ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Что такое плунжерная пара в дизельном двигателе автомобиля? — Рамблер/финансы

Топливной насос высокого давления (сокращенно — ТНВД) приходится важной составляющей системы двигателя, который работает на дизеле. Все, кто хоть раз сталкивался с аксиально-плунжерными или же радиально-плунжерными гидромашинами, наверняка знакомы с, так называемыми, плунжерными насосами. Позже, широкую огласку в системе подачи дизельного топлива получили плунжерные пары. Но обо всём поподробней.

Что такое плунжерная пара ТНВДПоследовательность работы плунжерной парыНагнетательные клапаныКлапан постоянного объема без ограничения обратного потокаКлапан постоянного объема с ограничением обратного потокаКлапан постоянного давления

Что такое плунжерная пара ТНВД

В основе топливного насоса высокого давления лежит единица сборки, которая составляет насосную секцию и называется плунжерная пара (или плунжерная пара тнвд). Она состоит из плунжера (поршня) и небольшой втулки (цилиндра), между которыми находится зазор минимального размера — прецизионное сопряжение.

Данную пару принято изготавливать только из качественной стали, которая соответствует высокой точности, так как плунжер предназначен для создания давления, необходимого для распыления топлива в дизельном цилиндре и регуляции цикличной подачи.

Важно! Необходимо учесть, что большинство плунжерных пар собираются методом селективной сборки и прецизионное сопряжение между поршнем и цилиндром составляет 0,0018 мм. Замена одной плунжерной пары должна быть сделана комплексно, так как замена лишь одной определенной деталина другуюпри возможном будущем ремонте не возможна.

Плунжер тнвд состоит из продольной и спиральной канавок. На поверхности плунжерной пары образуется кромка косой наружности, которая имеет название регулирующей.

Сама плунжерная пара тнвд состоит из пяти плунжеров и четырех гильз. В гильзе находятся два канала: подводящий и перепускной. Они соединяют между собой всасывающую полость с камерой давления. Штуцер с конусом посадки находится над плунжерной парой.

Плунжерные топливные насосы могут работать при огромном давлении, в отличие от поршневых насосов. Главной причиной тому является достаточно высокая чистота обработки, которая должна быть со стороны поверхности цилиндрической формы, в отличие от поршневого насоса, у которого имеет место более точная обработка внутреннего цилиндра. Это технически сложный процесс.

Последовательность работы плунжерной пары

Объём среды, которая впоследствии вытесняется, напрямую зависит от той длины, с которой происходит ход плунжера. При помощи изменения самой характеристики, насос тнвд получает регулировку подачи в определенный отрезок времени. Обработка деталей плунжерных гидромашин и их точность настолько высоки, что прецизионное сопряжение между внешней и внутренней поверхностями цилиндра достигает примерно трех мкм.

Плунжер на тнвд имеет двигающуюся в корпусе рейку, которая приводит в движение зубчатый сектор, тем самым управляя цилиндром (втулкой). Рейка перемещается регулятором вращения коленчатого вала. С её помощью можно абсолютно точно дозировать цикловую подачу, при этом полный ход плунжера не будет изменен. Активность хода, которая связана с цикловой подачей, может быть изменена при помощи поворота регулирующей втулки самого плунжера.

Знаете ли вы? Давление в плунжерной паре в момент впрыска топлива в дизельный двигатель может достигнуть 200 МПа!

Наглядный пример работы того, как выглядит устройство и работа тнвд:

Под первым номером находится камера высокого давления. Второй номер обозначает подводящий канал. Третий — гильза плунжера. Четвертый — сам плунжер. Пятый номер — регулирующая кромка. И, наконец, под шестым номером скрывается перепускной канал.

На следующей картинке изображено регулирование цикловой подачи, которое выдерживает клапан высокого давления топлива.

а) нулевая подача; б) средняя подача; с) полная подача

Плунжерная гильзаПодводящий каналПлунжер тнвдКромка регулирования плунжераРейка топливного насоса высокого давления

Цикловая подача топлива может быть отрегулирована в процессе изменения активного хода кромки. Для этого нужно повернуть рейку через цилиндр плунжера таким образом, чтобы кромка регуляции могла изменять сам момент нагнетания и величину впрыскивания в конце.

При нулевой подаче (а), канавка продольной формы находится впереди перепускного канала, таким образом, что давление в камере плунжерной пары во время работы плунжера равно давлению в полости всасывания. После этих действий нагнетания топлива не происходит.

Если рассматривать среднюю подачу (б), то плунжер должен быть установлен в промежуточном положении.

Полная подача © возможна лишь после установки активного максимального плунжерного хода. Передача движения на плунжер от рейки может быть произведена через зубчатые рейки на сектор, который закреплен на цилиндре плунжера.

Нагнетательные клапаны

Основной задачей нагнетательных клапанов является магистральное перекрытие высокого давления между топливным проводом и плунжерной парой тнвд, а также снижение давления до четкого статистического уровня, путем стравливания топливного провода и форсунковой полости. Такое снижение необходимо для мгновенного перекрытия форсункового распылителя, что, впоследствии, может предотвратить появление топливных капель.

На рисунке изображен пример нагнетательного клапана.

Различают разные конструкции топливных насосов высокого давления. От этого зависят виды плунжеров, основные из которых: рядный, распределительный и магистральный.

Важно! Открытое давление нагнетательного клапана регулируют при помощи подбора усиленной пружины. При этом проверку герметичности данного клапана нужно отвернуть от секции ТНВД, которая неисправна. Рейка насоса должна быть повёрнута в выключенное положение подачи. Давление при этом создается ручным насосом. Топливная утечка может свидетельствовать о неисправном состоянии основного клапана.

В рядном насосе топливо нагнетается в цилиндр с помощью определенной плунжерной пары. В распределительном насосе имеется один плунжер, который может обеспечить нагнетание, а также распределение топлива по всем втулкам. Магистральный насос может осуществить нагнетание топлива лишь в аккумулятор.

Работа топливного насоса высокого давления может использоваться в системе непосредственного впрыска бензинового двигателя. Его давление меньше дизельного насоса.

Клапан постоянного объема без ограничения обратного потока

Клапан постоянного объема состоит из втягивающего поршня, который получается из части элемента клапана. В том случае, когда канавка спиральной формы плунжера прекращает свою топливную подачу и пружина закрывает нагнетательный клапан, тогда поршень начинает входить в направляющую втулку штока (4) и отрезает топливный провод высокого давления от камеры этого самого высокого давления (или надплунжерного пространства).

Это может значить только то, что объем топлива в топливном проводе возрастет на объем величины, которая получается при втягивающем поршне (2). Длина топливного провода при этом не должна быть изменена.

Седло клапана (1), кольцевая проточка (3) и вертикальный паз (5) также не должны быть изменены. Клапаны с компенсацией, в свою очередь, имеют доработанный участок (6) на поршне втягивающей структуры.

Клапан постоянного объема с ограничением обратного потока

Держатель нагнетательного клапана;Пружина нагнетательного клапана;Пластина клапана;Держатель клапана.

Клапан с ограниченным обратным потоком постоянного объема может быть применен как дополнение к обратному клапану. Обратное давление образуется при закрытом распылителе форсунки, может быть причиной простого износа камеры в нагнетательном клапане. Такое воздействие может быть полностью удалено эффектом демпфируции или ограничения потока верхней секции нагнетательного клапана. Одним словом, такое действие достигается при помощи ограничительного узенького канала в клапане, который обеспечивает дросселирующий эффект и предохраняет от волны отражения клапана. При открытом клапане такой эффект не происходит.

Знаете ли вы? В качестве корпуса клапана топливного насоса используется пластилин или направляющий конус.

Клапан постоянного давления

Держатель клапана;Элемент клапана;Пружина клапана;Вставка;Нажимная пружина;Седло пружины;Шарик;Ограничительный канал.

Клапан постоянного давления использует плунжерная пара тнвд. Данный клапан может развить давление больше 800 бар. Состоит из нагнетательного переднего клапана, который работает вместе с подачей топлива и клапана, удерживающего давление. Между впрысками, данный клапан поддерживает постоянный статистический уровень давления, как и при других рабочих режимах. Если говорить о преимуществе клапана, то он устраняет кавитацию и значительно улучшает гидравлическую стабильность.

Важно! Для эффективной работы клапана требуются более точные регулировочные модификации числа оборотов.

Подитожив все вышесказанное, управление подачей топлива в плунжерной паре должно производится с помощью клапана дозирования в зависимости от двигателя. В нормальном положении такой клапан всегда открыт. По электронному сигналу блока управления, клапан должен закрыться на некоторую определенную величину. Таким образом можно отрегулировать нужное количество поступающего топлива в компрессионную камеру.

Устройство плунжерной пары

________________________________________________________________

________________________________________________________________

Устройство плунжерной пары

Плунжер ТНВД вместе с гильзой насоса образуют плунжерную пару. В ее работе использован принцип перелива топлива, и управление с помощью канала и спиральной канавки.

Плунжер топливного насоса очень точно подгоняется к гильзе, что обеспечивает уплотнение, адекватное даже при высоком давлении и низких оборотах, и применение дополнительных уплотни тельных элементов не требуется.

Помимо вертикальной канавки плунжер имеет также дополнительную проточку на своей боковой стороне, называемую управляющей спиральной канавкой.

Для давления впрыска до 600 бар хватает одной спиральной канавки (плунжерная пара с одним каналом), но для большего давления необходимы две канавки, расположенные на плунжере диаметрально противоположно (плунжерная пара с двумя каналами).

Эта мера служит для предотвращения «залипания» плунжера, так как плунжер больше не перемещается относительно гильзы под действием давления впрыска.

Гильза имеет один или два входных (впускных) топливных канала для поступления топлива и обеспечения окончания подачи топлива.

Учитывая, что плунжер обрабатывается и подбирается под гильзу, необходимо при замене менять плунжерную пару только в сборе и никогда не заменять плунжер или гильзу отдельно.

Плунжерная пара с каналом возврата утечек топлива

Если ТНВД сообщается с системой смазки двигателя, то при определенных обстоятельствах утечка топлива может привести к разжижению смазочного масла двигателя.

Этого можно избежать в значительной степени с помощью плунжерной пары с каналом возврата утечек топлива в поплавковую магистраль насоса.

В этом случае гильза снабжается кольцеобразной проточкой, которая соединяется с топливным каналом через отдельный проход.

В другом варианте, протекшее топливо собирается в кольцеобразной проточке плунжера и затем возвращается в топливный канал через соответствующую канавку плунжера.

Для соответствия специальным требованиям, таким как, например, уровень шума и токсичность выхлопных газов требуются различные, зависящие от нагрузки, формы начала подачи топлива.

Плунжеры, которые в дополнение к нижней спиральной канавке имеют верхнюю спиральную канавку, позволяют регулировать начало подачи в зависимости от нагрузки, (нижняя спиральная канавка).

Для улучшения пусковых характеристик некоторых типов двигателей применяются специальные плунжеры, имеющие специальную пусковую канавку.

Эта пусковая канавка выполняется на верхнем торце плунжера и эффективна только тогда, когда плунжер находится в стартовом положении. В результате начало подачи задерживается на 5 -10° относительно положения коленчатого вала.

Рис.19. Нагнетательные клапаны

Задачей нагнетательного клапана является перекрытие магистрали высокого давления между топливопроводам высокого давления и плунжером ТНВД, стравливание топливопровода высокого давления и полости форсунки путем снижения давления до определенного статического уровня.

Это снижение давления топлива необходимо для быстрого и четкого закрытия распылителя форсунки, что предотвращает появление нежелательных капель топлива.

Во время рабочего процесса впрыска давление, создаваемое в надплунжерном пространстве, вызывает подъем конуса нагнетательного клапана (3) из седла в держателе клапана и топливо под давлением подается через держатель клапана (1) и топливопровод высокого давления к распылителю форсунки.

Как только спиральная канавка плунжера откроет сливной канал и прекратиться подача топлива, давление топлива в камере высокого давления упадет, и пружина нагнетательного клапана (2) прижмет конус клапана (4) обратно к его седлу (5).

Это отделение надплунжерного пространства от топливопровода высокого давления будет происходить до тех пор, пока плунжер не начнет новый рабочий ход, (а — клапан закрыт).

Клапан постоянного объема без ограничения обратного потока

Рис. 20. Устройство клапана постоянного объема без ограничения обратного потока

В клапане постоянного объема (а) часть штока элемента клапана выполнена в виде поршня (втягивающий поршень) и подогнана к направляющей штока клапана.

Когда спиральная канавка плунжера прекратит подачу топлива и пружина закроет нагнетательный клапан, поршень входит в направляющую втулку штока клапана (4) и отсекает топливопровод высокого давления от надплунжерного пространства (камеры высокого давления).

Это означает, что имеющийся объем топлива в топливопроводе высокого давления возрастет на величину объема, получаемого при ходе втягивающего поршня (2).

Этот возвращенный объем соответствует длине топливопровода высокого давления. Это означает, что длина топливопровода не должна изменяться. (1 — седло клапана; 3 — кольцевая проточка; 5 — вертикальный паз).

Для достижения конкретных характеристик топливоподачи в специальных случаях применяются клапаны с компенсацией. Они имеют доработанный участок (6) на втягивающем поршне.

Клапан постоянного объема с ограничением обратного потока

Рис.21. Конструкция клапана постоянного объема с ограничением обратного потока

1. Держатель нагнетательного клапана; 2. Пружина нагнетательного клапана; 3. Пластина клапана; 4. Держатель клапана.

Ограничение обратного потока может применяться в дополнение к клапану обратного давления. Волны обратного давления, которые образуются при закрытии распылителя форсунки, могут стать причиной кавитации и износа камеры высокого давления нагнетательного клапана.

Это воздействие может быть уменьшено или полностью сглажено демпфирующим эффектом ограничения обратного потока в верхней секции держателя нагнетательного клапана, другими словами, между клапаном постоянного объема и распылителем форсунки.

Это достигается с помощью узкого ограничительного канала в корпусе клапана, который, с одной стороны, обеспечивает требуемый дросселирующий эффект и, с другой стороны, по большей части, предохраняет от отраженной волны давления.

При открытии клапана и подаче топлива ограничения и дросселирующего эффекта не происходит. В качестве корпуса клапана для давления до 500 бар используется пластина, а для больших давлений — направляющий конус.

Клапан постоянного давления

Рис.22. Устройство клапана постоянного давления

1. Держатель клапана; 2. Элемент клапана; 3. Пружина клапана; 4. Вставка; 5. Нажимная пружина; 6. Седло пружины; 7. Шарик; 8. Ограничительный канал.

Клапан постоянного давления используется с ТНВД, развивающим давление свыше примерно 800 бар на небольших высокооборотистых двигателях с непосредственным впрыском (DI).

Этот клапан состоит из переднего нагнетательного клапана, работающего в направлении подачи топлива и клапана, удерживающего давление, работающего в направлении обратного потока.

Последний клапан между впрысками поддерживает статический уровень давления как можно более постоянным, таким же, как и при всех других рабочих режимах.

Преимущества клапана постоянного давления заключаются в устранении кавитации и улучшении гидравлической стабильности.

Если клапан постоянного давления должен функционировать более эффективно, это требует более точных регулировок и модификаций регулятора числа оборотов.

Принцип работы плунжерной пары


Устройство и принцип действия ТНВД механического типа

Стандартные рядные ТНВД

Рядные ТНВД относятся к классической аппарату ре впрыскивания дизельного топлива. Эти надежные агрегаты используются на дизелях с 1927 г. Рядные ТНВД устанавливаются на стационарные дизели, на двигатели грузовых автомобилей, строительных и сельскохозяйственных машин. Они позволяют получать высокие цилиндровые мощности у двигателей с числом цилиндров от 2 до 12. В сочетании с регуляторами частоты вращения коленчатого вала, устройствами для изменения угла опережения впрыскивания и различными дополнительными механизмами они обеспечивают потреби гелю возможность широкого выбора режимов эксплуатации. Рядные ТНВД для легковых автомобилей сегодня не производятся. Мощность дизеля существенно зависит от количества впрыскиваемого топлива. Рядный ТНВД всегда должен дозировать количество подаваемого топлива
в соответствии с нагрузкой. Для хорошей подготовки смеси ТНВД должен дозировать топливо максимально точно, впрыскивая его под очень высоким давлением в соответствии с процессом сгорания. Оптимальное соотношение расхода топлива, уровней шума работы и эмиссии вредных веществ в ОГ требует точности порядка 1° угла поворота коленчатого вала по моменту начала
впрыскивания. Для управления моментом начала впрыскивания и компенсации времени на проход волны давления топлива через подводящую магистраль в стандартном рядном ТНВД используется муфта 3 опережения впрыскивания см. на рис. ниже, которая с увеличением частоты вращения коленчатого вала изменяет момент начала подачи топлива в направлении «раньше». В особых случаях предусмотрено управление опережением впрыскивания в зависимости от нагрузки на двигатель. Нагрузка и частота вращения коленчатого вала регулируются изменением величины цикловой подачи топлива. Рядные ТНВД делятся на два типа: стандартные и с дополнительной втулкой.

  1. Дизель
  2. Стандартный рядный ТНВД
  3. Муфта опережения впрыскивания
  4. Топливоподкачивающий насос
  5. Регулятор частоты вращения коленчатого вала
  6. Установочный рычаг с тягой от педали газа
  7. Ограничитель полной подачи, зависимый от давления наддува
  8. Фильтр тонкой очистки топлива
  9. Магистраль высокого давления
  10. Форсунка о сборе
  11. Магистраль обратного слива топлива 

Конструкция и принцип действия

Рядные ТНВД серии РЕ имеют собственный кулачковый вал 14, который установлен в алюминиевом корпусе. Он
соединяется с двигателем либо непосредственно, либо через соединительный узел и муфту опережения впрыскивания.
Количество кулачков на кулачковом валу TНВД соответствует числу цилиндров двигателя. Над каждым кулачком находится роликовый толкатель 13 с тарелкой 12 пружины 11. Тарелка передает усилие от толкателя на плунжер 8, а пружина возвращает его в исходное положение. Гильза 4 плунжера является направляющей, в которой плунжер совершает возвратно-поступательное движение. Сочетание втулки и плунжера образует насосный элемент, или плунжерную пару.

  1. Корпус нагнетательного клапана
  2. Проставка
  3. Пружина нагнета тельного клапана
  4. Гильза плунжера
  5. Конус нагнетательного клапана
  6. Впускное и распределительное отверстия
  7. Регулирующая кромка плунжера
  8. Плунжер
  9. Регулирующая втулка плунжера
  10. Поводок плунжера
  11. Пружина плунжера
  12. Тарелка пружины
  13. Роликовый толкатель

Конструкция плунжерной пары

Плунжерная пара состоит из плунжера 9 и гильзы 8. Гильза имеет один или два подводящих канала (при двух каналах один из них выполняет функции подводящего и перепускного), которые соединяют полость всасывания с камерой высокого давления плунжерной пары. Над плунжерной парой находится штуцер 5 с посадочным конусом 7 нагнетательного клапана. Двигающаяся в корпусе TНВД рейка 10 вращает зубчатый сектор 2, управляя тем самым регулирующей втулкой 3 плунжера. Перемещение самой рейки определяется регулятором частоты вращения коленчатого вала. Это позволяет точно дозировать величину цикловой подачи. Полный ход плунжера неизменен. Активный ход и связанная с ним величина цикловой подачи могут изменяться поворотом плунжера, который совершается при помощи регулирующей втулки.

  1. Полость всасывания
  2. Зубчатый сектор
  3. Регулирующая втулка плунжера
  4. Боковая крышка
  5. Штуцер нагнетательного клапана
  6. Корпус нагнета тельного клапана
  7. Конус нагнетательного клапана
  8. Гильза плунжера
  9. Плунжер
  10. Рейка ТНВД
  11. Поводок плунжера
  12. Возвратная пружина плунжера
  13. Нижняя тарелка возвратной пружины
  14. Регулировочный винт
  15. Роликовый толкатель
  16. Кулачковый вал ТНВД

 

Плунжер имеет наряду с продольной канавкой 2 еще и спиральную канавку 7. Получаемая таким образом косая кромка на поверхности плунжера называется регулирующей кромкой 6. Если величина давления впрыскивания не превышает 600 бар, то достаточно одной регулирующей кромки, для больших значений давления впрыскивания необходим плунжер с двумя регулирующими кромками, отфрезерованными с противоположных сторон плунжера. Их наличие снижает износ плунжерной пары, поскольку плунжер с одной регулирующей кромкой под давлением прижимается к одной стороне гильзы, увеличивая ее выработку.В гильзе плунжера размещены одно или два отверстия для подвода и обратного слива топлива.
Плунжер притерт к гильзе так плотно, что пара герметична без дополнительных уплотнений даже при очень высоких давлениях и низких частотах вращения коленчатого вала. Из-за этого замене могут подвергаться только комплектные плунжерные пары.
Величина возможной подачи топлива зависит от рабочего объема пары. Максимальное значение давления впрыскивания у форсунки может составлять, в зависимости от конструкции, 400. .. 1350 бар. Угловой сдвиг кулачков на кулачковом валу гарантирует точное совмещение впрыскивания с фазовым сдвигом процессов по цилиндрам двигателя в соответствии с порядком его работы.

а - гильза с одним подводящим каналом
b - гильза с двумя подводящими каналами

  1. Подводящий канал
  2. Продольная канавка
  3. Гильза плунжера
  4. Плунжер
  5. Перепускном канал
  6. Регулирующая кромка
  7. Спиральная канавка
  8. Кольцевая канавка для смазки
ПЛУНЖЕРНАЯ ПАРА С ПРИВОДОМ

а - НМТ плунжера
б - ВМТ плунжера

  1. Кулачок
  2. Ролик
  3. Роликовый толкатель
  4. Нижняя тарелка возвратной пружины
  5. Возвратная пружина плунжера
  6. Верхняя тарелка возвратной пружины
  7. Регулирующая втулка плунжера
  8. Плунжер
  9. гильза плунжера 

Принцип действия плунжерной пары

(последовательность фаз)
Вращение кулачкового вала ТНВД преобразуется непосредственно в возвратно-поступательное движение роликового толкателя, приводящего в действие плунжер Движение плунжера в направлении к его ВМТ называется ходом нагнетания.
Возвратная пружина возвращает плунжер к его НМТ. Пружина рассчитана так, что даже при максимальных частотах
вращения кулачкового вала ТНВД ролик не отходит от кулачка; отскок и вместе с ним удар ролика по кулачку при длительной эксплуатации привели бы к разрушению поверхностей кулачка или ролика. Плунжерная пара работает по принципу перетока топлива с управлением регулирующей кромкой 5. Этот принцип используется в рядных ТНВД серии РЕ и индивидуальных ТНВД серии PF. В НМТ плунжера подводящий канал 2 гильзы 3 и канал 6 слива топлива открыты. Благодаря им топливо может перетекать под давлением подкачки из полости впуска в камеру 1 высокого давления. При движении вверх плунжер закрывает отверстие подводящего канала своим верхним торцом. Этот ход плунжера называется предварительным. При дальнейшем движении плунжера вверх давление
растет, что приводит к открытию нагнетательного клапана над плунжерной парой. При применении нагнетательного клапана постоянного объема плунжер дополнительно совершает втягивающий ход. После открытия нагнетательного клапана топливо во время активного хода через магистраль высокого давления направляется к форсунке, которая впрыскивает точно дозируемое количество топлива в камеру сгорания двигателя. Когда регулирующая кромка плунжера открывает перепускной канал, активный ход плунжера завершается. С этого момента топливо в форсунку не нагнетается, поскольку во время остаточного хода оно через продольную и спиральную канавки из камеры высокого давления направляется в перепускной канал. Давление в плунжерной паре при этом падает. По достижении ВМТ плунжер меняет направление своего движения на противоположное. Топливо при этом через спиральную и продольную канавки поступает обратно из перепускного канала в камеру высокого давления. Это происходит до тех пор, пока регулирующая
кромка вновь не перекроет перепускной канал. При продолжении обратного хода плунжера над ним возникает область низкого давления. С освобождением подводящего канала верхним торцом плунжера топливо вновь поступает в камеру высокого давления. Цикл начинается снова.

