Чтобы наиболее производительно их использовать нужно знать конструктивные особенности, качественно и своевременно проводить техническое обслуживание, быстро устранять возникшие неисправности, а также вносить изменения в конструкцию предмета, которые увеличат срок его службы и повысят стабильность работы.
На тракторах, используемых в сельском хозяйстве, установлены поршневые дизельные двигатели внутреннего сгорания. В таких двигателях происходит сгорание топлива в цилиндре, где образуется тепловая энергия, которая потом преобразуется в механическую. Топливо сгорает под действием кислорода, смешиваясь с воздухом. Чтобы полученная смесь быстро и полностью сгорала нужно, чтобы топливо было распылено на мелкие частицы, и каждая частица имела вокруг себя достаточное для полного сгорания количество воздуха. Смесь в цилиндре двигателя самовоспламеняется от теплоты сжатого воздуха.
Топливо в цилиндр впрыскивается форсункой под давлением, которое в несколько раз превышает давление воздуха при такте сжатия в камере сгорания. Углубление в днище поршня способствует созданию вихревого движения воздуха. Для наилучшего экономического и мощностного показателей необходимо полное сгорание топлива и его впрыск в цилиндр, до прихода поршня в верхнюю мёртвую точку. Чтобы форсунка впрыскивала топливо с необходимым опережением, топливный насос должен начинать подавать топливо немного раньше. Схема системы питания дизельного двигателя Д-240 показана на рис. 1.
Рисунок 1. Схема системы питания дизельного двигателя Д-240: 1 — воздухоочиститель; 2 — сливная трубка; 3 — форсунка; 4 — топливопровод высокого давления; 5 — фильтр грубой очистки топлива; 6 — фильтр тонкой очистки топлива; 7 — датчик указателя уровня топлива; 8 — топливо мерная трубка; 9 — топливные баки (основной и дополнительный); 10 — запорный кран; 11 — сливной кран; 12 — подкачивающая поипа; 13 — трубка перепуска топлива; 14 — топливный насос
Во время работы двигателя топливо из топливного бака 9 самотеком поступает по топливопроводу в фильтр 5 грубой очистки, где отделяются крупные механические примеси. Из фильтра грубой очистки топливо засасывает подкачивающей помпой 12 и нагнетается через фильтр 6 тонкой очистки топлива в топливный насос 14. Топливный насос по топливопроводам 4 высокого давления подает топливо под большим давлением к форсункам 3, через которые оно впрыскивается в распыленном состоянии в камеру сгорания. В топливный насос топливо подается подкачивающей помпой в избытке. Излишки топлива отводятся из топливного насоса по перепускной трубке 13 во впускную часть подкачивающей помпы через перепускной клапан, находящийся в штуцере топливопровода [4, c. 84].
Система питания дизельного двигателя включает: топливный насос и форсунки, имеющие трущиеся пары, зазор которых меньше чем толщина человеческого волоса [4, с. 85—86].
Одним из основных условий работы дизельных двигателей является чистота самого топлива, так как оно бывает загрязнено механическими частицами, водой, органическими примесями и т. д. Попадание механических примесей в топливо довольно быстро может вывести топливную аппаратуру из строя.
Топливо должно отстаиваться не менее 4 суток перед его заправкой, а резервуары, в которых оно хранится в это время, должны быть чистыми — без ржавчины. Также следует остерегаться попадания в резервуары воды. Отстоявшееся топливо откачивают насосом или через сифонную трубку [5].
Основные показатели качества топлива:
· чистота;
· высокая теплопроводная способность;
· малая вязкость;
· низкая температура самовоспламенения;
· высокое цетановое число (не меньше 40, чем оно больше, тем меньше период задержки самовоспламенения после впрыска, и двигатель работает мягче).
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
Для того чтобы избежать загрязнения топлива в самом баке, следует постоянно дозаправлять бак, это уменьшает коррозию его стенок, уменьшает взбалтывание и конденсацию паров воды в баке.
Перед заправкой следует очистить горловину бака и крышку от пыли, прочистить отверстие в крышке и промыть сетчатый фильтр.
Но зачастую даже всех вышеописанных предосторожностей оказывается недостаточно.
В некоторых районах и сельхозпредприятиях функционируют машино-ремонтные мастерские, которые специализируются на проверке, наладке и ремонте топливной аппаратуры.
В таких мастерских в основном осуществляется ремонт форсунок и топливных насосов дизелей.
Наиболее слабым узлом топливной аппаратуры являются форсунки, у которых быстрее других узлов нарушаются регулировки и рабочие показатели, возникают различные неисправности, так как форсунки работают в более жестких условиях (высокое давление и температура) чем вся остальная часть топливной системы.
