Д 240 установка момента впрыска: Установка момента впрыска топлива на двигателе Д-240 МТЗ 82 (80) |

Содержание

Установка момента впрыска топлива на двигателе д-240 мтз 82 (80)

Воспламенение дизельного топлива.

Поршень сжимает воздух в камере сгорания. Поршневая группа позволяет создать компрессию в камере сгорания выше 25 вар. Если это происходит. Температура сжимаемого воздуха поднимается до 700- 900 градусов по цельсию.

Нагрев воздуха в камере сгорания

Нагрев воздуха происходит. Из а того , что при сжатии уменьшаются расстояния между молекулами воздуха . Молекулы находятся в постоянном движении. И чем меньше между ними расстояние. тем чаще они сталкиваются друг с другом. В результате выделяется большое количество кинетической энергии. Которая переходит в тепловую. Чем сильнее давление на воздух тем меньше расстояние между молекулами. Те выше поднимается температура сжимаемого воздуха.

Как происходит воспламенение.

Сжатый воздух нагрет до температуры 700-900 градусов. В момент когда поршень начинает подходить к верхней мертвой точке. Форсунка впрыскивает топливо под давлением. Топливо распыляется на мелкие капли. Капля от движения начинает испаряться и вокруг неё образуется облако пара. Температура воспламенения дизельного топлива составляет 350 градусов по Цельсию. То есть при температуре сжатого воздуха даже в 500 градусов. Пары топлива гарантированно самовоспламеняются. И от горения начинают расширяться. Создаётся давление в цилиндре. К моменту когда поршень подойдет к верхней мертвой точке. Топливо воспламенится все полностью и создаст максимальное давление в камере сгорания. Это давление и будет совершать работу двигателя. По мере удаления поршня от верхней мертвой точки топливо догорает. Создавая тем самым дополнительное давление на поршень.

Качество сгорания топлива во многом определяет давление с которым происходит впрыск топлива в камеру сгорания. Чем быстрее и эффективнее сгорает топливо тем выше создаваемое им давление. Чем выше давление распыления в форсунках. Тем капли мельче и быстрее движутся. Соответственно быстрее сгорают. Поэтому при одном и том же объёме камеры сгорания можно достичь повышение мощности двигателя за счет увеличения давления впрыска топлива.

Инструкционная карта «Тема: Установка угла подачи топлива на двигатели Д-240»

Часто называемое понятие « регулировка зажигания » или « установка зажигания » неприемлемо и технически неграмотна по отношению к дизельному двигателю Д-240 трактора МТЗ-80(82), учитывая, что топливо воспламеняется под действием давления в конце такта « сжатия » в распылённом состоянии. Применительно к дизельному двигателю это понятие называется — « установка впрыска топлива ». Для работы дизеля и производства вращательного момента и мощности с соответствующими техническими показателями, подача топлива синхронизируется с работой поршневой группы в тактах « сжатия » в каждом отдельном цилиндре с соответствующей повторяющейся периодичностью. Правильная наладка даёт впрыск топлива в цилиндр в определённый момент — с небольшим опережением перед верхней мёртвой точкой в такте « сжатия » рабочего цикла.

Слишком ранний впрыск нарушает тепловой баланс воздуха и воспламеняемого распылённого топлива, увеличивая время воспламенения. Результатом позднего впрыска будет неполное сгорание топлива, сопровождающееся перегревом двигателя, задымлением и потерей мощности.

Порядок регулировки

Перевод единиц измерения крутящего момента. единицы момента силы, единицы вращательного момента, единицы вертящего момента, единицы вращающего момента. таблица
Необходимость установки впрыска возникает при замене топливного насоса высокого давления (ТНВД) или его монтаже после ремонта, а также после ремонта поршневой группы дизеля. Регулировку производят при условии исправной топливной аппаратуры, ТНВД и отрегулированном газораспределительном механизме дизеля. Процесс установки состоит из ниже описанных последовательных операций.

Установка первого цилиндра в такте « сжатия »

Важно не перепутать установочное отверстие с технологическими, балансировочными сверлениями маховика, которые по своей глубине гораздо меньше. Найденное положение соответствует опережению на 26 ̊ до подхода поршня первого или четвёртого цилиндра в ВМТ

Такое положение соответствует техническим требованиям Д 240 для установки начала впрыска топлива в цилиндр в такте « сжатия ». Для определения, в каком из цилиндров в первом или четвёртом начался такт « сжатия » нужно снять клапанную крышку. Пара закрытых клапанов укажет, в каком из двух цилиндров (первом или четвёртом) начался такт « сжатия ».

Установочный щуп на Д 240

Отсоединение привода насоса

Для установки синхронизации циклов работы двигателя и ТНВД нужно понимать, что соединяющий привод насоса через распределительные шестерни двигателя должен быть разъединён. Соединение привода осуществляется соединением отверстий приводной шестерни насоса 4 с регулировочными отверстиями специальной шайбы 5 по периметру через шлицевую втулку, закреплённую на валу насоса. Доступ к приводу осуществляется вскрытием передней крышки 8 насоса. Для разъединения отворачивают два крепёжных болта 3 с планкой 7 и демонтируют регулировочную шайбу со шлицевой втулки. В этом положении вращение колен вала не будет передаваться через привод распределительных шестерён на вал насоса 6.

Устройство привода ТНВД Д 240

Установка моментоскопа

После определения цилиндра в такте « сжатия » и отсоединения привода на топливный насос устанавливают моментоскоп на соответствующую питающую секцию насоса вместо трубопровода высокого давления, соединяющего секцию с форсункой цилиндра. Для более точного определения начала момента впрыска устанавливают ручной рычаг подачи топлива в максимальное положение. Для определения момента впрыска, при необходимости, прокачивают топливную аппаратуру ручной помпой насоса, удаляя воздух из системы.

Операции установки впрыска

Определение и установка момента подачи топлива

Проворачивая кулачковый вал ТНВД по часовой стрелке, и наблюдая за уровнем топлива в трубке прибора нужно определить положение вала насоса в момент начала подачи топлива в данной секции. Моментом начала подачи будет положение, при котором уровень топлива в трубке прибора начнёт повышаться, сдвигаясь в результате начала цикла подачи, набегая кулачком вала ТНВД на толкатель плунжера соответствующей секции

Очень важно определить, наблюдая за уровнем топлива в моментоскопе, начало этого цикла

Привод ТНВД с регулировочной шайбой в сборе Регулировочная шайба привода ТНВД Шлицевая втулка в приводе ТНВД Установочный щуп двигателя Д 240

Установка положения регулировочной шайбы привода насоса

Определив момент начала впрыска на секции положением вала ТНВД, соединяют привод насоса, устанавливая шлицевую регулировочную шайбу на шлицевую втулку. Крепёжные болты с планкой заворачивают в максимально совпавшие отверстия шайбы и фланца приводной шестерни насоса. При этом болты должны входить свободно без закусывания. Затем устанавливают крышку насоса, затягивая три болта по периметру крышки. Регулировочным центральным винтом в крышке регулируют осевой зазор приводной шестерни. Для этого отворачивают контргайку винта, заворачивают его до упора в планку шайбы и отворачивают на 1/3 или 1/2 оборота, после положение фиксируют контргайкой.

Проверка угла опережения впрыска

После запуска проверяют работу двигателя в разных режимах. При неустойчивой или жёсткой работе на высоких оборотах при появлении стуков и детонации, появлении чёрного дыма при неполном сгорании топлива осуществляют проверку и наладку угла опережения впрыска. Устанавливают моментоскоп на первую секцию насоса и отслеживают совпадение моментов попадания в отверстие щупа в маховике и начала подачи топлива в секции насоса. Момент подачи до совпадения щупа говорит о большом угле опережения, если же при попадании щупа подача топлива не началась — впрыск поздний. При несоответствии момента впрыска корректировка производится путём проворачивания вала ТНВД. Также вскрывают крышку насоса, отворачивают два болта фиксации регулировочной шайбы с планкой. Для увеличения угла опережения проворачивают вал по часовой стрелке, в обратную сторону — уменьшают угол опережения впрыска. Перемещение положения вала на одно регулировочное отверстие на шайбе соответствует 3 ̊ поворота коленчатого вала дизеля. Провернув вал ТНВД в нужную сторону, до совпадения отверстий на шайбе и фланце шестерни изменяют угол впрыска. Сборку осуществляют в том же порядке — устанавливают шайбу с болтами на планке в совпавшие отверстия.

Удаление воздуха из системы впрыска топлива

Система впрыска топлива (инжектор)

Пузырьки воздуха в топливе могут ухудшать работу ТНВД или даже делают ее невозможной. В связи с этим устройства, которые устанавливаются впервые или временно отключаются, должны быть избавлены от воздуха.

Если топливоподкачивающий насос снабжен ручным насосом, то он используется для заполнения магистрали, топливного фильтра и ТНВД топливом. При этом винты для вентиляции (1) на крышке фильтра и на ТНВД должны остаться открытыми, пока выходящее топливо не будет содержать пузырьков. Удаление воздуха должно производиться каждый раз, когда заменяется топливный фильтр или производятся какие-либо работы на системе.

При работе в реальных условиях из системы впрыска воздух удаляется автоматически через клапан перетока (2) на топливном фильтре (постоянная вентиляция). Вместо клапана может использоваться ограничитель, если насос не имеет клапана перетока.

Устранение плавающих оборотов.

Гавканье двигателя происходит когда рябчик начинает ходить в шлицах вала ТНВД. Из за малейшего люфта рябчика и вала ТНВД в ходе работы двигателя вырабатывается люфт. Насос под действием пружин плунжеров начинает менять угол впрыска топлива и получается гавканье двигателя.

Все это устраняется простым способом. Снимаем крышку зажигания, откручиваем рябчик, вытаскиваем с места посадки. Сварочным аппаратом в шлицах рябчика навариваем небольшие точки. Далее надфилем алмазным подгоняем в размер вала насоса, чтобы рябчик входил плотно в посадку и не было люфта.

Насос высокого давления

Тем самм уберем плавающие обороты. Если это не помогло, то придется обратиться к мастерам по ремонту ТНВД, значит другая проблема, сносились сухари насоса в картере ТНВД. Мастера их вам заменят. Вот 2 причины плавающих оборотов двигателя Д-240 которое знаю я.

СМОТРИТЕ ВИДЕО

Как правильно установить и отрегулировать зажигание на МТЗ-80 и МТЗ-82 — Agrovesti.net

Как работает система распределенного впрыска топлива mpi

Зажигание на тракторе является весьма важным, ведь благодаря ему механизмы приводятся в действие. Непосредственно изначально зажигание настраивается в цехах.

В свою очередь трактору приходится работать и в тяжелых условиях, в то числе непростых погодных, что подвергает устройство большой нагрузке. В итоге могут возникать поломки, в том числе поломки магнето. В таком ситуации пригодятся определенные знания и навыки.

Если рассматривать трактор МТЗ-80 и МТЗ-82, то на этих распространенных моделях трактора ставится механизм м124-61. Он носит название магнето и вращается вправо. На данном устройстве находится угол опережения зажигания, который равняется двадцати семи градусам. При вращении механизма задействована жесткая полумуфта. Ей поставляет импульс шестерня пускателя «ПД-10».

Конструкция магнето состоит из трех узлов:

— трансформатор,

— механизм прерывателя,

— роторная часть.

Ротор является генерирующим элементом. Он производит ток переменной вeличины и направляет его в надежный и крепкий трансформатор. В свою очередь он увеличивает значение тока до еще большей мощности — от 9 до 14,95 кВт. Далее ток адресуется в прерыватель. Это действие является определенным процессом, рассмотрим его. При роторном вращении происходит типичное переменное напряжение. Оно передается магнитным потоком на трансформатор. Вторичной обмоткой магнитный поток вырабатывает напряжение большей величины. В тот момент, когда величина значения напряжения дoстигает максимума, прерыватель с первой намотки его «удаляет». В итоге магнитный поток уменьшается, а в электродах всех свечей зажигания вырабатывается электричество. Возникают искры, которые поджигают поступающее топливо.

Для ремонта необходимо выполнять следующие действия. Со свечей нужно снять проводки и выкрутить их. Далее в пустое отверстие вводится стерженек из металла. Стержень должен быть стерильный, его радиус должен быть меньше, чем радиус свечных отверстий. Основной вал двигателя проворачиваем по направлению стрелки часов. Это действия нужно дeлать до тех пор, пока поршень не будет в верхней мертвой точке. Затем проворачиваем оснoвной вал двигателя против часовой стрелки. Это действие нужно делать таким образом, чтобы положение поршня было на 5-6 миллиметров ниже вeрхней мертвой точки. Далее снимается с магнето крышка прерывателя. Маховик нужно развернуть и установить поближе к кулачковому пространству контактов. Задвигаем в пазы шестерни привoда выступы полумуфты магнето. Обязательно затяните болтиками для фиксирования самого магнето. В итоге поставьте в исходное положение крышку механизма м124-61, а к самим свечам двигателя уже можно будет обратно присоединять провода.

Для того, чтобы элемент магнето работал исправно, необходимо его осматривать, а также изучать элементы системы зажигания. После каждых 960 часов наработки мотора нужно смотреть контакты механизма прерывaния у магнето, также размер зазоров между ними. За время работы чаще всего создается нагар, накипь, налет грязи. В итоге нужно обязательно произвести зачистку контактов, даже в том случае, если «Беларус» находится на простое. Для этой операции существует специальный напильник. Он не оставляет абразивной стружки, а также пыли из металличeских частиц.

Спустя почти полторы тысячи часов эксплуатации двигателя, нужно проверять состояние смазки кулачков. Если смазки мало – нужно добавить несколько капелек турбинного масла. В случае, если техника стоит в простое, каждые два года обязательно стоит смазывать подшипники рoтора магнето. Для этого необходимо снять механизм, разобрать его, убрать остатки устаревшей смазки. Далее устройство нужно протереть и помыть в бензине.

agrovesti.net

Регулировка зажигания МТЗ 80, 82

Сначала необходимо аккуратно демонтировать все свечи с провода, откручивая элементы. Стержень (лучше металлический) загоняем в специальное отверстие небольшого размера, предназначенное для монтажа свеч.
Далее прокрутите коленвал МТЗ до занимания поршнем верхней мертвой точки. Вкручиваем коленвал обязательно по движению часовой стрелки.
Опускаем поршень на шесть миллиметров ниже ВМТ (крутим против ЧС).
Аккуратно снимаем с магнето установленную крышку корпуса специального прерывателя, при этом разворачиваем маховик. Обязательно монтируйте элемент до кулачкового разрыва.
Задвиньте выступы полумуфты в специальные пазы шестеренки привода. Далее максимально туго затяните болтами. Монтируйте крышку магнето, электрический провод подключаем к свече.

Принцип работы устройства опережения впрыска

Устройство опережения впрыска приводится в движение зубчатой шестерней, которая установлена в кожухе привода газораспределительного механизма двигателя. Соединение между входом и выходом для привода (ступицей) осуществляется через блокировочные пары эксцентриковых элементов.

Наибольшие из них, регулировочные эксцентриковые элементы (4) расположены в отверстиях в стопорном диске (8), который, в свою очередь, крепится болтами к элементу привода (1). Компенсирующие эксцентриковые элементы (5) установлены в регулировочные эксцентриковые элементы (4) и направляются ими и болтом в ступицы (6). С другой стороны, болт ступицы непосредственно соединен со ступицей (2). Грузики (7) соединены с регулировочным эксцентриковым элементом и удерживаются в исходных положениях пружинами с переменной жесткостью.

Как выставить зажигание на дизеле

Как выставить зажигание на дизеле? Необходимость решения данной задачи может возникнуть в одном из следующих случаев:

После того как был заменен ремень газораспределительного механизма.

После того как был снят или заменен топливный насос высокого давления. После этого бывает невозможно найти метки, по которым был установлен шкив насоса. Поэтому перед тем, как приступать к ремонту, лучше метки обновить, чтобы потом не мучиться с зажиганием. Для этого можно использовать разные способы, например нанесение краски вокруг метки.

Но если все-таки возникла проблема с выставлением зажигания, можно пойти двумя путями.

Как выставить зажигание на дизеле. Метод №1

Путь первый – выставление зажигания с использованием метода проб и ошибок. Нужно сразу оговориться, что подобный метод не является оптимальным. Более того, он при слишком долгом выставлении зажигания таким способом не добавляет двигателю живучести и сокращает его моторесурс. Но этот метод все равно стоит рассмотреть.

Как это делается

• После того как шкив установлен, делается попытка завести двигатель. Если дизель не завелся вообще, шкив насоса проворачивается по отношению к ремню на 3-5 зуба. Делается опять попытка завести двигатель.

• Если двигатель после нескольких перемещения завелся, нужно понять, как работает дизель. Если слышен стук, то нужно провернуть шкив насоса на 1-2 зуба в сторону обратную вращения шкива.

• Если при заведенном двигателе из выхлопной трубы идет обильный дым, это означает, что происходит запоздалый впрыск дизтоплива. Шкив насоса в этой ситуации нужно провернуть на один зуб вперед по отношению к ремню.

• Если все эти действия не помогли, придется ослаблять крепление насоса и путем его проворачивания вокруг оси попытаться добиться нормальной работы дизеля. В идеале дизель должен работать на грани уровня детонации. Как только начинается детонация, это становится слышно по звуку двигателя.

Как выставить зажигание на дизеле. Метод №2

Второй путь выставления зажигания более правильный с технической точки зрения.

Как это делается

• Демонтируется трубка высокого давления от форсунки 1-го цилиндра.

• На трубку высокого давления надевается прозрачная трубка из пластика (трубки продаются в любых хозяйственных магазинах). Прозрачная трубка должна находиться вертикально.

• Включается зажигание и ключом вращается шкив насоса. По мере вращения определяем верхнюю точку положения топлива в трубке, а соответственно в форсунке. Вращать шкив нужно очень медленно и плавно,без резких рывков.

• Как только найдена нужная точка ставится метка на шкиве.

• После этого по меткам выставляются положения распредвала и коленвала.

Еще более точно выставить момент впрыска дизтоплива можно, если передвигать топливный насос. Но если насос перед ремонтом не снимался, то его трогать не имеет смысла.

Если все эти действия кажутся слишком сложными, то имеет смысл обратиться к опытному мотористу или в соответствующий сервис, специалисты которого прекрасно знают, как выставить зажигание на дизеле.

Но чтобы исключить вероятности вновь выставлять зажигание, нужно перед любым ремонтом, связанным со снятием ремня, ТНВД, обязательно обновлять метки.

УСТАНОВКА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ МТЗ-82

СОДЕРЖАНИЕ

1 Изначальная установка рябчика зажигания

2 Устранение плавающих оборотов

3 Выставляем зажигание ЗИЛ-130

Для того чтобы установить изначально рябчик зажигания на двигателе Д-240. Необходимо подвести поршень 1 го цилиндра в ВМТ на такт сжатия. Это можно сделать таким способом.

МТЗ-82

Возьмем электрод или кусок проволоки и в отверстие под форсунку опустить до поршня. По клапанам на головке необходимо поймать такт сжатия и подвести поршень к верхней мертвой точке. При движении электрода вверх проворачивая ключом колен вал поймаем ВМТ. Когда вставим ВМТ делаем следующее.

Ключом проворачиваем ТНВД за вал на насосе, которой крепит шестерню рябчика. Подводим такт впрыска, наблюдая по входу топлива из первого плунжера.

Рябчик зажигания МТЗ-82

Когда у нас подведен поршень в такт сжатия и насос в такте впрыска, то устанавливаем рябчик зажигания на место и крепим 2 болтами. Это будет примерное вставление зажигания, а далее по работе двигателя на ваше усмотрение выставляйте раньше или позже зажигание путем перемещения 2 болтов регулировки зажигания.

СМОТРИТЕ ВИДЕО

Конструкция устройства опережения впрыска

Устройство опережения впрыска для рядного ТНВД устанавливается непосредственно на конце кулачкового вала ТНВД. В основном различаются между собой устройства опережения впрыска открытого типа и закрытого типа.

Устройство опережения впрыска закрытого типа имеет собственный резервуар для смазывающего масла, который делает устройство независимым от системы смазки двигателя. Открытая конструкция подсоединена непосредственно к системе смазки двигателя. Корпус устройства прикреплен винтами к зубчатой шестерне, а компенсирующие и регулировочные эксцентрики установлены в корпусе так, что они свободно поворачиваются. Компенсирующие и регулировочные эксцентрики направляются штифтом, который жестко соединен с корпусом. Кроме более низкой цены, «открытый» тип имеет еще преимущество в том, что ему нужно меньше места, и он более эффективно смазывается.

Принцип действия системы зажигания

Система зажигания используется для надёжного и своевременного поджига горючей смеси, поступающей внутрь цилиндра. Состоит она из магнето, свечи зажигания искрового типа и провода под высоким напряжением.

Принцип функционирования данного элемента достаточно прост и надёжен одновременно – рабочая смесь при поступлении в цилиндр пускового двигателя воспламеняется посредством электрозаряда, формируемого между двумя электродами на зажигательной свечи. Для максимально качественного заряда требуется довольно высокое напряжение, примерно в 10-15 кВ, которое создаётся в особом приборе – магнето, совмещающем в себе целый ряд функций – прерывателя, генератора переменного тока и трансформатора.

Классическая система впрыска топлива.

Основана на использовании топливного насоса высокого давления. Он распределяет давление топлива по цилиндрам. В зависимости от схемы работы данного двигателя. Полость ТНВД наполняется топливом при помощи подкачивающего насоса. Который расположен на корпусе ТНВД и приводится в действие от вала ТНВД. Подкачивающий насос закачивает топливо из бака Направляет его в фильтры тонкой очистки. И затем топливо попадает в ТНВД. Полость топливного насоса высоко давления наполняется. В ней находятся плунжерные пары. Они захватывают топливо. И создают высокое давление. Которое и подаётся к форсункам. Форсунка устроена таким образом. Что накапливает получаемое давление от плунжера. И при достижении нужного давления открывает каналы через которые распыляется топливо. Это классическая схема. Насос позволяет менять частоту вращения коленчатого вала двигателя. Путем изменения количества подаваемого топлива в цилиндры.

Кроме этого некоторые насосы имеют возможность изменять угол опережения зажигания. За счет применения центробежных грузиков. При увеличении числа оборотов двигателя происходит смещение вала насоса относительно привода. Эта система рассчитывается на средние показатели работы двигателя. На различных предполагаемых режимах работы. И не может влиять на не предусмотренные нагрузки. Такие как уменьшение или увеличении перевозимого груза. Спуск подъем. Дорожное покрытие. Количество топлива будет соответствовать только количеств требуемых оборотов двигателя.

Соответственно топлива будет либо не хватать. Либо подаваться избыточное количество. В результате не достигается полное сгорание топлива в цилиндрах, и как результат низкий коэффициент полезного действия. Влияющий отрицательно на расход топлива и мощность двигателя и показатели экологии. Требования предъявляемые к экологии в конечном итоге оказались главным фактором эволюции системы впрыска. Чем топливо лучше сгорает в камере сгорания. Тем образуется меньше вредных выбросов окружающую среду. Соответственно чем эффективнее сгорание топлива лучше характеристики двигателя. Конструктора длительное время усовершенствовали систему впрыска дизельного топлива.

Но всё это были как правило вариации на тему ТНВД. Впрыск топлива производился в полном объёме. Поэтому при работе дизельного двигателя слышен характерный стук. Воспламеняется топливо поданное в цилиндр, давление возрастает В ВМТ до максимальной величины. И происходит сильный удар.

Современная система впрыска дизельного двигателя способна производить подачу впрыска в несколько этапов. Как производить производить предварительный поджог топлива. Предварительная подача топлива называется пилотным впрыском. Когда поршень проходит отметку угла опережения зажигания происходит предварительный впрыск топлива. Небольшое количество топлива загорается. Затем даётся еще какое то количество топлива.

Таких предварительных впрысков может достигать до 5. После пилотного впрыска происходит основной впрыск. Уже в горящее топливо. Основное количество топлива быстрее загорается и сгорает более эффективно. В результате двигатель работает плавно без резких ударов. А более полное сгорание топлива обеспечивает низкий уровень выброса вредных веществ и повышение мощностных характеристик двигателя. Подобный впрыск может обеспечить только система Комон рейл

Регулирование карбюратора П-23У

Карбюратор требует только регулирования холостого хода. Запустите пусковой двигатель и дайте ему прогреться. Вверните винт 1 холостого хода ( рис. 136 ) до отказа и затем отверните его примерно на полтора-два оборота.

Рис. 136. Регулирование карбюратора

Винтом-ограничителем 2, расположенным на рычажке оси дроссельной заслонки, установите небольшое открытие дроссельной заслонки. После этого запустите вновь двигатель. Вывинчивая винт-ограничитель и одновременно придерживая тягу регулятора, доведите частоту вращения коленчатого вала до минимально устойчивой без перебоев в работе двигателя. При регулировании винт-ограничитель 2 воздействует на дроссельную заслонку, а винт 1 холостого хода регулирует качество горючей смеси. Дальнейшее уменьшение частоты вращения коленчатого вала, при необходимости, произведите поворачиванием винта 1 холостого хода.

Уровень бензина в поплавковой камере регулируйте подгибкой язычка К (

Смазка ТНВД

ТНВД и регулятор лучше всего соединить с системой смазки двигателя, т.к. при этой форме смазки ТНВД остается необслуживаемым. Фильтрованное моторное масло подается к ТНВД и регулятору через нагнетательную магистраль и входной канал через отверстие роликового толкателя или с помощью специального клапана подачи масла. В случае ТНВД с основанием или рамой, возврат смазочного масла к двигателю осуществляется через возвратную магистраль (b).

В случае фланцевого крепления возврат смазочного масла может происходить через подшипник кулачкового вала (а) или через специальные каналы. Перед первым включением ТНВД и регулятора, они должны быть заполнены тем же самым маслом, что и двигатель. В случае ТНВД без прямого соединения с масляной системой двигателя, масло вливается внутрь через крышку после снятия колпачка для удаления воздуха или фильтра. Уровень масла в насосе проверяется путем снятия винта уровня масла на регуляторе в интервалы времени, предписанные заводом-изготовителем двигателя для замены в нем масла. Избыточное масло (увеличение количества за счет утечки масла из системы смазки) нужно слить, а если масла не хватает, то долить свежего масла. Когда ТНВД снимается или когда двигатель подвергается серьезному ремонту, то смазочное масло нужно заменить. Для проверки уровня масла, ТНВД и регуляторы с отдельной подачей масла, снабжены своим собственным щупом.

Регулируем впрыск опытным способом

Регулировка впрыска опытным путем производится после установки шкива. Установив шкив запускаете мотор. Если он не заводится, тогда проверните шкив ТНВД относительно ремня грм на 2-4 зубца.

Снова запускаете движок.

После выполненных нами манипуляций он должен запуститься, прислушайтесь к работе мотора. Явные стуки означают детонацию, нужно прокрутить шкив насоса в сторону на 1-2 зуба, противоположную его вращению. Густой серый дым, означает поздний впрыск, тогда шкив насоса надо прокрутить на 1 зубец в сторону его вращения.

При отсутствии сдвигов в лучшую сторону, в работе дизеля, нужно выполнить провернуть насос вокруг оси. Такими вращениями нужно достичь оптимальной работы агрегата. Лучшим вариантом настройки будет работа в режиме до появления детонационных стуков. Они очень хорошо слышны при работе дизельного мотора.

Второй способ опытного метода подразумевает следующие действия:

Откручиваем трубку, которая идет от насоса к форсунке на первом цилиндре. На снятый конец трубки натягиваете прозрачный шланг и располагаете его в положении вертикально.

Теперь нужно включить зажигание и слегка прокрутить шкив ТНВД. Вращайте шкив понемногу, медленно и весьма аккуратно. При этом следите за уровнем топлива в прозрачном шланге. Определите самую верхнюю границу. Когда уровень солярки установится в верхней границе делайте отметку на шкиве насоса.

После этого выставляются по отметкам распределительный и коленчатый валы. Запускаете мотор и проверяете его работу. При появлении признаков неправильного впрыска, снова повторите процедуру настройки. Если все таки не выходит, обращайтесь на СТО, там все исправят, и при необходимости отрегулируют на стенде.

Это все, друзья, до новых встреч, подпишитесь на обновлении сайта, кто еще не успел, поделитесь ссылкой с друзьями, если вы этого еще не сделали, будет еще много полезного.

Источник

Вставляем зажигание на ЗИЛ-130 дизель

На автомобилях ЗИЛ-130 80-90 годов со старой кабиной тяжело вставить зажигание. Чтобы его выставить нужно открутить и убрать все что нам будет мешать, чтобы мы могли бы видеть рябчик зажигания. На моем автомобиле как показано на видео, необходимо убрать компрессор, снять плиту компрессора и только тогда можно добраться до него.

