CC BY
25
СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ДИЗЕЛЬНОИ ТОПЛИВНОЙ АППАРАТУРЫ ЛЕСНЫХ МАШИН
Ю.А. ШАМАРИН, доц. каф. технологии машиностроения и ремонта МГУЛ,
A.В. СИРОТОВ, доц. каф. электроэнергетики лесных комплексов МГУЛ,
B.И. ПАНФЕРОВ, ст. преподаватель каф. электроэнергетики лесных комплексов МГУЛ
Надежность и экономичность работы ма-шинотракторного парка в значительной мере зависит от технического состояния дизельной топливной аппаратуры (ДТА).
Техническое состояние топливной аппаратуры оценивается величиной единичной подачи, опережения и давления впрыска, неравномерностью распределения его по цилиндрам дизеля, началом действия регулятора и др.
Проведенные исследования показали, что основная доля отказов ДТА приходится на три ее элемента: насос, форсунку и линию низкого давления (таблица). При этом основная доля отказов приходится на топливные насосы высокого давления (ТНВД) - 64 % и на прецизионные детали - 51 %, в том числе на плунжерные пары - 23 %. Заклинивание и интенсивный износ плунжерных (как и других прецизионных) пар являются следствием использования загрязненного водой и механическими примесями дизельного топлива.
Известно, что прецизионные пары (плунжер - втулка, нагнетательный клапан -гнездо клапана, игла - корпус распылителя форсунки) имеют очень высокую чистоту поверхности и обычно подбираются инди-
видуально один к другому. В процессе работы абразивные частицы загрязнений топлива, проникая в ТНВД, изнашивают прецизионные пары, что в свою очередь приводит к нарушению подачи и расхода топлива, ухудшает пусковые и мощностные качества двигателя, что в итоге приводит к отказу машины.
Грамотно проведенная диагностика элементов ДТА позволяет принимать обоснованные решения при назначении сроков и объемов мероприятий технического обслуживания и ремонта.
В настоящее время существуют два основных способа диагностирования нагнетательных клапанов в статических условиях и соответственно две разновидности технических средств, используемых для этой цели:
1. Оценка герметичности клапана по запирающему конусу и гидравлической плотности по разгружающему пояску клапана - путем измерения продолжительности в секундах падения давления технологической жидкости в аккумуляторе, за счет утечки жидкости в сопряжении «запирающий конус - седло клапана» и через зазор «разгружающий поясок - седло клапана» (Прибор КИ-1086);
Таблица
Неисправности топливной аппаратуры
Узел Виды неисправности % от общего количества
Насос Износ плунжерной пары; заклинивание плунжера во втулке 23
Износ нагнетательного клапана 10
Износ кулачкового вала и его подшипников 10
Повреждение корпуса насоса 6
Износ толкателя и др. неисправности 15
Форсунка Закоксовование распылителя; заклинивание иглы распылителя 18
Нарушение герметичности 5
Другие неисправности 4
Линия низкого давления Износ подкачивающего насоса 5
Износ перепускного клапана 4
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2006
85
2. Оценка герметичности по запирающему конусу - путем опрессовки клапана воздухом под давлением 0,4-0,5 МПа и проверки зазора по разгружающему пояску пневматическим длинномером (ротаметром).
Первый способ используется в основном в ремонтном производстве, второй -на заводах-изготовителях ДТА.
Оба эти способа имеют существенные недостатки.
Основным показателем работоспособности клапана является объем разгрузки. Существует расчетный (геометрический) и фактический объем разгрузки в реальных условиях работы клапана.
Для обеспечения качества работы насоса необходимо определить фактический объем разгрузки, который зависит от фактического хода разгрузки и зазора между пояском и поверхностью канала седла клапана.
В эксплуатации поясок изнашивается неравномерно: больший износ наблюдается на нижней части пояска.
Рассмотренные выше способы испытания клапана оценивают не фактический объем разгрузки, а лишь величину зазора в одном сечении.
Таким образом, имеет место значительная погрешность в оценке работоспособности клапанов, особенно бывших в эксплуатации.
Новый способ испытания клапана, обеспечивающий оценку технического состояния клапана по фактическому объему
разгрузки в условиях, максимально приближенных к реальным условиям работы клапана, заключается в том, что определяют разгружающую способность нагнетательного клапана по количеству технологической жидкости, вытесненной разгружающим пояском клапана. Причем с целью приближения условий испытания к реальным условиям работы клапана и повышения достоверности подают жидкость под нагнетательный клапан при давлении, обеспечивающем подъем клапана на регламентированную величину, и измеряют количество топлива, вытесненного разгружающим пояском клапана в полость под клапаном при его посадке.
Таким образом, предложенный способ наиболее полно приближен к реальным условиям работы, при этом автоматически воспроизводится такая же величина разгружающего хода клапана, что и в обычных условиях.
Погрешность измерения исходных параметров оценки технического состояния клапана, а также погрешность измерения параметров режима испытания клапана приняты аналогично установленным для контрольно-регулировочных стендов, используемых на заводах-изготовителях и ремонтных предприятиях.
Применение предлагаемого способа диагностирования на ряде лесозаготовительных предприятий показало его эффективность и позволило более рационально планировать мероприятия технического обслуживания и ремонта силовых агрегатов.
