КЕРЧЕНСКИЙ МОРСКОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИСПЫТАНИЕ ФОРСУНКИ, СУДОВОГО ДИЗЕЛЯ
Методические указания к лабораторной работе по курсу "Судовые двигатели внутреннего сгорания" дом сгуцентов специальности 7.100312 Эксплуатация СЭУ
Выполнил студент группы ДСМ-4
Чичиланов В А
КЕРЧЬ-2001
Цель работы, изучение назначения, характерных конструкций и условий работы форсунок, получение практических навыков оценки эксплуатационных качеств и регулировки форсунок.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В двигателях внутреннего сгорание (ДВС) на процесса смесеобразования (т.е. рбразова-ние топливоаоздушной смеси) и сгорания топлива отводится весьма короткий промежуток
времени (0,005 0.05 с) Причем в дизелях смесеобразование происходит непосредственно в цилиндрах. Поэтому время, отведенное на смесеобразование в дизелях в 10 н более раз меньше, Чем в карбюраторных ДВС. В результате указанный фактор, а также низкая испаряемость . дизельного топлива, создают значительные трудности для смесеобразования в дизелях. Для обеспечения необходимого качества смесеобразования, наряду с другими мероприятиями (конструкция камеры сгорания/избыток воздуха, организация ^ихреобразного движения воздуха в цилиндре »»др.), применяется впрыск топлива через распылитель форсунки под большим давлением Благодаря этому, частички топлива приобретают высокую скорость (150...400 м/с) и, вследствие трения о воздух, распыляются на мельчайшие капли диаметром 0,005. 0,04 мм. За счет этого обеспечивается большая площадь соприкосновения топлива с воздухом и последующее быстрое испарение и сгорание топлива.
По конструкции форсунки делятся на. открытые н закрытые. Форсунки открытого типа (сообщающиеся с полостью цилиндра) в настоящее время не применяются ввиду нестабильности их работы и низкого качества распыливания В форсунках закрытого типа полости нагнетательного трубопровода и цилиндра разобщены посредством клапана, роль которого выполняет посадочный поясок иглы форсунки.
На рис 1 изображена типичная конструкция форсунки закрытого типа. Топливо подводится к форсунке по\ трубопроводу высокого давления через штуцер стального корпуса. В период отсутствия нагнетания топлива игла прижата к седлу'распылителя1 посредством пружины, и топаогоо не может поступать в цилиндр. Во время подачи топливным насосом высокого давления (ТНВД), топливо через предохранительный щелевой фильтр, сверления, и кольцевой канал поступает в камеру перед запорным конусом иглы распылителя. Давление топлива действует на кольцевую дифференциальную площадку иглы, создавая давая подъемную силу. 'Наличие этой площадки на игле является необходимым условием работоспособности форсунки. Подъемная сила пропорциональна давлению тойлива и площади дифференциальной площадки. Когда эта сила становится больше силы сжатия форсункой пружины» игла поднимается и топливо через сопла распылителя впрыскивается в цилиндр.
Давление, при котором начинается подъем иглы, является важным регулировочным параметром и называется давлением подъема иглы или давлением начала впрыска. Значение этого го давления определяется величиной сжатия (затяжки) пружины, что регулируется виетом и фиксируется контргайкой. Регулировочный винт и контргайка сверху закрываются колпаком, который наворачивается на корпус форсунки и уплотняется прокладкой. В некоторых конструкциях форсунки давление подъема иглы регулируется толщиной специальной прокладки.
После подъема иглы давление топлива перед соплами продолжает возрастать в соответствии с характером изменения скорости плунжера ТНВД н достигает максимальной величины, которая в 1,5...3 раза превышает начальное значение. По окончании нагнетательного хода плунжера давление топлива резко снижается, и, по достижении некоторого значения, запорная игла под воздействием пружины "садится" на седло распылителя и отсекает подачу, С целью обеспечения долговечности величина подъема иглы всегда ограничивается конструкцией форсунки и обычно составляет 0,3...1,2 мм.
Игла,и распылитель являются, прецизионной парой и тщательно притираются друг к другу по запорному пояску (шириной не более 0,2-0,3 мм) и по направляющей/цилиндрической дад^рхности, Топливо, просочившееся чэрез неплотности в полость пружины, отводится через штуцер снова в топливную систему
Наиболее важной (с точки зрения распыла топлива) частью форсунки является распыли- 1 тель, конструкция которого может быть одно н многодырчатой В дизелях с неразделенными н полуразделенными камерами сгорания применяются многодырчатые форсунки (рис. 1, 2а). Наличие нескольких сопловых отверстий позволяет, выбирая их число, направление н размеры, целесообразно распределить топливо по объему воздушного заряда или направлять факел на стенку при пленочном смесеобразовании. Высокое давление начала впрыск (20...40 МПа) при отверстиях малого диаметра (0,15 1,1 мм) в количестве 4...10 штук, позволяет добиться достаточно высокого качества смесеобразования, в чем заключатся основное достоннство распылителей данного типа. Поэтому такие форсунки применяются в сочетание с неразделенными камерами сгорания, наименее приспособленными для получения топливно-воздушной смеси
В сочетании с разделенными камерами сгорания как правило используются форсунку с одним отверстием (рдно-дырч/атые). Поскольку в таких камерах сгорания обеепечнваегся хо--рошее смесеобразование благодаря применению вихревой камеры или предкамеры, то при впрыске не требуется большого давления топлива- Поэтому для форсунок с одно-дырчатыми распылителями назначается давление подъема иглы не более 12...20 МПа. По конструкции од-но-дырчатые распылители могут выполняться со штифтом на конце иглы (рис.26) и без него ^рис.2в). Штифт представляет собой цилиндр или усеченный конус, расположенный в сопло-^вом отверстии. В результате факел топлива, впрыскиваемого через штифтовый распылитель,
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
