Механическая система управления подачей газа проектировалась исходя из технических требований к тепловозному газодизель-генератору, которыми предусмотрены:
– реализация полной мощности газодизеля, равной 2250 кВт, как на дизельном топливе, так и при работе по газодизельному циклу;
– при работе с использованием газового топлива удельный эквивалентный расход газа и запальной порции дизельного топлива не должен превышать на номинальном режиме 212 г./кВтч;
– запальная доза дизельного топлива не более 15% эквивалентного часового расхода топлива на всех режимах газодизель-генератора;
– работа с использованием газового топлива, начиная с 4-ой позиции контроллера машиниста.
Дополнительными требованиями к конструкции механической системы управления газоподачей при условии ее полной надежности, прочности являлись:
– максимальная приспособленность к конструкции серийных узлов и систем дизеля, исключающая их изменения;
– сохранение доступа к элементам дизеля, требующим регулировки и осмотров, в сочетании с доступностью вновь вводимых конструктивных элементов;
– сохранение функций, выполняемых серийным регулятором числа оборотов и мощности дизель-генератора 1А-9ДГ за соответствующим регулятором газодизель-генератора 1ГДГ.
Дозаторы газа
Для испытаний газодизеля во ВНИТИ [6] был разработан плунжерный газовый дозатор с механической системой управления.
Он представляет собой дроссель переменного проходного сечения, величина которого определяется положением плунжера относительно окна (выреза) втулки, в которой он движется.
Положение плунжера и, следовательно, его проходное сечение, определяются положением вала регулятора скорости двигателя.
Основные параметры газового дозатора представлены в табл. 3.1.
В результате аэродинамических испытаний получены данные о производительности дозатора во всем диапазоне положений плунжера и его коэффициентах сопротивления. Производительность дозатора оказалась на ~15% ниже расчетной. Поэтому на газодизель были установлены параллельно два дозатора. В результате их испытаний был разработан и применен дозатор с увеличенной в 2,4 раза производительностью.
Таблица 3.1. Основные параметры газового дозатора
Параметр |
Величина |
Ход золотника дозатора, мм |
0 – 16 |
Внутренний диаметр втулки, мм |
15 |
Длина щели дозатора, мм |
16,5 |
Ширина щели дозатора, мм |
8,0 |
Расчетная величина давления перед дозатором, кПа |
0 – 170 |
Расчетный расход газа, нм3/ч |
250 |