Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Техническое обслуживание топливного насоса высокого давления Камаз-740

Введение

Массовое производство автомобилей КамАЗ для различных отраслей народного хозяйства началось в 1976 г. В ходе их изготовления отлаживались технологические процессы, совершенствовалась конструкция автомобилей, повышались их качество и надежность, накапливался и пристально изучался опыт эксплуатации и ремонта автомобилей.

Сегодня автомобили КамАЗ занимают ведущее место в транспортной системе страны, они имеют хорошие технико-эксплуатационные показатели, обеспечивающие высокую производительность парка автомобилей.

Экономический эффект, получаемый от эксплуатации автомобиля, при всем многообразии его показателей определяется главным образом рентабельностью грузоперевозок с учетом максимального использования технических возможностей транспортного средства и эксплуатационных затрат, включая затраты на поддержание автомобиля в технически исправном состоянии. Чтобы обеспечить рентабельность грузоперевозок, особое внимание уделяют техническому оснащению предприятий, эксплуатирующих автомобили, развитию cети и автоцентров фирменного обслуживания, а также индустриальному ремонту агрегатов автомобилей на специализированных заводах.

Ни большие технические возможности, заложенные в конструкции автомобиля, ни меры по содержанию парка автомобилей в надлежащем техническом состоянии не могут быть реализованы без главных участников их эксплуатации - водителей и слесарей-ремонтников.

Поистине неисчерпаемые возможности повышения производительности труда и эффективности грузоперевозок таит в себе квалифицированная эксплуатация современной техники. Этот резерв в руках тех, кто садится за руль КамАЗов, и в этом плане исключительную роль приобретает безупречное знание ими конструкции автомобиля.

1. Устройство

Этот насос также относится к насосам золотникового типа, но он V-образный и имеет несколько иную конструкцию. При использовании на многоцилиндровых двигателях рядных насосов выявляется их недостаток - увеличение длины насосов. Применение на двигателях V-образных насосов позволяет уменьшить длину кулачкового вала, повысить его жесткость и увеличить давление впрыскивания топлива до 70 МПа.

Угол развала секций насоса (рис. 95) составляет 75°. В корпусе 1 насоса на роликоподшипниках 28 установлен кулачковый вал 29, уплотняемый самоподжимным сальником 26. На переднем конце (со стороны привода) кулачкового вала на шпонке 25 укреплена муфта 23 регулировки опережения впрыскивания топлива, удерживаемая от смещения гайкой 24, а на заднем концеведущее зубчатое колесо 2. На шпонке 5 установлены фланец 4 зубчатого колеса и эксцентрик 6 привода топливоподкачивающего насоса; гайка 7 удерживает эти детали от смещения. Движение от фланца к зубчатому колесу 2 переедается через сухари 3, далее к промежуточному зубчатому колесу 8, укрепленному на пальце 9, и к зубчатому колесу 11 привода всережимного регулятора. Задний торец насоса закрыт 10 регулятора, на которой расположен топливоподкачивающий насос.

2. Техническое обслуживание

В дизельных двигателях применяются две наиболее распространенные схемы подачи топлива: разделенная и неразделенная. В разделенной топливоподающей аппаратуре топливо от отдельного насоса высокого давления подается по топливопроводам к форсункам. В неразделенной системе топливный насос высокого давления и форсунка конструктивно объединены в один узел - насос-форсунку, а топливопровод высокого давления отсутствует. Наибольшее распространение получила разделенная система питания. В этой системе топливо из топливного бака по топливопроводу низкого давления поступает к подкачивающей помпе через фильтр. Помпа нагнетает топливо к фильтру и далее к топливному насосу высокого давления. Насос по топливопроводам высокого давления подает топливо к форсункам. Нагнетаемое к форсункам топливо впрыскивается в камеры сгорания цилиндров двигателя. Воздух поступает в цилиндры через впускной коллектор, пройдя предварительно воздухоочиститель. Мелкораспыленное топливо, впрыскиваемое форсунками, проникает в среду сжатого и нагретого воздуха, воспламеняется и сгорает. Отработавшие газы после сгорания отводятся из цилиндров двигателя через выпускной коллектор и выпускную трубу в окружающую среду.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) должен удовлетворять следующим требованиям:

· создание высокого давления впрыска, обеспечивающего тонкое распыливание топлива;

· равномерное распределение топлива в камере сгорания;

· точную дозировку порции впрыскиваемого топлива для подачи его в камеру сгорания двигателя;

· впрыск топлива в камеру сгорания в определенный момент рабочего процесса с требуемой продолжительностью;

· создание равных условий впрыска для всех цилиндров многоцилиндрового двигателя.