В результате многолетних наблюдений было замечено, что при проверке топливной аппаратуры на стенде КИ22205 забиваются сетчатые фильтры пеногасителей, которые приходится промывать 8—10 раз в год. Масса, забивающая сетчатый фильтр стенда, состоит из мягких смолистых отложений. Топливоподводящая система стенда надежно защищена от воды и мелких отложений. Здесь стоит один из самых надежных фильтров тонкой очистки — фильтр из прессованной крошки. Некоторые частицы, которые образуются в ходе монтажных работ, попадают в П-образный канал топливного насоса, а затем вымываются в пеногасители. Но это совсем другие отложения (мелкая металлическая и алюминиевая стружка, мелкие частицы от капроновых прокладок).
Тогда откуда берутся смолистые отложения? Возможно, это связано с отложением смолистых веществ на стенках топливопровода высокого давления с последующим их вымыванием.
На стенде установлены имитаторы форсунок, поэтому особого вреда эти микрочастицы стенду не причиняют. Имитатор — это форсунка со штифтовым распылителем, отрегулированная на давлении 17,5 МПа и с длиною топливопровода 700 мм. Топливопроводы высокого давления подбираются по длине, объему внутренних каналов и пропускной способности. При одинаковой длине топливопроводов, разница в объеме внутренних каналов не должна быть более 10 %. Пропускная способность топливопровода высокого давления допускает колебания этого параметра в комплекте до ±0,4 %.
Тепловой режим на стенде и на двигателе разный, поэтому попадание смолистых частиц в форсунку, установленную на двигатель, может вызывать заклинивание распылителя и его выход из строя. Также может увеличиться дымный выхлоп двигателя и его выход из строя, вследствии закоксовования поршневых колец. Что влечет за собой большие затраты на ремонт двигателя.
У многих форсунок стоят сетчатые фильтры на входе, но повидимому они полностью не отсеивают эти частицы, а у некоторых форсунок его вообще нет (форсунки КамАЗ-740, пример такой форсунки показан на рис. 2) [3].
Рисунок 2. Форсунка КамАЗ-740
Чтобы избежать этой проблемы необходимо пескоструить трубки топливопровода высокого давления. Во время этого процесса, удастся не только очистить канал от примесей, но и отшлифовать его изнутри, что повысит циркуляцию топлива.
Прочистка трубок топливопровода высокого давления осуществляется следующим образом: топливопровод высокого давления отсоединяется от форсунки и топливного насоса, и подсоединяется к пескоструйному пистолету. Схема пескоструйного пистолета показана на рис. 3.
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
Рисунок 3. Схема пескоструйного пистолета: 1 — сопло; 2 — прижимная гайка; 3 — корпус пистолета;4 — штуцер; 5 — воздушное сопло; 6 — крепежный болт
В пескоструйном пистолете (рис. 3), на сопле 1, необходимо выполнить наружную резьбу М14×1,5 и прижимной внутренний конус для плотности соединения топливопровода высокого давления [6].
Пескоструйный пистолет в этом случае может использовать мелкозернистые (0,2—0,63 мм; 0,5—1 мм) и кварцевую муку (0,2 мм и 0,1 мм) фракции песка [1].
Когда песок выходит чистым (светлым) из топливопровода, то чистку прекращают и промывают трубки бензином, а затем чистым дизельным топливом.
Используя этот метод можно понизить затраты на ремонт форсунок и увеличить срок их службы.
Ремонт комплекта форсунок на КамАЗ-740 из 8 штук стоит 2000 рублей, затраты на очистку топливопроводов от этих форсунок составят от 50 до 120 рублей.
В ремонтных мастерских установлены компрессоры для подкачки шин. А также такие компрессоры установлены на многих колесных тракторах и автомобилях, поэтому изготовление пескоструйки не составляет труда и больших капитальных затрат.
Ранее метод использования пескоструйного аппарата был предложен ГОСНИТИ для применения после рассверливания деформированных концов топливопроводов высокого давления. Рассверливались каналы на 15—20 мм, сверлом диаметром 2 мм, после чего они пескоструились и тщательно промывались. Эта методика применялась при эталонировании топливной аппаратуры, но проблему смолистых осаждений никто не поднимал [2, с. 128—129].
Список литературы:
1.Гора хрустальная. ООО Торговый дом КВАРЦ [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://thquartz.ru/products/11 (дата обращения 18.10.2014).
2.Загорских Б.П., Хатько В.В. Ремонт и регулирование топливной аппаратурыавтотракторных и комбайновых двигателей. М.: Россельхозищдат, 1986. — 142 с.
3.Кам Рем Сервис [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://www.tatrem.ru/ruk/forsunka1.html (дата обращения 17.10.2014).
4.Родичев В.А., Родичева Г.И. Тракторы и автомобили: учебник для сред. сельск. проф.-техн. Училищ М.: Высшая школа, 1982. — 320 с.
5.Строительная техника. Тракторы и автомобили [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-173-traktory-automobili/67.htm (дата обращения 17.10.2014).
6.Легион-техно [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://www.legion-techno.ru/item315/ (дата обращения 31.10.2014).