Кафедра СЭУ

Методические указания

к лабораторной работе по теме:

"Проверка и регулирование угла опережения подачи тогшива".

по курсу "Судовые двигатели внутреннего сгорания и их эксплуатация" по специальности 7.100302, "Эксплуатация судовых энергетических установок"

Керчь - 2001

Рис. 1 Мометоскоп.

1. Стеклянная трубка.

2. Штуцер нагнетательного клапана ТНВД.

3. Резиновая Трубка-

4, Гайка (накидная) моментоскопа.

5. Трубка моментоскопа.

2. Цель работы;

Определение угла опережения подачи топлива на двигателе б NVD 26-2 и его регулировка.

3. Общие сведения.

В судовых двигателях внутреннего сгорания (СДВС) на процесс подачи топлива в цилиндр смесеобразования и сгорания топлива отводится очень короткий промежуток времени от 0,005 до 0,05 секунд в зависимости от быстроходности двигателей.

По этой причине топлива в цилиндре двигателя подают до прихода поршня в ВНТ ул определенный градус по углу поворота коленвала. Этот угол называют углом опережения подачи топлива После ремонта топливной аппаратуры и в процессе эксплуатации двигателя необходимо периодически проверять угол подачи топлива ТНВД.

Наиболее широкое применение получил способ определения начала подачи топлива с помощью моментоскопа (рис.1). Данный способ применим на насосах, снабженных нагнетательным клапаном, а также на ТНВД, у которых плунжерные пары не изношены. В противном случае из-за больших утечек топлива фактический и геометрический угол опережения будет отличаться от замеренного.

4.Порядок выполнения лабораторной работы.

Работа выполняется только под руководством преподавателя (лаборанта). Начало подачи (угол опережения) с помощью моментоскопа производят в следующем порядке:

3.1.Топливную рукоятку поста управления установить на номинальную подачу - в положение работы.

3.2. Затем от проверяемого ТНВД отсоединить трубку высокого давления (обычно это насос цилиндра № 1).

3.3. Провернуть коленвал двигателя, чтобы толкатель оказался на цилиндрической части кулачка топливного вала насоса. Коленвал необходимо проворачивать только на передний ход, чтобы "выбрать зазор" в шестернях привода.

3.4. Прокачать насос вручную до полного удаления из него воздуха.

3.5. Моментоскоп (рис.1) установить на штуцер 2 нагнетательного клапана насоса.

3.6. В стеклянной трубе 1 моментоскопа установить уровень топлива (путем прокачки плунжера) примерно на ее середине и зафиксировать этот уровень.

3.7. Затем необходимо проворачивать дизель на передний ход до момента начала подъема уровня (мениска) топлива в стеклянной трубке 1, который и определяет момент начала подачи топлива в цилиндр. Угол начала подачи топлива (угол опережения подачи), соответствующий моменту начала движения мениска, определить по меткам на маховике дизеля.

3.8. Опережение угла начала подачи топлива необходимо произвести не менее 3-х раз, чтобы результаты проверки не отличались более чем на 0-0,5°.

3.9. Чтобы увеличить геометрический угол начала подачи топлива, вал топливного насоса проворачивают в сторону вращения его на передний ход, а чтобы уменьшить этот угол, делают наоборот. Вал топливного насоса смещают при неподвижном коленчатом вале, предварительно отдав болты крепления вала к фланцу привода.

4. Содержание отчета.

В отчет включаются описания действий по определению угла опережения подачи топлива, эскиз моме-нтоскопа- показания угла начала подачи топлива при каждом его измерении и отключения от паспортных, диаграмма поворота коленвала с указания упи начала подачи.

5. Контрольные вопросы.

5.1. Дайте понятие определения угла опережения топлива в цилиндре дизеля?

5.2. С какой целью топливо в цилиндр ДВС подается до ВПТ по углу поворот коленчатого вала?

5.3. В дизелях быстроходных угол опережения подачи топлива больше или в тихоходных и почему?

5.4. Как влияет изменение угла опережения подачи топлива на давлениг

максимального горения 1\ ?

5.5. Как влияет изменение угла опережения подачи топлива на температуру выхлопных газов?

5.6.Для увеличения угла опережения подачи топлива вал топливного насоса (кулачную шайбу) необходимо повернуть относительно коленчатого вяля (распредвапа) против вращения или по ходу вращения и почему?

1Цель работы

2. Общие сведения

3. Порядок выполнения лабораторной работы

5. Контрольные вопросы

1. Прогрейте двигатель и затем проверьте, что рычаг повышения оборотов холостого хода при прогреве отделен от рычага управления ТНВД.

