UDC 629.083
Konstrukciós jellemzők az állványhoz a common rail dízelmotorok üzemanyag-befecskendező rendszerének diagnózisához
Kuverin I.Yu.1, Musorin V.A.2, Chanyshev A.R.3, Bigaleev D.D.4, Mironov A.A.5, Vorobey I.A.6
Saratovi Gagarin J.A. Állami Műszaki Egyetem1
Saratovi Gagarin J.A. Állami Műszaki Egyetem2
Saratovi Gagarin J.A. Állami Műszaki Egyetem3
Saratovi Gagarin J.A. Állami Műszaki Egyetem4
Saratovi Gagarin J.A. Állami Műszaki Egyetem5

Absztrakt. A munkában részletesen tárgyaljuk egy olyan állvány kifejlesztését, amely a common rail üzemanyag-befecskendező rendszer elemeinek vizsgálatára szolgál. A kidolgozott állvány fokozott univerzalitással és alacsony költséggel rendelkezik. A cikk bemutatja a fejlesztett állvány sémáját és rajzát. Ezen kívül ismertetjük a szerkesztett állványon végzett munkafolyamatot is.
Kulcsszavak: gépjármű, diagnosztika, Common Rail, dízel, állvány.

Az üzemeltetés során a common rail üzemanyag-befecskendező rendszerek technikai állapota folyamatosan változik [1, 2].
Jelenleg nem áll rendelkezésre olyan univerzális állvány, amely egyszerre képes ellenőrizni hagyományos, mechanikus befecskendezőfúvókákat és az akkumulátoros rendszerű common rail típusú elektromos-hidraulikus fúvókákat is.

Ezzel összefüggésben javasoltunk egy olyan univerzális állványt a dízelmotorok minden típusú fúvókájának vizsgálatára, amely lehetővé teszi az alapvető működési mutatók értékelését: az üzemanyag-porlasztás minőségének ellenőrzését, a záró-kúpos fúvóka tömörségének vizsgálatát, a szórófej tűjének vezetőfelületi hidraulikus tömörségének tesztelését, a befecskendezés kezdeti nyomásának meghatározását stb.
Az általunk javasolt állvány a common rail rendszerek fúvókáinak és más elemeinek vizsgálatára egyszerűbb konstrukcióval és alacsonyabb költséggel bír, mint a már meglévő, hasonló állványok. Ugyanakkor lehetővé teszi:

  • az üzemanyag-porlasztás minőségének vizuális ellenőrzését;

  • a záró kúpos fúvóka tömörségének vizsgálatát;

  • az ciklusonkénti üzemanyag-adag és az visszacsapó csatornán keresztül visszafolyó üzemanyag mennyiségének meghatározását.

Az állvány elvi sémája a 1. ábrán látható.
Mint nyomásnövelő szivattyú az üzemanyagraktárban (maximum 60 MPa-ig) a Denso cég nagy nyomású üzemanyag-szivattyúját alkalmaztuk. Az elektronikus nyomásérzékelőt a Bosch cég gyártotta, melyet a 2. ábrán mutatunk be. Jellemzője – stabil nulla pont. A (2)-es membrán a házhoz hegesztett, és félvezető primer átalakítóval van ellátva. 150 MPa-nyi nyomás hatására akár 1 mm-ig elhajolhat. A házban beépítésre került a (1)-es elektronikus jel-feldolgozó áramkörrel ellátott panel; tápfeszültsége 5 V, a primer jel 0…70 mV, erősítés után – 0,5…4,5 V. A túl­adagolás­ellenes korlátozó megakadályozza az akkumulátor kiürülését olyan fúvókán keresztül, amelynek tűje beszorult vagy a vezérlőszelep nem működik, illetve a dízel megfelelő hengerének károsodását. Ennek működési elvét a 3. ábrán mutatjuk be: a (1)-es szelepen átáramló üzemanyag két oldalán nyomáskülönbség keletkezik, a szelepen keresztül áramló üzemanyag a (2)-es fúvókákon keresztül halad. A fúvókák keresztmetszete, a (3)-as rugó előfeszítése és a szelep átmérője szigorúan igazodniuk kell a maximális tartamhoz és áramláshoz, azaz az üzemanyag-adaghoz.

1. ábra – Az állvány elvi séma a common rail üzemanyag-befecskendező rendszer diagnózisához
2. ábra – Nyomásérzékelő: 1- jel­feldolgozó panel; 2- membrán
3. ábra – Túl­adagolás­ellenes korlátozó a Bosch common rail rendszer fúvókáján keresztül történő adagolásnál

Az állvány (4. ábrán) vázaszerkezetből áll, amelyre rögzítve van a villamos motor, a nagy nyomású üzemanyag-szivattyú, a vezérlőegység, monitor, vezérlőeszközök, akkumulátor, csővezetékek, üzemanyagtartály. Az akkumulátorra van szerelve a nyomásszabályozó, a nyomásérzékelő és az üzemanyag-adagolás túláram-korlátozója.

