ZAKŁAD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH
I SILNIKÓW SPALINOWYCH
Politechnika Rzeszowska
Sprawozdanie z laboratorium Silników spalinowych
TEMAT:
Ocena parametrów pracy aparatury wtryskowej.
Nr:14
Urbaniak Grzegorz
IV MDE
Gr: 32
Zadanie wtryskiwacza polega na rozpyleniu przetłoczonej przez pompę wtryskową dawki paliwa na możliwie drobne cząsteczki. Wtryskiwacze można podzielić na dwie grupy: otwarte i zamknięte. Zasadnicza różnica w ich budowie polega na braku lub zastosowaniu elementu służącego do odcinania połączenia między przewodem tłoczącym i komorą spalania. Obecnie są powszechnie stosowane wtryskiwacze zamknięte, a wtryskiwacze otwarte - raczej w sporadycznych przypadkach.
Rozpylacz (inaczej końcówka wtryskiwacza) jest częścią wtryskiwacza, którą rozpylane jest paliwo w komorze spalania, kierując je we wszystkich.
Rozpylacze czopikowe. Nazwa ich pochodzi stąd, że iglica rozpylacza zakończona jest czopikiem walcowym lub stożkowym, który w czasie przylegania iglicy do gniazda wystaje poza rozpylacz. Strumień paliwa wytryskującego z takiego rozpylacza ma kształt stożka wewnątrz pustego, którego kąt wierzchołkowy może zależnie od ukształtowania wynosić od 4 do 45°. Średnica czopika wynosi zwykle 1, 1,5 lub 2 mm.
Rozpylacz jednootworkowy ma pojedynczy cylindryczny otwór o średnicy od 0,2 mm wzwyż zależnie od przeznaczenia. Są stosowane w silnikach z komorami dzielonymi oraz w silnikach z wtryskiem bezpośrednim o silnym zawirowaniu powietrza. W niesymetrycznym rozpylaczu jednootworkowym otwór jest odchylony pod kątem do osi rozpylacza.
Rozpylacz wielootworkowy ma od 2 do 12 otworów rozmieszczonych zwykle w jednakowych odstępach. Średnice otworów są zwykle jednakowe i zawierają się w granicach od 0,2 do 0,5 mm, zaś kąt α wynosi 40÷180°. Rozpylacze wielootworkowe są stosowane w silnikach z wtryskiem bezpośrednim, gdy zawirowania powietrza są stosunkowo słabe. Jeżeli z braku miejsca trudno pomieścić w głowicy normalny rozpylacz, to wówczas używa się rozpylacza wydłużonego.
Kontrola wtryskiwaczy polega na sprawdzeniu:
- ciśnienia wtrysku
- jakości rozpylania paliwa,
- szczelności gniazda rozpylacza
- szczelności części prowadzącej iglicy rozpylacza
Prawidłową i dokładną ocenę stanu zespołów wtryskowych mogą zapewnić jedynie badania wykonywane ( po wymontowaniu z silnika) na specjalnych stołach probierczych i próbnikach.
Kontrola wtryskiwaczy polega na wyregulowaniu ciśnienia wtrysku oraz sprawdzeniu jakości rozpylenia paliwa. Następnie należy sprawdzić szczelność gniazda rozpylacza wywołując ciśnienie niższe o 0,1 MPa od ciśnienia wtrysku i sprawdzeniu czy w czasie 10 s nie pojawi się wyciek paliwa w postaci kropli na powierzchni czołowej. Sprawdzenie szczelności części prowadzącej iglice rozpylacza polega na pomiarze czasu spadku ciśnienia z 15 na 10 MPa, dla wtryskiwaczy regulowanych powyżej 16 MPa czas ten powinien wynosić od 12÷13 s. Dla wtryskiwaczy regulowanych poniżej 16 MPa spadek ciśnienia z 9 na 6,5 MPa powinien następować w czasie 10÷22 s. Szczelność należy sprawdzić dwukrotnie.