2. Для облегчения вращения коленчатого вала выверните все свечи накаливания.

3. Проверните коленчатый вал по часовой стрелке (вращение вправо) до совмещения всех установочных меток и установки поршня цилиндра №1 в ВМТ такта сжатия.

4. Выверните технологическую пробку (распределительной головки) ТНВД, установленную на задней стороне ТНВД.

5. Установите специальное приспособление вместо пробки на задней стороне ТНВД. Убедитесь в том, что ножка приспособления стоит на плунжере насоса.

6. Установите индикатор часового типа в специальное приспособление.

7. Поверните коленчатый вал по часовой стрелке до положения, когда поршень цилиндра №1 не доходит до ВМТ такта сжатия приблизительно на 30°.

8. Установите индикатор часового типа на "ноль".

9. Слегка поверните коленчатый вал (на 2-3°) по часовой стрелке, а затем против часовой стрелки, чтобы убедиться, что показание индикатора часового типа не отклоняется от "нуля".

Примечание : если стрелка индикатора отклоняется от "нуля", то такт двигателя установлен неправильно, поэтому проверните коленчатый вал по часовой стрелке и снова установите поршень цилиндра №1 в положение приблизительно 30° до ВМТ такта сжатия.

10. Поворачивая коленчатый вал по часовой стрелке, установите поршень цилиндра №1 в положение, соответствующее номинальному углу опережения впрыска (до совпадения метки на шкиве коленчатого вала с соответствующей меткой на нижней крышке ремня привода ГРМ).

Номинальное значение:…. 9° после ВМТ

11. Считайте показания индикатора часового типа.

Номинальное значение:………. 1 ± 0,03 мм

12. Если величина подъема плунжера не соответствует номинальному значению, то отрегулируйте угол опережения впрыска топлива в соответствии со следующей процедурой.

а) Ослабьте 4 гайки штуцеров топливных трубок высокого давления на ТНВД. (Не снимайте гайки). При ослаблении гайки штуцера топливной трубки удерживайте корпус нагнетательного клапана с помощью ключа, чтобы предотвратить их совместное вращение.

б) Ослабьте две гайки крепления ТНВД и два болта крепления ТНВД. (Не снимайте гайки и болты.)

в) Поворотом корпуса ТНВД влево или вправо отрегулируйте положение ТНВД так, чтобы величина подъема плунжера (по показанию стрелочного индикатора) соответствовала номинальному значению.

г) Временно затяните две гайки и два болта крепления ТНВД.

д) Повторите операции по пунктам (7) — (11) и убедитесь, что регулировка выполнена правильно.

е) Надежно затяните гайки и болты крепления ТНВД.

ж) Надежно затяните гайки штуцеров топливных трубок высокого давления. При затяжке гайки штуцера топливной трубки, удерживайте корпус нагнетательного клапана с помощью ключа, чтобы предотвратить их совместное вращение.

13. Снимите специальное приспособление в сборе.

14. Замените прокладку технологической пробки новой, затем надежно затяните технологическую пробку (распределительной головки) ТНВД.

Читайте также:

• Примечание: проверку и регулировку тепловых зазоров в приводе клапанов проводите на холодном двигателе. 1. Снимите крышку головки…

82 83 84 85 86 87 88 89 ..

9,17.1.7.1.

Проверка и регулировка установочного угла опережения впрыска топлива дизеля СМД-18Н трактора ДТ-75Н

При затрудненном пуске дизеля, черным дыме, перебоях, а также после снятия и установки топливного насоса обязательно проверьте установочный угол опережения впрыска топлива. Проверку угла производите в следующей последовательности:

Прокачайте топливо ручным насосом до полного удаления воздуха из системы;

-* отсоедините топливную трубку первого цилиндра от штуцера насоса. На штуцер установите небольшую стеклянную трубку 4 (рис. 103) с внутренним диаметром 1-2 мм. Для этого прикрепите к штуцеру при помощи накидной гайки 6 короткий кусок трубки высокого давления и к ней с помощью резиновой трубки 5 присоедините стеклянную трубку 4;

За ближнюю к шкиву коленчатого вала гайку закрепите проволоку 1, подогнув конец ее в виде стрелки к наружной цилиндрической поверхности шкива;

Проворачивайте рукояткой коленчатый вал дизеля до исчезновения пузырьков воздуха в топливе, вытекающем из капиллярной трубки;