Топливные насосы высокого давления классифицируются по трем основным признакам: конструктивному исполнению, методу дозирования количеств подаваемого топлива и числу секций.

По конструктивному исполнению топливные насосы бывают золотниковые (плунжерные) и клапанные. Наибольшее распространение получили двигатели с топливным насосом плунжерного типа, в которых необходимое давление создается работой плунПо методу дозирования топлива или изменения цикловой подачи различают насосы с отсечкой и насосы с дросселированием на впуске. Наибольшее применение имеют насосы первого типа, в которых плунжер нагнетает топливо и управляет закрытием и открытием наполнительного и отсечного отверстий гильзы.

Топливные насосы бывают многосекционными распредели полагаются в одном корпусе в один или два ряда. При этом одна секция топливного насоса подает топливо только в один цилиндр дизеля. Секции приводятся в действие от общего кулачкового вала, получающего вращение через шестеренный привод от распределительного вала двигателя. Распределительные насосы имеют одну или две секции (кратное числу цилиндров). Каждая секция может подавать топливо в несколько цилиндров двигателя.

Наибольшее применение находят многоплунжерные насосы с золотниковым регулированием цикловой подачи топлива и постоянным ходом плунжера.

В процессе работы двигателя кулачковый вал топливного насоса при помощи кулачка передает усилие толкателю и плунжеру, перемещающемуся в гильзе. В стенке гильзы имеется впускное окжен нагнетательный клапан. Он нагружен пружиной. Подъем плунжера происходит под действием кулачка. При этом возвратная пружина сжимается. Опускание плунжера происходит под действием разжимающейся пружины. Верхняя часть плунжера имеет продольное отверстие и кольцевую выточку. Выточка имеет верхнюю винтовую кромку (отсечную).

При опускании плунжера топливо из подводящего канала под давлением, создаваемым помпой, через окно в гильзе заполняет пространство над плунжером. При подъеме плунжера вначале топливо вытесняется через окно к гильзе. Затем с момента, когда верхняя кромка плунжера перекроет впускное окно, давление топлива начинает значительно повышаться. Когда оно станет достаточным, чтобы преодолеть сопротивление пружины, нагнетательный клапан поднимается, и топливо по топливопроводу высокого давления нагнетается к форсунке.

При дальнейшем подъеме плунжера нагнетание продолжается до тех пор, пока винтовая кромка плунжера не подойдет к нижней кромке окна гильзы. С этого момента, называемого отсечкой, топливо из надплунжерного пространства начинает вытекать (перепусгильзы в подводящий канал. Давление в надплунжерном пространстве понижается. Нагнетательный клапан под действием пружины садится в гнездо, разобщая полость гильзы и топливопровод высокого давления.

Нагнетание прекращается. Дальнейший подъем плунжера сопровождается перетеканием топлива через окно в подводящий канал. Этот процесс называется перепуском. В момент, когда плунжер достигнет верхнего положения, возвратная пружина начинает разжиматься, плунжер постепенно опускается, и весь процесс повторяется.

Регулирование количества подаваемого топлива производится поворотом плунжера. При повороте плунжера вокруг своей оси изменяется взаиморасположение винтовой кромки и впускного окна. Поэтому при подъеме плунжер будет раньше или позже подходить к нижней кромке впускного окна, момент отсечки топлива и прекращение нагнетания наступит раньше или позже, и количество нагнетаемого к форсунке топлива изменится.

Таким образом, при регулировании количества подаваемого топлива поворотом плунжера продолжительность нагнетания определяется расстоянием от верхнего среза плунжера до винтовой кромки, находящейся в данный момент у вершины впускного окна гильзы.

В рассматриваемой схеме регулирование количества подаваемого топлива достигается смещением конца подачи топлива. Момент начала подачи остается неизменным.

Поворот плунжера осуществляется следующим образом. На хвостовик плунжера насажен зубчатый сектор, находящийся в постоянном зацеплении с зубчатой рейкой. Рейка системой тяг и рычагов связана с механизмом центробежного регулятора и тягой ручного управления. Перемещение рейки, а, следовательно, и поворот плунжера происходит под действием центробежного регулятора или тяги ручного управления.