Последовательность работы плунжерной пары
  1. Камера высокого давления
  2. Подводящий канал
  3. Гильза плунжера
  4. Плунжер
  5. Регулирующая кромка
  6. Перепускной капал А полный ход плунжера

Регулирование цикловой подачи

Величину цикловой подачи топлива можно регулировать изменением активного хода кромки. Для этого рейка 5 через регулирующую втулку плунжера поворачивает сам плунжер 3 таким образом, что регулирующая кромка 4 может изменять момент конца нагнетания и
вместе с тем величину цикловой подачи (регулирование по концу впрыскивания). В крайнем положении, соответствующем нулевой подаче (а), продольная канавка находится непосредственно перед перепускным каналом. Вследствие этого давление в камере высокого давления плунжерной пары во время всего хода плунжера равняется давлению в полости всасывания и нагнетания топлива не происходит. В это положение плунжер приводится, если двигатель должен быть остановлен. При средней подаче (Ь) плунжер устанавливается в промежуточное положение (по регулирующей кромке). Полная подача (с) становится возможной только при установке максимального активного хода плунжера. Передача движения от рейки на плунжер может производиться либо через
зубчатую рейку на зубчатый сектор , закрепленный на регулирующей втулке плунжера либо через рейку с направляющими шлицами на штифт или сферическую головку на регулирующей втулке плунжера .

а - нулевая подача
b - средняя подача 
с - полная подача

  1. Гильза плунжера
  2. Подводящий канал
  3. Плунжер
  4. Регулирующая кромка плунжера
  5. Рейка ТНВД

Плунжерная пара в дизельном двигателе

Под плунжерной парой понимается один из основных рабочих узлов ТНВД (топливного насоса высокого давления), широко применяемого в дизельных двигателях. Кроме того, аналогичные механизмы используются в различных гидромашинах, обычных насосах, гидрокомпенсаторах и другом подобном оборудовании. Популярность и востребованность плунжерной пары объясняется сочетанием впечатляющих эксплуатационных характеристик, в числе которых надежность, долговечность и простота конструкции.

 

Определение и история появления

 

Плунжерная пара представляет собой механизм, состоящий из двух элементов. Первый из них, давший наименование всему узлу, называется плунжер или поршень, а второй – так называемая гильза или втулка. Принцип работы пары основан на том, что плунжер совершает возвратно-поступательное движение внутри втулки. В результате, при помощи каналов, расположенных внутри механизма, топливо или другая рабочая жидкость под высоким давлением подается в пространство, расположенное над поршнем.

Необходимость в разработке ТНВД на основе одной или нескольких плунжерных пар появилась после изобретения дизельного двигателя, совершенного Рудольфом Дизелем. В число ключевых особенностей агрегата входила подача топлива в камеры внутреннего сгорания под давлением, что выступало обязательным условием его гарантированного самовоспламенения. На первых моделях для решения этой задачи использовался громоздкий и тяжелый компрессор, наличие которого заметно снижало общий КПД дизельного двигателя.

Разработка в 20-х годах прошлого века Робертом Бошем ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, позволило значительно сократить габариты дизельного двигателя, сохранив его впечатляющие эксплуатационные характеристики в виде экономичности, эффективности и высокого уровня мощности. Дальнейшее совершенствование плунжерной пары состояло в повышении качества изготовления поршня и гильзы, а также использовании более современных материалов.

 

Устройство и требования к изготовлению

 

Как уже было отмечено выше, плунжерная пара состоит из двух элементов, каждый из которых предназначен для выполнения четко определенных функций:

  1. Плунжер. Изготавливается в виде металлического цилиндра, длина которого существенно превосходит диаметр. Основное назначение детали – возвратно-поступательное движение внутри втулки.
  2. Втулка. Также изготавливается из высокопрочного металла в виде полого цилиндра. Внутри детали располагаются отверстия, предназначенные для подачи или отвода топлива (для ТНВД дизельного двигателя) или других рабочих жидкостей (для обычного насоса и различных гидромашин).

Ключевое требование к плунжерной паре состоит в обеспечении герметичности узла при одновременном свободном перемещении плунжера внутри поршня. Для решения задачи при изготовлении деталей требуется тщательно соблюдать геометрические размеры, а в дополнение к этому поверхности обоих элементов тщательно обрабатываются, благодаря чему достигается плотность примыкания друг к другу. Стандартным считается зазор между поршнем и втулкой составляющий 1-3 мкм. Сказанное объясняет, почему плунжерную пару нередко называют прецизионной, что буквально означает «высокоточная».

Эксплуатация рассматриваемого узла сопровождается высоким давлением и серьезным уровнем сопутствующих нагрузок. Поэтому, помимо герметичности, к плунжерной паре предъявляются серьезные требования в части прочности и устойчивости к различным физическим воздействиям. Как следствие – для изготовления узла применяются высокопрочные и износоустойчивые марки стали и современное оборудование, способное обеспечить нужную степень точности геометрических размеров деталей и необходимые технологии обработки металла. Долговечность и надежность плунжерной пары являются одним из ключевых факторов, благодаря которым обеспечиваются впечатляющие характеристики дизельного двигателя в целом.

 

Принцип работы и разновидности

 

Стандартная схема работы плунжерной пары выглядит следующим образом:

  1. Стартовое положение плунжера – в нижней части гильзы. Оно достигается за счет действия пружин.
  2. Кулачковый вал оказывает давление на поршень.
  3. Плунжер перемещается по втулке в верхнее положение, что вызывает увеличение давления топлива в пространстве над поршнем, куда оно поступает через специальные каналы в гильзе.
  4. Повышение уровня давления приводит к открыванию клапана, следствием чего выступает дальнейшее перемещение горючего через форсунки в камеры внутреннего сгорания.
  5. Завершает рабочий цикл перемещение плунжера в стартовую позицию, осуществляемое за счет действия пружин.

Простота описанного принципа действия плунжерной пары выступает важным объяснением надежности и долговечности основного рабочего узла ТНВД. В настоящее время применяются две основные разновидности рассматриваемого механизма. Отличие между ними заключается в наличии в плунжере специальной кольцеобразной просечки. Она используется для сбора и возврата утечек горючего в основную магистраль топливного насоса. Изготовление плунжерной пары в этом случае требует несколько больших расходов, которые компенсируются повышением эффективности работы двигателя.

 

Область применения и функциональное назначение

 

Основной сферой применения плунжерной пары является ТНВД, используемый в дизельных двигателях. Функциональное назначение механизма в данном случае заключается в следующем:

  • подача дизельного топлива к форсункам с одновременным нагнетанием давления;
  • определение необходимого количества горючего, которое требуется переместить к форсункам;
  • установление оптимального режима впрыска дизельного топлива в камеры сжигания двигателя.

Эффективное выполнение указанных функций достигается за счет совместной работы плунжерной пары и современных систем автоматизации и контроля, повсеместно используемых в ТНВД. Рабочий узел предназначен для физического воплощения в практической деятельности параметров и характеристик, определяемых при помощи автоматики.

Помимо дизельных двигателей, плунжерные пары часто применяются в различных по устройству и назначению насосах, а также гидромашинах и другом подобном оборудовании. Настолько широкое использование рассматриваемого механизма связано с сочетанием относительной простоты конструкции и принципа действия с надежностью, эффективностью и долговечностью узла.

 

Основные достоинства и недостатки

 

Появление ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, стало одной из ключевых причин стремительного роста популярности дизельных двигателей. Такое развитие событий стало возможным, благодаря впечатляющим эксплуатационным и техническим характеристикам агрегата, значительная часть которых является непосредственным результатом применения рассматриваемого механизма. Ключевыми достоинствами плунжерной пары в частности и ТНВД в целом выступают:

  • надежность. Нередко именно это слово выступает в качестве первой ассоциации при упоминании дизельного двигателя. Данная характеристика вполне заслуженно считается одной из визитных карточек агрегата;
  • универсальность. Наличие ТНВД и плунжерной пары позволяет разом решить многочисленные задачи, обеспечивающие эффективную работу дизельного двигателя. К ним относятся: подача топлива под высоким давлением, его дозировка и определение наиболее подходящего режима впрыска горючего для последующего сжигания;
  • высокий КПД. Ключевое преимущество агрегатов на дизельном топливе, которое в сочетании с экономичностью приобретает в современных условиях особенно важное значение;
  • экологичность. Двигатель внутреннего сгорания достаточно сложно назвать полностью безопасным для состояния окружающей среды механизмом. Тем не менее, современные дизельные агрегаты отвечают самым строгим экологическим стандартам, что достигается за счет полного сжигания топлива, его небольшого расхода и, как следствие, минимального количества вредных выбросов.

По сути, единственным существенным недостатком плунжерной пары в современном дизельном двигателе выступает износ механизма, связанный со сложными условиями его эксплуатации. Важно отметить, что качественное изготовление и использование высокопрочных марок стали позволяет существенно увеличить нормативный срок службы основного рабочего узла ТНВД. Тем не менее, полностью исключить износ, конечно же, невозможно.

 

Признаки неисправности

 

Возникновение проблем, вызванных износом плунжерной пары, обнаружить достаточно просто. Основными симптомами их появления становятся:

  • трудности с запуском двигателя;
  • уменьшение мощности агрегата или плавающее значение параметра, характеризующего количество оборотов;
  • посторонние шумы при работе двигателя;
  • повышенный расход горючего.

Частой причиной повышенного износа плунжерной пары становится использование некачественного топлива. При этом необходимо помнить, что своевременное выявление проблем и грамотно проведенный квалифицированными специалистами ремонт, который заключается в замене обоих элементов рабочего узла, могут обеспечить дальнейшую длительную и беспроблемную эксплуатацию дизельного двигателя. Главное при этом – обратиться к профессиональным и опытным специалистам. Такой подход является вполне оправданным, так как небольшая экономия на стадии диагностики и ремонта нередко оборачивается намного более серьезными финансовыми потерями в ближайшем будущем, связанными с необходимостью замены или полного перебора агрегата.

Плунжерная пара в дизельном двигателе

Под плунжерной парой понимается один из основных рабочих узлов ТНВД (топливного насоса высокого давления), широко применяемого в дизельных двигателях. Кроме того, аналогичные механизмы используются в различных гидромашинах, обычных насосах, гидрокомпенсаторах и другом подобном оборудовании. Популярность и востребованность плунжерной пары объясняется сочетанием впечатляющих эксплуатационных характеристик, в числе которых надежность, долговечность и простота конструкции.

 

Определение и история появления

 

Плунжерная пара представляет собой механизм, состоящий из двух элементов. Первый из них, давший наименование всему узлу, называется плунжер или поршень, а второй – так называемая гильза или втулка. Принцип работы пары основан на том, что плунжер совершает возвратно-поступательное движение внутри втулки. В результате, при помощи каналов, расположенных внутри механизма, топливо или другая рабочая жидкость под высоким давлением подается в пространство, расположенное над поршнем.

Необходимость в разработке ТНВД на основе одной или нескольких плунжерных пар появилась после изобретения дизельного двигателя, совершенного Рудольфом Дизелем. В число ключевых особенностей агрегата входила подача топлива в камеры внутреннего сгорания под давлением, что выступало обязательным условием его гарантированного самовоспламенения. На первых моделях для решения этой задачи использовался громоздкий и тяжелый компрессор, наличие которого заметно снижало общий КПД дизельного двигателя.

Разработка в 20-х годах прошлого века Робертом Бошем ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, позволило значительно сократить габариты дизельного двигателя, сохранив его впечатляющие эксплуатационные характеристики в виде экономичности, эффективности и высокого уровня мощности. Дальнейшее совершенствование плунжерной пары состояло в повышении качества изготовления поршня и гильзы, а также использовании более современных материалов.

 

Устройство и требования к изготовлению

 

Как уже было отмечено выше, плунжерная пара состоит из двух элементов, каждый из которых предназначен для выполнения четко определенных функций:

  1. Плунжер. Изготавливается в виде металлического цилиндра, длина которого существенно превосходит диаметр. Основное назначение детали – возвратно-поступательное движение внутри втулки.
  2. Втулка. Также изготавливается из высокопрочного металла в виде полого цилиндра. Внутри детали располагаются отверстия, предназначенные для подачи или отвода топлива (для ТНВД дизельного двигателя) или других рабочих жидкостей (для обычного насоса и различных гидромашин).

Ключевое требование к плунжерной паре состоит в обеспечении герметичности узла при одновременном свободном перемещении плунжера внутри поршня. Для решения задачи при изготовлении деталей требуется тщательно соблюдать геометрические размеры, а в дополнение к этому поверхности обоих элементов тщательно обрабатываются, благодаря чему достигается плотность примыкания друг к другу. Стандартным считается зазор между поршнем и втулкой составляющий 1-3 мкм. Сказанное объясняет, почему плунжерную пару нередко называют прецизионной, что буквально означает «высокоточная».

Эксплуатация рассматриваемого узла сопровождается высоким давлением и серьезным уровнем сопутствующих нагрузок. Поэтому, помимо герметичности, к плунжерной паре предъявляются серьезные требования в части прочности и устойчивости к различным физическим воздействиям. Как следствие – для изготовления узла применяются высокопрочные и износоустойчивые марки стали и современное оборудование, способное обеспечить нужную степень точности геометрических размеров деталей и необходимые технологии обработки металла. Долговечность и надежность плунжерной пары являются одним из ключевых факторов, благодаря которым обеспечиваются впечатляющие характеристики дизельного двигателя в целом.

 

Принцип работы и разновидности

 

Стандартная схема работы плунжерной пары выглядит следующим образом:

  1. Стартовое положение плунжера – в нижней части гильзы. Оно достигается за счет действия пружин.
  2. Кулачковый вал оказывает давление на поршень.
  3. Плунжер перемещается по втулке в верхнее положение, что вызывает увеличение давления топлива в пространстве над поршнем, куда оно поступает через специальные каналы в гильзе.
  4. Повышение уровня давления приводит к открыванию клапана, следствием чего выступает дальнейшее перемещение горючего через форсунки в камеры внутреннего сгорания.
  5. Завершает рабочий цикл перемещение плунжера в стартовую позицию, осуществляемое за счет действия пружин.

Простота описанного принципа действия плунжерной пары выступает важным объяснением надежности и долговечности основного рабочего узла ТНВД. В настоящее время применяются две основные разновидности рассматриваемого механизма. Отличие между ними заключается в наличии в плунжере специальной кольцеобразной просечки. Она используется для сбора и возврата утечек горючего в основную магистраль топливного насоса. Изготовление плунжерной пары в этом случае требует несколько больших расходов, которые компенсируются повышением эффективности работы двигателя.

 

Область применения и функциональное назначение

 

Основной сферой применения плунжерной пары является ТНВД, используемый в дизельных двигателях. Функциональное назначение механизма в данном случае заключается в следующем:

  • подача дизельного топлива к форсункам с одновременным нагнетанием давления;
  • определение необходимого количества горючего, которое требуется переместить к форсункам;
  • установление оптимального режима впрыска дизельного топлива в камеры сжигания двигателя.

Эффективное выполнение указанных функций достигается за счет совместной работы плунжерной пары и современных систем автоматизации и контроля, повсеместно используемых в ТНВД. Рабочий узел предназначен для физического воплощения в практической деятельности параметров и характеристик, определяемых при помощи автоматики.

Помимо дизельных двигателей, плунжерные пары часто применяются в различных по устройству и назначению насосах, а также гидромашинах и другом подобном оборудовании. Настолько широкое использование рассматриваемого механизма связано с сочетанием относительной простоты конструкции и принципа действия с надежностью, эффективностью и долговечностью узла.

 

Основные достоинства и недостатки

 

Появление ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, стало одной из ключевых причин стремительного роста популярности дизельных двигателей. Такое развитие событий стало возможным, благодаря впечатляющим эксплуатационным и техническим характеристикам агрегата, значительная часть которых является непосредственным результатом применения рассматриваемого механизма. Ключевыми достоинствами плунжерной пары в частности и ТНВД в целом выступают:

  • надежность. Нередко именно это слово выступает в качестве первой ассоциации при упоминании дизельного двигателя. Данная характеристика вполне заслуженно считается одной из визитных карточек агрегата;
  • универсальность. Наличие ТНВД и плунжерной пары позволяет разом решить многочисленные задачи, обеспечивающие эффективную работу дизельного двигателя. К ним относятся: подача топлива под высоким давлением, его дозировка и определение наиболее подходящего режима впрыска горючего для последующего сжигания;
  • высокий КПД. Ключевое преимущество агрегатов на дизельном топливе, которое в сочетании с экономичностью приобретает в современных условиях особенно важное значение;
  • экологичность. Двигатель внутреннего сгорания достаточно сложно назвать полностью безопасным для состояния окружающей среды механизмом. Тем не менее, современные дизельные агрегаты отвечают самым строгим экологическим стандартам, что достигается за счет полного сжигания топлива, его небольшого расхода и, как следствие, минимального количества вредных выбросов.

По сути, единственным существенным недостатком плунжерной пары в современном дизельном двигателе выступает износ механизма, связанный со сложными условиями его эксплуатации. Важно отметить, что качественное изготовление и использование высокопрочных марок стали позволяет существенно увеличить нормативный срок службы основного рабочего узла ТНВД. Тем не менее, полностью исключить износ, конечно же, невозможно.

 

Признаки неисправности

 

Возникновение проблем, вызванных износом плунжерной пары, обнаружить достаточно просто. Основными симптомами их появления становятся:

  • трудности с запуском двигателя;
  • уменьшение мощности агрегата или плавающее значение параметра, характеризующего количество оборотов;
  • посторонние шумы при работе двигателя;
  • повышенный расход горючего.

Частой причиной повышенного износа плунжерной пары становится использование некачественного топлива. При этом необходимо помнить, что своевременное выявление проблем и грамотно проведенный квалифицированными специалистами ремонт, который заключается в замене обоих элементов рабочего узла, могут обеспечить дальнейшую длительную и беспроблемную эксплуатацию дизельного двигателя. Главное при этом – обратиться к профессиональным и опытным специалистам. Такой подход является вполне оправданным, так как небольшая экономия на стадии диагностики и ремонта нередко оборачивается намного более серьезными финансовыми потерями в ближайшем будущем, связанными с необходимостью замены или полного перебора агрегата.

Плунжерная пара ТНВД: устройство и основные неисправности

Категория: Полезная информация.

Плунжерная пара в дизельном двигателе - важнейший элемент ТНВД. ТНВД представляет собой топливный насос высокого давления, то есть насос, который нагнетает горючее в цилиндры из бака под большим давлением. Именно плунжерная пара в конструкции ТНВД является вытеснителем, который гонит дизтопливо в цилиндры.

 Конструкция и особенности работы 

Состоит плунжерная пара из двух элементов: втулки и, собственно, плунжера. Он представляет собой цилиндрический поршень, длина которого намного больше его диаметра, за счёт этого плунжер способен создать давление намного выше, чем просто поршневый насос. Когда плунжер перемещается внутри втулки, нагнетая давление, уплотнитель, который находится на цилиндре, в свобю очередь перемещается по поверхности плунжера, обеспечивая герметичность.

Топливо всасывается внутрь через ответствия в плунжерной паре, а затем попадает в цилиндры, строго дозированное той же планужерной парой. Давление, которое нагнетает плунжер во втулке, определяется моментом подачи ДТ в камеру, а необходимые параметры для работы определяются строгими требованиями к конструкции детали.

Так, поверхность втулки и плунжера делают из твёрдых металлов, которые к тому же проходят процесс закаливания. Только за счёт заводской обработки удаётся достичь твёрдости в 75 единиц, сделать плунжерную пару прочным и долговечным элементом.

Помимо создания высокого давления впрыска топлива, плунжер должен свободно ходить во втулке. Вместе с тем любые протечки топлива должны быть исключены. Поэтому между втулкой и плунжером оставляют зазор строго 1-3 мм. После подбора деталей, втулку и плунжер дополнительно подгоняют друг к другу.

Герметичность, прочность, износостойкость, способность интенсивно нагнетать давление и обеспечивать дозированный впрыск топлива - основные характеристики плунжерной пары.

 Неисправности и их причины 

Специфика конструкции плунжерной пары, особенно зазор в 1-3 мм между элементами, накладывает определённые ограничения в плане беспроблемной эксплуатации дизельных автомобилей.

Если заливать в систему питания дизельного ДВС сомнительное топливо, с примесью воды, осадком, мелкими частицами, плунжерная пара может выйти из строя.

Попадание мелких частиц в топливе в зазор между плунжером и втулкой вызовет заклинивание механизма, и ТНВД быстро выйдет из строя. Такой сценарий возможен, если игнорировать своевременную замену топливного фильтра.

Вода, проникая в зазор плунжерной пары, вызывает эффект «сухой» работы трущихся деталей, потому что при нагнетании давления в ТНВД контактирующие элементы смазываются топливом. В результате сухого трения элементов плунжерной пары возникнет перегрев, может образоваться металлическая пыль и стружка, которая пройдёт через топливный насос, забьёт форсунки или вызовет выход из строя топливной системы в принципе.

Другой сценарий - попавшая в плунжерную пару вода вызывает коррозию на элементах, ТНВД со временем начинает работать с перебоями, двигатель теряет мощность без видимых причин, владелец в растерянности - и так пока насос совсем не выйдет из строя из-за налёта ржавчины на элементах.

 Как определить проблему

Как правило, о том, что с механизмом плунжера что-то не в порядке, владелец догадывается по тому, что дизельный двигатель неохотно запускаетсяизельный двигатель неохотно запускается. А если всё же запускается - плавают обороты, на холостом ходу двигатель работает нестабильно, «троит». В запущенных случаях можно даже расслышать стук плунжера, пока ТНВД гонит топливо в цилиндры.

В движении, когда идёт нагрузка на ДВС, дизель с неисправным плунжером ощутимо теряет в тяге, машина может двигаться рывками.

Характерный признак износа плунжерной пары - двигатель не запускается на горячую. То есть ситуация, когда мотор нормально запускался, прогрелся и вышел на рабочую температуру, а затем был заглушен - и вновь запускаться отказался.