4. ábra – Az állvány rajza a common rail üzemanyag-befecskendező rendszer diagnózisához: 1 – lendkerék; 2 – váz; 3 – villamos motor; 4 – nagy nyomású üzemanyag-szivattyú; 5 – hajtás a nagy nyomású szivattyúhoz; 6 – elektronikus vezérlőegység; 7 – nyomásérzékelő; 8 – áramlásmérő; 9 – tartókonzol; 10 – üzemanyagtartály; 11 – ki- és begyűjtő üzemanyagszivattyú; 12 – üzemanyagszűrő; 13 – akkumulátor

Az állvány működése a következő módon történik. Az üzemanyag a 10-es tartályból az elektromos üzemanyagszivattyún (11) keresztül kerül a nagy nyomású üzemanyagszivattyúba (4), amelyet egy 2 kW teljesítményű villamos motor (3) hajt meg. A nagy nyomású üzemanyag az akkumulátorba (13) jut. A nyomást a vezérlőegység állítja be az elektronikus kijelzőn keresztül, és a nyomásérzékelő (7) rögzíti. Az akkumulátorhoz csatlakozik a nyomásszabályozó, amelyet a vezérlőegység irányít. Az akkumulátor a vizsgálandó fúvókához elektromágneses szelepen keresztül kapcsolódik, amely lehetővé teszi az üzemanyag-áram megszakítását. Az üzemanyagot az állványba betöltött tartály feltöltő nyílásán keresztül öntjük, amelynek belsejében eltávolítható, hártyás hálóval ellátott szűrő található a nagy mechanikai részecskék üzemanyagtartályba jutásának megakadályozására. A szűrő eltömődése esetén kiemelhető és sűrített levegővel kifúvatás után visszahelyezhető. Az állvány üzemanyagtartályának kapacitása 10 l.

Az állvány alsó részén állítható csavarok vannak a vízszintes síkban történő beállításhoz. Az állványt olyan vízszintes alapra kell telepíteni, amely a „talaj” felületétől 1 m magasan helyezkedik el. Ez biztosítja a mester-beállító kényelmes munkáját. A fúvóka fúvónyílásának és az állvány üvegfogadó edényének közötti maximálisan megengedett távolsága 40 mm legyen. Ez korlátozza a fúvókahüvely kilépését az állvány üvegfogadó edényéből (az üzemanyag az atmoszférába történő szóródását). A minimális távolságot úgy kell meghatározni, hogy biztosítsa a porlasztás minőségének vizuális ellenőrzését. Az állvány működtetéséhez 220 V hálózati táplálás szükséges.
A mechanikus fúvókák vizsgálatakor a fúvóka az állványra kerül, rögzítésre kerül a konzolon és csővezetékhez csatlakozik. Az állvány bekapcsolódik, a monitoron beállítjuk a teszt-terv szerinti nyomást az adott fúvókatípushoz. Ellenőrizzük a tű mozgékonyságát, a tű vezetőfelületén lévő hidraulikus tömörséget, a záró kúpos felület tömörségét. Mérjük a nyomáscsökkenés idejét. Vizuálisan ellenőrizzük az üzemanyag porlasztásának minőségét. Meghatározzuk a befecskendezés kezdeti nyomását és az ciklusonkénti adagolást.
Az elektromos-hidraulikus vezérlésű fúvókák tesztelésekor a fúvóka csatlakoztatva van a nagy nyomású csővezetékhez és rögzítve van a konzolon. A monitoron indítjuk el a megfelelő tesztprogramot. Beállítjuk a teszt-terv szerinti értékeket, nyomon követjük a nyomásérzékelővel és a vezérlőegységen keresztül megjelenik a monitoron.

Az állvány összeállítása során – az egységesítés és a költségek csökkentése érdekében – szabványos elemeket és alkatrészeket használtunk fel. Például javasolt a Denso cég nagy nyomású üzemanyagszivattyúja, a Bosch cég nyomásérzékelője és nyomásszabályozója, villamos motor, monitor alkalmazása. Az állvány fő-alkatrésze, amely gyártást igényel, az akkumulátor. A konstrukció és követelmények a következők:

  • helyeket biztosítottunk nyomásérzékelő, nyomásszabályozó, nagy nyomású üzemanyagszivattyú-csatlakozó és fúvókához vezető csatlakozó rögzítésére az üzemanyag-adagolás túláram-korlátozóján keresztül;

  • az akkumulátor falvastagságát úgy kell méretezni, hogy 200 MPa-nyi nyomásnak is megfeleljen;

  • szerelés után ellenőrizni kell a csatlakozások tömörségét.

Így a kifejlesztett állvány a meglévő hasonló eszközökhöz képest fokozott univerzalitással, magas megbízhatósággal, alacsony költséggel rendelkezik, és előállítható gépjármű-szállítási illetve autószerviz-üzemeltetési környezetben.

IRODALOMJEGYZÉK

  1. Korcsazskin, M.G. „Az autó-dízel üzemanyag-rendszerek megbízhatóságának vizsgálata” / M.G. Korcsazskin, E.A. Khorjaev // Pilóta nélküli járművek: problémák és perspektívák: a 94. nemzetközi műszaki-tudományos konferencia anyagai. – 2016. – 240-245.

  2. Kuznye­cov, S.A., „A dízel kevert üzemanyag elméleti hatásának értékelése a nagynyomású szivattyúk dugattyú-ház párok kopására” / S.A. Kuznye­cov, V.N. Katar­gin, E.G. Zelenkova, E.V. Aljabjev // Transport. Transportné létesítmények. Ökológia. Permi Nemzeti Kutató-Műszaki Egyetem (Perm) – 2018. – № 1. – 49-57.

Miért fontos a múltunk megértése? Rachel története
Hogyan lehet gyorsabban olvasni a szóközök nézésével?
Hogyan érdemes használni az angolt és németet a mindennapi kommunikációban?
JELENTKEZÉS
„Sárgulnak a levelek”
A Rybinszki Városi Körzet (Jaroszlavli terület) Építésügyi és Városrendezési Osztályának döntése az építmény építészeti és városrendezési megjelenésének jóváhagyásáról
Közlemény a nyilvános vita megtartásáról
Képzés 2023: Távoktatás, 2. évfolyam