Поиск по сайту

Телефон для связи 8 921 0186589 (с 900 до 0100 по Москве), email: woodyk2010@yandex.ru


Дипломы по ТО и ТР автомобилей

Конструкторская разработка по модернизации стенда для обкатки и испытания агрегатов системы смазки двигателей КИ-5278

Стенд КИ-5278М предназначен для испытания и обкатки агрегатов смазочных систем автотракторных двигателей, в том числе для испытания масляных насосов по параметрам производительности. Основной целью данной работы является модернизация указанного стенда с увеличением модельного ряда насосов, которые можно будет подвергнуть испытанию, то есть повышение универсальности данного стенда.

Стенд КИ-5278М конструкции ГОСНИТИ является универсальным стендом для обкатки, испытаний и регулировки агрегатов системы смазки автотракторных и комбайновых двигателей.

С его помощью можно производить испытание масляных насосов двигателей по показателям производительности секций, обкатку насосов и регулировку их клапанов на режимах от 600 до 3000 мин-1 при противодавлении в магистрали стенда 0,08…1,00 МПа.

Помимо испытания и проверки масляных насосов стенд предназначен для испытания и обкатки реактивных масляных центрифуг по следующим показателям: легкость вращения ротора, направление струй, вытекающих из жиклеров, и частота вращения ротора.

Модернизированный стенд КИ-5278М для испытания и обкатки агрегатов системы смазки двигателей представлен на рисунке 3.1.

После внесения предложенных доработок (плита для закрепления испытываемого насоса, удлиненный винт механизма подъема-опускания вариатора, дополнительные бачки, узлы манометров и калиброванных жиклеров, дополнительная масляная магистраль, валик для привода масляного насоса, комплект шестерен) в конструкцию стенда, станет возможным обкатывать и проверять техническое состояние масляных насосов по параметрам давления при определенной частоте ведущего валика и противодавлении в масляной магистрали.

Для закрепления автомобильных масляных насосов, которые необходимо подвергнуть обкатке и испытанию на стенде необходимо использовать специально предназначенную для этого насоса плиту 1, которая устанавливается на монтажный держатель стенда. Плита представляет собой сварную конструкцию, состоящую из плиты и специального крепления.

Насос закрепляется на плите при помощи гаек 8. Также в плите предусмотрены отверстия под выход смазочного материала из нагнетательной и радиаторной секции насоса, к которым приварены трубки для соединения с масляной магистралью стенда.

Для различных марок масляных насосов, которые предстоит подвергать испытанию и обкатке, должен быть предусмотрен набор плит, предназначенных для данных марок. Также возможно закрепление насосов на плите, которая предназначена для масляных насосов автотракторных дизелей. В этом случае на нее необходимо смонтировать специальные дополнительные крепежные детали.

Однако вариант с использованием сменных плит будет более рационален с точки зрения трудоемкости при переходе испытаний с одной марки насоса на другую. В этом случае трудоемкость смены плиты будет значительно меньше трудоемкости снятия и установки дополнительных крепежных деталей на плиту, предназначенную для насосов автотракторных дизелей, а сама операция замены заметно проще.

Для соединения выходного вала вариатора стенда с ведущим валиком масляного насоса необходимо использовать промежуточный валик 5. Валик представляет собой сварную конструкцию, состоящую из фланца для соединения с выходным валом вариатора стенда и самого валика.

Ведущие валики автомобильных насосов имеют различные присоединительные сечения (шестигранник, плоский паз, внутренние и наружные шлицевые зубья, шестерни) поэтому для каждой марки испытываемых насосов на стенд монтируется специальный промежуточный валик.

К ведущему валу вариатора фланец крепится при помощи болтов 19 через демпфирующие резиновые шайбы, которые предназначаются для компенсации возможной несоосности вала вариатора, валика и ведущего валика насоса.