  • При определении причин, почему дизель не запускается на горячую, важно исключить причины с герметичностью форсунок, когда топливо переливается в цилиндры даже после остановки мотора, и причины с выходом из строя датчиков (температуры ОЖ, подъёма иглы форсунки, давления в топливной рампе).

Проверку плунжера в этой ситуации можно выполнить так: полить на ТНВД воду или накрыть его мокрой тканью, чтобы остудить. чтобы остудить насос. Или накрыть его мокрой тканью. Если после этого мотор запустится - дело в изношенных элементах плунжерной пары.

Чтобы точно определить причину неисправностей, нужно продиагностировать работу ТНВД дизельного двигателя на специальном оборудовании. Если будет обнаружен сильный износ или повреждение плунжерной пары, её будет нужно заменить.

 

  • Какие элементы в дизельных моторах выходят из строя чаще всего, узнаете здесь.

Плунжерные пары ТНВД вы найдёте в нашем каталоге

Посмотреть запчасти в наличии

Метки: Неисправности топливной системы, ТНВД, Топливный фильтр

Плунжерная пара тнвд

Принцип работы и устройство плунжерной пары ТНВД

Плунжерная пара ТНВД включает в себя плунжер и втулку. Плунжер производит возвратно-поступательное движение внутри втулки. Плунжер нагнетает топливо под влиянием особого кулачка, также под влиянием возвратной пружины ход всасывания.

Топливный насос высокого давления дизельного двигателя нужен для подачи в цилиндры дизеля под определенным давлением. ТНВД по способу впрыска бывают с аккумуляторным впрыском и непосредственного действия.

Плунжерная пара ТНВД способствует одновременному процессу нагнетания и впрыска. В каждый цилиндр топливного насоса подается необходимая порция дизеля. Плунжерная пара  создает нужное давление распыливания. В топливном насосе с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера работает за счет давления сжатых газов в цилиндре, также с помощью пружин.

Для более мощных дизелей устанавливают специальные аккумуляторные насосы с гидравлическими аккумуляторами. В так

что это, где расположен, принцип работы и этапы ремонта

Плунжерная пара – один из главных рабочих элементов в топливных насосах высокого давления дизельных двигателей. Широкое применение данного узла обусловлено простотой конструкции, большим ресурсом и бесперебойной работой в течение длительного времени. Деталь встречается и в других механизмах: гидрокомпенсаторах, гидравлических и стандартных насосах.

Что такое плунжер

Конструкция состоит из двух частей и называется плунжерная пара. Первая – плунжер, от которого и прошло название – представляет собой одну из разновидностей поршня. Узел может обеспечить очень высокие рабочие параметры за счет точной подгонки элементов. Вторая часть – втулка плунжера или гильза, внутри которой и ходит основная деталь.

В процессе работы внутренний элемент совершает движения вверх-вниз в полости внешнего. Обычно в корпусе есть каналы, через которые в систему заходит дизельное топливо, а затем подается в цилиндры под высоким давлением. Поршень и гильза – это высокоточные изделия, плунжерная пара – основной рабочий элемент топливного насоса высокого давления (ТНВД).

На заметку! 

В некоторых моделях авто (в частности, в двигателях Рено) есть блок термоплунжеров, они отвечают за нагревание охлаждающей жидкости, чтобы быстрее поднять температуру ТНВД до рабочих показателей.

Принцип работы и разновидности

Чтобы разобраться во всех особенностях плунжерной пары, необходимо понять принцип ее действия. Все достаточно просто:

  1. Изначально плунжер находится в нижней части гильзы. Такое положение обеспечивается благодаря специальным пружинам.
  2. За счет воздействия кулачкового механизма внутренний элемент начинает движение.
  3. Плунжер двигается по гильзе вверх. В полость подается дизельное топливо через специальные каналы в корпусе. Давление достигает максимума, когда поршень приходит в верхнюю точку.
  4. В момент, когда показатели давления повышаются до определенного значения, открывается клапан, дизтопливо через форсунку распыляется в камере сгорания.
  5. За счет возвратной пружины плунжер перемещается вниз и цикл повторяется, пока двигатель работает.

Что касается разновидностей, в дизельных двигателях используется два основных варианта. Первый – стандартный, со сплошным плунжером. Второй отличается особой просечкой кольцеобразной формы. Благодаря ей в процессе работы поршень не только подает топливо в цилиндры, но и собирает остатки и возвращает их в основную магистраль. Такой вариант сложнее в изготовлении и обходится дороже, зато солярка расходуется на порядок эффективнее.

Важно! 

Узнать о типе плунжера можно из технической информации по марке двигателя автомобиля. Можно посмотреть фото в сети, чтобы точно знать, как выглядит плунжерная пара на вашем авто.

Эксплуатационные особенности

Чтобы плунжер в ТНВД работал как можно дольше, необходимо обеспечить оптимальные условия эксплуатации узла. Это несложно: достаточно соблюдать несколько рекомендаций, они подходят для всех дизельных двигателей с топливным насосом высокого давления:

  1. Оба элемента в плунжере при изготовлении подгоняются друг к другу с максимальной точностью. Поэтому любые отклонения способны нарушить нормальную работу оборудования. Поддерживайте все элементы системы питания в идеальном состоянии – вовремя заменяйте фильтры и обслуживайте насос, если возникает необходимость.
  2. Чтобы продлить срок службы элементов, следует заливать дизельное топливо хорошего качества, учитывая при этом и сезонность: в холодный период приобретайте зимнее дизтопливо. А если наступили морозы, а в баке много летней солярки, обязательно добавьте антигель.
  3. Исключите попадание воды в систему питания. Если влага попадает в топливо, нарушается топливная пленка во втулке плунжерной пары, которая одновременно выполняет и смазывающую функцию. Когда вода часто попадает в насос, элементы постоянно работают в режиме сухого трения, что приводит к перегреву узлов. Со временем поршень просто заклинит, затем выйдет из строя весь насос, а ремонт обойдется дорого.
  4. Также нельзя, чтобы в систему попадал мусор и механические частицы. Даже несколько мелких песчинок, попавших в плунжерную пару, ухудшат ее работу и могут спровоцировать заклинивание, что неизменно выливается в ремонт.
  5. Со временем части могут начать пропускать топливо или не создавать необходимого давления в силу естественного износа. В этом случае поможет замена деталей, которую лучше доверить специалистам. ТНВД – сложный узел и, если нет нужных навыков, лучше его самостоятельно не чинить.

Время от времени загоняйте машину на диагностику и проверяйте топливную систему на специальном стенде. По сути, если использовать качественное топливо и вовремя менять расходники, можно обеспечить максимально возможный ресурс плунжерной пары.

Основные плюсы и минусы

В свое время разработка плунжера и создание топливного насоса высокого давления специалистами компании Бош обеспечили быстрый рост популярности транспорта с дизельными двигателями. Использование конструкции позволило обеспечить оптимальный режим подачи топлива в цилиндры. Что касается преимуществ, основные из них таковы:

  1. Очень высокий КПД. Это один из самых эффективных узлов, обеспечивающий оптимальные характеристики мощности дизелей. А если учитывать, что этот тип двигателей экономичен, получается отличное решение для любых условий с минимально возможным расходом топлива.
  2. Надежность. За счет простоты конструкции и высокой точности подгонки элементов друг к другу они работают в течение длительного времени, не требуя обслуживания и какого-либо вмешательства. Если создать оптимальные условия, ресурс увеличится еще больше.
  3. Соответствие всем стандартам экологичности. Плунжерная пара обеспечивает практически стопроцентное сжигание солярки, выбросы в атмосферу не превышают допустимых норм. А за счет малого расхода дизтоплива уровень загрязнения в целом небольшой.
  4. Обеспечение эффективной работы дизельного двигателя. Плунжер отвечает не только за подачу топлива под давлением в цилиндр. С его помощью подбирается идеальный момент впрыска и количество солярки, которую необходимо подать.

Что касается недостатков, их намного меньше, чем достоинств, именно поэтому плунжерная пара и завоевала такую популярность. Главные минусы:

  1. Естественный износ элементов. Из-за того, что детали всегда двигаются с высокой скоростью, со временем появляется выработка. А любое нарушение геометрии приводит к ухудшению показателей работы.
  2. Высокие требования к точности при изготовлении. Из-за этого цена на плунжерную пару достаточно большая.
  3. Необходимость использовать сталь высокопрочных марок. Многие производители экономят на качестве сырья, но определить это наглядно невозможно.

В целом можно назвать плунжер надежным и долговечным узлом. Это связано с простотой его конструкции, огромным опытом производителей, так как деталь производится уже более 90 лет. Это лучшее решение для дизельных двигателей на сегодняшний день и качественной альтернативы пока не предвидится.

Признаки неисправности

Практически всегда вы можете самостоятельно определить нарушение работы плунжерной пары. Есть несколько основных признаков, которые укажут на то, что пора провести диагностику и выявить, какой узел спровоцировал неисправность. Нередко одну и ту же проблему могут вызвать неполадки разных систем, поэтому сразу менять узел или отдавать его в ремонт не стоит. Что касается симптомов, самые типичные из них такие:

  1. Расход дизельного топлива существенно повышается без видимых на то причин. Если в процессе эксплуатации вы заметили, что машина стала брать намного больше солярки и при этом характеристики особенно не изменились, стоит проверить плунжер. При износе топливо протекает через узел, а из-за интенсивного движения деталей потери будут существенными.
  2. Проявляются посторонние звуки в работе агрегата. Опять же, всегда слушайте, как работает двигатель. Если возникают посторонние шумы, это практически всегда свидетельствует о нарушениях. Причин может быть много, одна из них – изношенный плунжер.
  3. Ухудшается отзывчивость двигателя при нажатии педели газа. Это особенно хорошо видно при резком нажатии на акселератор – машина как будто зависает и разгон намного хуже, чем в нормальных условиях. Также наблюдается потеря мощности при движении под нагрузкой, например, при езде по бездорожью или же при перевозке грузов.
  4. Дизельный мотор запускается не с первого раза. Исправный двигатель обычно заводится сразу, но если вдруг появились сбои – приходится подолгу крутить стартер или делать несколько попыток, стоит разобраться с проблемой.
Важно! 

Все признаки характерны для разных неисправностей. Невозможно определенно сказать, что виновата плунжерная пара, пока не будет проведена диагностика.

Помните о том, что различные нарушения в работе дизельного мотора могут быть спровоцированы и низким качеством топлива. Не рекомендуется заправляться в сомнительных местах, а если вдруг неожиданно появились какие-то отклонения от нормы, лучше в первую очередь израсходовать солярку и заправиться свежей. Если проблема исчезнет, ничего делать не нужно, хотя иногда после этого стоит заменить топливный фильтр.

Диагностика неисправностей

Не пытайтесь самостоятельно установить причину нарушений в работе двигателя и не проводите ремонт, если не имеете опыта в данной сфере. Когда появились признаки неисправностей, провести простейшую диагностику не составит труда. Если вы выявите хотя бы некоторые признаки, пройдите диагностику на автосервисе с целью выявления точной причины. Самые частые варианты:

  1. Обороты не держатся на одном уровне, а постоянно плавают. Особенно хорошо это видно на холостом ходу, когда машина стоит на нейтральной передаче. Перепады могут быть как значительным, так и малозаметными. Дизельный мотор, если в нем все исправно, уверенно держит обороты на нужной отметке.
  2. Двигатель очень плохо запускается на горячую. Если холодный мотор запускается без проблем, а нагретый нужно запускать несколько раз, в первую очередь проверьте плунжер. Есть простой народный способ проверки – накройте ТНВД мокрой тканью, смоченной в холодной воде, меняйте ее через несколько минут, чтобы остудить агрегат. Если после этого машина завелась, то проблема скорее всего именно в плунжерной паре.
  3. Силовой агрегат начинает «троить». Это сопровождается явным нарушением в работе мотора, появляются вибрации. Если открыть капот, вы увидите, как двигатель буквально «колотит» из-за нарушения нормального ритма работы. Проблема чаще всего в нарушении нормальной подачи топлива, причем это может быть как недостаточное количество солярки, так и ее избыток.
  4. При разгоне или трогании с места появляются рывки. Это спровоцировано нарушением подачи топлива. Проблема бывает как едва заметной, так и ярко выраженной, нередко она усугубляется с течением времени.
  5. Посторонние шумы в двигателе. В этом случае откройте капот и послушайте, откуда исходят стуки. Особое внимание уделите ТНВД: при нарушении работы плунжерной пары в нем появляется характерное цоканье или более громкие звуки, все зависит от типа плунжера и степени его износа.
Важно! 

Говорить о том, что проблема в плунжерной паре, можно только тогда, когда исправны форсунки (не переливают топливо в цилиндры) и работают все датчики.

Неисправность может проявиться и иначе, выше перечислены лишь типичные причины и признаки, которые проявляются чаще всего. Исходить стоит и из пробега автомобиля – чем он больше, тем выше вероятность износа плунжера, для «свежих» машин подобные проблемы нехарактерны.

Разобраться в принципе работы и устройстве плунжерной пары несложно. Узел достаточно прост, но при этом имеет огромное значение в нормальной работе дизельного двигателя. Любые нарушения и износ проявляются сразу, поэтому устранять неисправности стоит как можно быстрее.

Парная работа | TeachingEnglish | British Council

Работа в паре - это учащиеся, работающие в парах. Одним из основных мотивов для поощрения парной работы в классе английского языка является расширение возможностей для учащихся использовать английский язык в классе.

Пример
Учащиеся попарно отвечают на вопросы на понимание прочитанного после прочтения текста. Это позволяет им сравнивать ответы и вместе выяснять проблемы на английском языке.

В классе
Учителя могут оценить влияние и эффективность работы в паре на своих учащихся, используя инструменты исследования действий, такие как вопросы учащихся о том, что они думают о такой работе, или фактическое участие в задании в паре и оценка полученного опыта потом.

Дополнительные ссылки:
https://www.teachingenglish.org.uk/article/working-pairs-groups
https://www.teachingenglish.org. uk/article/group-work-v-whole-class- мероприятия
https://www.teachingenglish.org.uk/article/increasing-student-interaction
https://www.teachingenglish.org.uk/article/teaching-mixed-ability-classes-1

.

Работа в парах и группах | TeachingEnglish | Британский Совет

Преимущества парной работы и работы в малых группах

  • Дает учащимся больше времени на выступление
  • Изменяет темп урока
  • Привлекает внимание к вам и обращает внимание на детей
  • Позволяет им общаться со всеми в группе
  • Дает им ощущение успеха при достижении командных целей
  • Обучает их тому, как вести и быть ведомым кем-то, кроме учителя
  • Позволяет контролировать, перемещаться по классу и реально слушать язык, который они издают.

Подводные камни и как их избежать

  • Вы можете потерять контроль над классом.Установите сигнал перед тем, как начать, например, визуальный тайм-аут руками, чтобы они знали, когда остановиться. Не кричите, чтобы они остановились, они просто будут кричать громче!
  • Вы не можете слушать всех сразу и слышать, что они говорят - создайте группы из трех человек, где A и B разговаривают, а C следит. Затем поменяйтесь ролями. Они производят язык; вы просто хотите убедиться, что они создают английский язык. Получите забавную систему из каждого слова на родном языке, которое вы слышите, монитор должен встать, а затем остаться.Активность прекращается, если все мониторы стоят. Это позволит им научиться как можно больше использовать английский и как можно меньше использовать свой родной язык.
  • В классе будет очень шумно. Это нормально, пока они не кричат. Переместите их в разные места в комнате, чтобы они могли слышать свою речь.

Как настроить парную и групповую работу

  • Обязательно полностью объясните процедуру перед разделением класса.
  • Всегда демонстрируйте с помощью волонтера то, что он должен делать.
  • Попросите их сказать вам, что они должны сделать, прежде чем они это сделают (на своем родном языке, если необходимо), чтобы проверить их понимание.
  • Подготовьте задания для быстрого завершения, но убедитесь, что они выполнили задание правильно, а не просто закончили раньше, потому что неправильно поняли, что им нужно сделать.
  • Не забывайте оставлять время обратной связи после работы в паре, чтобы дети не чувствовали, что они зря теряют время.Важно делиться своей работой всей группой, хотя это не обязательно должно быть систематическим.
  • Установите четкое ограничение по времени.
  • Контролируйте, кто с кем работает, чтобы дети не всегда находились под властью над другими.

Деятельность, связанная с парной работой

  • Катить мяч
    Это можно использовать, чтобы попрактиковаться в любом языке, требующем образца вопроса / ответа. Они могут перекатывать мяч друг другу и произносить соответствующее предложение, катая мяч.Например. 'Здравствуйте.' 'Здравствуйте.' 'Как вас зовут?' и т.д. Помните, что предложения, которые они практикуют, должны быть достаточно короткими.
  • Информационный пробел
    Дайте каждой паре картинку. Изображения должны быть почти одинаковыми, в каждом изображении не должно быть двух или трех элементов. Не показывая друг другу картинки, они должны описывать недостающие предметы. Они будут практиковать цвет, предлоги места и такие прилагательные, как большой, маленький и т. Д. Затем они смогут сравнить свои картинки.
  • Телефонные разговоры
    Сидя один за другим, они могут практиковаться в телефонном разговоре или просто разговаривать по телефонной линии, которую не нужно подключать к самому телефону.Если вы сидите спиной к спине, это должно вызвать у них интерес и помочь научить их слушать. Это вызов, но весело!

Деятельность, связанная с групповой работой

  • Плакаты
    Используется для отработки навыков категоризации, анализа цветов и названий игрушек. Дети могут нести ответственность за поиск картинок игрушек и группирование по цвету или типу игрушки и демонстрацию своей работы.
  • Удилища Cuisenaire
    Если вы найдете набор этих деревянных удилищ с цветовой кодировкой, вы обнаружите, что они пригодятся для целого ряда занятий.Сделайте случайный выбор небольшим группам. Вместе они должны представить сцену и построить ее, чтобы затем описать классу.
  • Погодная одежда
    Принесите различные предметы одежды. Вы можете попросить детей приносить по одному предмету каждую неделю, но несколько дополнительных приносите сами, чтобы отчитаться за тех, кто забыл. Разложите предметы четырьмя кучками по комнате, чтобы облегчить доступ и избежать столкновения с одной кучей. Класс должен быть разделен на четыре группы - по одной на каждый сезон. У них есть несколько минут, чтобы собрать определенное количество вещей, которые они могли бы носить в этом сезоне.У каждого должен быть хотя бы один предмет. Но ни у кого в группе не должно быть того же элемента, что и у других членов группы. Их язык может состоять в том, чтобы описать своей группе, что они носят, использовать цвета и словарный запас одежды, а также сказать, в каких погодных условиях они будут носить этот предмет. Другие участники группы могут сказать, подходят ли они для их сезона.
.

8 полезных советов для эффективной парной и групповой работы на уроках английского языка

Дьявол кроется в деталях.

Но какие детали наиболее важны для успешного выполнения парных и групповых заданий в вашем классе ESL?

Да, вам обязательно нужно подумать о том, как вы группируете своих учеников, это одно из первых мест.

Хотя есть несколько других простых корректировок, которые вы можете сделать для большого воздействия - детали, которые обеспечат бесперебойную работу вашей группы и пары.

От техник для легкого управления громкостью до приемов повышения морального духа, которые сделают вашим ученикам более комфортно работать с одноклассниками, прочтите восемь полезных советов по преподаванию английского языка как иностранного для групповой и парной работы.

Загрузить: Эта запись в блоге доступна в виде удобного портативного PDF-файла. можно взять куда угодно. Щелкните здесь, чтобы получить копию. (Скачать)


Преимущества парной и групповой работы при обучении английскому языку

За последние несколько десятилетий произошел серьезный сдвиг в сторону коммуникативного подхода и обучения, ориентированного на учащихся, в образовании, что привело к сокращению времени, затрачиваемого учителями на выступления (TTT ).И это как раз одна из веских причин использовать парную и групповую работу в классе ESL: Это дает вашим ученикам больше возможностей говорить и практиковать то, что они узнали.

Никто не любит делать одно и то же все время, и разделение учеников на группы или пары также изменит темп урока. Это часто может быть отличным способом добавить энергии в класс, особенно когда темы считаются более тяжелыми или более сложными, например, грамматика.

Когда группы или пары работают вместе, вам также легче управлять своим классом и контролировать его. Вы сможете легко перемещаться по классу, имея хорошую возможность слушать язык, на котором говорят ваши ученики.

Если ваш класс ESL похож на большинство, у вас, вероятно, есть ученики со смешанными способностями и уровнями. Когда вы даете своим ученикам возможность сотрудничать в парах или группах, более слабых учеников могут питаться более сильными учениками, и наоборот. При моделировании других студентов те, кому обычно труднее понять, смогут оценить происходящее, моделируя других студентов.

Кроме того, всегда имеет чувство достижения , связанное с парной и групповой работой. Когда пара или определенная группа успешно завершает что-то, сотрудничая друг с другом, возникает большее чувство гордости за достижение командной цели.

Помимо реалистичной разговорной речи и аудирования, это также учит ваших учеников дополнительным навыкам, особенно детям.Когда вы делите их на группы, вы помогаете своим ученикам научиться руководить и быть управляемыми, а это жизненно важные навыки.

Вот некоторые детали, которые следует учитывать при использовании парной или групповой работы в классе английского языка.

1. Знайте причину использования пар / групп

Не все типы работы подходят для пар и групп, поэтому никогда не заставляйте учащихся работать в группах над какой-либо деятельностью просто ради работы в группах. Сотрудничество в конкретном виде деятельности должно иметь явную выгоду и ценность.

Ваши ученики также будут более заинтересованы в работе с другими, если вы поделитесь с ними этими рассуждениями.

Пары и группы лучше всего подходят для совместного или проектного обучения, например, когда студенты могут вместе решать более сложные задачи, а не что-то вроде простого рабочего листа.

2. Сначала продемонстрируйте активность

Прежде чем разбивать класс на части, вы должны полностью объяснить процесс и то, что вы ожидаете от учащихся.Это предотвратит любые прерывания на полпути к выполнению задачи, а также гарантирует, что задача будет выполнена быстро и плавно с небольшими затруднениями.

Независимо от того, насколько продвинуты ваши ученики, всегда демонстрируйте то, чего вы ожидаете, либо в одиночку, либо с помощью одного (или нескольких) из ваших учеников. Это поможет вашей деятельности работать гладко, а также будет меньше места для любых недоразумений.

Для большинства мероприятий воздержитесь от раздачи необходимых материалов до после , когда вы объяснили правила и завершили демонстрацию.Особенно с младшими учениками, когда перед ними оказывается лист или ножницы, концентрация обычно теряется.

3. Установите четкое ограничение по времени

После того, как вы показали, чего ждут от учащихся, также важно установить четкое ограничение по времени. Сделайте это немного сложнее, чтобы заставить студентов сотрудничать и удерживать учеников на задании.

Если у ваших учеников есть действительно простая задача, плюс знания, полученные из нескольких голов, вместе взятых, время потрачено не зря. Вот почему может действительно помочь немного сложное ограничение по времени.

Если у вас есть проектор, вы можете оставить любой из этих классных таймеров на экране для всеобщего обозрения.

