Одной из деталей дизельного двигателя являются распылитель форсунки. Распылитель непосредственно влияет на качество работы двигателя, таких как приемистость, экономичность, его экологические показатели.
Топливо в камеру сгорания дизельного двигателя должно поступать в нужный момент, строго определенными порциями и в мелко-распыленном виде, т.е. в виде тумана. За последнее, а именно, распыление топлива на мелкие частицы и придание облаку распыла соответствующей формы отвечают распылители форсунок дизельного двигателя.
Существует великое множество типов и модификаций распылителей, однако все они имеют идентичную конструкцию и как показано на рисунке состоят из двух деталей иголки и корпуса распылителя. Игла перемещаясь в корпусе распылителя открывает и закрывает подачу топлива в камеру сгорания двигателя. На рисунке показана наиболее типовая конструкция соплового распылителя используемого на двигателях массового производства.
Распылители являются прецизионными изделиями. Все их детали изготавливаются с высочайшей точностью. Следует обратить внимание, что величина углов уплотнительных конусов на иголке (a И) и в корпусе (a К) распылителя различна, как правило, их величина составляет 60Ои 58О. Таким образом, конус иголки касается конуса корпуса распылителя своей верхней кромкой, притом, что сопряжение этих поверхностей должно быть герметичным и выдерживать рабочее давление
В процессе эксплуатации рабочие поверхности распылителя изнашиваются, и он перестает выполнять свои функции, т.е. начинает "лить". Топливо в камеру сгорания впрыскивается струйками при одновременном снижении рабочего давления впрыска и изменении пропускной способности распылителя. В результате ухудшаются условия смесеобразования, и нарушается процесс сгорания топливной смеси. Топливо сгорает не полностью, двигатель начинает дымить и теряет мощность. Кроме того, капли топлива, попадая на стенки цилиндра, смывают смазку, что приводит к повышенному износу компрессионных колец и стенок цилиндра.
Характерными видами износа распылителя (см. рисунок) является кавитационный износ уплотнительных конусов иголки и корпуса распылителя (с) и абразивный износ их направляющих цилиндрических поверхностей (b). На торце иглы распылителя может образовываться заусенец (а).
Износ запорных конусов ухудшает качество распыла топлива. Износ цилиндрических поверхностей приводит к потере компрессии распылителя и топливо через образовавшийся чрезмерный зазор начинает уходить через дренажную трубку в топливопровод. Образование заусен на направляющих цилиндрических поверхностей распылителя может привести к заклиниванию иголки в корпусе распылителя. Схема износа и восстановления работоспособности уплотнительных конусов распылителя показана ниже на рисунке. Как видно из схемы, основная идея ремонта состоит в восстановлении необходимого пятна контакта рабочих конусов распылителя, при котором бы обеспечивалось минимальное гидравлическое сопротивление току жидкости при абсолютной герметичности контакта конусов.
Сущность ремонта распылителей заключается в перешлифовывании специальными притирами с помощью алмазной притирочной пасты внутреннего диаметра направляющей иглы и уплотнительного конуса в корпусе распылителя. Каждая из перечисленных операций довольна специфична.
Игла распылителя изготавливается новая. Либо бывшая в эксплуатации, после снятия выработок методом шлифования.
После селективной сборки работоспособность распылителя проверяется на стенде.
Стоимость восстановленных распылителей в несколько раз ниже новых при этом качество их работы существенно отличается от новых в лучшую сторону. Последнее имеет аргументированное объяснение. Так например, смещение вверх линии контакта уплотнительных конусов и их индивидуальная притирка обеспечивают более качественные показатели работы распылителя. Его пропускная способность повышается. Топливо поступает в камеру сгорания с большей скоростью и как следствие в более мелкодисперсном виде. Четкая отсечка подачи топлива предотвращает образование капель. Ресурс работы восстановленного распылителя выше нового так как, при прочих равных условиях, переход его в нерабочее состояние, когда уплотнительные конуса начинают касаться друг друга всей поверхностью, требует удаления в процессе износа большего количества материала с поверхностей иголки и корпуса. Приведенные факты подтверждаются статистическими данными, лабораторными и промышленными испытаниями, а также многолетним опытом работы по восстановлению распылителей.
|