повышение долговечности форсунок автотракторных дизелей модернизацией

3. Разработана математическая модель оценки изменения ресурса форсунок, учитывающая конструктивные и регулировочные параметры, материал деталей клапанного узла распылителей. Установлено, что распылители форсунок ФД-22 при применении шарикового запорного клапана имеют в два раза больший ресурс, чем серийные распылители с прецизионным клапаном – иглой.

4. Обоснованы рациональные параметры экспериментальных форсунок, обеспечивающие необходимые показатели характеристики топливоподачи и качество распыливания топлива: величина предварительного натяжения пружины клапана Fпр.ш = 30–40 Н, при жесткости пружины пр = 55–65 Н/м и массе клапана Мкл = 0,13 г.

Продолжительность впрыска топливным насосом УТН-5 с данными параметрами экспериментальной форсунки составила 12,5° поворота вала насоса при нарастании давления в полости распылителя 8,1 МПа за один градус поворота вала насоса. Приведенные показатели получены на частоте вращения вала топливного насоса 1100 мин -1 и цикловой подаче, равной 69 мм3, что соответствует показателям характеристики топливоподачи с серийными форсунками.

6. Определены показатели работы дизеля с усовершенствованными форсунками по внешней регуляторной характеристике. Номинальный эффективный расход топлива двигателем Д-240 при работе на экспериментальных форсунках составил 258 г/кВт·ч, что соответствует значениям расхода топлива при работе на штатной топливной аппаратуре и данным, заявленным в паспорте двигателя.

7. Сравнительные износные испытания показали, что долговечность предложенной конструкции распылителя превышает долговечность форсунок с серийными распылителями более чем в два раза.

8. Затраты от переоборудования форсунок ФД-22 беспрецизионным клапанным узлом при увеличении ресурса распылителей в два раза окупаются за 0,96 года.

Рекомендации производству

Форсунки с беспрецизионным клапанным узлом, открывающимся по потоку топлива, рекомендуются для применения как при изготовлении новых дизельных двигателей, так и при их ремонте в хозяйствах.

В условиях эксплуатации рекомендуются следующие параметры: предварительное натяжение пружины клапана 30–40 Н при жесткости пружины 55–65 Н/м, диаметр сферического клапана 1,588 мм, ход клапана 0,13 мм, давление впрыска 14,0+5 МПа.

Основные публикации по теме диссертации

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Гурин Т. Ю. Сравнительные исследования параметров процесса топливоподачи форсунками закрытого и клапанного типа автотракторных дизелей / Т. Ю. Гурин // Вестн. КрасГАУ. – 2007. – № 6. – С. 192–196.

Публикации в описаниях на изобретения и сборниках научных трудов

1. Ковалев Л. Г. Перспективы применения клапанно-сопловых форсунок в автотракторных дизелях / Л. Г. Ковалев, Т. Ю. Гурин // Совершенствование технологий, машин и оборудования в АПК : сб. науч. тр. – Омск : Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2006. – 324 с. : ил.

2. Ковалев Л. Г. Моторные испытания клапанно-сопловой форсунки / Л. Г. Ковалев, Т.Ю. Гурин // Совершенствование технологий, машин и оборудования в АПК : сб. науч. тр. – Омск : Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2006. – 324 с.: ил.

3. Ковалев Л. Г. Сравнительные исследования эксплуатационных показателей форсунок закрытого и клапанного типа автотракторных дизелей / Л. Г. Ковалев, С. Б. Спиридонов, Т. Ю. Гурин // Материалы Международного научно-технического форума «Реализация Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы» (26–27 февр. 2009 г.) / М-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, ФГОУ ВПО «Ом. гос. аграр. ун-т». – Омск, 2009. – Ч.1. – С. 319–321.

4. Пат. № 60147 U1 Российская Федерация, МПК7 F02M 61/08., Форсунка. / Л.Г. Ковалев, С.Б. Спиридонов, Т.Ю. Гурин ; заявитель и патентообладатель Федер. гос. образоват. учреждение высш. профессион. образования Ом. гос. аграр. ун-т. – № 2006121505/22 ; заявл. 16.06.2006 ; опубл. 10.01.07, Бюл. № 1. – 2 с.: ил.

5. Пат. № 73404 U1 Российская Федерация, МПК7 F02M 61/20. Форсунка для впрыска топлива / Л. Г. Ковалев, Т. Ю. Гурин ; заявитель и патентообладатель Федер. гос. образоват. учреждение высш. профессион. образования «Ом. гос. аграр. ун-т». – № 2008100510/22 ; заявл. 09.01.2008; опубл. 20.05.2008, Бюл. № 14. – 2 с.: ил.

6. Пат. № 77359 U1 Российская Федерация, МПК7 F02M 61/08. Форсунка для двигателя внутреннего сгорания / Л. Г. Ковалев, Т. Ю. Гурин, С. Б. Спиридонов; заявитель и патентообладатель Федер. гос. образоват. учреждение высш. профессион. образования «Ом. гос. аграр. ун-т». – № 2008114451/22 ; заявл. 14.04.2008; опубл. 20.10.2008, Бюл. № 29. – 2 с.: ил.

Рег. № 73. Сдано в набор 01.0310. Подписано в печать 05.03.10.

Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура «Таймс».

Печать на ризографе. Печ. л. 1,0 (0,93).

Уч.-изд. л. 1,70. Тираж 130 экз. Заказ 130.

Издательство ФГОУ ВПО ОмГАУ.

644008, Омск, ул. Сибаковская, 4, тел. 65-35-18.

Отпечатано в типографии издательства ФГОУ ВПО ОмГАУ.