Нагнетательный клапан обеспечивает четкую отсечку подачи топлива за счет разгрузочного цилиндрического пояска. При посадке нагнетательного клапана разгрузочный поясок сначала разъединяет топливопровод с надплунжерным пространством, а затем, при дальнейшем опускании, увеличивает объем внутренних полостей линии высокого давления. В результате резко заканчивается впрыскивание топлива в камеру сгорания и уменьшается возможность его подтекания через распыливающее устройство

Привод ТНВД усиленной конструкции Установка угла опережения впрыска топлива двигателей 740.13-260 без муфты опережения впрыскивания топлива:

Установка угла опережения впрыскивания топлива двигателей мод. 740.11-240 и 740.14-300: В приводе устанавливается по 5 пластин задних и передних толщиной 0,5 мм каждая, изготовленных из стали 65 Г.

Все болты в приводе ТНВД должны быть класса прочности R100 и заворачиваться с крутящим моментом 6,5-7,5 кгс. м. Затяжку всех болтов необходимо проконтролировать диометрическим ключом. Перед установкой болтов проверить наличие центрирующих втулок.

Внимание! Шайбы пружинные устанавливаются только под гайки крепления пластин к полумуфте ведомой.

Деформация (изгиб) передних и задних пластин не допускается. Стяжной болт ведущей полумуфты привода ТНВДзатягивается в последнюю очередь.

топливный насос технический ремонт

4. Ремонт

Диагностирование системы питания дизельных двигателей включает в себя проверку герметичности системы и состояния топливных и воздушных фильтров, проверку топливо подкачивающего насоса, а также насоса высокого давления и форсунок.

Герметичность системы питания, дизельного двигателя имеет особое значение. Так, подсос воздуха во впускной части системы (от, бака до топливоподкачивающего насоса) приводит к нарушению работы топлипод давлением (топливо подкачивающего насоса до форсунок) вызывает подтекание и перерасход топлива.

Величина цикловой подачи (количество топлива, подаваемого секцией за один ход плунжера) для двигателя 740 КамАЗ должна составлять 72,5-75,0 мм³/цикл. Неравномерность подачи топлива секциями насоса не должна превышать 5%.

У дизельного двигателя проводят регулировку топливного насоса высокого давления и форсунок. Количество топлива, подаваемого секцией, регулируют, вращая плунжер вместе с поворотной втулкой относительно зубчатого венца и измен, тем самым активный ход плунжера.

Момент начала подачи топлива секцией регулируют, ввертывая или завертывая регулировочные болты толкателя. Давление впрыска форсунки регулируют путем изменения толщины регулировочных шайб, установленных под пружину (у двигателей 740 КамАЗ).

Причинами уменьшения подачи топлива, снижения давления при впрыске и невозможности вследствие этого запустить двигатель могут быть неисправности топливных насосов низкого и высокого давления. Уменьшение подачи топлива и снижение давления при впрыске, приводящие к падению мощности, задымлению и стукам двигателя, возникают:

· при засорении системы выпуска газов;

· неисправности привода рычага регулятора (при полном нажатии на педаль подачи топлива частота вращения коленчатого вала двигателя не увеличивается);

· наличии воздуха в топливной системе;

· нарушении угла опережения впрыска топлива (стуки или задымление);

· попадании воды в топливную систему (дым белого цвета);

· избытке топлива, подаваемого в цилиндры (дым черного или серого цвета);

· нарушении регулировки или засорении форсунок;

· износе плунжерной пары и отверстий распылителя форсунки;

· загрязнении воздушного фильтра.

Равномерность работы двигателя нарушается при ослаблении крепления или лопнувшей трубке высокого давления, неудовлетворительной работе отдельных форсунок, нарушении равномерности подачи топлива секциями ТНВД, неисправном регуляторе частоты вращения.

Двигатель начинает работать «вразнос» при заедании рейки ТНВД, поломке пружины рычага ее привода, при попадании лишнего количества масса в камеру сгорания из-за износа цилиндропоршневой группы.

В процессе эксплуатации у подвижных сопряжений насоса увеличиваются зазоры, у неподвижных сопряжений нарушается прочность соединения, возникают деформация деталей и другие неисправности, в результате которых нарушается нормальная работа механизмов.

Корпуса насоса и регулятора, изготовленные из серого чугуна или алюминиевого сплава, имеют следующие основные дефекты: трещины, изломы, износ гнезд под толкатели, износ гладких и резьбовых отверстий.

