, чтобы найти похожие элементы в электронной библиотеке.

Титулы

• 
  Основное название:
  

  Некоторые эффекты угла опережения впрыска, температуры рубашки двигателя и скорости сгорания в двигателе с воспламенением от сжатия

• 
  Название серии:
  

  Технические отчеты НАКА

Описание

«Оптический индикатор и высокоскоростная кинокамера, способная работать со скоростью 2000 кадров в секунду, использовались для одновременной регистрации развития давления и образования пламени в камере сгорания аппарата сгорания НАКА. .Испытания проводились при частоте вращения двигателя 570 и 1500 об/мин. Температура рубашки двигателя варьировалась от 100 до 300 градусов по Фаренгейту, а угол опережения впрыска — от 13 градусов после верхней точки до 120 градусов перед верхней точкой. Ход горения в значительной степени определяется температурой и давлением воздуха в камере с момента впрыска топлива до момента начала горения и задержкой воспламенения» (стр. 343).

Физическое описание

343 — 357 стр. : больной.

Предметы

Ключевые слова

• авиадвигатели
• впрыск топлива

Язык

• Английский

Тип вещи

• Отчет

Идентификатор

Уникальные идентификационные номера для этого отчета в электронной библиотеке или других системах.

• Присоединение или местный контроль № :

  93R20888

• URL-адрес :

  http://hdl.handle.net/2060/19930091598
  Внешняя ссылка

• Отчет № :

  НАКА-ТР-525

• Центр аэрокосмической информации, номер :

  19930091598

• Ключ архивного ресурса :
  ковчег:/67531/metadc66181

Коллекции

Этот отчет является частью следующих сборников связанных материалов.

Коллекция Национального консультативного комитета по аэронавтике

Национальный консультативный комитет по аэронавтике (NACA) был федеральным агентством США, основанным 3 марта 1915 года для проведения, продвижения и институционализации авиационных исследований. 1 октября 1958 года агентство было распущено, а его активы и персонал переданы недавно созданному Национальному управлению по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА).

О |

Просмотрите эту коллекцию

Архив технических отчетов и библиотека изображений

Эта подборка материалов из Архива технических отчетов и библиотеки изображений (TRAIL) включает труднодоступные отчеты, опубликованные различными государственными учреждениями. Технические публикации содержат отчеты, изображения и технические описания исследований, выполненных для правительственных учреждений США. Темы варьируются от добычи полезных ископаемых, опреснения и радиации до более широких исследований в области физики, биологии и химии. Некоторые отчеты включают карты, раскладки, чертежи и другие материалы большого размера.

О |

Просмотрите эту коллекцию

Какие обязанности у меня есть при использовании этого отчета?

Цифровые файлы

• 15

  файлы изображений

  доступны в нескольких размерах

• 1

  файл

  (. pdf)

• API метаданных:
  описательные и загружаемые метаданные, доступные в других форматах

Когда

Даты и периоды времени, связанные с этим отчетом.

Дата создания

• 15 января 1935 г.

Добавлено в цифровую библиотеку ЕНТ

• 17 ноября 2011 г., 22:13

Описание Последнее обновление

• 13 марта 2019 г. , 15:04

Статистика использования

Когда последний раз использовался этот отчет?

Вчера:
0

Последние 30 дней:
2

Всего использовано:
200

Дополнительная статистика

Взаимодействие с этим отчетом

Вот несколько советов, что делать дальше.

Поиск внутри

Поиск

Начать чтение

PDF-версия также доступна для скачивания.

• Все форматы

Цитаты, права, повторное использование

• Ссылаясь на этот отчет

• Обязанности использования

• Лицензирование и разрешения

• Связывание и встраивание

• Копии и репродукции

Международная структура взаимодействия изображений

Мы поддерживаем IIIF Презентация API

Распечатать/поделиться

Полезные ссылки в машиночитаемом формате.

Архивный ресурсный ключ (ARK)

• ERC Запись:
  /арк:/67531/metadc66181/?
• Заявление о стойкости:
  /ark:/67531/metadc66181/??

Международная структура взаимодействия изображений (IIIF)

• IIIF Манифест:
  /арк:/67531/metadc66181/манифест/

Форматы метаданных

• УНТЛ Формат:
  /ark:/67531/metadc66181/metadata. untl.xml
• DC РДФ:
  /ark:/67531/metadc66181/metadata.dc.rdf
• DC XML:
  /ark:/67531/metadc66181/metadata.dc.xml
• OAI_DC :
  /oai/?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_dc&identifier=info:ark/67531/metadc66181
• МЕТС :
  /ark:/67531/metadc66181/metadata. mets.xml
• Документ OpenSearch:
  /ark:/67531/metadc66181/opensearch.xml

Изображений

• Миниатюра:
  /ark:/67531/metadc66181/миниатюра/
• Маленькое изображение:
  /ковчег:/67531/metadc66181/маленький/

URL-адреса

• В текст:
  /ark:/67531/metadc66181/urls. txt

Статистика

• Статистика использования:
  /stats/stats.json?ark=ark:/67531/metadc66181

Ротрок, А. М. и Уолдрон, К. Д.
Некоторые эффекты угла опережения впрыска, температуры рубашки двигателя и скорости сгорания в двигателе с воспламенением от сжатия.
отчет,

15 января 1935 г .;

(https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc66181/:
по состоянию на 10 апреля 2023 г.),
Библиотеки Университета Северного Техаса, цифровая библиотека ЕНТ, https://digital.library.unt.edu;
зачисление отдела государственных документов библиотек ЕНТ.

Руководство по времени впрыска — что это такое и как его отрегулировать

Возможно, вы уже слышали о времени впрыска раньше, но что это такое и как оно связано с вашим судовым двигателем? Вам вообще нужно беспокоиться, если ваш двигатель работает нормально?

Независимо от того, хотите ли вы увеличить мощность или ваш двигатель немного старше, чем вы хотели бы признать, регулировка момента впрыска может повлиять на всю систему. В этом руководстве мы обсудим, как работает этот процесс, преимущества внесения изменений в ваши двигатели Cummins или Detroit Diesel, а также как выполнить регулировку самостоятельно.

Момент впрыска — что вам нужно знать

Внутренние компоненты судового двигателя сложны и зависят от точных движений, обеспечивающих эффективную и надежную мощность. Возможно, вы не понимаете всего, что происходит внутри системы, но если вы имеете представление о том, как работает двигатель внутреннего сгорания, вы можете выполнить всестороннюю регулировку момента впрыска.

В двигателе внутреннего сгорания тепловая энергия переходит в механическую энергию. Создаваемая мощность приводит в движение поршни двигателя, следовательно, приводит в движение коленчатый вал, а затем и сам морской агрегат. Тепловая энергия поступает от сгоревшей топливно-воздушной смеси внутри цилиндра.

Головка цилиндра содержит клапаны системы, распределительные валы, возвратные пружины клапанов, тарелки клапанов и форсунки. Блок двигателя, соединенный ниже цилиндра, содержит коленчатый вал, шатун и поршень. Поршень движется внутри цилиндра от нижней мертвой точки к верхней мертвой точке во время сгорания.

Есть несколько терминов, которые вам необходимо знать, чтобы понять, как поршень движется внутри цилиндра, в том числе:

– Верхняя мертвая точка (ВМТ):  Верхняя мертвая точка — это когда поршень находится в верхней части цилиндра, максимально удаленной от коленчатого вала.

— Нижняя мертвая точка (НМТ):  Нижняя мертвая точка — это когда поршень находится ближе всего к коленчатому валу в самой нижней точке цилиндра.

— Перед верхней мертвой точкой (ВМТ): Перед верхней мертвой точкой — это точка непосредственно перед тем, как поршень достигает высшей точки цилиндра.

