Модернизация стендов для испытания топливных насосов высокого давления дизелей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.03, кандидат технических наук Устинов, Михаил Юрьевич

• Устинов, Михаил Юрьевич
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Устинов, Михаил Юрьевич

Содержание

Введение

Глава 1 Анализ состояния вопроса и задачи исследования

1.1 Изменение регулировочных параметров топливных насосов при эксплуатации и их влияние на показатели работы дизеля

1.2 Анализ конструктивного исполнения стендов для испытания и регулирования топливных насосов высокого давления

1.3 Анализ погрешностей, вносимых конструктивными элементами стендов, на точность измерения параметров топливоподачи

1.4 Принципы модернизации стендов для испытания и регулирования топливных насосов высокого давления

1.5 Выводы и задачи исследования

Глава 2 Теоретические основы повышения метрологических характеристик стендов для испытания и регулирования топливных насосов высокого давления при их модернизации

2.1 Теоретическое обоснование влияния мензурочной измерительной системы на точность измерения цикловой подачи топлива

2.2 Исследование влияния системы термостабилизации испытательного стенда на точность регулирования параметров топливных насосов

2.3 Обоснование выбора привода контрольно-регулировочного стенда

2.4 Выводы по главе

Глава 3 Методика и технические средства экспериментальных исследований

3.1 Объекты исследования, экспериментальные установки, приборы и измерительная аппаратура

3.2 Программа экспериментальных исследований

3.3 Методика экспериментальных исследований

3.4 Методика стендовых испытаний дизеля

3.5 Методика статистической обработки результатов экспериментальных исследований

3.6 Выводы по главе

Глава 4 Результаты экспериментальных исследований и их анализ

4.1 Результаты исследований влияния температурного фактора на точность измерения параметров топливоподачи

4.2 Влияние мензурочного блока на точность измерения цикловой подачи топлива

4.3 Результаты исследования способов определения фазовых параметров топливных насосов высокого давления

4.4 Результаты производственных испытаний модернизированного стенда

4.5 Результаты стендовых испытаний двигателя

4.6 Выводы по главе

Глава 5 Технико-экономическая эффективность реализации

результатов исследования

Общие выводы

Список использованных источников

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Модернизация стендов для испытания топливных насосов высокого давления дизелей»

Введение

Эффективность использования сельскохозяйственных машин в значительной степени определяется характеристиками установленных на них двигателей внутреннего сгорания. Дизельные двигатели, работающие с повышенными степенью сжатия и коэффициентом избытка воздуха, более чем другие отвечают современным тенденциям развития автотракторного двигателестроения - повышению агрегатной мощности, снижению удельного расхода топлива и токсичности отработавших газов. Эти показатели в основном определяются конструкцией системы топливопода-чи. В отечественных дизелях наиболее распространена топливная аппаратура разделенного типа в которой топливный насос высокого давления и форсунки соединены нагнетательными топливопроводами. Важнейшим элементом системы топливопо-дачи в дизеле является топливный насос, обеспечивающий управление процессом топливоподачи, т. е. управление цикловой подачей топлива, углом начала нагнетания (впрыскивания) топлива насосом, законом подачи топлива [1, 2, 3, 4, 5].

Вместе с тем реализация ресурса и потенциальных возможностей топ-ливоподающей аппаратуры возможна только при обеспечении стабильности поддержания характеристик и параметров процесса топливоподачи в регламентируемых значениях и условиях реальной эксплуатации сельскохозяйственных машин и транспортных средств.

Эксплуатационные значения технико-экономических и экологических показателей дизелей в зависимости от их наработки существенно ухудшаются. Это объясняется, в первую очередь, изменением технического состояния элементов топливо-подающей системы. Таким образом, возникает проблема в своевременном и качественном корректировании параметров процесса топливоподачи с помощью ремонт-но-обслуживающих воздействий. Это позволит осуществлять целенаправленное изменение контролируемых параметров, обеспечивая тем самым требуемый характер протекания процессов подачи топлива, его распыливания и сгорания на каждом эксплуатационном этапе [8, 9, 10].

В практике восстановление работоспособности топливной аппаратуры возможно при наличии на сервисных предприятиях соответствующей номенклатуры оборудования. Повышение качества технического сервиса топливной аппаратуры неразрывно связано с совершенствованием методов и средств контроля параметров топливоподачи при стендовых испытаниях. Согласно концепции развития перспективных средств технологического оснащения при освоении новых и ресурсосберегающих методов и средств контроля регулировочных параметров основное внимание следует уделять разработке инновационных решений, адаптированных к электронному управлению процессом измерения контролируемых параметров [27, 28].

Существующие на ремонтно-обслуживающих предприятиях агропромышленного комплекса (АПК) технологии и средства испытания и контроля параметров топливоподачи не в полной мере учитывают тенденцию конструктивного развития систем топливной аппаратуры дизелей и не отвечают требованиям научно-технического прогресса. Не в полной мере используются возможности получения объективной информации о контролируемых параметрах при стендовых испытаниях топливных насосов высокого давления (ТНВД) с целью повышения качества регулирования и эффективности работы топливной аппаратуры. Кроме того, необходимо отметить, что в настоящее время в системе технического сервиса АПК имеется в наличии большое количество морально и физически изношенных стендов для испытания дизельной топливной аппаратуры, которые не задействованы в технологических процессах из-за имеющихся неисправностей. Все эти обстоятельства обусловливают поиски повышения качества технического сервиса топливной аппаратуры. Резервом совершенствования методов и средств контроля параметров топливоподачи при испытаниях топливных насосов высокого давления дизелей является модернизация стендов для их испытания и регулирования.