Корпус насоса выбраковывают при изломах, пробоинах и трещинах во внутренних перемычках или отколах стенок направляющих пазов под оси роликов толкателей.

Трещины в чугунных корпусах заваривают электросваркой биметаллическими электродами или заделывают эпоксидным составом, а в алюминиевых - газовой сваркой с применением прутков такого же алюминиевого сплава. Изломы и трещины устраняют наложением заплат.

После восстановления проверяют коробление привалочных плоскостей и герметичность заварки. Коробление плоскостей более 0,05 м устраняют шлифованием. При испытании наложенных швов керосином в течение 5 мин не должны появляться пятна керосина.

Изношенные пазы под толкатели и гладкие отверстия восстанавливают постановкой втулок. Плоскость восстановленных пазов должна быть перпендикулярна плоскости корпуса под головку с точностью до 0,1 мм на длине 100 мм и иметь конусность не более 0,02 мм. Изношенную резьбу в отверстиях восстанавливают постановкой пружинных вставок или нарезанием резьбы увеличенного размера.

Кулачковый вал, изготавливаемый из стали 45 с закаленными поверхностями кулачков, эксцентрика и опорных шеек (нагревом ТВЧ до твердости HRC 52-63), имеет следующие дефекты: износ поверхности кулачков, износ эксцентрика, износ посадочных мест под подшипники и сальники, износ шпоночной канавки, износ резьбы.

Выбраковывают кулачковый вал при трещинах, изломах и аварийном изгибе. Незначительно изношенные кулачки шлифуют до восстановления профиля, но на глубину не более 0,5 мм.

Кулачки с большим износом, эксцентрик, посадочные поверхности, а также изношенную резьбу восстанавливают наращиванием металла, такими же способами и материалами, как при восстановлении распределительных валов двигателей, и затем обрабатывают под номинальные размеры.

Изношенную шпоночную канавку фрезеруют под увеличенный размер, а при износе не более 0,2 м зачищают стенки до выведения следов износа. В обоих случаях ставят ступенчатую шпонку.

Смещение продольной оси шпоночной канавки относительно диаметральной плоскости конуса впускается не более 0,1 мм, а относительно оси симметрии третьего кулачка не более 0,15 мм.

Толкатель изнашивается по наружному диаметру, изнашивается также торец болта, ослабляется посадка и ролика в ушке толкателя, повреждается или ослабляется резьбовое соединение регулировочного болта.

Наружную поверхность толкателя хромируют и обрабатывают под номинальный или ремонтный размер. Отверстие под ось ролика развертывают под увеличенный размер оси.

Изношенную или поврежденную резьбу в корпусе толкателя восстанавливают под увеличенный размер, изготавливают новый регулировочный болт.

Большинство деталей регулятора, изготовленных из сталей разных марок, в процессе эксплуатации приобретают следующие дефекты: износ подвижных сочленений осей, износ отверстий под оси и втулки, износ втулок, шпоночных и резьбовых соединений, износ посадочных мест под подшипники и сальники, изгиб деталей.

Особенность деталей регулятора - их небольшие размеры. Изношенные гладкие отверстия развертывают под увеличенный размер осей и пальцев, а если позволяет конструкция детали, их наплавляют и сверлят отверстия номинального размера или восстанавливают постановкой втулки.

Изношенные пальцы и оси заменяют новыми или изготавливают увеличенного (по диаметру) размера. Изношенные втулки заменяют новыми, развертывают под увеличенный ремонтный размер или осаживают. Например, ослабленные втулки в грузах регулятора или с износом их по отверстию под оси осаживают непосредственно в грузах.

Между ушками груза устанавливают вспомогательную стальную втулку, пропускают через все втулки ось грузов и под прессом осаживают обе втулки одновременно, затем их развертывают под необходимый размер.

Изношенную резьбу восстанавливают нарезанием резьбы увеличенного или уменьшенного размера. Если позволяет конструкция детали, внутреннюю резьбу заваривают или обжимают и нарезают резьбу нормального размера. Изношенные канавки фрезеруют на ремонтный размер.

Посадочные места валиков под подшипники, сальники и втулки восстанавливают хромированием или осталиванием с последующим шлифованием под номинальный размер. Погнутые детали правят на плите, в тисках или на призмах под прессом.

Прецизионные пары топливной аппаратуры восстанавливают на специализированных ремонтных предприятиях или в цехах двумя способами: перекомплектовкой и увеличением диаметра рабочей части плунжера.

