WYŻSZA SZKOŁA MORSKA W Szczecinie WYDZIAŁ MECHANICZNY	LABORATORIUM - ITESO
		Nr 2	Temat ćwiczenia : Badanie aparatury paliwowej
Data wyk. ćw	Data oddania ćw :		Ocena	Podpis asystenta	Podpis Kier. Zakł.

Pompa wtryskowa podaje do wtryskiwaczy paliwo sprężone do ciśnienia 40 ÷ 100 MPa . Ciśnienie takie jest potrzebne do dobrego rozpylenia paliwa . Ponadto pompa wtryskowa dawkuje paliwo w zależności od chwilowego obciążenia silnika oraz steruje momentem jego wtrysku do komory spalania .

1. Regulacja chwilowej wydajności :

Maksymalna wydajność pompy wtryskowej jest co najmniej dwukrotnie większa niż zapotrzebowana przez silnik ilość paliwa przy pełnym jego obciążeniu . Rozwiązanie takie ułatwia między innymi regulację chwilowej wydajności pompy wtryskowej oraz sprawia , że znaczna część dawki paliwa jednego cyklu roboczego jest wtryskiwana do komory spalania ze znaczną , zazwyczaj wzrastającą prędkością . Różnice konstrukcyjne wynikają z różnic w sposobie regulacji chwilowej wydajności wtryskiwanej dawki paliwa .

W zależności od sposobu regulacji chwilowej wydajności , pompy wtryskowe można podzielić na dwa zasadnicze rodzaje :

• pompy wtryskowe z regulacją zaworową

• pompy wtryskowe z pokrętnymi tłoczkami .

Pompy wtryskowe z zaworową regulacją chwilowej wydajności budowane są jako :

1. Z regulacją wydajności zaworem przelewowym na tłoczeniu (rys.1) :

Koniec tłoczenia paliwa do wtryskiwaczy spowodowany nagłym spadkiem ciśnienia nad tłokiem , następuje w chwili otwarcia zaworu przelewowego poprzez popychacz . Moment otwarcia zaworu przelewowego , a tym samym chwilowa wydajność pompy zależy bezpośrednio od wartości luzu regulacyjnego - L_r .

Stosowane w silnikach zespołów prądotwórczych jak i w silnikach głównych .

Cechą charakterystyczną tego typu pomp jest stały niezależny od chwilowej wydajności , początek sprężania paliwa α_PSP i zmienny koniec wtrysku α_KWP .

2. Z regulacją wydajności zaworem przelewowym na ssaniu (rys.2) :

Cechą charakterystyczną tej pompy wtryskowej jest zmienny , zależny od chwilowej wydajności pompy początek sprężania paliwa .Stosowana jest ona powszechnie w układach paliwowych silników okrętowych napędu głównego . Na części wysokociśnieniowej zamontowany jest zawór bezpieczeństwa , który zabezpiecza instalację wtryskową przed zbyt wysokim ciśnieniem wtrysku . Przekroczenie granicznego ciśnienia wtrysku powoduje otwarcie zaworu bezpieczeństwa , co może nastąpić przy nadmiernej lepkości wtryskiwanego paliwa ( niedostatecznego podgrzania ) lub zatkania się dysz wtryskiwacza .

3. Z regulacją wydajności zaworami przelewowymi na ssaniu i tłoczeniu (rys.3) :

Łączy ona sposoby regulacji chwilowej wydajności uprzednio opisanych pomp . Cechą tych pomp jest zależny od chwilowej wydajności zmienny początek i koniec wtrysku paliwa .Dodatkowo ważną zaletą jest możliwość niezależnego sterowania zmianami początku i końca wtrysku np. zmniejszenie kąta α_PSP i zwiększenie kąta α_KWP . W wyniku takiej regulacji uzyskuje się przesunięcie charakterystyki ciśnieniowej wtrysku (krzywa nr. 2) bez konieczności przestawiania krzywek paliwowych . Zmiana chwilowej wydajności pompy oraz początku sprężania paliwa polega na odpowiednich zmianach luzów regulacyjnych L_rt i L_rs . Zmniejszenie dawki wtryskiwanego paliwa ( krzywa nr.3) wymaga zmniejszenia luzów L_rt i L­_rs , natomiast opóźnienie wtrysku ( przesunięcie początku sprężania paliwa ) wymaga zmniejszenia luzu L_rs i zwiększenia luzu L_rt (krzywa nr.1) . Taka regulacja momentu wtrysku jest szczególnie pożądana gdy silnik ma spalać paliwa różniące się zwłoką zapłonu oraz gdy obciążany ma spalać paliwa różniące się zwłoką zapłonu oraz gdy obciążany ma byćmocą poniżej znamionowej .

