На что не обращают внимание при покупке стенда для камбокса

Время чтения – 3 минуты

Большинство производителей даже не пишут, что устанавливают в свое оборудование, а важных параметров знать нужно много: параметры и тип двигателя, частотного преобразователя, наличие термостабилизации и т.д. Самое время, чтобы снять панель на вашем стенде и заглянуть внутрь.

Для чего нам так важны эти характеристики? Для того, чтобы клиенты не разбежались из-за диагностики «пальцем в небо». Конкуренция сейчас сильная, да и кодирование Volvo Delphi уже набирает обороты.

Для проверки, а уж тем более — кодирования насос-форсунок, нужны стабильно идеальные условия. Выбор на рынке оборудования сегодня очень большой, поэтому разбираемся, что важно не упустить при покупке.

Иногда задумываешься о приобретении стенда в Китае. Цена ниже в 2-3 раза, чем предлагают производители в СНГ/Европе, не говоря уже об оригинальном оборудовании Bosch и Delphi. В такой стенд в 80% случаев будут установлены не самые лучшие комплектующие. Перечислим самые важные: 2-х полюсной двигатель, который выдает 3000 об/мин, а также частотник со скалярным управлением (что совсем не годится) либо с простейшим векторным. Защита от помех обычно отсутствует.

Почему векторное управление так важно и вообще, что это такое? 

Это вид управления, который позволяет регулировать скорость и момент вращения с минимальной задержкой, то есть очень быстро. При нажатии на плунжер форсунки, мощности двигателя и момента инерции маховика может не хватать. Частотник как раз и «вытягивает» нужную мощность в динамике.

Также наличие защиты от помех в частотнике принципиально, поскольку при отсутствии последней, показания наливов будут «прыгать» и понять, в чем же дело будет непросто, пока вы не вспомните про то, что вы решили сэкономить и купить вариант попроще.

Разберемся с двигателем. Число оборотов в минуту у двигателя зависит от частоты переменного тока в сети и числа его полюсов (если проще — от количества катушек в обмотке) и вычисляется по формуле:

где f – частота переменного тока, р – число пар полюсов, t – временной отрезок.

К примеру, скорость вращения китайского двухполюсника равна: 60*50/1=3000 оборотов в минуту. На наши, же стенды мы ставим 6-ти полюсной, 11 кВт асинхронный двигатель на 1000 об/мин. На оригинальном оборудовании для проверки насос-форсунок Delphi ставят 15 кВ двигатель постоянного тока. Крутящий момент такого движка равномерный вне зависимости от оборотов.

Стенд для проверки и кодирования насос-форсунок производства Dieselmix

Такие двигатели отлично подходят для установки в стенды, однако это очень и очень дорогое решение. Некоторые производители устанавливают большие маховики, либо несколько маховиков, однако это приводит к значительному удорожанию конструкции и повышенной нагрузке на подшипниковый узел, а также требует установки тормозного резистора. Использование 6-ти полюсных двигателей в связке с современными частотниками с обратной связью через энкодер (такие частотники позволяют настроить компенсацию неравномерной нагрузки на валу) решает этот вопрос за относительно небольшую цену.

Теперь посмотрим на график крутящего момента асинхронного двигателя:

График крутящего момента асинхронного двигателя в зависимости от скорости вращения вала

График демонстрирует, как будет изменятся крутящий момент, если, грубо говоря, включить движок в розетку. Для асинхронного двигателя обороты будут чуть меньше заявленных в силу потерь на скольжение, а крутящий момент на этих оборотах называется «номинальным»

Понятное дело, что на этот самый момент будут влиять настройки частотника, нагрузка на валу и параметры сети, но, для наглядности, я предлагаю сравнить 2 двигателя «в лоб». Графики я построил по характеристикам двигателей, которые можно найти в интернете:

Сравнение крутящего момента 2-х и 6-ти полюсного двигателей

Из графика видно, насколько сильно крутящий момент выше у 6-ти полюсника, при том, что оба движка на 11кВт. Так вот, при уменьшении частоты вращения двигателя с помощью частотника (а большинство насос-форсунок проверяются на тест-планах от 100 до 1050 об/мин) его крутящий момент сильно падает. При желании, можно найти формулу в интернете и посчитать, насколько.

Стенд такой конфигурации (с движком 3000 об/мин) хорошо подойдет для тестирования насосов CR, но для качественной работы с насос-форсунками они малопригодны.

Для кулачка на камбоксе такого стенда (имитатор кулачка распредвала дизельного ДВС Volvo) высота подъема толкателя будет 0,42 мм на 1 градус поворота. Зависимость подъема должна быть линейная также и от времени (обороты двигателя/камбокса не меняются во времени), а китаец же сильно проседает при набегании кулачка, поскольку двигателю не хватает мощности в момент пиковой нагрузки. С таким стендом не то, что о кодировании — тут даже о проверке не может быть и речи. Показания будут «с потолка». Приблизительно это можно изобразить вот так:

Зависимость высоты подъема кулачка от времени

Движение кулачка при возрастании нагрузки сначала замедляется, а затем частотник пытается компенсировать этот «провал» и кулачок ускоряется. Все это сильно искажает основные параметры (время открытия Т3 и закрытия Т4) насос-форсунки, что не позволит грамотно тестировать и кодировать форсунки, т.к. на основе этих параметров формируется код. Вместе с этим, будут «прыгать» и наливы.

Заключение и главная мысль — внимательно изучайте особенности оборудования перед покупкой, чтобы не попасть впросак. Связка «скалярный частотник - движок на 3000» это худшее, что можно представить для проверки насос-форсунок, даже Bosch. И не забывайте про тензометрию (об этом уже писали тут)