СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть
Вернуться   СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть > Уголок СЦБИСТа > Книги и журналы > xx2

Ответ    
 
В мои закладки Подписка на тему по электронной почте Отправить другу по электронной почте Опции темы Поиск в этой теме
Старый 21.05.2015, 13:55   #1 (ссылка)
Кандидат в V.I.P.
 
Аватар для poster444


Регистрация: 15.05.2015
Сообщений: 209
Поблагодарил: 0 раз(а)
Поблагодарили 5 раз(а)
Фотоальбомы: 0
Загрузки: 0
Закачек: 0
Репутация: -5

Тема: [08-1999] Топливная система импульсного действия для среднеоборотного дизеля


Топливная система импульсного действия для среднеоборотного дизеля

Известно, что технико-экономические показатели среднеоборотного транспортного дизеля в значительной степени определяются качеством работы топливоподающих систем, совершенствование которых ведется по двум главным направлениям. Первое — конструктивное и технологическое улучшение традиционных гидромеханических систем питания, второе — создание систем нового поколения, способных обеспечить гибкое независимое управление параметрами впрыскивания на любом режиме работы.
Во всех созданных к настоящему времени системах топли- воподачи нового поколения гибкое управление характеристиками впрыскивания обеспечивается с помощью электромагнитных или электрогидравлических исполнительных механизмов, управление которыми осуществляют электронные устройства. Такие системы питания обычно называют электронными. Принципиальное отличие различных электронных систем топливопо- дачи заключается в способе формирования импульса давления впрыскивания, который, по существу, определяет конструкцию гидравлических частей систем и лежит в основе их классификации.

Несмотря на большое разнообразие электронных систем топливоподачи, практическое применение нашли лишь три типа систем: аккумуляторные, комбинированные и импульсного действия. Наиболее простыми электронными системами топливоподачи, которые могут быть внедрены в ближайшие годы, являются системы импульсного действия. Функциональная электрогидравлическая схема такой системы представлена на рис. 1.

Электронная управляющая система 3 выполнена на базе микро-ЭВМ и включает в себя ряд согласованных блоков: блок питания, терминал, блок сопряжения и блок силовых ключей. Система имеет согласующие входы и выходы, связанные с автоматикой потребителя 2 (тепловоза). Состояние двигателя контролируется комплектом датчиков 6 — 10, подключенных к входу ЭВМ через блок-формирователь сигналов. При этом фиксируются: фазовое положение и частота вращения коленчатого вала, фазовое положение распределительного вала, температура и давление в цилиндре, состав выхлопных газов, мощность двигателя и др.
Магистраль низкого давления составляют фильтры грубой 11 и тонкой 13 очистки топлива, топливоподкачивающий насос 12, клапан аварийного отключения подачи топлива 14, подпорный клапан 17 и топливный бак 21. Магистраль высокого давления топлива содержит топливный насос высокого давления (ТНВД) 16, управляемый встроенным в него электромагнитным клапаном (ЭК) 15, гидромеханическую форсунку закрытого типа 18 и топливопровод высокого давления 20. Плунжер ТНВД не имеет управляющих кромок и осуществляет нагнетание топлива на всем участке подъема профиля кулака. Для упрощения схемы остальные ТНВД не показаны.

Управление топливоподачей осуществляется электромагнитными клапанами за счет дозированного перепуска части топлива на нагнетательном ходе плунжера. Клапаны ЭК соединены с выходом ЭВМ через устройство сопряжения, представляющее собой формирователь командных сигналов. При поступлении команды “Пуск двигателя” с пульта управления на блок автоматики потребителя и сигналов на входе управляющей ЭВМ на выходах последней, соединенных с ЭК, вырабатываются сигналы, соответствующие требуемой длительности, фазы и количеству порций подачи.

Продолжительность подачи достигается благодаря длительности управляющих электрических импульсов, поступающих с устройства сопряжения на катушку ЭК. При достижении двигателем заданной частоты вращения управляющая ЭВМ обеспечивает подачу сигналов на ЭК, необходимых для стабилизации частоты вращения. Опережение впрыскивания топлива обеспечивается фазой подаваемого на катушку ЭК импульса.

Оптимизация рабочего процесса двигателя по расходу топлива на установившемся режиме заключается в минимизации температуры выхлопных газов, что достигается изменением опережения впрыскивания, количества фаз подачи и формы импульса давления впрыскивания при заданных ограничениях. Оптимальный рабочий процесс по составу выхлопных газов обеспечивается теми же средствами при работе по заранее заданному алгоритму управления, если на двигателе не имеется датчиков контроля состава отработавших газов, либо в автоматическом поисковом режиме, если такие датчики установлены.

Очевидно, что оптимизация рабочего процесса двигателя может быть проведена и по другим критериям, каждый из которых выбирается в зависимости от назначения двигателя, требуемых характеристик, условий эксплуатации и накладываемых ограничений. На переходных режимах, например, при наборе нагрузки, приращение подачи топлива производится ЭВМ с учетом требуемых ограничений по температуре и давлению воздуха, отработавших газов и др. Таким образом, становится возможным не только уменьшить дымность отработавших газов на переходных режимах, но и расход топлива, токсичность, неравномерность загрузки цилиндров, шумность процесса сгорания.

Топливный насос высокого давления может быть регулируемым или нерегулируемым. Предпочтительнее использовать ТНВД нерегулируемого типа, так как это существенно упрощает конструкцию насоса. Принципиальным отличием ТНВД, используемым в электронной системе импульсного действия, от обычных является увеличенный активный ход плунжера, что дает возможность изменить опережение в необходимых пределах.
Основным исполнительным элементом, определяющим возможности системы, является электромагнитный перепускной клапан, имеющий нормально-открытый затвор, рабочий ход которого осуществляется быстродействующим электромагнитом, а возврат в исходное положение — пружиной, гидравлическим усилием, либо другим электромагнитом. Для обеспечения предъявляемых требований по управлению подачей топлива ЭК должен обеспечивать достаточное быстродействие. Например, для обеспечения двухфазной подачи частота срабатывания должна быть в два раза больше частоты вращения распределительного вала.

Необходимое быстродействие достигается оптимизацией параметров катушки, сердечника магнита и формы электрического управляющего импульса (ЭУИ). Ресурс электромагнитных клапанов обеспечивается благодаря специальным технологиям и материалам, применяемым при изготовлении быстродействующих магнитов и гидравлических затворов.

Результаты гидродинамического моделирования процесса подачи системы питания дизеля ЧН26/26 при различных положениях ЭК представлены на рис. 2. Исследования данных моделирования показали, что при использовании величины активного хода 22 мм на номинальном режиме работы дизеля цилиндровой мощностью 183 кВт (дизель 2А-9ДГ тепловоза ТЭП70) обеспечивается диапазон изменения опережения подачи 24 град, п.к.в. Эта величина значительно больше требуемой.

Естественно, что в рассматриваемой системе с уменьшением частоты вращения вала давление впрыскивания топлива уменьшается, что на первый взгляд может показаться большим недостатком. Однако это опровергается результатами глубокого изучения рабочего процесса. Оказывается, что с уменьшением мощности и частоты вращения вала оптимальные величины давлений впрыскивания уменьшаются. Например, в режимах холостого хода, 50 и 100 % мощности оптимальные давления составили соответственно 16, 65 и 110 МПа.

Один из вариантов конструкции ТНВД дизеля ЧН26/26 представлен на рис. 3. Предполагается, что использование представленной системы питания позволит снизить среднеэксплуатационный расход топлива тепловозами 2ТЭ116 и ТЭП70 на 10 — 15%, выбросы NOx на 25 — 30 %, СО на 15 — 20 % за счет обеспечения двухфазной и ступенчатой подачи топлива, гибкого управления опережением подачи, отключения цилиндров в любой комбинации на холостом ходу и улучшения идентичности подач за счет активной коррекции ЭУИ. Система может быть установлена на дизель в условиях эксплуатации.

Канд. техн. наук В.А. РЫЖОВ,
ОАО Холдинговая компания “Коломенский завод”
poster444 вне форума   Ответить с цитированием 0
Старый 30.08.2015, 08:46   #2 (ссылка)
Робот
 
Аватар для СЦБот


Регистрация: 05.05.2009
Сообщений: 2,402
Поблагодарил: 0 раз(а)
Поблагодарили 73 раз(а)
Фотоальбомы: 0
Загрузки: 0
Закачек: 0
Репутация: 0

Тема: Тема перенесена


Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Локомотив".

Перенес: Admin
СЦБот вне форума   Ответить с цитированием 0
Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
[12-1999] Повышение надёжности конденсаторной системы пуска дизеля тепловоза ЧМЭЗ poster444 xx2 0 16.05.2015 19:14
[10-2000] Система наддува и выпуска дизеля тепловоза ЧМЭ3: устройство, работа, особенности обслуживания Admin xx2 0 12.06.2014 09:32
[06-1999] Автоматизированная система на ВПО-3000 Admin xx1 0 23.04.2013 23:12
топливная книжка в электронном формате Евгений Сергеевич Разговоры обо всем 0 26.03.2013 05:31
Топливная система тепловозов Admin Wiki 0 29.01.2012 09:45

Ответ

Возможно вас заинтересует информация по следующим меткам (темам):
2te116, tep70


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.
Trackbacks are Вкл.
Pingbacks are Вкл.
Refbacks are Выкл.



Часовой пояс GMT +3, время: 22:45.

СЦБ на железнодорожном транспорте Справочник 
сцбист.ру сцбист.рф

СЦБИСТ (ранее назывался: Форум СЦБистов - Railway Automation Forum) - крупнейший сайт работников локомотивного хозяйства, движенцев, эсцебистов, путейцев, контактников, вагонников, связистов, проводников, работников ЦФТО, ИВЦ железных дорог, дистанций погрузочно-разгрузочных работ и других железнодорожников.
Связь с администрацией сайта: admin@scbist.com
Advertisement System V2.4