Процесс внутреннего сгорания

Процесс внутреннего сгорания генерирует энергию для движения поршней, что приводит к цепи событий, приводящих в движение двигатель.

В двигателе с впрыском топлива впускные клапаны выпускают воздух в цилиндр. Поршень движется вверх к ВМТ, сжимая воздух, и впускной и выпускной клапаны закрываются.

Дизельное топливо впрыскивается непосредственно перед тем, как поршень достигает верхней точки. Топливно-воздушная смесь достигает своего максимального давления, когда поршень достигает ВМТ. Воздух под высоким давлением создает интенсивные температурные уровни, в результате чего дизельное топливо самопроизвольно воспламеняется.

Расширенные газы заставляют поршень вернуться в НМТ во время рабочего такта, каждый раз перемещая коленчатый вал. Затем газы выходят через выпускные клапаны в выхлопную трубу.

По мере того, как выхлоп выходит наружу, в цилиндр из впускных клапанов поступает больше воздуха, и процесс начинается сначала.

Что такое время впрыска?

Момент впрыска, также называемый моментом разлива, — это момент, когда дизельное топливо поступает в цилиндр во время фазы сгорания. Когда вы регулируете синхронизацию, вы можете изменить момент впрыска топлива двигателем, следовательно, изменить время сгорания.

Инжекторный насос часто приводится косвенно от коленчатого вала с помощью цепей, шестерен или зубчатого ремня, который также приводит в движение распределительный вал. Время работы насоса определяет, когда он будет впрыскивать топливо в цилиндр, когда поршень достигает точки ВМТ.

Производитель порекомендует определенное время впрыска в соответствии с маркой и моделью вашего судового двигателя. Они устанавливают подходящее время при изготовлении двигателя, поэтому вы получаете максимально возможную мощность, не превышая установленных законом пределов выбросов.

Если вы хотите отрегулировать момент впрыска на любом дизельном судовом двигателе, его возраст не имеет значения. Однако то, как вы вносите коррективы, может различаться в зависимости от того, старое ли это устройство или только что сошедшее с конвейера.

Почему вам может потребоваться отрегулировать момент впрыска

Основная цель системы впрыска топлива — подача дизельного топлива в цилиндры двигателя, но то, как и когда подается топливо, может повлиять на работу двигателя, шум и выбросы.

Возможно опережение или замедление синхронизации двигателя. Увеличение времени работы двигателя приводит к тому, что процесс впрыска происходит раньше, чем это установлено производителем.

Напротив, замедление — это когда вы вносите изменения, поэтому топливо высвобождается по истечении рекомендованного времени. Хотя замедление менее распространено по сравнению с опережением, оно может решить проблему задержки или дымления в морском двигателе. Он также может поддерживать вопросы производительности и экономии топлива.

Выберите форсунки для двигателей Cummins

Причины для регулировки времени впрыска

Вы можете отрегулировать время впрыска, если срок службы вашего судового двигателя истек или он уже был отработан. Например, если вы установили новый ремень ГРМ или ТНВД, вам потребуется отрегулировать систему, чтобы она соответствовала заводским стандартам. Или вы можете настроить его в соответствии с вашими конкретными потребностями. Со временем синхронизация ТНВД замедляется, что приводит к таким проблемам, как:

– Затрудненный запуск

– Температура горячего двигателя

– Плохая экономия топлива

– Дым во время запуска и разгона может вернуться к первоначальным характеристикам или отрегулировать его системы.

Имейте в виду, что увеличение мощности вашего двигателя не всегда является правильным шагом. Иногда большая мощность может привести к чрезмерному дымлению выхлопа и задержке наддува. Это также может увеличить мощность вибрации двигателя и вызвать увеличение выбросов, что может не соответствовать стандартам EPA.

Удостоверьтесь, что вы смотрите на свой морской двигатель в целом и считаете ли это мудрым решением. Знайте, с чем может справиться ваше оборудование и что для этого требуется. Если вы не уверены, лучше всего работать с механиком, который знает все тонкости момента впрыска двигателя.