4. Приготовьте метод регулировки громкости

Чтобы не проводить в классе слишком шумно, чтобы сосредоточиться, сделайте «сигнал тишины» перед началом. Это может быть простой сигнал рукой, например, знак тайм-аута «T» или мерцание огней, которые вы можете использовать, чтобы указать, что им нужно снизить громкость на несколько ступеней.

Этот невербальный сигнал удержит вас от крика, так как вам не придется говорить, несмотря на повышение уровня шума.

Если у вас есть проектор и микрофон, вы также можете использовать бесплатные сайты, такие как Bouncy Balls и Calmness Counter, или платное приложение Too Noisy для визуального контроля громкости.

Еще один способ уменьшить любые прогнозируемые проблемы с шумом - это разбить ваши группы или пары по классной комнате. Таким образом, они могут слышать других членов своей группы без необходимости кричать, что снижает общий уровень шума в классе до приемлемого уровня.

5. Назначьте языковой монитор для группы

В одноязычных классах также может быть проблемой, чтобы ваши ученики говорили по-английски, а не переходили на свой родной язык.Один из способов предотвратить это - назначить в каждой группе наблюдателя, которому будет поручено наблюдать за выступлениями группы.

Чтобы ваши ученики знали, на каком языке они говорят на своем родном языке, попросите мониторов вставать каждый раз, когда они слышат слово, отличное от английского. Чем больше будут стоять ваши мониторы, тем очевиднее это будет для вашего класса.

Как учитель, вы должны быть фасилитатором только во время групповой работы, поэтому этот метод помогает возложить ответственность на группы.

6. Начните с Quick Ice Breaker

Чтобы студентам было удобнее работать вместе, начинайте групповую / парную работу с очень короткого ледокола. Если вы не забудете включить этот маленький шаг, это может иметь огромное влияние на то, насколько хорошо группы или партнеры работают вместе.

Вот несколько идей для очень простых, коротких ледоколов:

  • Ответ на вопрос «Вы бы предпочли…?» вопрос
  • Отвечаю на забавный вопрос
  • Пытаюсь произнести их имя задом наперед
  • Поделиться своим любимым X (животное, приложение, песня, фильм, еда, десерт и т. д.))
  • Самостоятельная сортировка (по дням рождения, росту, размеру обуви, в алфавитном порядке по фамилиям и т. Д.)
  • Быстрый раунд (1-2 минуты) словесных ассоциаций
7. Подготовьте вспомогательные задания для ранних финишеров

Иногда эти задачи могут выполняться быстрее, чем вы планировали, в зависимости от вашего класса и данной темы. Чтобы не попасть в ловушку с ранними финишерами, всегда имейте под рукой несколько дополнительных заданий или план Б.

Это не обязательно должно быть совершенно новое занятие, на планирование которого вы тратите много времени.Это может быть что угодно: от расширения текущей работы группы / пары до действия, в котором рассматривается другая тема, которую вы недавно вместе обсуждали.

Но так же, как и само упражнение в паре / группе, упомянутое в пункте 3, если вспомогательное упражнение будет слишком простым, студенты могут стать болтливыми и рассеянными. Так что имейте это в виду, когда будете проводить мозговой штурм, чтобы создать несколько резервных копий для первых участников.

FluentU - это хорошее занятие для студентов, которые рано заканчивают работу, и в целом для вашего класса.

Если вы ищете творческие способы преподавания английского языка, вам понравится использовать FluentU в классе! FluentU берет видео из реального мира, например музыкальные клипы, мультфильмы, документальные фильмы и многое другое, и превращает их в индивидуальных уроков изучения языка для вас и ваших учеников.

Это огромная коллекция аутентичных англоязычных видео, которые англоговорящие люди смотрят регулярно. Когда вы ищете песни для занятий в классе, у вас есть масса отличных вариантов.

Здесь вы найдете видеоклипы, музыкальные номера из кино и театра, детские песни, рекламные джинглы и многое, многое другое.

На FluentU все видео отсортированы по уровню навыков и тщательно аннотированы для студентов.

Слова содержат примеры предложений и определений. Студенты смогут добавлять их в свои списки словаря и даже видеть, как эти слова используются в других видеороликах.

Например, если ученик нажмет на слово «принес», он увидит следующее:

Кроме того, все эти замечательные видео сопровождаются интерактивными функциями и инструментами активного обучения для студентам нравятся мультимедийные карточки и забавные игры типа «заполните пробел.”

Идеально подходит для занятий в классе, групповых проектов и индивидуальных домашних заданий. Не говоря уже о том, что гарантированно увлекут ваших учеников изучением английского языка.

Попробуйте FluentU и убедитесь сами!

8. Включите оценку сверстниками

Когда ваши ученики работают в парах или группах, включите в конце задания какой-либо тип оценки сверстниками. Убедитесь, что учащиеся заранее знают, что им нужно будет оценить членов своей группы.Уже одно это является еще одним сильным инструментом для удержания учащихся при выполнении задания и поведения.

Партнерская оценка не должна быть всесторонней. Вот некоторые идеи форм / рубрик:

Очевидно, что успешное выполнение парной и групповой работы требует большего, чем просто «работа в парах и группах», но с этими восемью советами вы точно знаете, что включить.

Так что продолжайте и используйте парные и групповые занятия в классе ESL, чтобы предоставить вашим ученикам целенаправленное общение на английском языке, в котором они нуждаются.Удачи!

Загрузить: Эта запись в блоге доступна в виде удобного портативного PDF-файла. можно взять куда угодно. Щелкните здесь, чтобы получить копию. (Загрузить)

Если вам понравился этот пост, что-то мне подсказывает, что вам понравится FluentU, лучший способ преподавать английский язык с помощью реальных видео.

Погрузитесь в английский в вашем классе!

.

Судовые центробежные очистители или сепараторы Теория, работа и принцип ALCAP

Узнайте о работе морских центробежных очистителей, теории, связанной с их работой, и о новом принципе ALCAP, который используется в настоящее время. Очистители - одно из самых важных механизмов на борту. Поскольку оборудование является высокоточным, очень важно хорошо разбираться в принципах работы. Четвертым инженерам часто приписывают очистители, вызывающие бессонные ночи.

Морские центробежные очистители

Эта диаграмма дает общий обзор блока очиститель / центробежный сепаратор.

Источник изображения: brighthubengineering.com

Теория центробежных очистителей

По сути, очиститель отделяет воду от масла. Но разве это не делается и в отстойниках?

Да, но, как мы видим, эффективность разделения зависит от разницы в плотностях, размере частиц, а также от «g».

Этот принцип используется в отстойниках. Если мы заменим «g» на «ω», то в случае центробежного разделения время, необходимое для разделения, резко сократится, поскольку «ω» намного больше, чем «g» («g» - это ускорение свободного падения, величина, которую мы не может измениться по собственному желанию.‘Ω’ - угловая скорость, величина
, которую мы можем изменить)

Изображение
Предоставлено: Marinediesels.info

Емкость, содержащая нечистое топливо, вращается, возникающая центробежная сила воздействует на все частицы в топливе. Тяжелые частицы, такие как твердые частицы и вода, выбрасываются к периферии чаши (m ω2, угловая скорость постоянна, более плотные частицы, имеющие большую «массу», испытывают большую силу разделения)

Привод для морских центробежных очистителей

Очиститель может приводиться в движение ремнем с электродвигателем или может иметь конический редуктор с другим валом, непосредственно связанным с двигателем (устройство фрикционной муфты)

Изображение
предоставлено Slideshare. нетто

Ранее включенная конструкция называлась трубчатыми очистителями, им требовалось очень высокое число оборотов в минуту для достижения лучшего разделения, так как Силы было недостаточно, чтобы отбросить частицы полностью к периферии (поэтому требовалась большая угловая скорость)

Современные судовые центробежные очистители устранили необходимость в очень высоких оборотах за счет установки дисков в форме чаш, установленных друг на друга …… .. продолжение

Концепция интерфейса и гравитационного диска в центробежных очистителях

Движение жидкости между двумя пластинами варьируется от максимума в средней точке до минимума при приближении к пластинам.Частица, попадающая в пластины, будет выталкиваться вверх потоком жидкости.

Центробежная сила все время имеет тенденцию замедлять горизонтальный компонент движения, заставляя частицу приближаться к нижней стороне верхнего диска, скорость уменьшается по мере приближения. Центробежная сила в конечном итоге преодолевает силу, действующую на частицу из-за движения жидкости, и частица начинает двигаться к внешнему краю

Следует проявлять осторожность, чтобы поддерживать линию «е». Линия, образованная на границе раздела нефти и воды, должна быть образована внутри внешней окружности верхнего диска. Сдвиг линии е наружу вызывает появление масла на стороне воды Смещение линии е внутрь вызывает воду в масляной стороне.

Изображение
Предоставлено: marineengineering.org.uk

Выбор гравитационных дисков очень важен для лучшей очистки; этот график, называемый номограммой , используется для определения наилучшего возможного гравитационного диска для данного удельного веса и разницы в температурах разделения

Следует выбирать гравитационный диск с максимально возможным диаметром центрального отверстия, который не вызывает переполнения. Снижение скорости потока в очиститель также увеличивает качество продукции.

Общие сведения
Расположение очистителей на борту показано на схеме

Диаграмма
Источник: class4oral.blogspot.com

Операция по очистке и удалению шлама из очистителей

Раньше ручные очистители останавливались через несколько часов «периодической работы» и периодически очищались. Процесс удаления шлама может осуществляться вручную или автоматически по времени в зависимости от производителя.

Судовые центробежные очистители с самоочисткой

могут открывать чашу, выгружать накопившийся шлам и воду через выпускные отверстия и закрывать. В зависимости от времени, в течение которого чаша остается открытой, процесс называется частичным или полным сливом.

При методе полного слива расходуется больше чистого масла

Метод частичного разряда позволяет сэкономить чистое масло.

Есть стационарный центростремительный насос (также называемый маслосъемным диском), крыльчатка, установленная на выходе легкой фазы (нагнетание - чистое масло).Нагнетательный клапан ограничивает противодавление в барабане, изменяя глубину погружения выступа крыльчатки, что помогает удалить воздух из камеры подачи легкой фазы. Это снижает вероятность вспенивания.

Изображение
Предоставлено: hfoplant.blogspot.com

Во время очистки центробежная сила действует на пилотный клапан, поэтому набивка остается герметичной, рабочая вода остается заполненной в камере, а чаша остается проталкиваемой вверх к основному уплотнительному кольцу. Из-за постоянной потери воды (испарения) рабочая вода пополняется за счет «подпитки
воды» или «подпиточной воды».

Для удаления шлама чаша должна открываться, подача рабочей воды прекращается. Подается «вода для удаления шлама», которая воздействует на нижнюю поверхность пилотного клапана, имеющего большую площадь поверхности, тем самым открывая пилотный клапан в противоположном радиальном направлении (противоположном центробежной силе).

При этом вся рабочая вода сливается из дренажного отверстия, которое обычно закрывается пилотным клапаном.Чаша скользит вниз, и накопившийся осадок и вода по периферии чаши выбрасываются наружу. Удаление шлама прекращается, и одновременно начинается рабочая вода, заполняющая водяную камеру. Заставить дежу подняться и снова вернуться в нормальное рабочее положение.

И пилотный клапан также теряет давление воды, которое заставляло его оставаться открытым в противоположном радиальном направлении. Поэтому сливное отверстие также закрывается пилотным клапаном. На этом операция удаления шлама завершена.

Вода распределяется с помощью диска для очистки воды.Последовательность и время подачи воды контролируются соленоидными клапанами. Используется вода из Hydrophore или, в некоторых случаях, из резервуаров Header.

Диаграмма
Источник: hfoplant.blogspot.com

Разница между операциями частичного и полного разгрузки эжекторов Mitsubishi Self состоит только во времени, в течение которого дежа остается открытой. Это достигается за счет подачи воды для удаления шлама в течение более короткого времени.

В очистителях Альфа Лаваль клапанные пружины используются вместо управляющих клапанов.

Принцип ALCAP

Альфа Лаваль Конструкция судовых центробежных очистителей ALCAP утверждает, что она может очищать остаточное топливо высокой плотности.

Диск контроля потока исключает необходимость замены гравитационных дисков в зависимости от плотности топлива.

Он использовал датчики для обнаружения воды на стороне масла и масла на стороне воды и тем самым сигнализировал микропроцессору об автоматическом удалении ила при обнаружении изменений на границе раздела фаз.

Изображение
Источник: сепарационное оборудование.com

Надеюсь, это поможет понять принципы работы очистных центробежных сепараторов. Мы что-то упустили? Дайте нам знать об этом в комментариях !

.

Плунжерные пары

Особенности:

1. Увеличение диаметра плунжера позволяет уменьшать угол впрыска;

2. Лучшим критерием оценки технического состояния плунжерных пар служит цикловая подача топлива на пусковой частоте;

3. Износ прецизионных поверхностей наблюдается в районе любого назначения перепускных отверстий и перекрываемых ими кромок;

4. Наличие двух симметрично расположенных отсечных кромок разгружает плунжер от боковых усилий;

5. В нефорсированном насосе удаётся обеспечить устойчивое наполнение при одном наполненном отверстии во втулке (вследствии большого времени откр.). В форсированных, а также распределительского типа делают несколько наполнительных отверстий (соответственно увеличив пути утечки топлива).

6. Величина зазора в плунжерной паре находится в пределах 0,6-1,6 мкм, зазор ограничивается в целях исключения «зависания» плунжера. Зазор до 14 мкм при высокой частоте вращения не влияет на основные показатели процесса. Но при пуске приводит к существенному ухудшению всех показателей.

7. При монтаже втулки плунжера в корпусе она деформируется, поэтому конструкция (кол-во наполнительных окон) должна выбираться такой, чтобы деформация была меньше зазоров между втулкой и плунжером. А также обеспечивала сохранение свободного перемещения плунжера после его монтажа.

8. Хонинговка на плунжерной паре улучшает смазку и исключает прихватывание плунжерных пар.

Технические требования:

1. Состояние прецизионных пар проверяют манометром на создаваемое давление. При вращении коленвала стартером при снятых форсунках и полной подачи топлива.

2. Шероховатость плунжера и втулки – Ra=0,1-0,08 мкм, овальность – 0,2 мкм для диаметров 10-40мм, конценость – 0,4 мкм.

3. Плунжерные пары бракуют при наличии трещин и выкрашивании кромок торцевых поверхностей позов и окон.

4. Допцек параллельности опорных и уплотнительных торцов втулки – 0,8-1,2 мкм для диаметров 10-40 мм.

5. Гидравлическую плотность плунжерной пары без разборки насоса проверяют при снятых ТПВД и нагнетательных клапанов и удаления воздуха с насоса. Устанавливая на штуцер насоса опрессовку и создавая давление 20 МПА. Плунжерная пара имеет достаточную плотность, если давление поддерживается в течении: новые – 15-20 сек, изношенные – 5-7 сек. На результат может оказать влияние понижение гидравлической плотности соединений и торцевых поверхностей.

6. При создании давления не ниже 20 МПА можно устанавливать при текущем ремонте, не ниже 30 МПА – при капитальном.

7. Твёрдость не менее HRC>60.

8. Несмотря на небольшие зазоры, плунжер должен свободно перемещаться во втулке, поэтому к геометрической форме и чистой поверхности предоставляют высокие требования.

Ремонт:

1. Износ рабочей поверхности устраняют перекомплектовкой.

Влияние неисправностей на работу дизеля:

1. Заклинивание плунжерной пары происходит в основном после стоянки ( во время которой попавшая грязь и вода вызывает коррозию).

2. Увеличение диаметра плунжера приводит к увеличению объёма линии высокого давления и затруднению подачи на режиме холостого хода.

3. Внимание! такой абразив как пасто ГОИ, или алюминиевая стружка произведенная в результате износа перегородок алюминиевых баков топливными фильтрами не фильтруется, даже 2-х микронными!

4. У изношенных плунжерных пар начало впрыска опаздывает, так как после перекрытия впускного окна топливо перетекает обратно по канавке местного износа. Чем больше величина местного износа и больше запаздывание впрыска ( при мах износе запаздывания 50 ПКВН)

Что такое плунжерные пары – АвтоДеталь

Плунжерная пара - это рабочий элемент топливного насоса высокого давления, состоящий из плунжера (поршня) и цилиндра (втулки/гильзы).

Принцип работы плунжерной пары

Плунжер совершает возвратно-поступательное движение внутри втулки. За счет этого топливо через специальные отверстия во втулке под высоким давлением впрыскивается в камеру сгорания.

Что нужно знать водителю о плунжерной паре?

Этот механизм требует особого внимания при эксплуатации. 

Имеет значение качество топлива. Вода или частицы пыли в горючем ускоряют изнашивание рабочего узла, что приводит к поломке топливного насоса.

Какие бывают неисправности, связанные с этим элементом?

  • Заедание плунжера в цилиндре

  • Выкрашивание или скалывание металла 

  • Коррозия металла

  • Потеря герметичности

Как проявляются неполадки?

  • Снижение мощности двигателя

  • Повышенный расход топлива

  • Нестабильная работа мотора на холостом ходу

  • Увеличение дымности выхлопа

  • Утечка топлива из насоса высокого давления

  • Появление нехарактерного шума движка

Профилактика поломок плунжерной пары:

  • Своевременная замена топливных фильтров

  • Использование качественного топлива

  • Регулярная диагностика работы ТНВД на специальном оборудовании

  • Промывка топливной системы 1-2 раза в год

  • Не допускать перемерзания дизельного двигателя зимой (оставляйте машину на теплой стоянке)

  • Используйте специальные составы для увеличения текучести солярки зимой

При поломке плунжерная пара всегда меняется комплексно, так как необходима точная стыковка  деталей.

Регулировка плунжерной пары тнвд

Регулировка ТНВД на проверочном стенде

Регулировка плунжерных пар на одинаковую величину хода и одинаковое количество подачи, а также регулировка регулятора числа оборотов и устройства (муфты) опережения впрыска выполняются на специальном проверочном стенде для ТНВД. Эти стенды оснащены всеми необходимыми измерительными устройствами и приводом с изменяемым числом оборотов. Инструкции по ремонту и проверкам на проверочном стенде вместе с необходимыми данными содержат всю необходимую информацию для ремонтных и сервисных работ.

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.

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).

  1. 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.
  2. ТНВД снабжается индикатором закрывания канала на конце регулятора, который должен быть совмещен с установочными метками, когда ТНВД устанавливается на двигатель.
  3. 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.
  4. 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.

Удаление воздуха из системы впрыска топлива

Рис. Удаление воздуха из системы впрыска топлива

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.

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.

Отключение ТНВД на длительное время

Если двигатель и, соответственно, ТНВД остаются необслуживаемыми в течение долгого времени, то в ТНВД не должно оставаться дизельного топливо, т.к. с течением времени оно становится густым и вязким, плунжеры и нагнетательные клапаны могут заесть и даже подвергнуться коррозии. По этой причине перед консервацией нужно добавить примерно 10% подходящего средства против ржавчины в топливный бак и в той же самой пропорции в масло в камеру кулачкового вала ТНВД. Двигатель затем следует запустить примерно на 15 минут, в течение которых все «нормальное- дизельное топливо вымоется из ТНВД, который в то же время будет эффективно защищен от загустевания топлива и коррозии. Новые ТНВД, которые уже были эффективно защищены от коррозии на заводе, маркируются буквой «р».

Стандартные рядные ТНВД

Рядные ТНВД относятся к классической аппарату ре впрыскивания дизельного топлива. Эти надежные агрегаты используются на дизелях с 1927 г. Рядные ТНВД устанавливаются на стационарные дизели, на двигатели грузовых автомобилей, строительных и сельскохозяйственных машин. Они позволяют получать высокие цилиндровые мощности у двигателей с числом цилиндров от 2 до 12. В сочетании с регуляторами частоты вращения коленчатого вала, устройствами для изменения угла опережения впрыскивания и различными дополнительными механизмами они обеспечивают потреби гелю возможность широкого выбора режимов эксплуатации. Рядные ТНВД для легковых автомобилей сегодня не производятся. Мощность дизеля существенно зависит от количества впрыскиваемого топлива. Рядный ТНВД всегда должен дозировать количество подаваемого топлива
в соответствии с нагрузкой. Для хорошей подготовки смеси ТНВД должен дозировать топливо максимально точно, впрыскивая его под очень высоким давлением в соответствии с процессом сгорания. Оптимальное соотношение расхода топлива, уровней шума работы и эмиссии вредных веществ в ОГ требует точности порядка 1° угла поворота коленчатого вала по моменту начала
впрыскивания. Для управления моментом начала впрыскивания и компенсации времени на проход волны давления топлива через подводящую магистраль в стандартном рядном ТНВД используется муфта 3 опережения впрыскивания см. на рис. ниже, которая с увеличением частоты вращения коленчатого вала изменяет момент начала подачи топлива в направлении «раньше». В особых случаях предусмотрено управление опережением впрыскивания в зависимости от нагрузки на двигатель. Нагрузка и частота вращения коленчатого вала регулируются изменением величины цикловой подачи топлива. Рядные ТНВД делятся на два типа: стандартные и с дополнительной втулкой.

  1. Дизель
  2. Стандартный рядный ТНВД
  3. Муфта опережения впрыскивания
  4. Топливоподкачивающий насос
  5. Регулятор частоты вращения коленчатого вала
  6. Установочный рычаг с тягой от педали газа
  7. Ограничитель полной подачи, зависимый от давления наддува
  8. Фильтр тонкой очистки топлива
  9. Магистраль высокого давления
  10. Форсунка о сборе
  11. Магистраль обратного слива топлива

Конструкция и принцип действия

Рядные ТНВД серии РЕ имеют собственный кулачковый вал 14, который установлен в алюминиевом корпусе. Он
соединяется с двигателем либо непосредственно, либо через соединительный узел и муфту опережения впрыскивания.
Количество кулачков на кулачковом валу TНВД соответствует числу цилиндров двигателя. Над каждым кулачком находится роликовый толкатель 13 с тарелкой 12 пружины 11. Тарелка передает усилие от толкателя на плунжер 8, а пружина возвращает его в исходное положение. Гильза 4 плунжера является направляющей, в которой плунжер совершает возвратно-поступательное движение. Сочетание втулки и плунжера образует насосный элемент, или плунжерную пару.

  1. Корпус нагнетательного клапана
  2. Проставка
  3. Пружина нагнета тельного клапана
  4. Гильза плунжера
  5. Конус нагнетательного клапана
  6. Впускное и распределительное отверстия
  7. Регулирующая кромка плунжера
  8. Плунжер
  9. Регулирующая втулка плунжера
  10. Поводок плунжера
  11. Пружина плунжера
  12. Тарелка пружины
  13. Роликовый толкатель

Конструкция плунжерной пары

П лунжерная пара состоит из плунжера 9 и гильзы 8. Гильза имеет один или два подводящих канала (при двух каналах один из них выполняет функции подводящего и перепускного), которые соединяют полость всасывания с камерой высокого давления плунжерной пары. Над плунжерной парой находится штуцер 5 с посадочным конусом 7 нагнетательного клапана. Двигающаяся в корпусе TНВД рейка 10 вращает зубчатый сектор 2, управляя тем самым регулирующей втулкой 3 плунжера. Перемещение самой рейки определяется регулятором частоты вращения коленчатого вала. Это позволяет точно дозировать величину цикловой подачи. Полный ход плунжера неизменен. Активный ход и связанная с ним величина цикловой подачи могут изменяться поворотом плунжера, который совершается при помощи регулирующей втулки.

