Мойка форсунок со снятием с двигателя
Лучшее качество мойки обеспечивается путем снятия с двигателя форсунок и их мойки на специальном стенде. При этом могут использоваться моющие средства с более активным воздействием на загрязнения и появляется возможность режима «отмачивания».
Второй способ отличается высоким качеством мойки и большой трудоемкостью, связанной с демонтажем форсунок с двигателя и последующим монтажом их.
Процедура мойки включает ультразвуковую очистку.
Ультразвуковая очистка (УЗ).Качество УЗ очистки несравнимо с другими способами. Например, при полоскании деталей на их поверхности остается до 80% загрязнений, при вибрационной очистке – около 55%, при ручной – около 20%, а при ультразвуковой – не более 0,5%. Кроме того, детали, имеющие сложную форму, труднодоступные места, хорошо можно очистить только с помощью ультразвука. Особое преимущество УЗ очистки заключается в ее высокой производительности при малой затрате физического труда, возможности замены огнеопасных или дорогостоящих органических растворителей безопасными и дешевыми водными растворами щелочей, жидким фреоном и др.
Частоты 16 - 18000 Гц, которые способен воспринимать слуховой аппарат человека принято называть звуковыми, например писк комара »10 кГц.
Многие млекопитающие, например кошки и собаки, обладают способностью восприятия ультразвука частотой до 100 кГц, а локационные способности летучих мышей, ночных насекомых и морских животных всем хорошо известны.
Нижней границей ультразвукового диапазона называют упругие колебания частотой от 18 кГц. Как правило, ультразвуком называют частоты до 106 кГц. Более высокие частоты принято называть гиперзвуком.
Скорость звука в воде – 1435 м/с.
В ультразвуковой обработке жидкостей основным действующим фактором является кавитация. Явление кавитации — разрушения отложений с помощью воздушных пузырьков в жидкой среде.
Если какое-либо тело колеблется в упругой среде быстрее, чем среда успевает обтекать его, оно своим движением то сжимает, то разрежает среду. Слои повышенного и пониженного давления разбегаются от колеблющегося тела во все стороны и образуют звуковые волны.
При прохождении через жидкость звуковой волны большой интенсивности, возникает так называемая акустическая кавитация. В интенсивной звуковой волне во время полупериодов разрежения возникают кавитационные пузырьки, которые резко схлопываются при переходе в область повышенного давления. В кавитационной области возникают мощные гидродинамические возмущения в виде микроударных волн и микропотоков, которые разрушают отложения. Кроме того, схлопывание пузырьков сопровождается сильным локальным разогревом вещества и выделением газа.
Под воздействием ультразвука происходит раскалывание частиц, находящихся в воде, их средние размеры уменьшаются с 10 до 1 микрона, увеличивается их количество и общая площадь поверхности частиц.
В большинстве ультразвуковых устройств используются пьезоэлектрические и магнитострикционные преобразователи.
Пьезоэффект заключается в следующем. Если кристалл полупроводника (кристалл кварца) деформировать, то на его противоположных гранях образуется ЭДС, и наоборот, если подать переменное напряжение, то кристалл будет деформироваться, создавая колебания.
Магнитострикция - это изменение размеров тел при изменении их магнитного состояния. Сердечник из магнитострикционного материала (сплав никеля, кобальта, алюминия, железа), помещённый в обмотку меняет свою длину в соответствии с величиной и формой магнитного поля.
Методика мойки форсунок со снятием с двигателя.Мойка проводится на установке (рис. 26) в следующей последовательности: подготовка форсунок; промывка форсунок; тестирование форсунок; ультразвуковая очистка; обратная промывка форсунок и тестирование форсунок.
Рис. 26. Установка мойки форсунок: 1 – мерная колба; 2 – регулятор давления; 3 – разъем электроический; 4 – форсунка; 5 – топливная рампа; 6 – жгут проводов; 7 – импульсный генератор; 8 – фильтр; 9 – трубопровод; 10 – насос; 11 – моющий раствор; 12 - емкость с моющим раствором; 13 – ультразвуковой излучатель; 14 - подставка; 15 ультразвуковая ванна.
