SU945487A1 - Method and apparatus for endurance testing of nozzle tip - Google Patents

Description

Изобретение относится к испытаниям двигателей внутреннего сгорания и в частности распылителей форсунок дизеля.The invention relates to tests of internal combustion engines, and in particular spray nozzles of diesel engines.

Известен способ ресурсных испытаний конического уплотнения распылителя, основанный на введении в топливо абразивных частиц, что, хотя и приводит к ускорению изнашивания конического уплотнения, но при этом нарушает реальный механизм его разрушения, так как в действительности определяющим фактором изнашивания ко•нического уплотнения распылителя является ударная нагрузка на сопрягаемые детали при посадке иглы на седло.There is a known method of life tests of a conical seal of an atomizer, based on the introduction of abrasive particles into the fuel, which, although it leads to an acceleration of wear of the conical seal, violates the real mechanism of its destruction, since in reality the decisive factor in the wear of the conical seal of the atomizer is the shock the load on the mating parts when landing the needle on the saddle.

Недостатком известного способа является то, что искажение условий моделирования процесса изнашивания приводит к ошибкам в оценках технологических мероприятий направленных .на повышение ресурса конического уп^лотнения распылителя.The disadvantage of this method is that the distortion of the modeling conditions of the wear process leads to errors in the estimates of technological measures aimed at increasing the life of the conical sealing of the atomizer.

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯFOR ITS IMPLEMENTATION

Известно устройство для ресурсных испытаний конического уплотнения распылителя форсунки, содержащее оправку с испытуемым распылителем, * нагружающее устройство с электродви5 гателем и возвратное устройство с ’ гидроаккумулятором £11.A device is known for life tests of a conical seal of a nozzle atomizer containing a mandrel with a test atomizer * a loading device with an electric motor and a return device with a 11 11 hydraulic accumulator.

Недостатками такого устройства для ресурсных испытаний являются низкая скорость испытаний и сложность '0 конструкции нагружающего устройства.The disadvantages of such a device for life tests are the low test speed and the complexity of the '0 design of the loading device.

Цель изобретения - ускорение процесса изнашивания сопряженных поверхностей распылителя и упрощение конструкции устройства для испытания. ^f5 Цель достигается тем, что посадку иглы на седло осуществляют под действием повышенных по сравнению с эксплуатационными условиями в 1,2-10 раз ударных нагрузок, а подъем иглы проЭЛ v водят путем гидравлического воздействия на нее давлением топлива.The purpose of the invention is to accelerate the wear process of the mating surfaces of the atomizer and simplify the design of the device for testing. ^f5 The goal is achieved by the fact that the needle is planted on the saddle under the action of shock loads increased by 1.2–10 times compared with the operating conditions, and the pro-EL needle v is lifted by hydraulically acting on it with fuel pressure.

При этом нагружающее устройство выполнено в виде приводимого от элек3 тродвигателя эксцентрика с уступом и подпружиненного ударника с механизмом регулировки силы пружины, а возвратное устройство - в виде замкнутой гидравлической системы с подводом топлива от гидроаккумулятора под иглу распылителя через его сопловые отверстия.In this case, the loading device is made in the form of an eccentric driven by an electric motor 3 with a step and a spring-loaded striker with a spring force adjustment mechanism, and the return device is in the form of a closed hydraulic system with fuel supply from the hydraulic accumulator under the atomizer needle through its nozzle openings.

Сущность способа для ресурсных испытаний распылителя заключается в том, что по хвостовику иглы, поднятой давлением топлива до упора в верхнее положение, механизмом нагружения наносят периодические удары с частотой, превышающей реальную частоту работы распылителя в 1,5-5 раз. При этом ударная нагрузка на иглу должна превышать в 1,2-10 раз уровень величин, соответствующих эксплуатационным условиям. Конкретная величина ударной нагрузки в указанном диапазоне выбирается в зависимости от конструкции и условий работы распылителя. Предлагаемый способ предусматривает последовательное испытание сравниваемых по ресурсу распылителей с определением времени, за которое он полностью теряет работоспособность, т.е. утрачивает свой ресурс.The essence of the method for life tests of the sprayer consists in the fact that the shank of the needle, raised the fuel pressure all the way to the upper position, is subjected to periodic impacts by the loading mechanism with a frequency exceeding the actual operating frequency of the sprayer by 1.5-5 times. In this case, the shock load on the needle should exceed 1.2-10 times the level of values corresponding to operating conditions. The specific value of the shock load in the specified range is selected depending on the design and operating conditions of the sprayer. The proposed method provides for a sequential test of the sprayers compared by resource with the determination of the time for which it completely loses its working capacity, i.e. loses its resource.