Чтобы добраться снимаем крышку зажигания она на 3 болтах. Откручиваем рябчик он на 2 болтах. Вытаскиваем болты и смотрим на рябчик на нем должны быть 2 метки + и — . В сторону где + если переставим на 1 отверстие мы сделаем раннее зажигание, если — то позднее. Есть просто метка на некоторых рябчиках без +и- .

Установка зажигания МТЗ-82

Тут смотрим с переди автомобиля на двигатель, по часовой ели переместим то будет раннее, если против часовой то позднее. По работе двигателя вы сразу поймете. Единственный минус и очень большой, что неудобно все делать и приходится подлазить к рябчику зажигания в низ головой в три погибели как-то изворачиваться.

СМОТРИТЕ ВИДЕО

источник

Регулировка ТНВД на двигателе

ТНВД синхронизируется с двигателем с помощью установочных меток для начала впрыска (закрывания канала). Эти метки находятся на двигателе и на ТНВД.

В связи с этим важно, чтобы учитывались инструкции завода-изготовителя. В большинстве случаев установочная метка для закрывания канала находится на маховике двигателя, на шкиве клинового ремня или на гасителе колебаний

Имеется несколько возможностей для регулировки ТНВД и установки правильного значения начала впрыска (закрывания канала).

ТНВД поставляется с завода в таком виде, когда его кулачковый вал заблокирован в заданном положении. После у становки ТНВД на двигатель и укрепления его болтами, когда коленчатый вал находится в соответствующем положении, кулачковый вал ТНВД отпускается. Этот хорошо проверенный метод недорог и приобретает все большую и большую популярность.
ТНВД снабжается индикатором закрывания канала на конце регулятора, который должен быть совмещен с установочными метками, когда ТНВД устанавливается на двигатель.
На устройстве (муфте) опережения момента впрыска имеется метка закрывания отверстия, которая должна быть совмещена с меткой на корпусе ТНВД. Этот метод является не таким точным, как два описанных раньше.
После того, как ТНВД установлен на двигателе, используется метод перетока высокого давления на одном из выходных отверстий насоса, чтобы определить точку (момент) закрывания канала (т.е. когда плунжер перекрывает выходной топливный канал). Этот «мокрый» метод также активно заменяется методом 1 и 2, описанным раньше.

Регулировка корректора по наддуву

Начало движения штока должно происходить при давлении воздуха в наддиафрагменном пространстве,равном 0,005-0,010 МПа.

При отсутствии давления в наддиафрагменном пространстве средняя цикловая подача устанавливается перемещением упора 46 (см. рис.1) и должна составлять 60…70 мм3/цикл при частоте вращения кулачкового вала насоса 550 мин-1. Регулировку начала движения диафрагмы 51 (штока 54) надо производить изменением предварительного сжатия пружины посредством ввертывания или вывертывания втулки 50.

Для чего служит ТНВД

Основным отличием бензинового агрегата является поджег горючей смеси внутри цилиндров. В бензиновом моторе смесь воспламеняется свечами. В дизеле смесь самовозгорается под воздействием сжатия. ТНВД нужен для своевременной подачи солярки в цилиндры, в момент сжатия.

По конструкции насосы ТНВД различаются следующим образом: рядного типа, магистрального и распределительного. У рядного нагнетание солярки в каждый цилиндр идет от своей пары плунжеров. Распределительный обеспечивает все цилиндры одной — двумя парами плунжеров. Магистральные аппараты служат для нагнетания солярки в аккумулятор топлива.

Запомните, ТНВД и форсунки, главные элементы дизельной системы зажигания. Они присутствуют в большинстве дизельных агрегатов и бывают электронного типа.

Когда необходимо регулировать впрыск

На заводе для регулировки ТНВД есть специальный станок. Поэтому он неплохо работает без регулировок. Но, бывают случаи, когда после каких либо ремонтных работ, приходится регулировать угол впрыска, например:

После замены газораспределительного ремня
Снимали ТНВД, и не можете установить его шкив по специальным отметкам.
Любые другие неизбежные ремонтные работы, нарушившие регулировку угла впрыска.

Напомню вам, дорогие читатели, что для полной регулировки ТНВД нужен специальный стенд. Поэтому разбирать его по деталям или вращать все имеющиеся на нем винты просто глупо. Вы разрегулируете устройство настолько, что потом без стенда уже никак не получится обратно настроить работу мотора. Поэтому не понимая что и зачем крутить не трогайте сами винт полной нагрузки насоса и прочие винты, потому что обратно вы их настроить не сможете. Вам ведь не нужны лишние проблемы и расходы?

Полезные рекомендации

Регулировать зажигание на дизельном движке можно такими способами:

Регулировка по отметкам, если они есть.
Подбор впрыска опытным путем.

Зачем нужно опережение зажигания?

Немного разберем теорию работы ДВС.

Итак, в автомобильных двигателях поршень в цилиндре двигателя перемещается возвратно-поступательно, то есть вверх и вниз.

При этом все движение поделены на 4 части (такты), так называемые такты (есть и 2-тактные моторы, но их рассматривать не будем).

Один из этих тактов – рабочий ход, при котором поршень передвигается вниз.

Он является самым важным, поскольку этот ход и осуществляет преобразование (воспламенение сопровождается выделением большого количества энергии, которая давит на поршень, заставляя его перемещаться, что в свою очередь обеспечивает вращение коленчатого вала).

Все остальные такты являются подготовительными, то есть остальные три такта делают все для того, чтобы произошел рабочий ход, а именно наполняют цилиндры компонентами смеси, обеспечивают их сжатие и отводят продукты горения.

Принцип работы двухтактного и четырехтактного двигателя читайте здесь https://autotopik.ru/obuchenie/851-princip-raboty-dvigatelya.html.

Теоретически, чтобы получить максимальное КПД, воспламенение смеси – момент зажигания, должно произойти при достижении поршня ВМТ (он начнет двигаться вниз), тогда выделяемая энергия будет по максимуму воздействовать на него.

В действительности же все несколько иначе. Сгорание топлива происходит не моментально, и для этого процесса требуется время.

И если воспламенять смесь при положении поршня в ВМТ, то до того момента, когда выделиться максимальное количество энергии, он уже уйдет вниз, и полезное действие от всего процесса будет снижено, причем значительно, поскольку энергия будет работать «вдогонку».

Чтобы получить максимальное КПД топливовоздушная смесь воспламеняется чуть раньше, чем поршень дойдет до ВМТ.

В результате, пока поршень дойдет до верхней точки и пересечет ее, смесь успеет полностью сгореть и воздействие выделенной в этом процессе энергии на поршень будет максимальным.

Такая особенность протекания процессов в двигателе даже получила свое обозначение – опережение зажигания. Также он называется углом опережения зажигания, поскольку замеры делаются по вращению коленчатого вала.

То есть, угол опережения зажигания – это тот угол, на который коленчатый вал не доворачивается, чтобы поршень стал в ВМТ.

Устанавливаем угол по отметкам

Для первого способа самостоятельной регулировки впрыска дизельного агрегата по отметкам подразумевается возможность смещения ТНВД. Способ годится только для механического аппарата. Регулировка опережения впрыска производится поворотом ТНВД вокруг оси. Этот способ так же годится, если есть возможность поворачивания зубчатого шкива распредвала, относительно ступицы.

Способ годится когда шкив и насос жесткой фиксации не имеют.

Чтобы отрегулировать зажигание таким способом, вам нужно добраться до задней части корпуса движка, где кожух с маховиком. В случае необходимости, придется этот кожух снять.

Затем нужно найти на маховике стопор, который погружается в прорезь. После этого, маховик вращаете вручную (используя ключ или иное приспособление). Вращение маховика вызывает кручение коленчатого вала мотора. Крутите по часовой стрелке, пока не сработает стопор-фиксатор, расположенный сверху.

После этого смотрите вал привода на ТНВД. Если, шкала на муфте, через которую идет вращение, окажется в верхнем положении, тогда отметка на фланце насоса совмещается с нулевой отметкой его привода.

Когда отметки совмещены, можно зажимать крепящие болты.

Если шкала не совпадает с отметками привода, тогда поднимаете стопор маховика и проворачиваете его на один оборот, пока стопор снова не сработает. После срабатывания стопора снова проверяйте положение шкалы. При совпадении отметок фиксируете крепящими болтами.

После того как затянули все болты приводной муфты, поднимаете стопор, и поворачиваете на 90 градусов коленвал, затем размещаете стопор в пазу.

Последним этапом в работе становится возвращение кожуха маховика, если его пришлось снять.

Проверка работы следующая: запускаем мотор и проверяем. На холостом ходу он должен мягко и ровно «жужжать», без дергания или провалов. Если работа выходит жесткая, и слышны детонационные стуки, это не допустимо. Значит регулировка неправильная, раскручивайте болты и начните заново.

Теперь потихоньку и без лишней нагрузки проверьте работу агрегата в движении. Прогрейте его до рабочей температуры и нажмите на газ

Обратите внимание на цвет выхлопа. Серо черный дым говорит о позднем топливном впрыске

Отсутствие побочных явлений говорит о том, что все параметры в норме.

Советы практиков

При необходимости демонтажа ТНВД для сохранения положений циклов работы двигателя и насоса с установленным углом впрыска производите демонтаж узла в положении коленчатого вала дизеля при совпадении отверстия маховика и установочного щупа с тактом сжатия в первом цилиндре. Зафиксируйте положение вала ТНВД. Во время сборки нужно будет просто установить коленвал в соответствующее положение и установить насос.
На двигателях с высокой выработкой в зацеплении распределительных и приводных шестерёнок возникает эффект дополнительного опережения впрыска. Для устранения — устанавливают впрыск позже, индивидуально подбирая смещение регулировочной шайбы против часовой стрелки.
При неустойчивой работе двигателя на холостых оборотах обратите внимание на люфт, образовавшийся в результате выработки на шлицах втулки привода и регулировочной шайбе насоса. Износ может являться следствием изменения углов впрыска топлива, которые порождают неустойчивую работу дизеля.
При необходимости корректировки впрыска, для отслеживания порядка работы цилиндров и определения тактов сжатия можно отпустить штуцера секций ТНВД, и проворачивая коленчатый вал наблюдать за периодичностью появления подтёков топлива. Появление вытека топлива на секции насоса укажет момент такта сжатия в соответствующем цилиндре дизеля. Такой приём освобождает от снятия клапанной крышки для наблюдения за клапанами.

Процесс установки впрыска на двигателе Д 240 МТЗ-80 (82) идентичен регулировке на тракторах ЮМЗ 6 , ДТ-75, Т-40 с четырёхцилиндровыми силовыми дизельными агрегатами. Установка точности момента впрыска на дизеле является важным фактором, влияющим на устойчивость работы агрегата, развитие мощности, расход топлива и другие эксплуатационные показатели трактора. Регулировку впрыска осуществляют при условии настроенных распылителей форсунок, исправном ТНВД с настроенной равномерной дозировкой подачи топлива каждой плунжерной пары.

Какие существуют системы подачи топлива в дизельном ДВС

Фермеры спрашивают, как выставить зажигание на МТЗ. На тракторе Беларус, который выпускает Минский тракторный завод, зажигание настраивают в цехах. В процессе эксплуатации регулировка зажигания МТЗ не происходит, если для этого не возникают определенные предпосылки для проведения самостоятельного ремонта системы. Обычно такие действия связаны с тем, что трактор работает на сложной почве, в разных погодных условиях, испытывая при этом различные нагрузки. Часто происходит поломка той или иной детали, и тогда возникает необходимость в том, чтобы самостоятельно регулировать и выставлять правильные параметры в замке зажигания.

Как выставить угол опережения зажигания своими руками

Выставить правильно зажигание — это значит, что нужно найти нужный угол опережения зажигания (УОЗ). Настройка производится на холостом ходу, хотя это и так понятно, но вдруг кто-то задумал поставить авто на домкрат и настраивать на скорости.

Для настройки зажигания, надо знать, что оптимальные хорошие обороты коленчатого вала двигателя на холостом ходу — это от 850 до 900 об/мин. Угол наклона момента зажигания должен находиться от -1 до +1 градуса. Это градус по отношению к верхней мертвой точке (ВМТ).

Если используется лампочка для настройки, то ее подсоединяют к плюсовой клемме на распределителе зажигания (трамблер), а цоколь лампочки — с «массой». Разберем по отдельности варианты настройки.

Настройка стробоскопом

Запустить мотор, нагреть его до рабочей температуры и заглушить.
Подключить стробоскоп к сети автомобиля.
Выкрутить гайку фиксации крышки распределителя — прерывателя зажигания.
Надеть на высоковольтный провод первого цилиндра сигнальный датчик срабатывания.
Если на трамблере есть шланчик вакуум-корректора, то его надо отсоединить и заглушить.
Свет стробоскопа направить на шкив коленвала ДВС.
Теперь завести двигатель и оставить работать на холостых оборотах.
Теперь надо повернуть корпус трамблера и зафиксировать так, чтобы метка на шкиве коленвала совпала с меткой газораспределительного механизма (ГРМ).
При совпадении меток, затянуть гайку.

Как выставить зажигание контрольной лампочкой

Вращать коленвал мотора до тех пор, пока метка на его шкиве не совпадет с меткой ГРМ.
При этом, бегунок трамблера зажигания должен быть направлен на первый цилиндр.
Теперь надо ослабить гайку трамблера.
Один провод соединяется с сердцевиной контрольной лампы (контролка) и с проводом катушки зажигания (бобина).
Второй провод соединяет массу и цоколь лампочки. Лампочка должна загореться.
После этого, надо включить зажигание поворотом ключа замка зажигания и поворачивать корпус распределителя (трамблера) по часовой стрелке. При вращении трамблера, в каком-то положении лампочка погаснет. В этом положении надо затянуть прижимную гайку распределителя.

Регулирование зазоров клапанов П-23У

Регулирование зазоров клапанов проводите на прогретом двигателе. Снимите крышки люков клапанного механизма ( ) и кожуха муфты сцепления, выверните свечу первого цилиндра, чтобы определить такт сжатия, проверните заводной рукояткой коленчатый вал до совпадения в конце хода сжатия у первого цилиндра метки «ВМТ 1Ц» на торце маховика с риской на фланце люка корпуса муфты сцепления. В этом случае оба толкателя первого цилиндра будут находиться в крайнем нижнем положении.

Дополнительно проверните пусковой рукояткой коленчатый вал на 70…90°, что соответствует длине окружности по ободу маховика 143…184 мм. В этом положении все четыре клапана будут полностью закрыты.

Рис. 133. Регулирование муфты сцепления пускового двигателя

Проверьте зазоры 2 ( рис. 134 ) щупом 1 между торцами стержней клапанов и регулировочных болтов толкателей клапанов. У прогретого двигателя зазор у обоих клапанов должен быть равен 0,2…0,25 мм. Если зазор больше или меньше 0,2…0,25 мм, то отпустите контргайку на регулировочном болте толкателя и, вращая его, установите зазор 0,2…0,25 мм, после чего затяните контргайку и вновь проверьте зазор. Проверните коленчатый вал на два оборота и вновь проверьте зазоры.

Регулировка зажигания МТЗ | автомеханик.ру

Регулировка зажигания на тракторе МТЗ 80, МТЗ 82 нового и старого образца, МТЗ 1221 отличается в способе крепления фланца топливного насоса высокого давления к шестерне привода топливного насоса. Которая находится под передней крышкой двигателя.

Содержание статьи:

1 Причины по которым происходит регулировка зажигания на тракторе МТЗ.
2 Почему ставится раннее зажигание
3 Регулировка зажигания на двигателе д 240 трактора МТЗ 80, МТЗ 82.
- 3.1 Прокачка насоса высокого давления
- 3.2 Установка поршня первого цилиндра на угол опережения зажигания.
- 3.3 Установка соединительной или переходной пластины
4 Регулировка зажигания на тракторе МТЗ 82,1, МТЗ 1221.
- 4.1 Установка поршня в ВМТ.
- 4.2 Установка щупа в положение угла опережения зажигания
- 4.3 Установка момента впрыска секции первого цилиндра.
5 Регулировка зажигания на Д 260 трактора МТЗ 1221

Причины по которым происходит регулировка зажигания на тракторе МТЗ.

В связи с тем что ТНВД приходится снимать для регулировки и диагностики.

Сбивается установочный угол опережения зажигания.
Топливный насос регулируется на подачу топлива. Что бы она была равномерной на каждом плунжере. Но еще при замене плунжеров изменяется момент впрыска топлива. То есть плунжер может раньше или позже начать создавать давление в трубке высокого давления. В связи с этим угол опережения зажигания несколько изменяется

Почему ставится раннее зажигание

Установка опережения угла зажигания необходимо для того чтобы воспламенение топлива происходило до того как поршень дойдет до ВМТ(верхней мертвой точки). Поршень подходит к ВМТ и за 10-27 градусов от оборота коленчатого вала. Происходит впрыск топлива. При сжатии воздуха в цилиндре температура повышается до 350-900 градусов по Цельсию. Этой температуры достаточно чтобы произошло самовоспламенение дизельного топлива. При достижении ВМТ поршнем максимально сжимается уже горящая смесь топлива с воздухом. В результате горения образующиеся газы расширяются. Начинают давить на поршень. Максимальное давление расширяющихся газов достигается если сжимать уже горящее топливо. На некоторых конструкциях двигателей предусматривается подача горящего топлива в камеру сгорания. Это еще больше повышает мощность двигателя.

Двигателя устанавливаемые на трактора МТЗ имеют различные углы опережения зажигания. Знать их не обязательно. Потому что конструктивно предусмотрена установка угла опережения зажигания. В зависимости от расположения установочного шкива. Который находится на задней панели двигателя. Достаточно его вывернуть поставить обратной стороной.

При этом необходимо попасть в предусмотренное для отверстие в маховике. После того как щуп установлен поршень будет находится до ВМТ на требуемом угле опережения. Останется только правильно выставить ТНВД. На начало впрыска топлива плунжером первого цилиндра.

Регулировка зажигания на двигателе д 240 трактора МТЗ 80, МТЗ 82.

Регулировка зажигания на двигателе д 240 тракторов МТЗ 80, МТЗ 82 если насос был снят начинается с его установки. Особенностью соединения вала насоса высокого давления с шестерней привода является использование переходной пластины. Она имеет внутреннюю шлицевую часть. Которая садится на вал ТНВД. И множество отверстий по краю пластины.

Отверстия предназначены для того чтобы была возможность совместить их с резьбовыми отверстиями на приводной шестерни. Большое количество этих отверстий расположенных на разном друг от друга расстоянии. Позволяет более точно их совместить с резьбовыми отверстиями на приводной шестерни в зависимости от требуемого положения вала ТНВД.

Прокачка насоса высокого давления

Для того чтобы правильно определить положение вала топливного насоса. Требуется закачать в него топливо и удалить полностью воздух. Для этого необходимо установить все трубки подводящие топливо и отводящие из обратки. Затем откручивается штуцер с трубкой обратки. Помпой нагнетается давление топлива в насосе до тех пор пока из под штуцера не перестанут выходить пузырьки воздуха. Как только воздух удален из полости ТНВД. Требуется провернуть вал ТНВД до тех пор, пока из отверстия секции первого цилиндра не покажется топливо. Необходимо поймать такой момент, когда топливо только начало подниматься.

Связано это с тем. Что плунжер начинает создавать давление, в трубке идущее на форсунку. Момент возникновения давления и есть начало впрыска топлива.

Кулачок на валу ТНВД имеет форму эллипса. как и на рспредвале системы ГРМ. Он надавливает на плунжер при вращении.

В плунжере перекрывается отверстие предназначенное для входа топлива в полость плунжера.

Плунжер начинает создавать высокое давление.

Необходимо поймать именно тот момент, как только плунжер начал движение и перекрылось отверстие для подачи топлива в плунжер.

Визуально ето можно определить следующим образом. При прокручивании вала ТНВД в отверстии высокого давления секции первого цилиндра появится топливо. Как только он появилось. Необходимо подкачивающей помпой создать дополнительное давление в полости ТВНД. Немного провернуть вал в обратную сторону. И снова проворачивать вал по часовой стрелке до того момента как только топливо не начнет движение. Насос необходимо оставить в этом положении.

Установка поршня первого цилиндра на угол опережения зажигания.

Устанавливается поршень в ВМТ такта сжатия. Для этого требуется проворачивать коленчатый вал до тех пор, пока коромысла первого цилиндра перестанут двигаться и давить на клапана. То есть клапана будут закрыты. Поршень за рабочий цикл дважды подходит к ВМТ. Второй раз в такте выброса отработанных газов. При этом выпускной клапан будет закрываться .А после прохождения ВМТ начнет открываться впускной клапан и начнется такт впуска воздуха Тут главное не перепутать нас интересует ВМТ такта сжатия. При движении поршня вверх коромысла неподвижны, а клапана закрыты.
Как только оба клапана закрылись, следует выкрутить регулировочный щуп задней крышки двигателя. Вставить его обратной стороной и продолжать вращение коленчатого вала до тех пор пока щуп не провалится в отверстие маховика. Щуп углубился. Его следует закрутить, зафиксировав тем самым коленчатый вал.

Установка соединительной или переходной пластины

Еще её называют рябушкой. Старые трактористы еще говорили, делай что хочешь но не трогай рябушку с места. При снятии ТНВД. Если сдвинуть рябушку зажигание уже не выставить, как было. С одной стороны это конечно так. Если не поймать точно момент, когда плунжер начинает впрыск. Интернета раньше не было. А знатоков по установке зажигания тоже по пальцам сосчитать. В общем спросить не у кого. Отсюда и боязнь сбить зажигание.

Коленчатый вал стоит на опережении. Вал ТНВД на начале момента впрыска. Требуется установить рябушку. Она надевается на шлицы вала ТНВД. И нужно надеть её таким образом, чтобы совпали отверстия на рябушке с отверстиями на шестерне, Поэтому их так много. И поэтому рябушку приходится постоянно переставлять до совмещения отверстий. Идеальный вариант если метка на рябушке совпадет с меткой на шестерне. Но это не обязательно. При длительной эксплуатации происходит износ шестерен ГРМ. Поэтому угол может измениться. К тому же после ремонта ТНВД так же может произойти смещение момента впрыска. В общем, необходимо подобрать совпадающие отверстия. И закрепить рябушку на шестерне. Двумя болтами. После чего их зафиксировать.

Если что пошло не так. Трактор плохо заводится или дымит. Можно не значительно изменить угол впрыска топлива. При этом следует проворачивать вал ТНВД против часовой стрелки зажигание будет делаться позже. По часовой раньше. При этом снова придется подбирать совмещение отверстий. Переставляя рябушку на щлицах вала ТНВД.

Регулировка зажигания на тракторе МТЗ 82,1, МТЗ 1221.

Регулировка зажигания на тракторе МТЗ 82,1, МТЗ 1221 с двигателями Д 242,243,245 и д 260 аналогична как и на МТЗ 80 и МТЗ 82. За исключением одного. Соединение ТНВД с привой шестерней происходит через флянец. Он зафиксирован на валу ТНВД. И имен три шпильки.

Шпильки расположены не симметрично. Поэтому устанавливать ТНВД можно в слепую Лишь бы попасть в отверстия на шестер

не которые расположены аналогично шпилькам. Но эти отверстия имеют удлиненную форму. Форма отверстий позволяет смещаться валу ТНВД. Это дает возможность тонкой регулировки угла опережения зажигания.

Установка поршня в ВМТ.

Установив насос на свое место. Можно предварительно зафиксировать шестерню с флянцем ТНВД. Так чтобы шпильки стояли по середине отверстий. Требуется прокачать ТНВД и удалить из него воздух. Затем проворачивается коленчатый вал до тех пор пока из отверстия высокого давления секции первого цилиндра не покажется топливо.

Установка щупа в положение угла опережения зажигания

Теперь требуется установить регулировочный щуп. Чтобы он попал в отверстие маховика как и в случае с двигателем д 240. Здесь не требуется убеждаться в том что поршень находится в такте сжатия. Потому что вал ТНВД за цикл работы цилиндра делает один оборот. И то что момент впрыска происходит на секции первого цилиндра. Говорит о том что поршень находится в такте сжатия. Так как смещенные шпильки на фланце не дадут установить вал в другом положении.

Установка момента впрыска секции первого цилиндра.

После того как щуп установлен. Следует создать избыточное давление в полости ТНВД подкачивающей помпы. Отвернуть гайки соединяющие шестерню и фланец ТНВД. После чего провернуть фланец до упора в лево. Затем медленно проворачивать по часовой стрелке пока топливо не начнет подниматься в штуцере секции первого цилиндра. В этом положении требуется зафиксировать гайки шпилек фланца. То есть поршень не дошёл до ВМТ на угол опережения зажигания. А секция первого цилиндра даёт впрыск топлива.

Регулировка зажигания на Д 260 трактора МТЗ 1221

Таким же образом производится регулировка зажигания и на двигателе Д260. Который применяется на тракторе МТЗ 1221. Крепление шестерни и фланца топливного насоса аналогична. Может применяться дугой угол опережения зажигания. Но он фиксируется при помощи щупа. И изменить его возможно только при совмещении шестерни и фланца топливного насоса.

✅ Как правильно выставить и отрегулировать зажигание на МТЗ-82 — MTZ-80.RU

Установка момента впрыска топлива на двигателе Д-240 МТЗ 82 (80)

Слишком ранний впрыск нарушает тепловой баланс воздуха и воспламеняемого распылённого топлива, увеличивая время воспламенения. Результатом позднего впрыска будет неполное сгорание топлива, сопровождающееся перегревом двигателя, задымлением и потерей мощности.

Регулировка зажигания на двигателе д 240 трактора МТЗ 80, МТЗ 82.

Прокачка насоса высокого давления

В плунжере перекрывается отверстие предназначенное для входа топлива в полость плунжера.

Плунжер начинает создавать высокое давление.

Установка поршня первого цилиндра на угол опережения зажигания.

Устанавливается поршень в ВМТ такта сжатия. Для этого требуется проворачивать коленчатый вал до тех пор, пока коромысла первого цилиндра перестанут двигаться и давить на клапана. То есть клапана будут закрыты. Поршень за рабочий цикл дважды подходит к ВМТ. Второй раз в такте выброса отработанных газов. При этом выпускной клапан будет закрываться .А после прохождения ВМТ начнет открываться впускной клапан и начнется такт впуска воздуха Тут главное не перепутать нас интересует ВМТ такта сжатия. При движении поршня вверх коромысла неподвижны, а клапана закрыты.
Как только оба клапана закрылись, следует выкрутить регулировочный щуп задней крышки двигателя. Вставить его обратной стороной и продолжать вращение коленчатого вала до тех пор пока щуп не провалится в отверстие маховика. Щуп углубился. Его следует закрутить, зафиксировав тем самым коленчатый вал.

Установка соединительной или переходной пластины

Порядок регулировки

Необходимость установки впрыска возникает при замене топливного насоса высокого давления (ТНВД) или его монтаже после ремонта, а также после ремонта поршневой группы дизеля. Регулировку производят при условии исправной топливной аппаратуры, ТНВД и отрегулированном газораспределительном механизме дизеля. Процесс установки состоит из ниже описанных последовательных операций.

Установка первого цилиндра в такте « сжатия »

С правой стороны по ходу движения машины в стенке крепления двигателя к корпусу сцепления, над продольной балкой рамы трактора возле заливной горловины для масла — есть установочный щуп. Своей короткой резьбовой частью он ввёрнут в стенку крепления и длинной безрезьбовой установлен наружу. При необходимости установки первого цилиндра в положение такта « сжатия » щуп устанавливают в отверстие, длинной частью упирая его в маховик двигателя. Медленно проворачивая коленчатый вал дизеля, находят положение, при котором щуп попадёт в отверстие на маховике и зайдёт в тело детали полностью на 4-5 см. Важно не перепутать установочное отверстие с технологическими, балансировочными сверлениями маховика, которые по своей глубине гораздо меньше. Найденное положение соответствует опережению на 26 ̊ до подхода поршня первого или четвёртого цилиндра в ВМТ. Такое положение соответствует техническим требованиям Д 240 для установки начала впрыска топлива в цилиндр в такте « сжатия ». Для определения, в каком из цилиндров в первом или четвёртом начался такт « сжатия » нужно снять клапанную крышку. Пара закрытых клапанов укажет, в каком из двух цилиндров (первом или четвёртом) начался такт « сжатия ».

Для смены положения 1 и 4 цилиндров в тактах « сжатия » и « выхлопа » нужно провернуть колен вал на 360 ̊ до повторного совпадения отверстия со щупом. В практике, неважно, по какому цилиндру выставлять момент впрыска по 1 или 4.