II. Przebieg ćwiczenia.
Ćwiczenie polegało na badaniu dwóch wtryskiwaczy na specjalnym próbniku oraz badaniu pompy wtryskowej na stole probierczym. Do badania użyto wtryskiwacz typu 293 o ciśnieniu otwarcia 14 [MPa] oraz wtryskiwacza typu D1LMK 140/4 o ciśnieniu otwarcia 16 [MPa] i pompy wtryskowej typu P76C9.
Dane pompy wtryskowej P76C9
nominalna dawka paliwa 90 +/- 3 [mm3/wtrysk] przy 1100 [obr/min]
dawka rozruchowa paliwa 120 +/- 20 [mm3/wtrysk] przy 100 [obr/min]
rozbieżność między sekcjami 20 [mm3/wtrysk]
obroty końca wyłączenia regulatora max 1430 [obr/min]
dawka biegu luźnego 20 +/- 10 [ mm3/wtrysk ] przy 200 [obr/min]
rozbieżność między sekcjami 10 [mm3/wtrysk]
Wyniki.
Wtryskiwacz typu 293
ciśnienie otwarcia wtryskiwacza 14 [MPa]
jakość rozpylanego paliwa: bardzo dobra
szczelność części prowadzącej:
czas spadku ciśnienia z 14[MPa] do 9 [MPa] wyniósł 45 [s] - szczelność bardzo dobra
Wtryskiwacz typu D1LMK 140/4
ciśnienie otwarcia wtryskiwacza 16[MPa]
jakość rozpylanego paliwa : średnia
szczelność części prowadzącej : zła ( leje )
POMPA WTRYSKOWA
Nr sekcji |
Dawka rozruchowa cm3/100 wtrysków [ mm3/wtrusk] |
Dawka nominalna [cm3/100 wtrysków] [mm3/wtrysk] |
Dawka biegu luźnego [cm3/100 wtrysków] [mm3/wtrysk] |
|
1 2 3 4 5 6 |
11,8 [118 ]
12.4 [124]
11.5 [115] |
4.9 [49]
5.2 [52]
6.6 [66] 4.8 [48] |
13 [130] 12.8 [128]
12.6 [126] |
|
średnia dawka rozruchowa: 125 [mm3/wtrysk]
największa rozbieżność między sekcjami: 28 [mm3/wtrysk]
średnia dawka nominalna: 52.8 [mm3/wtrysk]
największa rozbieżność między sekcjami: 18 [mm3/wtrysk]
średnia dawka biegu luźnego: 130.5 [mm3/wtrysk]
największa rozbieżność między sekcjami: 27
obroty wyłączenia regulatora: 1550 [obr/min]
Wnioski:
Pomiary zostały przeprowadzone na dwóch wtryskiwaczach - typu 293 i typu D1LMK 140/4 . Wtryskiwacz typu 293 podczas prób miał ciśnienie 14 [MPa] co jest prawidłowe. Szczelność gniazda i części prowadzącej nie wykazywał żadnych wycieków , a czas spadku ciśnienia był odpowiedni dla tego typu wtryskiwacza. Jakość i kształt rozpylanej strugi były również właściwe.
Drugi wtryskiwacz podczas próby na szczelność gniazda wykazywał małe nieszczelności co stwierdzono po tym , że na końcówce rozpylacza pojawiło się niewielkie zawilgocenie. Reszta wykonanych pomiarów wypadła zadowalająco.
Pierwszy wtryskiwacz można dalej eksploatować ,natomiast w drugim należy wymienić końcówkę rozpylacza.
POMPA WTRYSKOWA
Dawka paliwa była niezgodna z założoną a ich rozbieżność między sekcjami zbyt duża.
W przypadku dawki biegu luźnego kilkakrotnie większej od przewidzianej w instrukcji, regulator wyłączał się przy zbyt dużych obrotach.