Преимущества регулировки систем синхронизации впрыска дизельного двигателя

Поскольку компонент синхронизации подает дизельное топливо под интенсивным давлением, детали и материалы могут выдерживать высокие уровни нагрузки и тепла. Благодаря высоким допускам система впрыска может хорошо работать при продолжительной работе двигателя. Время впрыска дизельного топлива также имеет более глубокий контроль.

Если объединить все его свойства, то система синхронизации впрыска может составлять около 30 процентов от общей стоимости дизельного двигателя.

Если вы хотите улучшить синхронизацию впрыска топлива в ваших судовых устройствах, вы хотите убедиться, что двигатель полностью использует процесс впрыска топлива. Убедитесь, что правильное количество дизельного топлива высвобождается в нужное время в соответствии с вашими требованиями к мощности. Вам нужно контролировать как время впрыска, так и дозирование. Некоторые преимущества опережающего контроля опережения зажигания вашего двигателя включают в себя:

— Укрепленные возможности мощности двигателя

— Более высокое давление в цилиндре

9000 2

5 — Нижняя температура выхлопа

9000 9000 — Нижняя температура выхлопа 9000 9000 9000 — . Повышенная топливная эффективность

Хотя производители устанавливают момент впрыска таким образом, чтобы сбалансировать выбросы и мощность, это не означает, что система судового двигателя настроена на максимальный потенциал. Вы можете увеличить синхронизацию вашего двигателя, чтобы увеличить мощность вашей машины, когда вы хотите работать на более высоких скоростях или буксировать больший вес.

Если вы хотите отрегулировать впрыск после достижения ВМТ, вы можете воспользоваться другими преимуществами, такими как предотвращение преждевременного сгорания, уменьшение дыма и устранение запаздывания.

Как это повлияет на мой морской двигатель?

Когда вы изменяете момент впрыска вашего судового двигателя, это влияет на многие компоненты.

Продвижение системы приведет к тому, что дизельное топливо будет впрыскиваться в цилиндр раньше, чем обычно, что также приведет к более быстрой фазе сгорания. Опережение синхронизации показывает количество градусов, на которое поршень достигает верхней мертвой точки и происходит зажигание.

Впрыск дизельного топлива до ВМТ означает, что топливно-воздушная смесь может полностью сгореть до того, как поршень достигнет верхней точки. Этот процесс создает максимальное давление в цилиндрах двигателя, позволяя выхлопным газам толкать поршень вниз с максимально возможной силой.

Если опережение слишком большое, это может привести к тому, что смесь будет давить на поршни, когда они движутся вверх, что приведет к их столкновению и повреждению двигателя. Это также известно как детонация.

Изменения, происходящие в вашей машине, зависят от типа судового двигателя и его возраста. Увеличение опережения зажигания на дизеле может повлиять на различные аспекты вашего двигателя, такие как:

– Engine longevity

– Fuel consumption

– Ignition timing

– Fuel to air ratio

– Engine power

– Задержка впрыска

Задержка впрыска – это интервал времени от начала впрыска до начала сгорания, то есть он напрямую связан с синхронизацией. Период суспензии включает в себя как физические, так и химические интервалы, которые совпадают. Распад атомов, испарение и смешение топлива с воздухом замедляют процесс, как и реакция горения. Когда вы увеличиваете время, это уменьшает задержку впрыска, но когда вы замедляете впрыск, это увеличивает интервал.

Установка идеального момента впрыска имеет решающее значение для поддержания и повышения производительности вашего двигателя. Дизельное топливо, которое поступает в цилиндр слишком рано или слишком поздно, может привести к чрезмерным вибрациям или серьезному повреждению компонентов.

Как отрегулировать момент впрыска

То, как вы отрегулируете момент впрыска ТНВД, также зависит от типа вашего судового двигателя и его возраста. Перед выполнением каких-либо регулировок убедитесь, что трос холодного пуска вставлен, а ремень привода распределительного вала правильно натянут.

