0. 3.4 Методы диагностики тех. Состояния судовых дизелей

Неисправности, которые, влияя на процесс горения, изменяют вибрацию двигателя, можно выявить виброакустическими методами измерений. При этом необходимо учитывать зависимость сигнала от частоты вращения. На рисунке показано влияние состояния кольца на вид характеристики вибросигнала.

Влияние состояния кольца на вид характеристики вибросигнала:

а) нормальная работа; б) неисправное кольцо (сигнал смещается к ВМТ)

Степень влияния различных неисправностей на интенсивность шума в камере сгорания приведена в таблице.

Степень влияния различных неисправностей на интенсивность

шума в камере сгорания

Состояния системы подачи топлива	Начало шума в градусах до ВМТ	Конец шума в градусах п. КВ после ВМТ
Нормальная работа	12	3,5
Коксование сопла	17	6
Давление открывания сопла понизилось	13	2,2
Ход впускного клапана увеличился	13	3,5

Значительное влияние на характеристики процесса сгорания оказывает цетановое число топлива. На рисунке приведена эта характеристика.

Зависимость изменения давления в цилиндре от цетанового числа воспламеняемости топлива

0. 3.5 Статистическое регулирование судовых дизелей

Статическая (предварительная) регулировка. Проверка и регулировка механизма газораспределения. При сборке двигателя на заводе шестерни привода распредели­тельного вала устанавливают в соответствии с необходимыми фазами газораспределения и их положение маркируют (зуб с меткой одной шестерни находится между двумя отмеченными зубьями другой шестерни), а кулачные шайбы привода клапа­нов устанавливают на распределительном валу на шпонках или отковывают заодно с распределительным валом. Поэтому раз­регулировка газораспределения может произойти только после замены отдельных шестерен или кулачных шайб.

Проверку положения распределительного вала с шестеренча­тым приводом в эксплуатации не производят, а с цепным приво­дом — обычно производят с помощью контрольного штихмаса или по величине подъема плунжера топливного насо­са (указанной в инструкции) при положении кривошипа в ВМТ. При необходимости распределительный вал устанавливают в ис­ходное положение путем его перестановки или натяжения цепи привода.

У двухтактных двигателей с контурной продувкой после замены поршня или втулки иногда проверяют моменты начала открытия и закрытия окон верхней кромкой верхнего поршневого кольца путем наблюдения через смотровые лючки или из подпоршнево- го пространства.

. Проверка положения распределительного вала

Проверка воздухораспределителя (угла начала открытия пускового клапана) производится после его разборки или замены отдельных деталей. Порядок проверки выбирают в зависимости от конструкции воз­духораспределителя. Наиболее простой способ определения пра­вильности сборки н работы воз­духораспределителя заключается в проверке совпадения меток на корпусе золотника и его хвосто­вике. Золотник при этом при­жимают рукой к пусковой шайбе в момент, когда толкатель золот­ника находится на цилиндриче­ской частя шайбы. Если конт рольные метки не то опускают или поднимают Плотник способами, преду­смотренными для данной кон­струкции воздухораспредели­теля В общем случае угол начала открытия пускового клапана можно определить следующим способом, ревер сивную рукоятку установить положение «вперед»; прижать золотник 2.

Приведенные способы проверки плотности не позволяют определить, какая из прецизионных пар насоса пропускает топливо (плунжерная пара или клапаны со своими гнездами). Клапаны ТНВД на плотность в эксплуатации проверяют редко. Плот­ность плунжерной пары можно определить в специальном при­способлении. При этом гидравлическую плотность пары оцени­вают по времени падения давления на 50—100 кгс/см³ (5—10 МПа) от начального давления, указанного в инструкции. Она создается ручным топливным прессом.

Проверка плотности ТНВД позволяет оценить износ плунжер­ных пар и облегчает анализ причин отклонения параметров ин­дикаторного процесса в каком-либо цилиндре с течением време­ни. При правильно отрегулированном дизеле и нормальном сос­тоянии форсунок изношенность плунжерных пар и неплотность клапанов ТНВД можно обнаружить во время работы дизеля на малых нагрузочных и скоростных режимах по значениям макси­мального давления сгорания p_z и температуры выпускных газов t_T, так как менее плотные пары будут позже подавать топливо в цилиндр. В цилиндрах, у которых в ТНВД плунжерные пары износились, а клапаны имеют неплотность, значения p_z и t_T бу­дут ниже.

