Плунжер топливного насоса высокого давления 00U3006/U3006 — динамическое уплотнение и дифференциация режимов утечки для линейных насосных систем Weifu

В ТНВД дизельного топлива эффективность уплотнения плунжера не является постоянной величиной-она динамически меняется в ходе хода под влиянием скорости плунжера, градиента давления и мгновенного профиля зазора. Плунжер топливного насоса высокого давления 00U3006/U3006 производства Weifu разработан с упором на динамическое уплотнение, которое определяет утечку, возникающую во время фактического сжатия и фазы разлива-, а не статическую утечку, измеренную в состоянии покоя. В отличие от обычных плунжеров, где статическая и динамическая утечка считаются одинаковыми, 00U3006/U3006 имеет контролируемую текстуру поверхности и точно конический зазор, который снижает динамическую составляющую утечки до 30% при высоких скоростях плунжера, сохраняя при этом достаточную смазку. Это достигается за счет канала цилиндра с микроконусом (0,6 мкм по длине хода), который создает эффект «гидродинамического клина», создавая вызванную давлением силу уплотнения, которая увеличивается со скоростью плунжера-, активно противодействуя утечке, которая в противном случае увеличивалась бы на высоких скоростях. В ходе стендовых испытаний 00U3006/U3006 продемонстрировал динамическую утечку менее 1,2 см³/мин при 1800 об/мин по сравнению с 1,8 см³/мин для плунжеров с одинаковым зазором, что привело к более равномерной подаче топлива и снижению нагрева топлива на высоких оборотах двигателя.

Плунжер 00U3006/U3006 имеет номинальный диаметр 9,0 мм, ход поршня 8,5 мм и рабочий объем 541 мм³. Управляющая спираль отшлифована под точным углом 21 градус ± 0,15 градуса с радиусом срезанной кромки менее или равным 0,018 мм. Канал ствола имеет микроконусность 0,6 мкм по длине хода, что создает эффект гидродинамического уплотнения. Поверхность плунжера обработана до Ra 0,04 мкм, а отверстие цилиндра притерто до Ra 0,03 мкм, что обеспечивает согласованный зазор 3,4 мкм при угле 20 градусов. Внутренняя утечка, измеренная динамически при 1800 об/мин, не превышает 1,2 см³/мин. Статический расход при полной рейке и частоте вращения 1200 об/мин калибруется на уровне 460–485 мм³ за ход с отклонением от единицы к единице менее или равным ±1,6%. Материал плунжера представляет собой высокохромистую сталь (эквивалент 1.2358) с твердостью сердцевины 58–62 HRC и нитроцементированной поверхностью до 1000 HV. В комплект входит стопорная гайка (момент затяжки 52–56 Нм) и комплект прокладок общей высотой 42,5 мм.

00U3006/U3006 предназначен для рядных насосов (конфигурации типа MW и P), обслуживающих 6- и 8-цилиндровые двигатели рабочим объемом от 8,0 до 15,0 литров. Оно особенно подходит для высокоскоростных применений, где динамическое уплотнение имеет решающее значение,-например, для высокоскоростных генераторных установок (1800 об/мин), морских силовых установок и двигателей грузовиков, работающих на постоянных скоростях шоссе. Его гидродинамическая клиновидная конструкция уменьшает утечку на высоких скоростях, повышая топливную экономичность и уменьшая нагрев топлива. Weifu поставляет этот поршень OEM-производителям, включая Weichai, Yuchai и FAW, и он доступен через каналы послепродажного обслуживания в Южной Америке, Африке и Юго-Восточной Азии.

Микроконическое отверстие цилиндра 00U3006/U3006 создает сужающийся зазор в направлении движения плунжера. При движении плунжера топливо из зазора выталкивается через сужающийся зазор, создавая давление, препятствующее утечке-эффекту гидродинамического клина. Этот эффект усиливается с увеличением скорости плунжера, обеспечивая самокомпенсирующееся уплотнение.

Герметизирующие свойства 00U3006/U3006 можно оценить с помощью динамического-статического коэффициента утечки (DSLR)-отношения утечки, измеренной при 1800 об/мин, к утечке, измеренной в статических условиях. Здоровый поршень показывает зеркалку менее 1,5. Если DSLR превышает 2,0, эффект гидродинамического клина теряется.

❓ Чем эффект гидродинамического клина отличается от простого тугого зазора?
Плотный зазор уменьшает утечку на всех скоростях, но увеличивает трение. Гидродинамический клиновой эффект обеспечивает низкое трение на низких скоростях и повышенное уплотнение на высоких скоростях-самооптимизирующаяся характеристика.

❓ Каковы симптомы утраченного эффекта клина?
Симптомы включают повышенный нагрев топлива на высоких скоростях, снижение мощности при полной нагрузке и температуру возврата топлива, которая более чем на 10 градусов превышает температуру на входе. Тест зеркалки подтвердит потерю.

❓ Можно ли использовать 00U3006/U3006 в тихоходном двигателе?
Да, поршень подходит для всех скоростей. Однако эффект гидродинамического клина более эффективен на высоких скоростях-плунжер по-прежнему будет работать адекватно на низких скоростях.

❓ Совместим ли этот поршень со смесями биодизеля?
Да, нитроцементированная поверхность устойчива к кислотности биодизеля. Однако более высокая вязкость биодизеля может повлиять на эффект клина; контролировать зеркалку через 1000 часов.

❓ Как часто следует измерять коэффициент динамической/статической утечки?
Для высокоскоростных генераторных установок и морского применения измеряйте каждые 2000 часов. Если значение DSLR превышает 2,0, проверьте конус ствола и поверхность плунжера.

❓ Как хранить запасной плунжер 00U3006/U3006?
Хранить в сухом помещении с контролируемой температурой (15-25 градусов) и влажностью не более 60 %, в оригинальной антистатической упаковке. Защищайте канал ствола от контакта.