Встряхните капиллярную трубку так, чтобы вылилась часть топлива и медленно продолжайте поворачивать коленчатый вал, внимательно наблюдая за уровнем топлива в трубке. В момент начала подъема уровня топлива прекратите прокручивание коленчатого вала и нанесите метку 3 на шкиве против стрелки;

Выверните из картера маховика установочную шпильку (рис, 97) и вставьте ее ненарезанной частью в то же отверстие до упора в маховик. Нажимая на установочную шпильку, продолжайте вращение коленчатого вала до момента, пока установочная шпилька не войдет в отверстие в маховике. В этом положении поршень первого цилиндра будет находиться в ВМТ после такта сжатия; нанесите на шкиве против стрелки вторую метку 2 (рис. 103);

Измерьте по цилиндрической поверхности шкива длину дуги между метками. Длина дуги должна быть в пределах 47-50 мм, что соответствует углу опережения впрыска топлива 0,54-0,57 рад (31-33°).

Для проверки установочного угла опережения впрыска топлива на дизеле, установленном на тракторе, можно пользоваться шкивом тормозка муфты сцепления, при этом длина дуги должна быть равна 56-60 мм.

В случае, если установочный угол опережения впрыска топлива будет отличаться от требуемого, измените положение шлицевого фланца относительно шестерни топливного насоса. Для этого снимите счетчик моточасов, отогните концы замковых шайб 6 (рис. 99) и выверните два болта 1. Если надо уменьшить установочный угол опережения впрыска топлива, т. е. получить более поздний впрыск, поверните фланец против часовой стрелки. Если надо увеличить угол, т. е. получить более ранний впрыск, поверните фланец по часовой стрелке. Если фланец повернуть до совпадения следующего отверстия с ближайшим отверстием в ступице шестерни, то угол изменится на 0,052 рад (3°) поворота коленчатого вала. Определив, на сколько градусов нужно изменить установочный угол опережения впрыска топлива, легко установить, какие отверстия необходимо совместить. Поставьте крепежные болты и законтрите их, загнув усики замковых шайб.

Поставьте на место счетчик моточасов, снимите проволоку и трубку с гайкой, установите на место трубку высокого давления первого цилиндра.

Рис. 103. Проверка установочного угла опережения впрыска топлива:
1 - проволока, прикрепленная гайкой; 2 - метка на торце шкива, нанесенная против стрелки в момент нахождения поршня первого цилиндра в ВМТ; 3 - метка на торце шкива, нанесенная против стрелки в момент начала подъема уровня в капиллярной трубке; 4 - стеклянная капиллярная трубка; 5 - трубка резиновая; 6 - гайка накидная

Независимо от размеров, быстроходности и мощности двигателей регулирование их ТНВД проводят в следующем порядке.

Устанавливают нулевую подачу, т. е. орган насоса, регулирующий производительность, при нахождении рукоятки управления в положении «Стоп» должен обеспечить прекращение подачи топлива. Нулевая подача всех ТНВД двигателя является единственным средством, которое позволяет остановить дизель без применения аварийных средств.

ТНВД двигателя регулируют на одинаковые цикловые подачи с точностью, указанной в инструкции.

Рассмотрим регулирование ТНВД двигателя NVD-48. Двигатель оборудован золотниковыми насосами с регулированием по концу подачи. В конструкции насоса предусмотрено движение плунжера во втулке, его разворот вокруг своей оси и возможность перемещения плунжера с помощью регулировочного болта относительно втулки. Насос приводится в действие симметричной кулачковой шайбой, укрепляемой на распределительном валу фиксацией в торцевые зубья. Перестановка шайбы на один зуб изменяет ее положение относительно коленчатого вала на 4°.

Нулевую подачу насосов проверяют при положении пусковой рукоятки «Стоп». Регулировочная тяга разворачивает плунжеры за поводки в положение, при котором, если прокачать все насосы вручную, из нагнетательных штуцеров не должно выходить топливо. В случае, когда насосы не выключились, с помощью регулировочного болта передвигают тягу топливных насосов. Регулировать нулевую подачу отдельных насосов можно перемещением сухарей на регулировочной тяге. Угол опережения подачи топлива для двигателей NVD-48 составляет 21-23° до ВМТ.

Предварительную проверку начала подачи топлива производят следующим образом.

При положении ролика толкателя ТНВД на концентрической части кулачной шайбы совмещают посредством регулировочного болта риски на направляющей втулке и на стакане.

