Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Текуев Алий Тахирович

Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей
<
Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Текуев Алий Тахирович. Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей : диссертация... кандидата технических наук : 05.20.03 Нальчик, 2007 121 с. РГБ ОД, 61:07-5/3273

Содержание к диссертации

Введение

Состояние вопроса, цель и задачи исследования 8

Эффективность использования тракторных дизелей в условиях сельскохозяйственного производства 8

Анализ причин неравномерности параметров топливоподачи тракторных дизелей в эксплуатации 11

Влияние параметров топливоподачи на показатели работы дизеля 18

Показатели идентичности и стабильности параметров топливоподачи24

Анализ схем топливных систем тракторных дизелей 30

Анализ причин изменения параметров топливной системы низкого давления в эксплуатации39

Влияния давления в топливном канале ТНВД на параметры топливоподачи 45

Цель и задачи исследования 47

Теоретические предпосылки оптимизации параметров топливной системы низкого давления 48

Расчетно-теоретических анализ влияния эксплуатационных 48

факторов на параметры топливной системы низкого давления

Многофакторная математическая модель оптимизации параметров топливоподкачивающего насоса топливной системы низкого давления

Выводы 61

Программа и методика экспериментальных исследований 63

Программа экспериментальных исследований 63

Методика экспериментальных исследований 63

Методика стендовых безмоторных исследований 63

3.2.2. Методика стендовых моторных исследований 70

3.3. Оборудование, приборы и измерительная аппаратура для экспериментальных исследований 70

3.4. Оценка погрешности измерения 76

3.5. Погрешности осциллографирования процесса топливоподачи в 78 топливной системе низкого давления

4. Результаты экспериментальных исследований 82

4.1. Результаты безмоторных стендовых исследований 82

4.2. Прогнозирование ресурса топливоподкачивающих насосов 89

4.3. Межцикловая неравномерность подачи топлива 91

4.4. Межсекционная неравномерность топливоподачи 93

4.5. Выводы 95

5. Экономическая эффективность внедрения разработок по 98

оптимизации параметров топливной системы низкого давления

5.1. Оценка экономической эффективности внедрения 98 разработанных мероприятий

5.2. Внедрение разработанных мероприятий в производство 103 Общие выводы 104 Список литературы 106 Приложение 117

Введение к работе

Реально оценивая состояние дел в АПК, следует отметить, что в ближайшие годы в сельском хозяйстве будет использована преимущественно техника, которая сейчас находится в эксплуатации и должна обеспечить эффективную работу. Анализ /12,41/ показывает, что за последнее время основные объемы работ по обеспечению работоспособности техники переместились непосредственно к товаропроизводителям и сводятся В основном к замене деталей и некоторых несложных узлов, что приводит к повышенным издержкам производства. Поэтому несмотря на почти двукратное сокращение парка машин, затраты на содержание техники остались на уровне затрат прежнего парка.

В среднем по России отклонение мощности и удельного расхода топлива тракторных дизелей от номинальных значений составляет 10... 15%, что обуславливает годовой перерасход топлива на один трактор типа МТЗ-80 около одной тонны на 1000 моточасов и увеличивает выброс в атмосферу вредных компонентов: 50-60 кг окиси углерода (СО); 12... 15 кг углеводородов (СН) /197/

Указанные ухудшения эксплуатационных показателей тракторных дизелей, в основном, объясняются ненормальным протеканием рабочего процесса, который вызывает ухудшение использования тепла в цилиндрах. Исследования, выполненные в С.-ПГАУ показали, что примерно, 60% обследованных цилиндров дизелей 44 11/12,5 имели индикаторный КПД на 5...20% ниже нормального значения [75,78].

Исследования также показали, что у цилиндров одного и того же двигателя наблюдается большая неравномерность по индикаторным и температурным показателям. Для 60% обследованных двигателей степень неравномерности среднего индикаторного давления составила 15-25%, максимального давления сгорания - 15-30%, средней температуры за такт расширения - 17...30%. Около 30% двигателей имели степень неравномерности средней скорости нарастания давления 20...60% [74,75].