Отсоединение привода насоса

Установка моментоскопа

Моментоскоп представляет собой стеклянную или пластиковую прозрачную трубку, которую резьбовой частью накручивают на штуцер секции топливного насоса.

Определение и установка момента подачи топлива

Опытные трактористы и ремонтники устанавливают момент подачи топлива, наблюдая за отверстием в выемке штуцера секции. Момент подачи определяют при начале заполнения топливом выемки штуцера.

Установка положения регулировочной шайбы привода насоса

Внимание! Перед запуском дизеля не забудьте убрать установочный щуп из маховика и ввернуть его короткой резьбовой частью в установочное отверстие.

Как Отрегулировать Клапана На Мтз 80

Как отрегулировать клапаны на МТЗ-80 и МТЗ-82

Регулировка клапанов трактора МТЗ-80 и его аналогов (МТЗ-82) — составная и принципиальная задачка при техническом обслуживании системы газораспределения дизеля и после его ремонта. Эти деяния позволяют сделать лучше работу мотора, уменьшить расход горючего, повысить мощность и КПД.

Почти все находится в зависимости от режима и критерий эксплуатации трактора. Высококачественная работа дизеля отражается на его долговечности и надёжности. При насыщенной эксплуатации движок и его составные части получают существенную нагрузку.

как отрегулировать клапана или зажигание на тракторе МТЗ 82 клапана ЯМЗ 236. Она отражается на геометрии многих деталей. Клапана и остальные элементы газораспределительного механизма подвергаются тепловой нагрузке (сильному нагреву), механическим и динамическим перегрузкам.

Вибрация, неизменное движение, перепады температуры.

работ

Весь смысл операции состоит в получении подходящих зазоров меж бойками коромысел и торцами стержней регулируемых клапанов. При всем этом следует точно подтянуть болты крепления цилиндров. Как заменить и отрегулировать рабочий цилиндр на Газель?.

Следует держать в голове, что регулировка клапанов трактора МТЗ-82 (и предшественника МТЗ-80) должна производиться в чёткие промежутки времени. Поначалу, конкретно после процедуры обкатки, а позже следующие 480 часов определенной эксплуатации.

Неважно какая разборка цилиндров в следующее время предполагает подобные деяния. Очевидным признаком критической опции может служить стук клапанов

Тогда создают внеплановую регулировку.

При ухудшении свойства работы мотора, возникновения задымлённости канителить с проверкой клапанов не стоит!

Очерёдность работ

При наличии простых технических способностей, познания устройства мотора, умения обращаться с обычным слесарным инвентарем, эту регулировку можно выполнить без помощи других. Но главное — строго соблюдать очерёдность действий.

Начинать регулировку нужно с изготовления доступности к крышке головки блока цилиндров. Регулировка клапанов МТЗ 80 проводится на тракторе МТЗ 80 после того, как он пройдет обкатку, а в дальнейшем, в процессе работы, после 500 часов его “наезда”.

При этом поршень первого цилиндра обязан быть в положении ВМТ (верхняя мёртвая точка), а его клапаны плотно прижаты (другими словами — закрыты).

Регулювання клапанів на МТЗ-80/82

Регулировка клапанов

двигателя д-240 трактора
мтз
—
80
-82 а также смд14-21.

На винте для регулировки необходимо ослаблять контргайку нужного клапана, а после, вкручивая или выкручивая винт, выставляют требуемый по щупу зазор между бойком и торцом. Щуп — это мерка, шаблон с определённым значением величины.

Ведь измерить зазор другим, примитивным способом в данных условиях нереально. Выполнив регулировку зазора, надо очень крепко закрутить контргайку и сделать контрольную проверку щупом величины зазора. При этом необходимо прокручивать штангу.

Разумеется, клапаны надо подвергать регулировке в строгой очерёдности по формуле работы цилиндров в двигателе. Как отрегулировать клапана трактора МТЗ-80, перед регулировкой клапанов на прогретом. Первый, третий, четвёртый, второй. Это делают при помощи вращения коленчатого вала на половину оборота, причём по часовой стрелке!

Дополнительные наставления

Запрещается закручивать гайки быстро, туго и резкими движениями. Это делается спокойно и равномерно, в несколько заходов

Важно давать возможность и свободу для перемещения закручиваемых элементов. Так проще правильно выставить их положение

Зазор клапанов МТЗ-82 на непрогретом двигателе должен Как отрегулировать клапана МТЗ-82

Закручивать крепёж важно на тёплом двигателе. Как отрегулировать карбюратор своими Как выставить обороты холостого хода на ВАЗ 2107

Существует схема очерёдности затяжки болтов головки блока цилиндров. Её можно посмотреть в руководстве по регулировке газораспределительного механизма.

Эта схема позволяет произвести затяжку качественно, обеспечив идеальную герметичность двигателю.

Приведённый выше пример описывает самый простой способ регулировки клапанов двигателя. Существуют и альтернативные методы. Например, двукратный метод. Вам понадобится помощник, так как будет необходимо нажимать педаль сцепления и проворачивать маховик, сверяя положение меток, сделанных специально для этой цели.

Помните главное — техника любит уход, заботу, интеллектуальный подход и бережное отношение!

Проверка угла опережения впрыска

После запуска проверяют работу двигателя в разных режимах. При неустойчивой или жёсткой работе на высоких оборотах при появлении стуков и детонации, появлении чёрного дыма при неполном сгорании топлива осуществляют проверку и наладку угла опережения впрыска. Устанавливают моментоскоп на первую секцию насоса и отслеживают совпадение моментов попадания в отверстие щупа в маховике и начала подачи топлива в секции насоса. Момент подачи до совпадения щупа говорит о большом угле опережения, если же при попадании щупа подача топлива не началась – впрыск поздний. При несоответствии момента впрыска корректировка производится путём проворачивания вала ТНВД. Также вскрывают крышку насоса, отворачивают два болта фиксации регулировочной шайбы с планкой. Для увеличения угла опережения проворачивают вал по часовой стрелке, в обратную сторону – уменьшают угол опережения впрыска. Перемещение положения вала на одно регулировочное отверстие на шайбе соответствует 3 ̊ поворота коленчатого вала дизеля. Провернув вал ТНВД в нужную сторону, до совпадения отверстий на шайбе и фланце шестерни изменяют угол впрыска. Сборку осуществляют в том же порядке — устанавливают шайбу с болтами на планке в совпавшие отверстия.

Советы практиков

При необходимости демонтажа ТНВД для сохранения положений циклов работы двигателя и насоса с установленным углом впрыска производите демонтаж узла в положении коленчатого вала дизеля при совпадении отверстия маховика и установочного щупа с тактом сжатия в первом цилиндре. Зафиксируйте положение вала ТНВД. Во время сборки нужно будет просто установить коленвал в соответствующее положение и установить насос.
На двигателях с высокой выработкой в зацеплении распределительных и приводных шестерёнок возникает эффект дополнительного опережения впрыска. Для устранения — устанавливают впрыск позже, индивидуально подбирая смещение регулировочной шайбы против часовой стрелки.
При неустойчивой работе двигателя на холостых оборотах обратите внимание на люфт, образовавшийся в результате выработки на шлицах втулки привода и регулировочной шайбе насоса. Износ может являться следствием изменения углов впрыска топлива, которые порождают неустойчивую работу дизеля.
При необходимости корректировки впрыска, для отслеживания порядка работы цилиндров и определения тактов сжатия можно отпустить штуцера секций ТНВД, и проворачивая коленчатый вал наблюдать за периодичностью появления подтёков топлива. Появление вытека топлива на секции насоса укажет момент такта сжатия в соответствующем цилиндре дизеля. Такой приём освобождает от снятия клапанной крышки для наблюдения за клапанами.

ТНВД МТЗ-80, 82 / Д-240 устройство, ремонт, настройка

Слишком ранний впрыск нарушает тепловой баланс воздуха и воспламеняемого распылённого топлива, увеличивая время воспламенения. Результатом позднего впрыска будет неполное сгорание топлива, сопровождающееся перегревом двигателя, задымлением и потерей мощности.

Как правильно установить и отрегулировать зажигание на МТЗ-80 и МТЗ-82

Конструкция магнето состоит из трех узлов:

Как отрегулировать систему зажигания

Рассмотрим, как отрегулировать зажигание. Чтобы избежать блокировки в системе зажигания или какого-то элемента в схеме, нужно проводить следующие действия:

Через каждые 960 моточасов работы пользователю рекомендуется осматривать ширину зазоров между контактами прерывателей.
Если образовался нагар, то его необходимо счистить.
Проверять контакты в системе зажигания надо, если трактор долго не эксплуатировался. В этом случае настраивают систему только после удаления накипи, для чего отлично подойдет напильник без металлического напыления. Использовать напильник с абразивом не рекомендуется.

На кулачках надо проверять смазку, как только МТЗ-82 отработает больше 1440 часов. Нужно взять папиросную бумагу и провести по кулачкам. Если на ней не появилась пятна, на элементы надо покапать маслом. Так обеспечивается смазка кулачков, и продлевается работа системы.

Надо регулярно осматривать ширину зазоров, для чего стоит использовать щуп, который есть в наборе каждого пользователя трактора. Развод контактов доходит до максимальной точки, если вращение пускового механизма является вращательным.

Подобные мероприятия позволяют получить отрегулированное зажигание, а также продлить время ее работы.

Профилактикой пренебрегать не стоит, поскольку это часто защищает от нежелательных поломок в нужный момент.

Дополнительно рекомендуется проделывать следующие работы, когда происходит установка замка зажигания МТЗ-82, схема выставления выглядит так:

Если происходит ослабление крепежного винта, который находится на контактной стойке, то просто отрегулируйте зазоры в магнето трактора.
После этого в обязательном порядке надо настроить стойку отверстий, которая была до этого вставлена в паз эксцентрика.

Раз в 2 года подшипники ротора подлежат обязательной чистке и смазке. Для этого магнето снимается с трактора, разбирается на отдельные части, с которых аккуратно убираются остатки старой смазки. Все запчасти магнето промываются в бензине. Когда они высохнут, то их необходимо смазать жидкостью, которая имеет маркировку УН. Потом все детали магнето снова собираются, а система проверяется. Устройство должно быстро давать искру, которая передается дальше на другие системы трактора.

Изначальная установка рябчика зажигания двигателя Д-240

СОДЕРЖАНИЕ

1 Изначальная установка рябчика зажигания

2 Устранение плавающих оборотов

3 Выставляем зажигание ЗИЛ-130

МТЗ-82

Рябчик зажигания МТЗ-82

УСТАНОВКА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ МТЗ-82

СОДЕРЖАНИЕ

1 Изначальная установка рябчика зажигания

2 Устранение плавающих оборотов

3 Выставляем зажигание ЗИЛ-130

МТЗ-82

Рябчик зажигания МТЗ-82

СМОТРИТЕ ВИДЕО

Устранение плавающих оборотов.

Насос высокого давления

СМОТРИТЕ ВИДЕО

Читайте также: Водяной насос МТЗ: подбор помпы для МТЗ-80, 82, 1221 и др, как снять, разобрать и собрать, пошаговый ремонт

Вставляем зажигание на ЗИЛ-130 дизель

Установка зажигания МТЗ-82

СМОТРИТЕ ВИДЕО

Установка зажигания

Как было сказано ранее, установка зажигания МТЗ 82 требуется чаще всего при поломке ключевого элемента данного узла — магнето и его последующей замены. Для того чтобы выполнить подобные работы самостоятельно, следует придерживаться простейшей инструкции:

Демонтировать свечи зажигания, а также сопутствующие элементы.
Вставить в специальное отверстие небольшого размера металлический стержень.
Прокрутить коленвал до тех пор, пока поршень не сможет занять наивысшую позицию, которую также называют мертвой точкой.
Выкрутить основной вал против часовой стрелки таким образом, чтобы он оказался выше «мертвого» положения коленвала на 5-6 мм.
Открутить крышку прерывателя с магнето, после чего развернуть маховик таким образом, чтобы он был ближе к пространству контактов.
Задвинуть шестеренки привода в пазы, после чего затянуть крепления с помощью болтов.

Обязательно почитайте: Заправочные емкости МТЗ 82: сколько масла в двигателе

Далее можно установить на прежнее место свечи зажигания, а также прочие демонтированные элементы. После выполнения подобных манипуляций необходимо проверить работоспособность замененных узлов.

Магнето на МТЗ

Как выставить зажигание на МТЗ-82?

Как работает зажигание? Что приводит к его неисправностям? Порядок регулировки.

Зажигание на тракторах семейства МТЗ устанавливается и калибруется под оптимальные рабочие параметры непосредственно на заводе, не требуя от пользователя проведения его корректировки сразу после покупки. Впрочем, по мере эксплуатации могут возникать самые разные ситуации, влекущие за собой как износ оборудования, так и нарушение его технических характеристик. В подобной ситуации, дабы избежать нежелательного и весьма дорогостоящего ремонта, рекомендуется отрегулировать зажигание и именно о том, как это сделать, вам и расскажет этот материал.

Регулировка зажигания на мтз 80-82 инструкция

1. снимешь форсу с ДВС.

вставляешь в гнездо электрод без обмазки.

3. вращаешь к.в. пока электрод не поднимется вверх.

4. снимаешь клапан. крышку и убеждаешься,что клапана имеют зазор на первом цилиндре.

5. отводишь к.в. назад -примерно на 15-20гр,имитируя опережение.

6.снимаешь крышку лючка переднюю для установки опережения.

7. отпускаешь все крепёжные болты или гайки—если евро привод.

8. снимаешь трубку с первого штуцера насоса. 9. фиксируешь «газульку» насоса в положении макс. подачи—запуска.

10 начинаешь плавное вращение насоса до начала движения уровня топлива.

11 закручиваешь фиксирующие болты или гайки -европривода насоса.

12. запускаешь ДВС. По началу детонации краткой и приёмистости в наборе оборотов либо немного прибавляешь опережение,либо чуть позднишь.

Зажигание на современной технике белорусского производства практически не поддается регулировке.

Но иногда механизаторы приходится заменять магнето.

После ремонта необходимо выполнить установку зажигания на МТЗ 80 или 82.

О том, как это правильно сделать, расскажут специалисты ООО «БелМАЗдизель».

Принцип действия системы зажигания

В двигателях Д-240 используется магнето с правым вращением и неизменным показателем искрообразования. Привод магнето идёт от жёсткой полумуфты через приводную шестерню на пусковом двигателе.

Регулировка зажигания и его актуальность

Стоит заметить, что неисправности в работе зажигания, влекущие за собой его регулировку, могут быть обусловлены самыми разными факторами, как объективными, так и субъективными. Но всё же, наиболее часто регулировка проводится в таких ситуациях:

Имеют место проблемы с запуском дизеля;
Выпуск сопровождается чрезмерной задымленностью;
Топливный насос был отремонтирован или заменён;
Силовая установка прошла проверку на специальном стенде;
Трактор отработал ресурс в 120 тыс. км пробега.

Порядок регулировки

Для максимально качественной регулировки системы зажигания следует придерживаться следующей очередности выполнения работ:

Снимаем крышку распределительного люка, отгибаем шайбы замкового типа, выворачиваем крепёжные болты и снимаем планку;
Совмещаем имеющееся на маховике отверстие с установочным болтом;
Посредством ключа проворачиваем гайку на валике топливного насоса с одновременным прокручиванием шлицевого фланца, вращая их по направлению движения часовой стрелки, вплоть до того самого момента пока топливо не начнёт подниматься в стеклянном патрубке;
После совпадения отверстий на шестерне и фланце вворачиваем болты, не забыв перед этим поставить на своё место планку. Если отверстия не совпадают по своему радиусу, проворачиваем коленвал на 360 градусов, вплоть до полного совмещения отверстий и повторяем процедуру;
Закрепив шлицевой фланец, повторно проверяем момент начала подачи горючего;
Ставим на своё место трубку высокого давления и вкручиваем в задний лист крепёжный болт. Контрим на фланце крепежи посредством замковых шайб, ставим крышку люка на место и проводим регулировку осевого зазора на приводной шестерне, идущей от привода топливного насоса;
Регулируя осевой зазор, закручиваем планку до упора, после чего отворачиваем её примерно на 1/3—1/2 оборота и фиксируем посредством контргайки. Дабы не нарушить момент начала подачи топлива из топливного насоса при его демонтаже с двигателя, не снимаем крепёжные болты с планки и шлицевого фланца.

Необходимость регулировки зажигания

Разбираясь, как выставить зажигание на пускаче МТЗ, необходимо отметить, что во избежание появления неисправностей необходимо регулярно выполнять осмотр и регулировку данной системы. Это позволит гарантировать её корректную работу и своевременное выявление неисправностей. Для того чтобы не допустить ошибок в этом важном процессе, может быть полезно воспользоваться видео-инструкцией.

Порядок действий

Изучив, как правильно выставить зажигание на МТЗ 82, следует ознакомиться с основными правилами его обслуживания и регулировки. Следует после каждых 960 часов работы осматривать ширину зазора между контактами прерывателя, а также удалять нагар на контактах по мере его образования.

Для контроля ширины зазора используется специальный щуп, а для очистки от нагара используется неабразивный напильник, который позволит избежать появления металлической пыли и стружки после выполнения работ.

Рекомендуется проверять контакты системы зажигания при длительном простое подобной техники, поскольку отсутствие нагрузки может приводить к образованию на них различных отложений, препятствующих нормальной работе. Также следует контролировать наличие смазки на кулачках после каждых 1440 часов эксплуатации, при её отсутствии следует немедленно нанести подходящий состав.

Особое внимание следует уделить подшипникам ротора, поскольку они нуждаются в регулярной чистке и смазке, которую следует осуществлять каждые 2 года. Для этой процедуры потребуется демонтировать магнето, разобрать его, после чего приступать к удалению загрязнений и старой смазки. Затем комплектующие вновь покрываются смазывающим составом и собираются в установленном порядке.

Как выставить момент впрыска или зажигание на тракторе МТЗ 82

Регулировка зажигания на тракторе МТЗ 82,1, МТЗ 1221.

Установка поршня в ВМТ.

Установка щупа в положение угла опережения зажигания

Установка момента впрыска секции первого цилиндра.

Порядок регулировки

Установка первого цилиндра в такте «сжатия»

Проверка угла опережения впрыска

Устанавливают моментоскоп на первую секцию насоса и отслеживают совпадение моментов попадания в отверстие щупа в маховике и начала подачи топлива в секции насоса. Момент подачи до совпадения щупа говорит о большом угле опережения, если же при попадании щупа подача топлива не началась – впрыск поздний. При несоответствии момента впрыска корректировка производится путём проворачивания вала ТНВД. Также вскрывают крышку насоса, отворачивают два болта фиксации регулировочной шайбы с планкой. Для увеличения угла опережения проворачивают вал по часовой стрелке, в обратную сторону – уменьшают угол опережения впрыска. Перемещение положения вала на одно регулировочное отверстие на шайбе соответствует 3 ̊ поворота коленчатого вала дизеля. Провернув вал ТНВД в нужную сторону, до совпадения отверстий на шайбе и фланце шестерни изменяют угол впрыска. Сборку осуществляют в том же порядке — устанавливают шайбу с болтами на планке в совпавшие отверстия.

Советы практиков

При необходимости демонтажа ТНВД для сохранения положений циклов работы двигателя и насоса с установленным углом впрыска производите демонтаж узла в положении коленчатого вала дизеля при совпадении отверстия маховика и установочного щупа с тактом сжатия в первом цилиндре. Зафиксируйте положение вала ТНВД. Во время сборки нужно будет просто установить коленвал в соответствующее положение и установить насос.
На двигателях с высокой выработкой в зацеплении распределительных и приводных шестерёнок возникает эффект дополнительного опережения впрыска. Для устранения — устанавливают впрыск позже, индивидуально подбирая смещение регулировочной шайбы против часовой стрелки.
При неустойчивой работе двигателя на холостых оборотах обратите внимание на люфт, образовавшийся в результате выработки на шлицах втулки привода и регулировочной шайбе насоса. Износ может являться следствием изменения углов впрыска топлива, которые порождают неустойчивую работу дизеля.
При необходимости корректировки впрыска, для отслеживания порядка работы цилиндров и определения тактов сжатия можно отпустить штуцера секций ТНВД, и проворачивая коленчатый вал наблюдать за периодичностью появления подтёков топлива. Появление вытека топлива на секции насоса укажет момент такта сжатия в соответствующем цилиндре дизеля. Такой приём освобождает от снятия клапанной крышки для наблюдения за клапанами.

Как правильно отрегулировать зажигание на тракторе

Главная » Трактора

Трактора

Опубликовано 09.06.2022

Система зажигания трактора напрямую связана с работой магнето. При выходе из строя этого узла требуется не только его полная разборка и замена, но и последующая регулировка впрыска топлива с синхронизацией его с работой поршней в тактах сжатия. При правильной наладке магнето устанавливается на 27°, что составляет угол опережения зажигания и сохраняет тепловой баланс воздуха и распыленного топлива при одновременном удержании времени воспламенения.

Содержание

Регулировка зажигания на тракторе МТЗ-80 (82)
Регулировка момента впрыска на МТЗ-80 (82)
Как выставить зажигание на тракторе Т-16

Регулировка зажигания на тракторе МТЗ-80 (82)

Техника Минского завода комплектуется дизельным двигателем Д-240. При ремонте поршневой группы силового агрегата или при полной замене топливного насоса высокого давления требуется выставление момента впрыска. В модели Д-240 используется магнето с правым вращением, поэтому чтобы отрегулировать зажигание на тракторе при ремонте мотора, работают по алгоритму:

снимают защиту распределительного люка;
отгибают шайбы и выворачивают болты крепления для высвобождения планки;
совмещают отверстие маховика с установочным болтом;
ключом вращают гайку валика топливного насоса, одновременно проворачивая шлицевой фланец по часовой стрелке до тех пор, пока уровень топлива не поднимется;
после этого ставят на место планку и закручивают болты;
при несовпадении отверстий коленвал поворачивают на 360° до полного их совмещения;
после этого закрепляют фланец и проверяют момент начала подачи горючего;
собирают трубку высокого давления и ставят на место крышку люка;
проверяют осевой зазор приводной шестерни.

Если на тракторе МТЗ-80 неправильно выставить зажигание, то будут наблюдаться не только проблемы с запуском, но и возникнет перегрев силовой установки. Принцип работы этого узла прост: смесь горючего поступает в цилиндр пускового мотора и воспламеняется под действием электрозаряда. В магнето при этом создается напряжение 10-15 кВ.

Регулировка момента впрыска на МТЗ-80 (82)

При замене топливного насоса приходится заново выставлять момент впрыска. Для этого смотрят положение щупа, который расположен возле заливной горловины для масла по правую сторону машины в месте крепления двигателя. Короткая часть этой детали ввернута в стенку, а длинная – наружу. Чтобы установить первый рабочий цилиндр в положение такта сжатия, щуп ставят в отверстие, при этом его длинная безрезьбовая часть должна упереться в маховик двигателя.

Прокручиванием коленвала выбирают положение, когда щуп станет в отверстие на маховике и войдет непосредственно внутрь детали на 4-5 см. Важно при этом смотреть, чтобы щуп не попал в установочное отверстие с балансировочными сверлениями. При правильно подобранном положении получится угол опережения 26-27° до положения поршня первого или четвертого цилиндра, что соответствует началу впрыска топлива в такте сжатия для двигателя Д-240. Проверить рабочий цилиндр можно после снятия клапанной крышки.

Далее чтобы выставить зажигание на пускаче трактора, отсоединяют привод насоса. Для этого отворачивают крепежные болты планки и снимают регулировочную шайбу на шлицевой втулке. Когда все будет сделано и определен цилиндр в такте сжатия, на топливный насос вместо трубопровода высокого давления, который соединяет питающую секцию с форсункой цилиндра, ставят моментоскоп. Чтобы точно определить момент впрыска, применяют ручной рычаг подачи дизеля, ставя его в максимальное положение. Далее прокачивают топливную аппаратуру при помощи ручной помпы. Это позволяет удалить воздух из системы.

После этого медленно поворачивают кулачковый вал по часовой стрелке и следят за временем, когда топливо начнет подниматься в трубке. Это и будет начало момента впрыска. После этого устанавливают обратно привод насоса и шлицевую регулировочную шайбу на соответствующую втулку. Проворачивают крепежные болты и устанавливают крышку насоса.

Аналогично происходит регулировка зажигания на тракторе ЮМЗ-6, который работает с двигателем Д-65.

На нем также надо выставить момент впрыска по меткам на шестернях распределения. Через каждые 690 часов работы следует проверять форсунки, положение которых должно обеспечивать давление впрыска 17,5±0,5 МПа. Делают это на специальном стенде или при помощи эталонной форсунки, которая отрегулирована на давление 18 МПа. Во втором случае деталь, подлежащую контролю, снимают и подсоединяют к ней тройник, на который установлен эталон. Активируют пускач и поворачивают коленвал на максимальной подаче дизеля. Если впрыск на контрольной форсунке происходит раньше, чем на эталонной, то поворачивают колпак, контргайку регулировочного винта и заворачивают винт до одномоментного впрыска на обеих форсунках.

Как выставить зажигание на тракторе Т-16

Работы по настройке момента впрыска и зажигания на сельхозмашинах типа Т-16 сходны с тем, как регулируют двигатель трактора Т-40. Для этого также используют моментоскоп и по уровню топлива в трубке определяют момент подачи дизеля.

Алгоритм действий состоит в следующем:

отсоединение трубки высокого давления от штуцера на первом цилиндре;
установка стеклянной трубки диаметром 0,1-0,15 см;
проворачивание коленвала до положения метки «Т» на позиции «НДТ» на шкиве;
снятие заливной горловины и освобождение крепежных деталей насоса;
установка рычага на полную подачу и выворачивание регулировочного винта топливного насоса до появления горючего в трубке;
сливание топлива с засечкой момента подъема;
установка валика насоса в нужное положение и установка регулировочных винтов до совпадения отверстий на фланце и шестеренке;
контроль работоспособности системы.

Установка топливного насоса на дизельный двигатель Д-240

ТНВД в системе питания дизеля. Нарушения в работе прибора, их внешние проявления. Как можно отремонтировать насос своими силами, последовательность действий. Советы для прибегающих к помощи специализированных сервисов.

У любого дизельного двигателя рано или поздно может потребоваться ремонт топливного насоса высокого давления. Как человеческое сердце с годами начинает «барахлить», так и этот аппарат подвержен возрастным изменениям. Наряду с естественным износом деталей, сказывается и заправка некачественным топливом. Дизельные агрегаты в этом плане более чувствительны, чем бензиновые моторы.

Предлагаемая статья поможет владельцам дизельных авто при возникновении проблем с топливным насосом. В ней также приводятся советы: как отремонтировать этот узел своими руками.

Устройство прибора

Топливный насос высокого давления (ТНВД) представляет собой самостоятельный узел системы питания двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в первую очередь — дизельных. Хотя это устройство применяется и на бензиновых моторах с инжекторным впрыском, впервые оно было использовано именно на дизеле.

Главная функция его состоит в создании разницы давлений между напорной магистралью и камерой сжатия, чтобы обеспечить надежный впрыск горючего в полость цилиндра. Но этого мало.

Насос задает также последовательность подачи топлива к рабочим форсункам, то есть выполняет распределительную функцию. Помимо этого, он регулирует объем подачи в зависимости от режима движения (частоты вращения коленвала) и от некоторых других факторов: температура двигателя, включение и выключение кондиционера.

Наконец, подобно тому, как в карбюраторных моторах регулируется угол опережения зажигания, на дизельном двигателе ТНВД автоматически корректирует опережение момента впрыска.

Существуют насосы трех основных типов: рядные, с распределенным впрыском и магистральные. Устройство их рассматривается в отдельной статье. Здесь же стоит упомянуть лишь, что рядные насосы использовались до недавнего времени на грузовых дизельных автомобилях, тракторах и специализированной дорожно-транспортной технике.

Распределительные аппараты устанавливают на все легковые дизельные авто и на некоторые грузовые. Магистральные применяются в современных топливных системах Common Rail. Такие насосы лишены функции распределения топлива, эту задачу выполняет электронный блок управления двигателем (ЭБУ), который согласно программе командует рабочими форсунками.

Регулировка ТНВД на двигателе

Обычно такт сжатия двигателя используется в качестве основы (точки отсчета для регулировок момента впрыска, хотя для конкретной модели двигателя могут использоваться и другие возможности). В связи с этим важно, чтобы учитывались инструкции завода-изготовителя. В большинстве случаев установочная метка для закрывания канала находится на маховике двигателя, на шкиве клинового ремня или на гасителе колебаний. Имеется несколько возможностей для регулировки ТНВД и установки правильного значения начала впрыска (закрывания канала).