Подготовка форсунок:
- промыть форсунки снаружи обезжиривающей жидкостью для удаления наружных загрязнений;
- вынуть фильтр, расположенный внутри входного отверстия, закрутив приспособление (штопор) в фильтр;
- обдуть форсунки чистым фильтрованным сжатым воздухом (1-1,5 ати);
- установить форсунки в рампу для мойки.
Промывка форсунок:
- установить необходимое давление моющего раствора (рабочее давление для данного типа форсунок) и промыть форсунки в течении 30 сек без подачи на них импульсов (подать напряжение 12 В);
- слить раствор из мерных стаканов.
Тестирование форсунок:
1. Проверка герметичности:
- установить давление на 10% выше рабочего для тестируемых форсунок;
- подать давление на форсунки без их включения в течении 2 минут.
Исправная форсунка допускает появление не более 1 капли в минуту. Возможные варианты результатов тестирования форсунок представлены на рис. 27.
Рис. 27. Возможные варианты тестирования форсунок.
2. Проверка относительной производительности:
- выбирается один из режимов работы «Тест 1», «Тест 2» или «Тест 3»:
Стартовые значения / тесты | «Тест 1», | «Тест 2» | «Тест 3» |
Обороты в минуту | |||
Время открытия форсунок, мс | |||
Давление, атм | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Время тестирования, с |
- для получения достаточной точности относительной производительности форсунок необходимо заполнить не менее половины мерных емкостей.
Производительность форсунок не должна отличаться более чем на 5%. Одновременно с проверкой производительности форсунок необходимо оценить форму факела распыла. Форсунка должна иметь одинаковык углы распыла при отсутствии отдельных струй.
Ультрозвуковая очистка форсунок:
- установить форсунки на полку с отверстиями в ультрозвуковой ванне, так чтобы уровень моющей жидкости был как минимум на 20 мм выше игольчатого клапана форсунки (до уровня полки);
- на форсунки подаются импульсы напряжения (время открытия 4,5 мс, что соответствует 7000 об/мин) и одновременно загрязнения подвергаются ультрозвуковому воздействию в течении 10 мин;
- после продувки сжатым воздухом удаляются из форсунок остатки моющей жидкости.
В большинстве случаев достаточно провести два цикла УЗ очистки по 10 мин, но при сильном загрязнении форсунок продолжительность УЗ очистки не ограничена.
Обратная промывка:
- установить давление на 10-15 % выше рабочего давления форсунок и подать напряжение на форсунки (без подачи импульсов) и промыть в течении 10-20 мин (рис. 28);
Рис.28. Обратная промывка форсунок.
- провести повторное тестирование путем проверки относительной производительности форсунок и формы факела распыла. Если желаемый результат не достигнут, то необходимо провести повторную УЗ очистку форсунок и обратную промывку.
Фильтр тестирующей жидкости заменить с переодичностью 1 год, а жидкость по мере загрязнения.
Замена моющей жидкости в УЗ ванне производится после очистки 40-50 форсунок (6-8 циклов очистки 6-ти форсунок).
Контрольные вопросы
1. Из каких элементов состоит и как работает топливная система?
2. Как устроен и работает топливный насос?
3. Как устроены топливные фильтры?
4. Как устроен распределительный коллектор?
5. Как устроен и работает регулятор давления топлива?
6. Как устроена и работает электромагнитная форсунка?
7. Какие существуют способы управления форсунками?
8. Какова методика диагностики топливной системы по величине давления в топливной магистрали?
9. Как подсоединяется осциллограф к топливной системе для измерения давления топлива?
10. Как проводится проверка топливной системы на максимальное давление?
11. Как проводится диагностика работы топливного насоса?
12. Как строятся расходно-напорные характеристики топливного насоса?
13. Как зависит производительность насоса от подводимого напряжения?
14. Как проводится диагностика работы форсунок с помощью осциллографа?
15. Как проводится диагностика работы форсунок с помощью прибора для измерения УЗСК?
16. Какие способы мойки форсунок существуют?
17. Каковы причины загрязнения форсунок?
18. Как проводится очистка форсунок с помощью магнитного активатора?
19. Как проводится очистка форсунок с помощью очищающих добавок к топливу?
20. Как производиться мойка форсунок на работающем двигателе?
21. Как производится ультразвуковая мойка форсунок?
22. Какова последовательность операций при мойке форсунок, снятых с двигателя?