Выпуск № 11
(15 февраля 2006г.)

Тема номера:
Дизельные двигатели
1. Дизельные двигатели: устройство и эксплуатация в зимний период.

2. Дизельные двигатели: способы диагностирования топливной аппаратуры и ее обслуживание.

А так же:
Вентиляция
3. Проблема очистки воздуховодов систем вентиляции.

Главная > Архив статей нашей рассылки > Выпуск №11. Статья № 2. Дизельные двигатели: способы диагностирования топливной аппаратуры и ее обслуживание Версия для печати >>

АО "Михневский РМЗ" осуществляет ремонт дизельных двигателей:

- КАМАЗ-740.10/740.10 (немецкая п.гр.)/740.10 ГЯ - КАМАЗ-740.10.03.10 (турбо) - КАМАЗ-740.11-240 Евро-1 (турбо)/740.11-260 Евро-1 (турбо) - ЗИЛ-6454 (дизель 9,5 л)/645 (дизель 8,7 л) - ЯМЗ-236 (МАЗ, ЗИЛ, Урал)/ 238 (МАЗ, КРАЗ, Урал) - ЯМЗ-236НЕ (турбо)/238 супер/240 (К-701) - ЯМЗ-7511 - А-41/01 - СМД-14/17/18/22/62 - Д-120/65/108/160/144/180/240/243/245/260/440 Собственная ремонтная база. Стендовые испытания. Гарантийные обязательства. Цены на ремонт>>

Система топливоподачи сильнее всего влияет на экономичность и легкость пуска дизельного двигателя.
Эксплуатационные характеристики дизельных двигателей, как и любых других двигателей внетреннего сгорания, зависят от их конструктивных особенностей и технического состояния главных механизмов - кривошипно-шатунного и газораспределительного. Однако в еще большей степени экономичность и легкость пуска дизельного двигателя определяются состоянием системы топливоподачи, более требовательной к обслуживанию.

Подсистема фильтрации обычно содержит фильтры грубой и тонкой очистки. Для эксплуатации при низких температурах они, а также трубопроводы, оборудуются подогревателями.
Для предотвращения замерзания воды в системе следует систематически сливать отстой из фильтра грубой очистки.
Кроме того, необходимо периодически промывать его растворителем (например, ацетоном) и продувать воздухом.
В фильтрах тонкой очистки расположен редукционный клапан, поддерживающий перед ТНВД давление 0,12 МПа, которое регулируют подбором шайб под пружиной клапана. При замене фильтрующих элементов в фильтрах тонкой очистки меняют также и прокладки.
Если это не представляется возможным, то для обеспечения герметичности стыка крышку при сборке следует установить в первоначальное положение, для чего на ней делают соответствующие метки.

Подкачивающий насос используется для забора топлива из бака, прокачивания его через фильтры и подачи под давлением 0,08...0,12 МПа в ТНВД, а также для обеспечения циркуляции горючего.
Производительность этого насоса примерно вдвое превышает максимальный расход топлива двигателем.
Таким образом обеспечивается удаление пузырьков воздуха и паров топлива при его отсечке в ТНВД.
Подкачивающий насос устанавливается, как правило, на корпусе ТНВД и приводится в действие от эксцентрика на его кулачковом валу.
Давление подаваемого топлива определяется усилием расположенной в поршне пружины.
Для заполнения топливом фильтра, удаления воздуха из системы питания после длительной стоянки или ремонта некоторые дизельные двигатели оборудуются дополнительными подкачивающими насосами с ручным приводом.

Чаще всего используются системы непосредственного впрыскивания.
Они в свою очередь могут быть разделенного типа (ТНВД и форсунки - самостоятельные узлы, соединенные топливопроводами), с насосами-форсунками (без топливопроводов высокого давления) или с отдельными плунжерными парами для каждого цилиндра, соединенными с форсунками короткими топливопроводами.

Схема топливоподачи дизельного двигателя (разделенная система впрыскивания): 1– форсунка; 2 – ТНВД; 3 – регулятор частоты вращения; 4 – муфта привода ТНВД; 5 – подкачивающий насос; 6 – топливные фильтры; 7 – топливный бак

Наиболее распространены системы разделенного типа.
Их основные достоинства - относительная простота, возможность проверки и регулировки плунжерных пар на специальном стенде или мотор-тестером.
ТНВД для этих систем выпускаются Ярославским заводом топливной аппаратуры.
Между собой модели насосов различаются числом секций, диаметром и ходом плунжера, а также цикловой подачей.

Для проверки ТНВД снимают с дизельного двигателя и устанавливают его на стенде с эталонными форсунками или форсунками с проверяемого дизельного двигателя.
Цикловая подача определяется активным ходом плунжера - от момента отсечки его верхней кромкой впускного отверстия до совмещения спиральной канавки на поверхности плунжера с перепускным отверстием в гильзе. В процессе эксплуатации вследствие износа плунжерной пары увеличиваются утечки топлива, изменяются условия впрыскивания. Поэтому необходимо периодически регулировать цикловую подачу, чтобы обеспечить равномерное впрыскивание топлива по цилиндрам и обеспечить максимальную подачу топлива для получения максимальной мощности.
Настройку подачи топлива плунжерными парами производят поворотом регулирующей втулки с двумя пазами, в которые входят выступы плунжера, относительно связанного с управляющей рейкой зубчатого сектора. При этом изменяется активный ход плунжера, момент окончания впрыска топлива и соответственно цикловая подача.

Стенд для испытания ТНВД дизельного двигателя.