Устройство, реализующее предлагаемый способ испытаний, содержит механизм нагружения, приводимый от электродвигателя с тахометром, счетчиком оборотов и блоком управления электродвигателя, а также гидроаккумулятор.A device that implements the proposed test method contains a loading mechanism driven by an electric motor with a tachometer, a rev counter and an electric motor control unit, as well as a hydraulic accumulator.

На чертеже приведен механизм нагружения, общий вид.The drawing shows the loading mechanism, a General view.

Механизм нагружения включает ударник 1 с бойком 2, передвигающиеся по двум направляющим стойкам 3 при вращении эксцентрика 4, пружину 5 и регулировочный винт 6 для изменения ее натяжения. Устройство нагружения взаимодействует с испытуемым распылителем 7, установленным в оправке 8 и закрепленным гайкой 9 с уплотнением резиновыми кольцами 10 и 11 в корпусе оправки, соединенном трубопроводом с гидроаккумуляторсм.The loading mechanism includes a hammer 1 with a striker 2, moving along two guide racks 3 when the eccentric 4 rotates, a spring 5 and an adjusting screw 6 to change its tension. The loading device interacts with the test atomizer 7 installed in the mandrel 8 and secured with a nut 9 with a seal with rubber rings 10 and 11 in the mandrel housing connected by a pipeline to the hydraulic accumulator.

Топливо от гидроаккумулятора по трубопроводу подается под давлениемFuel from the accumulator through the pipeline is supplied under pressure

945487 4 к испытуемому распылителю и поднимает его иглу р крайнее верхнее положение. Запускается электродвигатель и при помощи блока управления стабилизируется частота его вращения, контроль которой осуществляется по тахометру и счетчику оборотов. Ударник 1 совместно с бойком 2, двигаясь возвратно-поступательно по направляющим стойкам 3, совершает удары по игле испытуемого распылителя 7. Сила удара регулируется путем увеличения натяга пружины 5 винтом 6 (фиг.2).945487 4 to the sprayer under test and raises its needle p to its highest position. The electric motor starts and, with the help of the control unit, its rotation frequency is stabilized, which is controlled by the tachometer and rev counter. Drummer 1 together with the striker 2, moving reciprocating along the guide racks 3, strikes the needle of the tested spray gun 7. The force of impact is regulated by increasing the interference of the spring 5 with screw 6 (figure 2).

Заменяя оправку 8, можно испытывать различные типы распылителей.By replacing mandrel 8, various types of nebulizers can be tested.

Claims (2)

тродвигател  эксцентрика с уступом подпружиненного ударника с механизмом регулировки силы пружины, а воз вратное устройство - в виде замкнутой гидравлической системы с подводом топлива от гидроаккумул тора по иглу распылител  через его сопловые отверсти . Сущность способа дл  ресурсных испытаний распылител  заключаетс  в том, что по хвостовику иглы, подн той давлением топлива до упора в верхнее положение, механизмом нагру жени  нанос т периодические с частотой, превышающей реальную 4adтоту работы распылител  в 1,5-5 раз При этом ударна  нагрузка на иглу должна превышать в 1,2-10 раз уровень величин, соответствующих эксплуатационным услови м. Конкретна  величина ударной нагрузки в указанном диапазоне выбираетс  в зависимос ти от конструкции и условий работы распылител . Предлагаемый способ предусматривает последовательное испытание сравниваемых по ресурсу распылителей с определением времени, за которое он полностью тер ет работоспособность , т.е. утрачивает свой ресурс. . Устройство, реализующее предлагаемый способ испытаний, содержит механизм нагружени , приводимый от электродвигател  с тахометром, счетчиком оборотов и блоком управлен и  электродвигател , а также гидроаккумул тор . На чертеже приведен механизм нагружени , общий вид. Механизм нагружени  включает удар ник 1 с бойком 2, передвигающиес  по двум направл ющим стойкам 3 при вращении эксцентрика , пружину 5 и регулировочный винт 6 дл  изменени  ее нат жени . Устройство нагружени  взаимодействует с испытуемым распылителем 7, установленным в оправке 8 и закрепленным гайкой 9 с уплотнением резиновыми кольцами 10 и 11 в корпусе оправки, соединенном трубопроводом с гидроаккумул тором. Топливо от гидроаккумул тора по трубопроводу подаетс  под давлением К испытуемому распылителю и поднимает его иглу э крайнее верхнее положение . Запускаетс  электродвигатель и при помощи блока управлени  стабилизируетс  частота его вращени , контроль которой осуществл етс  по тахометру и счетчику оборотов. Ударник 1 совместно с бойком 2, двига сь возвратно-поступательно по направл ющим стойкам 3, совершает удары по игле испытуемого распылител  7. Сила удара регулируетс  путем увеличени  нат га пружины 5 винтом 6 (фиг.2). Замен   оправку 8, можно испытывать различные типы распылителей. Формула изобретени  1,Способ ресурсных испытаний конического уплотн ени  распылител  форсунок путем моделировани  ударного нагружени  деталей при посадке иглы в седло корпуса распылител , отличающийс  тем, что, с целью ускорени  процесса изнашивани  сопр женных поверхностей, посадку иглы на седло осуществл ет под действием повышенных по сравнению с эксплуатационными услови ми в 1,210 раз ударных нагрузок, а подъем иглы провод т путем гидравлического воздействи  на нее давлением топлива. an eccentric motor with a spring-loaded hammer protrusion with a spring force adjustment mechanism, and a return device in the form of a closed hydraulic system with fuel supply from the hydraulic accumulator along the needle of the nebulizer through its nozzle openings. The essence of the method for the life test of the sprayer is that a needle mechanism, raised by the pressure of the fuel all the way to the upper position, is applied with a loading mechanism, periodic with a frequency exceeding the actual 4ad this sprayer operation 1.5-5 times. per needle should be 1.2-10 times higher than the level of values corresponding to the operating conditions. The specific value of the shock load in the specified range is selected depending on the design and operating conditions of the sprayer. The proposed method provides for the sequential testing of compared nozzles with respect to resource with the determination of the time during which it completely loses its performance, i.e. loses its resource. . A device that implements the proposed test method contains a loading mechanism, driven by an electric motor with a tachometer, a rev counter and a control unit and an electric motor, as well as a hydraulic accumulator. The drawing shows the loading mechanism, a general view. The loading mechanism includes a nick 1 strike with a striker 2, moving along two guide posts 3 as the eccentric rotates, a spring 5 and an adjusting screw 6 for changing its tension. The loading device interacts with the test sprayer 7 installed in the mandrel 8 and secured by a nut 9 with sealing by rubber rings 10 and 11 in the body of the mandrel connected by pipeline to the hydraulic accumulator. The fuel from the hydroaccumulator is piped through the pipeline under pressure K to the subject sprayer and raises its needle to its extreme upper position. The motor starts and with the help of the control unit it stabilizes the frequency of its rotation, which is monitored by a tachometer and a rev counter. The drummer 1, together with the striker 2, moving reciprocally along the guide posts 3, hits the needle of the tested sprayer 7. The impact force is adjusted by increasing the tension of the spring 5 with the screw 6 (Fig. 2). Replacing the mandrel 8, various types of sprayers can be tested. Claim 1, A method of endurance testing of a conical seal of a nozzle sprayer by simulating shock loading of parts when the needle is seated in the saddle of the sprayer body, characterized in that, in order to accelerate the wear process of the mating surfaces, the needle fits into the saddle under the action of increased compared to with operating conditions of 1,210 times the impact load, and the needle is lifted by hydraulic action of pressure of fuel on it. 2.Устройство дл  ресурсных испытаний коническогоуплотнени  распылител  форсунки, содержащее нагружающее устройство с электродвигателем и возвратное устройство с гидроаккумул тором , отличаю, щеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции , нагружающее устройство выполнено в виде эксцентрика с уступом и подпружиненного ударника с механизмом регулировки силы пружины, а бозвратное устройство - в виде замкнутой гидравлической системы с подводом топлива от гидроаккумул тора под иглу распылител  через его сопловые отверсти . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Горбановский В.В. и Горбач В.Н. Оборудование дл  испытани  топливной аппаратуры дизелей. М., Машиностро1968 , с. 128, рис.49. ение,2. A device for endurance tests of conic sealing of a nozzle spray gun containing a motor-loading device and a pump-backing device with a hydraulic accumulator, is distinguished by the fact that, in order to simplify the design, the loading device is designed as an eccentric with a ledge and a spring-loaded hammer with a spring force adjustment mechanism , and the return device is in the form of a closed hydraulic system with fuel supply from the hydraulic accumulator under the needle of the atomizer through its nozzle openings. Sources of information taken into account during the examination 1. Gorbanovsky V.V. and Gorbach V.N. Equipment for testing diesel fuel equipment. M., Mashinostro1968, p. 128, fig.49. ix,