  1. Полость всасывания
  2. Зубчатый сектор
  3. Регулирующая втулка плунжера
  4. Боковая крышка
  5. Штуцер нагнетательного клапана
  6. Корпус нагнета тельного клапана
  7. Конус нагнетательного клапана
  8. Гильза плунжера
  9. Плунжер
  10. Рейка ТНВД
  11. Поводок плунжера
  12. Возвратная пружина плунжера
  13. Нижняя тарелка возвратной пружины
  14. Регулировочный винт
  15. Роликовый толкатель
  16. Кулачковый вал ТНВД

Плунжер имеет наряду с продольной канавкой 2 еще и спиральную канавку 7. Получаемая таким образом косая кромка на поверхности плунжера называется регулирующей кромкой 6. Если величина давления впрыскивания не превышает 600 бар, то достаточно одной регулирующей кромки, для больших значений давления впрыскивания необходим плунжер с двумя регулирующими кромками, отфрезерованными с противоположных сторон плунжера. Их наличие снижает износ плунжерной пары, поскольку плунжер с одной регулирующей кромкой под давлением прижимается к одной стороне гильзы, увеличивая ее выработку.В гильзе плунжера размещены одно или два отверстия для подвода и обратного слива топлива.
Плунжер притерт к гильзе так плотно, что пара герметична без дополнительных уплотнений даже при очень высоких давлениях и низких частотах вращения коленчатого вала. Из-за этого замене могут подвергаться только комплектные плунжерные пары.
Величина возможной подачи топлива зависит от рабочего объема пары. Максимальное значение давления впрыскивания у форсунки может составлять, в зависимости от конструкции, 400. 1350 бар. Угловой сдвиг кулачков на кулачковом валу гарантирует точное совмещение впрыскивания с фазовым сдвигом процессов по цилиндрам двигателя в соответствии с порядком его работы.

а – гильза с одним подводящим каналом
b – гильза с двумя подводящими каналами

  1. Подводящий канал
  2. Продольная канавка
  3. Гильза плунжера
  4. Плунжер
  5. Перепускном канал
  6. Регулирующая кромка
  7. Спиральная канавка
  8. Кольцевая канавка для смазки

ПЛУНЖЕРНАЯ ПАРА С ПРИВОДОМ

а – НМТ плунжера
б – ВМТ плунжера

  1. Кулачок
  2. Ролик
  3. Роликовый толкатель
  4. Нижняя тарелка возвратной пружины
  5. Возвратная пружина плунжера
  6. Верхняя тарелка возвратной пружины
  7. Регулирующая втулка плунжера
  8. Плунжер
  9. гильза плунжера

Принцип действия плунжерной пары

(последовательность фаз)
Вращение кулачкового вала ТНВД преобразуется непосредственно в возвратно-поступательное движение роликового толкателя, приводящего в действие плунжер Движение плунжера в направлении к его ВМТ называется ходом нагнетания.
Возвратная пружина возвращает плунжер к его НМТ. Пружина рассчитана так, что даже при максимальных частотах
вращения кулачкового вала ТНВД ролик не отходит от кулачка; отскок и вместе с ним удар ролика по кулачку при длительной эксплуатации привели бы к разрушению поверхностей кулачка или ролика. Плунжерная пара работает по принципу перетока топлива с управлением регулирующей кромкой 5. Этот принцип используется в рядных ТНВД серии РЕ и индивидуальных ТНВД серии PF. В НМТ плунжера подводящий канал 2 гильзы 3 и канал 6 слива топлива открыты. Благодаря им топливо может перетекать под давлением подкачки из полости впуска в камеру 1 высокого давления. При движении вверх плунжер закрывает отверстие подводящего канала своим верхним торцом. Этот ход плунжера называется предварительным. При дальнейшем движении плунжера вверх давление
растет, что приводит к открытию нагнетательного клапана над плунжерной парой. При применении нагнетательного клапана постоянного объема плунжер дополнительно совершает втягивающий ход. После открытия нагнетательного клапана топливо во время активного хода через магистраль высокого давления направляется к форсунке, которая впрыскивает точно дозируемое количество топлива в камеру сгорания двигателя. Когда регулирующая кромка плунжера открывает перепускной канал, активный ход плунжера завершается. С этого момента топливо в форсунку не нагнетается, поскольку во время остаточного хода оно через продольную и спиральную канавки из камеры высокого давления направляется в перепускной канал. Давление в плунжерной паре при этом падает. По достижении ВМТ плунжер меняет направление своего движения на противоположное. Топливо при этом через спиральную и продольную канавки поступает обратно из перепускного канала в камеру высокого давления. Это происходит до тех пор, пока регулирующая
кромка вновь не перекроет перепускной канал. При продолжении обратного хода плунжера над ним возникает область низкого давления. С освобождением подводящего канала верхним торцом плунжера топливо вновь поступает в камеру высокого давления. Цикл начинается снова.

Последовательность работы плунжерной пары

  1. Камера высокого давления
  2. Подводящий канал
  3. Гильза плунжера
  4. Плунжер
  5. Регулирующая кромка
  6. Перепускной капал А полный ход плунжера

Регулирование цикловой подачи

Величину цикловой подачи топлива можно регулировать изменением активного хода кромки. Для этого рейка 5 через регулирующую втулку плунжера поворачивает сам плунжер 3 таким образом, что регулирующая кромка 4 может изменять момент конца нагнетания и
вместе с тем величину цикловой подачи (регулирование по концу впрыскивания). В крайнем положении, соответствующем нулевой подаче (а), продольная канавка находится непосредственно перед перепускным каналом. Вследствие этого давление в камере высокого давления плунжерной пары во время всего хода плунжера равняется давлению в полости всасывания и нагнетания топлива не происходит. В это положение плунжер приводится, если двигатель должен быть остановлен. При средней подаче (Ь) плунжер устанавливается в промежуточное положение (по регулирующей кромке). Полная подача (с) становится возможной только при установке максимального активного хода плунжера. Передача движения от рейки на плунжер может производиться либо через
зубчатую рейку на зубчатый сектор , закрепленный на регулирующей втулке плунжера либо через рейку с направляющими шлицами на штифт или сферическую головку на регулирующей втулке плунжера .

а – нулевая подача
b – средняя подача
с – полная подача

Гуляя по просторам интернета наткунлся на интересную статью с форума галоппероводов по нашему ТНВД и не смог удержаться, чтоб ее не выложить. В этой статье расписаны практически все регулировочные болты и гайки нашего ТНВД. Что на что влияет, и как это влияет. В общем выкладываю (ссылка статьи:www.galloper.ru/forum/viewtopic.php?f=17&t=2175)
ТНВД — ОЧЕНЬ ОТВЕТСТВЕННЫЙ УЗЕЛ И ТРОГАТЬ ЕГО БЕЗ ОСОБОЙ НУЖДЫ ОЧЕНЬ НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ. РЕГУЛИРОВАТЬ ТНВД НУЖНО НА СТЕНДЕ. Все регулировки ТНВД взаимосвязаны. При чём до безобразия. ТНВД управляет не только подачей топлива, но и углом опережения впрыска. При чём на всех режимах и при любых температурах. Поэтому регулируя одно, можно нарушить всё остальное. Но, бывает, что работой ТНВД доволен и нужно лишь чуть чуть что-то поправить. Если подходить к этому грамотно и осторожно, то кое что сделать можно и самому. И не так уж и мало. Бывает в глубинке и специалиста то не найдёшь. А ехать за многие километры очень не хочется. И ничего страшного, если я начну крутить винты сам. ГЛАВНОЕ, ЗАПОМНИТЬ НА СКОЛЬКО ОБОРОТОВ и КАКОЙ ВИНТ В КАКУЮ СТОРОНУ КРУТИМ. Чтобы можно было вернуть всё назад. Винты крутим хорошей отвёрткой, чтобы не соскакивала. Положение винта запоминаем, а лучше записываем до долей оборота. Крутим только то, о чём имеем представление что это такое и для чего крутим. Если регулировка не устраивает, возращаем всё назад. В этом случае риск разрегулировать минимальный. Основной риск получается в том, что запутаемся на сколько оборотов крутили. Нужно быть внимательным. Покрутил — запиши не ленись. И бумажку сохрани. Может зимой начнутся проблемы из-за сбитых регулировок (или летом). Собирал и собираю информацию по всему Интернету. Тему создал, чтобы услышать ваше мнение, дополнения и замечания. Думаю, со временем из этого поста неплохая инструкция должна получиться, если помогать будете. В топливную аппаратуру лазим довольно редко. Забывается. Инструкция не помешает. Поправляйте, может что-то написал не правильно.

И так :
Вид со стороны левого крыла:

Вид со стороны лобового стекла:

РЕГУЛИРОВКА УГЛА ВПРЫСКА
Начальный угол момента впрыска топлива регулируют ослабляя болты крепления ТНВД и поворачивая его. Для данного ТНВД момент впрыска регулируется по инструкции индикатором. Регулировка стандартная и описана в инструкциях широко. Так как двигатель не новый, то угол впрыска делаем немного раньше.
А чтобы вернуть насос на место после прокруток, изначально поставьте тоненьким зубильцем рисочку на ТНВД и кронштейне крепления, капните белой краски и вытрите. Это всегда позволит восстановить всё как было.
Есть ещё один хитрый винт 11. Он стоит на устройстве, которое корректирует угол опережения впрыска на холодном двигателе. Угол впрыска зависит также от положения винта 11. Выкручивая винт получаем более раннюю подачу. Работа устройства осуществляется с помощью цилиндра 12, из которого при нагревании его антифризом, выдвигается шток. При -20С и ниже угол впрыска будет максимально ранним. При нагреве от -20С до +50С угол впрыска становится всё более поздним. Максимально поздний угол получается при +50С и далее не изменяется. Одновременно это устройство при низких температурах увеличивает обороты двигателя. Винтом 11 также можно регулировать начальный угол момента впрыска топлива. Но регулируя угол впрыска, мы собьём его на холодном двигателе. Поэтому пользоваться им можно, только что бы попробовать изменить угол впрыска. Это удобно, так как можно всё сделать, даже не глуша двигатель. Потом всё восстанавливаем и угол впрыска изменяем положением ТНВД.
Есть ещё одна методика регулировки угла впрыска. Методика не для этого ТНВД. Но, если кто хочет поизвращаться, можно и так:
Регулировать угол опережения впрыска можно по прибору “моментоскопу”. Название прибора серьёзное, но сам прибор представляет собой просто капилляр. Снимаем трубку с первой форсунки. На трубку надеваем кусочек прозрачного шланга длиной около 10 см. На втором конце шланга закрепляем капилляр от спиртового термометра. От ртутного сильно тонкий. Можно и другой капилляр. Стержень от шариковой ручки толстоват. Капилляр закрепляем вертикально. Открываем подачу топлива на полную (нажимаем “газ”). Включаем зажигание и крутим двигатель вручную за болт шкива коленвала до тех пор, пока трубка не заполнится соляркой. Далее подводим коленвал к началу впрыска топлива в первый цилиндр. Сжимаем толстую трубку, чтобы из капилляра вытекла капелька. Постукивая по ключу, вращаем коленвал небольшими рывками до тех пор, пока солярка в капилляре не придёт в движение. Это и будет момент впрыска (если быть очень точным, то момент впрыска будет немного позже, когда возрастёт давление). Есть только одно НО. Каким должен быть момент впрыска по моментоскопу — нигде не указано. Если данную операцию пришлось делать вдали от цивилизации, когда никакого капилляра нет, можно момент впрыска определить просто по капельке, которая покажется на выходе из открученной трубки.
Есть один очень хороший способ регулировки, а точнее подбора правильного угла впрыска. Выбираем ровный спокойный участок дороги. Разгоняемся, например, до 60 км/ч. Включаем пятую передачу. Рядом с каким либо деревом, столбом и т. п. нажимаем газ до упора и засекаем время разгона, например, до 120 км/ч по секундомеру. Возвращаемся назад на тоже место. Изменяем угол впрыска и повторяем всю процедуру. Когда добьёмся самого малого времени разгона – тогда и будет у нас самый оптимальный угол опережения впрыска.
Цикловая подача топлива насосом у нас всегда была постоянной, поэтому минимальное время разгона будет соответствовать максимальному КПД двигателя. Причём угол будет оптимизирован под нашу солярку, наш изношенный двигатель, наш изношенный и немного разрегулированный ТНВД, наш изношенный турбокомпрессор, наш растянутый ремень и т. д. Иногда, если двигатель изношен, после такой регулировки он начинает работать "жёстко". Ну, что же, делаем тогда опережение немного позже. Если кого интересует очень уж быстрая езда, то просто определяем максимальную скорость. Но это уже будет не совсем правильно, так как на низких оборотах угол можем получить далёкий от оптимального.
Электромагнитный клапан срабатывает при подаче напряжения и подаёт вакуум на мембрану 13. К электромагнитному клапану подают напряжение не только от кондиционера, но часто, уже сами, от доп.фар, ГРОМКОЙ музыки и т.д. Сюда же должно подаваться и напряжение от АКПП. Как это реализовано, не знаю. У меня МКПП. Скажу только, что непосредственно подавать напряжение нельзя. Должна быть развязка или с помощью реле, или с помощью диодов (иначе получалось бы, что включили, например, кондиционер, от него пришло напряжение на клапан и дальше на доп.фары).
Что делать, если дизель не развивает обороты? Или, что тоже самое, не тянет на высоких оборотах. Или не развивает максимальную скорость. Турбина и компрессия при этом в норме.
В общем эта проблема не только у меня была. И решить толком никто не смог.
И так. Уже почти 3,5 года как я купил Галлопер. Максимальная скорость была 110 км/ч. Это предел. Обороты — 3100-3200. Даже на холостом ходу выше 3500 получить не удавалось. НО! На более низких оборотах всё было хорошо. И так как мне быстро ездить и не хотелось, то причину и не искал.
А теперь вот промыл ТНВД. Вскоре появился жуткий подсос воздуха через топливный фильтр (с промывкой не связано). Фильтр заменил в комплекте от Форд Мондео 1,8TD. А он тоже травит. Купил к нему ремкомплект. Всё сделал. Подсоса нигде нет. МАКСИМАЛЬНЫЕ ОБОРОТЫ на холостом ходу упали после этого до 2500. Разгоняешься быстро — а дальше стоп.
Полазив по интернету, нашёл обсуждение на каком-то форуме. Своих фоток я не делал, а похитил 2 фотки оттуда. Я думаю, что они не обидятся, так как там написано, что хотят и для Галлоперов выложить.
И так. Причина оказалась маленькой-маааааленькой. На входе в ТНВД есть болт. Промываем вокруг всё от грязи. Выкручиваем его:

Не теряем при этом 3 медных колечка. Попутно отвернём хомутик, которым крепится топливоподводящая трубка к ТНВД. Чтобы отвести эту трубку в сторону. Медные колечки отнесём домой, нагреем на газу до красна и сразу же бросим в холодную воду. Они станут мягкими. Ну или купим новые. С новыми желательно тоже выполнить подобную процедуру.
Из отверстия извлекаем пружинку.
В глубине отверстия (см 5 от поверхности) находится маленькая сеточка. Извлечь её можно или палочкой, с намотанной на неё ватой. Или, что лучше, берём многожильный провод, оголяем жилы мм на 7. Разгибаем их. Вставляем внутрь и извлекаем вместе с сеточкой:

Сеточку промываем, продуваем. Фиг она очищается. Поэтому после этого несём её на газ. Немного прокаливаем. И снова промываем, продуваем. Всё — чисто.
Собираем всё на место. Вся процедура делалась у меня под окном во дворе + в квартире. Заняло всё около 20 минут. Поехал. Машину не узнать. Зверь! Кроме всего исчезло постукивание при 3000 об/мин.
Почему от этой сеточки так много зависит? Она стоит на входе в ТНВД. Когда она засоряется, ТНВД начинает подсасывать воздух через свои сальники. На низких оборотах не подсасывает. На высоких разрежение выше и пошёл подсос.
В ТНВД есть центробежный регулятор оборотов. Он находится под верхней крышкой. При прокручивании стартером он держит подачу топлива на максимуме. При работе на ХХ поддерживает обороты. Если двигатель холодный и обороты низкие, подача топлива автоматически увеличивается. Если включаем кондиционер, обороты тоже падают. Регулятор снова увеличивает подачу топлива.
Ну а выглядит это так. Включили кондиционер — обороты чуть-чуть упали ( по тахометру почти не заметно) и двигатель прододжает работать как ни в чем не бывало.
А вакуумный регулятор при включении кондиционера дополнительно повышает обороты. Кондиционер на ХХ начинает холодить немного сильнее… ну и все.

Плотность плунжерной пары - Энциклопедия по машиностроению XXL

Планирование и управление сетевое (СПУ) 204 Плотность плунжерных пар 215 Поточный метод ремонта тепловозов 200-203  [c. 361]

Качество взаимной пригонки плунжерных пар, нагнетательных клапанов и распылителей оценивается по их герметичности. Плотность плунжерных пар обычно определяется опрессовкой топливом или смесью топлива с маслом на специальном оборудовании. Герметичность-ка-нусов проверяется сжатым воздухом.  [c.142]


Плотность плунжерных пар определяется методом опрессовки, по величине наибольшего давления, создаваемого парой, или по величине утечки горючего.  [c.142]

Численное значение коэффициента подачи т] зависит от гидравлической плотности плунжерных пар и распылителей, конструкции топливной аппаратуры (например, от величины отсасывающего объема нагнетательного клапана), скорости плунжера в процессе впрыска топлива и многих других причин.  [c.316]

Это обстоятельство в значительной степени обусловлено относительным ростом утечек топлива через плунжерные нары и распылители в зоне малых чисел оборотов, которые из-за некоторого увеличения гидравлической плотности плунжерных пар с увеличением активного хода плунжера в меньшей степени проявляются в области больших цикловых подач.[c.319]

Исследование гидравлической плотности и сравнительные ускоренные испытания на износ таких пар показали, что при одинаковом радиальном зазоре в прецизионном сопряжении гидравлическая плотность плунжерных пар с одним окном во втулке значительно выше, а износ их первоначально менее интенсивен.  [c.327]

Это обстоятельство дает возможность несколько увеличить начальную гидравлическую плотность плунжерной пары за счет некоторого увеличения высоты перемычки плунжера от торца до верхней кромки его паза.  [c.339]

Выпадает из общего правила и топливная аппаратура двигателей Д-50 (сравнительно длинные нагнетательные трубопроводы, относительно велик отсасывающий объем нагнетательного клапана) и Д-6 (малая гидравлическая плотность плунжерной пары).  [c.344]

Гидравлическую плотность плунжерной пары определяют на приборе КИ-3369 или КИ-759 (рис. 85) по времени, за которое топливо просочится сквозь зазор между плунжером и гильзой. Гильзу 3 устанавливают в гнездо головки 5 прибора и заполняют ее топливом (смесью) из бачка прибора. Затем вставляют в гильзу плунжер 2, нагружают его рычагом 4 прибора и включают секундомер 6. Когда рычаг начнет быстро падать, секундомер выключают. Плунжерная пара имеет допускаемый износ, если время падения равно не менее 3 с. В новой или восстановленной паре оно находится в пределах 45...90 с на смеси и 30...60 с на дизельном топливе.  [c.204]

Прибор для определения гидравлической плотности плунжерной пары работает на принципе передачи определенной механической нагрузки на плунжер нагнетательной секции. Под действием этой нагрузки плунжер опускается в гильзу. Скорость перемещения плунжера, регистрируемая секундомером, позволяет оценить степень изношенности плунжерной пары, а следовательно, и ее гидравлическую плотность.  [c.175]


Одновременно с измерением износа плунжеров в процессе износных испытаний производилось определение служебных характеристик топливных насосов — производительности насосных секций и гидравлической плотности плунжерных пар.[c.171]

Плотность плунжерной пары, с.......  [c.70]

Неисправности топливных насосов и их приводов. От исправной работы секций насоса во многом зависит экономичность работы дизеля. Наиболее распространенными неисправностями топливного насоса или секции насоса являются недостаточная плотность плунжерной пары, поломка пружины плунжера и заедание плунжера в гильзе. Причиной заедания плунжера может быть работа на загрязненном топливе или нарушение технологии изготовления и спаривания плунжера и гильзы.  [c.226]

Из всех дефектов наиболее характерна потеря плотности плунжерной парой секции. Пониженная плотность плунжерной пары приводит к тому, что начало впрыска топлива запаздывает, т. е. сокращается продолжительность впрыска утечка топлива через зазор между плунжером и втулкой увеличивается, а следовательно, подача топлива уменьшается. Наибольшему износу в приводе насосов подвергаются зубья поворотной гильзы. Изнашиваются также бронзовые втулки, пальцы и ролики толкателей. Работа изношенных деталей толкателя сопровождается стуком и в свою очередь увеличивает износ кулачков вала и его подшипников.  [c.226]

Проверка плотности плунжерных пар. Плотность плунжерной пары проверяют на стенде при температуре помещения 15—25 " С. Вяз-226  [c.226]

Каждую пару опрессовывают не менее 2 раз при совпадающих показаниях. Если же разность показаний плотности при каждой последующей опрессовке достигает 5 с, необходимо выяснить причину. Плотность плунжерной пары подсчитывают как среднюю арифметическую нескольких показаний.  [c.227]

Плотность плунжерной пары и топливного насоса в сборе проверяют на типовом стенде А53 (рис.  [c.229]

Восстановление плотности плунжерной пары. Плунжерная пара относится к соединениям типа V. О восстановлении работоспособности таких соединений подробно рассказано в 21.  [c. 234]

Плотность плунжерной пары оценивается временем, в течение которого топливо, находящееся в надплунжерном пространстве, просочится через зазор между гильзой и головкой плунжера за один рабочий ход, т. е. при движении плунжера под действием определенного усилия от его нижнего положения до положения, соответствующего началу отсечки топлива. Чем меньше плотность пары, тем больше детали изношены и больше между ними зазор и, наоборот, чем выше плотность, тем меньше изношены детали и меньше между ними зазор. Нормальная плотность считается в пределах 20—35 с.  [c.152]

Заметные изменения в служебных свойствах насоса, т. е. в количестве подаваемого им топлива, наступают при снижении плотности плунжерной пары до 1—2 с. При плотности менее 0,5 с практически прекращается подача топлива насосом. Плотность плунжерной пары и топливного насоса в сборе проверяют на типовом стенде А53 (рис. 3.45, а).  [c.152]

Время опускания груза 9 от верхнего положения до удара в буферное устройство 11 фиксируют по секундомеру. Это время в секундах и принято условно считать плотностью плунжерной пары.  [c.153]

Среднеарифметическое значение времени двух замеров принимается за действительную плотность контролируемой плунжерной пары. Минимально допустимая плотность плунжерных пар 2 с.  [c.153]

Назначение и работа. Устройство предназначено для определения гидравлической плотности плунжерных пар топливных насосов.  [c.40]

