На что не обращают внимание при покупке стенда для камбокса

Dieselmix

Member
Команда форума
Город
Минск
Страна
Беларусь
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.

IMG_1772.jpeg


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:


Снимок экрана 2022-02-01 в 14.00.08.png

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.


IMG_0478.jpeg
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:


Крутящий момент.png
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 двигателей.png
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 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:


график для статьи.png
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)
 

mehan_

Moderator
Команда форума
Город
Минск
Страна
Беларусь
Очень толковый материал. Спасибо.
Но , может, выложить не "стартовую диаграмму" асинхронного двигателя . А сравнение просадок по оборотам, на устоявшемся режиме, например 500,800,1000 RPM.
По-моему было бы ОЧЕНЬ наглядно.
 

oldersdiesel

New member
Город
Москва
Страна
Россия
Почему не применили 6 полюсный мотор 15 кВт ?
 

Dieselmix

Member
Команда форума
Город
Минск
Страна
Беларусь
Принцип разумной достаточности. Пробовали и 15квт. Для наших задач разница не существенна. А применение более "навернутого" частотника приносит горадо больший эффект...
 

Stas

Member
Город
Москва
Страна
Россия
Я поступил по другому. я украл вашу идею:LOL::LOL::LOL:.
Уж очень мне ваша крутилка понравилась. маленькая аккуратненькая. Ну вот прям @х......ное исполнение. Но для моих целей в ней было мало функционала, поэтому я взяв за основу ваш стенд свой сварил немного по другому. Немного увеличил объем снизу, где у вас маслонасос воткнул мотор с насосом Common rail, выезжает на направляющих, маслонасос переедет в верх над common rail, прикручу к балке которая корыто держит. Где бак два ряда кулеров и разряжение. Хотел два частотника поставить, но в руки попал частотник с возможностью управлять двумя разными мотороами. Ну и рулит всем этим CR2. Сейчас на стадии облицовки и покраски.
 

Elmic

Administrator
Команда форума
Город
Могилев
Страна
Беларусь
Выкладывайте фото, хвастайтесь :)
 

Stas

Member
Город
Москва
Страна
Россия
Пока особо нечем хвастаться. скелет завтра на обшивку металлом повезу. А все остальное пока снято и лежит кучей в уголке
 

andrey

New member
Город
Колыма
Страна
Россия
Принцип разумной достаточности. Пробовали и 15квт. Для наших задач разница не существенна. А применение более "навернутого" частотника приносит горадо больший эффект...
А какой бы вы порекомендавали частотник, по двигателю, как бы понял, 11 квт. 6 полосный на 1000 оборотов, а вот частотников выбор огромный, возьмешь какой небудь, с помехами от него можно столкнуться, вот и интересуюсь, если не секрет.
 

Elmic

Administrator
Команда форума
Город
Могилев
Страна
Беларусь
Мы используем фирму Yaskawa
 

Vla1981

Member
Город
Мурманск
Страна
Россия
Yaskawa в свободной продаже не найти.тллько в Европе или у производителя стендов брать но стоит как крыло самолёта.
 
Сверху