Более 40% обследованных дизелей имели дымность свыше 90%, среднее значение дымности по всем проверенным дизелям составило 82,5%. При этом отмечается трудный запуск дизеля.

Следует отметить, что выброс отработавших газов (ОГ) в атмосферу не только отрицательно влияют на окружающую среду, но и усваивается растениями, аккумулируются в продуктах растениеводства в виде примесей. Это ставит экологические показатели в число наиболее важных показателей работы тракторного дизеля.

Улучшение показателей тракторных дизелей ведется при производстве по пути отработки конструкции и совершенствования технологии изготовления ответственных деталей, а в эксплуатации, -совершенствованием приемов технического обслуживания и ремонта. Это объясняется тем, что показатели работы тракторных дизелей определяются значительным количеством конструктивных и эксплуатационных факторов.

Вопросам улучшения эксплуатационных показателей тракторных дизелей посвящены работы проф. А.В. Николаенко, P.M. Баширова, В.А. Аллилуева, Н.С. Ждановского, Б.П. Загородских, И.М. Федосова, М.И. Юдина, Ю.М. Хаширова и других авторов [4,39,68,69,75,82,88,90,93,98]. В работах указанных авторов, исследованы различные стороны рассматриваемого вопроса: влияние параметров топлива, нарушения регулировок топливной аппаратуры (ТА), износ деталей двигателя и ТА, воздухоснабжение цилиндров дизеля и т.д.

Анализ выполненных работ показывает, что основной причиной отклонения показателей рабочего цикла от нормальных установочных значений является отклонение параметров топливоподачи от оптимальных значений, которые как известно, определяют качество смесеобразования и протекания процесса сгорания в цилиндрах двигателя.

По данным ГОСНИТИ /33/ к основным причинам возникновения отказов дизелей относятся естественный износ (40%о) и несвоевременное и не качественное техническое обслуживание (36%>). Если учесть общеизвестный

факт, что наибольший процент отказов приходится на топливную систему (до 70%), то становится очевидным, что в общем объеме прогрессирующих издержек (потерь) основную часть составляют топливные потери.

ТА должна создавать одинаковые условия для работы всех цилиндров дизеля и в связи с этим обеспечивать идентичность подачи топлива в каждый цилиндр по следующим параметрам: по цикловой подаче и углу начала впрыскивания топлива, а также характеристика впрыскивания. Различие этих параметров по цилиндрам дизеля приводит к различному характеру протекания рабочего процесса и, как следствие, к индикаторным показателям работы по цилиндрам дизеля. В форсированных по коэффициенту избытку воздуха дизелях это приводит к ухудшению топливной экономичности и интенсивному износу деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ).

В этой связи оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей при выполнении ремонтно-обслуживающих работ является актуальной.

Цель работы. Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей при выполнении ремонтно-обслуживающих работ.

Объекты исследований. В качестве объекта исследования принята топливная система наиболее типичного для АПК Кабардино-Балкарской республики тракторного дизеля 4411/25 (Д-240).

Предмет исследований . Процессы в топливной системе низкого давления и их влияние на параметры топливоподачи топливным насосом высокого давления (ТНВД).

Научную новизну работы составляют:

- математическая модель функционирования топливной системы
низкого давления, описывающая изменения давления в процессе
топливоподачи

- многофакторная математическая модель оптимизации параметров
топливоподкачивающего насоса, описывающая зависимость

7 производительности ТПН от конструктивных и эксплуатационных параметров: противодавления, скоростного режима, плотности топлива, диаметра и жёсткости пружины поршня;

- научно-обоснованные рекомендации по оптимальному значению
давления в топливном канале ТНВД с учетом допустимого в эксплуатации
износа прецизионных деталей и температуры топлива.

