23. DETERMINAREA INFLUENTEI NEUNIFORMITATII PRESIUNII DE INJECTIE DEBITATA DE O POMPA DE INJECTIE ASUPRA PARAMETRILOR UNUI MOTOR

Din studiile teoretice si din rezultatele incercarilor experimentale efectuate, a rezultat ca o debitare neuniforma a combustibilului are o influenta negativa aupra functionarii si parametrilor motorului. Cercetarea influentei neuniformitatii debitarii asupra parametrilor motorului, care a fost prezentata in lucrarea 19, presupunea montarea pe motor a unor pompe de injectie cu neuniformitati cunoscute, ceea ce necesita un volum mare de munca si timp. De aceea, s-a ajuns la concluzia ca este util sa se realizeze o instalatie care sa indice permanent neuniformitatea debitarii. In acest scop s-a conceput si realizat o instalatie care cuprinde traductori, placa de achizitie si comanda DAQ si un calculator IBM-PC, care permite vizualizarea presiunii de injectie pentru fiecare racord de refulare al pompei de injectie.

Schema principiala de achizitie a semnalului de la care s-a plecat in realizarea instalatiei este prezentata in figura 23.1. În acest caz placa de achizitie este montata în calculator, senzorii fiind legati prin intermediul modulelor de conditionare a semnalului. Toate semnalele achizitionate au ca variabila independenta timpul.

Fig. 23.1 Schema de principiu pentru achizitionarea datelor

Schema instalatiei realizata si montata pe un motor 797-05 se poate vedea in figura 23.2.

Fig. 23.2 Instalatie pentru determinarea presiunii de injectie

Instalatia permite masurarea presiunii de injectie debitata de cele 6 racorduri de refulare ale pompei de injectie cu distribuitor rotativ care echipeaza motorul respectiv.

Instalatia se compune din traductoare de presiune montate la iesirea din pompa de injectie dupa racordul de refulare al caror element sensibil sunt marcile tensiometrice si care transmit semnalul la o punte tensiometrica de unde semnalul ajunge la un calculator IBM-PC dotat cu o placa de achizitie si comanda DAQ. Traductoarele sunt o realizare proprie, configuratia lor putand fi vazuta in figura 23.3.

23.3 Traductor pentru masurarea presiunii:
1 – marca tensometrica; 2 – corpul traductorului
.

Ele sunt de tipul traductoarelor modulatoare al caror principiu de functionare consta in folosirea unei fractiuni din energia sistemului supus masurarii pentru modificarea unei marimi de circuit electric.

Semnalul dat de traductoare ajunge la puntea de masurare. Pentru minimalizarea erorilor puntea se echilibreaza inainte de inceperea masuratorilor. Etalonarea traductoarelor s-a facut cu ajutorul unei instalatii denumita pompa de etalonat manometre.

Pentru reprezentarea marimilor masurate respectiv a presiunii de injectie s-a folosit programul de achizitii de date LabView. Din cadrul vastei bibliografii a acestui program s-a selectat si realizat schema de achizitii prezentata in figura 23.4.

23.4 Schema de achizitie a datelor

Pe baza celor aratate s-au putut obtine urmatoarele diagrame de variatie a presiunii de injectie prezentate in figura 23.5, 23.6, 23.7.

Fig. 23.5 Variatia presiunii de injectie

 

 

Fig. 23.6 Variatia presiunii de injectie daca se obtureaza alimentarea unui injector.



Fig. 23.7 Variatia presiunii de injectie daca un injector functioneaza necorespunzator.

Neuniformitatea presiunii de debitare care a putut fi calculata din diagramele prezentate sunt de 3%,75% si respectiv de 117% in cazul celei mai mari neuniformitati.

Realizarea acestor neuniformitati similare cu cele din realitate s-a obtinut prin intreruperea partiala a alimentarii cu combustibil a unui injector.

Pe baza neuniformitatilor calculate dupa diagramele din figurile 23.8, 23.9, folosind un program de reprezentari grafice si masurand pe stand turatia motorului, indicatia franei hidrulice si consumul de combustibil s-au calculat parametrii energetici si economici ai motorului.

Fig. 23.8 Caracteristica de turatie pentru consum orar.



Fig. 23.9 Caracteristica de turatie pentru putere.

23.2 Mersul lucrarii.

Cu datele obtinute se pot trasa curbele caracteristice ca in lucrarea 20. Se va insista asupra influentei neuniformitatii de debitare asupra parametrilor mai importanti ai motorului: consumul specific de combustibil, puterea, momentul si randamentul efectiv al motorului. Rezultatele se centralizeaza in tabelul 23.1.

Tabelul 23.1 Rezultatele masuratorilor si calculelor

Nr. crt.

Marimea

Simbol

U/M

Pompa de injectie rotativa

Pompa de injectie în linie

1.

Turatia

                         

2.

Neuniformitatea

%

                         

3.

Forta de franare

                         

4.

Timpul

                         

5.

Momentul efectiv

                         

6.

Viteza unghiulara

                         

7.

Puterea efectiva

                         

8.

Consumul specific efectiv

                         

9.

Randamentul efectiv

-

                         

Neuniformitatea se calculeaza cu relatia din lucrarea nr.19, in care in loc de debitul maxim respectiv minim se ia presiunea maxima si presiunea minima debitata de pompa de injectie.