Russian Federation
Russian Federation
Kazan, Kazan, Russian Federation
Russian Federation
GRNTI 68.01 Общие вопросы сельского хозяйства
GRNTI 68.85 Механизация и электрификация сельского хозяйства
Due to the design features of ND-22 type of distribution pumps, equalization of cycle feed values between high-pressure sections is a rather complicated and time-consuming task, the solution of which is accompanied by repeated changes in the dimensions of the drive links with subsequent multiple metering of feed rates. In order to reduce the labor-intensiveness of adjustment operations and increase the accuracy of their performance, a technique and a device have been proposed, that significantly reduce the laboriousness of adjustment operations to equalize performance values between high-pressure sections, while simultaneously increasing the accuracy of their performance. The regularity of the change in the feed rate of the first section of the pump, the change in the length of the adjusting thrust of the metering drive is revealed. The linearity of the correlation relationship between the length of the adjusting thrust and the performance of the first high pressure section has been established. An equation, describing this relationship, is given. The graphic representation of the relationship between the change in the length of the adjustment thrust and the supply of the pump section allows it to be used as a nomogram for selecting the length of the thrust when a given feed cycle value is set during the adjustment work after repair.
pumping section, adjusting thrust, cyclic feed, correlation
От работы топливной аппаратуры зависят основные мощностные и экономические показатели дизельных двигателей внутреннего сгорания, их надежность, долговечность и стабильность параметров, удельные весовые и объемные характеристики, уровень создаваемого шума, а также токсичность и дымность отработавших газов [1]. Топливная аппаратура автотракторных дизелей должна обеспечить подачу в цилиндры дизеля в соответствии с порядком их работы под высоким давлением (20,0…60,0 МПа и более) точно дозированных малых порций топлива (10…300 мм3) за короткий промежуток времени (0,001…0,01 с) [2].
Эксплуатация дизелей осуществляется на открытом воздухе, в различных климатических условиях, в широком диапазоне скоростных и нагрузочных режимов. Поэтому необходимо обеспечить требуемые показатели процесса топливоподачи не только на номинальном режиме и при нормальных условиях окружающей среды, но и оптимизировать их в широком диапазоне режимов и при различных условиях работы дизеля. Высокая технико-экономическая эффективность дизеля возможна только в том случае, когда обеспечены все точностные параметры режимов работы топливной аппаратуры [3].
Одним из основных регулировочных параметров топливной аппаратуры, подлежащим в установлении в первую очередь – это его производительность. Она определяется количеством топлива, впрыскиваемого в цилиндры дизеля в течение часа [4]. На рядных насосах, например УТН-5, этот параметр регулируют изменением углового положения поворотной втулки относительно зубчатого венца, предварительно ослабив его затяжку. Для увеличения подачи втулку в зубчатом венце поворачивают влево (по часовой стрелке, если смотреть сверху), а для уменьшения – вправо (против часовой стрелки). Допускается изменять производительность (подачу) одновременно всеми насосными секциями, изменяя положение болта жесткого упора (для увеличения подачи винт завинчивают, для уменьшения - вывинчивают).
Условия, материалы и методы исследований. Из-за конструктивных особенностей установление этого параметра на насосах распределительного типа осуществляется иначе. Например, на насосах НД-22 регулировка количества подаваемого топлива осуществляется в следующей последовательности [5]. Сначала проверяют отсутствие течи топлива и масла в местах соединений, в том числе подтекания топлива по разъему головка насосной секции – корпус насоса. При этом исключается поступление пузырьков воздуха в головку насоса. Так как топливный насос НД-22 имеет две расположенные рядом секции высокого давления то возникает, необходимость выравнивания производительности каждой секции в отдельности. Производят предварительное выравнивание подачи между двумя секциями. Для этого устанавливают скорость вращения равную 960 …1000 мин-1, и добиваются приближенно одинаковой средней величины подачи каждой из двух секций (разница в подачах секций не должна превышать 3 см3 за 200 циклов). Окончательное выравнивание подачи секциями насоса осуществляют за счет изменения подачи первой секцией насоса при неизменной подаче второй секции. Производительность первой секции регулируют путем изменения длины регулировочной тяги привода дозатора. Увеличение длины тяги повышает, а уменьшение – снижает производительность насосной секции.
Первоначальную длину регулировочной тяги при выравнивании подачи между секциями рекомендуется установить равной 53 мм между центрами отверстий под оси поводков дозаторов, что само по себе является достаточно сложной задачей. И к тому же, практика показывает, что из-за неодинаковости гидравлических характеристик секций и различия геометрических параметров элементов привода дозатора первоначально устанавливаемая длина тяги не всегда обеспечивает совпадение значения производительности первой секции с производительностью второй. Такая ситуация особенно характерна при ремонте насоса с использованием насосных секций бывших в эксплуатации и установкой обезличенной регулировочной тяги [6]. Поэтому, в особенности после ремонта возникает острая необходимость корректировки производительности первой секции в процессе выравнивания подачи между секциями путем изменения первоначально установленной длины регулировочной тяги. Но операция корректировки производительности первой секции путем изменения длины регулировочной тяги, не снимая ее с насоса, является достаточно сложной и трудоемкой. Желаемый результат величины подачи, как правило, удается получить только после неоднократного выполнения данной операции. Сложность заключается в том, что визуально, не снимая тягу с насоса, трудно с первого раза настроить необходимую длину, обеспечивающую требуемую производительность. После каждого изменения длины регулировочной тяги необходимо на стенде снова проверить насос на равенство подачи между секциями, что также сопровождается дополнительными затратами времени, электрической энергии и износом стенда.