Анализ существующих конструкций стендов

Анализ существующих конструкций стендов

Проект модернизации оборудования для испытания агрегатов систем смазки двигателей

Количество листов пояснительной записки 96, количество таблиц 12, количество рисунков 6. Объём графической части проекта – 10 листов формата А1.

Целью данной дипломной работы является модернизация стенда КИ-5278М для испытания и обкатки агрегатов системы смазки автотракторных двигателей. Для того чтобы увеличить номенклатуру насосов, включая насосы двигателей легковых и грузовых автомобилей, которые можно будет подвергнуть испытанию и обкатке на этом стенде, в него необходимо внести некоторые конструктивные изменения. Это позволит повысить его универсальность и конкурентоспособность на рынке оборудования для ремонта и диагностики.

В результате разработки темы дипломной работы были рассмотрены следующие вопросы:

  • особенности ремонтного производства. Освещены пути развития и проблемы диагностической отрасли, включая диагностику агрегатов системы смазки двигателей внутреннего сгорания;
  • проанализированы существующие конструкции стендов для обкатки и испытания агрегатов смазочной системы двигателей. Выявлены их конструктивные особенности, достоинства и недостатки. Описаны назначение и принцип действия каждого из представленных стендов. Сделаны выводы и предложения по их модернизации;
  • внесены предложения по изменению и дополнению конструкции стенда КИ-5278М. Произведены проверочные прочностные расчеты модернизированных деталей стенда;
  • разработаны и описаны вопросы по технике безопасности на рабочем месте и участке по испытанию агрегатов смазочной системы. Внесены предложения по улучшению и повышению безопасности труда рабочего, обслуживающего модернизированный стенд;
  • произведены расчеты затрат на модернизацию стенда и расчеты основных технико-экономических показателей:
  1. Затраты на модернизацию составляют - 5570 руб.;
  2. Срок окупаемости составит - 0,2 года.

После модернизации с помощью данного стенда станет возможным дополнительно проводить проверку технического состояния масляных насосов двигателей КамАЗ, МАЗ, ВАЗ, ЗМЗ по параметрам развиваемого давления. При этом останется возможность испытывать масляные насосы по параметрам их производительности и возможность испытания и обкатки масляных реактивных центрифуг. Это позволит существенно расширить номенклатуру испытываемых насосов. Следовательно, повысится и универсальность стенда.

Обоснование темы дипломной работы

Обоснование темы дипломной работы

Разработка стенда сборки-разборки ТНВД топливной системы Сommon Rail

Стенд предназначен для полной разборки и сборки ТНВД системы «Common Rail» на станциях технического обслуживания.

Стенд состоит из сварного корпуса 1, привинчивающегося к столу; поворотной платформы 3, на которой приварены центрующие стойки 5; фиксатора поворота платформы 2; пневмокамеры 4.

На поворотную платформу 3 устанавливается ТНВД системы «Common Rail», который центруется по посадочному диаметру 68 мм и тремя стойками 5, сверху ТНВД фиксируется пневмокамерой 4. Платформа свободно вращается на упорном подшипнике, и фиксируется в 3 положениях согласно плунжерам ТНВД с помощью фиксатора 2, совершающего возвратно-поступательное движение.

Пневмокамера предназначена для механизированного фиксирования обслуживаемого ТНВД системы «Common Rail». Применение пневмокамеры наиболее эффективно при полной разборке и сборке ТНВД, что позволяет надежно закрепить его на стенде. Он установлен так, что может поворачиваться, это позволяет легко установить или извлечь заготовку из приспособления.

Рабочим органом фиксатора является пневмокамера. Пневмокамеры осуществляют прижим деталей сжатым воздухом, воздействующим на диафрагму и через поршень на шток. Шток может действовать непосредственно на детали. Пневмокамера одностороннего действия с возвратом штока в исходное положение под действием пружины. Пневмокамеры подключаются, как правило, к цеховой сети сжатого воздуха через систему, предназначенную для распределения в заданной последовательности воздуха к исполнительным механизмам и для регулирования и контроля давления воздуха, поступающего в эти механизмы.