ТНВД поставляется с завода в таком виде, когда его кулачковый вал заблокирован в заданном положении. После у становки ТНВД на двигатель и укрепления его болтами, когда коленчатый вал находится в соответствующем положении, кулачковый вал ТНВД отпускается. Этот хорошо проверенный метод недорог и приобретает все большую и большую популярность.
ТНВД снабжается индикатором закрывания канала на конце регулятора, который должен быть совмещен с установочными метками, когда ТНВД устанавливается на двигатель.
На устройстве (муфте) опережения момента впрыска имеется метка закрывания отверстия, которая должна быть совмещена с меткой на корпусе ТНВД. Этот метод является не таким точным, как два описанных раньше.
После того, как ТНВД установлен на двигателе, используется метод перетока высокого давления на одном из выходных отверстий насоса, чтобы определить точку (момент) закрывания канала (т.е. когда плунжер перекрывает выходной топливный канал). Этот «мокрый» метод также активно заменяется методом 1 и 2, описанным раньше.

Внешние проявления топливной недостаточности

Какие могут быть признаки неисправности топливного насоса? Как было сказано в начале статьи, основными причинами потери работоспособности ТНВД являются износ трущихся поверхностей и низкое качество топлива. Здесь можно уточнить, что под низким качеством солярки следует подразумевать и попадание в топливо воды. Ниже перечисляются внешние симптомы неблагополучной работы топливного насоса:

Затруднен пуск двигателя — скорее всего, наступил износ плунжерной пары (или пар), и насос не развивает нужного давления. Проверяется простым способом. Нужно положить на ТНВД тряпку, полить ее холодной водой и выждать несколько минут. После чего повторить попытку. Если двигатель заведется, значит, причина действительно в износе. При охлаждении происходит уменьшение зазоров в сопряжении и повышается вязкость топлива, в результате чего насос обеспечивает необходимое давление.
Потеря мощности. Из-за увеличившихся зазоров снижается давление впрыска, ухудшается работа всережимного регулятора оборотов.
Перегрев двигателя. Причинами могут быть неправильная работа автомата опережения впрыска. В этом случае нельзя откладывать ремонт ТНВД «на потом».
Растущий «аппетит» силового агрегата. Вызывается утечками топлива, износом плунжерных сопряжений, неправильным углом опережения впрыска.
Жесткая работа мотора, которая может быть следствием чересчур раннего момента впрыска и неравномерностью подачи солярки в разные цилиндры. Правда последнее на распределительных ТНВД практически невозможно, так что, скорее всего, дело в форсунках.
Черный выхлоп из выпускной трубы. Причина может быть в слишком позднем угле впрыска горючего.

Признаки неисправности ТНВД

Топливный насос требует регулярного обслуживания, качественного топлива и смазочного материала. Замена ТНВД дизельного двигателя процедура довольно дорогостоящая, поэтому не стоит ждать поломки. Типичные признаки неисправности:

Увеличился расход топлива;
Проблемы с запуском мотора или нестабильная работа на малых оборотах;
Перегрев двигателя;
Шумы при работе;
Утечка горючего;
Большое количество и не свойственный цвет выхлопа.

Признаки неисправности схожи с «симптомами», которые возникают при поломках других частей мотора, например, системы охлаждения. Для дальнейших работ необходимо установить точную причину неисправности.

Если есть уверенность в своих силах

При наличии перечисленных выше признаков необходимо подумать о ремонте топливного нагнетателя. Ниже рассматривается, как устранить некоторые неисправности аксиального ТНВД распределительного типа своими руками.

Следует оговориться, что прежде чем браться за эту работу, следует изучить устройство ремонтируемого агрегата, выяснить — какие могут понадобиться инструменты, потому что в некоторых случаях не обойтись без специальной оснастки, съемника, например.

Также следует приготовить фотоаппарат, чтобы фиксировать каждый этап разборки. В противном случае можно забыть — где находились те или иные детали. Для разборки необходимо приготовить подходящий стол и покрыть его чистой тканью или хотя бы листом белой бумаги. На полу не должно быть мусора, иначе случайно упавшую деталь можно и не найти.

Итак, что может самостоятельно сделать автолюбитель, не имеющий специальной квалификации?

устранить утечку топлива из корпуса насоса;
проверить исправность электромагнитного клапана;
проверить плунжерный механизм подачи горючего;
проверить автоматический регулятор частоты вращения;
очистить фильтрующие сетки;
проверить давление, развиваемое прибором;
отрегулировать автомат опережения впрыска.

Дизельные двигатели грузовых автомобилей и тракторов. Запасные части, регулировки и ремонт.

________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

ТНВД дизельного двигателя Д-245 — устройство и регулировки

На двигателе Д-245 автомобилей ЗИЛ-5301 Бычок, ГАЗ-3309, МАЗ-4370 Зубренок устанавливаются ТНВД-773. Топливный насос высокого давления представляет собой блочную конструкцию, состоящую из четырех насосных секций в одном корпусе, имеющую кулачковый привод плунжеров и золотниковое дозирование цикловой подачи топлива. ТНВД-773 предназначен для подачи в камеры сгорания цилиндров дизеля в определенные моменты времени дозированных порций топлива под высоким давлением. Привод кулачкового вала топливного насоса осуществляется от коленчатого вала дизеля через шестерни распределения.

Взаимное положение шестерни привода топливного насоса и полумуфты привода фиксируется затяжкой гаек, устанавливаемых на шпильки полумуфты. Значение момента затяжки гаек 35…50 Нм. Топливный насос высокого давления Д-245 объединен в один агрегат с всережимным регулятором и топливоподкачивающим насосом поршневого типа.

Регулятор имеет корректор подачи топлива, автоматический обогатитель топливоподачи (на пусковых оборотах) и пневматический ограничитель дымления (корректор по наддуву). Подкачивающий насос установлен на корпусе ТНВД Д-245 и приводится эксцентриком кулачкового вала. Рабочие детали насоса смазываются проточным маслом, поступающим из системы смазки дизеля. Слив масла из корпуса насоса осуществляется в картер дизеля. Вновь установленный на дизель насос необходимо заполнить маслом в количестве 200…250 см3. Заливку масла производить через отверстие слива масла поз.30 (Рис.1).

Рис.1 – Топливный насос ТНВД 773 дизеля Д-245 1 — секция топливного насоса; 2 — табличка; 3 – фланец; 4 – шпонка; 5 – полумуфта привода; 6 – гайка крепления полумуфты; 7 – кулачковый вал; 8 – корпус топливного насоса; 9 – топливоподкачивающий насос; 10 – поддерживающий кронштейн; 11 – болт регулировки пусковой подачи; 12 – рычаг останова; 13 – корпус регулятора; 14 – крышка регулятора; 15 – крышка смотрового люка; 16 – болт регулировки минимальной частоты вращения; 17 – болт регулировки максимальной частоты вращения; 18 – гайка крепления секций топливного насоса; 19 – перепускной клапан; 20 – штуцер подвода топлива; 21– маслопровод; 22 – штуцер отвода топлива от подкачивающего насоса к фильтру тонкой очистки топлива; 23 – болт крепления штуцера подвода топлива к подкачивающему насосу; 24 – корректор по наддуву; 25 – болт штуцера подвода воздуха; 26 – рычаг управления; 27 – пробка винта регулировки номинальной подачи топлива; 28 – пробка спуска воздуха; 29 – электромагнит останова ; 30 – отверстие слива масла. Обслуживание топливного насоса высокого давления ТНВД дизелей Д-245 В процессе эксплуатации топливного насоса высокого давления 773 при износе основных деталей нарушаются его регулировочные параметры. Смазка ТНВД Д-245 централизованная от системы смазки дизеля через специальный маслопровод. Необходимый уровень масла в картере насоса устанавливается автоматически.

Для снижения износов прецизионных деталей не допускается работа ТНВД без фильтрующего элемента или с засоренным фильтром тонкой очистки топлива. Также не допускается работа с топливом, имеющим повышенное содержание воды. При необходимости, а также через каждые 120 тыс. км пробега необходимо снять насос и проверить его на стенде на соответствие регулировочным параметрам, а также установочный угол опережения впрыска топлива на дизеле. При необходимости, произведите соответствующие регулировки. Регулировка и контроль ТНВД 773 для установочного угла опережения впрыска топлива на двигателе Д-245 При затрудненном пуске дизеля, дымном выпуске, а также при замене, установке топливного насоса после проверки на стенде через каждые 120 тыс. км пробега или ремонте дизеляобязательно проверьте установочный угол опережения впрыска топлива на дизеле.

Установочный угол опережения впрыска топлива, градусов поворота коленчатого вала для топливного насоса высокого давления ТНВД 773.1111005-20.05 — 2,5±0,5 Проверку установочного угла опережения впрыска топлива для ТНВД 773 двигателя Д-245 производите в следующей последовательности:

— установите поршень первого цилиндра на такте сжатия за 40-50 до ВМТ;

— установите рычаг управления регулятором в положение, соответствующее максимальной подаче топлива;

— отсоедините трубку высокого давления от штуцера первой секции ТНВД и вместо неё подсоедините контрольное приспособление, представляющее собой отрезок трубки высокого давления длиной 100…120 мм с нажимной гайкой на одном конце и вторым концом, отогнутым в сторону на 150…170° в соответствии с рисунком 24;

— заполните топливный насос топливом, удалите воздух из системы низкого давления и создайте избыточное давление насосом ручной прокачки до появления сплошной струи топлива из трубки контрольного приспособления;

— медленно вращая коленчатый вал дизеля Д-245 автомобилей ЗИЛ-5301 Бычок, ГАЗ-3309, МАЗ-4370 Зубренок по часовой стрелке и поддерживая избыточное давление в головке насоса (прокачивающим насосом), следите за истечением топлива из контрольного приспособления.

— В момент прекращения истечения топлива (допускается каплепадение до 1 капли за 10 секунд) вращение коленчатого вала прекратить;

— выверните в соответствии с рисунком 2 фиксатор из резьбового отверстия заднего листа и вставьте его обратной стороной в то же отверстие до упора в маховик, при этом фиксатор должен совпадать с отверстием в маховике (это значит, что поршень первого цилиндра установлен в положение, соответствующее установочному углу опережения впрыска топлива. Рис.2 — Установка фиксатора в отверстие заднего листа и маховика дизеля Д-245 При несовпадении фиксатора с отверстием в маховике произведите регулировку ТНВД 773, для чего проделайте следующее:

— снимите в соответствии с рисунком 3 крышку люка;

— совместите фиксатор с отверстием в маховике, поворачивая в ту или другую сторону коленчатый вал;

— отпустите на 1…1,5 оборота гайки крепления шестерни привода топливного насоса;

— при помощи ключа поверните за гайку валик топливного насоса против часовой стрелки до упора шпилек в край паза шестерни привода топливного насоса;

— создайте избыточное давление в головке топливного насоса до появления сплошной струи топлива из трубки контрольного приспособления;

— поворачивая вал насоса по часовой стрелке и поддерживая избыточное давление, следите за истечением топлива из контрольного приспособления;

— в момент прекращения истечения топлива прекратите вращение вала и зафиксируйте его, зажав гайки крепления полумуфты привода к шестерне привода. Произведите повторную проверку момента начала подачи топлива. Отсоедините контрольное приспособление и установите на место трубку высокого давления и крышку люка. Заверните в отверстие заднего листа фиксатор.

Рис.3 — Привод топливного насоса ТНВД двигателя Д-245 1 – крышка люка; 2 – гайка; 3 – шпилька; 4 – гайка специальная; 5 – полумуфта привода; 6 – шестерня привода топливного насоса Проверка форсунок дизеля Д-245 на давление начала впрыска и качество распыла топлива Рис.4 – Форсунка двигателя Д-245 1 – корпус форсунки; 2 – шайба регулировочная; 3 – пружина; 4 – штанга форсунки; 5 – проставка; 5 – гайка распылителя; 7 – распылитель; 8 – кольцо уплотнительное. Проверку форсунок производите через каждые 120 тыс. км пробега. Снимите форсунки с дизеля и проверьте их на стенде. Форсунка топливного насоса ТНВД 773 считается исправной, если она распыливает топливо в виде тумана из всех пяти отверстий распылителя, без отдельно вылетающих капель, сплошных струй и сгущений.

Начало и конец впрыска должны быть четкими, появление капель на носке распылителя не допускается. Качество распыла проверяйте при частоте 60-80 впрысков в минуту. При необходимости отрегулируйте форсунки изменением общей толщины регулировочных шайб 2 (Рис.4): увеличение общей толщины регулировочных шайб (увеличение сжатия пружины) повышает давление, уменьшение – понижает. Изменение толщины шайб на 0,1мм приводит к изменению давления начала подъема иглы форсунки на 1,3… 1,5 МПа.

Значения давления начала впрыскивания для форсунок: 455.1112010-50 – 24,5 МПа; 172.1112010-11.01 – 25,0…26,2 МПа. Установите форсунки на дизель. Болты скобы крепления форсунок затягивайте равномерно в 2-3 приема. Окончательный момент затяжки 20…25 Нм.

Разборка и устранение утечек

Ниже описывается последовательность действий при самостоятельном ремонте ТНВД. На работающем двигателе отсоединяют тягу, соединяющую педаль газа с рычагом, регулирующим подачу топлива. После чего вручную покачивают рычаг в радиальном направлении, стараясь растянуть возвратную пружину.

Если через кольцевую щель не наблюдается просачивания солярки, значит, уплотнение не изношено. В противном случае требуется восстановительный ремонт сопряжения.

Пока насос еще не снят с двигателя, убеждаются в исправности электромагнитного клапана отключения подачи топлива. Если двигатель пускается и глушится при повороте ключа — клапан исправен. Как поступать в ситуации, когда этот компонент отказывает во время движения, будет рассказано несколько ниже.

Теперь же остается переходить к разборке насоса. Перед тем как отсоединять от агрегата топливные магистрали и электроподводку, необходимо протереть его корпус и соединения смоченной в солярке ветошью, после чего вытереть насухо, чтобы исключить попадание грязи в топливную систему. Снятый насос еще раз промыть, после чего снять крышку и слить с него топливо.

В первую очередь нужно разобрать привод регулировки подачи горючего и произвести ревизию уплотнений, а также оценить степень износа сопряженных деталей. Уплотнительные кольца обязательно меняют. Для этой цели необходимо купить ремкомплект для ремонтируемого прибора.

Что касается изношенных деталей, есть два способа отреставрировать их: восстановить изношенную ось с помощью хромирования, или выточить и поставить в корпус ремонтную бронзовую втулку. Корпус перед этим придется расточить.

Ремонт плунжерного механизма

Далее следует перейти к разборке и ревизии плунжерного нагнетателя. Отсоединяют от корпуса распределительную головку насоса, после чего кладут его шкивом вниз, чтобы не высыпались внутренности. Перед тем как вынуть кулачки, приводную шестеренку и муфту центробежного регулятора, нужно проверить, не заедают ли эти детали при движении, а затем, аккуратно поддерживая их пальцами, извлечь из корпуса.

Ролики, шайбы, оси кулачковой муфты целесообразно пометить маркером, потому что все сопряженные поверхности уже притерлись друг к другу, и будет лучше, если они так и останутся после сборки. После разборки нужно внимательно осмотреть детали на предмет обнаружения сколов или выработки. Сильно изношенные элементы следует заменить новыми.

Степень износа плунжерной пары оценить можно только приблизительно. Работоспособность прецизионного сопряжения проверяется после сборки насоса путем измерения его рабочего давления. Наконец, нужно продуть сжатым воздухом все фильтрующие элементы (сетки), после чего можно собирать насос в обратной последовательности.

Сборка и регулировка оборотов

Когда агрегат будет собран, нужно залить его соляркой, проворачивая вручную приводной валик, после чего можно устанавливать на место и подсоединять топливопроводы, шланги и электропроводку системы управления.

После того как мотор будет заведен, следует убедиться в правильности работы автомата опережения впрыска горючего, в зависимости от давления в полости низконапорного лопастного насоса. На этом блоке имеется свой регулятор холостых оборотов. При необходимости регулируют этот параметр, завинчивая или вывинчивая регулировочный винт.

Перед выполнением этой процедуры рекомендуется запомнить положение винта, сосчитав количество выступающих из контргайки витков резьбы, чтобы, в крайнем случае, вернуться к исходной настройке. В мануале на двигатель указывается требуемое количество оборотов на холостом ходу двигателя. Обычно они понижаются с 1100 оборотов после запуска до 750 — после прогрева дизеля с механической коробкой, и до 850 — на двигателе с автоматом.

Проверка (регулировка) топливного насоса

Прежде, чем осуществить проверку, необходимо убедиться в плотности запирающего конуса клапана нагнетания и в достаточном давлении насосной секции, находящейся в верхней полости.

Вращая коленчатый вал, нужно сдвигать регулятор до тех пор, пока стрелка на манометре не остановится на цифре 15 МПа. Двигатель после этого останавливают и отключают подачу горючего регуляторным рычагом. При падении давления на манометре менее, чем за 10 секунд, клапан соответствует исправности и дальнейшему использованию.

Чтобы отрегулировать точный угол начала поступления горючего вам потребуется вкручивать/выкручивать специальный регулировочный болт. При откручивании болта угол будет увеличиваться, а при обратном вкручивании, соответственно, уменьшаться. Обратите внимание, что один виток (оборот) вкручивания/раскручивания регулирует скорость оборотов двигателя приблизительно на 30-50 оборотов. При раскрутке болта производительность и пропускная способность насоса пропорционально уменьшается, а при закрутке, наоборот, увеличивается.

Теоретические рекомендации

Вы можете логически вычислить, что при увеличении подачи горючего в мотор увеличивается и его крутящий момент, который, естественно, повышает номинальную мощность двигателя Д-240. К тому же, до пределов своих возможностей повышается и скоростной режим работы.

Замена масла в насосе УТН — 5 необходима только после разборки и ремонта, а в повседневной эксплуатации трактора не нужна. Заливка дизельного масла должна производиться через картер ТНВД в объёме 150-200 мл.

Читайте дополнительно: трактора МТЗ все модели

Проверка давления

В заключение проверяют давление в напорной магистрали, что является косвенной проверкой состояния плунжерной пары. Для этой цели понадобится манометр, рассчитанный на давление до 350 бар, соединительный шланг для подключения к насосу и переходник, включающий в себя стравливающий клапан.

В качестве измерительного прибора подойдет манометр ТАД-01А или более старый — КИ-4802. Если переходника в продаже не найдется, придется изготовить его самостоятельно.

Конечно, необходимо принимать во внимание размеры присоединительной резьбы, и куда планируется вворачивать соединительный шланг. Для измерения прибор подключают к центральному отверстию распределительного блока или к одному из напорных штуцеров.

После присоединения манометра к ТНВД проворачивают вал насоса с помощью стартера и фиксируют показание стрелочного индикатора. Если прибор показывает больше 250 атмосфер — это нормально (при работающем двигателе давление будет выше).

Смазка ТНВД

Аварийный ремонт электромагнитного клапана

Как было обещано выше, несколько слов о том, что делать, если откажет в пути электромагнитный клапан отключения топлива. В этом случае двигатель внезапно остановится. Правда, причин этому может быть несколько. Чтобы отбросить версию неисправности электроклапана, его необходимо исключить из работы, поскольку в нормальном режиме он всегда открыт.

Для этого нужно снять питающий провод, изолировать его от массы, после чего вывернуть клапан, удалить из него наконечник с пружиной и поставить устройство обратно. Если двигатель все равно не заведется, причина, очевидно, — в чем-то другом. Если же мотор запустится, нужно искать неисправность в клапане.

Чтобы делать это не в дороге, нужно сначала добраться до дома. Правда глушить двигатель потом придется грубо, но просто: поставить машину на ручник, включить повышенную передачу и отпустить педаль сцепления.

А затем уже приступать к ремонту. Сначала следует проверить, — не сгорела ли обмотка электромагнита. Для этого соединяют клапан с плюсом аккумулятора с помощью отрезка исправного провода, после чего пытаются завести двигатель. Если он заводится, значит, сгорела обмотка. В противном случае ищут место утечки напряжения с подводящего провода.

Обращение к специалистам

Тем же, кто не имеет желания или возможности делать ремонт ТНВД самостоятельно, следует обратиться на специализированную станцию ремонта топливной аппаратуры. Хотя существуют и дилерские центры, выполняющие обслуживание и ремонт автомобилей определенной марки, топливной аппаратурой они, как правило, не занимаются, поскольку для этого требуется дорогостоящее диагностическое оборудование.

Основным стендом для диагностики и регулировки ТНВД является Bosch EPS-815. На нем проверяются различные параметры, заданные для данного насоса производителем. Например: пусковая подача горючего, объемная подача на различных режимах, давление на выходе и некоторые другие.

При выборе сервиса следует учитывать его надежность. Для этого нужно предварительно приехать на собеседование, где поинтересоваться мнением обслуживаемых клиентов. В таких случаях обращают внимание на историю выбранного сервиса. Как правило, недобросовестные фирмы существуют в сфере услуг не более одного года.

Слабым звеном ТНВД дизельных двигателей является чувствительность их к попаданию в топливную систему воды. Особенно подвержены этому легковые иномарки, для которых вода является главным врагом. Для уменьшения этой опасности зимой нужно поддерживать максимально возможный уровень топлива в баке, чтобы свести к минимуму образование конденсата.

Цена ремонта ТНВД в Москве

Если вам требуется профессиональная диагностика или ремонт ТНВД Bosch или других марок в Москве, специалисты ООО «БелАвтоДизель» рады предложить вам свою помощь. Мы предлагаем:

Услуги опытных высококвалифицированных мастеров. Наша команда – профессиональные механики с профильным образованием, имеющие сертификаты на проведение текущего и капитального ремонта топливных насосов высокого давления и форсунок.
Широкий выбор запчастей от проверенных производителей, включая оригиналы и аналоги. Наряду с солидным объемом складских запасов, мы организовали бесперебойные прямые поставки деталей от ведущих производителей нашей страны и европейских государств.
Гарантию на ремонтные работы сроком на один год или на 50 тысяч километров пробега (в приоритете условие, которое наступит раньше).
Бесплатную транспортировку элементов топливной арматуры в наш центр и обратно.
Демократичные цены и солидные скидки для постоянных заказчиков и крупных компаний.

Давление форсунок д 240

Обслуживание форсунок заключается в периодической проверке качества распыла топлива и давления начала впрыска.

Через каждые 960 ч работы (при ТО №3) снимите форсунки с двигателя и проверьте на стенде. Форсунка считается исправной, если она распыливает топливо в виде тумана из всех четырех отверстий распылителя, без отдельно вылетающих капель, сплошных струй и сгущений. Начало и конец впрыска должны быть четкими, появление капель на носке распылителя не допускается. Давление начала впрыска 165—180 кгс/см2. Качество распыла проверяйте при частоте 60—80 впрысков в минуту.

При плохом распыле топлива форсунку разберите, очистите детали от нагара и промойте. Отверстия распылителя прочищайте специальной иглой (струной диаметром до 0,28 мм).

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

При разборке форсунки сначала отверните колпак, отпустите гайку, выверните регулировочный винт (ослабив тем самым пружину), после чего отверните гайку распылителя и снимите распылитель.

Для этого отверните колпак форсунки, отпустите гайку и регулировочным винтом измените затяжку пружины до получения давления начала впрыска 175 кгс/см2.

Если выполненные работы не улучшат качество распыла топлива, то замените распылитель.

Болты крепления форсунок затягивайте равномерно моментом 2,0—2,5 кгс-м.

В процессе эксплуатации двигателя Д-240 трактора МТЗ-80 могут появиться следующие признаки неисправностей топливной аппаратуры: дизель не пускается, не развивает нормальной мощности, неустойчиво работает или работает с дымным выпуском.

Указанные признаки во многом обуславливаются нарушением подачи топлива. Причинами нарушения подачи топлива могут быть: образование воздушных пробок в топливопроводах, головке топливного насоса, фильтрах; сильный износ плунжерных пар топливного насоса, распылителей форсунок; нарушение
регулировки ТНВД или неправильная установка его на дизеле.

Появление дыма черного или серого цвета из выхлопной трубы дизеля Д-240 указывает на неполное сгорание топлива, пропуски вспышек в цилиндрах, неправильную установку начала подачи топлива топливным насосом.

Неполное сгорание может вызываться как избытком топлива, попадаемого в цилиндр, так и недостатком воздуха. Оно наблюдается также при плохом распылении топлива форсунками, применении топлива несоответствующего сорта, позднем впрыске топлива в цилиндры дизеля.

Внешними признаками ухудшения работы форсунок Д-240 трактора МТЗ-80 являются дымный выпуск, перебои в работе и снижение мощности дизеля.

Для проверки форсунок устанавливают такой режим работы дизеля, при котором наиболее отчетливо слышны перебои. Затем ослабляют поочередно накидные гайки крепления топливопроводов форсунок к штуцерам ТНВД УТН-5. Если частота вращения коленчатого вала после ослабления затяжки гайки не изменяется, то проверяемая форсунка неисправна.

Если давление подъема иглы форсунки (давление впрыска) будет меньше нормального в результате изменения жесткости пружины или появления утечек в сопряжении гильза—плунжер, то продолжительность впрыска топлива увеличится, а качество распыливания снизится.

При давлении подъема иглы больше нормального или заедании иглы в нижнем положении продолжительность впрыска и количество попадаемого в цилиндр топлива уменьшатся, что также влияет на пусковые качества дизеля.

Форсунки снимают с дизеля Д-240 и регулируют на приборе КИ-562, КИ-3333 или КИ-15706 на давление впрыска 17,8—18,5 МПа.

Давление впрыска и герметичность форсунок можно определить, не снимая их с дизеля. Для этого используют приспособление КИ-16301А и автостетоскоп (рис. 2.1.52).

Рис. 2.1.52. Определение давления впрыска и герметичности форсунки

1 — форсунка; 2 — приспособление КИ-163101А

Приспособление подключают к испытуемой форсунке, предварительно отсоединив топливопровод высокого давления, и рукояткой создают принудительную подачу топлива. Давление впрыска устанавливают вращением винта форсунки. Если давление не регулируется, то это указывает на заедание иглы в корпусе распылителя.

О качестве распыливания судят по характерному щелчку, прослушиваемому с помощью автостетоскопа. Наличие такого щелчка свидетельствует о четкой посадке иглы в седло распылителя в момент окончания впрыска.

Выброс охлаждающей жидкости из пароотводной трубки радиатора может свидетельствовать о нарушении герметичности уплотнений стакана форсунки, пробое и трещинах в головке цилиндров.

Стакан форсунки МТЗ-80 удаляют из головки блока, предварительно нарезав резьбу М24Х2,0 на внутренней поверхности стакана и используя приспособление, состоящее из кронштейна с силовым винтом и гайкой. Приспособление устанавливают на шпильки форсунки (рис. 2.1.53—2.1.55).

Рис. 2.1.53. Отворачивание гайки крепления стакана форсунки

1 — ключ; 2 — гайка крепления стакана; 3 — головка цилиндров

Рис. 2.1.54. Нарезание резьбы в стакане форсунки

1 — головка цилиндров; 2 — стакан форсунки; 3 — метчик М24×2,0

Рис. 2.1.55. Выпрессовка стакана форсунки из головки цилиндров

1 — приспособление для выпрессовки стакана форсунки; 2 — стакан форсунки; 3 — головка цилиндров

Затрудненный пуск дизеля может быть вызван наличием воды в топливе, низкой температурой смеси в конце такта сжатия, недостаточной для воспламенения топлива.

Другими причинами затрудненного пуска двигателя Д-240 трактора МТЗ-80 могут быть нарушения регулировки угла опережения начала подачи топлива и износ плунжерных пар топливного насоса высокого давления (ТНВД УТН-5).

Количество подаваемого в цилиндры топлива и четкая работа форсунок обусловлены техническим состоянием плунжерных пар топливного насоса. Для проверки технического состояния плунжерных пар используют приспособление КИ-16301А (рис. 2.1.56).

Приспособление подключают к штуцерам насосных секций топливного насоса высокого давления, предварительно отсоединив топливопроводы высокого давления. Если при прокручивании коленчатого вала дизеля пусковым устройством развиваемое давление составит не менее 30 МПа, то плунжерная пара исправна.

Герметичность нагнетательного клапана проверяют по времени падения давления с 15 до 10 МПа; время падения должно быть не менее 10 с. Если показания манометра прибора ниже приведенных значений, ТНВД снимают с дизеля (рис. 2.1.57, 2.1.58) и заменяют.

Рис. 2.1.56. Проверка технического состояния плунжерных пар и нагнетательных клапанов ТНВД МТЗ-80

1 — приспособление КИ-16301 А; 2 — топливный насос

Рис. 2.1.57. Демонтаж топливного насоса высокого давления

1 — топливный насос; 2 — компрессор; 3, 5 — топливопроводы; 4 — тяга управления насосом

Рис. 2.1.58. Отворачивание болтов крепления топливного насоса (вид спереди)

1 — крышка шестерни привода топливного насоса Д-240

Появление из выхлопной трубы дыма серого цвета при работе дизеля без нагрузки и появление дыма черного цвета при увеличении нагрузки свидетельствуют о поздней подаче топлива в цилиндры.

