Повышение надежности дизельных двигателей путем оптимизации регулировочных параметров топливной аппаратуры

• Автор: Еремеев, Анатолий Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Общие вопросы повышения надежности дизельных двигателей

1.2 Влияние регулировочных параметров топливной аппаратуры на работоспособность двигателей
1.3 Анализ исследований по отказам автоматических муфт топливных насосов и проблемам их контроля.

1.4 Задачи исследования.

1.5 Выводы
2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕГУЛИРОВОЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТОПЛИВНОЙ АППАРАТУРЫ НА УРОВЕНЬ НАДЕЖНОСТИ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

2.1 Показатели эффективности и топливной экономичности дизельного двигателя.

2.2 Анализ условий изменения выходных параметров двигателей определяющих уровень их надежности
2.3 Определение вероятности безотказной работы дизельного двигателя в зависимости от установочных значений регулировочных параметров топливной аппаратуры
2.4 Обоснование способа проверки угла опережения впрыска
2.5 Выводы
3 ПРОГРАММА И ОБЩАЯ МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа исследований.
3.2 Общая методика проведения исследований
3.3 Методика использования методов математического планирования эксперимента для обоснования значений ре1улировочных параметров
топливной аппаратуры.
3.4 Методика сравнительных испытаний приспособления для проверки угла опережения впрыска топлива
3.5 Методика измерения основных параметров двигателей и топливной аппаратуры.
3.6 Методика определения эффективных показателей двигателя Д
3.6.1. Оборудование для испытания дизеля Д0Л.
3.6.2 Методика снятия характеристики холостого хода
3.6.3 Методика снятия скоростной характеристики
3.6.4 Методика снятия регуляторной характеристики скоростной характеристики с регуляторной ветвью
3.6.5 Методика снятия нагрузочной характеристики.
3.6.6 Методика обработки экспериментальных данных
3.6.7 Приведение параметров двигателя во время испытаний к стандартным условиям.
3.7 Методика экспериментального исследования изменения выходных параметров топливной аппаратуры и двигателя в эксплуатационных условиях.
3.8 Выводы.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ, СТЕНДОВЫХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ.
4.1 Причины неудовлетворительных эксплуатационных показателей двигателей, имеющих некоторую наработку
4.2 Характеристика регулировочных параметров топливной аппаратуры
4.3 Зависимости изменения выходных параметров двигателя от воздействия основных регулировочных факторов топливной аппаратуры
4.4 Оценка результатов оптимизации регулировочных
параметров топливной аппаратуры.
4.5 Результаты испытаний стендового двигателя Д0Л.
4.6 Оценка результатов эксплуатационных испытаний двигателей Д0
4.7 Результаты испытания приспособления для проверки угла опережения впрыска топлива.
4.8 Выводы
5 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВНЕДРЕНИЯ МЕТОДИКИ РЕГУЛИРОВКИ ДВИГАТЕЛЕЙ В ПРОИЗВОДСТВО
5.1 Техникоэкономическая оценка внедрения методики регулирования топливной аппаратуры дизелей с учетом их технического состояния в производство.
5.2 Техникоэкономическая оценка внедрения способа проверки угла опережения впрыска топлива в производство
5.3 Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА


Это создает наиболее благоприятные условия для работы сопряженных деталей, снижает до минимума их износ и тем самым обеспечивает необходимую стабильность значений параметров состояния топливной аппаратуры. Признаками неудовлетворительной работы топливной аппаратуры могут быть трудный пуск двигателя, неустойчивая работа, дымность отработавших газов, пониженная мощность и экономичность. Надежность сложного изделия может оцениваться по показателям, характеризующим выход за допустимые пределы основных технических характеристик выходных параметров изделий . Предельные изменения выходных параметров ТА устанавливаются исходя из тесных корреляционных связей между выходными параметрами ТА и двигателя. Они определяются пределами повышения литровой мощности, условиями обеспечения требуемой надежности двигателя и допустимым снижением производительности машин в эксплуатации. Изменение выходных параметров выше предельных значений характеризует безотказность ТА и требует проведения регулировочных операций. Стабилизация выходных параметров капитально отремонтированной ТА в эксплуатации зависит от комплекса различных ремонтнотехнических факторов. ТН под втулку плунжера твердость поверхности кулачка твердость поверхности регулировочного болта толкателя твердость осей регулятора качество деталей регулятора. Последний фактор является качественным и обобщает состояние ряда деталей регулятора рычагов, пружин, грузов. Наряду с эксплуатационными условиями работы и производственными факторами на вариацию показателей качества ремонта изделий оказывают влияние установочные значения основных регулировочных параметров ТА, изменение которых в эксплуатации непосредственно влияет на выходные показатели дизельного двигателя. Однако отсутствуют установочные значения основных регулировочных параметров ТА для дизелей с некоторой наработкой. Заданный уровень надежности ТА при минимальных затратах можно обеспечить за счет оптимизации величин допустимых отклонений регулировочных параметров. Так по данным исследований установлено, что допустимое отклонение цикловой подачи топлива составило 7, а угла опережения начала подачи топлива ,5. Эти полученные отклонения близки к значениям, учитываемым как отказ при проведении регулировочных операций во время технического обслуживания и составляющими, в частности для цикловой подачи топлива 6, по данным ЦНИТА. Допустимые изменения параметров топливоподачи приведены в табл. Таблица 1. Допустимые отклонения от нормы основных регулировочных параметров ТА устанавливаются с учетом допустимого отклонения эффективной мощности дизельного двигателя в эксплуатации. Значительный рост условной удельной скорости изнашивания происходит как при завышенной, так и при заниженной скорости мощности. Так, при увеличении мощности двигателя от номинального значения на относительная условная удельная скорость изнашивания возрастает на . Эксплуатация двигателей с повышенной мощностью ведет к увеличению приведенных затрат. Тоже самое наблюдается и при заниженной мощности. Допустимыми отклонениями мощности двигателя со свободным впуском в эксплуатации принято считать следующие номинальное значение мощности следует считать верхним пределом, а снижение мощности на 7 нижним пределом . Следовательно, от принятых установочных значений основных регулировочных параметров ТА при данных допустимых отклонениях, будут зависеть такие показатели надежности двигателя, как наработка на отказ по выходному показателю мощности или расходу топлива и межремонтный ресурс. Необходимо оптимизировать установочные значения основных регулировочных параметров ТА для дизельных двигателей с наработкой с учетом получения требуемого значения номинальной мощности. Работоспособность двигателя характеризуется главным образом мощностными показателями, расходом топлива и масла, пусковыми качествами, обеспечением санитарных требований. По данным работы , изза нарушений регулировок и неисправностей ТА и неисправностей механизмов двигателей, тракторы работают со средними потерями эффективной мощности, составляющими .