Вот некоторые из наиболее распространенных способов опережения синхронизации:

1.

Запрограммируйте ECM

Модуль управления двигателем — это компьютер, который анализирует информацию для управления работой вашего катера. Это почти как мозг морского двигателя.

Модуль управления двигателем легче настроить в новых двигателях по сравнению со старыми версиями. Если вы знаете, как программировать ECM, вы на шаг впереди. Но если нет, вы можете положиться на механика, который доберется до EMC и подключит инструмент Flash, который перепрограммирует компьютерную систему. Для более старых компонентов есть другие части, которые вы можете изменить, чтобы изменить синхронизацию.

2. Модификация топливного насоса высокого давления

Один из наиболее простых способов изменить синхронизацию — отрегулировать топливный насос высокого давления. Все, что вам нужно сделать, это повернуть насос с помощью отвертки и торцевого ключа — стандартных инструментов, которые вы можете найти в своем гараже или ящике для инструментов. Вы должны убедиться, что вы точно измеряете регулировку синхронизации с помощью таймера или датчика для чтения.

Любое незначительное движение насоса приведет к значительным изменениям синхронизации. Избегайте радикальных корректировок и придерживайтесь незначительных изменений для правильных модификаций.

Если вы решили заменить ТНВД, вам необходимо:

1. С помощью торцевого ключа на переднем болте распределительного вала вручную поверните двигатель по часовой стрелке, пока первый цилиндр не окажется в ВМТ.

2. Впускной и выпускной клапаны должны быть закрыты, а метка ВМТ должна быть совмещена.

3. Установите циферблатный индикатор, удалив заглушку для проверки синхронизации, и убедитесь, что он показывает предварительную нагрузку около 2,5 мм.

4. Поверните коленчатый вал против часовой стрелки, пока индикатор не остановится, затем обнулите циферблат.

5. Провернуть коленчатый вал по часовой стрелке, остановившись в ВМТ.

6. Если показания датчика находятся в пределах значений, указанных производителем, вы можете увеличить или уменьшить время или оставить его как есть.

7. Ослабьте впрыскивающий насос, чтобы дизельное топливо быстрее поступало в цилиндры, и наоборот, для замедления.

8. Установив его в нужное положение, затяните крепежные болты.

9. Проверните судовой двигатель на несколько оборотов и повторите процедуру, чтобы убедиться, что вы правильно отрегулировали.

10. Снимите индикатор.

11. ut на заглушке для проверки фаз газораспределения.

12. Запустите двигатель, проверив наличие утечек.

Поскольку усовершенствование вашей системы синхронизации впрыска зависит от ваших конкретных запросов и ситуаций, часто лучше полагаться на экспертов по дизельным судовым двигателям. Они укажут вам правильное направление, насколько нужно изменить время, чтобы оно соответствовало вашей машине.

3. Замените распределительный вал

Вы можете заменить оригинальный распределительный вал двигателя на кулачки другого размера и формы. Это изменение позволяет вносить изменения при срабатывании клапанов и форсунок. Возможно, вам придется работать с опытным механиком или техником, потому что в этот процесс входит приличное количество математических расчетов.

4. Замена прокладок и толкателей кулачка

Один из более дешевых вариантов — приобрести новые прокладки и толкатели. Изменение любой из шестерен может привести к таким же регулировкам, как и при замене распределительного вала. Установка более толстых или более тонких прокладок повлияет на кулачки и толкатели, когда они соприкасаются. Таким образом, компоненты могут влиять на срабатывание клапанного механизма.

Момент впрыска можно проверить, измерив ход насоса форсунки в ВМТ с помощью циферблатного индикатора.

Найдите все, что вам нужно, в одном месте

Благодаря 28-летнему опыту работы в отрасли компания Diesel Pro Power прилагает все усилия, чтобы вы были в авангарде своей деятельности. Мы поставляем все детали судовых двигателей и держим их на складе 24/7 для удобной доставки по всему миру.