К плюсам пневмокамер можно отнести:

  • относительную простоту конструкции и эксплуатационного обслуживания, а следовательно, низкую стоимость и быструю окупаемость затрат;
  • надежность работы в широком диапазоне температуры, высокой влажности и запыленности окружающей среды;
  • пожаро и взрывобезопасность;
  • большой срок службы;
  • высокую скорость перемещения выходного звена пневматического устройства;
  • легкость получения и относительную простоту передачи энергоносителя (сжатого воздуха), возможность снабжения им большого количества потребителей от одного источника;
  • отсутствие необходимости в защитных устройствах при перегрузке.

Отрывающая сила действующая на ТНВД не более 100 Н, поэтому достаточно выбрать пневмокамеру с выходным усилием 1 МПа и диаметром толкателя 15 мм.

Сборочный чертеж стенда сборки-разборки ТНВД топливной системы Сommon Rail

Сборочный чертеж стенда сборки-разборки ТНВД топливной системы Сommon Rail

Организация технического сервиса топливной аппаратуры марки Сommon Rail

Количество листов пояснительной записки 107, количество рисунков 31, таблиц 8, количество листов графической части 9.

В данном дипломном проекте были рассмотрены вопросы организации технического сервиса топливной аппаратуры типа «Common Rail». Проведен анализ эффективности организации технического сервиса, а также обоснование устройства и работа компонентов топливной системы «Common Rail».

Для снижения трудозатрат и повышения качества ремонта предложен вариант конструкторской разработки стенда для разборки-сборки ТНВД типа CR. Составлены мероприятия по безопасности труда. Приведена технико-экономическая оценка дипломного проекта.

В настоящее время в аграрное производство поставляются современные тракторы и комбайны, в дизелях которых применяется электронное управление топливоподачей. Малый опыт эксплуатации топливных систем типа СR и постоянное совершенствование конструкций объясняет наличие сравнительно небольшой информации об их работоспособности в эксплуатации, и пока еще затрудняет дать достоверную оценку их эксплуатационных показателей. Существующие технологии, методы ремонта и оценки прогнозируемого послеремонтного ресурса форсунок и ТНВД системы Common Rail ориентированы для зарубежных стран, и не в полной мере учитывают особенности их эксплуатации в РФ.

Предприятия, эксплуатирующие зарубежную сельскохозяйственную технику, затрудняются эффективно ее обслуживать вследствие отсутствия доступного оборудования и инструкций по ремонту от производителей оборудования, индивидуальных для каждого техники. Технологии технического сервиса заводов-изготовителей предоставляются только официальным дилерам, и в настоящее время нет доступных универсальных стендов и оборудования для ремонта топливной аппаратуры типа Common Rail.

Особенно остро проблема ремонта топливных насосов высокого давления стоит для сельскохозяйственных предприятий, которые расположены в малонаселенных районах со слаборазвитой инфраструктурой. Иметь свой стенд экономически нецелесообразно, а производить ремонт на стороне неэффективно. Причем финансовые потери от простоя техники в период сезонных работ могут существенно превышать затраты самого ремонта. Возможным решением этих проблем могли бы быть специализированные мастерские, оснащенные необходимым оборудованием.

Целью дипломного проекта является повышение эффективности технического сервиса ТА системы Common Rail.

На основании изложенного были поставлены и выполнены следующие задачи дипломного проекта:

  • проведен анализ конструкции и неисправностей топливной системы типа CR;
  • разработан стенд для разборки-сборки ТНВД топливной системы типа CR;
  • разработаны мероприятия охраны труда на рабочем месте;
  • дано экономическое обоснование внедрения спроектированного стенда.

На 1 листе изображена схема топливной аппаратуры «СommonRail»: 2 Датчик давления топлива в аккумуляторе должен измерять мгновенное значение давления с адекватной точностью и быстродействием; 4 Клапан-регулятор давления в случае сильного превышения расчетного давления клапан ограничивает давление в аккумуляторе путем открытия сливного канала; 5 Форсунки служат для образования качественной гомогенной смеси; 9 Датчик частоты вращения коленчатого вала обеспечивает получение информации о положении всех поршней в цилиндрах; 12 Датчик давления наддува пневматически соединяется с впускным коллектором и, таким образом, измеряет абсолютное давление в пределах от 0,05 до 0,3 МПа; 13-14 Датчики температур информируют ЭБУ о температуре охлаждающей жидкости и температуре воздуха, чтобы адаптировать полученные данные для установки угла опережения впрыска, использования дополнительного впрыска после основного и других параметров в зависимости от эксплуатационных условий. Для того чтобы удовлетворить повышенные требования к безопасности и комфорту, могут использоваться другие датчики, посылающие сигналы в ЭБУ.

На 2 листе изображена схема управления топливной системой CR: Датчики системы информируют ЭБУ о состоянии двигателя и автомобиля, обрабатывая сигналы датчиков ЭБУ осуществляет контроль за работой всей системы. ЭБУ имеет собственную систему диагностики. Сигналы с ЭБУ поступают к активаторам топливной системы (солиноидам).

На 3 листе изображен график, который представляет прогноз применения различных видов топливной аппаратуры в технике по оценке фирмы BOSCH: С 2004 г. по 2014 г. наблюдается увеличение использования топливной аппаратуры CRc 27% до 48%, использование обычной топливной аппаратуры снизится с 65% до 40%, использование прочих систем увеличится с 8% до 12%. Также приведено обозначение системы «CommonRail» различных производителей в настоящее время используемых автомобилях. В связи с тем, что в системе CR наиболее важным элементом, в сравнении с другими составляющими системы, является ЭГФ. На листе изображена блок-схема технологии ремонта форсунок.

На 4 листе Организации технического сервиса топливной аппаратуры CRизображена диаграмма процентного соотношения поступивших в ремонт ТНВД различных серий в специализированное предприятие по техническому сервису. Приведена организационная схема взаимодействия специализированного предприятия по ТСТА с внешними структурами. Представлена рекомендуемая схема расстановки оборудования в цехе испытаний и ремонта специализированного предприятия по техническому сервису ТА.

Ввиду особенностей конструкции ТНВД системы CR нет возможности устанавливать его на существующие стенды, в связи с этим был разработан стенд для разборки-сборки ТНВД ТА CR, который состоит из сварного корпуса, привинчивающегося к столу; поворотной платформы, на которой приварены центрующие стойки; фиксатора поворота платформы; пневмокамеры. На поворотную платформу устанавливается ТНВД системы «CommonRail», который центрируется по посадочному диаметру 68 мм и тремя штифтами,сверху ТНВД фиксируется пневмокамерой. Платформа свободно вращается на упорном подшипнике, и фиксируется в 3 положениях согласно плунжерам ТНВД с помощью фиксатора, совершающего возвратно-поступательное движение. Рассчитано усилие зажима пневмокамеры, а также допустимое усилие на срез и смятие стопора. Представлены сборочные единицы и деталировка некоторых деталей стенда.

На 5 листе безопасности труда затронуты вопросы организации безопасной работы на разборочно-сборочном участке, разработаны инструкции по охране труда при работе на стенде. На чертеже показаны опасные зоны при работе со стендом, а также предусмотрены способы защиты от них.

Заключительной частью стало определение экономической эффективности дипломного проекта. Внедрение спроектированного стенда позволяет снизить себестоимость ремонта ТНВД за счет снижения трудоемкости разборки-сборки. При капитальных вложениях около 17,6 тыс.руб. годовая экономия от снижения себестоимости составит более 94,6 тыс.руб., а срок окупаемости равен 0,2 года (за 2,4 месяца).

Схема топливной аппаратуры Сommon Rail

Схема топливной аппаратуры Сommon Rail

Rambler's Top100 Яндекс.Метрика