Расчет диаметра и хода плунжера

 

Цикловая подача топлива, (подача топлива за один цикл) в массовых единицах (в г/цикл) определяется по формуле [стр.282/5/]:

, (2.1)

где частота вращения коленчатого вала ();

число цилиндров двигателя (примем для двигателя Д-245 i=4);

эффективный удельный расход топлива, г/();

эффективная мощность двигателя, кВт;

коэффициент тактности двигателя (- если двухтактный и 0,5- четырехтактный).

Подставив получим: .

В объемных единицах цикловая подача определяется по формуле [стр.282/5/] (в ):

, (2.2)

где плотность топлива, ;

- для дизельного топлива /5/;

- для водорода /5/;

=- при 30% дизельного топлива и 70% водорода.

Цикловая подача топлива в массовых единицах (в ) определяется по формуле [стр.282/5/]:

Подставив получим: .

С учетом сжатия топлива, его утечек через неплотности, а также в связи с деформацией топливопроводов высокого давления теоретическая подача секции топливного насоса Vт, соответствует геометрической, должна быть больше цикловой подачи топлива , т.е.

Теоретическая подача секции насоса (в ) определяется по формуле [стр.283/5/]:

, (2.3)

где коэффициент, учитывающий влияние на подачу насоса рассмотренных ранее факторов.

Для автотракторных дизелей при номинальной нагрузке [стр.283/5/];

Принимаем коэффициент подачи насоса .

Подставив получим: .

Полная подача секции насосаопределяется по формуле [стр.283/5/]:

.

Теоретическая цикловая подача, соответствующая объему, описанному плунжером определяется по формуле [стр.283/5/]

(2.4)

где площадь поперечного сечения плунжера, ;

полный ход плунжера, .

В связи с предусмотренным в топливном насосе перепуском части топлива, а также дополнительным расходом топлива на режимах пуска и перегрузки действительную подачу насоса Vд принимаем с учетом этих факторов равной

(2.5)

С учетом определяем основные размеры топливного насоса (диаметр и ход плунжера) из выражения:

(2.6)

Из конструктивных соображений задаемся отношением хода плунжера к диаметру плунжера:

, (2.7)

Принимаем отношение хода плунжера к диаметру .

Тогда диаметр плунжера (в мм) определяется по формуле [стр.283/5/]:

, (2.8)

Подставив получим:

Полный ход плунжера:

(2.9)

С учетом типоразмерного ряда по ГОСТ 10578-74 принимаем диаметр плунжера мм.

Активный ход плунжера (в мм) определяется по формуле [стр.283/5/]:

(2.10)

При проектировании топливоподающей аппаратуры необходимо предусмотреть возможность увеличения активного хода плунжера на 25…30 % для работы дизеля с перегрузкой и компенсации износа плунжерной пары. Наиболее приемлемое отношение полного хода плунжера к его активному ходу составляет 3,00…4,25.

Подставив получим:

Средняя скорость движения плунжера (в м/с) определяется по формуле [стр.283/5/]:

(2.11)

, (2.12)

где - продолжительность впрыскивания топлива в цилиндр дизеля;

- коэффициент, учитывающий значения действительной продолжительности впрыскивания.

Принимаем .

При этом большие значения относятся к более высоким давлениям впрыскивания.

Подставив получим: .