Жесткая работа дизеля, сопровождаемая резкими стуками, и появление из выхлопной трубы дыма черного цвета с увеличением нагрузки указывают на раннюю подачу топлива в цилиндры.

Момент начала подачи топлива секциями, по которому судят об угле начала впрыска топлива в цилиндры, — один из важных параметров, влияющих не только на мощностные и экономические показатели, но и на пусковые качества дизеля.

После установки нового или отремонтированного ТНВД МТЗ-80 на дизель Д-240 регулируют угол начала впрыска топлива. Для этого выворачивают установочный болт-шпильку из резьбового отверстия заднего листа дизеля и вставляют не нарезанной частью в то же отверстие до упора в маховик.

Проворачивают коленчатый вал за болт крепления шкива привода вентилятора (рис. 2.1.60) до совпадения установочного болта-шпильки с отверстием в маховике; при этом клапаны первого цилиндра должны быть закрыты. Данное положение коленчатого вала соответствует углу опережения начала подачи топлива, равному 26° до ВМТ.

На штуцер первой секции топливного насоса УТН-5 устанавливают приспособление — моментоскоп КИ-4941 (рис. 2.1.61). Открывают крышку шестерни привода ТНВД, отгибают усики стопорной пластины и отворачивают болты крепления фланца привода кулачкового вала насоса к шестерне (рис. 2.1.62).

Прокачивают систему питания ручным насосом до выхода топлива без пузырьков воздуха из сливной трубки фильтра. Устанавливают рычаг подачи топлива в положение полной подачи и несколько раз проворачивают вал топливного насоса по часовой стрелке до заполнения топливом трубки моментоскопа (рис. 2.1.63).

Рис. 2.1.60. Проворачивание коленвала дизеля

1 — задний лист дизели; 2 — болт-шпилька

Рис. 2.1.62. Отворачивание болтов крепления фланца привода кулачкового вала насоса

1 — шлицевый фланец; 2 — стопорная пластина

Рис. 2.1.64. Регулировка осевого зазора шестерни привода ТНВД

1 — регулировочный болт; 2 — контргайка

Слегка встряхивают трубку для удаления из нее части топлива и осторожно проворачивают вал насоса по часовой стрелке до момента начала подъема уровня топлива (мениска) в стеклянной трубке моментоскопа.

Удерживая ключом болт вала насоса от самопроизвольного проворачивания, находят на шлицевом фланце отверстия, совпадающие с отверстиями шестерни, ввертывают болты крепления и фиксируют их стопорной пластиной.

После установки крышки шестерни привода насоса регулируют осевой зазор шестерни привода топливного насоса болтом 1 (рис. 2.1.64). Отпустив контргайку, ввертывают регулировочный болт до упора, затем отвертывают его на пол-оборота и заканчивают гайкой.

Все о тракторе МТЗ-82: устройство, эксплуатация, ремонт, технические характеристики и ремонт. Двигатель Д-240: ремонт двигателя МТЗ.

» Двигатель Д-240 » Форсунка ФД 22 двигателя Д 240

На двигателе Д 240 применяется штифтовая, с четырехдырчатым распылителем, форсунка ФД 22. На нижнем торце ее корпуса при помощи специальной гайки установлен распылитель. При помощи пружины, передающей усилие на штангу, игла распылителя прижимается к коническому седлу распылителя. Верхний торец пружины упирается в тарелку регулировочного винта. Регулировочный винт вкручен в дно гайки пружины и зафиксирован от проворачивания контргайкой.

Трубка высокого давления, идущая от конкретной секции насоса, присоединяется к штуцеру форсунки. Топливо подается в фасонную выточку в нижней части корпуса распылителя по трем наклонным каналам и по каналу в корпусе форсунки. При достижения давления топлива 17,5 МПа (175 кгс/см²), игла, преодолев усилие пружины, приподнимается и обеспечивает доступ для топлива к четырем отверстиям распылителя. Проходя через отверстия под высоким давлением, топливо получает большую скорость и при выходе из них мелко распыляется в камере сгорания дизеля. При падении давления в форсунке, игла под влиянием форсунки перекрывает выходное отверстие распылителя и блокирует впрыск топлива.

Схема форсунки ФД 22: 1 — распылитель; 2 — корпус; 3 — штанга; 4 — регулировочный винт; 5 — колпак; 6 — контргайка; 7 — гайка пружины; 8 — прокладка; 9 — пружина; 10 — гайка распылителя; 11 — прокладка штуцера; 12 — прокладка; 13 — седло; 14 — штуцер.

Регулировка давления форсунки двигателя д 240 на предмет начала впрыска топлива осуществляется путем затягивания пружины при помощи винта.

Игла и распылитель форсунки ФД 22 изготавливаются из легированной стали, с последующей термической обработкой и притирке друг к другу. Нарушать их комплектность не допустимо.

Техническое обслуживание форсунок трактора МТЗ 82

Обслуживание форсунок заключается в контроле качества распыления топлива, а также давления в момент начала впрыска. Перед тем, как снять форсунку, необходимо очистить от пыли и грязи ее наружную поверхность и головку блока цилиндров. Рекомендуется каждые 960 часов работы двигателя снимать форсунки и проверять их на стенде. Форсунка считается технически исправной когда она распыляет топливо в виде туманообразного облака из всех отверстий распылителя, без присутствия каких-либо капель, сгущений и струек на частоте 60-70 впрыскиваний в минуту. Конец и начало впрыска должны быть четкими. Не допустимо появление капель на носке распылителя.

При некачественном распылении топлива и нарушении углов распыла, форсунку следует разобрать, очистить детали от нагара и тщательно промыть. Для очистки отверстий распылителя используется специальная игла (струна, диаметр которой не должен превышать 0,28 мм). Перед тем, как разбирать форсунку, открутите для начала колпак, отпустите контргайку, выверните регулировочный винт ослабляя пружину. Далее отверните гайку распылителя и демонтируйте распылитель.

Давление форсунок в Д-240

При превышении давления в момент начала впрыска топлива за пределы 16,5-18,5 МПа (165-185 кгс/см²) — форсунку следует отрегулировать. Для ее регулировки отверните колпак форсунки, ослабьте контргайку и при помощи регулировочного винта измените степень затяжки пружины до тех пор, пока давление начала впрыска не достигнет 17,5 МПа (175 кгс/см²). Далее зафиксируйте регулировочный винт контргайкой. Перед установкой форсунки на двигатель промойте ее в солярке.

Руководство по времени впрыска — что это такое и как его отрегулировать

Возможно, вы уже слышали о времени впрыска раньше, но что это такое и как оно связано с вашим судовым двигателем? Вам вообще нужно беспокоиться, если ваш двигатель работает нормально?

Независимо от того, хотите ли вы увеличить мощность или ваш двигатель немного старше, чем вы хотели бы признать, регулировка момента впрыска может повлиять на всю систему. В этом руководстве мы обсудим, как работает этот процесс, преимущества внесения изменений в ваши двигатели Cummins или Detroit Diesel, а также как выполнить регулировку самостоятельно.

Время впрыска — что вам нужно знать

Внутренние компоненты судового двигателя сложны и зависят от точных движений, обеспечивающих эффективную и надежную мощность. Возможно, вы не понимаете всего, что происходит внутри системы, но если вы имеете представление о том, как работает двигатель внутреннего сгорания, вы можете выполнить всестороннюю регулировку момента впрыска.

В двигателе внутреннего сгорания тепловая энергия переходит в механическую энергию. Создаваемая мощность приводит в движение поршни двигателя, следовательно, приводит в движение коленчатый вал, а затем и сам морской агрегат. Тепловая энергия поступает от сгоревшей топливно-воздушной смеси внутри цилиндра.

Головка цилиндра содержит клапаны системы, распределительные валы, возвратные пружины клапанов, тарелки клапанов и форсунки. Блок двигателя, соединенный ниже цилиндра, содержит коленчатый вал, шатун и поршень. Поршень движется внутри цилиндра от нижней мертвой точки к верхней мертвой точке во время сгорания.

Есть несколько терминов, которые вам необходимо знать, чтобы понять, как поршень движется внутри цилиндра, в том числе:

– верхняя мертвая точка (ВМТ): Верхняя мертвая точка — это когда поршень находится в верхней части цилиндра, максимально удаленной от коленчатого вала.

— Нижняя мертвая точка (НМТ): Нижняя мертвая точка — это когда поршень находится ближе всего к коленчатому валу в самой нижней точке цилиндра.

— Перед верхней мертвой точкой (ВМТ): Перед верхней мертвой точкой — это точка непосредственно перед тем, как поршень достигает высшей точки цилиндра.

Процесс внутреннего сгорания

Процесс внутреннего сгорания генерирует энергию для движения поршней, что приводит к цепи событий, приводящих в движение двигатель.

В двигателе с впрыском топлива впускные клапаны выпускают воздух в цилиндр. Поршень движется вверх к ВМТ, сжимая воздух, и впускной и выпускной клапаны закрываются.

Дизельное топливо впрыскивается непосредственно перед тем, как поршень достигает верхней точки. Топливно-воздушная смесь достигает своего максимального давления, когда поршень достигает ВМТ. Воздух под высоким давлением создает интенсивные температурные уровни, в результате чего дизельное топливо самопроизвольно воспламеняется.

Расширенные газы заставляют поршень вернуться в НМТ во время рабочего такта, каждый раз перемещая коленчатый вал. Затем газы выходят через выпускные клапаны в выхлопную трубу.

По мере того, как выхлоп выходит наружу, в цилиндр из впускных клапанов поступает больше воздуха, и процесс начинается сначала.

Что такое время впрыска?

Момент впрыска, также называемый моментом разлива, — это момент, когда дизельное топливо поступает в цилиндр во время фазы сгорания. Когда вы регулируете синхронизацию, вы можете изменить момент впрыска топлива двигателем, следовательно, изменить время сгорания.

Инжекторный насос часто приводится косвенно от коленчатого вала с помощью цепей, шестерен или зубчатого ремня, который также приводит в движение распределительный вал. Время работы насоса определяет, когда он будет впрыскивать топливо в цилиндр, когда поршень достигает точки ВМТ.

Производитель порекомендует время впрыска в соответствии с маркой и моделью вашего судового двигателя. Они устанавливают подходящее время при изготовлении двигателя, поэтому вы получаете максимально возможную мощность, не превышая установленных законом пределов выбросов.

Если вы хотите отрегулировать момент впрыска на любом дизельном судовом двигателе, его возраст не имеет значения. Однако то, как вы вносите коррективы, может различаться в зависимости от того, старое ли это устройство или только что сошедшее с конвейера.

Почему вам может понадобиться отрегулировать момент впрыска

Основная цель системы впрыска топлива — подача дизельного топлива в цилиндры двигателя, но то, как и когда подается топливо, может повлиять на работу двигателя, шум и выбросы.

Возможно опережение или замедление синхронизации двигателя. Увеличение времени работы двигателя приводит к тому, что процесс впрыска происходит раньше, чем это установлено производителем.

Напротив, замедление — это когда вы вносите изменения, поэтому топливо высвобождается по истечении рекомендованного времени. Хотя замедление менее распространено по сравнению с опережением, оно может решить проблему задержки или дымления в морском двигателе. Он также может поддерживать вопросы производительности и экономии топлива.

Выбор форсунок для двигателей Cummins

Причины для регулировки времени впрыска

Вы можете отрегулировать время впрыска, если срок службы вашего судового двигателя уже истек или он уже был отработан. Например, если вы установили новый ремень ГРМ или ТНВД, вам потребуется отрегулировать систему, чтобы она соответствовала заводским стандартам. Или вы можете настроить его в соответствии с вашими конкретными потребностями. Со временем синхронизация ТНВД замедляется, что приводит к таким проблемам, как:

– Затрудненный запуск

– Температура горячего двигателя

– Плохая экономия топлива

– Дым при запуске и ускорении может вернуться к исходным характеристикам или регулировкам.

Имейте в виду, что увеличение мощности вашего двигателя не всегда является правильным шагом. Иногда большая мощность может привести к чрезмерному дымлению выхлопа и задержке наддува. Это также может увеличить мощность вибрации двигателя и вызвать увеличение выбросов, что может не соответствовать стандартам EPA.

Удостоверьтесь, что вы смотрите на свой морской двигатель в целом и считаете ли это мудрым решением. Знайте, с чем может справиться ваше оборудование и что для этого требуется. Если вы не уверены, лучше всего работать с механиком, который знает все тонкости момента впрыска двигателя.

Преимущества регулировки систем синхронизации впрыска дизельного двигателя

Поскольку компонент синхронизации подает дизельное топливо под интенсивным давлением, детали и материалы могут выдерживать высокие уровни нагрузки и тепла. Благодаря высоким допускам система впрыска может хорошо работать при продолжительной работе двигателя. Время впрыска дизельного топлива также имеет более глубокий контроль.

Если объединить все его свойства, система синхронизации впрыска может составлять около 30 процентов от общих затрат на дизельный двигатель.

Если вы хотите улучшить синхронизацию впрыска топлива в ваших судовых устройствах, вы хотите убедиться, что двигатель полностью использует процесс впрыска топлива. Убедитесь, что правильное количество дизельного топлива высвобождается в нужное время в соответствии с вашими требованиями к мощности. Вам нужно контролировать как время впрыска, так и дозирование. Некоторые преимущества опережающего контроля опережения зажигания вашего двигателя включают в себя:

– Boosted engine power capabilities

– Higher peak cylinder pressure

– Lower exhaust temperatures

– Higher NOx emissions

– Повышенная топливная эффективность

Хотя производители устанавливают момент впрыска таким образом, чтобы сбалансировать выбросы и мощность, это не означает, что система судового двигателя настроена на максимальный потенциал. Вы можете увеличить синхронизацию вашего двигателя, чтобы увеличить мощность вашей машины, когда вы хотите работать на более высоких скоростях или буксировать больший вес.

Если вы хотите отрегулировать впрыск после достижения ВМТ, вы можете воспользоваться другими преимуществами, такими как предотвращение преждевременного сгорания, уменьшение дыма и устранение запаздывания.

Как это повлияет на мой морской двигатель?

Когда вы изменяете момент впрыска вашего судового двигателя, это влияет на многие компоненты.

Продвижение системы приведет к тому, что дизельное топливо будет впрыскиваться в цилиндр раньше, чем обычно, что также приведет к более быстрой фазе сгорания. Опережение синхронизации показывает количество градусов, на которое поршень достигает верхней мертвой точки и происходит зажигание.

Впрыск дизельного топлива до ВМТ означает, что топливно-воздушная смесь может полностью сгореть до того, как поршень достигнет верхней точки. Этот процесс создает максимальное давление в цилиндрах двигателя, позволяя выхлопным газам толкать поршень вниз с максимально возможной силой.

Если опережение слишком большое, это может привести к тому, что смесь будет давить на поршни, когда они движутся вверх, что приведет к их столкновению и повреждению двигателя. Это также известно как детонация.

Изменения, происходящие в вашей машине, зависят от типа судового двигателя и его возраста. Увеличение опережения зажигания на дизеле может повлиять на различные аспекты вашего двигателя, такие как:

— Долголетний двигатель

— Потребление топлива

— ТРИНГ

— . – Задержка впрыска

Задержка впрыска – это интервал времени от начала впрыска до начала сгорания, то есть он напрямую связан с синхронизацией. Период суспензии включает в себя как физические, так и химические интервалы, которые совпадают. Распад атомов, испарение и смешение топлива с воздухом замедляют процесс, как и реакция горения. Когда вы увеличиваете время, это уменьшает задержку впрыска, но когда вы замедляете впрыск, это увеличивает интервал.

Установка идеального момента впрыска имеет решающее значение для поддержания и повышения производительности вашего двигателя. Дизельное топливо, которое поступает в цилиндр слишком рано или слишком поздно, может привести к чрезмерным вибрациям или серьезному повреждению компонентов.

Как отрегулировать момент впрыска

То, как вы отрегулируете момент впрыска ТНВД, также зависит от типа вашего судового двигателя и его возраста. Перед выполнением каких-либо регулировок убедитесь, что трос холодного пуска вставлен, а ремень привода распределительного вала правильно натянут.

Вот некоторые из наиболее распространенных способов опережения синхронизации:

1. Запрограммируйте ECM

Модуль управления двигателем — это компьютер, который анализирует информацию для управления работой вашего катера. Это почти как мозг морского двигателя.

Модуль управления двигателем легче настроить в новых двигателях по сравнению со старыми версиями. Если вы знаете, как программировать ECM, вы на шаг впереди. Но если нет, вы можете положиться на механика, который доберется до EMC и подключит инструмент Flash, который перепрограммирует компьютерную систему. Для более старых компонентов есть другие части, которые вы можете изменить, чтобы изменить синхронизацию.

2. Модификация ТНВД

Один из наиболее простых способов изменить синхронизацию — отрегулировать ТНВД. Все, что вам нужно сделать, это повернуть насос с помощью отвертки и торцевого ключа — стандартных инструментов, которые вы можете найти в своем гараже или ящике для инструментов. Вы должны убедиться, что вы точно измеряете регулировку синхронизации с помощью таймера или датчика для чтения.

Любое незначительное движение насоса приведет к значительным изменениям синхронизации. Избегайте радикальных корректировок и придерживайтесь незначительных изменений для правильных модификаций.

Если вы решили заменить ТНВД, вам необходимо:

1. С помощью торцевого ключа на переднем болте распределительного вала вручную поверните двигатель по часовой стрелке, пока первый цилиндр не окажется в ВМТ.

2. Впускной и выпускной клапаны должны быть закрыты, а метка ВМТ должна быть совмещена.

3. Установите циферблатный индикатор, удалив заглушку для проверки синхронизации, и убедитесь, что он показывает предварительную нагрузку около 2,5 мм.

4. Поверните коленчатый вал против часовой стрелки, пока индикатор не остановится, затем обнулите циферблат.

5. Провернуть коленчатый вал по часовой стрелке, остановившись в ВМТ.

6. Если показания манометра находятся в пределах значений, указанных производителем, вы можете увеличить или уменьшить время или оставить все как есть.

7. Ослабьте впрыскивающий насос, чтобы дизельное топливо быстрее поступало в цилиндры, и наоборот, для замедления.

8. Установив его в нужное положение, затяните крепежные болты.

9. Проверните судовой двигатель на несколько оборотов и повторите процедуру, чтобы убедиться, что вы правильно отрегулировали.

10. Снимите индикатор.

11. ut на заглушке проверки фаз газораспределения.

12. Запустите двигатель, проверив наличие утечек.

Поскольку усовершенствование вашей системы синхронизации впрыска зависит от ваших конкретных запросов и ситуаций, часто лучше полагаться на экспертов по дизельным судовым двигателям. Они укажут вам правильное направление, насколько нужно изменить время, чтобы оно соответствовало вашей машине.

3. Замените распределительный вал

Вы можете заменить оригинальный распределительный вал двигателя на кулачки другого размера и формы. Это изменение позволяет вносить изменения при срабатывании клапанов и форсунок. Возможно, вам придется работать с опытным механиком или техником, потому что в этот процесс входит приличное количество математических расчетов.

4. Замена прокладок и толкателей кулачка

Один из более дешевых вариантов — приобрести новые прокладки и толкатели. Изменение любой из шестерен может привести к таким же регулировкам, как и при замене распределительного вала. Установка более толстых или более тонких прокладок повлияет на кулачки и толкатели, когда они соприкасаются. Таким образом, компоненты могут влиять на срабатывание клапанного механизма.

Момент впрыска можно проверить, измерив ход насоса форсунки в ВМТ с помощью циферблатного индикатора.

Найдите все, что вам нужно, в одном месте

Благодаря 28-летнему опыту работы в отрасли компания Diesel Pro Power прилагает все усилия, чтобы вы были в авангарде своей деятельности. Мы поставляем все детали судовых двигателей и держим их на складе 24/7 для удобной доставки по всему миру. Наши специалисты предлагают комплексные решения и стремятся упростить весь процесс покупки с помощью удобного и быстрого эргономичного веб-сайта.

Просмотрите наш ассортимент компонентов судовых двигателей или свяжитесь с нашей интуитивно понятной службой поддержки клиентов, позвонив нам по телефону 1-888-433-4735.

Электронные системы впрыска топлива для двигателей большой мощности

Электронные системы впрыска топлива для двигателей большой мощности

Ханну Яаскеляйнен, Магди К. Хайр

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Резюме : Ряд производителей дизельных двигателей большой мощности разработали собственные электронные системы впрыска топлива. Примеры включают гидравлические насос-форсунки с электронным управлением (HEUI) и системы с механическим приводом и электронным управлением (MEUI) от Caterpillar, а также ряд систем от Cummins, таких как система аккумуляторных насосов (CAPS), Quantum CELECT, HPI и системы впрыска XPI.

Введение
Системы впрыска Cummins
Обзор
Система впрыска Cummins PT
Система насос-форсунок Bendix/Cummins CELECT
Аккумуляторная насосная система Cummins
Система впрыска топлива Cummins HPI
Система впрыска топлива Cummins/Scania XPI
Системы впрыска Caterpillar
Обзор
Система впрыска Caterpillar HEUI-A
Система впрыска Caterpillar HEUI-B
Навистар/Штурман/Сименс G2
Система впрыска Caterpillar MEUI-A
Системы впрыска Caterpillar MEUI-B/MEUI-C

В связи с возросшим спросом на снижение выбросов дизельных двигателей гибкость и улучшенные характеристики, обеспечиваемые электронным управлением, стали важным стимулом для многих производителей двигателей к внедрению систем впрыска топлива с электронным управлением в конце 1980-х — начале 1990-х годов. Важным инструментом снижения выбросов дизельных двигателей, произведенных в этот период, было время впрыска топлива, которое можно было изменять в зависимости от частоты вращения и диапазона нагрузки двигателя. В то время как время впрыска можно было изменять чисто механическим способом, электронное управление предлагало гораздо более гибкий и потенциально более простой способ добиться этого, а также предоставляло возможность введения ряда других желаемых функций. Одни из первых систем впрыска топлива с электронным управлением в двигателях большой мощности появились в Detroit Diesel Series 9.2 в 1985 году и Series 60 в 1987 году [2151] . Caterpillar применила его к 3176 в 1988 году [2043] .

Насосные форсунки, используемые в этих двигателях, хорошо подходили для раннего внедрения электронных топливных форсунок с соленоидным приводом. Конструкции электромагнитных приводов того периода все еще были относительно большими и громоздкими, а насос-форсунка для двигателя большой мощности предоставляла для него достаточно места. Производителям потребовалось несколько лет, чтобы усовершенствовать конструкцию привода, чтобы сделать его достаточно компактным для использования в системах Common Rail для легких условий эксплуатации [2187] , а также для производства насос-форсунки Delphi E1 для тяжелых условий эксплуатации в 2000 году, в которой громоздкий боковой привод был заменен более компактной конструкцией, которую можно было интегрировать в корпус форсунки.

Производители быстро поняли, что электронное управление дает возможность не только контролировать время впрыска в зависимости от скорости и нагрузки, но и в зависимости от стиля вождения автомобиля. В 1990-х годах было обычным делом программировать контроллеры двигателя на регулировку момента впрыска для оптимизации расхода топлива в мощных дизельных двигателях, когда условия эксплуатации указывали на крейсерские условия на шоссе. В некоторых случаях это время впрыска противоречило времени, необходимому для соблюдения регулируемых пределов выбросов.

Поскольку нормы выбросов продолжали ужесточаться, требования, предъявляемые к топливным системам, еще более возросли, и было недостаточно просто обеспечить гибкость в управлении моментом впрыска. Дополнительные драйверы, которые подтолкнули эволюцию систем впрыска дизельного топлива, включали:

Поддержание точности времени и дозирования топлива в течение ожидаемого срока службы двигателя предъявляет повышенные требования к повторяемости времени и количества впрыска, а также к долговечности форсунок.
Увеличено давление впрыска для поддержания теплового КПД двигателя и некоторого снижения выбросов выхлопных газов.
Время отклика инжектора стало меньше, чтобы обеспечить предсказуемый впрыск небольших объемов. Это была важная функция для включения множественных событий внедрения.
Улучшенный контроль открытия и закрытия форсунки для предотвращения неконтролируемых вторичных впрысков и обеспечения резкого окончания впрыска. Это также было важно для включения множественных инъекций.
Улучшенный механический КПД системы впрыска для достижения общей цели повышения КПД двигателя.

Ряд крупных производителей двигателей разработали собственные, часто уникальные системы впрыска топлива. Ниже приведены примеры систем впрыска собственной разработки:

Нагнетательные форсунки Detroit Diesel Corporation с электронным управлением, разработанные в 1980-х годах в сотрудничестве с Rochester Products Division компании GM.
Система насос-форсунок Caterpillar с гидравлическим приводом и электронным управлением (HEUI).
Система впрыска Cummins HPI, разработанная в сотрудничестве со Scania.

В других случаях крупные производители двигателей большой мощности смогли приобрести запатентованные технологии и разработать концепцию собственной линейки двигателей. Примером может служить система насос-форсунки Bendix Diesel Engine Controls, которая была лицензирована Cummins и использовалась в насос-форсунке CELECT.

Хотя в этой статье описывается эволюция электронных систем впрыска топлива для двух конкретных производителей двигателей — Cummins и Caterpillar, следует признать, что она никоим образом не охватывает весь спектр систем впрыска, доступных в дизельных двигателях большой мощности. Также очень распространены топливные системы таких поставщиков, как Bosch, Delphi, Siemens/Continental, Denso и других.

###

Канальный впрыск топлива

по сравнению с традиционным дизельным сгоранием: исследование чувствительности рабочих параметров, проведенное в оптическом двигателе с топливной форсункой с четырьмя отверстиями. (Конференция)

Канальный впрыск топлива по сравнению с традиционным дизельным сгоранием: исследование чувствительности рабочих параметров, проведенное в оптическом двигателе с четырехканальной топливной форсункой. (Конференция) | ОСТИ.GOV

перейти к основному содержанию

Полная запись
Другое связанное исследование

Аннотация не предоставлена.

Авторов:

Нильсен, Кристофер Уильям;

Байлз, Драммонд Эдвард;

Ираген, Бони;

Мюллер, Чарльз Дж.

Дата публикации:: 01.05.2020

Исследовательская организация:: Национальная лаборатория Сандия. (SNL-CA), Ливермор, Калифорния (США)

Организация-спонсор:: Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии (EERE) Министерства энергетики США, Транспортное управление. Офис автомобильных технологий

Идентификатор ОСТИ:: 1782775

Номер(а) отчета:: ПЕСОК2020-4851К
685953

Номер контракта Министерства энергетики США:: АК04-94АЛ85000

Тип ресурса:: Конференция

Отношение ресурсов:: Conference: предлагается для презентации на цифровом саммите SAE WCX 2020.

Страна публикации:: США

Язык:: Английский

Форматы цитирования

MLA
АПА
Чикаго
БибТекс

Нильсен, Кристофер Уильям, Байлз, Драммонд Эдвард, Ираген, Бони и Мюллер, Чарльз Дж. Система впрыска топлива в канале по сравнению с обычным дизельным сгоранием: исследование чувствительности рабочих параметров, проведенное в оптическом двигателе с топливной форсункой с четырьмя отверстиями. . США: Н. П., 2020. Веб.

Копировать в буфер обмена

Нильсен, Кристофер Уильям, Байлз, Драммонд Эдвард, Ираген, Бони и Мюллер, Чарльз Дж. Система впрыска топлива в канале по сравнению с обычным дизельным сгоранием: исследование чувствительности рабочих параметров, проведенное в оптическом двигателе с четырехканальной топливной форсункой. . Соединенные Штаты.

Копировать в буфер обмена

Нильсен, Кристофер Уильям, Байлз, Драммонд Эдвард, Ираген, Бони и Мюллер, Чарльз Дж. 2020. «Контурный впрыск топлива по сравнению с обычным дизельным сгоранием: исследование чувствительности рабочих параметров, проведенное в оптическом двигателе с топливной форсункой с четырьмя отверстиями». Соединенные Штаты. https://www.osti.gov/servlets/purl/1782775.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_1782775, title = {Контурный впрыск топлива по сравнению с традиционным дизельным сгоранием: исследование чувствительности рабочих параметров, проведенное в оптическом двигателе с топливной форсункой с четырьмя отверстиями.}, автор = {Нильсен, Кристофер Уильям и Байлз, Драммонд Эдвард и Ираген, Бони и Мюллер, Чарльз Дж.}, abstractNote = {Аннотация не предоставлена.}, дои = {}, URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/1782775}, журнал = {}, номер =, объем = , место = {США}, год = {2020}, месяц = {5} }

Копировать в буфер обмена

Просмотр конференции (3,20 МБ)

Дополнительную информацию о получении полнотекстового документа см. в разделе «Доступность документа». Постоянные посетители библиотек могут искать в WorldCat библиотеки, в которых проводится эта конференция.