Из выше изложенного следует, что обеспечение высокой точности и достоверности контролируемых параметров при испытании насосов высокого давления дизелей на сервисных предприятиях является актуальной ресурсосберегающей проблемой, имеющей научную и практическую значимость.

Объект исследования. Качественные показатели, характеризующие процесс испытания топливных насосов на безмоторных стендах.

Предмет исследования. Методы и средства испытания топливных насосов высокого давления дизелей.

Цель исследования. Повысить метрологические характеристики испытательных стендов путем их модернизации в целях обеспечения качества контроля параметров топливоподачи.

Методы исследования. Методологической основой исследования являются системный анализ, теории управления техническим состоянием машин и принятия решений, система технического обслуживания и ремонта машин, научные основы проектирования средств технологического оснащения. Экспериментальные исследования проведены с применением теории планирования экспериментов, теории вероятности и математической статистики, с использованием современных приборов и оборудования.

На защиту выносятся:

- классификация факторов, влияющих на точность измерения параметров топливоподачи при стендовых испытаниях насосов высокого давления дизелей;

- методы и средства контроля показателей топливоподачи ТНВД;

- конструкция модернизированного стенда для испытания и регулирования топливных насосов высокого давления.

Решение задач исследований опиралось на концепцию федеральной технической политики и стратегического прогноза развития технического сервиса в агропромышленном комплексе.

Научная новизна исследования заключается в обосновании комплексного подхода в решении проблемы повышения технического уровня стендов для испытания ТНВД и эффективности контроля параметров топливоподачи, что подтверждается:

- установлением зависимостей влияния конструктивных элементов и систем испытательных стендов на точность измерения параметров топливоподачи;

- разработкой алгоритмической модели качественной оценки параметров топ-ливоподачи при стендовых испытаниях насосов высокого давления;

- обоснованием технических решений и конструктивных параметров измерительных систем и привода модернизированного стенда.

Обоснованность и достоверность результатов исследования подтверждается результатами сравнительных испытаний на базовом и модернизированном безмоторном стенде; конструкцией модернизированного стенда, прошедшего производственные испытания; патентом на полезную модель №109506 на устройство для определения параметров процесса топливоподачи дизельной топливной аппаратуры.

Практическую значимость результатов исследования составляют:

- информационно-измерительный комплекс для контроля параметров топливоподачи при стендовых испытаниях топливных насосов высокого давления;

- усовершенствованная конструкция модернизированного испытательного стенда, обеспечивающего повышение точности измерения контролируемых параметров.

Заключение диссертации по теме «Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве», Устинов, Михаил Юрьевич

Общие выводы

1. Технико-экономические показатели работы дизеля в основном определяются параметрами процесса топливоподачи: величиной цикловой подачи топлива, межсекционной неравномерностью топливоподачи, углом начала впрыскивания топлива, идентичностью пропускной способности стендовых форсунок и топливопроводов высокого давления. Эти параметры формируют характеристику впрыскивания, т.е. количество топлива, впрыснутого на один градус поворота кулачкового вала насоса.

2. В процессе эксплуатации дизелей, вследствие механических и физико-химических воздействий, параметры процесса топливоподачи, управляемые топливным насосом, выходят за пределы регламентированных значений, приводя к повышенному расходу топлива, потере мощности и увеличению токсичности отработавших газов. На практике для измерения и регулирования параметров топливных насосов высокого давления используются безмоторные испытательные стенды.

3. Установлено, что при испытании топливных насосов дизелей на безмоторных стендах на объективность оценки контролируемых параметров оказывают влияние управляемые входные и выходные конструкционные факторы. К входным факторам относится привод стенда и система топливоподачи, а к выходным - системы измерения цикловой подачи топлива и фазовых параметров.

4. Теоретически обосновано влияние на точность измерения контролируемых параметров топливных насосов погрешностей, вносимых конструктивными элементами испытательных стендов: слива и осаждения топлива, градуировки мерных емкостей, визуального считывания уровня топлива, температуры топлива, счетчика циклов, нестабильности частоты вращения привода стенда.

5. Получены аналитические зависимости определения диапазона регулирования скорости вращения приводного вала стенда и стабильности поддержания частоты его вращения.

6. Экспериментально определено влияние температуры топлива в системе топливоподачи испытательного стенда на контролируемые параметры топливного наcoca. Установлено, что при изменении температуры на каждые 2°С по отношению к оптимальной (35±0,5°С) погрешность измерения цикловой подачи топлива составляет ±0,35%, при этом угол опережения начала впрыскивания топлива увеличивается на 0,5°, а неравномерность топливоподачи - на 0,8%.

7. Экспериментально установлено, что модель формирования суммарной погрешности измерения производительности топливных насосов с использованием мензурочной измерительной системы включает четыре наиболее значимые случайные составляющие: температура топлива в мензурках 1,85%, градуировка мензурок 0,62%, слива топлива 0,56%, считывания 0,62%.

8. Выполненные теоретические и экспериментальные исследования позволили доказать, что одним из эффективных способов повышения метрологических показателей стендов, находящихся в эксплуатации, является их модернизация.

Стендовые испытания двигателя Д-245, укомплектованного топливным насосом, отрегулированном на модернизированном стенде, показали улучшение технико-экономических показателей работы дизеля: эффективная мощность повысилась на 4 кВт (8,5%), а удельный эффективный расход топлива снизился на 9,5 г/кВт ч (3,8%).

Разработан способ определения параметров процесса топливоподачи дизельной топливной аппаратуры (патент на полезную модель №109506).

9. В результате внедрения в ЗАО ПО «Стендовое оборудование» (г. Москва) модернизированного стенда выявлено, что его использование позволяет сократить расход топлива на 4,0%» при общей сумме годовой экономии 14254 рубля на один трактор.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Устинов, Михаил Юрьевич, 2013 год

Список использованных источников

1. Крутов, В. И. Топливная аппаратура автотракторных двигателей [Текст] / В. И. Крутов, В. Е. Горбаневский, В. Г. Кислов. - М. : Машиностроение, 1985. -

208 с.

2. Марков, В. А. Впрыскивание и распыливание топлива в дизелях [Текст] / В. А. Марков, С. Н. Девянин, В. И. Мальчук. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007.-360 с.

3. Астахов, И. В. Топливные системы и экономичность дизелей [Текст] /

И. В. Астахов, Л. Н. Голубков, В. И. Трусов [и др.]. - М. : Машиностроение, 1990. -288 с.

4. Астахов, И. В. Подача и распыливание в дизелях [Текст] / И. В. Астахов, В. И. Трусов, А. С. Хачиян [и др.]. - М. : Машиностроение, 1979. - 359 с.

5. Астахов, И. В. Подача и распыливание топлива в дизелях [Текст] /

И. В. Астахов, А. С. Хачиян, Л. Н. Голубков, В. И. Трусов. - М. : Машиностроение, 1972.-367 с.

6. Фанлейб, Б. Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей [Текст] / Б. Н. Фанлейб. - Л. : Машиностроение, 1990. - 352 с.

7. Костин, А. К. Работа дизелей в условиях эксплуатации [Текст] / А. К. Костин, Б. П. Пугачев, Ю. Ю. Кочинев. - Л. : Машиностроение, 1989. - 283 с.

8. Кривенко, П. М. Ремонт и техническое обслуживание системы питания автотракторного двигателя [Текст] / П. М. Кривенко, И. М. Федосов. - М. : Колос, 1980.-288 с.

9. Кривенко, П. М. Ремонт дизелей сельхозназначения [Текст] / П. М. Кривенко, И. М. Федосов, В. Н. Аверьянов. - М. : Агропромиздат, 1990. - 271 с.

10. Баширов, Р. М. Основные показатели работы топливных систем автотракторных дизелей [Текст] / Р. М. Баширов. - Ульяновск. : Ульяновский СХИ, 1978. -85 с.

11. Баширов, Р. М. Топливные системы автотракторных и комбайновых дизелей [Текст] / Р. М. Баширов. - Уфа. : Изд-во БашГАУ, 2004, - 232 с.

12. Габитов, И. И. Обеспечение надежности топливной аппаратуры дизелей сельскохозяйственного назначения в процессе ее эксплуатации [Текст] / И. И. Габитов. - С. Петербург. : Изд-во СПбГАУ, 2000. - 317 с.

13. Загородских, Б. П. Ремонт и регулирование топливной аппаратуры автотракторных двигателей [Текст] / Б. П. Загородских, В. В. Хатько. - М. : Россельхоз-издат, 1986.- 140 с.

14. Бахтияров, Н. И. Повышение надежности работы прецизионных пар топливной аппаратуры дизелей [Текст] / Н. И. Бахтияров, В. Е. Логинов, И. И. Лихачев. -М. : Машиностроение, 1972.-200 с.

15. Баширов, Р. М. Надежность топливной аппаратуры тракторных и комбайновых дизелей [Текст] / Р. М. Баширов, В. Г. Кислов, В. А. Павлов, В. Л. Попов. - М. : Машиностроение, 1987. - 184 с.

16. Загородских, Б. П. Ремонт и регулирование топливной аппаратуры автотракторных и комбайновых дизелей [Текст] / В. П. Загородских, В. П. Лялякин,

П. А. Плотников. - М. : ФГНУ Росинформагротех, 2006. - 212 с.

17. Пучин, Е. А. Технический сервис дизельной топливной аппаратуры [Текст] / Е. А. Пучин, О. Н. Дидманидзе, В. М. Корнеев, Д. И. Петровский. - М. : УМЦ ТРИАДА, 2003. - 103 с.

18. Николаенко, А. В. Повышение эффективности использования тракторных дизелей в сельском хозяйстве [Текст] / А. В. Николаенко, В. Н. Хватов. - Л. : Агро-промиздат. Ленинградское отделение, 1986. - 191 с.

19. Белявцев, А. В. Топливная аппаратура автотракторных дизелей [Текст] / А. В. Белявцев, А. С. Процеров. - М. : Росагропромиздат, 1988. - 223 с.

20. Вихерт, М. М. Топливная аппаратура автомобильных дизелей: конструкция и параметры [Текст] / М. М. Вихерт, М. В. Мазинг. - М. : Машиностроение, 1978.- 176 с.

21. Габитов, И. И. Топливная аппаратура автотракторных дизелей [Текст] / И. И. Габитов, А. В. Неговора. - Уфа : БГАУ, 2004. - 216 с.

22. ГОСТ 10578-96. Насосы топливные дизелей. Общие технические условия [Текст]. - Минск: ИПК издательство стандартов, 1997. - 17 с.

23. Руководство по испытанию и регулировке топливной аппаратуры тракторных, комбайновых и автомобильных дизелей [Текст]. - М. : ГОСНИТИ, 1990. -186 с.

24. Грехов, JI. В. Топливная аппаратура и системы управления дизелей [Текст] : учебник для Вузов / J1. В. Грехов, Н. А. Иващенко, В. А. Марков. - М. : Легион-Автодата, 2004. - 344 с.

25. Черноиванов, В. И. РТМ 10.457100 - 0001 - 01. Насосы топливные высокого давления автотракторных дизелей. Методы испытаний и регулирование [Текст] / В. И. Черноиванов, А. Э. Северный, В. М. Корнеев [и др.]. - М. : ГОСНИТИ, 2001 -38 с.

26. РТМ 10.0025 - 95. Система эталонирования дизельной топливной аппаратуры ремонтных предприятий министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации [Текст]. - М. : ГОСНИТИ, 1995. - 12 с.

27. Насос топливный высокого давления типа 4УТНМ-1111005 ТО [Текст]. -Ногинск: ОАО «Ногинский завод топливной аппаратуры», 2002. - 23 с.

28. Неговора, А. В. Топливная аппаратура автотракторных дизелей [Текст] : Учебно-практическое пособие / А. В. Неговора. - Уфа: Изд-во ООО «Башдизель», 2006,- 150 с.

29. Корнеев, В. М. Исследования по обоснованию технических требований к конструктивному исполнению перспективного стенда для испытания и регулирования дизельной топливной аппаратуры [Текст] / В. М. Корнеев // Труды 2-ой Международной научно-технической конференции «Энергоснабжение в сельском хозяйстве» / Всесоюзный институт электрификации сельского хозяйства. - М. : ВИЭСХ, 2000.-С. 444-451.

30. Пучин, Е. А. Влияние конструктивных систем контрольно-регулировочных стендов на точность настройки топливных насосов высокого давления по параметрам топливоподачи [Текст] / Е. А. Пучин, В. М. Корнеев // Вестник МГАУ. Технический сервис в агропромышленном комплексе. - М.: МГАУ, 2003. - С. 52 - 60.

31. Свиридов, Ю. Б. Топливо и топливоподача автотракторных дизелей [Текст] / Ю. Б. Свиридов, П. В. Малявинский, М. М. Вихерт. - J1. : Машиностроение, 1979.-248 с.

32. Черноиванов, В. И. Ресурсосбережение при технической эксплуатации сельскохозяйственной техники [Текст] / В. И. Черноиванов, А. Э. Северный,

М. А. Халфин, Ю. Н. Сидыганов [и др.]. - М. : ФНГТУ «Росинформагротех». - Ч. 1, 2-2001.-420 с.

33. Корнеев, В. М. Обоснование целесообразности модернизации стендов для испытания и регулировки дизельной топливной аппаратуры [Текст] / В. М. Корнеев, М. Ю. Устинов // Международный научный журнал. - 2009. - №1. - С. 54 - 57.

34. Корнеев, В. М. Особенности конструктивного исполнения стендов для испытания и регулирования топливных насосов высокого давления [Текст] /

B. М. Корнеев, М. Ю. Устинов // Международный научный журнал. - 2010. - №3. -

C. 77-81.

35. Горбаневский, В. Е. Дизельная топливная аппаратура: оптимизация процесса впрыска, долговечность деталей и пар трения [Текст] / В. Е. Горбаневский,

В. Г. Кислов, Р. М. Баширов [и др.]. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1996. -140 с.

36. Капралов, Б. И. Оптимизация параметров топливной аппаратуры дизеля грузового автомобиля [Текст] / Б. И. Капралов, А. С. Красильников, М. В. Мазинг // Двигателестроение. - 1987. - №5. - С. 20 - 22.

37. Кутовой, В. А. Впрыск топлива в дизелях [Текст] / В. А. Кутовой. - М. : Машиностроение, 1981. - 119 с.

38. Марков, В. А. Характеристики топливоподачи транспортных дизелей [Текст] / В. А. Марков, В. Г. Кислов, В. А. Хватов. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1997.- 160 с.

39. Костин, А. К. Работа дизелей в условиях эксплуатации [Текст] : Справочник / А. К. Костин, Б. П. Пугачев, Ю. Ю. Кочинев. - JI. : Машиностроение, 1989. -283 с.

40. Свиридов, Ю. Б. Топливо и топливоподача автотракторных дизелей [Текст] / Ю. Б. Свиридов, Л. В. Малявский, М. М. Вихерт. - Л. : Машиностроение, 1979.-248 с.

41. Итинская, Н. И. Топливо, масла и технические жидкости [Текст] / Н. И. Итинская, Н. А. Кузнецов. - М. : Агропромиздат, 1989. - 304 с.

42. Кузнецов, А. В. Топливо и смазочные материалы [Текст] / А. В. Кузнецов. -М. : Колос, 2007.-199 с.

43. Никифоров, А. Н. Научные основы использования топлива и смазочных материалов в сельском хозяйстве [Текст] / А. Н. Никифоров. - М.: Агропромиздат, 1987.-247 с.

44. Горбунов, В. В. Токсичность дизелей внутреннего сгорания [Текст] /

В. В. Горбунов, Н. Н. Патрахальцев. - М. : Изд-во Российского университета дружбы народов, 1998. -216 с.

45. Гуреев, А. А. Топливо для дизелей. Свойства и применение [Текст] /

A. А. Гуреев, В. С. Азев, Г. М. Камфер. - М. : Химия, 1993. - 336 с.

46. Лиханов, В. А. Снижение токсичности автотракторных дизелей [Текст] /

B. А. Лиханов, А. М. Сайкин. - М. : Колос, 1994. - 224 с.

47. Ждановский, Н. С. Режим работы двигателей энергонасыщенных тракторов [Текст] / Н. С. Ждановский, А. В. Николаенко, В. С. Шкрабак [и др.]. - Л. : Машиностроение, 1981. - 240 с.

48. Колупаев, В. Я. Взаимозаменяемость основных физических свойств автотракторных топлив и их зависимость от температуры и давления [Текст] / В. Я. Колупаев // Труды ЦНИТА. - 1966. - Вып. 30. - С. 7 - 18.

49. Лышко, Г. П. Топливо и смазочные материалы [Текст] / Г. П. Лышко. -М. : Агропромиздат, 1985. - 336 с.

50. Леонов, О. А. Технико-экономические основы метрологии, стандартизации и сертификации [Текст] / О. А. Леонов, Н. Ж. Шкаруба, Г. Н. Темасова. - М. : ФГОУ ВПО МГАУ, 2004. - 236 с.

51. Гмурман, В. Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике [Текст]. Учеб. пособие для вузов. Изд. 2-е, доп /

В. Е. Гмурман. - М. : «Высш. Школа», 1975. - 333 с.

52. Шенх, X. Теория инженерного эксперимента [Текст] / X. Шенх. - М. : Издательство «Мир», 1972. - 381 с.

53. Хайкин, В. П. Корреляция и математическое моделирование в экономических расчетах [Текст] / В. П. Хайкин. -М. : Экономика, 1964. - 215 с.

54. Бююль, Ахим. SPSS: искусство обработки информации. Анализ статистических данных и восстановление скрытых закономерностей [Текст] :

пер. с нем. / Ахим Бююль, Петер Цефель. - СПб.: ООО «ДиаСофтЮП», 2002. - 608 с.

55. Курицкий, Б. Я. Поиск оптимальных решений средствами Exel 7.0. [Текст] / Б. Я. Курицкий. - СПб. : BHV - Санкт-Петербург, 1997. - 384 с.

56. Веденяпин, Г. В. общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных [Текст] / Г. В. Веденяпин. - М. : «Колос», 1967. - 199 с.

57. Длин, А. М. Математическая статистика в технике [Текст] : издание третье, переработанное / А. М. Длин. - М. : Издательство «Советская наука», 1998. -466 с.

58. Румшинский, JI. 3. Математическая обработка результатов эксперимента [Текст] / Л. 3. Румшинский. - М. : 1971. - 192 с.

59. Гмурман, В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика [Текст]: изд. 5-е, перераб. и доп. / В. Е. Гмурман. - М. : «Высш. Школа», 1977. - 479 с.

60. Тернер, Д. Вероятность, статистика и исследование операций [Текст] : пер. с англ. Е. 3. Демиденко и В. С. Занадворова; под. ред. А. А. Рывкина / Д. Тернер. - М. : «Статистика», 1976. - 431 с.

61. Химмельблау, Д. Анализ процессов статистическими методами [Текст] : перевод с английского / Д. Химмельблау. - М. : «Мир», 1973. - 957 с.

62. Вайнберг, Дж. Статистика [Текст] : пер. с англ. JI. А. Клименко и

Б. И. Клименко; под ред. и с предисл. И. Ш. Амирова / Дж. Вайнберг, Дж. Шумекер. - М. : Статистика, 1979. - 389 с.

63. Марков, В. А. Характеристики топливоподачи транспортных дизелей [Текст] / В. А. Марков, В. Г. Кислов, В. А. Хватов. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1979.- 160 с.

64. Мазинг, М. В. Законы управления топливоподачей [Текст] / М. В. Мазинг // Автомобильная промышленность. 1994. - №9. - С. 7 - 9.

65. Мошенников, Н. А. Обобщенные зависимости влияния регулировок дизеля на его токсичность и экономические показатели [Текст] / Н. А. Мошечников,

А. И. Френкель // Автомобильная промышленность. - 1974. - С. 17 - 20.

66. Насос топливный высокого давления типа 4УТНМ: Техническое описание по эксплуатации 4УТНМ-1111005 ТО [Текст]. - Ногинск: ОАО «Ногинский завод топливной аппаратуры», 2002. - 23 с.

67. Неговора, А. В. Оценка влияния межцикловой неравномерности топливоподачи на технико-экономические показатели одноцилиндрового дизеля [Текст] : дис. ... канд. техн. наук. / А. В. Неговора. - Санкт-Петербург, 1997. - 168 с.

68. Николаенко, А. В. Улучшение топливно-энергитических и экологических показателей автотракторных двигателей [Текст] / А. В. Николаенко. - Л. : ЛСХИ, 1990.-46 с.

69. Фанлейб, Б. Н. Оптимизация угла начала впрыска в дизелях [Текст] /

Б. Н. Фанлейб, А. Н. Гинзбург, А. М. Волков. - «Двигателестроение», 1981. - №2. -С. 16-18.

70. Хаширов, Ю. М. Улучшение показателей работы дизелей сельскохозяйственного назначения путем создания и внедрения системы эталонирования дизельной топливной аппаратуры в ремонтно-обслуживающем производстве [Текст] : дис. ... д-ра техн. наук / Ю. М. Хаширов. - Санкт-Петербург, 1998. - 280 с.

71. Овтов, В. А. Исследование параметров топливоподачи в условиях вынужденного изменения температуры топлива [Текст] / В. А. Овтов // Материалы XIV научно-практической конференции вузов Приволжья и Предуралья. - Ижевск, 2003. -С. 23 -26.

72. Корнеев, В. М. Модернизация средств технологического оснащения для испытания дизельной топливной аппаратуры [Текст] : дис. ... канд. техн. наук. - Москва, 2004.-214 с.

73. ГОСТ 18509-88. Дизели тракторные и комбайновые. Методы стендовых испытаний [Текст]. - М. : Из-во стандартов, 1988. - 70 с.

74. МУ 10.16.0001.001-88. Дизели тракторные, комбайновые и автомобильные. Методы контроля мощности и топливной экономичности в условиях эксплуатации [Текст]. - М. : ГОСНИТИ, 1988. - 58 с.

75. Храмцов, Н. В. Обкатка и испытание автотракторных двигателей [Текст] / Н. В. Храмцов, А. Е. Королев, В. С. Малаев. -М. : Агропромиздат, 1991. - 125 с.

76. Ждановский, Н. С. Диагностика автотракторных двигателей [Текст] / Н. С. Ждановский. - JI. : Колос, Ленинградское отделение, 1977. -264 с.

77. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий [Текст] / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. - М. : Наука, 1976. -280 с.

78. Зажигаев, JI. С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента [Текст] / Л. С. Зажигаев, А. А. Кишьян, Ю. И. Романиков. - М. : Атомиздат, 1978. - 232 с.

79. Иншаков, А. П. Основы расчета и испытания автотракторных двигателей [Текст] / А. П. Иншаков. - Саранск : Изд-во Мордовского университета, 2001. - 212 с.

80. Данилов, А. С. Лабораторный практикум по испытаниям двигателей внутреннего сгорания [Текст] / А. С. Данилов, Р. К. Сафаров. - Ульяновск : ГСХА, 2001.-78 с.

81. Bosch Dianostics Soft. ESI [tronic] Automotive. Diagnosis and Technics: A, C, D, E, F, К, M, P, W. - Robert Bosch GmbH. Bosch Automotive Aftermarket. D-76225 Karlsrushe, 2005/1.

82. Denso. Electronical Technical Service Information, 2002.

83. Fuel injection pump model Covec-F. Pub. № EE14E-11190. Servise Manual: Adjustment and Inspection. Julu 2003. Published bu: Bosch К. K.: Sales Automotive Aftermarket Division. Printed in Japan.

84. Fuel ingection pump model Covec-T (for Nissan Diesel). Pub. № EE14E-11200. Servise Manual: Repaid Servise and Maintenance. Printing: March 2003. Published bu: Bosch Automotive Sustems Corporation: Service Department. Printed in Japan.

85. Fuel ingection pump model Covec-T (for Nissan Diesel). Pub. № EE14E-11210. Servise Manual: Construction and Operation. Printing: June 2003. Published bu: Bosch Automotive Sustems Corporation: Service Department. Printed in Japan.

86. Fuel ingection pump model VRZ. Pub. № EE14E-11161. Servise Manual: Repaid Servise and Maintenance. Printing: July 2003. Published bu: Bosch K.K.: Sales Automotive Aftermarket Division. Printed in Japan.

87. Kamimoto Т., Yokota H., Kobayashi H. Effect of High Pressure Injection Soot Formation in a Rapid Compression Machine to Stimulate Diesel Flames / SAE Technical Paper Series. - 1987. - №871610. - P. 9.

88. Needham J. R., Doyle D. M., Nicol A. J. The Low NOx in the Truck Engine // SAE Technical Paper Series. - 1991. - №910731. - P. 1 - 10.

89. Operating Instruction. Injection pump test bench EPS 807/815. Robert Bosch GmbH. Automotive Aftermarket. Test Equipment. 1 689 979 672 UBF 851/1 De, En, Fr, Sp, It (03.12.2003). Printed in Germany.

90. Operating Instruction. KMA 802/822. Description of unit. Robert Bosch GmbH. Automotive Aftermarket. Test Equipment. 1 689 979 674 UBF 851/3 De, En, Fr, Sp, It (2005-02-28). Printed in Germany.

91. Кравченко, И. H. Технико-экономическое обоснование инженерных решений по эксплуатации и ремонту машин [Текст] / И. Н. Кравченко, Н. В. Шилина, JI. Н. Попова [и др.]. - М. : Изд-во УМЦ «Триада», 2006. - 146 с.

92. Конкин, Ю. А. Экономика технического сервиса на предприятиях АПК [Текст] / Ю. А. Конкин, К. 3. Бисултанов, М. Ю. Конкин [и др.]. - М. : Колос С, 2005.-368 с.

93. Кнышова, Е. Н. Экономика организации [Текст] / Е. Н. Кнышова,

Е. Е. Панфилова. - М. : Инфа-М, 2007. - 248 с.

94. Баканов, М. И. Теория экономического анализа [Текст] / М. И. Баканов, А. Д. Шеремет. - М. : Финансы и статистика, 2002. - 416 с.

95. Кушнарев, Л. И. Экономическая оценка проекта мастерской, цеха, участка, профилактория автогаража сельскохозяйственного предприятия [Текст] /

Л. И. Кушнарев, С. Л. Кушнарев, А. В. Чепурин. - М. : УМТЦ «Триада», 2005. -25 с.

96. Юдин, В. М. Обеспечение надежности дизельной топливной аппаратуры [Текст] / В. М. Юдин, А. А. Мылов, А. А. Соколов // Труды ГОСНИТИ, т. 102, М:, 2008.-С. 59-61.

97. Казанцев, С. П. Восстановление плунжерных пар топливных насосов распределительного типа диффузионными хромонитридными покрытиями [Текст] : дис. ... канд. техн. наук / С. П. Казанцев. - М., 1989. - 216 с.

98. Мылов, А. А. Разработка метода оценки технического состояния плунжерных пар ДТА при ремонте [Текст] : дис. ... канд. техн. наук / А. А. Мылов. - М., 2005.- 135 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Принцип работы модернизированного стенда

Управление работой стенда осуществляется пользователем с помощью ПЭВМ, посредством работы в диалоговых окнах, отображаемых на мониторе. ПЭВМ, получая от регулировщика информацию о параметрах и необходимых режимах работы стенда осуществляет непосредственное управление приборами стенда через микропроцессорный контроллер. Работа в диалоговых окнах программы управления стендом осуществляется в соответствии с правилами, принятыми в операционной системе Windows. При запуске программы на мониторе ПЭВМ открывается диалоговое окно программы «Выбор типа ТНВД», показанное на рисунке 1, с помощью которого осуществляется выбор типа испытываемого ТНВД. В левом верхнем углу диалогового окна, находится список наименований ТНВД «Тип насоса», из которого выбирается марка насоса, установленного для испытаний. В правой части диалогового окна отображаются «Параметры выбранного ТНВД» и «Режимы испытаний», которые хранятся в файле библиотеки управляющей программы.

шпа ТНВД

Тип насоса

НК-12

4УГНМ-1111005-20 (Д24:

® Насосы

>

Файл результатов C:\work32\TNVDH26010e

О Новый

Ц Выбрать

Ы Измерения

ft Результаты

Е Выход

Параметры выбранного ТНВД

Наименование типа ТНВД |НК-12 Направление вращения [левое количество секций |l2 [XI

-Профиль кулачка— <" Симметричный г Несимметричный

порядок работы секций |2-11 -10-3-6-7-12-1 -4-9-8-5 Регулятор

начало действия м 035

окончание действия 1125

Режимы испытаний

номинальная 975об/мин. 172.5куб мм за 1 цикл(ов) Макс, крутящий момент бООоб/мин. 203куб.мм за 1цикл(ов) Пусковая 150об/мин. 205куб мм за 1 цикл(ов)

Рисунок А. 1 - Диалоговое окно «Выбор типа ТНВД»

Для выбора марки испытываемого насоса, в левом верхнем углу диалогового окна (Рисунок 1) выбирается «Тип насоса». При этом в правой части диалогового окна автоматически отображаются параметры и режимы испытаний. В случае если в списке наименований ТНВД - «Тип насоса» в левом верхнем углу диалогового окна (Рисунок 1) отсутствует марка насоса, соответствующая марке испытываемого, необходимо произвести выбор насоса, из имеющихся в файле Библиотека типов насосов (рисунок 2).

«Г Работа с библиотекой типов насосов

2УТНМ-1111005 (Д21А1 /Д120)

г 4УТН-И-1111007-20 г 4УТНИ-П-111100-10 (РМ 80.10) г 4УТН-И-Т-1111005-50 г 4УТНМ-1111005-110 (Д240) г 4УТНМ-1111005-110 (Д243) ^ 4УТНМ-1111005-20 (Д242) г 4УТНМ-1111005-300 (Д144) г 4УТНМ-1111005-310 (Д144) г 4УТНМ-1111005-320 (Д144) Г4УТНМ-П-1111005 (Д65Н/М/М1)

Рисунок А.2 - Диалоговое окно «Работа с библиотекой типов насосов» Из списка, имеющихся в базе «Библиотека насосов», выбираем марку насоса,

соответствующую испытываемому, и отмечаем ее соответствующим знаком Для изменения параметров и режимов испытаний ТНВД из числа, указанных в списке «Библиотека типов насосов» (Рисунок 2), необходимо выбрать из списка наименование насосов, параметры которых необходимо изменить, затем нажатием кнопки «Править» в правой части диалогового окна, в результате откроется новое диалоговое окно «Редактирование параметров насоса» (Рисунок 3).

-Г Редактирование параметров насоса

Тип насоса 2УТНМ-1111005 (Д21А1/Д1 20) Вращение {правое количество секций

порядок работы секций Профиль кулачка [Симметричный] <~ Несимметричный

|1-2

Регулятор начало действия окончание действия

920 ♦ У /♦

1050

Угол начала подачи топлива 1-ой по порядку работы секцией Давление начала впрыскивания

57.0

"Ш

|1 75

Режимы испытаний

Наименование Частота.об/мин Подача.куб.мм. циклов неравном. давл.воздуха Г

номинальная 900 24300 400 4

Макс крутящий момент 650 27900 400

Пусковая 100 14000 100

|

I I

I I | V

Заменить_| _Отмена

Рисунок А.З - Диалоговое окно «Редактирование параметров насоса» При работе оператора в режиме «Выбор режимов измерений» нажатием кнопки «Измерения» в диалоговом окне «Выбор типа ТНВД» (Рисунок 1) на мониторе появляется окно «Выбор режимов измерений», показанное на рисунке 4.

«Г Выбор ре жимов измерений для НК-12 ЕЗЕ.^!^ I

Измерения !Регулировка) Цикловая подача Частота вращения валаТНВД

Период измерения, циклов

номинальная 975об/мин

Макс, крутящий момент бООоб/мин

Пусковая 150об/мин

50

50 50

г

Фазирование

Угол начала нагнетания секции (ручной режим)

г Регуляторная характеристика

диапазон изменения частот вращения

с шагом

150

от 935

до 1225

30

Давление топливоподачи 350

Номер секции 11

® СТОП

Начать измерения

Текущие значения Расход топгптп _ куб. мм

Частота вращения

об мин

Температура топлива

°С

Давление подкачки

кгс/кв.см.

Результаты

Нет связи со стендом

Режим: Выбор канала и режимов измерений... Осталось:

Рисунок А.4 - Диалоговое окно «Выбор режимов измерений»

При этом имеется возможность измерять следующие показатели ТНВД:

- «Цикловая подача» - режим измерений, при котором с помощью датчиков стенда, определяется цикловая подача топлива на заданных режимах испытания ТНВД;

- «Фазирование» - режим измерений, при котором определяется геометрическая зависимость между началом подачи топлива секциями топливного насоса, выраженная в градусах поворота кулачкового вала насоса;

- «Регуляторная характеристика» - режим измерений, при котором на основе датчиков стенда, определяются параметры работы и отображается регуляторная характеристика регулятора частоты вращения дизеля в заданном диапазоне частоты вращения;

- «Давление топливоподачи» - режим измерений, при котором на основе датчиков стенда, определяется зависимость давления топлива в топливопроводе высокого давления от угла поворота кулачкового вала ТЬСВД.

Для вывода на печать результатов измерений любого из режимов испытания нажимается кнопка «Печать», расположенная в верхней части диалогового окна (Рисунок 5).

«Г Графини результатов измерений ■НЖЖШ

|а Допустимое | отклонение, % ♦/ /* ё Печать

Цикловая подача ] Фазовые параметры | Регуляторная характеристика | Давлени' < 1 ► номинальная Макс, крутящий момент | Пусковая | Макс.холостой ход

-{зГё>

Неравномерность подачи:

3.5%

Рисунок А.5 - Диалоговое окно «Графики результатов измерений»

При этом отображается бланк протокола результатов испытаний (Рисунок 6), в котором отражены значения всех измеряемых параметров.

№|

п

п

Наименование параметра

Значения параметров по секциям

10

11

12

Среднее значение/ Отклонение/^)

Цикловая подача на частоте номинальных оборототов; 900 мин' Цикловая подача на частоте Макс.; крутящий момент 670 мин"1 Цикловая подача на частоте 100 мин"1 Цикловая подача на частоте 950 мин"1 Характеристика регулятора Геометрический угол начала подачи топлива

70

68

72

70,3

70,1/5,7

81,2

79,3

82,1

81,6

81/3,5

42

132

312 222

177/152,5

Рисунок А.6 - Протокол испытания топливного насоса

При выборе режима испытаний: «Фазирование», «Угол начала нагнетания секции», в диалоговом окне «Выбор режимов измерений» (Рисунок 4), после нажатия кнопки «Измерения» на мониторе появляется диалоговое окно «Измерение углов начала нагнетания топлива» (Рисунок 7).

•Г Ручной съем углов

0.0

^ Закончить измерение

1 секция

51

62 41

Рисунок А.7 - Диалоговое окно «Измерение углов начала нагнетания топлива»

При выборе режима «Регулировка» в диалоговом окне «Выбор режимов измерений» (Рисунок 4), диалоговое окно преобразуется в окно, показанное на рисунке 8.

г-------------------------- ---------------.....-.....'------------- •Г Выбор режимов измерений для НК-12

Измерения Регулировка} 1 Текущие значения Расход топлива

Выбор частоты 200 180

куб. мм.

180 140120

а ¡номинальная 975об/мин Частота вращения

обшм

100 80 80

Температура топлива

........... °С

г Макс, крутящий момент бООоб/ми 40 20 ___________ Давление подкачки

кгс/кв.см.

1 2

Расход топлива

975

г Пусковая 150об/мин а Пуск !

0 Стоп I --——--—

"""""" II II шипим и 1 |11_ |[||1 ........111111 11..................

| Начать измерения | Результаты ||Нет связи со стендомИ

1 ........................ _ . _ 1

Г Режим. Выбор канала и режимов измерений...

| Осталось:

Рисунок А.8 - Диалоговое окно «Выбор режимов измерений» Запуск режима регулировки осуществляется нажатием кнопки «Пуск». При вращении насоса с включенной подачей топлива в «Окне графического отображения», в виде вертикального столбика диаграммы, отображается мгновенное значение цикловой подачи топлива, а рядом, под надписью «Расход», отображается цифровое значение. При выборе частоты вращения в «Окне графического отображения», горизонтальными линиями, отображаются границы допустимых значений цикловой подачи топлива при указанных частотах.

В случае, если графическое изображение значения цикловой подачи топлива выходит за допустимые границы, оператор на работающем стенде осуществляет регулировку цикловой подачи топлива, соответствующей секции ТНВД, до тех пор, пока графическое значение регулируемого параметра не будет выходить за границы допустимых значений.

При выборе режима измерений, например «Регуляторная характеристика», появляется диалоговое окно, показанное на Рисунке 9, в котором представлена зависимость изменения цикловой подачи топлива секцией ТНВД от частоты вращения вала насоса при работе регулятора.

«Г Графини результатов измерений

0 Допустимое | отклонение. % Iе®'1-' */ /* Печать

Фазовые параметрь 1 | 2 | 3 1 Регуляторная характеристика | Давление топливоподачи] < 4 ►

— Расходная характеристика —Давление подкачки

Рисунок А.9 - Диалоговое окно «Графики результатов измерений» (Для режима «Регуляторная характеристика»)