Устанавливают поршень в ВМТ и измеряют расстояние, на которое разошлись риски стакана и втулки: для переднего и заднего хода оно должно составить 1,7-2,1 мм. Практически указанный ход плунжера при положении поршня в ВМТ соответствует началу его движения до 20-23° до ВМТ. Для надежности запуска рекомендуется на задний ход устанавливать ход плунжера на 0,3-0,4 мм больше, чем на передний ход. Поэтому установка ходов плунжера на передний и задний ход достигается только перестановкой кулачной шайбы в зубчатом зацеплении, о котором упоминалось выше.

Обычно не ограничиваются проверкой хода плунжера (или угла опережения) указанным выше способом. Более точное значение угла опережения определяют моментоскопом - стеклянной трубкой, подаваемой на выходной штуцер насоса. Проворачивая двигатель, наблюдают за уровнем топлива в трубке. Момент начала движения уровня топлива в трубке соответствует началу подачи насосом. По шкале маховика находят угол. Следует иметь в виду возможность более точного регулирования угла опережения, чем на 4° ПКВ, за счет поворота кулачковой шайбы на один зуб. Установка под корпус насоса прокладок позволит более точно (например, до 1° ПКВ) отрегулировать по моментоскопу угол опережения подачи топлива.

Окончательное регулирование ТНВД двигателя производится по давлению сгорания и температуре выпускных газов.

ТНВД двигателя фирмы «Бурмейстер и Вайн» типа 6 ДКРН 74/160 относят к группе золотниковых насосов. Нулевую подачу проверяют при положении пускового рычага «Стоп», при этом поперечное отверстие плунжера должно совпадать с отсечным окном. Такое положение плунжера достигается регулированием длины талрепной тяги, идущей от общего отсечного валика к поводку поворотной втулки, и контролируется по совпадению неподвижной рейки на корпусе насоса с одним из делений шкалы, нанесенной на буртике поворотной втулки.

Рис. 1. Схема механизма изменения угла опережения подачи топлива.

Как видно из рис. 1, сектор «Стоп» шкалы имеет пять делений. Если требуется увеличить или уменьшить производительность насоса, можно совместить риску на корпусе с любой из пяти рисок сектора. При необходимости увеличить производительность следует совместить риску на корпусе с делениями сектора, близкими к нулю, т. е. сделать возможно больший разворот плунжера в сторону увеличения подачи.

Снятые индикаторные диаграммы могут показать недостаточное давление в цилиндре при повышенной температуре выпускных газов. Тогда следует увеличить угол опережения подачи топлива. Эта операция легко выполняется на ходу перемещением ролика 1 привода плунжера. Для этого следует повернуть по часовой стрелке эксцентриковый вал 2, наблюдая за шкалой, нанесенной на бугеле 3. Между делениями 0 и 45° перемещение вала на 7° увеличивает давление в цилиндре на 0,1 МПа. После отметки 45° повышение давления на 0,1 МПа требует поворота более чем на 7°, так как вал приближается к своему крайнему положению.

От бензинового является принцип поджига дизтоплива. Зажигание топливно-воздушной смеси в дизельном двигателе реализовано посредством самовоспламенения солярки от контакта с предварительно сжатым и нагретым в результате такого сжатия воздухом в цилиндрах.

Выставление зажигания на дизельном двигателе подразумевает изменение угла опережения впрыска топлива, которое подается в четко заданный момент в конце такта сжатия. Если угол выставлен отлично от оптимальных параметров, тогда топливный впрыск окажется несвоевременным. Результатом станет неполноценное сгорание смеси в цилиндрах, что вызывает разрушительный дисбаланс в работе двигателя.

Следует помнить, что даже незначительные отклонения при выставлении угла впрыска топлива могут привести к серьезной поломке дизельного двигателя.

Получается, под системой зажигания дизельного двигателя стоит понимать важнейший элемент системы питания силового агрегата – . В большинстве дизелей именно данное устройство в комплексе с дизельными форсунками отвечает за своевременную дозированную подачу солярки в цилиндры мотора.

Как выставить угол опережения впрыска на дизеле

Необходимость установки зажигания на дизеле своими руками зачастую возникает в таких случаях:

• зажигание дизеля требуется откорректировать параллельно замене зубчатого ремня ГРМ;
• после демонтажа ТНВД нет возможности установить шкив топливного насоса согласно специальным меткам;

Одной из рекомендаций перед началом любых работ, связанных с разбором топливной аппаратуры дизеля, выступает острая необходимость четок отметить и освежить все метки. Для этого достаточно нанести небольшие штрихи при помощи краски или качественного маркера. Это облегчит последующую обратную сборку и установку шкива ТНВД, что автоматически исключит или сведет к минимуму потенциальные сбои зажигания.