Экспорт метаданных

Сохранить в моей библиотеке

Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:

Аналогичные записи

Издательство Juniper | Open Access Journal

Engineering Group

Pharma Group

Medical Group

Health Care Group

General Sciences

Microbiology Group

PDF

PDF (Portable Document Format) имеет формат 70 94

HTML

База данных HTML представляет собой сборник документов

Подробнее

Электронные книги

Издатели Juniper с честью принимают электронные книги, которые написаны

Посмотреть ещё

Juniper Publishers Vision

«Содействовать созданию, распространению и применению научных знаний на благо общества и улучшению жизни людей. Основная миссия издательства Juniper — постоянно прилагать усилия для преобразования научной информации от исследователей со всего мира, в легкодоступные данные путем публикации на нашем веб-сайте. Наше видение состоит в том, чтобы создать открытую научную платформу, где у всех есть равные возможности искать, делиться и генерировать знания, расширяя возможности исследователей и ученых в их повседневной работе».

Последние статьи

1 2345678910Следующая

Исследовательская статья

Обзорная статья

Исследовательская статья

Овицидная активность химических дезинфицирующих средств и нематофагов Duddingtonia flagrans и Toxocara canis

Каролина Перин Мотта, Каролина Магри Феррас, Филиппе Элиас де Фрейтас Соарес, Таис Шмидт Феррейра, Рафаэль де Соуза Стабенов, Джексон Виктор де Араужо*, Фернандо Луис Тобиас, Габриэль Аугусто Маркес Росси, Таис Феррейра Фейтоса, Габриэла Соррентино В.

Достижения в области биотехнологии и микробиологии

DOI:10.19080/AIBM.2022.17.555952

Мини-обзор

Исследовательская статья

Риск падения, нарушение сознания и статическая поза в пожилом возрасте

Fagundes C*, Renner JS, Lopes IO, Barbosa R, Kampff CA, Alcantara VR, Peixoto MCO, Kleemann KL, Cardoso EH, Souza DS и Santos GA

Журнал геронтологии и гериатрической медицины открытого доступа

DOI:10.19080/OAJGGM.2022.07.555703

Отзывы

jsjjs

msns

nsns

Я очень горжусь тем, что являюсь главным редактором Журнала кардиологии и сердечно-сосудистой терапии, онлайн-журнала высокого качества, привлекательного графического формата и интересного, полезного. .. Подробнее

Джузеппе Гуллас

Флорентийский университет , Италия

Global Journal of Archeology & Anthropology — очень величественный журнал. И я очень, очень, очень рад, что мне дали возможность писать статьи для журнала. Я… Подробнее

Лоуренс Томас

Школа Максвелла Сиракузский университет

Мне посчастливилось участвовать в кейс-стади Juniper Online Journal, где выдающиеся исследователи поддерживают меня и поддерживают их работу. Сам журнал показал высокий уровень и качество… Подробнее

Мохаммед Низар Баттихи

Центральные лаборатории Баттихи, Иордания

Мне нравится читать International Journal of Pulmonary and Respiratory Science, так как он объединяет представителей легочных дисциплин для обсуждения новых тенденций, результатов исследований и новых… Подробнее

Келли Л. Колвелл

Государственный университет Янгстауна, США

Наша работа была опубликована в журнале «Достижения в области стоматологии и гигиены полости рта» в 2017 году на тему «Управление вызовами реакции на лекарственные лихеноиды полости рта». Процесс публикации нашего ма… Подробнее

Кобкан Тонгпрасом

Университет Чулалонгкорн, Таиланд

Существует множество онлайн-журналов, которые следует учитывать, когда один из авторов представляет рукопись. Достижениям в стоматологии и гигиене полости рта следует уделять первостепенное внимание из-за их профессионального уровня… Подробнее

John E Nathan

Американский совет детской стоматологии, США

Я был действительно впечатлен качеством процесса публикации и высокой заметностью моей статьи, опубликованной в OAJT.

Акопова Ольга В.

Институт физиологии им. Богомольца, Украина

Для исследователя и ученого важно иметь возможность делиться идеями и мыслями с другими профессионалами по всему миру. Журнал хирургии с открытым доступом (OAJS) позволил мне с… Подробнее

Уильям Джеймс Кобб

Оксфордский университет, Великобритания

Журнал медицины анестезии и интенсивной терапии (JAICM) — превосходный журнал, посвященный серьезным проблемам в отделениях анестезии и интенсивной терапии. Все опубликованные рукописи не… Читать далее

Gamal Agmy

Университет Асьюта, Египет

Численные исследования влияния момента впрыска на характеристики двигателя GDI: Часть B, Процесс формирования и окисления выбросов в цилиндрах

Введение

Растущий дефицит энергии и загрязнение окружающей среды поставили перед автомобильной энергетической системой серьезные проблемы (Gasbarro et al., 2019; Yang et al., 2021). Поэтому сокращение выбросов и повышение эффективности двигателей внутреннего сгорания (ДВС) стали основными целями исследований автомобильных двигателей (Ambrogi et al., 2019; Duronio et al., 2020). Хотя электромобили находятся на подъеме, короткий запас хода (Liu A. et al., 2021; Xu et al., 2021), высокая стоимость (Lin and Li, 2019; Wang and Shen, 2021a), а безопасность батареи — основные недостатки, которые нельзя игнорировать (Zhao et al., 1999; Wang and Shen, 2020). Поэтому в обозримом будущем ДВС по-прежнему будет основным силовым ресурсом автомобиля (Heywood, 2018; Li et al. , 2019). Кроме того, многие исследователи изучали модели горения (Keskinen et al., 2016; Shi et al., 2019), теплообмен (Hongliang et al., 2016; Xu et al., 2020a), стратегии закачки (Shi et al., 2018; Chai et al., 2021) и выбросы (Liu and Rigopoulos, 2019).; Lin et al., 2021), относящиеся к двигателям внутреннего сгорания. В то время как традиционный двигатель с распределенным впрыском топлива (PFI) с трудом отвечает требованиям защиты окружающей среды и экономической эффективности, внимание привлекает бензиновый двигатель с непосредственным впрыском (GDI) (Wang and Shuai, 2011; Liu and Wang, 2022). Кроме того, для двигателей GDI в условиях частичной нагрузки послойное сгорание может быть достигнуто за счет разумной стратегии впрыска (Wang and Shen, 2021b; Yu et al., 2022), в то время как в условиях полной нагрузки может быть достигнуто гомогенное предварительно смешанное сгорание. через более раннюю инъекцию (Ю и др., 2017; Лю и др., 2020). Учитывая значительное улучшение теплового КПД и снижение стоимости топлива, двигатель GDI стал горячей темой исследований (Leduc et al. , 2003; Han et al., 2020).

Благодаря разработке точно управляемых форсунок, таких как соленоидные и пьезоэлектрические форсунки (Anbari Attar et al., 2014; Lin et al., 2019), технология GDI может точно контролировать время впрыска (IT) и количество и дает больше возможностей для выбора стратегий закачки (Lake et al., 2004; Zheng et al., 2021). Что еще более важно, технология GDI показывает большой потенциал в сочетании с уменьшением размеров двигателя, турбонаддувом и другими технологиями (Leduc et al., 2003; Wang and Shen, 2021c). Двигатель уменьшенного размера хорошо известен меньшим расходом топлива в широком диапазоне рабочих условий (Hall et al., 2016; Chai et al., 2020). Однако стратегия уменьшения размеров также облегчает возникновение детонации и даже явления преждевременного зажигания (Ma et al., 2014; d’Adamo et al., 2015). С другой стороны, технология GDI может повысить объемный КПД и степень сжатия за счет эффекта охлаждения заряда с прямым впрыском, снижая температуру сжатия, чтобы свести к минимуму детонационное сгорание и избежать явления преждевременного зажигания (Kasseris and Heywood, 2012; Wang et al. ., 2020). Кроме того, без топливной пленки на порту, которая мешает двигателю PFI, двигатель GDI имеет лучшую переходную характеристику (Li Y. et al., 2021; Awad et al., 2021). В целом, GDI имеет решающее значение для синергии с уменьшением размеров и турбонаддувом для оптимизации показателей мощности, расхода топлива и выбросов (Huang et al., 2007; Liu and Dumitrescu, 2019).).

IT является важным параметром, который существенно влияет на образование смеси и, следовательно, на характеристики сгорания и выбросов (Zeng et al., 2006; Liu J. et al., 2021). Поскольку ИТ играют одну из ключевых ролей в оптимизации производительности двигателя GDI, многие исследователи сосредоточили внимание на его влиянии на производительность двигателя (Huang et al., 2003; Shi et al., 2020). Гонг и др. (2021) изучали разбавление IT и CO ₂ при сгорании и выбросах стехиометрического двигателя GDI. Результат показывает, что пиковое давление в цилиндре, пиковая скорость тепловыделения и пиковая температура в цилиндре сначала увеличивались, а затем уменьшались по мере замедления ИТ. Их соответствующий угол кривошипа имел противоположные тенденции. Дуан и др. (2020) использовали экспериментальное исследование стратегии одинарного впрыска и стратегии двойного впрыска в отношении фазирования сгорания, производительности и характеристик выбросов в двигателе GDI. Результат показывает, что с увеличением второго IT, PCP, Пиковое давление сгорания; , максимальная ЧСС, скорость тепловыделения и средняя температура в цилиндрах постепенно увеличивались. Эмиссия УВ постепенно увеличивалась, но значительно меньше, чем при однократном впрыске при тех же условиях. Чжан и др. (2012) экспериментально исследовали влияние ИТ на характеристики двигателя GDI. Результат показывает, что IT влияет на эффект охлаждения наддува, топливную пленку, эффективность сгорания и выброс углеводородов. Ким и др. (2013) изучили влияние стратегии впрыска на выбросы сажи и обнаружили, что повышение второй ИТ и уменьшение массы топлива при втором впрыске могут снизить выбросы сажи. Ли и др. (2021) исследовали характеристики распыления, распространение пламени и другие показатели оптического двигателя GDI. Результаты показали, что впрыск при мгновенном кипении привел к более низкой кажущейся скорости пламени и площади пламени по сравнению с впрыском с переохлаждением, что было связано с условиями горения при переохлаждении. Вен и др. (2020) изучали влияние октанового числа топлива на расход топлива и выбросы двигателей GDI и PFI с искровым зажиганием (SI). Результаты показали, что с увеличением исследовательского октанового числа (RON) расход топлива сначала увеличивается, а затем снижается для двигателей GDI. Лю и др. (2019) исследовали влияние этанолового бензина, n -бутанолового бензина и 2,5-диметилфуранового (ДМФ) бензина на эффективность двигателя GDI и выбросы. Результаты показали, что бензин n -бутанол является лучшим смесевым топливом среди трех видов кислородсодержащих топливных смесей для снижения вредных выбросов и выбросов CO ₂.

Однако предыдущие исследования в основном были сосредоточены на общих характеристиках двигателя, а литература о процессе смесеобразования в цилиндрах и распределении различных выбросов ограничена (Yu et al. , 2015; Sun et al., 2021). Кроме того, проанализирован процесс сгорания в цилиндре (Часть А). Поэтому ожидается, что в этой статье будет проанализировано отношение эквивалентности смеси в цилиндре, поле скоростей и распределение выбросов, чтобы лучше понять влияние ИТ на эффективность двигателя и выбросы. Было принято трехмерное (3D) численное гидродинамическое моделирование (CFD). Есть надежда, что это исследование даст более точное представление о том, как ИТ влияет на образование смеси, а затем на выбросы, что будет способствовать оптимизации ИТ для повышения общей производительности двигателя GDI (Zhu, 2019).; Лю Дж. и др., 2021).

Численная модель

Модель одноцилиндрового четырехтактного двигателя SI GDI была изучена с помощью программного обеспечения трехмерного двигателя, и технические характеристики двигателя показаны в таблице 1. Как показано на рисунке 1, с учетом вычислительных затрат исследовательская модель включает половину камера сгорания из-за ее симметрии. Вычислительная область включает впуск, выпускное отверстие и клапан, свечу зажигания и камеру сгорания, ограниченную гильзой, симметрией, поршнем и головкой блока цилиндров. Глобальный размер расчетной сетки был установлен на 0,2 см и уточнен вокруг ключевых геометрических элементов, таких как клапаны и свеча зажигания.

РИСУНОК 1 . Геометрия и сетка модели двигателя.

ТАБЛИЦА 1 . Технические характеристики двигателя

Химический механизм для бензина, состоящий из 59 компонентов и 437 реакций, был импортирован из встроенной библиотеки программного обеспечения (Dumitrescu et al., 2018; ANSYS Forte). Химический механизм может моделировать реакции в газовой фазе и на поверхности и делать выводы о входе газовой фазы, выходе газовой фазы, термодинамическом входе, входе транспорта, выходе транспорта и т. д. (Li et al., 2019; Лю и Думитреску, 2020а). В моделировании использовалась встроенная предварительно рассчитанная таблица скорости ламинарного пламени ic8h28 для отслеживания фронта ламинарного пламени. Для изучения турбулентного распространения пламени использовались дискретная модель ядра воспламенения частиц (DPIK) и G-уравнение. Модель DPIK, которая использует лагранжевы частицы для обозначения положения фронта пламени, использовалась в начале искры, когда размер пламени ядра зажигания меньше размера ячейки (Harshavardhan and Mallikarjuna, 2015; Liu and Dumitrescu, 2020b). Модель турбулентного распространения пламени переключится на G-уравнение после того, как размер пламени превысит размер сетки. Модель G-уравнения, состоящая из набора усредненных по Фавру уравнений уровня, выбрана из-за баланса временных затрат и точности (Liu and Dumitrescu, 2018; Chai et al., 2019).). В качестве модели турбулентного переноса была выбрана осредненная по Рейнольдсу Навье-Стокса (RANS), а уравнение k-эпсилон ГСЧ было использовано, поскольку оно имеет лучшую производительность, чем модель k-эпсилон, при моделировании сгорания двигателя (Lucchini et al., 2012; Stocchi et al. ., 2019). G-уравнение, RANS и RNG k-эпсилон уравнение устанавливают полный набор уравнений, описывающих турбулентное распространение пламени (Papageorgakis and Assanis, 1998; Bommisetty et al. , 2018).

Модель распыления включает поток через сопло, распыление распыления, дробление капель, столкновение, слияние, испарение и удар о стенку (Zhu, 2019).; Фэн и др., 2021). Модель радиуса влияния была выбрана из-за ее независимости от размера сетки CFD (Costa et al., 2014; Xu et al., 2020b). В модели установлены три впрыскивающих форсунки и четыре ИТ для исследования их влияния на характеристики двигателя GDI, а в таблице 2 показаны подробные рабочие условия моделирования (Potenza et al., 2019; Liu Z. et al., 2021). Модель уже была проверена по сравнению с экспериментальными данными в условиях, показанных в таблице 2. Кроме того, сравнение измеренной кривой давления в цилиндре с результатами моделирования показано на рисунке 2, что указывает на то, что трехмерная модель CFD была проверена. Подробную информацию о проверке модели можно найти в Verma et al. (2016a) и Verma et al. (2016б).

ТАБЛИЦА 2 . Смоделированные рабочие условия при различных моментах впрыска

РИСУНОК 2 . Сравнение смоделированных данных с измеренными данными при времени впрыска 300 CAD BTDC: (A) кривая давления и (B) кривая скорости кажущегося тепловыделения.

Результаты и обсуждение

Влияние времени впрыска на образование смеси в цилиндре

Как видно на рисунке 3, симметрия была окрашена коэффициентом эквивалентности, а шарики, которые были окрашены по скорости и размеру в зависимости от диаметра капель, были обозначены как капли. Видно, что дальность проникновения капель увеличивалась по мере задержки ИТ, что в основном определялось разницей расстояний между соплами и поверхностью поршня. Кроме того, было очень важно отметить, что столкновение капли со стенкой резко усиливалось по мере продвижения ИТ, особенно на ИТ 300 CA BTDC. Кроме того, максимальный коэффициент эквивалентности составляет около 7,5, что аналогично результатам Chen et al. (2019). На рис. 4 сравнивается поле скоростей при закачке при разных ИТ. На рис. 4 видно, что продвижение ИТ соответствует более высокой скорости и более интенсивному движению потока, что также можно сделать из рис. для понижения давления. На рис. 5 показано влияние ИТ на полную кинетическую энергию как показатель интенсивности движения потока. Первый пик был вызван выхлопным потоком, а второй пик соответствовал впускному потоку. Интересно было отметить, что возмущение, вызванное впрыском при различных IT, оказывает явное влияние на пиковое значение полной кинетической энергии. Вероятно, это было связано с тем, что направление скорости впрыскиваемого топлива было более похоже на движение потока в цилиндре при продвинутом ИТ, что способствовало уменьшению рассеивания кинетической энергии, что подтверждается комбинацией рисунков 3 и 4.

РИСУНОК 3 . Влияние момента впрыска на процесс впрыска при симметрии цилиндров при нескольких ЦА после КНИ.

РИСУНОК 4 . Влияние момента впрыска на смесеобразование при симметрии цилиндра при нескольких ЦА после КНИ.

РИСУНОК 5 . Влияние момента впрыска на общую кинетическую энергию.

Для дальнейшего изучения процесса образования топливно-газовой смеси симметрия цилиндра, окрашенная коэффициентом эквивалентности и полем скоростей, показана на рисунках 6, 7. В разных столбцах представлено формирование топливно-газовой смеси в цилиндре при различных ИТ, и в каждой строке показана результаты различных углов кривошипа. Вначале топливно-газовая смесь скапливалась на поверхности поршня, как и ожидалось, из-за явления столкновения в процессе впрыска. Примечательно, что во время такта сжатия формировался кувыркающийся против часовой стрелки поток. Этот кувыркающийся поток гнал богатую топливом смесь возле поршня к стороне впуска и головке цилиндра. Сравнивая смесеобразование при разных ИТ, продвижение ИТ делало смесь более однородной, независимо от вероятного кувыркающегося потока. Время, затрачиваемое на смешивание, по-видимому, является основной причиной разницы в однородности смеси. Поскольку более ранняя ИТ соответствует более длительному процессу смешения в цилиндре, она также соответствует более сильной степени турбулентности, что увеличивает разрыв в уровне смешения, как показано на рисунке 5. Например, богатая топливом смесь 300 СА до ВМТ момент впрыска сместился к центру цилиндра на 160 C до ВМТ; тем временем богатая топливом область 270 CA до ВМТ все еще собиралась вокруг поверхности поршня.

РИСУНОК 6 . Влияние момента впрыска на смесеобразование при симметрии цилиндров за несколько CAD до момента зажигания.

РИСУНОК 7 . Влияние момента впрыска на векторную диаграмму скорости смеси при симметрии цилиндра при нескольких САПР до момента зажигания.

Из рис. 7 видно, что распределение скоростей для разных ИТ было схожим, что указывает на незначительное влияние ИТ на движение потока в цилиндре, что соответствует области перекрытия на рис. 5. Образовался четкий кувыркающийся против часовой стрелки поток в цилиндре за счет совместного действия поршня и впускного потока. Из сравнения рисунков 6, 7 видно, что в процессе смесеобразования в цилиндрах доминирует вихревой поток. Следовательно, как показано на рис. 8, результаты смесеобразования в цилиндрах были окрашены коэффициентом эквивалентности. Также удовлетворительными были результаты на ИТ 300 СА до ВМТ, тогда как запаздывающий ИТ соответствует богатой топливом области, особенно на ИТ 270 и 280. Область собравшейся топливной смеси располагалась на стороне впуска вблизи цилиндра, что заметно повлияло на характеристики горения. Это связано с тем, что пламя может легко воспламеняться и распространяться в области стехиометрического отношения, а область избыточного отношения эквивалентности имеет тенденцию быть медленнее, даже замораживая распространение пламени. Кроме того, было интересно отметить, что уравнение вокруг свечи зажигания близко к стехиометрическому соотношению.

РИСУНОК 8 . Коэффициент эквивалентности и поле скоростей при симметрии цилиндра при искровом разряде при разных моментах впрыска.

Влияние момента впрыска на выбросы

В настоящее время, когда все больше внимания уделяется вопросам охраны окружающей среды и ужесточаются нормы выбросов, многие исследователи изучают методы повышения эффективности двигателя и снижения выбросов. Это отличный способ использовать двигатели GDI для достижения цели энергосбережения и сокращения выбросов. Однако, если рабочие параметры двигателя GDI плохо контролируются, двигатель GDI будет иметь более высокие выбросы, чем двигатель PFI, что противоречит первоначальной цели. Поэтому очень важно исследовать процесс образования и окисления выхлопных газов в цилиндрах. В этом исследовании изучалось образование моноксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (UHC), оксидов азота (NOx) и сажи, хотя сажа бензинового двигателя не входит в нормы выбросов.

На рис. 9 показаны различные виды вариаций выбросов при разных IT. UHC наиболее чувствителен к ИТ, за ним следует сажа. Выбросы UHC, сажи и CO имеют значительную отрицательную корреляцию с продвижением IT, в то время как выбросы NOx имеют нечувствительную положительную корреляцию. В целом, с повышением ИТ с 270 до 300 СА до ВМТ выбросы CO снизились на 80,6%, а UHC и сажа уменьшились на 99,2% и 97,5% соответственно; Выбросы NOx увеличились на 151,7%. В следующем разделе будет обсуждаться влияние ИТ на выбросы.

РИСУНОК 9 . Влияние момента впрыска на выбросы.

Чтобы исследовать влияние ИТ на образование NOx, трехмерные облака и графики содержания NOx и кислородных радикалов в цилиндре при различных углах впрыска выглядят следующим образом. Оксиды азота (NOx) и углеводороды (HC) под воздействием яркого солнечного света в результате серии цепных фотохимических реакций будут генерировать озон (O ₃ ) и пероксиацетилнитрат (PAN), то есть образование вторичных загрязнителей, таких как фотохимический смог. (Дуронио и др., 2020). Кроме того, смог сильно окисляет и вызывает жжение в глазах, сильное раздражение дыхательных путей, головокружение и рвоту. Кроме того, это очень вредно как для растений, так и для атмосферы. Поэтому необходимо изучить процесс образования NOx при различных углах опережения впрыска.

NOx в основном состоит из NO и NO ₂ , а в процессе сгорания в двигателе в основном образуется NO и небольшое количество NO ₂ (Ambrogi et al., 2019). Общеизвестно, что NO составляет более 90% NOx, и на трехмерной диаграмме в основном обсуждается NO для замены NOx. Кроме того, расчет NO основан на расширенном механизме Зельдовича. Уравнения скорости окисления NO, скорости окисления N и скорости восстановления OH основаны на уравнениях 1–3 соответственно.

О+N2=НЕТ+N(1)

N+O2=NO+O(2)

N+OH=NO+H(3)

Условия образования NOx включают высокую температуру, концентрацию кислорода и время реакции (Ambrogi et al., 2019; Duronio и др., 2020). Рисунок 10 показывает, что выбросы NOx значительно увеличились с развитием ИТ. Кроме того, NOx сначала образовывался вокруг свечи зажигания, а затем в основном образовывался на выпускной стороне камеры сгорания. Принимая во внимание условия образования NOx, на рисунке 11 показана цилиндрическая симметрия с O в качестве цвета, что позволяет сделать вывод, что NOx в основном образуется в области высокой температуры и высокой концентрации кислорода. Сравнение со смесеобразованием и горением, упомянутое в следующем разделе, показывает, что изменение скорости пламени на разных сторонах камеры сгорания приводит к более высокой температуре. Те регионы, где коэффициент эквивалентности был близок к стехиометрическому соотношению, имеют более высокую скорость сгорания и более высокую концентрацию кислорода, чем регионы с высоким содержанием топлива, что приводит к большему образованию NOx.

РИСУНОК 10 . Влияние момента впрыска на выбросы NOx при продолжительности сгорания в несколько CAD.

РИСУНОК 11 . Влияние момента впрыска на образование O при продолжительности горения в несколько CAD.

Для дальнейшего изучения корреляции между образованием NOx и ИТ на Рисунке 12 показано образование NOx при различных ИТ. Усовершенствованные ИТ показали более однородную смесь в цилиндрах, лучшие характеристики сгорания и более высокую температуру. Поскольку температура повышалась при продвинутой ИТ, увеличение NOx в основном вызвано повышением температуры в цилиндрах с аналогичным генерируемым кислородным радикалом, как и ожидалось. Как упоминалось ранее, совершенствование ИТ привело к более однородной топливной смеси, улучшенным характеристикам сгорания и, в конечном итоге, к увеличению выбросов NOx.

РИСУНОК 12 . Влияние времени закачки на образование NOx.

Существует три основных пути образования УВ: неполное сгорание, тушение стенки и адсорбция движущейся пленкой стенки (Ambrogi et al., 2019; Duronio et al., 2020). При неполном сгорании выбросы несгоревших углеводородов (НУВ) могут быть вызваны неравномерным смешиванием нефти и газа, пропусками зажигания и другими явлениями. Для закалки стенок это основная причина образования UHC. В камере сгорания имеются различные узкие зазоры, особенно шов камеры между головкой поршня и стенкой цилиндра и т. д. В такте сжатия часть горючей смеси попала в щель из-за высокого давления в цилиндре. Кроме того, эффект тушения очень сильный из-за щели с большим отношением поверхности к объему. Кроме того, пламя не может распространиться в щель и продолжать гореть. Кроме того, во время такта расширения и выпуска давление в цилиндре падает и несгоревшая смесь в зазоре выбрасывается вместе с отработавшим газом. Для адсорбции масляной пленки пленка смазочного масла на поверхности стенок цилиндра и нагар на впускных и выпускных клапанах будут поглощать несгоревшую газовую смесь во время тактов впуска и сжатия. Кроме того, в такте расширения и такте выпуска в цилиндре будут выделяться УВК. В этом исследовании CH ₄ был использован для обозначения UHC из-за того, что CH ₄ имеет сильную химическую связь. Выбросы

UHC имеют значительную корреляцию с IT, как показано на рисунках 13, 14. CH ₄ как индикатор UHC в основном образуется на фронте пламени на стороне впуска, где смесь сгорает не полностью. С развитием информационных технологий UHC уменьшился. Рисунок 13 показывает, что богатая топливом смесь, которая не воспламенилась, возможно, не является основной причиной быстрого увеличения UHC. Учитывая предыдущий раздел, область богатой топливом смеси, которая особенно очевидна при 270 и 280 СА до ВМТ, привела к несгоревшей области. Следовательно, UHC имеет чувствительную корреляцию с ИТ.

РИСУНОК 13 . Влияние момента впрыска на выброс UHC.

РИСУНОК 14 . Влияние времени закачки на образование UHC.

Выбросы сажи в обычных двигателях PFI происходят в результате сгорания топлива. Также при наличии капель на стенке камеры сгорания двигатели GDI будут генерировать сажу из-за того, что в системе доочистки есть только трехкомпонентный катализатор (TWC), но нет DPF (сажевого фильтра). Сажа в основном состоит из PM _2.5 и PM ₁₀ , из которых PM _2.5 является наиболее вредным для организма человека и окружающей среды. Таким образом, исследуемая в данном исследовании сажа в основном представляет собой ПМ _2,5 , которая представлена C ₂ H ₂ (Ю и др., 2017). Кроме того, сажа опасна для здоровья человека и снижает видимость атмосферы, что вредно для дыхательной системы человека и может вызывать такие симптомы, как астма и рак. Кроме того, сажа будет создавать углеродистые отложения, снижающие эффективность доочистки. Следовательно, сажа должна быть устранена в максимально возможной степени, и изучение образования сажи очень необходимо. 9Двигатель 0003

GDI выделяет больше сажи, чем традиционный двигатель PFI, из-за более высокой температуры стенок (Wang and Shen, 2021b; Yu et al., 2022). Используя C ₂ H ₂ в качестве индикатора, на рис. 15 показано образование сажи при различных ИТ. Как видно из рисунка 15, выбросы сажи быстро увеличивались по мере задержки ИТ. Кроме того, сажа сначала образуется вокруг сопла, а затем в основном образуется на входной стороне фронта пламени, особенно при 270 и 280 СА до ВМТ. Как упоминалось ранее, на стороне впуска камеры сгорания, при 270 и 280 СА до ВМТ, неполное сгорание топливной смеси является серьезным, даже без воспламенения, вызывая значительное увеличение образования сажи. Кроме того, на Рисунке 16 также видно, что по мере развития ИТ образуется меньше сажи. Это связано с тем, что смесь в цилиндрах была более однородной на более ранних ИТ, что улучшало характеристики сгорания.

РИСУНОК 15 . Влияние момента впрыска на образование сажи при продолжительности горения в несколько CAD.

РИСУНОК 16 . Влияние времени впрыска на образование сажи.

Общепризнанно, что сродство СО к гемоглобину (Hb), являющемуся переносчиком доставки кислорода в крови, в 200–300 раз выше, чем O ₂ (Duronio et al., 2020). Кроме того, он может легко объединять Hb с образованием карбоксигемоглобина (CO-Hb), что значительно снижает способность крови доставлять кислород и приводит к серьезному кислородному голоданию в сердце, мозге и других жизненно важных органах. Кроме того, СО является продуктом неполного сгорания и образуется из-за неравномерности смеси в цилиндре и эффекта гашения стенок в щели камеры сгорания. Поэтому очень важно исследовать распределение концентрации CO в цилиндрах при различных ИТ, что может быть использовано в качестве эталона для изучения того, как уменьшить выбросы CO от двигателей GDI.

На рисунках 17, 18 показано образование СО при различных ИТ. Из рисунка 17 видно, что выброс CO увеличился с задержкой IT. Кроме того, результаты показали, что CO, вероятно, в основном образуется на фронте пламени и в значительной степени на стороне впуска при времени впрыска 270 и 280 СА до ВМТ, когда топливно-газовая смесь сгорает не полностью. Это связано с тем, что коэффициент эквивалентности площади стороны впуска при моменте зажигания был намного выше, чем стехиометрический коэффициент при моменте впрыска 270 и 280 град. продвижение ИТ. Топливо собиралось на стороне впуска камеры сгорания по мере задержки ИТ. В результате неполное сгорание интенсифицируется, особенно при моменте впрыска 270 и 280 СА до ВМТ. В конечном итоге общий выброс CO увеличился из-за неоднородной топливной смеси и неполного сгорания. Следовательно, с отсроченным временем впрыска CO, образующийся на стороне впуска, был заметно увеличен, а общий выброс CO был максимальным при ИТ 270 CA до ВМТ.

РИСУНОК 17 . Влияние времени впрыска на выброс CO.

РИСУНОК 18 . Влияние момента впрыска на образование CO при продолжительности сгорания в несколько CAD.

Резюме и заключение

Целью данного документа является изучение влияния ИТ на образование смеси и характеристики выбросов. Путем анализа результатов численного CFD-моделирования при различных ИТ исследование показало, что опережение ИТ приводит к более однородной топливно-газовой смеси и, следовательно, резко снижает выбросы УВ, сажи и СО, но постепенно увеличивает выбросы NOx. Результаты показали, что с продвижением ИТ топливо смешивается более равномерно под действием кувыркающегося потока, на который ИТ почти не влияет. Таким образом, время, необходимое для смешения топлива с газом, по-видимому, является основной причиной разной однородности смеси. Что касается выбросов, то при продвижении ИТ и UHC выбросы резко сократились. Богатая горючим область смеси при замедленном ИТ сгорала не полностью или даже не загоралась, что приводило к быстрому увеличению выброса ВУВ. При этом выброс сажи уменьшился на 97,5%, и повышение эффективности сгорания является основной причиной. Также выбросы NOx увеличились на 151,7%. По мере увеличения ИТ смесь образовывалась более однородной, что приводило к улучшению характеристик сгорания и повышению температуры в цилиндрах, а, следовательно, к увеличению выбросов NOx. Кроме того, выбросы CO снизились на 80,6%. Более однородная топливная смесь в цилиндре является основной причиной снижения выбросов CO.

В целом, это исследование способствует пониманию того, как ИТ влияет на образование смеси и различные виды выбросов. Что касается этого исследования, 300 CA BTDC является оптимизированным ИТ. Учитывая разные модели и условия различных двигателей GDI, оптимизированный IT не может быть определен просто так, как это исследование. Кроме того, в этом документе содержится ссылка на оптимизацию ИТ двигателя GDI для повышения мощности и снижения выбросов.

Заявление о доступности данных

Необработанные данные, подтверждающие заключение этой статьи, будут предоставлены авторами без неоправданных оговорок.

Вклад авторов

YZ: концептуализация, методология, моделирование, написание — подготовка проекта. RY: проверка, написание — черновая подготовка. YY: методология, моделирование. РЛ: написание — черновая подготовка. ЗЛ: написание — черновая подготовка. JF: анализ, наблюдение.

Финансирование

Работа финансировалась совместно Фондом естественных наук провинции Чжэцзян (LQ20E060003), Проектом исследовательского фонда учителей (J-202116) и Проектами Программы исследований сельского хозяйства и социального развития Ханчжоу (20201203B128, 20212013B04).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Примечание издателя

Все претензии, изложенные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно представляют претензии их дочерних организаций или издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или претензии, которые могут быть сделаны его производителем, не гарантируются и не поддерживаются издателем.

Сокращения

3D, трехмерный; AFR, соотношение воздух-топливо; ВМТ после верхней мертвой точки; ВМТ перед верхней мертвой точкой; CAD, градус угла поворота коленчатого вала; CFD, вычислительная гидродинамика; СО, окись углерода; ДМФА, диметилфуран; DPF, сажевый фильтр; GDI, прямой впрыск бензина; ДВС, двигатель внутреннего сгорания; IT, момент впрыска; NOx, оксид азота; PFI, впрыск топлива через порт; RON, октановое число по исследовательскому методу; SI, двигатель с искровым зажиганием; TWC, трехкомпонентный катализатор; UHC, несгоревший углеводород.

Ссылки

Амброджи Л., Лю Дж., Баттистони М., Думитреску К. и Гасбарро Л. (2019). CFD Исследование влияния метанового числа газа на характеристики тяжелого двигателя с искровым зажиганием, работающего на природном газе . Технический документ SAE. Технический документ SAE 2019-24-0008. doi:10.4271/2019-24-0008

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Анбари Аттар М., Херфатманеш М. Р., Чжао Х. и Кэрнс А. (2014). Экспериментальное исследование охлаждения наддува с непосредственным впрыском в двигателе оптического GDI с использованием метода PLIF на основе трассера. Экспл. Терм. Науки о жидкости. 59, 96–108. doi:10.1016/j.expthermflusci.2014.07.020

Полный текст CrossRef | Google Scholar

ANSYS® Forte. Руководство пользователя . США: Ansys, Inc.

Google Scholar

Авад О., Сяо М., Камил М., Бо З. Х., Али О. М. и Шуай С. (2021). Обзор влияния детергентных присадок к бензину на образование отложений в камере сгорания бензиновых двигателей с непосредственным впрыском. Международный SAE. J. Топливо Смазочные материалы 14 (04-14-01-0002), 13–25. doi:10.4271/04-14-01-0002

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Боммисетти Х., Лю Дж., Курагаяла Р. и Думитреску К. (2018). Влияние состава топлива в двигателе с воспламенением, переоборудованном для работы на природном газе с зажиганием . Технический документ SAE. Технический документ SAE 2018-01-1137. doi:10.4271/2018-01-1137

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чай М., Луо К., Шао К., Ван Х. и Фань Дж. (2020). Конечно-разностный метод дискретизации тепло- и массообмена с граничными условиями Робина на нерегулярных областях. Дж. Вычисл. физ. 400, 108890. doi:10.1016/j.jcp.2019.108890

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чай М., Луо К., Шао К., Ван Х. и Фань Дж. (2019). Детальное численное моделирование с разрешением границы раздела двухфазных потоков испарения с граничными условиями Робина на нерегулярных областях. Междунар. J. Heat Mass Transfer 145, 118774. doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.118774

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чай М., Луо К., Ван Х., Чжэн С. и Фань Дж. (2021). Наложение смешанных граничных условий Дирихле-Неймана-Робина на нерегулярные области в системе конечных разностей на основе набора уровней/фантомной жидкости. Вычисл. Fluids 214, 104772. doi:10.1016/j.compfluid.2020.104772

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен Б., Фэн Л., Ван Ю., Ма Т., Лю Х., Гэн С. и др. (2019). Характеристики распыления и пламени распыления дизельного топлива на стенку при различных температурах стенки и давлении окружающей среды в камере сгорания постоянного объема. Топливо 235, 416–425. doi:10.1016/j.fuel.2018.07.154

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Коста М., Маркитто Л., Мерола С. С. и Зорге У. (2014). Изучение смесеобразования и раннего развития пламени в исследовательском двигателе GDI (бензиновый непосредственный впрыск) с помощью численного моделирования и УФ-цифровой визуализации. Энергетика 77, 88–96. doi:10.1016/j.energy.2014.04.114

CrossRef Полный текст | Google Scholar

д’Адамо А., Бреда С., Фонтанези С. и Канторе Г. (2015). LES-моделирование изменчивости искрового зажигания от цикла к циклу на сильно уменьшенном двигателе DISI. Международный SAE. J. Двигатели 8 (5), 2029–2041. doi:10.4271/2015-24-2403

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Дуань X., Ли Ю., Лю Ю., Лю Дж., Ван С. и Го Г. (2020). Количественное исследование влияния момента впрыска при стратегиях одинарного и двойного впрыска на характеристики производительности, сгорания и выбросов двигателя GDI SI, работающего на смеси бензина и этанола. Fuel 260, 116363. doi:10.1016/j.fuel.2019.116363

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Думитреску, К.Э., Падманабан, В., и Лю, Дж. (2018). Экспериментальное исследование раннего развития пламени в двигателе с оптическим искровым зажиганием, работающем на природном газе. Дж. Инж. Gas Turbines Power 140 (8), 082802. doi:10.1115/1.4039616

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дуронио Ф., Де Вита А., Монтанаро А. и Вилланте К. (2020). Бензиновые двигатели с непосредственным впрыском – обзор новейших технологий и тенденций. Часть 2. Fuel 265, 116947. doi:10.1016/j.fuel.2019.116947

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фэн Л., Сун Х., Пань Х., Йи В., Цуй Ю., Ван Ю. и др. (2021). Характеристики распыления бензина с использованием системы впрыска дизельного топлива с общей топливной рампой высокого давления методом эксиплексной флуоресценции, индуцированной лазером. Fuel 302, 121174. doi:10.1016/j.fuel.2021.121174

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гасбарро Л., Лю Дж., Думитреску К., Улишней К., Баттистони М. и Амброджи Л. (2019 г.). Мощные двигатели с воспламенением от сжатия, модернизированные для работы с искровым зажиганием на природном газе . Технический документ SAE. doi:10.4271/2019-24-0030

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Гонг К., Си Х. и Лю Ф. (2021). Совместное влияние коэффициента избытка воздуха и скорости рециркуляции отработавших газов на характеристики сгорания и выбросов двигателя GDI с CO2 в качестве имитации рециркуляции отработавших газов (CO2) при низкой нагрузке. Fuel 293, 120442. doi:10.1016/j.fuel.2021.120442

CrossRef Полный текст | Академия Google

Холл Дж., Бассет М., Хибберд Б. и Стренг С. (2016). Значительно уменьшенный демонстрационный двигатель, оптимизированный для работы на сжатом природном газе. Международный SAE. J. Двигатели 9 (4), 2250–2261. doi:10.4271/2016-01-2363

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Хан Д., Фан Ю., Сун З., Нур М. и Ли Х. (2020). Сгорание и выбросы смесей изомерных заменителей бутанола/бензина в двигателе с оптическим GDI. Топливо 272, 117690. doi:10.1016/j.fuel.2020.117690

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Google Scholar

Харшавардхан Б. и Малликарджуна Дж. М. (2015). Влияние формы поршня на потоки в цилиндре и взаимодействие воздух-топливо в двигателе с искровым зажиганием с непосредственным впрыском — анализ CFD. Энергия 81, 361–372. doi:10.1016/j.energy.2014.12.049

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Heywood, JB (2018). Основы двигателя внутреннего сгорания . Образование Макгроу-Хилл.

Академия Google

Хунлян Ю., Шулин Д. и Пейтинг С. (2016). Влияние основного/пилотного времени на характеристики сгорания и выбросов морских двухтопливных двигателей. J. Propulsion Techn. 37 (9), 1735–1741.

Google Scholar

Хуанг З., Шига С., Уэда Т., Накамура Х., Ишима Т., Обоката Т. и др. (2003). Влияние момента впрыска топлива по отношению к моменту зажигания на сгорание с непосредственным впрыском природного газа. Дж. Инж. Мощность газовых турбин 125 (3), 783–790. doi:10.1115/1.1563243

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Google Scholar

Хуан З. , Ван Дж., Лю Б., Цзэн К., Ю Дж. и Цзян Д. (2007). Характеристики сгорания двигателя с непосредственным впрыском топлива, работающего на смеси природного газа и водорода, при различных углах опережения зажигания. Топливо 86 (3), 381–387. doi:10.1016/j.fuel.2006.07.007

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Кассерис, Э., и Хейвуд, Дж. Б. (2012). Влияние охлаждения наддува на пределы детонации в двигателях SI DI, использующих смеси бензина и этанола: Часть 2 — эффективные октановые числа. SAE Междунар. J. Топливная смазка. 5 (2), 844–854. doi:10.4271/2012-01-1284

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Кескинен К., Каарио О., Нуутинен М., Вуоринен В., Кюнш З., Лиавог Л. О. и др. (2016). Смесеобразование в газовом двигателе с непосредственным впрыском: численное исследование влияния типа сопла, давления впрыска и времени впрыска. Энергия 94, 542–556. doi:10.1016/j.energy.2015.09.121

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ким Ю. , Ким Ю., Джун С., Ли К. Х., Рью С., Ли Д. и др. (2013). Стратегии сокращения выбросов твердых частиц двигателями GDI. SAE Тех. Пап. 2. doi:10.4271/2013-01-1556

CrossRef Full Text | Google Scholar

Лейк Т., Стоукс Дж., Мерфи Р., Осборн Р. и Шамель А. (2004). Концепции турбонаддува для бензиновых двигателей с прямым впрыском уменьшенного размера . Технический документ SAE.

Google Scholar

Ледук П., Дубар Б., Ранини А. и Моннье Г. (2003). Уменьшение размера бензинового двигателя: эффективный способ сокращения выбросов CO2. Науки о нефти и газе. Техн. — Ред. IFP 58 (1), 115–127. doi:10.2516/ogst:2003008

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Google Scholar

Ли Ю., Дуань Х., Лю Ю., Лю Дж., Го Г. и Тан Ю. (2019). Экспериментальное исследование влияния стратегий впрыска в сочетании со смесью бензина и этанола на характеристики сгорания, производительности и выбросов двигателя с искровым зажиганием GDI. Fuel 256, 115910. doi:10.1016/j.fuel.2019.115910

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли Ю., Ван С., Дуань X., Лю С., Лю Дж. и Ху С. (2021). Многоцелевое управление энергопотреблением для двигателя с циклом Аткинсона и серийного гибридного электромобиля на основе эволюционного алгоритма NSGA-II с использованием цифровых двойников. Энерг. Конверс. Управлять. 230, 113788. doi:10.1016/j.enconman.2020.113788

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Li, X., Sun, Z., Yang, S., Wang, H. и Nour, M. (2021). Быстрое кипение смесей изомерного бутанола и заменителей бензина с использованием распылительной камеры постоянного объема и оптического двигателя GDI. Fuel 286, 119328. doi:10.1016/j.fuel.2020.119328

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лин, X., Фэн, Q., Мо, Л. и Ли, Х. (2019). Коэффициент оптимального эквивалента адаптации стратегии управления энергопотреблением для ГЭМ с подключаемым вариатором. Проц. Инст. мех. англ. D: J. Автомобильный инж. 233 (4), 877–889. doi:10.1177/0954407018755612

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Лин, X., и Ли, Х. (2019). Стратегия адаптивного управления, извлеченная из динамического программирования и объединенная с распознаванием моделей вождения для SPHEB. Int.J Automot. Технол. 20 (5), 1009–1022. doi:10.1007/s12239-019-0095-7

CrossRef Full Text | Академия Google

Лин, X., Ван, З., и Ву, Дж. (2021). Стратегия управления энергопотреблением, основанная на прогнозировании скорости с использованием нейронной сети обратного распространения для электромобиля с подключаемым топливным элементом. Междунар. Дж. Энерг. рез. 45 (2), 2629–2643. doi:10.1002/er.5956

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Лю А., Гарсия К. Э., Северин Ф., Уильямс Б. А. О. и Ригопулос С. (2020). Моделирование баланса населения и лазерная диагностика эволюции частиц сажи в ламинарных диффузионных пламенах этилена. Горение и пламя 221, 384–400. doi:10.1016/j.combustflame.2020.06.036

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Лю А. и Ригопулос С. (2019). Консервативный метод численного решения уравнения баланса населения и его применение к образованию сажи. Горение и пламя 205, 506–521. doi:10.1016/j.combustflame.2019.04.019

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Лю Х., Ван Х., Чжан Д., Дун Ф., Лю Х., Ян Ю. и др. (2019). Исследование влияния смешивания бензинового топлива с н-бутанолом, ДМФ и этанолом на расход топлива и вредные выбросы в автомобиле GDI. Energies 12 (10), 1845. doi:10.3390/en12101845

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю, Дж., и Думитреску, CE (2020a). Ограничения двигателей с искровым зажиганием, работающих на обедненной смеси природного газа, производных от двигателей с воспламенением от сжатия. Дж. Энерг. Ресурс. Техн. 142 (12), 122308. doi:10.1115/1.4047404

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Google Scholar

Лю, Дж. , и Думитреску, CE (2020b). Улучшенная термодинамическая модель искрового зажигания бедного природного газа в дизельном двигателе с использованием тройной функции Вибе. Дж. Энерг. Ресурс. Техн. 142 (6), 062303. doi:10.1115/1.4045534

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю, Дж., и Думитреску, CE (2018). 3D CFD-моделирование двигателя CI, переведенного на работу на природном газе SI с использованием G-уравнения. Топливо 232, 833–844. doi: 10.1016 / j.fuel.2018.05.159

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Google Scholar

Лю, Дж., и Думитреску, CE (2019). Анализ двухступенчатого обедненного сжигания природного газа в дизельной геометрии. Заяв. Терм. англ. 160, 114116. doi:10.1016/j.applthermaleng.2019.114116

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю, Дж., и Ван, Х. (2022). Моделирование с помощью машинного обучения временной шкалы смешивания для LES / PDF турбулентного сжигания предварительно смешанной смеси с высокой степенью Карловица. Горение и пламя 238, 111895. doi:10.1016/j.combustflame.2021.111895

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю А., Луо К. Х., Ригопулос С. и Джонс В. (2021). Влияние электрического поля на образование сажи при сгорании: структура связанных заряженных частиц PBE-CFD. Горение и пламя , 111796. doi:10.1016/j.combustflame.2021.111796

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю Дж., Хуанг К., Улишней К. и Думитреску К. Э. (2021). Прогнозирование температуры выхлопных газов тяжелого двигателя с искровым зажиганием на природном газе с помощью машинного обучения. заявл. Энерг. 300, 117413. doi:10.1016/j.apenergy.2021.117413

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю Дж., Улишней С. Дж. и Думитреску С. Э. (2021). Экспериментальное исследование производительности тяжелого двигателя на природном газе, работающего в стехиометрическом режиме и на обедненной смеси. Энерг. Конверс. Управлять. 243, 114401. doi:10. 1016/j.enconman.2021.114401

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю З., Чжан Ю., Фу Дж. и Лю Дж. (2021). «Трехмерное гидродинамическое моделирование дизельного двигателя 6V150», в ASME 2021 Международный конгресс и выставка машиностроения (Американское общество инженеров-механиков), IMECE2021–67711.

Google Scholar

Луккини Т., Д’Эррико Г., Онорати А., Бонандрини Г., Вентуроли Л. и Ди Джоя Р. (2012). Разработка подхода CFD к моделированию смешения топлива и воздуха в бензиновых двигателях с непосредственным впрыском . Технический документ SAE. doi:10.4271/2012-01-0146

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ма, Дж., Чжао, Х., Фриланд, П., Хоули, М., и Ся, Дж. (2014). Численный анализ двухтактного прямоточного двигателя уменьшенного размера. SAE Междунар. J. Двигатели 7 (4), 2035–2044. doi:10.4271/2014-01-9051

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Папагеоргакис Г. и Ассанис Д. Н. (1998). Оптимизация смешения газообразного топлива с воздухом в двигателях с непосредственным впрыском с использованием модели K-ε на основе ГСЧ. SAE Trans. , 82–107. doi:10.4271/980135

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Потенца М., Миланезе М. и де Риси А. (2019). Влияние стратегий впрыска на структуру твердых частиц в двигателе GDI с турбонаддувом. Топливо 237, 413–428. doi:10.1016/j.fuel.2018.09.130

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Shi, Z., Lee, C.-f., Wu, H., Li, H., Wu, Y., Zhang, L., et al. (2020). Влияние давления впрыска на падающую струю и характеристики воспламенения дизельного двигателя большой мощности в условиях низких температур. Заяв. Энерг. 262, 114552. doi:10.1016/j.apenergy.2020.114552

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ши, З., Ли, К.-ф., Ву, Х., Ву, Ю., Чжан, Л., и Лю, Ф. (2019). Оптическая диагностика характеристик низкотемпературного воспламенения и сгорания дизельно-керосиновых смесей в условиях холодного пуска. Заяв. Энерг. 251, 113307. doi:10.1016/j.apenergy.2019.113307

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ши, З., Чжан, Х., Ву, Х. и Сюй, Ю. (2018). Воспламенительные свойства обедненных смесей ДМЭ/h3 при низких температурах и повышенных давлениях. Топливо 226, 545–554. doi:10.1016/j.fuel.2018.04.043

Полный текст CrossRef | Академия Google

Stocchi, I., Liu, J., Dumitrescu, C.E., Battistoni, M., and Grimaldi, C.N. (2019). Влияние поршневых щелей на численное моделирование дизельного двигателя большой мощности, переоборудованного для работы с искровым зажиганием на природном газе. Дж. Энерг. Ресурс. Технол. 141 (11), 112204. doi:10.1115/1.4043709

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сун, З., Цуй, М., Е, К., Ян, С., Ли, X., Хунг, Д., и др. (2021). Распылитель мгновенного кипения с раздельным впрыском для обеспечения высокой эффективности и низкого уровня выбросов в двигателе GDI в условиях обедненного сгорания. 907:20 Проц. Горение инж. 38 (4), 5769–5779. doi:10.1016/j.proci.2020.05.037

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Верма И., Биш Э., Кунц М., Микс Э., Пудуппаккам К., Найк К. и др. (2016). CFD-моделирование бензиновых двигателей с искровым зажиганием. Часть 2. Моделирование двигателя в режиме прямого впрыска и распыления Валидация . Технический документ SAE.

Google Scholar

Верма И., Биш Э., Кунц М., Микс Э., Пудуппаккам К., Найк К. и др. (2016). CFD-моделирование бензиновых двигателей с искровым зажиганием. Часть 1: Моделирование двигателя в моторном режиме и режиме сгорания с предварительно смешанным зарядом Технический документ SAE.

Google Scholar

Ван Дж. и Шуай С. (2011). Принципы работы автомобильных двигателей . [M] Пекин: Издательство Университета Цинхуа.

Google Scholar

Ван С., Луо К. и Фань Дж. (2020). CFD-DEM в сочетании с термохимическими подмоделями для газификации биомассы: проверка и анализ чувствительности. Хим. англ. науч. 217, 115550. doi:10.1016/j.ces.2020.115550

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван С. и Шен Ю. (2020). CFD-DEM исследование газификации биомассы в реакторе с псевдоожиженным слоем: влияние ключевых рабочих параметров. Продлить. Энерг. 159, 1146–1164. doi:10.1016/j.renene.2020.06.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван С. и Шен Ю. (2021a). Моделирование динамики дорожек в доменной печи в масштабе частиц с использованием метода сглаживания. Порошок Техн. 389, 189–203. doi:10.1016/j.powtec.2021.05.020

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван С. и Шен Ю. (2021b). Исследование тепло- и массопереноса в кипящем псевдоожиженном слое в масштабе частиц. Хим. англ. науч. 240, 116655. doi:10.1016/j.ces.2021.116655

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван С. и Шен Ю. (2021c). CFD-DEM-моделирование динамики дорожек и сжигания кокса в доменной печи для производства чугуна. Fuel 302, 121167. doi:10.1016/j.fuel.2021.121167

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вэнь М., Чжан К., Юэ З., Лю Х., Ян Ю., Дун Ф. и др. (2020). Влияние октанового числа бензина на расход топлива и выбросы в атмосферу в двух автомобилях, оснащенных двигателями с искровым зажиганием GDI и PFI. Дж. Энерг. англ. 146 (6), 04020069. doi:10.1061/(asce)ey.1943-7897.0000722

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Xu, Z., Ji, F., Ding, S., Zhao, Y., Zhang, X., Zhou, Y., et al. (2020а). Высотные характеристики и методы усовершенствования тарельчатых клапанов двухтактных авиационных дизелей. заявл. Энерг. 276, 115471. doi:10.1016/j.apenergy.2020.115471

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Xu, Z., Ji, F., Ding, S., Zhao, Y., Wang, Y., Zhang, Q., et al. (2020б). Моделирование и экспериментальное исследование продувки вихревого контура в двухтактном дизельном двигателе с двумя тарельчатыми клапанами. Междунар. J. Рез. двигателя , 1468087420

3. doi:10.1177/1468087420

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Xu, Z., Ji, F., Ding, S., Zhao, Y., Zhou, Y., Zhang, Q., et al. (2021). Цифровая двухтактная оптимизация системы газообмена двухтактного авиационного двигателя на тяжелом топливе. J. Производственная система. 58, 132–145. doi:10.1016/j.jmsy.2020.08.002

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Ян Р., Сун Х., Лю З., Чжан Ю. и Фу Дж. (2021). Численный анализ влияния точности измерения коэффициента эквивалентности на эффективность двигателя и выбросы при различных степенях сжатия. Процессы 9 (8), 1413. doi:10.3390/pr

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ю Х., Дуан С. и Сун П. (2015). Сравнительный анализ между природным газом/дизелем (двойное топливо) и чистым дизельным топливом на морском дизельном двигателе. Дж. Инж. Рез. 3 (4), 1–5. doi:10.7603/s40632-015-0037-0

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Ю Х. , Дуан С. и Сун П. (2017). Численное моделирование процесса сгорания в двухтопливных двигателях с различными моделями турбулентности. Дж. Инж. Рез. 5 (4).

Google Scholar

Ю Х., Ван В., Шэн Д., Ли Х. и Дуань С. (2022). Характеристики процесса сгорания в морском низкоскоростном двухтактном двухтопливном двигателе при различных видах топлива: полностью дизельное топливо/дизельное топливо, воспламеняемый природный газ. Fuel 310, 122370. doi:10.1016/j.fuel.2021.122370

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цзэн К., Хуанг З., Лю Б., Лю Л., Цзян Д., Рен Ю. и др. (2006). Характеристики сгорания в двигателе с непосредственным впрыском природного газа при различных моментах впрыска топлива. Заяв. Терм. англ. 26 (8-9), 806–813. doi:10.1016/j.applthermaleng.2005.10.011

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Чжан Ю., Чжао Х., Оджапах М. и Кэрнс А. (2012). Влияние времени впрыска на работу CAI в 2/4-тактном переключаемом двигателе GDI. SAE Междунар. J. Двигатели 5 (2), 67–75. doi:10.4271/2011-01-1773

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжао Ф., Лай М.-К. и Харрингтон Д.Л. (1999). Автомобильные бензиновые двигатели с искровым зажиганием и прямым впрыском. Прог. Энерг. горение наук. 25 (5), 437–562. doi:10.1016/s0360-1285(99)00004-0

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Zheng, X.U., Fenzhu, J.I., Shuiting, D.I., Yunhai, Z.H., Yu, Z.H., Zhang, Q., et al. (2021). Влияние углов продувочного отверстия на распределение потока и эффективность продувки вихревым контуром в двухтактном авиационном дизельном двигателе. Чин. J. Aeronautics 34 (3), 105–117. doi:10.1016/j.cja.2020.07.015

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Zhu, YX (2019). Исследование влияния температуры топлива на сгорание и выбросы в двигателе GDI [D] . Цзилиньский университет.

Google Scholar

Влияние усовершенствованной синхронизации впрыска и топливной присадки на характеристики сгорания, производительности и выбросов дизельного двигателя с прямым впрыском, работающего на пластичном пиролизном масле

На этой странице

РезюмеВведениеМатериалы и методыРезультаты и обсуждениеВыводыБлагодарностиСсылкиАвторское правоСтатьи по теме

В данной статье представлено исследование оптимизации двигателя при использовании пластичного пиролизного масла (ПРО) в качестве основного топлива дизельного двигателя с непосредственным впрыском топлива. Наше предыдущее исследование показало, что PPO является многообещающим топливом; однако результаты показали, что параметры управления должны быть оптимизированы для получения лучших характеристик двигателя. В настоящей работе время впрыска было увеличено, а топливные присадки использовались для преодоления проблем, возникших в предыдущей работе. Кроме того, были исследованы характеристики распыления PPO по сравнению с дизельным топливом, чтобы обеспечить более глубокое понимание поведения двигателя. Экспериментальные результаты по опережающему времени впрыска (AIT) показали снижение теплового КПД тормозов и увеличение выбросов угарного газа, несгоревших углеводородов и оксидов азота по сравнению со стандартным временем впрыска. С другой стороны, добавление топливной присадки привело к повышению эффективности двигателя и снижению выбросов выхлопных газов. Наконец, испытания распыления показали, что проникновение наконечника распылителя для PPO происходит быстрее, чем для дизельного топлива. Результаты показали, что AIT не является предпочтительным вариантом, в то время как присадка к топливу является многообещающим решением для долгосрочного использования PPO в дизельных двигателях.

1. Введение

Человеческое развитие сопровождалось развитием добычи, использования и утилизации природных ресурсов. Способы утилизации отходов резко изменились за последние десятилетия, равно как и отношение к сокращению отходов, повторному использованию и переработке, а также к получению энергии из отходов. Энергия из отходов может быть восстановлена в процессе пиролиза, который превращает отходы в нефть и газ. Пластик — это тип отходов, которых много и их можно эффективно использовать из-за высокого содержания энергии. Продукты конверсии могут быть использованы в двигателях внутреннего сгорания для производства электроэнергии и тепла. Влияние пластичного пиролизного масла (ППМ) в дизельных двигателях изучалось разными авторами в основном в смесях с дизельным топливом в одноцилиндровых двигателях [1–8]. Исследования показали, что дизельные двигатели могут стабильно работать при средних соотношениях смеси PPO и дизельного топлива, но с более низкой тепловой эффективностью тормозов и более высокими выбросами выхлопных газов (NOx, UHC и CO). Из-за более низкого качества ПФО по сравнению с дизельным топливом необходимо применять один или комбинацию следующих способов/процессов для достижения стабильных характеристик двигателя при более высоких соотношениях смеси ПФО-дизель или без дизельного топлива: повышение качества масла , модификация двигателя и добавление топливных присадок.

Одним из важнейших параметров двигателя является момент впрыска. Влияние момента впрыска (IT) в альтернативных видах топлива на основе пластиковых отходов было изучено в одноцилиндровых дизельных двигателях, и результаты обнадеживают. Мани и Нагараджан [9] исследовали влияние замедленного ИТ на дизельные двигатели, работающие на отработанном пиролизном масле (PPO). Результаты показали, что выбросы несгоревших углеводородов, оксидов азота и угарного газа снижаются, в то время как выбросы углекислого газа и тепловая эффективность тормозов увеличиваются. Другое исследование топливной смеси, состоящей из 20 % пиролизного масла для шин и 80 % эфира ятрофы, показало, что усовершенствованная ИТ приводит к снижению расхода топлива, выбросов окиси углерода, несгоревших углеводородов и твердых частиц, тогда как выбросы оксидов азота увеличиваются [10]. Наконец, Ваманкар и Муруган провели исследование с использованием смеси 90% дизельного топлива и 10% отработанного шинного масла. Результаты показали, что термическая эффективность тормозов и выбросы оксидов азота были выше, а расход топлива, выбросы оксида углерода и несгоревших углеводородов были ниже при работе на передовых ИТ [11].

С другой стороны, присадки к топливу предпочтительнее в случае масла хорошего качества, которому необходимо повысить такие свойства, как цетановое число или смазывающая способность, для улучшения работы двигателя. Диэтиловый эфир представляет собой органическое соединение с высоким цетановым числом, которое использовалось в исследованиях в качестве присадки, улучшающей цетановое число. Деварадж и др. [12] исследовали влияние диэтилового эфира на отработанное пиролизное масло, используемое в качестве топлива для одноцилиндрового дизельного двигателя. Результаты показали сокращение периода задержки воспламенения, скорости выделения тепла, пикового давления в цилиндре, выбросов окиси углерода, двуокиси углерода и оксидов азота, в то время как термическая эффективность тормозов и выбросы несгоревших углеводородов увеличились. Другое исследование пиролизного масла для шин, смешанного с диэтиловым эфиром, на одноцилиндровом исследовательском двигателе показало, что период задержки воспламенения, выбросы несгоревших углеводородов и оксидов азота уменьшаются при добавлении диэтилового эфира, тогда как тепловая эффективность тормозов увеличивается [13].

Что еще не было исследовано в более крупных дизельных двигателях, так это усовершенствованная ИТ с использованием ПФО в смесях с дизельным топливом и использованием присадки к топливу для улучшения характеристик двигателя при работе на ПФО. Более того, характеристики распыления масла, полученного в результате пиролиза пластмасс, еще не определены. Наше предыдущее исследование по использованию ПФО в четырехцилиндровом дизельном двигателе показало более длительную задержку воспламенения и более высокую скорость тепловыделения (HRR) по сравнению с дизелем [14]. Для сокращения периода задержки воспламенения и снижения HRR были испытаны усовершенствованная ИТ и коммерческая топливная присадка. Дополнительное исследование характеристик распыления PPO было проведено параллельно с испытаниями двигателя, чтобы получить больше информации для оптимизации стратегии управления двигателем.

2. Материалы и методы

2.1. Процесс конверсии и свойства топлива

Конверсия пластиковых отходов в нефть, газ и полукокс происходит на установке пиролиза. В частности, установка состоит из первичной и вторичной камер, в которых пластмассы продуваются углекислым газом, чтобы исключить попадание кислорода в следующую камеру, которая является конверсионной. В конверсионной камере поддерживается температура 900°C, а пластмассы превращаются в газ и полукокс. Наконец, газ поступает в конденсатор, где охлаждается и отделяется пиролизное масло. Основные свойства ПФО, сравнимые с дизельным топливом, и методы испытаний, использованные для их определения, представлены в таблице 1. Более подробную информацию о пластмассах, составе добываемой нефти и газа можно найти в нашей предыдущей публикации [14].

Хотя точное цетановое число ПФО не указано в таблице, из нашего предыдущего исследования было ясно видно, что задержка воспламенения значительно увеличивалась при более высоком соотношении смеси ПФО, что предполагает, что ПФО имеет более низкое цетановое число, чем дизельное топливо [14]. ]. Для уменьшения периода задержки воспламенения следует повышать цетановое число топлива. Одной из основных присадок, улучшающих цетановое число, производимых сегодня, является 2-этилгексилнитрат (2-ЭГН). Следует отметить, что 2-ЭГН может снижать смазывающую способность, поэтому важно добавлять смазочные присадки. В табл. 2 приведен состав коммерческой присадки к топливу, использованной в экспериментах. Коммерческая присадка к топливу была выбрана в соответствии с основными функциями сокращения периода задержки воспламенения (улучшитель цетанового числа), увеличения смазывания форсунок, очистки и удаления отложений из камер сгорания.

2.2. Экспериментальная установка дизельного двигателя

Дизельный двигатель, используемый для проведения экспериментов, представляет собой четырехцилиндровый дизельный двигатель с непосредственным впрыском и водяным охлаждением с турбонаддувом. На рис. 1 представлена схема экспериментальной установки, а в табл. 3 — технические характеристики двигателя. Двигатель соединен с генератором переменного тока, а затем с блоком нагрузки для управления нагрузкой двигателя. Кроме того, используются несколько датчиков для контроля работы двигателя и газоанализатор, который может измерять выбросы выхлопных газов (CO, CO ₂ , NOx и UHC), как это видно на рис. 1.

Двигатель запустили и поработали 30 минут на дизельном топливе для прогрева и стабилизации температуры масла и охлаждающей жидкости, а затем включили нужный режим. топливо смешать и запустить в течение 5 минут до начала сбора данных. Измерения расходомера, давления в коллекторе, температуры и данных о выбросах выхлопных газов проводились в течение пяти минут, после чего рассчитывались средние значения. Что касается анализа сгорания, 100 последовательных циклов были получены от датчика давления в цилиндре, и было рассчитано среднее значение. Кроме того, скорость тепловыделения была рассчитана из (1) с использованием данных о давлении в цилиндрах и показаний энкодера угла поворота коленчатого вала.0459 γ — отношение удельных теплоемкостей, давление в цилиндре (Па) и объем цилиндра (м ³ ). В этом исследовании использовалось постоянное значение 1,35 для γ . После окончания сбора данных двигатель снова переключили на дизель и проработали 30 минут для промывки топливопроводов и системы впрыска от пиролизного масла.

2.3. Экспериментальная установка для испытаний распыления

Испытания характеристик распыления проводились в камере высокого давления постоянного объема. Камера была оборудована двумя окнами с двух сторон, чтобы иметь оптический доступ для визуализации спрея. Кроме того, фоновое давление в камере поддерживалось на уровне 5 бар. На рисунке 2 показана экспериментальная установка для испытательного стенда для распыления.

Система впрыска топлива состояла из топливного бака, топливного насоса, способного регулировать давление впрыска до 500 бар, форсунки и электронного блока управления (ЭБУ). Сигнал от ЭБУ запускает форсунку и высокоскоростную камеру, обеспечивая синхронизацию визуализации распыления. Инжектор, использованный в экспериментах, представлял собой соленоидный инжектор с одним отверстием. В экспериментах использовались два разных диаметра отверстий сопла 0,12 мм и 0,18 мм. Кроме того, были испытаны два разных давления впрыска 300 бар и 450 бар для каждого диаметра сопла. Причина того, что давления впрыска не были испытаны при более высоких значениях, заключается в том, что ППО будет использоваться в дизельных двигателях для стационарного производства электроэнергии и тепла, которые обычно оснащены механическими форсунками.

Для исследования макроскопических характеристик струи (проникновение наконечника струи, угол конуса струи и площадь распыления) с одной стороны использовался источник света, а с другой — высокоскоростная камера. Высокоскоростная камера (Dantec Dynamics, Speedsence) была настроена на запись изображений распыления со скоростью 60 000 кадров в секунду и разрешением 256 × 256 пикселей. Для обеспечения достоверности результатов каждый эксперимент повторяли пять раз при каждом испытательном условии. После этого изображения обрабатывались для дальнейшего анализа характеристик распыления. В программном обеспечении MATLAB была написана программа, в которой можно было сразу проанализировать серию изображений распыления и определить проникновение наконечника распылителя, угол конуса распыления и площадь распыления в зависимости от времени после начала впрыска.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Усовершенствованная синхронизация впрыска

В этом разделе представлены и обсуждаются экспериментальные результаты, полученные на двигателе, работающем на усовершенствованной ИТ (УИТ) со смесью 75 % пластичного пиролизного масла и 25 % дизельного топлива (PPO 75) при 75 % и 100 %. нагрузки двигателя, которые составляют 9,47 бар и 12,63 бар BMEP соответственно. Результаты AIT (-23 ° CA bTDC) сравниваются со стандартной операцией IT (SIT) (-18 ° CA bTDC). Исследование сосредоточено на характеристиках сгорания, характеристиках двигателя и анализе выбросов выхлопных газов. Кроме того, характеристики распыления PPO анализируются и сравниваются с дизельным топливом.

На рис. 3 показано давление в цилиндре с углом поворота коленчатого вала при нагрузке 75 %. Можно видеть, что AIT приводит к гораздо более высокому давлению в цилиндрах по сравнению с SIT. Такое поведение можно объяснить более ранним началом сгорания при меньшем объеме цилиндра. В частности, пиковое давление в цилиндре для PPO 75 AIT при нагрузке 75% увеличивается на 2,9°CA по сравнению с режимом SIT. Этот результат указывает на то, что период задержки воспламенения PPO 75 AIT был даже больше, что привело к лучшему смешиванию топлива и воздуха. AIT недостаточно для обеспечения меньшего периода задержки воспламенения из-за более низких температур и давлений в цилиндрах при более раннем °CA такта сжатия.

Коэффициент тепловыделения (HRR) для дизеля и PPO 75 при SIT и AIT представлен на рис. 4. Из рисунка 4 видно, что PPO 75 при AIT приводит к гораздо более высокому HRR по сравнению с работой SIT. Основной причиной этого является более длительная задержка воспламенения в случае АИТ. Более конкретно, AIT в 5°C приводит к заблаговременному началу сгорания всего на 0,8°CA, коррелированному с SIT. Более длительная задержка воспламенения AIT способствует лучшему распылению топлива и смешиванию топлива с воздухом, позволяя увеличить время смешивания воздуха с топливом, что уменьшит локальные зоны богатого топлива, где коэффициент эквивалентности ( φ ) больше 1. Кроме того, топливо с высоким содержанием ароматических соединений, таких как PPO, имеет тенденцию иметь более высокую адиабатическую температуру пламени из-за кольцевой структуры. Высокая адиабатическая температура пламени приводит к более высокой скорости тепловыделения [14, 15]. Следовательно, более высокая часть сгорания предварительно смешанной смеси привела к более бурному сгоранию и более высокому HRR и пиковому давлению в цилиндре.

На рис. 5 показана тепловая эффективность тормозов для дизельного двигателя, PPO 75 SIT и PPO 75 AIT при нагрузке 75 %. Можно заметить, что BTE снижается с 32,3% при работе PPO 75 SIT до 30,7% при PPO 75 AIT. Основной причиной более низкого BTE является более длительный период задержки воспламенения, что способствует увеличению удара топлива о стенки цилиндров. Следовательно, топлива, участвующего в эффективном сгорании на такте расширения, меньше. Кроме того, смешивание топлива и воздуха усиливается за счет более длительной задержки воспламенения, что приводит к чрезвычайно высокому HRR в начале такта расширения и менее эффективному преобразованию энергии тепла в мощность в цилиндре. Наконец, более низкий BTE можно объяснить более ранним началом сгорания, что приводит к увеличению потерь тепла на стенки цилиндров.

На рис. 6 приведены нормированные значения выбросов оксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (UHC) и оксидов азота (NOx) при работе двигателя на дизеле, ППО 75 СИТ и ППО 75 МТА. Ось — (нормализованные выбросы) показывает изменение значений по сравнению с работой дизеля, которая была установлена в качестве базовой точки 1. Кроме того, в верхней части каждого столбца указано фактическое значение выбросов.

Из рис. 6 видно, что выбросы CO значительно увеличиваются при работе в режиме AIT (почти вдвое по сравнению с дизелем со стандартным моментом впрыска). На выбросы СО в основном влияют коэффициент эквивалентности и температура, что является признаком неполного сгорания [15]. Этот результат указывает на то, что характеристики сгорания являются более недостаточными и неполными в случае PPO 75 AIT. Более длительный период задержки воспламенения приводит к образованию локальных зон с высоким содержанием топлива (щели и стенки цилиндров), которые не способны окисляться с образованием CO 9 . 0718 2 . Основными причинами выбросов НУВ на выхлопе являются гашение пламени и зоны недосмешивания или переобеднения [15–17]. Согласно Рисунку 6, выбросы UHC резко возрастают в случае AIT. Считается, что более длительная задержка воспламенения способствует образованию на стенках цилиндров локальных зон с высоким содержанием топлива, которые не могут полностью сгореть. Повышенный расход топлива PPO 75 AIT также способствует увеличению выбросов UHC. Наконец, на выбросы NOx сильно влияет изменение момента впрыска. В частности, выбросы NOx ППО 75 МТА почти в два раза выше по сравнению с дизельным двигателем и 9На 53 ppm выше с PPO 75 SIT. В теории горения выделяют три механизма образования NOx: термическое образование NO, мгновенное NO и образование NO из азота в топливе [15, 18]. В дизельных двигателях механизм, который производит более высокое количество NOx, в основном является тепловым механизмом из-за повышенных температур и высокой доступности кислорода. Эффект теплового механизма еще выше в случае PPO 75 AIT из-за большей задержки воспламенения. Более длительная задержка воспламенения приводит к более однородной топливно-воздушной смеси, более высокому давлению в цилиндре, температуре в цилиндре и скорости выделения тепла.

На рис. 7 показано проникновение наконечника распылителя для дизельного топлива и ПФО для диаметров форсунок 0,12 мм и 0,18 мм и давления впрыска 300 бар и 450 бар (столбики показывают стандартную ошибку). Расстояние между выходом форсунки и наконечником распылителя определяется как проникновение наконечника распылителя [19]. Видно, что влияние давления впрыска выше для диаметра сопла 0,18 мм по сравнению с диаметром 0,12 мм. Что касается различий между дизельным топливом и PPO, можно заметить, что проникновение наконечника распылителя PPO происходит быстрее как при впрыске под давлением 300, так и при 450 бар при диаметре сопла 0,12 мм. С другой стороны, проникновение наконечника распылителя почти одинаково для сопла диаметром 0,18 мм. Результаты макроскопического анализа характеристик распыления показывают, что PPO имеет более длительное проникновение, что означает большую вероятность смачивания стены, что приведет к более высоким выбросам CO и UHC. Помимо опережающего впрыска, давление в цилиндре ниже во время впрыска, что усиливает эффект смачивания стенок. Кажется, что использование большего отверстия при более низком давлении впрыска могло бы помочь; однако это увеличит выбросы частиц.

3.2. Топливная присадка

В этом разделе представлены экспериментальные результаты, полученные на двигателе, работающем на ППО 75, смешанном с коммерческой топливной присадкой при двух различных соотношениях 1 : 80 и 1 : 40. Состав топливной присадки представлен в таблице 2. Результаты смеси сравниваются с дизельным двигателем и работой PPO 75 при нагрузке 85%, что соответствует 10,74 бар BMEP. Исследование сосредоточено на характеристиках сгорания, характеристиках двигателя и анализе выбросов выхлопных газов.

На рис. 8 показано давление в цилиндре в зависимости от угла поворота коленчатого вала для дизеля, РРО 75 и РРО 75 с двумя различными соотношениями топливной присадки при нагрузке 85 %. Можно заметить, что давление в цилиндрах достигает более высоких значений при работе ППО по сравнению с дизелем. Основной причиной этого является большая задержка воспламенения РРО 75, что приводит к более позднему началу сгорания на такте сжатия (ближе к ВМТ). Кроме того, более длительная задержка воспламенения улучшает смешивание топлива с воздухом, что приводит к более быстрому расширению зоны сгорания. Добавление топливной присадки незначительно снижает период задержки воспламенения и пиковое давление в цилиндре. Происходит это благодаря присадке к топливу, которая содержит присадку, улучшающую цетановое число.

HRR для дизельного топлива и смесей присадок к топливу PPO 75 при нагрузке 85 % представлено на рисунке 9. Можно ясно видеть, что чем выше добавка топливной присадки, тем короче период задержки воспламенения. В то же время пиковое значение HRR снижается, что приводит к более плавному, менее бурному сгоранию и большему сходству с дизельным профилем. Тем не менее, все еще можно наблюдать двухфазное сгорание для смесей топливных присадок PPO 75 из-за более длительного периода задержки воспламенения, который увеличивает часть сгорания предварительно смешанной смеси. Здесь стоит отметить, что шум двигателя улучшался по мере увеличения доли топливной присадки. Эффект детонации является очень важным фактором для срока службы двигателя. Уменьшение эффекта детонации обеспечивает увеличение ресурса двигателя. Для устранения эффекта детонации добавление соответствующей присадки, улучшающей цетановое число, кажется неизбежным в случае PPO 75.

На рисунке 10 показано изменение BTE для дизельного топлива, PPO 75, PPO 75 1 : 80 и PPO 75 1 : 40 при нагрузке 85 %. Как видно из рисунка, происходит улучшение БТЭ за счет увеличения количества топливной присадки. Более конкретно, BTE увеличивается с 32,8% до 33,2% при соотношении топливной добавки 1 : 80 и до 33,5% при соотношении топливной добавки 1 : 40. Этот результат указывает на то, что более раннее начало сгорания улучшает преобразование тепла (выделяемого из топлива) в кинетическую энергию на поршнях. Есть еще возможности для улучшения, которые можно компенсировать добавлением специальной присадки к топливу с цетановым числом.

На рис. 11 представлены нормированные значения выбросов оксида углерода (СО), несгоревших углеводородов (НУВ) и оксидов азота (NOx) при работе двигателя на дизеле, ПФО 75, ПФО 75 1 : 80 и ПФО 75 1 : 40. Из результатов экспериментов видно, что выбросы СО снижаются при добавлении топливной присадки, но все равно остаются намного выше по сравнению с дизельным топливом. Этот результат указывает на то, что добавка к топливу улучшает характеристики сгорания, и большее количество атомов углерода способно окисляться и образовывать CO 9 .0718 2 . Кроме того, более короткая задержка воспламенения приводит к меньшему соприкосновению топлива со стенками цилиндра и локальными зонами обогащения топливом. Что касается выбросов UHC, на Рисунке 11 видно, что наблюдается небольшое снижение при добавлении присадки к топливу, но выбросы UHC по-прежнему значительно выше, чем при работе на дизельном топливе. Более короткий период задержки воспламенения уменьшает количество топлива, попадающего на стенки цилиндра; поэтому развиваются менее богатые топливом регионы. Наконец, согласно экспериментальным результатам, представленным на рис. 11, выбросы NOx, по-видимому, не подвергаются существенному влиянию при добавлении топливной присадки. Возможно, это результат двух разных процессов, которые приводят к одинаковому общему количеству выбросов NOx. Добавление присадки к топливу сокращает период задержки воспламенения, что приводит к менее однородному смешиванию топлива и воздуха (более низкие температуры в цилиндрах и более низкие выбросы NOx). В то же время топливная присадка улучшает сгорание даже в зонах с высоким содержанием топлива, что приводит к повышению температуры в цилиндрах и выбросам NOx. Следовательно, общее количество выбросов NOx остается прежним.

4. Выводы

Было проведено экспериментальное исследование для анализа и понимания характеристик сгорания, производительности и выбросов дизельного двигателя, работающего в режиме опережающего и стандартного момента впрыска с добавлением топливной присадки к маслу, которая в результате пиролиза отходов пластмасс. По результатам испытаний можно сделать следующие выводы: (i) Двигатель мог работать в режиме АТТ на ППО 75 при нагрузке 75 %, но с большей задержкой зажигания, более высоким пиковым давлением в цилиндре и более высокой скоростью тепловыделения по сравнению с ППО. 75 Работа в режиме SIT. (ii) Добавление топливной присадки уменьшает период задержки воспламенения, пиковое давление в цилиндре и пиковую скорость тепловыделения. В результате улучшаются тепловой КПД тормозов, выбросы CO, UHC и NOx. (iii) Термический КПД двигателя снижается с AIT, а все измеренные выбросы, включая CO, UHC и NOx, увеличиваются с AIT. Испытание распылением показало, что распыление PPO имеет более длительное проникновение наконечника, что объясняет, почему AIT не является предпочтительным решением. Результаты испытаний показывают, что как для долгосрочной, так и для краткосрочной эксплуатации AIT не является предпочтительным, поскольку производительность двигателя снижается. . Что касается испытаний двигателя с присадкой к топливу, результаты показывают, что использование специальной присадки к топливу с цетановым числом позволит добиться еще лучших характеристик сгорания (аналогично дизельному топливу).

Nomenclature

PPO 75:	75% plastic pyrolysis oil + 25% diesel fuel
SIT:	Standard injection timing
AIT:	Advanced injection timing
bTDC :	Перед верхним мертвым центром
NOx:	Оксиды азота
PM:	. Певартичные вещества
.
.
.1481
CO ₂ :	Carbon dioxide
UHC:	Unburned hydrocarbon
LHV:	Lower heating value
BMEP:	Brake mean effective pressure
HRR:	Скорость тепловыделения
φ :	Коэффициент эквивалентности
BTE:	Тепловая эффективность тормоза.

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Авторы искренне благодарят Thermitech Solutions Ltd и Британский совет по инженерным и физическим наукам (EP/K036548/2) за поддержку в проведении этого исследования.

Ссылки

М. Мани, К. Субаш и Г. Нагараджан, «Производительность, выбросы и характеристики сгорания дизельного двигателя с прямым впрыском, использующие отработанное пластиковое масло», Прикладная теплотехника , вып. 29, нет. 13, стр. 2738–2744, 2009.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
C. Wongkhorsub и N. Chindaprasert, «Сравнение использования пиролизных масел в дизельном двигателе», Energy and Power Engineering , vol. 5, стр. 350–355, 2013 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
М. Мани, Г. Нагараджан и С. Сампат, «Экспериментальное исследование дизельного двигателя с использованием отработанного пластикового масла с рециркуляцией выхлопных газов», Топливо , об. 89, нет. 8, стр. 1826–1832, 2010.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Р. Гунтур, Д. Кумар и В. К. Редди, «Экспериментальная оценка дизельного двигателя со смесями дизель-пластмассового пиролизного масла», International Journal of Engineering Science and Technology , vol. 6, pp. 5033–5040, 2011.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
М. Мани, Г. Нагараджан и С. Сампат, «Характеристика и влияние использования отработанного пластикового масла и смесей дизельного топлива в двигатель с воспламенением от сжатия», Энергетика , том. 36, нет. 1, стр. 212–219, 2011.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Дж. Пратумиод и К. Лаохалиданонд, «Оценка характеристик и выбросов смесей дизельного топлива с отработанным пластиковым маслом в дизельном двигателе», International Journal of Engineering Science and Technology , vol. 2, pp. 57–63, 2013.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
C. Güngör, H. Serin, M. Özcanl, S. Serin, и K. Aydin, «Engine Performance and Exic Characteristics. пластического масла, получаемого из отходов полиэтилена и его смесей с дизельным топливом» Международный журнал зеленой энергии , том. 12, нет. 1, стр. 98–105, 2015 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
В. К. Каймал и П. Виджаябалан, «Подробное исследование характеристик сгорания в дизельном двигателе прямого впрыска с использованием отработанного пластикового масла и его смесей», Energy Conversion and Management , vol. 105, стр. 951–956, 2015.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
М. Мани и Г. Нагараджан, «Влияние момента впрыска на характеристики, выбросы и характеристики сгорания дизельного двигателя с прямым впрыском, работающего на отработанном пластиковом масле», Энергетика , том. 34, нет. 10, стр. 1617–1623, 2009.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
А. Шарма и С. Муруган, «Характеристики сгорания, производительности и выбросов дизельного двигателя, работающего на ненефтяном топливе: исследование роли момента впрыска топлива», Журнал Института энергетики. , том. 88, нет. 4, стр. 364–375, 2015.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Академия Google
А. К. Ваманкар и С. Муруган, «Влияние момента впрыска на дизельный двигатель, работающий на синтетической топливной смеси», Journal of the Energy Institute , vol. 88, нет. 4, стр. 406–413, 2015 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Дж. Деварадж, Ю. Робинсон и П. Ганапати, «Экспериментальное исследование характеристик, выбросов и характеристик сгорания пиролизного масла из отходов пластика, смешанного с диэтиловым эфиром, используемого в качестве топлива для дизельного двигателя», Энергетика , том. 85, стр. 304–309, 2015.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
С. Харихаран, С. Муруган и Г. Нагараджан, «Влияние диэтилового эфира на дизельный двигатель, работающий на пиролизном масле шин», Fuel , vol. 104, стр. 109–115, 2013.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
И. Каларгарис, Г. Тиан и С. Гу, «Анализ горения, производительности и выбросов дизельного двигателя с прямым впрыском, использующего пластичное пиролизное масло», Технология переработки топлива , вып. 157, стр. 108–115, 2017.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
J. B. Heywood, Internal Combustion Fundamentals , McGraw Hill, New York, NY, USA, 1988.
G. Greeves, I.M. выбросы углеводородов из дизельных двигателей», SAE Technical Paper 770259, 1977.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
S. Mendez, JT Kashdan, B. Thirouard, G. Bruneaux и F. Vangraefschepe, «Формирование несгоревших углеводородов при низкотемпературном сгорании дизельного топлива», SAE Technical Paper 2009-01-2729, 2009.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
Х. Семерджян и А. Вранос, «Образование NOx в предварительно смешанных турбулентных пламенах», Symposium (International) on Combustion , vol. 16, нет. 1, стр. 169–179, 1977.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Дж. Мо, К. Танг, Дж. Ли, Л. Гуан и З. Хуанг, «Экспериментальное исследование влияния смеси н-бутанола на характеристики распыления соевого биодизеля в топливе для систем Common Rail. система впрыска», Топливо , об. 182, стр. 391–401, 2016.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar

Copyright

Copyright © 2017 Ioannis Kalargaris et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.