Рис. 28. Устройство для проверки гидравлической плотности плунжерных пар
Другой пример (рис. 35,6)— исследование изменения гидравлической плотности прецизионных пар топливной аппаратуры при их износе [4 ]. Износ плунжерной пары насоса приводит к существенному изменению цикловой подачи топлива, что сопровождается одновременным ростом неравномерности подачи. Здесь реализации процесса не имеют склонности к перемешиванию и имеют малое рассеивание, так как режим работы изделия более стабильный.[c.123]

Планирование н управление сетевое (СПУ) 130 Плотность плунжерных пар 141 Поточный метод 5емонта тепловозов 128—130  [c.251]

О плотности плунжерных пар можно судить по результатам их гидравлической опрессовки. На фиг. 136 приведена зависимость времени опрессбвки от зазора между плунжерными парами. Зависимость р300 = /(8) имеет параболический характер.  [c.140]

При этом величина гидравлической плотности плунжерной пары, определяемая путем опрессовки последней профильтрованной смесью дизельного топлива с маслом вязкостью 9,9—10,9 сст при 20° С и давлении в надплунжерном пространстве 200 10 кПсм при положении плунжера, соответствующем максимальной подаче, должна быть не менее 15 сеп.  [c.353]

Перед установкой в головку топливного насоса производилось измерение гидравлической плотности плунжерных пар, после чего насосы комплектовались плунжерными парами с одинаковой гидроплотностью.[c.171]

Кость топлива при этом должна быть в пределах 1,43—1,45° по Энгле-ру. Перед испытанием плунжерных пар на плотность правильность показаний стенда проверяют по показанию эталонной плунжерной пары. Эталонными плунжерными парами пользуются при применении топлива, имеющего нестандартную вязкость и температуру. Время, в течение которого плунжер сделает полный ход, будет характеризовать условную плотность плунжерной парь в секундах. Если при испытании на стенде эталонной пары с плотностью 35 с плотность ее окажется 30 с, а плотность испытуемой пары 15 с, то истинная плотность испытуемой пары будет 15 + (35 — 30) = 20 с. Если плотность эталонной пары 35 с при испытании на стенде окажется 40 с, а плотность испытуемой пары 32 с, то действительная плотность испытуемой пары будет 32—(40 — 35) = 27 с.  [c.227]

Дизель ЮДЮО. Проверка плотности плунжерной пары. Плотность плунжерной пары, а также насоса проверяют на стенде при давлении 294 кгс/см и осевом усилии 390 кгс. Плотность новой пары 18—32 с после технического обслуживания тепловоза ТО-2 и ТО-3 не менее 2 с текущего ремонта ТР-2 — 3 с, а ТР-3 — 5 с. Во всех случаях максимальная величина плотности не должна превышать 32 с.  [c.227]

Дизель ПДШ. Проверка плотности плунжерных пар и нагнетательного клапана. Плотность плунжерных пар определяют при давлении 124 кгс/см и осевом усилии 390 кгс. Плотность плунжерных пар новых должна быть 35—80 с, при выпуске пз ТР-2, ТР-3 — не менее 15 с и 8 с при выпуске тепловоза из ТР-1. При проверке плотности плунжерной пары регулирующую рейку устанавливают на двадцать третье деление. Плотность притирочного пояска нагнетательного клапана проверяют на стенде опрессовкой воздухом давлением 3—5 кгс/см под клапаном, пропуск воздуха между притирочным пояском и рорпусом не допускается. Прн необходимости детали притирают.  [c.229]

Плотность секции насоса должна быть в тех же пределах, что и плотность плунжерной пары, опрессованной на стенде. При опрессовке топливного насоса рейку устанавливают так, чтобы двадцать третья риска секции находились против стрелки на корпусе секции такая установка соответствует максимальной подаче. Чтобы обеспечить равномерную работу цилиндров, рекомендуется на один дизель устанавливать секции, имеющие примерно одинаковые гидравлические характеристики.  [c.229]

Плотность плунжерной пар1л показывает время, в течение которого топливо, находящееся в над-плунжерном пространстве, просочится через зазор между гильзой и головкой плунжера при движении последнего (под действием определенного усилия) на величину рабочего хода, т. е. от его нижнего положения до положения, соответствующего началу отсечки топлива. Заметные изменения в служебной характеристике насоса, т. е. в количестве подаваемого им топлива, наступают при достижении плотности плунжерной пары 1—2 с. При плотности менее 0,5 с практически прекращается подача топлива.  [c.229]

Стендом пользуются таким образом, Сначала груз 9 (см. рис. 189) стенда подвешивают на защелке 8. Проверяемую плунжерную пару монтируют внутри фиксатора в установочную втулку 17. Открыв кран 12, надплунжерное пространство заполняют топливом, поступающим из бака 6 через фильтр 7. Затем гильзу плунжера закрывают сверху уплотнителем 16, после чего освобождают груз от защелки. Усилие, создаваемое свободно опускающимся грузом, через систему рычагов и толкатель 20 заставляет плунжер передвигаться вверх. При этом топливо из надплунжерного пространства постепенно вытесняется по зазору между головкой плунжера и гильзой. Время опускания груза от верхнего положения до удара в буферное устройство 11 фиксируют по секундомеру. Это время в секундах и принято условно считать плотностью плунжерной пары. Проверка плотности собранного топливного насоса ведется тем же порядком. Только штуцер насоса (к которому присоединяется трубка от 4юрсунки) закрывают пробкой, регулировочную рейку выставляют на подачу топлива при работе дизеля на номинальной мощности.  [c. 230]

Стенд А53—универсальный. На нем можно проверять плотность плунжерных пар топливных насосов дизелей Д100, Д50, М750 и Д6. Поэтому прилагаемые к стенду грузы, установочные втулки, толкатели и крепежные детали к ним сменные. Каждый запасный груз состоит из двух половинок, имеет маркировку, указывающую для проверки плунжерной пары какого дизеля он предназначен и какое давление груз создаете над-плунжерном пространстве. Основной груз стенда постоянный его масса 5,9 кг. Важной деталью стенда является установочная втулка 17, Она фиксирует детали проверяемой плунжерной пары в положении, соответствующем подаче топлива при работе дизеля на номинальной мощности.  [c.230]

Измерение плотности плунжерной пары. Прежде чем приступить к измерению плотности, плунжерную пару промывают в чистом дизельном топливе и тщательно осматривают. У чистой пары плунжер, выдвинутый на 30 мм из гильзы, наклоненной к горизонту под углом 45°, должен плавно опуститься под действием собственного веса при любом повороте вокруг оси. Гильзу плунжера вставляют в установочную втулку/7 и фиксируют винтом 13 (см. рис. 189). При встряхивании гильза должна свободно перемещаться во втулке. Вставляют в гильзу ее плунжер так, чтобы выступы его хвостовика вошли в пазы установочной втулки. Проворот гильзы или плунжера вокруг оси не допускается. Подвешивают груз стенда на защелке. Установочную втулку с плунжерной парой опускают в корпус фиксатора, медным стержнем плунжер проталкивают вниз, заполняют топливом надплунжерное пространство. Закрывают корпус фиксатора крышкой, а гильзу плунжера — уплотнителем. Для определения плотности плунжерной пары освобождают груз стенда от защелки и замечают по секундомеру, за какое время груз упадет на буферное устройство. Этот троцесс повторяют еще раз.  [c.233]

Опрессовочные смеси и эталоны плотности. Согласно Правилам ремонта [13] проверку плотности плунжерных пар и собранных насосов нужно вести на опрессовочной смеси (малосернистое дизельное топливо с авиационным маслом), имеющей вязкость 1,43—1,45 по Энгле-ру при 20 Г С (5,5—5,7 сСт). При других температурных условиях и когда для опрессовки применяется дизельное топливо, имеющее меньшую вязкость, чтобы не забраковать годные к работе плунжерные пары, их плотность сравнивают с плотностью эталонных плунжерных пар. Эталоны служат также для проверки работы самого стенда.  [c.234]


(PDF) Повышение надежности плунжерных пар дизельных двигателей

XII Международная научная конференция по сельскохозяйственному машиностроению

IOP Conf. Серия: Наука о Земле и окружающей среде 403 (2019) 012058

IOP Publishing

doi: 10.1088 / 1755-1315 / 403/1/012058

2

другие - 2,4%. Основная причина выхода из строя системы питания дизельного двигателя

связана с топливными насосами высокого давления (ТНВД) - 60%, а также с износом плунжерных пар - 70%.

Во время работы топливного насоса подвижные части его частей, в том числе плунжерные пары, изнашиваются

. В результате износа элементов топливного насоса происходит изменение размеров и формы деталей

, изменение шероховатости, механических свойств и износостойкости, образование задиров,

царапин, потертостей и др. дефекты. Появление таких дефектов является причиной ухудшения

технического состояния ТНВД.Факторы, влияющие на износ плунжерных пар

ТНВД, можно классифицировать по аналогии с факторами, влияющими на изменение технического состояния изделия

: конструктивные, технологические и эксплуатационные.

Расчетные коэффициенты определяются формой и размерами деталей, жесткостью конструкции, точностью

взаимного расположения поверхностей и осей рабочих частей, правильным выбором фурнитуры и т. Д.

Удельное давление на их Поверхность, концентрация напряжений, ударная и усталостная прочность металла зависят от формы и размеров деталей.

Конструктивная жесткость характеризуется тем свойством деталей, особенно основных и фундаментальных, что

слегка деформируются под воздействием воспринимаемых нагрузок. Правильный выбор фурнитуры и точность взаимного расположения деталей

обеспечивает надежную работу сопряжений.

Технологические факторы - это те факторы, которые зависят от качества материалов, используемых для изготовления деталей

, применения соответствующей термической обработки, монтажных работ (центровка, регулировка зазоров

, качества крепления и т. Д.), квалификация рабочего, уровень технической оснащенности

предприятия и технологического процесса, организация труда и др.

Эксплуатационные факторы зависят от дорожно-климатических условий, от вида выполняемых технологических

операций, условия эксплуатации, качество топлива, состояние и качество фильтроэлементов и др.

Режим работы дизеля, влияющий на нагрузочную характеристику топливного насоса высокого давления

, зависит от вида выполняемых технологических операций.

Наибольшее влияние на техническое состояние плунжерных пар оказывают эксплуатационные факторы,

, а конструкционные и технологические факторы оказывают дополнительное влияние на техническое состояние деталей.

На основе классификации факторов, влияющих на износ плунжерных пар, можно выделить три типа надежности

: конструктивную, производственную и эксплуатационную. Конструктивная надежность закладывается при проектировании изделия

, производственная надежность обеспечивается в процессе производства, а эксплуатационная надежность

проявляется и обеспечивается в эксплуатации.

Износ деталей плунжерной пары происходит из-за минеральных частиц, входящих в состав

топлива. Исследование состава минеральных частиц позволило установить, что 90% из них

состоят из кварца и оксидов металлов (Al

2

O

3

, ZnO и др.). Микротвердость таких абразивных частиц

довольно высока. Так, микротвердость оксида алюминия составляет 12000 ... 13000 МПа, а кварца -

10300...11000 МПа, а микротвердость рабочих поверхностей деталей плунжерной пары составляет всего

9000 ... 10500 МПа. Таким образом, становится очевидной причина абразивного износа деталей плунжерной пары.

Наличие в топливе абразивных частиц, соотношение их размеров с зазорами в плунжерных парах

и высокая скорость движения топлива относительно поверхности деталей определяют их гидроабразивный износ

и истирание за счет столкновение частиц и топлива с поверхностью поршня, а также

защемление частиц в зазоре поршня-втулки.

Важно отметить, что износ частицами, зажатыми в зазоре, может происходить в любой области сопрягаемых поверхностей

плунжерных пар, и только те части поверхностей, которые контактируют с движущимся топливом

, могут подвергаться гидроабразивному воздействию. носить.

Повышение эффективности работы дизельного оборудования в первую очередь связано не только с

повышением надежности его основных узлов, узлов, узлов и деталей, но и с

снижением затрат и расхода топлива в производственных процессах [1, 2].Снижение затрат на топливо может быть достигнуто

многими способами, включая различные виды ремонта и методы восстановления. Разработанный способ восстановления прецизионных деталей

[3], обеспечивает увеличение ресурса и снижение расхода топлива при работе плунжерных пар ТНВД (ТНВД)

. Но этот способ повышения прочности прецизионных деталей

целесообразно применять при ремонте топливной аппаратуры.

Насос для перекачивания через плунжерную камеру переменного объема, имеющую пару плунжеров, расположенных в ступенчатом цилиндре с золотниковым клапаном

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к технической области гидравлики.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Насосы классифицируются в соответствии с движением силового корпуса насоса, например:

1) поршневые насосы, в которых приводной поршень имеет возвратно-поступательное прямолинейное движение;

2) роторные насосы, в которых приводной поршень совершает возвратно-поступательное угловое движение; и

3) центробежные насосы, корпус которых вращается внутри корпуса насоса.

Ниже приводится описание поршневых насосов предшествующего уровня техники:

Насосы одностороннего действия: при движении вверх они поднимаются, открывая впускной клапан, который расположен во впускном отверстии цилиндрического клапана.При движении вниз он закрывает этот клапан и, в свою очередь, открывает нагнетательный клапан, через который он выпускает объем содержимого цилиндра.

Клапанные поршневые насосы: нагнетательный клапан установлен на плунжере, имеющем отверстия. Таким образом, плунжер образует две камеры в цилиндрическом корпусе, при этом всасывание происходит в нижней камере, а сжатие происходит в верхней камере, когда плунжер поднимается.

Трубчато-поршневые насосы: плунжер состоит из трубки, в которой установлен нагнетательный клапан, приводимый в действие штоком на его внешней стороне.

Насосы двустороннего действия: состоят из двух насосов одностороннего действия.

Горизонтальные плунжерные насосы: состоят из плунжера, совместно используемого двумя насосами. При каждом движении одна сторона поршня поднимается, а другая сжимается.

Дифференциальные насосы с горизонтальным и вертикальным плунжером: при движении плунжера вверх одновременно происходит всасывание и впрыск в нагнетательную трубку. При движении вниз нижняя сторона плунжера вызывает впрыск через соединительную трубку в верхнее цилиндрическое пространство.Однако шток плунжера также вытесняет жидкости, которые проходят к подающей трубке. Следовательно, насос работает за счет впуска и сжатия при ходе вверх, а при ходе вниз за счет сжатия.

Компоненты обычных поршневых насосов:

Цилиндр

Поршень

Шток привода поршня

Корпус впускного клапана с его клапаном

Корпус нагнетательного клапана с его клапаном.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Насос для перекачивания через плунжерную камеру переменного объема, имеющую пару плунжеров, расположенных в ступенчатом цилиндре с золотниковым клапаном, включает два плунжера разного диаметра, соединенные с одним штоком и корпусом в цилиндре.На ходу плунжера возникает разница объемов. Перекачивание достигается за счет всасывания и привода с помощью клапанов, которые направляют поток только в одном направлении. Перекачивание является результатом не смещения поршня, а потери объема в цилиндре из-за его переменного диаметра.

Два плунжера, перемещаемых одним штоком на каждом ходу в цилиндре двух разных диаметров, создают камеру переменного диаметра, которая вызывает перемещение жидкостей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС.1 представляет собой вертикальный разрез насоса в положении давления на шток.

РИС. 2 - вертикальный разрез насоса в положении всасывания.

РИС. 3 - вид в перспективе и сечение плунжерной камеры.

РИС. 4 - вид в вертикальном разрезе насоса в дозирующем исполнении в положении всасывания.

РИС. 5 - вертикальный разрез насоса в дозирующем исполнении в положении привода.

РИС. 6 показана схема пластмассовых деталей, необходимых для исполнения насоса-дозатора тока.

РИС. 7 представляет собой вид в вертикальном разрезе, показывающий образец варианта осуществления этого изобретения в качестве дозирующего насоса для косметических продуктов.

РИС. 8 и 9 - виды в вертикальном разрезе варианта осуществления изобретения с использованием диафрагм.

РИС. 10 и 11 - виды в вертикальном разрезе насосов в положениях, показанных на фиг. 2 и 1 соответственно.

РИС. 12 - вид в вертикальном разрезе, показывающий вариант осуществления настоящего изобретения с помощью полого штока с двумя диафрагмами.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Насос включает в себя всасывающую трубу 2 и полый шток 3, окруженный на нижнем конце плунжерной камерой 4, так что, когда корпус насоса 1 и всасывающая труба 2 заполнены воздухом ( Фиг. 1,11) полый шток 3 поднимается, при движении вверх он втягивает плунжерную камеру 4, затем жидкость следует за верхним плунжером 4А в его подъеме, и происходит всасывание насоса. Количество жидкости, поступающей в корпус насоса, равно продукту действия плунжера из-за его перемещения.Когда полый шток 3 движется вниз, то есть во время движения, он заставляет плунжерную камеру 4 опускаться, и плунжеры 4A, 4B впрыскивают величину разностного объема между цилиндрами 5A, 5B в нагнетательную трубу 3A.

на каждом диске уровень жидкости в напорном трубопроводе 3А поднимается до тех пор, пока не достигнет дренажного отверстия.

Корпус насоса 1 имеет две ступени разного диаметра, цилиндры 5A, 5B, если корпус насоса 1 и напорный трубопровод 3A заполнены жидкостью; при каждом такте количество жидкости, равное разнице в емкостях, образованных двумя разными диаметрами, как плунжеров 4A, 4B, так и цилиндров 5A, 5B, поступает в цилиндр, образованный между плунжерами 4A, 4B и на каждом такте привода одно и то же количество жидкости поступает в нагнетательную трубу 3А.

Плунжерная камера 4 на верхнем плунжере 4A имеет упор 3B, ​​так что, когда насос расположен вертикально, нажатие на шток 3 втягивает плунжерную камеру 4 в опускание с помощью упора 3B, закрывая при этом ее впускное отверстие 4C (фиг. 3) и открытие нагнетательного порта 3C, просверленного в штоке 3, через которое текучие среды выпускаются.

Как показано на фиг. 2, 10, после завершения хода вниз шток 3 больше не прижимается, так что шток 3 с помощью пружины начинает свой ход вверх, втягивая корпус поршня.Из-за зазора между штоком 3 упоры 3B, 3D вызовут закупоривание канала подачи 3C и открытие канала 4C в плунжерной камере 4, в результате чего жидкости начнут поступать в цилиндр 5A, 5B переменного диаметра. Это вызывает перекачку разницы объемов между цилиндрами 5А, 5В.

Как показано на фиг. 3 плунжерная камера снабжена заглушкой 4H для закупоривания нижнего конца штока.

В этом насосе были заменены следующие элементы:

Впускной клапан с его клапаном

Нагнетательный клапан со своим клапаном Эти элементы были заменены на:

Впускной канал, расположенный в нижнем плунжере 4B

Отверстие для подачи 3C, просверленное в штоке 3

Эти два отверстия открываются и закрываются посредством зазоров в перемещениях штока 3 и плунжерной камеры 4.

Следовательно, для обеспечения перекачивания необходимы только три компонента:

цилиндров 5A, 5B,

плунжерная камера 4 и

шток 3.

При использовании литья пластмасс под давлением каждая деталь может быть изготовлена ​​в виде отдельных единиц. . При сборке насоса требуются только эти три составные части и возвратная пружина. Всего четыре изготовленных детали для полноценной работы, например, дозирующего насоса для косметических продуктов (фиг.7), состоящего из:

Шток 3, включающий в себя нагнетательный порт 3C, головку для выпуска жидкости, интегрированную в эту часть, и нижнее отверстие штока закупоривается цилиндром, встроенным в деталь, образующую плунжерную камеру 4.

Плунжерная камера 4 с впускным отверстием и встроенным цилиндром для герметизации нижнего отверстия штока.

Камера 1 переменного диаметра, включая регулировочную крышку с дозирующим устройством.

Возвратная пружина.

Таким образом, дозирующий насос создается за счет использования всего четырех компонентов. Фиг. 4 и 5 показан дозирующий насос в положениях всасывания и привода. ИНЖИР. 6 показаны пластиковые компоненты, необходимые для изготовления действующего дозирующего насоса, с добавлением возвратной пружины.Посадочное место впускного клапана 1B может быть интегрировано в камеру 1. Для клапана 1B используется охватывающий конус или сфера. Другой компонент - плунжер, расположенный на штоке плунжера, в котором просверлено нагнетательное отверстие 4. Этот порт открывается и закрывается за счет зазора между штоком 3 и плунжером 4. Выходная головка для жидкости не может быть встроена в шток 3, потому что в процессе литья пластмасс под давлением отверстие в нижней части штока 3 не могло быть заглушен, чтобы предотвратить обратный поток жидкости в камеру насоса.Регулировочная крышка 5 с резервуаром для жидкости входит в установочную направляющую штока 3. Видно, что для дозирующего насоса необходимо шесть составных частей. Существуют и другие типы, для которых требуется более шести деталей с трубчатыми поршнями. Таким образом, можно заметить, что для дозирующего насоса с плунжерной камерой переменного объема требуется меньше всего изготовленных компонентов. Он также может работать в любом положении, без необходимости использования каких-либо элементов, которые давят на клапаны или удерживают их в седле.

В другом варианте осуществления, показанном на фиг. 8 и 9, две диафрагмы 2A, 2B разного диаметра, прикрепленные к одному и тому же штоку 3, размещены в цилиндре 4, в ходе которого диаметры диафрагм 2A, 2B составляют половину и половину. При движении штоков вверх верхняя диафрагма 2A с помощью ее нижних упоров 3A позволяет диафрагме 2A оставаться в натянутом состоянии и на одном уровне с поверхностью цилиндра 4, создавая при движении вверх вакуум, который поднимает концы нижней диафрагмы 2B через атмосферное давление.Происходит вытеснение текучих сред в объем, образованный между нижней стороной верхней диафрагмы 2A и верхней стороной нижней диафрагмы 2B. При ходе вниз жидкость внутри камеры насоса оказывает давление на диафрагмы 2А, 2В, в то же время оказывая меньшее давление на упоры 3В и стенку 4 цилиндра, тем самым предотвращая утечку жидкости через его края. Верхняя диафрагма 2A изгибается под возникающим давлением, и жидкость выталкивается через выступ диафрагмы 2A в верхнюю полость цилиндра.Благодаря этому процессу достигается перекачивающее действие.

РИС. 12 показан полый шток 3 с верхней и нижней диафрагмами 2А, 2В. Шток 3 просверлен над верхней диафрагмой, чтобы таким образом проталкивать жидкости через шток 3 за счет действия удерживающего плунжера 3F, расположенного над отверстием 3C в штоке 3. Упоры 3B, 3D предотвращают изгиб верхней и нижней диафрагм 2A. , 2Б.