Неодинаковая гидравлическая плотность плунжерных пар увеличивает неравномерность подачи топлива по отдельным ци­линдрам и изменяет фазы топливоподачи. Наибольшее значение имеет равномерность подачи топлива по цилиндрам на различ­ных режимах работы дизеля, а абсолютная величина утечки топлива (если она примерно одинакова у всех насосов) не име­ет существенного значения. Повышенные утечки топлива могут быть компенсированы соответствующей регулировкой ТНВД, так как они обычно имеют значительный запас по производитель­ности. Вместе с тем практика эксплуатации показывает, что да же значительное отклонение плотности отдельных насосов, уста' новленных на одном дизеле, от ее среднего значения в некото­рых случаях не оказывает заметного влияния на параметры индикаторного процесса (p_f, p_z и t_r) в Диапазоне основных нагру­зочных режимов .работы. Это объясняется резким отличием ди­намических условий топливоподачи от статических условий про­верки плотности ТНВД.

Проверка и регулирование форсунок. Проверить ход иглы форсунки можно так: на верхнюю торцовую поверхность иглы вокруг хвостовой части уложить кольцо из свинцовой проволоки диаметром на 0,1—0,2 мм боль­ше нормального хода иглы; форсунку собрать, а затем разоб­рать; измеренная толщина проволоки будет равна ходу иглы.

Герметичность полости охлаждения форсунки проверяют пу­тем опрессовки на стенде давлением 5 кгс/см² (0,5 МПа) (один из штуцеров после выпуска воздуха заглушают) или путем за­полнения полости охлаждения охлаждающей жидкостью до уровня штуцеров с последующей прокачкой форсунки.

Проверка высоты и объема камеры сжатия. Высота (объем) камеры сжатия определяет значения степени сжатия б й давления в конце сжатия р_с В соответствии с Пра­вилами технической эксплуатации судовых дизелеи высотуi ка­меры сжатия должна проверяться после замены поршня цилинд­ровой крышки, штока, шатуна, кривошипного или крейцкопф них подшипников. Высоту камеры сжатия можно определить с помощью свинцовых кубиков высотой на 2-3 мм больше пред­полагаемой высоты камеры сжатия. Кубики устанавливают на днище поршня до монтажа цилиндровой крышки или вводят в цилиндр через форсуночное отверстие Проворачивая вал двига­теля, переводят поршень через ВМТ. Затем кубики вынимакпи измеряют их высоту, равную высоте камеры сжатия В некоторых случаях в инструкциях по эксплуатации двигателеи указы­вают не высоту, а объем камеры сжатия. Для определения объ­ела камеры сжатия снимают цилиндровую крышку, устанавли­вают поршень в ВМТ, замазывают зазор между поршнем и втул­кой техническим вазелином, устанавливают крышку на место. Через форсуночное отверстие в камеру сжатия заливают масло, причем объем приготовленного для этого масла, должен быть точно измерен. Когда уровень масла поднимется до нижнеи кромки форсуночного отверстия, заливку прекращают и измеря­ют оставшийся объем масла. Разность начального и оставшегося объемов даст величину объема камеры сжатия.

Проверка и регулировка лубрикаторов ци­линдровой смазки. Важнейшим условием нормальной работы деталей цилиндропоршневой группы является правильно выбранная и равномерная по точкам смазки дозировка цилинд­рового масла. В условиях эксплуатации подача цилиндрового масла может изменяться в зависимости от технического состоя­ния насосных элементов масляного лубрикатора,, режима рабо­ты двигателя, температурных условий в машинном отделении, используемых сортов цилиндрового масла. Эти факторы должны учитываться при регулировке лубрикатора, основная задача ко­торой — обеспечить подачу в цилиндр необходимого количества цилиндрового масла при одинаковой его дозировке отдельными насосными секциями лубрикатора.

Независимо от конструкции лубрикатора, его проверку и регу­лировку можно выполнить следующим образом: после промывки масляной ванны и всех насосных элементов лубрикатор залить маслом- и присоединить его приводной вал к шпинделю судово­го токарного станка; установить частоту вращения шпинделя станка примерно равной частоте вращения вала лубрикатора при работе двигателя на эксплуатационном скоростном режиме;

после полного удаления воздуха замерить производительность каждого насосного элемента лубрикатора за определенное вре­мя с помощью мензурки или мерного цилиндра, отрегулировать подачу масла согласно инструкции завода-строителя.

Если лубрикатор имеет рычажный привод, то между движу­щейся деталью какого-либо судового станка и приводным рыча­гом лубрикатора должна предусматриваться соответствующая передача. Для проверки и регулировки лубрикаторов в судовых условиях можно изготовить специальный стенд с приводом от электродвигателя.