В данной работе ставится задача исследования возможности снижения трудоемкости регулировочных операций при ремонте топливных насосов типа НД-22 и повышение точности их выполнения [7].
В связи с этим представляет определенный интерес возможность получения необходимой производительности первой секцией с первой же установки на отремонтированный насос обезличенной регулировочной тяги без изменения ее первоначально установленной длины. Наличие такой возможности позволило бы значительно сократить трудоемкость послеремонтных регулировочных работ.
1. Ivanshchikov Yu.V., Novikov A.M., Dobrokhotov Yu.N., Pushkarenko N.N. Ekologicheskie problemy mekhanizatsii selskokhozyaystvennogo proizvodstva. // Teoriya i praktika sovremennoy agrarnoy nauki: Sbornik natsionalnoy (Vserossiyskoy) nauchnoy konferentsii. (Problems of agricultural production mechanization // Theory and practice of modern agrarian science: collection of National (All-Russian) Scientific Conference). Novosibirskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet, 2018. - P. 109-113.
2. Toplivnaya apparatura avtotraktornykh i kombaynovykh dizeley. [Fuel equipment of automotive and combine diesel engines]. TK10.16.0001.003-87 M.: GOSNITI - 1989. - P. 286.
3. Sharifullin S.N., Adigamov N.R. Puti povysheniya effektivnosti raboty toplivnoy apparatury avtotraktornykh dizelnykh dvigateley. [Ways to improve the efficiency of the fuel equipment of automotive diesel engines]. - Kazan, izd-vo Kazan. gos. un-ta, 2008. - P. 296.
4. Ivanchikov Yu.V., Dobrokhotov Yu.N., Vasiliev A.O. Improving the accuracy of assembling pumping elements of distribution type // Prospects for the development of technical services in the agricultural sector: Materials of the All-Russian scientific-practical conference. Chuvash State Agricultural Academy. 2018. - P. 153-159.
5. Dobrokhotov Yu.N., Ivanschikov Yu.V., Andreev R.V. Regulirovanie podachi topliva pri peregruzkakh na nasosakh raspredelitelnogo tipa. // Perspektivy razvitiya tekhnicheskogo servisa v agropromyshlennom komplekse: Materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. (Regulation of fuel supply in case of overload on distribution type pumps. // Prospects for the technical service development in the agro-industrial complex: Proceedings of All-Russian scientific and practical conference). Chuvashskaya gosudarstvennaya selskokhozyaystvennaya akademiya. 2018. - P. 121-126.
6. Dobrokhotov Yu.N., Ivanschikov Yu.V., Vasilev A.O., Andreev R.V. Dead stroke of the plunger as a diagnostic parameter of fuel pumps of distribution type. [Mertvyy khod plunzhera kak diagnosticheskiy parametr toplivnykh nasosov raspredelitelnogo tipa]. // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Kazan State Agrarian University, - 2017. Vol. 12. №4(46). - P. 78-82.
7. Ivanshchikov Yu.V., Dobrokhotov Yu.N. Povyshenie tochnosti izmereniy v remontom proizvodstve. // Nauchno-prakticheskie puti povysheniya ekologicheskoy ustoychivosti i sotsialno-ekonomicheskoe obespechenie selskokhozyaystvennogo proizvodstva: materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyaschennoy godu ekologii v Rossii. (Improving the measurements accuracy in the repair production. // Scientific and practical ways to improve environmental sustainability and social and economic support of agricultural production: proceedings of International scientific and practical conference on the year of ecology in Russia). Complied by N.A. Shcherbakova, A.P. Seliverstova. 2017. - P. 1163-1168.
8. Dobrokhotov Yu.N., Ivanschikov Yu.V. Rasshirenie funktsionalnykh vozmozhnostey kontrolno-izmeritelnykh priborov, primenyaemykh v remontnom proizvodstve. // Prodovolstvennaya bezopasnost i ustoychivoe razvitie APK: Materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. (Expansion of the functional capabilities of instrumentation used in the repair industry. // Food safety and sustainable development of the agroindustrial complex: Proceedings of international scientific and practical conference). - 2015. - P. 584-594.
9. Ivanshchikov Yu.V., Dobrokhotov Yu.N. Povyshenie proizvoditelnosti kontrolnykh operatsiy pri remonte selskokhozyaystvennoy tekhniki. // Nauchno-prakticheskie puti povysheniya ekologicheskoy ustoychivosti i sotsialno-ekonomicheskoe obespechenie selskokhozyaystvennogo proizvodstva: Materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyaschennoy godu ekologii v Rossii. (Improving the performance of control operations in the repair of agricultural machinery. // Scientific and practical ways to improve environmental sustainability and social and economic support of agricultural production: Proceedings of International scientific and practical conference, dedicated to the year of ecology in Russia). Compiled by - N.A. Scherbakova, A.P. Seliverstova. 2017. - P. 1159-1163.