% PDF-1.6 % 632 0 объект> endobj xref 632 328 0000000016 00000 н. 0000010097 00000 п. 0000010234 00000 п. 0000010373 00000 п. 0000010416 00000 п. 0000010588 00000 п. 0000011155 00000 п. 0000011197 00000 п. 0000011407 00000 п. 0000011736 00000 п. 0000012058 00000 п. 0000012154 00000 п. 0000013346 00000 п. 0000013556 00000 п. 0000013885 00000 п. 0000014206 00000 п. 0000014302 00000 п. 0000014513 00000 п. 0000014843 00000 п. 0000015166 00000 п. 0000015262 00000 п. 0000015667 00000 п. 0000016093 00000 п. 0000016129 00000 п. 0000016176 00000 п. 0000016223 00000 п. 0000016270 00000 п. 0000016317 00000 п. 0000016364 00000 п. 0000016411 00000 п. 0000016458 00000 п. 0000016505 00000 п. 0000016552 00000 п. 0000017266 00000 п. 0000018097 00000 п. 0000018800 00000 п. 0000019413 00000 п. 0000020001 00000 п. 0000020690 00000 н. 0000021450 00000 п. 0000022128 00000 п. 0000022170 00000 п. 0000022210 00000 п. 0000022247 00000 п. 0000024917 00000 п. 0000025710 00000 п. 0000059372 00000 п. 0000060219 00000 п. 0000086264 00000 п. 0000101615 00000 н. 0000102435 00000 н. 0000152255 00000 н. 0000153024 00000 н. 0000205372 00000 н. 0000206111 00000 п. 0000254947 00000 н. 0000255695 00000 н. 0000289978 00000 н. 0000290750 00000 н. 0000360713 00000 н. 0000361476 00000 н. 0000407857 00000 н. 0000408563 00000 н. 0000460929 00000 н. 0000461151 00000 н. 0000461379 00000 п. 0000461456 00000 н. 0000461527 00000 н. 0000461604 00000 н. 0000461704 00000 н. 0000461747 00000 н. 0000461848 00000 н. 0000461891 00000 н. 0000462049 00000 н. 0000462092 00000 н. 0000462185 00000 п. 0000462228 00000 н. 0000462361 00000 н. 0000462461 00000 н. 0000462504 00000 н. 0000462630 00000 н. 0000462709 00000 н. 0000462752 00000 н. 0000462880 00000 н. 0000463013 00000 н. 0000463056 00000 н. 0000463182 00000 п. 0000463317 00000 н. 0000463446 00000 н. 0000463489 00000 н. 0000463617 00000 н. 0000463741 00000 н. 0000463857 00000 н. 0000463899 00000 н. 0000464014 00000 н. 0000464141 00000 п. 0000464256 00000 н. 0000464298 00000 н. 0000464413 00000 н. 0000464548 00000 н. 0000464648 00000 н. 0000464690 00000 н. 0000464817 00000 н. 0000464930 00000 н. 0000464972 00000 н. 0000465074 00000 н. 0000465199 00000 н. 0000465298 00000 н. 0000465340 00000 н. 0000465467 00000 н. 0000465567 00000 н. 0000465609 00000 н. 0000465737 00000 п. 0000465838 00000 н. 0000465880 00000 н. 0000465978 00000 н. 0000466020 00000 н. 0000466108 00000 н. 0000466149 00000 н. 0000466232 00000 н. 0000466274 00000 н. 0000466408 00000 н. 0000466505 00000 н. 0000466547 00000 н. 0000466647 00000 н. 0000466757 00000 н. 0000466799 00000 н. 0000466897 00000 н. 0000466939 00000 п. 0000467031 00000 н. 0000467073 00000 п. 0000467165 00000 н. 0000467207 00000 н. 0000467304 00000 н. 0000467346 00000 н. 0000467388 00000 п. 0000467430 00000 н. 0000467472 00000 н. 0000467532 00000 н. 0000467574 00000 н. 0000467616 00000 н. 0000467692 00000 н. 0000467734 00000 н. 0000467776 00000 н. 0000467818 00000 н. 0000467905 00000 н. 0000467947 00000 н. 0000468039 00000 п. 0000468081 00000 п. 0000468171 00000 н. 0000468213 00000 н. 0000468316 00000 п. 0000468358 00000 п. 0000468400 00000 н. 0000468485 00000 н. 0000468527 00000 н. 0000468662 00000 н. 0000468746 00000 н. 0000468788 00000 н. 0000468894 00000 н. 0000468936 00000 н. 0000468978 00000 н. 0000469020 00000 н. 0000469149 00000 п. 0000469191 00000 п. 0000469285 00000 н. 0000469327 00000 н. 0000469480 00000 н. 0000469561 00000 н. 0000469603 00000 п. 0000469707 00000 н. 0000469749 00000 н. 0000469791 00000 н. 0000469872 00000 н. 0000469914 00000 н. 0000470019 00000 н. 0000470061 00000 н. 0000470103 00000 п. 0000470226 00000 п. 0000470268 00000 н. 0000470370 00000 н. 0000470412 00000 н. 0000470550 00000 н. 0000470639 00000 п. 0000470681 00000 п. 0000470784 00000 п. 0000470826 00000 н. 0000470940 00000 п. 0000470982 00000 п. 0000471076 00000 н. 0000471118 00000 н. 0000471220 00000 н. 0000471262 00000 н. 0000471304 00000 н. 0000471346 00000 н. 0000471479 00000 н. 0000471522 00000 н. 0000471656 00000 н. 0000471740 00000 н. 0000471783 00000 н. 0000471891 00000 н. 0000472005 00000 н. 0000472048 00000 н. 0000472186 00000 н. 0000472229 00000 н. 0000472340 00000 н. 0000472383 00000 н. 0000472426 00000 н. 0000472521 00000 н. 0000472564 00000 н. 0000472682 00000 н. 0000472725 00000 н. 0000472768 00000 н. 0000472857 00000 н. 0000472900 00000 н. 0000473002 00000 н. 0000473045 00000 н. 0000473088 00000 н. 0000473222 00000 н. 0000473264 00000 н. 0000473410 00000 н. 0000473504 00000 н. 0000473546 00000 н. 0000473622 00000 н. 0000473780 00000 н. 0000473860 00000 н. 0000473902 00000 н. 0000474028 00000 н. 0000474161 00000 п. 0000474203 00000 н. 0000474377 00000 н. 0000474462 00000 н. 0000474504 00000 н. 0000474606 00000 н. 0000474648 00000 н. 0000474690 00000 н. 0000474732 00000 н. 0000474827 00000 н. 0000474869 00000 н. 0000474911 00000 н. 0000474954 00000 н. 0000475070 00000 н. 0000475112 00000 н. 0000475154 00000 н. 0000475235 00000 н. 0000475277 00000 н. 0000475379 00000 н. 0000475421 00000 н. 0000475463 00000 н. 0000475596 00000 н. 0000475639 00000 н. 0000475777 00000 н. 0000475913 00000 н. 0000475997 00000 н. 0000476040 00000 н. 0000476129 00000 н. 0000476172 00000 н. 0000476313 00000 н. 0000476427 00000 н. 0000476470 00000 н. 0000476558 00000 н. 0000476662 00000 н. 0000476705 00000 н. 0000476820 00000 н. 0000476863 00000 н. 0000476906 00000 н. 0000476996 00000 н. 0000477039 00000 н. 0000477142 00000 п. 0000477185 00000 п. 0000477288 00000 п. 0000477331 00000 п. 0000477446 00000 н. 0000477489 00000 н. 0000477601 00000 п. 0000477644 00000 п. 0000477687 00000 н. 0000477730 00000 н. 0000477823 00000 п. 0000477866 00000 н. 0000477958 00000 н. 0000478001 00000 н. 0000478044 00000 н. 0000478137 00000 н. 0000478180 00000 н. 0000478274 00000 н. 0000478317 00000 н. 0000478360 00000 н. 0000478451 00000 н. 0000478494 00000 н. 0000478580 00000 н. 0000478623 00000 н. 0000478717 00000 н. 0000478760 00000 н. 0000478856 00000 н. 0000478899 00000 н. 0000479009 00000 н. 0000479052 00000 н. 0000479147 00000 н. 0000479190 00000 н. 0000479233 00000 н. 0000479333 00000 н. 0000479376 00000 н. 0000479457 00000 н. 0000479500 00000 н. 0000479582 00000 н. 0000479625 00000 н. 0000479716 00000 н. 0000479759 00000 н. 0000479802 00000 н. 0000479902 00000 н. 0000479945 00000 н. 0000480018 00000 н. 0000480061 00000 н. 0000480142 00000 н. 0000480185 00000 н. 0000480228 00000 п. 0000480271 00000 н. 0000480348 00000 п. 0000480391 00000 п. 0000480498 00000 п. 0000480541 00000 п. 0000480643 00000 п. 0000480686 00000 н. 0000480807 00000 н. 0000480850 00000 н. 0000480893 00000 н. 0000006999 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 959 0 obj> поток V [

.6 / (`> _Pb3-QZ`6KHˮ: ꧉> PV_ (~ # ŋ E

Анализ структуры и улучшение конструкции пары плунжерного уплотнения в насосе для гидроразрыва :: Science Publishing Group

Анализ структуры и улучшение конструкции пары плунжерного уплотнения в насосе для гидроразрыва

Weibing Zhu * , Jingjiang Yan, Heshun Wang

School машиностроения, Университет Сихуа, Чэнду, Китай

Адрес электронной почты:

(Weibing Zhu) (Jingjiang Yan) (Heshun Wang)

* Автор, ответственный за переписку

Для цитирования:

Weibing Zhu, Heshun Yan, Jingjiang Yan Ван. Анализ конструкции и улучшение конструкции пары плунжерных уплотнений в насосе для гидроразрыва. Американский журнал инженерии и управления технологиями. Vol. 1, № 3, 2016, с. 49-54. doi: 10.11648 / j.ajetm.20160103.14

Поступила: 9 сентября 2016 г .; Принята в печать: 28 сентября 2016 г .; Опубликовано: 25 октября 2016 г.

Резюме: Производительность и срок службы плунжера и уплотнения насосов для гидроразрыва напрямую влияют на реализацию технологии гидроразрыва. Проанализированы структурные характеристики пары плунжерных уплотнений ГРП OPI-1800AWS.В этой статье основное внимание уделяется контактному напряжению между плунжером и уплотнительным кольцом, а также анализируется влияние параметров конструкции уплотнительного кольца на контактное напряжение, а также оптимизируется конструкция уплотнительного кольца. Анализируется неисправность и причина утечки пары уплотнений плунжера. Предлагается новый план структурного обновления пары уплотнений плунжера в насосах для гидроразрыва пласта, то есть уплотняющий эффект и срок службы плунжера и уплотнения могут быть увеличены за счет усиления поверхности плунжера, выбора качественных уплотнительных материалов, улучшения структуры уплотнительное кольцо, добавление скребкового кольца, удерживание движущейся дорожки плунжера и оси кожуха цилиндра на одной линии.

Ключевые слова: насос для гидроразрыва, пара плунжерных уплотнений, контактное напряжение, отказ, улучшение конструкции

1. Введение

В настоящее время операции гидроразрыва и кислотной обработки являются эффективными мерами увеличения добычи, которые используются в нефтяных газовых скважинах и скважинах с закачкой воды, и насос гидроразрыва является важным оборудованием для выполнения этих операций. Ключевые детали, включая плунжер и уплотнение, являются основными изношенными частями насоса для гидроразрыва. Производительность и срок службы будут напрямую влиять на реализацию технологии гидроразрыва пласта, а плохое уплотнение потребует значительных затрат на техническое обслуживание.

Давление нагнетания насоса для гидроразрыва высокое, жидкость для гидроразрыва содержит большое количество песчинок с высокой твердостью, жидкость для гидроразрыва имеет характеристики высокой кислотности, низкой вязкости, плохой самосмазки. Таким образом, условия работы плунжера и уплотнения крайне плохи [1]. Из-за текущего использования плунжера и уплотнений, используемых на нефтяных месторождениях в Китае, срок службы очень мал, а годовое потребление велико. Исследование показало [2-3], что в районе Сычуани при кислотных операциях срок службы плунжера составляет более 100 часов, срок службы уплотнительного кольца составляет 30-40 часов, иногда 10-20 часов.При частых операциях гидроразрыва и кислотной обработки, развитии насоса в направлении высокого давления, огромной разгрузке и высокой мощности срок службы плунжера и уплотнения будет становиться все более заметным. Таким образом, на объекте срочно требуется систематическое исследование пары трения плунжерного уплотнения в насосе для гидроразрыва пласта, чтобы продлить срок службы и обеспечить гладкую конструкцию. В данной работе анализируются характеристики конструкции, контактное напряжение между плунжером и уплотнительным кольцом, причины отказа пары плунжерных уплотнений в насосе гидроразрыва OPI-1800AWS.Все это станет теоретической поддержкой для улучшения конструкции пары плунжерных уплотнений.

2. Конструкция пары уплотнений плунжера

Конструкция гидравлической части насоса гидроразрыва OPI-1800AWS показана на рис. 1, плунжер 1 может совершать только возвратно-поступательное линейное движение в условиях ограничения, крышка противодавления 2 используется для Сжать и отрегулировать уплотнение, корпус уплотнения, состоящий из трех V-образных резиновых уплотнительных колец 7 и трех V-образных уплотнительных колец 8 из ПТФЭ, попеременно может гарантировать последовательную работу уплотнительного кольца, что означает, что после выхода из строя первого уплотнительного кольца перепад давления будет передается на второй, который также может функционировать как тот же, что увеличивает срок службы.Опорное кольцо 6 является ключевым компонентом для поддержки V-образного уплотнительного кольца, нажимное кольцо 9 используется, чтобы дать V-образной форму уплотнительного кольца начального сжатие и держать контакт должным образом между кольцом и поверхностью, шириной торцевой поверхности нажимного кольца меньше ширина полости. Зазор между нажимным кольцом и плунжером составляет около 0,12-0,20 мм, поэтому давление может воздействовать на уплотнительную кромку и полностью открывать ее [4-5]. Небольшое отверстие 5 на корпусе - это вход масла для принудительной смазки.Очевидно, что грязная перекачиваемая жидкость повредит уплотнение. Решение этой проблемы в стране и за рубежом [6-8] заключается в том, что при впрыскивании смазочного масла через небольшое отверстие давление впрыска смазочного масла немного выше, чем давление перфузии насоса для гидроразрыва. Целью этого метода является формирование масляной пленки под высоким давлением между плунжером и уплотнениями для предотвращения попадания грязной жидкости гидроразрыва (среды) в интервал уплотнения и защиты уплотнений.

Рис.1 . Устройство пары плунжерных уплотнений.

1 плунжер, 2 давления колпачка назад, 3 O-образное уплотнительное кольцо, 4 выскабливания кольца, вход 5 смазочного масло, 6 опорное кольцо, 7 Резиновое уплотнение кольцо, 8 из PTFE уплотнительного кольца, 9 нажимного кольца, 10 передних опорное кольцо, 11 испытательное отверстие под давлением, датчик давления 12

3. Анализ сил V-образного уплотнительного кольца

3.1. Анализ состава и роли контактного напряжения в V-образном уплотнительном кольце

Как показано на рис.1, при установке уплотнительного кольца возникает натяг между V-образным уплотнительным кольцом и плунжером, поэтому между ними существует предварительная нагрузка. При вращении крышки противодавления ее осевое смещение вызывает сжимающее напряжение. Сумма предварительной нагрузки и сжимающего напряжения составляет предварительное контактное напряжение. Когда плунжер совершает возвратно-поступательное движение, насос для гидроразрыва создает давление. Давление, действующее на V-образное уплотнительное кольцо, создает в уплотнительном кольце силу самозатягивания. Сумма предконтактного напряжения и силы самозатягивания называется контактным напряжением.Теоретически, при такте нагнетания, если контактное напряжение больше, чем давление герметичной жидкости, цель герметизации достигается. В ходе всасывания, если воздух не вдыхается под действием предварительного контактного напряжения, достигается герметизация.

В такте нагнетания есть предварительное контактное напряжение и сила самозатягивания, и они являются частью контактного напряжения, но в ходе всасывания существует только предварительное контактное напряжение. Из литературы [9] известно, что во время такта нагнетания, за исключением уплотнительного кольца рядом с воздушной стороной, давление жидкой пленки между плунжером и другим уплотнительным кольцом полностью увеличивается, толщина жидкой пленки большая, поэтому износ уплотнительное кольцо маленькое.Но во время такта всасывания пара плунжерного уплотнения находится почти в состоянии сухого трения, тепло от трения, создаваемое плунжером и уплотнительным кольцом, нелегко быстро отвести, износ большой, поэтому предварительное контактное напряжение является основным отказом. причины. Что касается определенного контактного напряжения, если доля силы самозатягивания увеличивается, доля предварительного контактного напряжения может уменьшаться, поэтому износ может уменьшаться, а срок службы может увеличиваться. Но доля предварительного контактного напряжения не может быть слишком маленькой, иначе во время такта всасывания воздух вдыхается, объемный КПД насоса падает, серьезно, насос не выпускает жидкость.Таким образом, с точки зрения контактного напряжения идеальная структура уплотнения состоит в том, что во время такта всасывания предварительное контактное напряжение предназначено только для предотвращения вдыхания воздуха и уплотнения рабочего давления жидкости. Таким образом, как на всасывании, так и на нагнетании износ и выделяемое тепло незначительны, а срок службы уплотнительного кольца большой. В то же время, при регулировке усилия прижатия трудно вызвать чрезмерное предварительное контактное напряжение и вызвать чрезмерный износ.

3.2. Взаимосвязь между предварительным контактным напряжением и размерами поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца

При установке уплотнительного кольца возникает натяг между V-образным уплотнительным кольцом и плунжером, поэтому между ними возникает предварительная нагрузка. Но после работы в течение некоторого времени из-за износа предварительный натяг в основном не существует, в это время фактический предварительный натяг представляет собой сжимающее напряжение, которое является результатом вращения колпачка противодавления и его осевого смещения. Напряжение сжатия связано с размерами поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца. Если спроектирована подходящая форма поперечного сечения, меньшее сжимающее напряжение может гарантировать, что при такте всасывания воздух не вдыхается, поэтому износ уменьшается. Плунжер, изготовленный путем механической обработки, точения или шлифования, оставит следы на поверхности плунжера.В то же время разница в скорости вращения, подаче и зернистости шлифовального круга создает различную шероховатость на поверхности плунжера. С точки зрения микроскопа на поверхности плунжера формируются гребень и впадина различной формы, а распределение впадин неравномерное, канал впадин будет образовываться на месте соприкосновения впадин. При установке уплотнительных колец начальное контактное напряжение, создаваемое экструзией и натягом, прижимает уплотнительное кольцо к поверхности плунжера, затем, после получения достаточного контактного напряжения, материал можно вдавить в желоб, чтобы остановить утечку из канала желобов.Уплотнение одинакового давления, для различных размеров поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца требуемое осевое сжимающее напряжение различно. Что касается формы, показанной на рис. 2, площадь контакта между рабочей поверхностью уплотнительного кольца и плунжером большая. Если при повороте колпачка противодавления приложить осевое усилие зажима, если уплотнительный материал более твердый, сила зажима будет в основном концентрироваться в основании V-образного уплотнительного кольца. Корень нелегко деформируется, чтобы заполнить каналы желоба, поэтому требуется большее осевое усилие зажима.Когда осевое усилие зажима слишком велико, легко повредить корпус уплотнения. Если на уплотнительной поверхности спроектирован угол, как показано на рис. 2, жесткость кромки уменьшается, положение радиального сжимающего напряжения, создаваемого осевым усилием зажима, постепенно смещается вперед с увеличением, способность деформации кромки заполнять канал желобов значительно увеличивается, а во время такта всасывания износ значительно уменьшается. Испытания показывают, что соответствующий угол относится к уплотнительному материалу, как для резинового материала, = 3 °, как для ПТФЭ, = 5 °, как для резиновой ткани, = 8 °

Рис.2 . Поперечное сечение V-образного уплотнительного кольца.

4. Причины выхода из строя пары трения поршневого уплотнения

4.1. Скорость возвратно-поступательного движения и качество поверхности плунжера

При высокой скорости возвратно-поступательного движения плунжера между плунжером и уплотнительными кольцами образуется больше тепла от трения. Это ускоряет старение резиновых деталей, теряет эластичность и снижает радиальную действующую силу на поршень. Наряду с увеличением глубины скважины и увеличением радиуса кислотной обработки гидроразрыва, необходимо срочно усилить технологию подкисления гидроразрыва, что означает закачку жидкости для гидроразрыва с высоким давлением, высокой долей гравия и высокой кислотностью, чтобы рабочее состояние плунжера было жестче, и срок его службы сокращается. На поверхность плунжера гидроразрыва OPI-1800AWS нанесена технология хромирования. Теоретически поверхность имеет высокую износостойкость, высокую термостойкость и высокую коррозионную стойкость, но на самом деле срок службы плунжера невелик. Качество поверхности плунжера плохое, поэтому плунжер будет изнашиваться, часто вызывая травмы, эрозию и коррозию [10-12]. Когда плунжер поврежден, жидкость для гидроразрыва и кислотной обработки попадет в картер, что приведет к серьезному износу смазочного масла в картере и потере смазки.Таким образом, ключевые компоненты картера, такие как крейцкопф, шестерня, натяжной стержень, подшипник и т. Д., Будут иметь серьезный износ, эрозию и коррозию, что приведет к серьезной аварии. Мы используем технологию термического напыления для упрочнения поверхности плунжера, материалы для сварки распылением - PHNi60A и WC, толщина наплавки 0,5 мм, твердость поверхности более HRC 60. После технологии сварки распылением поверхность плунжера должна быть шлифование обработано. После такой обработки износостойкость и коррозионная стойкость плунжера заметно улучшаются.

4.2. Когда крейцкопф, плунжер, натяжной шток и головка плунжера совершают возвратно-поступательное движение, концентричность с цилиндром

Крейцкопф и натяжной стержень соединены резьбой, головка плунжера и плунжер соединены резьбой, головка плунжера и натяжной стержень соединены сферическим шарниром. Все эти части в целом совершают возвратно-поступательное движение. общая ось должна совпадать с общей осью крейцкопфа и цилиндра, в противном случае уплотнительные кольца изнашиваются частично и теряют эффективность.

4.3. Материалы уплотнительного кольца

Характеристики материала уплотнительного кольца являются ключевым условием области применения и важным фактором срока службы. Виды отказов уплотнительного кольца насоса гидроразрыва OPI-1800AWS: остаточная деформация, частичный износ, выгорание, абразивный износ, усталостный износ и др. [10]. Ожоги, вызванные перегревом, являются основными причинами выхода из строя уплотнительных колец, при этом из-за ожогов уплотнение сразу теряет работоспособность, в то время как другие виды отказа, приводящие к потере герметизирующей способности, представляют собой процесс постепенного накопления. Поэтому в качестве материала уплотнительного кольца следует выбирать резину с хорошей термостойкостью. Первоначальный материал уплотнительного кольца - цельнотканевая резина, его износостойкость, устойчивость к давлению, термостойкость и коррозионная стойкость низкие, поэтому срок службы уплотнительных колец был коротким. Новые уплотнительные кольца изготовлены из полиуретановой резины и ПТФЭ с наполнителем (с добавлением бронзового порошка), которые используются посредством интерактивной перестановки и комбинации. Полиуретановая резина обладает хорошей износостойкостью, стойкостью к давлению, коррозионной стойкостью, термостойкостью и стойкостью к старению, а также имеет высокую прочность на разрыв, хорошую воздухопроницаемость и эластичность.Заполненный ПТФЭ обладает высокой несущей способностью, хорошей устойчивостью к высоким и низким температурам, сильным сопротивлением маслам и коррозии, антистарением, малым коэффициентом трения и хорошими самосмазывающимися свойствами. Комбинированное использование этих двух уплотнительных колец обеспечит лучшие характеристики и более длительный срок службы [13].