4. Pompy wtryskowe z pokrętnymi tłokami .

Stosowane do silników okrętowych głównych i zespołów prądotwórczych . Zmianę chwilowej wydajności pompy uzyskuje się przez obrót ( kątowe przestawienie ) tłoka . Chwilowa wydajność pompy zależy od efektywnego skoku tłoka tzn. od długości tworzącej na części sterującej tłoka , która może zmieniać sią od wartości maksymalnej do zera . Poprzez odpowiednie ukształtowanie górnej i dolnej krawędzi sterującej tłoka można uzyskać regulację :

• przez zmianę końca tłoczenia ;

• przez zmianę początku tłoczenia ;

• przez zmianę początku i końca tłoczenia .

2. Urządzenia do zmiany momentu wtrysku .

Poprzez wyposażenie zespołu regulacyjnego pompy wtryskowej w dodatkowe urządzenia regulacyjne ( Fuel Quality Setting - FQS ) można przyspieszyć lub opóźnić moment wtrysku paliwa tak , aby dla danego obciążenia i rodzaju paliwa p_max odpowiadało wartościom zalecanym .

Dla realizacji korekty momentu wtrysku ( Variable Injection Timing - VIT ) . Celem stosowania tego urządzenia jest optymalizacja procesu roboczego w warunkach częściowego obciążenia silnika . W szczególności chodzi o sterowanie momentem wtrysku paliwa aby w określonym zakresie obciążeń częściowych uzyskać p_max = p_{max nom} i w szerokim zakresie obciążeń częściowych zapłon paliwa około GMP .

3. Wyniki pomiarów :

1. Pompa wtryskowa silnika 8 BAH 22 z zaworem przelewowym na tłoczeniu :

Nastawa	Skok efektywny	Początek wtrysku	Koniec wtrysku	Skok całkowity
8,4	6,22 (6,12)	34° (30°)	7°	14,88
7,8	6,04 (5,61)	35° (30°)	7° (7°)	14,89

Wnioski :

Przy nastawach można zauważyć zwiększony kąt początku wtrysku . Możliwa jest regulacja tego parametru poprzez zmianę położenia krzywki do czego konstrukcyjnie jest pompa przystosowana . Jednak podczas tej operacji zmieni się nam także koniec wtrysku . Wówczas należy wydłużyć popychacz zaworka przelewowego a co za tym idzie zmniejszenie skoku efektywnego tłoczka .

2. Pompa wtryskowa silnika RD z zaworkiem przelewowym na ssaniu :

Nastawa	Skok efektywny	Początek wtrysku	Koniec wtrysku
8,0	23,85 (21,50)	24° (13°)	12,8° (14°)

Wnioski :

Zbyt duży kąt wtrysku , zły początek wtrysku , konieczna regulacja luzu między popychaczami .

3. Pompa wtryskowa 7 D55 z zaworami przelewowymi na ssaniu i tłoczeniu :

Nastawa	Skok efektywny	Początek wtrysku	Koniec wtrysku
8,0	21,04 (17,49)	42° (11,8°)	15° (12,3°)

Wnioski :

Parametry odbiegają od prawidłowych , poprzez regulację długości popychaczy zaworku przelewowego na ssaniu jak i tłoczeniu należy ustawić prawidłowe kąty początku i końca wtrysku , przez co także uzyska się prawidłowy skok efektywny tłoczka .






---