- результаты теоретических и экспериментальных исследований.
Практическую значимость работы составляют:

рекомендации по оптимизации конструктивных и эксплуатационных параметров ТПН;

уточненные технические условия на техническое обслуживание и ремонт ТСНД и ТНВД;

- Математическая модель функционирования ТСНД, которая
позволяет анализировать влияния состояния элементов на параметры ТСНД;

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Республиканском научном семинаре «Механика» 2004, международном научно-практическом семинаре Майкоп 2005г. научно-практических конференциях Ставропольского ГАУ, Кубанского ГАУ, Майкопского ГТУ, 2005-2006г.г.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в восьми печатных работах, объемом 2,5 из них 1,8 лично автора.

Внедрение. Разработанные рекомендации по оптимизации параметров ТСНД, с учетом допустимых износов элементов ТСВД прошли производственные испытания и внедрены в ОАО «Эльбрусская сельхозтехника» КБР, и используются в учебном процессе КБГСХА.

Структура и объем диссертации. Диссертация содержит 120

страниц машинописного, таблиц, _30_ рисунков и состоит из

введения, 5 разделов, общих выводов, списка использованной литературы,
включающего наименований и приложений на страницах.

Эффективность использования тракторных дизелей в условиях сельскохозяйственного производства

Повышение эффективности сельскохозяйственного производства представляет собой комплексную проблему и достигается прежде всего за счет увеличения производительности труда. Главным фактором, обеспечивающим его рост и снижение на этой основе себестоимости продукции, является механизация производственных процессов.

С расширением выпуска новых современных машин, с повышением их мощности и скорости особое значение приобретает эффективность использования техники. Применительно к дизелям, используемым в сельском хозяйстве, она в значительной степени зависит от их безотказности в процессе эксплуатации, а это в свою очередь, определяется своевременностью и качеством технического обслуживания и ремонта.

Повышение эффективности использования дизелей в сельскохозяйственном производстве - сложный многоплановый процесс, поскольку применение дизелей сопряжено с использованием различных ресурсов: топливных, материально-технических и трудовых. При этом, наряду с затратами живого труда и материальных средств при эксплуатации дизелей, потребляются основные фонды, эффективность использования которых измеряется соответствующими показателями.

Эффективность эксплуатации дизелей в условиях сельскохозяйственного производства можно оценить следующим показателями: производительность машин (агрегатов); себестоимостью единицы выполненной работы; сроком окупаемости затрат; суммарной экономией труда и средств.

Производительность машинных агрегатов, определяющая в конечном итоге производительность труда в сельскохозяйственном производстве, выражается объемом работ в определенных единицах, выполняемых агрегатом в единицу времени. Поскольку производительность машинного агрегата находится в прямой зависимости от величины эффективной мощности дизеля и сменного времени, то повышение производительности машин в сельскохозяйственном производстве, в первую очередь, связано с внедрением мероприятий по улучшению этих показателей. Более конкретно эффективность использования дизелей характеризуется такими показателями качества, как эффективная мощность, удельный расход топлива и другие.

Проблема повышения качества машин является комплексной. Ее решение во многом предопределяет эффективность использования техники в сельскохозяйственном производстве. При этом качественное техническое обслуживание выступает решающим фактором обеспечения и роста объема выпускаемой продукции. Даже не значительные недостатки в системе технического обслуживания могут повлечь за собой огромные убытки. Учитывая, что в общем объеме затрат на производство тракторных работ значительная часть приходится на топливо, всемерное повышение топливной экономичности дизелей является одной из главных задач инженерных служб сельскохозяйственных предприятий. При существующей системе эксплуатации тракторных дизелей имеются значительные резервы улучшения как их энергетических, так и топливных показателей. Анализ достигнутых показателей работы тракторных дизелей в хозяйствах северозападной зоны РФ показал, что среднее значение эффективной мощности дизелей различных типов находится в приделах 86...93% номинальной, а удельный расход топлива в среднем на 12% превышал нормальное значение.

Эксплуатация тракторных дизелей при пониженной мощности и увеличенном расходе топлива влечет за собой значительное возрастание издержек при производстве сельскохозяйственных работ. Например, расчеты показывают, что суммарный перерасход средств при работе трактора К-700 на вспышке зяби с уменьшенной на 13% мощностью дизеля составляет более 40 руб. за одну смену (в ценах до 1990г.).

В результате исследований, выполняемых СПГАУ установлено, что при эксплуатации дизелей тракторов ЛТЗ-80/82, ЮМЗ-6, Т-150К,Т-16М в хозяйствах Ленинградской области из 47 обследованных дизелей только 1 удовлетворял требованиям по дымности 40%), более 40% дизелей имели дымность свыше 90%, среднее значение дымности по всем проверенным дизелям составило 82,5%.

При работе трактора МТЗ-80 с нормальными регулировками ТА дизеля Д-240 концентрация вносимого в почву бенз(а)пирена составила 59,5 мкг/кг для открытых грунтов, при этом концентрация бенз(а)пирена на рабочем месте тракториста составила при работе в поле 0,21 мкг/м3, что значительно превышает предельно допустимую концентрацию 0,15 мкг/м3.

К эффективным способам уменьшения токсичности отработавших газов являются применение нейтрализаторов, рециркуляция отработавших газов путем частичного перепуска из системы выпуска во впускной коллектор.

Снижение токсичности дизелей может быть достигнуто за счет выбора оптимальных регулировочных параметров топливоподачи; улучшение качества распыливания топлива и регулирования скорости впрыскивания топлива, применения турбонадцува.

Например, при увеличении давления начала впрыскивания топлива в отработавших газах тракторного дизеля Д-240 снижается содержание углеводов СН и бенз(а)пирена (С20Н12); максимальное содержание окислов азота NOx в отработавших газах содержится при давлении начла впрыскивания топлива 17... 18 МПа на установившихся режимах.

С увеличением установочного угла опережения впрыскивания топлива содержание токсичных компонентов отработавших газов для дизелей возрастает. Для дизеля Д-240 также установлено предельное значение параметра неравномерности подачи топлива 10% с учетом ограничений по дымности отработавших газов, снижению эффективной мощности и повышению удельного расхода топлива.

Теоретические предпосылки оптимизации параметров топливной системы низкого давления

ТСНД должна обеспечить стабильность давления в полости питания (наполнения) ТНВД. Это обеспечит стабильность величины цикловой подачи и равномерность подачи топлива от цикла к циклу и по секциям ТНВД.

Математическая модель гидродинамического расчета ТСНД разработана с использованием метода ЦНИТА / /. Для упрощения уравнений граничных условий принималось, что течение топлива через фильтр тонкой очистки топлива является стационарным. Это позволяет провести раздельный расчет частей системы, разделенных фильтром тонкой очистки. Расчетная схема топливной системы низкого давления представлена на рис.2.1.

Кроме этого приняты следующие допущения: - течение топлива в каналах принято изотермическим; - потери на гидравлическое сопротивление при движении топлива не учитываются; - скорость распространения звука в каналах осредняется и принята постоянной, соответствующей температурному режиму и среднему давлению в системе; - движение топлива одномерное и скорость потока по сечению канала одинаковая.

При расчете учитывали разные условия отражения волн от объема V, для системы подкачивающий насос - фильтр тонкой очистки и насосная секция - фильтр тонкой очистки. В последнем случае на амплитуду и знак отраженной волны влияет сопротивление фильтрующего элемента.

Для предварительной оценки этого обстоятельства были рассмотрены крайние возможные случаи. Если фильтрующий элемент полностью отражает волну давления, возбуждаемую работой насосной секции, то объем фильтра не оказывает влияния на амплитуду отраженной волны, которая в этом случае равняется

Расчет проводился для указанного случая полного гашения отраженной волны и для случая полного отсутствия гидравлического сопротивления фильтрующего элемента. При расчете по уравнению [2.1] количество топлива, вытесняемого в систему, определялось, как AVCVICI = Fnn At, за исключением периода очистки, для которого данный параметр определялся гидравлическим расчетом данного периода впрыска.

Расчет по уравнению (2.3) проводился до момента отрыва толкателя поршня помпы от профиля кулачка привода, наступающего, когда давление перед поршнем превышает усиление рабочей пружины. Полученные данные представлены на рис. 2.2. Сравнение расчетных кривых с экспериментальной показывает, что большее приближение к последней обеспечивается при допущении о полном гашении отраженной волны (w{t) = О). Этот случай, как было показано выше, возможен при определенном сопротивлении фильтрующего элемента.

Расчет показал, что основной причиной возникновения пульсаций давления в полости насоса является вытеснение топлива плунжером в начале и в конце процесса через всасывающие и отсечные окна. Дополнительный кратковременный импульс сообщается потоком топлива, вытекающим в период отсечки из нагнетательного топливопровода высокого давления.

Однако эта причина возникновения колебаний давления не является основной.

Полученные данные позволяют оценить возможность возбуждения пульсаций давления в системе работой поршневой подкачивающей помпы

Установлено (рис. 2.3.), что импульсы давления в этой части системы значительно меньше, чем у насосной секции. Протекание кривых изменения давления у помпы и у фильтра (рп и рф) в большей степени зависит от объема ф.

Как видно, возбуждаемые работой помпы пульсации давления сглаживаются объемом фильтра и не могут оказать заметного влияния на давление топлива в полости насоса.

Следовательно, разработанная математическая модель ТСНД позволяет анализировать влияние его элементов на давление в топливном канале секции ТНВД и путем последовательного совместного расчета с процессами в ТСВД на параметры впрыскивания, и в частности на неравномерность подачи топлива по цилиндрам.

Математическая модель оптимизации конструктивных и эксплуатационных параметров разработана с применением метода узловых точек У = -(«-1)У0+/( ,.) (2.5.) І=\ где У - исследуемый параметр; У о - численное значение параметра в узловой точке; п - количество факторов;/(х() - однофакторные зависимости влияющих факторов.

В результате аппроксимации экспериментальных данных были получены однофакторные зависимости производительности ТПН от конструктивных и эксплуатационных факторов: противодавление АР, жесткости пружины К, частоты вращения вала привода п, диаметра поршня dn и плотности топлива р.

Программа экспериментальных исследований

Влияние температуры топлива на производительность топливоподкачивающего насоса исследовались с учетом действующих ТУ на установке собранной на базе стенда КИ-921М. Температуру топлива в баке стенде поддерживали электронагревателем закрытого типа и потенциометром. Термопары типа ТХК монтировали в цилиндр ТГТН.

Частоту вращения вала ТНВД устанавливали по тахометру стенда и контролировалась ручным приставным тахометром типа СК-571; противодавление в нагнетательном топливопроводе - с помощью специального крана и контролировалась манометром стенда. Производительность ТПН измеряли массовым способом с точностью до 0,5г.

В исследованиях влияния эксплуатационных и конструктивных параметров на производительность ТПН за основу в эксперименте был принят план, позволяющий представить многофакторную модель производительности по методу узловых точек. В качестве факторов, влияющих на производительность ТПН, выбраны следующие: АР = Рмах - Р -разность давлений, К - жесткость пружины, dn - диаметр поршня, п - частота вращения вала привода, р - плотность топлива, Є - величина эксцентриситета вала привода. Факторы в эксперименте изменялись в следующем диапазоне:

Исследования влияния давления в полости наполнения ТНВД на параметры топливоподачи проводились на номинальном режиме, т.к. основным режимом при оценки стабильности параметров процесса топливоподачи является номинальный. При условии неизменности комплектующих линию нагнетания элементов величина цикловой подачи топлива определяет все остальные параметры процесса впрыскивания, которые являются ее производными.

Формирование величины топливоподачи осуществляется ТНВД совместно топливопроводами высокого давления форсунками, вследствие чего, исследованиям предшествовала предварительная работа по подбору контрольных, стендовых и рабочих топливопроводов высокого давления и форсунок, отвечающих требованиям РТМ. «Система эталонирования дизельной топливной аппаратуры в ремонтно-обслуживающем производстве».

Гидравлические характеристики (эффективное проходное сечение //) нагнетательных клапанов, топливопроводов высокого давления определялись проливкой дизельным топливом при температуре 28...30С под давлением 0,1 МПа. Давление контролировалось манометром с ценой деления шкалы 0,02 МПа. Давления проливки распылителей было принято равным 5,0 МПа.

Расход топлива при проливке определялся весовым способом. Вес навески 500г. время наполнения навески определялось секундомером с ценой деления шкалы 0,20.

Частота вращения кулачкового вала топливного насоса и цикловая подача изменялись в диапазоне, соответствующем характерным скоростным и нагрузочным режимам работы топливной системы с двигателем Д-240. В опытах использовалось дизельное топливо имеющее плотность 0,822 г/см3 и кинематическую вязкость 1,9сСт при 20С и атмосферном давлении. Температура топлива на входе в топливный насос составляла 40С, поддерживалась постоянной за все время опыта и контролировалась ртутным термометром. В процессе опыта давление подкачивания (Рп) изменялось от 0 до 1,1 МПа. Это достигалось путем соответствующего изменения усилия затяжки и подбора пружины подкачивающей помпы, сливного клапана и изменения давления на входе в ТПН. Величина давления на входе в топливный насос контролировалась лабораторным манометром класса точности 0,5 и пределом измерения 0...2,5 МПа. основные параметры топливоподачи (цикловую подачу, коэффициент подачи, угол запаздывания впрыскивания топлива и неравномерность подачи) были подобраны прецизионные пары (плунжерная пара и нагнетательный клапан) и произведены измерение их рабочих поверхностей в лаборатории метрологии ЦНИТА. Плунжерные пары и нагнетательные клапана устанавливались в первую секцию ТНВД (остальные являлись контрольными) в сочетании приведенных в таблице 3.2.

Результаты безмоторных стендовых исследований

Эксперименты проводились с аппаратурой, проверенной в лаборатории Кабардино-Балкарского центра стандартизации и метрологии. Измерительная аппаратура использовалась согласно их инструкции по эксплуатации.

Погрешность определения эффективного проходного сечения. Предельную величину относительной погрешности опыта определялась по формуле: - = ±d[\nf(u,v,w,...)}, а где определяемая величина а является функцией переменных и, v, w, то есть предельная относительная погрешность величины равна дифференциалу ее натурального логарифма. При этом принимаемая сумма абсолютных значений всех членов этого выражения.

В данном случае: следовательно In V2 Дифференцируя это выражение по каждой переменной (G, у, Р, t) определяем относительную погрешность вносимую каждой переменной величиной.

Относительная погрешность будет равна соответственно: s At . Ay „ AG _ АР =7; =V G=T; = 27 где 4 - предельная относительная погрешность замера времени заполнения навески, принимаемая абсолютную погрешность при замере секундомером At=Q,4 с, то при времени замера 115 с, ,=0,35; 8У - предельная относительная погрешность вносимая нестабильность удельной массы проливочной жидкости. При определении удельной массы ареометром с учетом возможного колебания температуры Ау=0,0033 г/см3, что соответствует су=0,25%; SG - предельная относительная погрешность вносимая неточностью определения массы навески. При массе навески 500 г и абсолютной погрешности 5 г, =1,0%; % - предельная относительная погрешность вносимая неточностью измерения давления. Образцовый манометр с пределом измерения до 250 кг/см (25 МПа), применяемый в экспериментах, дает погрешность zLP=(250-0,5)/l 00= 1,25 кг/см , 0-125 МПа), что при измерении давления 50 кг/см (5 МПа) дает погрешность ==1,25%.

Пользуясь правилом сложения ошибок, определяли /==0,35%+0,2%+1,0%+1,25%=2,8%. При определении /jfT время заполнения навески составляло 15 с, что при абсолютной погрешности At=0,4 с составляет ,=2,6%. При определении давления образцовым манометром с пределом измерения до 1,6 МПа, абсолютная погрешность составляет АР = (16-0,6)/100 = 0,096 кг/см2. При измерении давления 6 кг/см (0,6 МПа) предельная относительная погрешность составляет (% =0,8%. Погрешность определения jufT составляла: 8Ф= 2,5%+0,2%+1,0%+0,8% = 4,6%.

Погрешности при осциллографировании складываются из статистических и динамических погрешностей. Статистическая погрешность (8С) и погрешностей тарировки (8\)\ 8Р= 5р+ 8т.

Предельная погрешность по амплитуде при расшифровке и спроектированных через усилитель, слагается из следующих составляющих: 8р= ц+ S0+ 5а+ 8п+ 8а, где 8ц - погрешность, возникающая при определении центра луча в уширенных ее частях и принимается 4=0,82; 4 - погрешность при отсчете ординаты точки с помощью масштабной линейки, исходя из разрешающей способности деления линейки, нанесенных через 1 мм, может быть принята 4=0,1%; 4 - погрешность при измерении положений нулевой линии; из анализа осциллограмм видно, что колебания нулевой линии относительно направления протяжки вызывает погрешность порядка 0,6...0,6% ( в среднем 4=0,65%); 8„ - погрешность, возникающая при восстановлении перпендикуляра к базовой линии; ошибка установки угольника составляет 0,3...0,5 мм, что соответствует 4=0,2%; 8а - погрешность измерения ординаты вследствие неточного измерения ее абсциссы; если исходя из разрешающей способности масштабной линейки принять погрешность измерения абсциссы равной ±0,2 мм, это соответствует погрешности по ординате 0,3-0,7 мм и составляет в среднем 4=0,25%. Подставляя полученные значения составляющих погрешностей в формулу, определим: 4 = 0,8% + 0,1% + 0,65% + 0,2% + 0,25% = 2,0%.

Предельная относительная погрешность при тарировке складывается из следующих составляющих: Зт= SpT+ ЗцТ+ Sm, где 5pj - погрешность, возникающая при расшифровке тарировочных прямых, 5рТ = 0,3%; 5нТ - погрешность за счет нелинейности тарировки и некоторого отклонения между прямыми, записанными до эксперимента, а также при повышении и понижении давления при тарировке, т = 0,6%, для подъема иглы 6цт = 0,5%; Sm - погрешность, вносимая контрольными приборами; образцовый манометр с пределом для тарировки дает погрешность (0,5-600)/100 =3 кг/см (0,3 МПа), что составляет при максимальной ординате давления 45,0 кг/см (4,5 МПа) составляет (Sm)g = 0,65%.

При тарировке датчика перемещения иглы применялся микрометрический винт, погрешность которого составляет 0,005 мм, что составляет при humax= 0,6 мм ( 5пт)/ш = 0,84%.

Погрешность тарировки (Si) составляет: для давления %= 0,3% + 0,6% + 0,65% = 1,55%; для подъема иглы 5i = 0,3% + 0,5% + 0,84% = 1,64%. Статистические предельные относительные погрешности при осциллографировании процесса топливоподачи составляют: для датчиков давления 3,55%, для датчиков подъема иглы 3,64%.

Похожие диссертации на Оптимизация параметров топливной системы низкого давления тракторных дизелей