Регулирование дизеля и его систем при испытаниях

Дизель регулируют по температуре выпускных газов и давле­нию сгорания в цилиндрах, изменяя цикловую подачу топлива и опережение впрыскивания. Цикловую подачу устанавливают из­менением положения рейки топливного насоса высокого давления, а опережение впрыскивания подбором прокладок различной толщины под фланец крепления насоса к лотку распределитель­ного вала. Необходимо учитывать, что неправильная регулировка двигателя приводит к перегреву и перегрузке отдельных ци­линдров, повышенной дымности пуска, потери экономичности и ресурса.

Правильность регулировки дизеля оценивают по трем пара­метрам: разницы положения реек топливных насосов, разницы температуры газов по цилиндрам, разницы максимального дав­ления сгорания в цилиндрах. Для каждой модификации дизелей допустимые отклонения значений этих параметров найдены экспе­риментальным путем на заводе и зависят от форсирования двига­теля, количества цилиндров и конструкции выпускной системы. Эти величины указаны в формуляре и инструкции по эксплуатации каждого дизеля.

По температуре выпускных газов и давлению сгорания дизель регулируют в такой последовательности. На остановленном дизеле при нулевом положении вала серводвигателя регулятора замеряют и в случае необходимости устанавливают выход реек всех топлив­ных насосов равным 72 ± 0,2 мм. Далее дизель пускают и выводят на режим полной мощности. После стабилизации параметров (температуры газов, давления наддува, температур воды и масла), но не ранее чем через 15 мин замеряют максимальное давление сгорания по цилиндрам. Если разность давлений сгорания пре­вышает допустимое значение, проводят регулировку изменением толщины прокладок под топливными насосами, но не более чем на ± 0,5 мм от значения, выбитого на корпусе топливного насоса. Прокладка 0,5 мм изменяет опережение подачи топлива на 2° п. к. в., при этом увеличение прокладки уменьшает, а уменьше­ние увеличивает опережение и соответственно максимальное давление сгорания. Изменение максимального давления при увели­чении толщины прокладки на 0,5 мм для разных модификаций дизелей несколько отличается и колеблется в пределах 0,4—0,7 МПа.

Если разница температуры выпускных газов цилиндров пре­вышает допустимое значение, необходимо проверить зазоры в ги­дротолкателях и легкость перемещения рейки топливного насоса. Далее проверяют отсутствие размыкания привода управления топливными насосами в механизме отключения, замеряют при работающем дизеле выдвижение реек топливных насосов. При отсутствии видимых причин разброса температуры газов по ци­линдрам производится регулировка. У цилиндров, имеющих по­ниженную температуру, выдвижение рейки топливного насоса увеличивают, при повышенной температуре уменьшают. Положе­ние рейки изменяют, учитывая, что один оборот регулировочного винта рычага изменяет положение рейки на 1,73 мм.

В дизеле работа каждого цилиндра связана с работой других через общую снимаемую мощность и выпускную систему. Поэтому не следует при регулировке одновременно изменять положение реек у нескольких цилиндров. В случае если не удается выполнить оба требования обеспечения в пределах допуска разницы выдви­жения реек и температуры газов по цилиндрам, необходимо снять и проверить топливную аппаратуру цилиндров, имеющих наиболь­шие отклонения.

После окончания регулировки дизеля на полной мощности проверяют его параметры на минимальной частоте вращения холостого хода при включенном механизме отключения части насосов. При этом отключенные цилиндры не должны работать. Проверка производится по отсутствию пламени и искр при от­крытом индикаторном кране или по отсутствию изменения тем­пературы газов и давления сгорания в данном цилиндре при отключении топливного насоса путем вывода его из зацепления с приводом управления.

Регулировка дизеля заканчивается, если его параметры соот­ветствуют требованиям инструкции по эксплуатации. На отрегу­лированном дизеле устанавливают общий упор подачи топлива на режиме приведенной полной мощности.

В инструкции по эксплуатации каждого дизеля имеется номо­грамма для приведения его полной мощности к нормальным атмосферным условиям. Номограмма связывает параметры окру­жающей среды — барометриче­ское давление, температуру воздуха на входе в компрессор, влажность воздуха и параметры систем — температуру воды на входе в охладитель наддувочного воздуха, температуру то­плива на входе в насосы высо­кого давления с изменением полной мощности двигателя.

Номограмма построена ис­ходя из условия регулирования мощности дизеля на тепловозе — поддержание постоянства поло­жения органов управления по­дачей топлива независимо от окружающих условий. В номо­грамме, приведенной на рис. 117, учтены коэффициент полезного действия генератора и выпрямительной установки, а также мощность навешенных агрегатов (вентилятора охлаждения ге­нератора, стартера и возбудителя).

При установке общего упора подачи топлива в период испыта­ния на стенде дизель выводят на режим ориентировочной полной мощности и измеряют указанные в номограмме параметры окру­жающей среды и систем. Далее по номограмме подсчитывают при­веденную полную мощность дизеля. Нагрузку на дизель устанав­ливают в соответствии с подсчитанной. На этой мощности уста­навливают болт упора ограничения подачи топлива с зазором. При испытании нового дизеля на тепловозе наиболее правильным следует считать установку приведенной полной мощности тепло­воза по зазору под болтом упора ограничения подачи топлива, установленным на заводе-изготовителе дизеля.

После текущих ремонтов дизеля и во всех случаях нарушения общего упора ограничения подачи топлива его необходимо уста­навливать по приведенным выше параметрам, а также мощно­сти, отбираемой на собственные нужды тепловоза. На мощность отдельных агрегатов, таких, как вентилятор охлаждения холо­дильной камеры, вентилятор охлаждения тяговых электродви­гателей и т. д., также оказывают влияние окружающие условия, которые следует учитывать при оценке приведенной полной мощ­ности тепловоза во время установки болта упора ограничения подачи топлива. Для этого в технических условиях на реостатные испытания тепловоза приводятся таблицы или номограмма.

При реостатных испытаниях тепловоза проверке уровня мощ­ности по позиции предшествует проверка и в случае необходи­мости настройка селективной характеристики. От правильности ее настройки зависит момент вступления в работу индуктивного датчика и уровень мощности дизель-генератора на низких пози­циях контроллера, где датчик не работает (рис. 118).

При настройке селективной характеристики в соответствии с требованием техни­ческой документации (вариант I) индуктивный датчик вступает в работу с 3-й позиции контроллера и мощность по позициям контроллера лежит в поле допуска тепловозных характеристик. При настройке селективной характеристики по варианту II (с перегрузом) индуктивный датчик может вступать в работу с 8-й по­зиции контроллера, с 1-й по 4-ю мощность дизель-генератора превосходит оговоренную в технических условиях, что приводит к повышенному дымлению дизеля и затягиванию переходных процессов.

Уровень мощности тепловоза по позициям контроллера про­веряют при заданной силе тока тягового генератора, которая регулируется сопротивлением реостата. Это связано с тем, что в зависимости от силы тока меняется коэффициент полезного действия электрических машин и аппаратов (с ростом тока он умень­шается), что приводит к изменению мощности на выводах генера­тора или выпрямительной установки (при передаче переменно-постоянного тока). После окончания регулировки дизель-генера­тора и настройки системы нагружения проверяют системы за­щиты дизеля: от превышения частоты вращения (предельного выключателя), от падения давления масла, от превышения тем­ператур воды и масла в системе охлаждения тепловоза.