Выставлять зажигание на дизеле можно несколькими способами:

• строго по меткам (при условии наличия таковых);
• методом подбора опытным путем;

Установка угла по меткам

Первый способ самостоятельного выставления угла зажигания дизеля (момента впрыска дизтоплива) по меткам подразумевает смещение топливного насоса. Такой способ подходит для дизельных ДВС, в которых установлена механическая топливная аппаратура.

Угол опережения впрыска регулируется благодаря повороту ТНВД вокруг оси. Также возможен способ, когда поворачивается зубчатый шкив распредвала по отношению к ступице. Этот способ подходит для тех конструкций, в которых насос и шкив не имеют жесткого крепления.

1. Для регулировки зажигания на дизеле своими руками необходимо обратиться к задней части ДВС и добраться до , при необходимости демонтировать с него защитный кожух.
2. Далее понадобится обнаружить стопор на маховике, который опускается в специальную прорезь.
3. После этого маховик нужно проворачивать вручную (при помощи ключа или другого приспособления). Проворачивание маховика означает, что вращается коленчатый вал ДВС. Крутить нужно по часовой стрелке до момента, когда сработает верхний стопор-фиксатор.
4. Затем обращаем внимание на вал привода ТНВД. Возможно, что шкала на приводной муфте, посредством которой передается вращение, занимает верхнее положение. В таком случае метка на фланце ТНВД совмещается с нулевой меткой на приводе.
5. После совмещения меток крепежные болты можно затягивать. Отличное от верхнего положение установочной шкалы на приводной муфте означает, что стопор маховика нужно поднять, после чего коленчатый вал двигателя снова проворачивается на один оборот. Далее снова контролируется положение шкалы.
6. После затяжки болтов приводной муфты стопор на маховике поднимается, коленчатый вал поворачивается на 90°, затем стопор размещается в пазу.

Завершающим этапом становится установка защиты маховика на место и затяжка крепежных болтов. Далее двигатель запускается, анализируется его работа. Агрегат на холостом ходу должен работать ровно и мягко, без провалов и дерганий. Жесткая работа дизеля, сопровождающаяся , недопустима.

Далее нужно проверить правильность настройки в движении, избегая серьезных нагрузок. Прогрейте двигатель до рабочей температуры и оцените приемистость силовой установки, реакции на нажатие педали газа. Также необходимо следить за цветом выхлопных газов, так как поздний угол опережения топливного впрыска будет сопровождаться .

Подбор правильного угла впрыска

Настроить угол зажигания на дизеле опытным путем можно следующим образом:

1. После установки шкива осуществляются попытки завести дизель. Если мотор не заводится, тогда шкив ТНВД проворачивают относительно ремня на несколько зубьев (2-4). Затем мотор пробуют завести снова.
2. Кода мотор после описанных выше манипуляций запустился, оцените его работу. Присутствие явных детонационных стуков означает, что шкив топливного насоса нужно проворачивать на зуб или два в противоположную вращению сторону. Появление густого серого дыма может указывать на поздний угол опережения впрыска. В подобной ситуации шкив насоса проворачивается на один зуб по направлению вращения.

Отсутствие положительных сдвигов в работе мотора потребует осуществления проворота топливного насоса вокруг оси. Путем таких проворачиваний необходимо вывести мотор на оптимальный режим работы. Лучшим вариантом станет работа дизеля в таком режиме, когда остается совсем немного до начала проявления детонации. Сами детонационные стуки хорошо заметны в звуке работы ДВС.

Второй доступный способ предполагает следующие шаги:

• Осуществляется демонтаж трубки высокого давления с форсунки первого цилиндра. На снятую трубку необходимо плотно надеть прозрачный пластиковый шланг и расположить в вертикальном положении.
• После этого можно включить зажигание и провернуть шкив насоса. Шкив вращается максимально мягко, медленно и аккуратно.
• Далее необходимо следить за уровнем топлива в трубке и выявить верхнюю границу.
• Заметив, когда уровень солярки в трубке самый высокий, на шкиве необходимо сделать метку.
• Затем по меткам нужно выставить коленчатый и распределительный вал двигателя.

После запуска оценивается работа двигателя. В случае определения раннего или позднего угла топливного впрыска операцию по настройке следует повторить.