О ТОПЛИВНЫХ ФОРСУНКАХ

Техника / РЖД - техника / Тепловозы - техника ржд / Топливная система - техника тепловозы
Administrator
3 522
29-03-2017, 23:00
0

Топливная система выполняет очень важную задачу - подает определенное количество дизельного топлива в необходимый момент в цилиндры ДВС. Финальным звеном этой системы является топливная форсунка, впрыскивающая топливо в цилиндр, от работы которой серьезно зависит полноценное функционирование всего дизельного двигателя тепловоза. Для качественного исполнения "обязанностей" форсунок нужно периодически выполнять их демонтаж и проверять их на специальном стенде. Подобные работы желательно проводить на всех текущих ремонтах, а также на каждом техническом обслуживании №3. Некачественное распиливание топлива часто возникает вследствие снижения герметичности малого конуса иглы распылителя (форсунка начинает "лить" топливо), но порой игла так "залипает" в самом корпусе, что даже чрезмерное давление, создаваемое на стенде для проверки форсунок, не может сдвинуть иглу с места.
Ниже на фото Вы увидите распространенную "болезнь" форсунок, она "льет" топливо.

Вышедшая из строя форсунка приносит такие неприятности:

изменяется цвет выпускных газов;
неполное сгорание топлива;
днище поршня покрывается нагаром;
образование нагара на поршневых кольцах;
появление нагара на поверхности корпуса распылителя или на сопле (форсунка Д49);
длительная работа с неисправной форсункой непременно приведет к "прогару" поршня.

Распылитель форсунки

Состояние распылителя форсунки оказывает прямое влияние на работу всей форсунки. К основным неисправностям распылителя относятся следующие:

отсутствие надлежащей герметичности у запорного конуса иглы;
износ и засорение отверстий, через которые происходит подача топлива;
износ цилиндрических поверхностей корпуса распылителя и иглы.

Отсутствие нужной герметичности запорного конуса, при проверке на стенде, проявляется в виде такого известного явления, как подтекание топлива (форсунка "льет"). При такой неисправности, форсунку разбирают, чтобы добраться до распылителя. После этого есть только два выхода из ситуации, это его замена или же попытка восстановить прежние герметизирующие свойства иглы распылителя. Но для "реанимации" б/у распылителя потребуется специальный станок.

Суть ремонта подтекающих распылителей заключается в следующем: в патрон станка зажимается игла распылителя, на запорный конус тонким слоем наносится специальная притирочная паста, цилиндрическая часть иглы смазывается чистым маслом. При помощи небольшого электродвигателя патрон с иглой приводится во вращение, затем на иглу аккуратно надевают корпус распылителя и слегка надавливают. После такой "процедуры" зачастую достигается удаление неровностей микроскопических размеров с контактных поверхностей иглы и корпуса.
Еще одним отрицательным явлением является изменение проходного сечения отверстий распылителя или отверстий соплового наконечника. Увеличение пропускных отверстий происходит из-за присутствия в дизельном топливе абразивных микрочастиц, которые и вызывает износ отверстий. При повышенном диаметре отверстий снижается длительность впрыска и, конечно же, давление впрыска тоже падает. Уменьшение же диаметра распиливающих отверстий проявляется после отложения нагара на корпусе распылителя (или на сопле). Сам же нагар отлаживается, когда снижается герметичность запорного конуса иглы. Уменьшенные отверстия способствуют увеличению длительности впрыска, и давление подачи топлива также увеличивается.
Определить изменение диаметра распиливающих отверстий можно лишь при помощи специальных приспособлений, которые есть не в каждом ремонтом депо. Поэтому, я советую менять распылители и сопла в сроки, предусмотренные инструкциями по ремонту и эксплуатации локомотивных дизелей.
Износ контактных цилиндрических поверхностей происходит вследствие присутствия в топливе абразивных микрочастиц. Во время эксплуатации из-за влияния этих частиц постепенно увеличивается зазор между цилиндрическими поверхностями иглы и корпуса, что приводит к утечке топлива. Принято считать, что у хорошего распылителя движущиеся поверхности обладают зеркальною внешностью со слабо заметными штрихами. Прецизионная пара, имеющая такие внешние характеристики, вдобавок должна себя вести следующим образом: при наклонном положении распылителя, под углом в 45^o, извлеченная игла из корпуса на 30% от своей длины должна самостоятельно "сесть" в крайнее нижнее положение.

Подъем иглы

Очередным фактором, влияющим хорошую работу форсунки, является высота подъёма иглы распылителя. Если этот показатель отклоняется от нормы в сторону увеличения, то тогда через время это приведет к негодности распылитель из-за деформаций, появившихся в результате "ударов" иглы после впрыска и ее посадки в нижнее положение. А когда подъем иглы недостаточный, то не вся порцию подаваемого топлива пройдет через отверстия распылителя (сопла), что негативного повлияет процесс работы дизеля.

Проверка форсунок

Проверка надежности работы топливной форсунки проверяется на специальном стенде, благодаря которому можно:

определить плотность прилегания запорного конуса;
проверить плотность форсунки;
выставить давление начала подачи топлива;
выяснить качество распыла топлива.

Чтобы узнать насколько плотно прилегает запорный конус иглы к своему посадочному месту, нужно во-первых, подключить топливную форсунку к стенду проверки форсунок. Далее ослабить затяжку контргайки и ввернуть максимально регулировочный винт. После этого начините подавать топливо к форсунке при помощи рычага, установленного на стенде. При этом необходимо создать давление около 400 ат. и поддерживать его время от времени используя рычаг. Если на конце распылителя или сопла не возникнет капли дизельного топлива, значит, распылитель обладает хорошей герметичностью запорного конуса. Такую проверку нужно провести два раза.
Следующим тестом для форсунки будет испытание на ее плотность. При зажатом регулировочном винте давление топлива опять повышают до 400 ат. и засекают время, в течении которого будет происходить снижение давление на 50 ат. При этой проверке желательно пользоваться секундомером и внимательно следить за показаниями манометра стенда. Для форсунок разных дизелей есть собственные границы измерения давления, когда засекают время уменьшения давления. К примеру:

для дизелей Д49 - это 250 - 200 атм., не меньше 5 секунд;
для дизелей д50 - это 380 - 300 атм., не меньше 7 секунд;
для дизелей д100 - это 330 - 250 атм., не меньше 10 секунд.

Такой тест на плотность тоже выполняют дважды.
После проверки на плотность нужно выставить давление впрыска. Эта процедура несложная, для этого необходимо вращать регулировочный винт, который оказывает влияние на затяжку пружины через тарелку. Правда эта тарелочка есть не на каждой форсунке, например на форсунке дизеля 6ЧН21/21 она отсутствует. Сама пружина опирается на штангу, что прижимает иглу в нижнем положении. Штанга присутствует в форсунках дизелей Д50, Д49 и 6чн21/21, а вот в форсунках дизелей д100, вместо штанги, установлена еще одна тарелка и толкатель. Так вот вращая регулировочный винт изменяется давление впрыска, сжимая пружину давление увеличивается, а в противоположном случае - снижается. После каждого поворота винта нужно нажимать на рычаг, чтобы проверить момент впрыска, ориентируясь показаниями манометра. Когда винт установлен в нужном положении, его фиксируют контргайкой.
Последним испытанием будет проверка качества распыла топлива. Для этого делают около 10 последовательных впрысков топлива. Во время впрысков: