В. А. Иванов, А. М. Новиков, А. Г. Смирнов, В. Н. Гаврилов

Чувашский государственный аграрный университет

 428003, Чебоксары, Российская Федерация

топливный насос, гидроабразивный износ, скорость изнашивания, сернистые соединения, пар трения.

В процессе эксплуатации техническое состояние плунжерной пары ухудшается, рабочие поверхности пар трения перестают обеспечивать нужную гидравлическую плотность вследствие износа. Основными факторами, влияющими на работоспособность пар трения, являются гидроабразивный износ и наличие в топливе поверхностно-активных веществ, которые так же ускоряют скорость изнашивания. Активность сернистых соединений, как меркаптанов, возрастает с увеличением температуры нагнетаемой жидкости. Следовательно, причины преждевременного выхода из строя прецизионных элементов в системе питания дизелей известны, но решение проблемы авторы исследований не приводят. В ходе рассмотрения вопроса износа пар трения по априорным источникам были изучены и определены цели и задачи исследования. Целью работы является поиск принятия технического решения по повышению ресурса прецизионных элементов топливного насоса высокого давления.  Для снижения влияния поверхностно-активных веществ на рабочую поверхность пар трения с температурным изменением нагнетаемой жидкости, предложено техническое решение, которое приводится ниже. Для обоснования конструктивной доработки существующей системы питания дизеля изучили физико-механическое свойство поверхностно-активных веществ в топливе, влияющих на рабочую поверхность пар трения, которое при повышенной температуре начинает  расплавлять квазикристаллическую структуру монослоя, в результате происходит дезориентация адсорбировавшихся молекул, и теряется способность дизельного топлива к адсорбции. Ниже приводимая методика является дорожной картой для поддержания стабильного невысокого температурного режима в системе питания дизелей, что позволяет сохранять адсорбционный эффект молекул дизельного топлива, а значит, позволяет сохранять смазочную способность топлива, сокращая износ.

During operation, the technical condition of the plunger pair deteriorates, the working surfaces of the friction pairs cease to provide the required hydraulic density due to wear. The main factors affecting the performance of friction pairs are hydroabrasive wear and the presence of surfactants in the fuel, which also accelerate the wear rate. The activity of sulfur compounds, like mercaptans, increases with an increase in the temperature of the injected liquid. Consequently, the causes of premature failure of precision elements in the diesel power supply system are known, but the authors of the studies do not provide a solution to the problem. In the course of considering the issue of wear of friction pairs according to a priori sources, the goals and objectives of the research were studied and determined. The aim of the work is to find the adoption of a technical solution to increase the resource of precision elements of a high-pressure fuel pump. To reduce the effect of surfactants on the working surface of friction pairs with a temperature change in the injected fluid, a technical solution is proposed, which is given below. To justify the design improvement of the existing diesel power system, we studied the physical and mechanical properties of surfactants in the fuel that affect the working surface of friction pairs, which at elevated temperatures begin to melt the quasi-crystalline structure of the monolayer, as a result, the adsorbed molecules are disoriented, and the ability of diesel fuel to adsorption. The following methodology is a roadmap for maintaining a stable low temperature regime in the diesel fuel system, which allows you maintaining the adsorption effect of diesel fuel molecules, which means it allows maintaining the lubricity of the fuel by reducing wear.

1. ГОСТ 305-2013. Топливо дизельное. Технические условия : введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. № 1871-ст. в качестве национального стандарта Российской Федерации : дата введения 2015-01-01. – Москва : Стандартинформ, 2014. – 15 с.


2. Патент на полезную модель № 142813 Российская Федерация, МПК F03M65/00 Устройство для диагностики плунжерной пары топливного насоса дизеля № 2013142081/06 : завлено13.09.2013 : опубликовано: 10.07.2014 Бюл. № 19 / В. А. Иванов, М. М. Кулаков. – 2 с.


3. Грехов, Л. В. Топливная аппаратура и системы управления дизелей / Л. В. Грехов, Н. А. Иващенко, В. А. Марков. – Москва : Легион-Автодата, 2005. – 344 с.


4. Иванов, В. А. Способ оценки технического состояния плунжерных пар топливного насоса дизеля / В. А. Иванов, М. М. Кулаков // Перспективы развития технического сервиса в агропромышленном комплексе : сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 50-летию создания кафедры "Ремонт машин и технология конструкционных материалов". – Чебоксары, 2014. – С. 78-80.


5. Кряжков, В. М. Перспективные направления ремонта, технического обслуживания и восстановления деталей с повышением их надежности в регионах // Труды ГОСНИТИ. – Москва, 2008. – С. 23-25.


6. Лебедев, В. Г. Определение мест расположения и величины износа деталей плунжерной пары топливного насоса высокого давления / В. Г. Лебедев, В. А. Иванов // Рациональное природопользование и социально-экономическое развитие сельских территорий как основа эффективного функционирования АПК региона: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного работника сельского хозяйства Российской Федерации, почетного гражданина Чувашской Республики Айдака Аркадия Павловича. – Чебоксары : Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, 2017. – С. 174-178.


7. Лебедев, В. Г. Способ утилизации плунжерной пары топливного насоса высокого давления распределительного типа / В. Г Лебедев, В. А. Иванов // Международный научный журнал. – – №2. – С. 78-80.


8. Лышевский, А. С. Системы питания дизелей / А. С. Лышевский. – Москва : Машиностроение, 1981. – 216 с.


9. Надежность и ремонт машин / Под ред. В.В. Курчаткина. – Москва : Колос, 2000. – 776 с.


10. Повышение эффективности использования транспортных средств за счет восстановления работоспособности плунжерных пар / В. В. Белов, А. В. Новиков, А. В. Семенов, Ю. В. Иванщиков, О. Г. Огнев // Известия Международной академии аграрного образования. – 2019. – № 44. – С. 5-11.