4.4. Абразивный износ уплотнительного кольца

Жидкость для гидроразрыва содержит много кварцевого песка или другой твердой фазы, поэтому абразивный износ уплотнительного кольца также является важным фактором отказа.Под действием рабочего давления V-образные резиновые уплотнительные кольца имеют эффект отклонения [14]. То есть кромка V-образных уплотнительных колец будет отходить от поверхности плунжера, поэтому абразив попадет в пару трения уплотнения плунжера, что вызвало абразивный износ плунжера, особенно на такте всасывания насоса для гидроразрыва пласта, как показано на рис. Поскольку во время процесса нагнетания плунжер толкается к цилиндру, контактное напряжение между плунжером и уплотнениями очень велико, и абразиву трудно попасть.Но в процессе всасывания контактное напряжение невелико, легко проникает абразив. Жидкости для гидроразрыва содержат кислоты и другие агрессивные среды, которые вызвали коррозионное повреждение, как показано на Рис. 4. В то же время, в процессе гидроразрыва, рабочее давление очень высокое, плунжер длительное время выдерживает функцию возвратно-поступательной нагрузки, которая вызывала усталость, поэтому на поверхности плунжера появляются усталостные трещины и сферические частицы, как показано на Рис. 3 и Рис. 4. Для уменьшения абразивного износа и увеличения срока службы плунжера и уплотнений необходимо предотвратить попадание абразивной среды в зазор. поршневых уплотнительных пар, насколько это возможно.

Рис.3 . Царапины и трещины от усталости.

Рис.4 . Коррозионные ямки и сферические частицы.

5. Улучшение конструкции уплотнения и конструкции скребкового кольца

5.1. Улучшение структуры уплотнительного кольца

Обследование на месте показывает, что при отсутствии смазочного масла V-образные уплотнительные кольца выйдут из строя из-за перегрева в течение нескольких минут, но при хороших условиях принудительной смазки срок службы уплотнительных колец достигнет 40-50 часов.Очевидно, что хорошая принудительная смазка способствует увеличению срока службы колец. Пара трения плунжерного уплотнения по рабочему свойству является возвратно-поступательным, рабочая среда имеет определенную вязкость, например, рабочая среда - кислотная жидкость, смазочная среда - смазочное масло. Если удастся образовать сужающийся масляный клин, будут созданы условия гидродинамической смазки [15]. Анализ методом конечных элементов [14] показал, что во время такта всасывания насоса для гидроразрыва под действием рабочего давления V-образное резиновое уплотнительное кольцо имеет эффект отклонения, как показано на рис.5. То есть из-за растяжения кромка V-образного уплотнительного кольца будет отходить от поверхности плунжера, поэтому образуется сходящийся клин, рабочая среда подводится к уплотнительной поверхности, и выполняются условия гидродинамической смазки, поэтому масло Образуется пленка, которая называется средней смазкой. На задней стороне уплотнения из-за направления скорости плунжера не может образоваться сходящийся клин. Во время такта нагнетания насоса для гидроразрыва пласта, как показано на рис.6, в зависимости от предварительной конструкции скругленных углов или деформации на обратной стороне уплотнения образуется сужающийся клин, смазочное масло попадает на уплотняемую поверхность и условия гидродинамической смазки удовлетворены, поэтому между плунжером и уплотнениями образуется масляная пленка, которая называется принудительной смазкой. Таким образом, во время тактов нагнетания и всасывания насоса гидроразрыва пара трения поршневого уплотнения может соответствовать условиям гидродинамической смазки, между плунжером и V-образным уплотнением может образовываться и сохраняться определенная толщина масляной пленки, которая может смазывать уплотнение. пара, уменьшите трение и увеличьте срок службы. Когда между поверхностями плунжера и уплотнения находится жидкость, согласно одномерному уравнению Рейнольдса [17], ее общее уравнение изменения давления представляет собой уравнение (1)

(1)

Где p - давление пленки жидкости, η - вязкость жидкости. , u - относительная скорость возвратно-поступательного движения, h - толщина пленки жидкости, Q - пропускная способность на единицу периметра, x - расстояние вдоль уплотнения, - толщина пленки при максимальном давлении,.

Интегральное уравнение (1) и подставленные граничные условия, выражение для толщины пленки жидкости имеет вид [18]

(2)

Где - толщина пленки жидкости на выходе конвергентного масляного клина, - радиус контура конца уплотнительной поверхности, равно предварительное контактное напряжение из-за начального натяжения, / span> - контактное напряжение между плунжером и уплотнением из-за роли рабочей среды.

Очевидно, что структура уплотнительного кольца играет важную роль в образовании жидкой масляной пленки.В настоящее время плунжерное уплотнение насоса для гидроразрыва всегда имеет самоуплотняющуюся V-образную манжетную структуру. Теоретически V-образное уплотнительное кольцо может иметь разные контуры. Его главное изменение - соотношение пропорций между толщиной дна и высотой выступа, а также соотношение пропорций между толщиной выступа и общей глубиной V-образных канавок. Что касается V-образного уплотнительного кольца, угол его кромки регулирует соотношение высоты кромки и толщины дна. Изменяя значение, мы можем получить разные конструкции пломб.

Фиг.5 . Ход всасывания насоса гидроразрыва.

Рис. 6. Ход нагнетания насоса гидроразрыва.

Как показано на рис. 7, V-образный угол раскрытия кромки исходного уплотнительного кольца, во время такта всасывания насоса для гидроразрыва, под действием рабочего давления V-образное уплотнительное кольцо имеет эффект отклонения, а его задняя часть имеет остроугольную форму, такая структура не способствует образованию гидродинамической масляной пленки. Когда много уплотнительных колец объединяются вместе, до и после уплотнительных колец плотно прилегают друг к другу, пространство между уплотнениями очень мало, эта ситуация не способствует тепловому излучению, и как только отдельное уплотнение повреждается, общая герметичность значительно снижается [19 ].

Рис. 7. Оригинальная конструкция уплотнения.

Рис. 8. Улучшенная структура уплотнения.

Анализ методом конечных элементов показывает, что [14] вначале среднее контактное напряжение уплотнительной поверхности уплотнительного кольца уменьшается с увеличением угла раскрытия манжеты, при = 114 ° оно достигает минимального значения, затем начинает увеличиваться.Практический опыт показал, что идеальная кривая распределения напряжений на уплотняемой поверхности с пиками напряжений будет ближе к кромке и будет ниже среднего напряжения. Это связано с тем, что, когда уплотнительное кольцо истирает поршень, коэффициент трения большой, теплотворная способность высокая, а резина плохо проводит тепло, поэтому температура повышается быстрее. Это серьезно влияет на срок службы уплотнительных колец, поэтому контактное напряжение уплотнительной поверхности не будет слишком большим.Путем сравнительного анализа взаимосвязи между контактным напряжением уплотнительной поверхности и углом раскрытия кромки, идеальная структура уплотнения составляет = 114 °

Улучшенная структура уплотнения все еще использует V-образную структуру, как показано на рис. 8, но угол раскрытия кромки увеличивается с 90 ° до 114 °, остроугольная форма обратной стороны уплотнения становится полукруглой, такая структура способствует образованию гидродинамической масляной пленки. Уплотнительные кольца не плотно прилегают друг к другу, тем самым усиливая диатерманцию ​​уплотнительных колец, гарантируя, что уплотнительные кольца работают по очереди.То есть, когда первое уплотнительное кольцо выходит из строя, следующие уплотнительные кольца продолжают работать, избегается явления, которое из-за некоторых повреждений уплотнительного кольца приводит к ухудшению общей герметизирующей способности. Кроме того, поскольку задняя часть уплотнительного кольца является полукруглой, когда многие уплотнительные кольца объединяются вместе, полукруглая задняя часть переднего уплотнительного кольца контактирует с кромкой более позднего уплотнительного кольца, поэтому V-образная кромка более позднего уплотнительного кольца может открываться больше. , поэтому улучшается самоуплотнение уплотнительного кольца.

5.2. Конструкция скребкового кольца

Абразивный износ уплотнительного кольца также является важным фактором отказа. Под действием рабочего давления V-образные резиновые уплотнительные кольца имеют эффект отклонения. То есть кромка V-образных уплотнительных колец будет отходить от поверхности плунжера, поэтому абразив попадет в пару трения уплотнения плунжера, особенно во время такта всасывания насоса для гидроразрыва. Во время процесса разгрузки плунжер толкается к цилиндру, контактное напряжение между плунжером и уплотнениями очень велико, абразив не легко проникает.Но в процессе всасывания контактное напряжение невелико, легко проникает абразив. Чтобы уменьшить абразивный износ и продлить срок службы плунжера и уплотнений, следует максимально предотвращать попадание абразивной среды в зазор пары уплотнений плунжера. Таким образом, скребковое кольцо, которое имеет поперечное сечение гребенчатой ​​формы, как показано на рис. 9, устанавливается между передним опорным кольцом и корпусом насоса. Скребковое кольцо должно обладать хорошей гибкостью, оно может выбирать металл или другие твердые материалы, такие как твердая резина.Конструкция этого типа скребкового кольца проста и удобна в установке. Во время хода нагнетания или всасывания скребковое кольцо находится близко к уплотненной стороне, поэтому оно может постоянно протирать поверхность плунжера, абразивная среда не может попасть в зазор пары уплотнения плунжера. Поскольку поперечное сечение скребкового кольца имеет форму гребня, оно позволяет рабочей среде проходить, поэтому оно не выдерживает слишком большого давления и может иметь относительно долгий срок службы. Даже если скребковое кольцо выходит из строя, это не влияет на нормальную работу насоса гидроразрыва, а только увеличивает вероятность попадания абразива на уплотнительную поверхность.

Рис. 9. Структурный чертеж скребкового кольца.

6. Выводы

(1) Во время хода нагнетания пары уплотнений плунжера ее контактное напряжение складывается из предварительного контактного напряжения и силы самозатягивания, но во время хода всасывания существует только предварительное контактное напряжение, которое является основные причины выхода из строя уплотнительного кольца. Идеальная конструкция уплотнения состоит в том, что во время такта всасывания предварительное контактное напряжение предназначено только для предотвращения вдыхания воздуха и ограничения рабочего давления жидкости.Таким образом, как на всасывании, так и на нагнетании износ и выделяемое тепло незначительны, а срок службы уплотнительного кольца большой. В то же время, при регулировке усилия прижатия трудно вызвать чрезмерное предварительное контактное напряжение и вызвать чрезмерный износ.

(2) Сила самозатягивания и предварительное контактное напряжение тесно связаны с размерами поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца. Установите угол уплотняемой поверхности, жесткость кромки уменьшится. Что касается той же силы зажима, способность канала заполнения желобов деформации кромки значительно увеличивается, а во время хода всасывания износ значительно уменьшается.

(3) Чтобы способствовать образованию гидродинамической масляной пленки, структура уплотнения улучшена. То есть форма обратной стороны уплотнения с острым углом меняется на полукруглую, угол открытия кромки увеличивается с 90 до 114

(4) Рабочие характеристики и срок службы пары плунжерных уплотнений в насосе для гидроразрыва пласта зависят от качества поверхности плунжера, материала и размера конструкции. уплотнительное кольцо и точность изготовления коробки и сопутствующих деталей. Конструкция поршневого уплотнения должна адаптироваться к сложным условиям, иметь хорошие характеристики и долгий срок службы.Усовершенствованная пара уплотнения плунжера использовалась на месторождениях Сычуань и Чанцин в течение нескольких лет, ее эффект очень удовлетворительный, она решает проблему утечки уплотнения плунжера, жидкость для гидроразрыва и кислотной обработки не попадает в картер. Срок службы улучшенного плунжера и уплотнительных колец значительно увеличивается. Срок службы плунжера увеличивается с первоначальных 3-4 месяцев до 15 месяцев, срок службы уплотнительных колец увеличивается в два раза.

Благодарности

Эта работа была поддержана Учебным фондом Сычуаньского академического и технического лидера (грант №13202625), проект плана поддержки родителей, Министерство образования Китая (грант № Z2014072), и ключевой проект Департамента образования провинции Сычуань (№ 15ZA0126).

Ссылки

  1. W. Zhu и X. Zhou, "Исследование характеристик и механизма поршневого уплотнения насоса для гидроразрыва пласта", Natural Gas Industry, vol. 26, вып. 1. С. 60-62, 2006.
  2. Х. Ван, Принципы гидроразрыва пласта. Пекин: Petroleum Industry Press, 1987.
  3. H.Ван и Д. Сюй, Оборудование для бурения нефтяных скважин, инструмент и принадлежности. Пекин: Petroleum Industry Press, 1994.
  4. Т. Гуан и Д. Ван, Руководство пользователя Seal. Пекин: Mechanical Industry Press, 1993.
  5. Z. Zhang и Y. Zhang, «Разработка испытательного стенда для испытания уплотняющего элемента поршня / штока модели RST200», Field Equipment, no. 4, pp. 27-29, 2000.
  6. De Jong et al., "Расчет с помощью конечных элементов EHD-поведения возвратно-поступательного уплотнения", Proc.9th IC on FS.BHRA Fluid Engng Paper, 1981, J3, pp.403-411.
  7. Л. У. Винн и К. К. Ли, "Исследования деформаций и напряжений уплотнений губ", ASLE Paper 80-C2 / Lub-11, 1981, стр. 1-8.
  8. Ю. Янг и В. Ф. Хьюз, "Эластогидродинамический анализ предварительно нагруженных скользящих уплотнений", ASLE Trans., Vol. 27, нет. 3, pp. 197-202, 1983.
  9. W. Zhu и Z. Zhang, "Анализ состояния смазки пары трения плунжерного уплотнения в плунжерных насосах", Журнал Сычуаньского университета науки и технологий, вып. 23, нет. 2, pp. 28-30, 2004.
  10. Z.Чжан и В. Чжу, "Анализ отказов плунжера плунжерного насоса OPI-1800AWS", Журнал Университета Сихуа (издание по естественным наукам), вып. 24, вып. 5, pp. 26-28, 2005.
  11. G. Wang, G. Hu, X. He и др., «Анализ характеристик уплотнения Y-образного кольца, используемого на валу с поршневым уплотнением», Machine Design and Research , 30 (6 ), pp. 37-42, 2014.
  12. Y. Zhou, Z. Huang, Y. Bu, et al, "Моделирование разрушения уплотнения плунжера насоса бурового раствора в условиях сверхвысокого давления и сверхглубоких условий", Engineering Failure Analysis, т.45, pp. 142-150, 2014.
  13. Дж. Ли и С. Чжан, «Обзор материала взаимной упаковки и его прогноз», Petroleum Machinery, no. 12, pp. 48-52, 1992.
  14. W. Zhu, "Анализ методом конечных элементов уплотнительного кольца в плунжерных насосах", Сычуаньский университет науки и технологий, вып. 23, нет. 1, pp. 17-19, 2004.
  15. W. Zhu, G. Zhou, и H. Wang, "Исследование поршневого уплотнения насоса для гидроразрыва", TELKOMNIKA, vol. 10, вып. 3, pp. 499-504, 2012.
  16. X.Он, М. Ли, Г. Ван и др., «Влияние морфологии поверхности резины пакера на характеристики уплотнения», Китайский журнал прикладной механики, № 33 (03), стр.454-458, 2016.
  17. X. Донг, Теория смазки. Шанхай: Shanghai Jiao Tong University Press, 1984.
  18. W. Zhu, X. Qin, G. Mao, "Анализ механизма смазки пары плунжер-уплотнение в насосе для гидроразрыва", Журнал Сычуаньского университета науки и технологий, вып. 21, нет. 2. С. 7-9, 2002.
  19. Ж. Хуанг, К.Ли и X. Чжоу, "Исследование пары плунжерных уплотнений в насосе для гидроразрыва пласта", Oil Field Equipment, vol. 29, нет. 6, pp. 12-15, 2000.

Сложный теплый запуск дизельного двигателя

Сложный теплый запуск дизельного двигателя | Интернет-магазин автохимии и жидкостей xado.us

Причины:

  1. Трудный запуск прогретого дизеля в отличие от легкого холодного запуска может быть вызван высоким давлением. неисправность топливного насоса, связанная с износом плунжерной пары.Когда топливо нагревается, его вязкость уменьшается и увеличиваются гидравлические потери в зазорах. В этом случае плунжерный поршень не может создать давление, достаточное для открытия форсунки впрыска при запуске двигателя и топливо не поступает в камеру сгорания.
  2. В современных дизельных двигателях отказ теплого пуска может быть связан с неисправностью датчика рабочая форсунка. На одной из форсунок двигателя установлен датчик температуры двигателя.Холодом запуск двигателя этот датчик дает команду на изменение угла распыления форсунки и прогрев топлива в фильтр (если двигатель оборудован такой системой). Если датчик сломан, то он дает такую ​​же команду теплым пуском как холодным пуском. Как следствие, это приводит к переполнению топливом, появлению паровых пробок в топливопроводах. а запуск двигателя затруднен.

Рекомендации

  1. При некритическом износе плунжерных пар ТНВД дизельного двигателя не требуется заменить топливный насос.Рекомендуется производить промывку топливной системы, вводя в топливный бак один из чистящие средства для топливных систем дизельных двигателей:
    • VERYLUBE Очиститель топливной системы (Дизель)
    • MultiCleaner (Diesel) - очиститель топливной системы дизельного двигателя.
    После промывки обработайте топливную систему одним из следующих гелевых продуктов XADO Revitalizant® для топлива. системы восстановления плунжерных пар от износа: После обработки топливной системы ХАДО Ревитализантом® настоятельно рекомендуется использовать Jet 100. FuelPumpProtectDiesel - Агент для защиты топливной системы (Дизель) один раз на 6000 миль пробега с целью защитить топливный насос высокого давления от возможной подачи некачественного топлива и от будущего износа плунжера пары.
  2. При неисправности датчика температуры двигателя на рабочем сопле датчик следует заменить.

Вы вышли из своей учетной записи.

Ваша корзина успешно сохранена ..

Укажите свои данные

Пожалуйста, заполните все поля формы с подробной информацией о модели вашего автомобиля, чтобы наши специалисты помогли вам.

Ваш запрос отправлен

О расчете потока утечки плунжерной пары радиально-плунжерного насоса

[1] Чэнь Яньшэн: Теория и конструкция поддержки статическим давлением. [M] Издательство Национальной обороны.(1980).

[2] Шэн Шэньчао: Гидравлическая гидродинамика. [M] Пекин: Издательство Машиностроения. (1980).

[3] Крюк, К.Дж .: Влияние центробежной нагрузки и трения шариков на смазку башмаков в аксиально-поршневых насосах, 6-е заседание, симпозиум Fluid Power, апрель 1989 г., стр.85-102.

[4] Ху Синьхуа: Исследование сферической одиночной пары опор статического давления в аксиально-плунжерном насосе.2003. 5.

[5] Сюй Яомин: конструкция пары трения между теорией масляной пленки и гидравлическим насосом. пресса машиностроения, 1987, с.108-255.

[6] Шэн Цзинчао: гидромеханика гидросистем, пресс машиностроения, 1980, стр.71-97.

[7] Сюй Яомин: Теория масляной пленки и конструкция пары трения гидравлического насоса и двигателя.[M] Пекин: Издательство Машиностроения. (1987).

Бесплатно заполняемые мультиплексные поршневые насосы. Руководство по установке, уходу и эксплуатации PDF форма

6

Установка, уход и эксплуатация

Руководство

www.natoil.com

Содержание (продолжение) ...

РАЗБОРКА

СТРАНИЦА

I.POWER END

A. Промежуточные стержни и держатели маслосъемников ...................................... .................................................. .......... 22

B. Коленчатый вал в сборе ................................. .................................................. .................................................. 22

J-30 и J-60 (старый стиль) .................................... .................................................. .................................... 22-23

30 зуб, 60 зуб и 80 зуб ............................ .................................................. .................................................. ........... 23

J-100 и J-150 ............................. .................................................. .................................................. ............. 23

100T, 130T, 165T, 200T, 250T и 300Q ....................... ............................................................................... 24

C. Подшипники коленчатого вала (все насосы) ......... .................................................. .................................................. ..... 24

II. КОНЕЦ ЖИДКОСТИ

A. Снятие цилиндра с жидкостью

30T, 60T и 80T ................................. .................................................. .................................................. ...... 25

100T, 130T, J-150, 165T, 200T, 250T и 300Q................................................... ........................................ 25

B. Снятие сальников и поршней

30 зуб., 60 зуб. И 80 зуб. .......................................... .................................................. ............................................... 25

100T, 130T, J-150, 165T, 200T, 250T и 300Q ................................... .................................................. ...... 26

C. Снятие концевого клапана подачи жидкости................................................... .................................................. ......................... 26

СБОРКА

I. СИЛОВАЯ ТОЧКА

A. Коренные подшипники коленчатого вала

30 зуб., 60 зуб. И 80 зуб. .................................................. .................................................. ....................................... 27

100T, 130T, J-150, 165T, 200T, 250T и 300Q .......................................................................................... .28

B. Подшипники коленчатого вала и центральной опоры

200T, 250T и 300Q ................................ .................................................. .................................................. .29

100T, 130T, 165T, 200T, 250T и 300Q ................................... .................................................. ................. 29

C. Узел шатуна и крейцкопфа................................................... ................................................ 30

D. Шатун в сборе с коленчатым валом

J-30 и J-60 (с шатунами старого типа с прямым срезом) ........................ ................................................ 30

J-100 и J-150 (с шатунами прямого сечения старого образца) ................................ ....................................... 30

30T, 60T, 80T, 130T, 165T, 200T, 250T и 300Q (с шатунами New Style)............................ 31-32

E. Промежуточные стержни и держатели масляного уплотнения

30 зуб., 60 зуб., 80 зуб., 100 зуб. И 130 т ................................................. .................................................. ................. 32

100T, 130T, 165T, 200T, 250T и 300Q ................... .................................................. ................................. 32

Все насосы ............ ................................................................................................. ........................................ 33

II. FLUID END

A. Сальники и поршни ........................................ .................................................. ............................... 33

30 зуб, 60 зуб, 80 зуб ........... .................................................. .................................................. ......................... 33-34

100T, 130T, 165T, 200T, 250T и 300Q................................................... .................................................. .34

B. Гидравлические цилиндры (все насосы) ...................................... .................................................. ................................... 35

C. Гидравлические клапаны - сферические, с коническим седлом, нижняя направляющая и Тип клетки ................................................ ..... 35

D. Монтаж трубопровода ...................................... ........................................................ ............................................. 35

E. Установка сальника плунжера

1. Сальник 850-N ....................................... .................................................. .................................................. 36

2. 1045 Упаковка ........................................... .................................................. ................................................ 37

3.699 Упаковка ................................................ ......................................

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *