Способ диагностики форсунки дизеля Советский патент 1981 года по МПК F02M65/00 

(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ФОРСУНКИ ДИЗЕЛЯ

1

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, преимущественно к области диагностики работы топливной аппаратуры.

Известны способы диагностирования форсунок дизелей, заключающиеся в том, что на заданном режиме работы двигателя определяют вибрации форсунки при впрыске топлива 1.

Такие способы не позволяют диагностировать состояние подвижности иглы форсунки,f к J

Известны также способы, заключающиеся в том, что на заданном скоростном и нагрузочном режимах форсунки при впрыске топлива сравнивают результаты с эталонными 2.

Однако эти способы из-за режима, на котором проводится диагностика, не позволяют с достаточной точностью определить подвижность иглы.

Цель изобретения - повышение точности определения подвижности иглы форсунки.

Указанная цель достигается тем, что мощность вибрации определяют на режиме пуска двиггтеля.

На фиг. I показана осциллограмма движения иглы форсунки, имеющей удовлетвсрительную подвижность при работе на режиме пуска; на фиг. 2 - осциллограмма движения иглы форсунки с плохой подвижкоJ стью иглы при работе на том же режиме; на фиг. 3 - виброграмма форсунок с удовлетворительной подвижностью на фиг. 4 - виброграмма с плохой подвижностью иглы, на фиг. 5 - виброграмма на номинальном режиме; на фиг. 6 - виброграмма на номинальном скоростном режиме; на фиг. 7 - схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство для осуществления способа диагностики содержит датчик 1 ускорения вибрации, колпак г форсунки, усилитель 3

э интегратор 4, измерительный прибор 5 и аккумуляторную батарею 6.

Скорость движения иглы при автоколебаниях во много раз выше, чем при отсутствии автоколебаний. Вибрация форсунки

на режиме пуска двигателя возникает вследствие удара иглы о седло при ее посадке а сила удара иглы о седло пропорциональна скорости посадки иглы. Таким образом, удовлетворительной подвижности иглы форсунки соответствует в сравнении с форсункой, имеющей неудовлетворительную подвижность, существенно большая сила удара и, соответственно, большая мощность вибрации форсунки, что видно из сравнения амплитуд ускорения вибрации на виброграммах (фиг. 3 и 4). Увеличение частоты вращения коленчатого вала двигателя до величины, большей чем на режиме пуска, приводит к резкому увеличению скорости нарастания давления топлива перед иглой. При этом имеет место практически ударное воздействие топлива на иглу, что исключает влияние подвижности иглы на характер ее движения. Игла при этом совершает только один подъем. Получаемые в этом случае виброграммы для форсунок с различной подвижностью иглы практически неразличимы (см. фиг. 5 и 6), а режим диагностики не дает информации о подвижности иглы.

Способ осуществляется следующим образом. Датчик 1 ускорения вибраций устанавливается снаружи форсунки, например, на ее колпаке 2 (см. фиг. 7). Сигнал вибро,датчика усиливается усилителем 3 и интегрируется за время впрыска в интеграторе 4, после чего подается на измерительный прибор 5. Питается схема от аккумуляторной батареи 6. Датчик генерирует напряжение, пропорциональное величине ускорения вибрации форсунки. Проинтегрированный за время впрыска топлива (одного хода плунжера насоса) сигнал представляет собой скорость вибрации форсунки, а с учетом веса форсунки мощность вибрации. Перед началом эксплуатации прибор предварительно настраивают по двум форсункам, имеющим известные и предельные значения подвижности иглы: удовлетворительную и неудовлетворительную. Затем датчик переносят на колпак испытуемой форсунки, находящейся на двигателе. Осуществляют пуск двигателя и измеряют мощность вибрации форсунки. Показания прибора, находящиеся внутри установленного диапазона изменения подвижности, свидетельствуют об удовлетворительной подвижности иглы испытываемой форсунки. Градуировка установленного диапазона шкалы измерительного (фибора на поддиапазоны обеспечивает возможность сортировки форсунок по степени подвижности иглы.

При экспериментальном осуществлении способа была продиагностирована форсунка ФД-22 на двигателе Д-240 на режиме пуска. Частота вращения коленчатого вала двигателя при диагностировании составляла 80-100 об/мин. Датчик ускорения вибрации крепился на колпаке форсунки с под мощью струбцины. Перед диагностированием устройство было настроено по двум форсункам, что позволило установить диапазон шкалы измерительного прибора, в котором его показания соответствуют удовлетворительной подвижности иглы. Время диагностирования, включающее установку датчика и снятие показаний с измерительного прибора, составляло 5 - 10 с.

Использование способа позволяет точно, объективно и без разборки топливной системы двигателя оценивать один из важнейших параметров технического состояния форсунки - подвижность ее иглы. Осуществлять диагностирование можно непосредственно в эксплуатации. Применение способа позволяет повысить экономичность эксплуатируемой техники и снизить токсичность отработавших газов дизельных двигателей путем улучшения качества работы форсунок.

Формула изобретения

0 Способ диагностики форсунки дизеля, заключающийся в том, что на заданном режиме работы двигателя определяют мощность вибрации форсунки при впрыске топлива и сравнивают результаты с эталонными, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения подвижности иглы форсунки, мощность вибрации определяют на режиме пуска двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0 1- Техническая диагностика и механизация сельского хозяйства. Сибирский филиал В ИМ, Новосибирск, вып, 4, 1968, с. 349. 2. Записки Ленинградского сельскохозяйственного института. Л., т. 131, вып. 2, 1969, с. 22-24.

510

207J5

1S

MC Фиъ.1

« MM

0,0

OjOi

f

10IS2.0

ZStMC

aa...З

Фиг.

Фи-г..

.. 5

ua.