Кроме названных весьма распространены и насосы распределительного типа.
Среди них различают плунжерные и роторные.
Привод плунжеров может осуществляться от кулачка на торце вала, с внешним или внутренним профилем. При поступательно-вращательном движении плунжера во втулке с несколькими отверстиями происходит подача топлива в каждый цилиндр.
Достоинство таких насосов - их сравнительная простота и компактность, недостаток - повышенный износ плунжерной пары.
На двигателях с неразделенной камерой сгорания, в которых требуется особо высокое давление впрыска (до 120...160 МПа), часто применяются насосы-форсунки.
В этом случае плунжерная пара и собственно форсунка объединены в одном устройстве, что избавляет конструкцию от топливопроводов высокого давления. Соответственно не возникает и колебаний в них, нарушающих процесс впрыскивания. Однако при этом значительно усложняется дизельный двигатель и возникают серьезные трудности с его обслуживанием и регулировкой системы питания.

Система с модульным элементом плунжерного насоса с электронным управлением: 1 – плунжерная пара; 2 – электромагнитный клапан; 3 – распылитель; 4 – трубка высокого давления; 5 – форсунка

В последние годы все большее распространение получает электронное регулирование топливоподачи. Один из вариантов системы подобного рода содержит отдельный для каждого цилиндра модульный элемент, в который входит плунжерная пара, приводимая от основного распределительного вала, быстродействующий электромагнитный клапан, форсунки и сравнительно короткие топливопроводы высокого давления. Объем над плунжером заполняется при открытом клапане. Затем клапан закрывается, в системе возникает давление (до 160..180 МПа) и происходит впрыскивание.

Другим вариантом системы с электронным управлением является насос-форсунка с электромагнитным клапаном, перекрывающим канал слива топлива на время впрыска.

Применение электронного управления позволяет с высокой точностью задавать угол опережения начала впрыска и его продолжительность, обеспечивает очень точное дозирование топлива и соответственно очень высокие экологические и энергетические показатели. Кроме того, такие системы сохраняют стабильные показатели в процессе эксплуатации.

Форсунки впрыскивают топливо в камеру сгорания дизельного двигателя. Их параметры подбираются изготовителями так, чтобы обеспечить оптимальные условия сгорания с учетом конструктивных особенностей дизельного двигателя. Различают форсунки открытого и закрытого типов. Для автомобильных дизельных двигателей обычно применяются вторые. Волна давления от насоса проходит по топливопроводу примерно со скоростью звука (1400 м/с), приподнимает запорную иглу, после чего топливо попадает в камеру сгорания двигателя.

Насос-форсунка дизельного двигателя с электронным управлением: 1 – обойма; 2 – плунжер; 3 – корпус соленоида; 4 – игла клапана соленоида; 5 – упор клапана

Для формирования факела распыленного топлива в виде пустотелого конуса применяют запорные иглы со штифтом. Для неразделенных камер сгорания дизельных двигателей используются многоструйные форсунки с подыгольным объемом (между посадочным местом иглы и распылительными отверстиями). Наличие объема способствует появлению капель в камере сгорания и закоксовыванию отверстий, поэтому его величина - это один из параметров, характеризующих форсунку.

Обычно она составляет 0,5...0,8 мм3. Существуют форсунки, у которых седло иглы расположено непосредственно у отверстий, то есть практически с нулевым подыгольным объемом.

Для обеспечения стабильной работы дизельного двигателя на холостом ходу, а также для уменьшения шума некоторые форсунки снабжаются двумя пружинами. Благодаря этому подъем иглы носит ступенчатый характер: сначала она приподнимается на величину 0,03...0,06 мм, а затем полностью. В некоторых случаях такие форсунки используются и на дизельных двигателях с разделенной камерой сгорания.

Проверка форсунок производится на дизельном двигателе максиметром или же на специальном стенде. Давление начала впрыска регулируют поджатием пружины иглы (обычно с помощью регулировочного винта). Для проверки герметичности конуса иглы в форсунку подают топливо под давлением, на 1,0...1,5 МПа меньшим давления начала впрыска. Закоксованные распылительные отверстия прочищают стальной проволокой, диаметр которой на несколько сотых миллиметра меньше диаметра отверстий.

Многоструйная форсунка дизельного двигателя практически с нулевым подыгольным объемом

Подкачивающий насос дизельного двигателя: 1 – поршень; 2 – шток; 3 – выпускной клапан; 4 – впускной клапан; 5 – корпус впускного клапана

Автомобильные дизельные двигатели оборудуются двухрежимными или всережимными регуляторами частоты вращения.

Двухрежимный регулятор обеспечивает стабильную работу дизельного двигателя на холостом ходу и ограничивает максимальную частоту вращения. В сравнении со всережимным этот регулятор позволяет при езде по городу экономить 5...7 % топлива и предотвращает дымление при разгоне, поскольку водитель избегает резких нажатий на педаль "газа" до упора.

Всережимный же регулятор во время разгона переводит рейку в положение полной подачи топлива и поддерживает заданную частоту вращения коленчатого вала. Это особенно важно при работе вспомогательных агрегатов на автопогрузчиках, самосвалах, дорожных машинах и тракторах.

Техническое обслуживание регулятора частоты вращения и ТНВД дизельного двигателя рекомендуется проводить совместно. Независимо от типа при сервисе проверяются, а при необходимости регулируются частота вращения коленчатого вала дизельного двигателя на холостом ходу и максимальная частота вращения, а также момент прекращения подачи топлива при переводе рычага управления регулятором из любого скоростного режима в положение "стоп".

По материалам журнала "Основные средства"
"Дизельные двигатели" ,А. Дмитриевский, №12/1998.

Мы можем предложить Вам качественный капитальный ремонт двигателей: КамАЗ, ЗиЛ, ЯМЗ, А, СМД, Д, ПД, а также капитальный ремонт узлов и агрегатов (КПП, ТНВД и т.п.).

Цены на капитальный ремонт двигателей, узлов и агрегатов .