В первом случае плунжерные пары, поступившие на ремонт, расконсервируют, раскомплектовывают, промывают в бензине и затем спрессовывают поводок.

Раскомплектованные плунжеры и гильзы притирают на специальным доводочных станках специальными чугунными притирами и оправками до выведения следов износа.

Плоскости притирают на неподвижных чугунных плитах. Для притирочных работ используют абразивные пасты ГОИ и НЗТА, а за последние годы все шире применяют алмазный пасты типа АП.

Пасты ГОИ изготавливают трех видов: грубую (18-40 мкм) Для снятия слоя металла в десятых долях мм, среднюю (8-17 мкм) для снятия в сотых долях мм и тонкую (1-7 мкм) для снятия припусков в тысячных долях мм. Для притирки прецизионных пар используют только среднюю и тонкую пасты ГОИ.

Пасты НЗТА выпускают по зернистости семи номеров: М30, М20, М10 М7, М3, М3 (усиленная) и M1 - самая тонкая, применяемая для окончательной взаимной доводки плунжера и гильзы.

После чистовой притирки овальность, гранённость, кривизна и бочкообразность прецизионных деталей допускается не более 0,001 мм, а конусность - не более 0,0015 мм.

Наружный диаметр деталей измеряют оптиметром, миниметром со столом и стойкой или рычажной скобой с точностью отсчета 0,001 мм и сортируют их на группы через 0,001 мм. Отверстия измеряют ротаметром и также сортируют на группы через 0,001 мм. Затем детали спаривают по группам.

Плунжер подбирают к гильзе, диаметр которой на 0,001 мм больше диаметра плунжера. Спаренные детали окончательно притирают одну к другой, используя пасту МЗ или АПЗВ, а затем самую тонкую M1 или АП1В. Напрессовывают поводок, проверяют плотность и правильность его посадки.

Нагнетательные клапаны, у которых нарушена герметичность запорного конуса, вручную притирают к седлу. Оставшиеся после спаривания детали; гильзы плунжеров и корпуса распылителей с увеличенным, а плунжеры и иглы распылителей с уменьшенным диаметрами восстанавливают наращиванием слоя металла. Обычно наращивают только плунжеры и иглы распылителей химическим никелированием или хромированием.

Заключение

Топливный насос высокого давления проверяют на начало, равномерность и величину подачи топлива в цилиндры двигателя. Для определения начала подачи топлива применяют моментоскопы - стеклянные трубки с внутренним диаметром 1,5 - 2,0 мм, устанавливаемые на выходном штуцере насоса, и градуированный диск (лимб), который крепится к валу насоса.

При проворачивании вала секции насоса подают топливо в трубки моментоскопов. Момент начала движения топлива в трубке первого цилиндра фиксируют по градуированному диску.

Это положение принимают за 0° - начало отсчета. Подача топлива в последующие цилиндры должна происходить через определенные углы поворота вала в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя.

Для двигателя 740 автомобиля КамАЗ порядок работы цилиндров 1 - 5 - 4 - 2 - 6 - 3 - 7 - 8, подача топлива в пятый цилиндр (секцией насоса 8) должна происходить через 45°, в четвертый (секцией 4) - 90°, во второй (секцией 5) - 135°, в шестой (секцией 7) - 180°, в третий (секцией 3) - 225°, в седьмой (секцией 6). - 270° и восьмой (секцией 2) - 315°. При этом допускается неточность интервала между началом подачи топлива каждой секцией относительно первой не более 0,5°.

Количество топлива, подаваемого в цилиндр каждой из секцией насоса при испытании на стенде, определяют с помощью серных мензурок, Для этого насос устанавливают на стенд и зал насоса приводится во вращение электродвигателем стенда.

Испытание проводится совместно с, комплектом исправных и отрегулированных форсунок, которые соединяются с секциями насоса трубопроводами высокого давления одинаковой длины (600±2 мм).

Список литературы

1. Барун В.Н., Азаматов Р.А., Машков Е.А. и др. Автомобили КамАЗ: Техническое обслуживание и ремонт. - 2^-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1988. - 325 с., ил., табл.

2. Буралёв Ю.В. и др. Устройство, обслуживание и ремонт топливной аппаратуры автомобилей: Учебник для сред. проф.-техн. училищ / Ю.В. Буралёв, О.А. Мортиров, Е.В. Клетенников. - М.: Высш. школа, 1979. - 256 с., ил.

3. Гаврилов К.Л. Практическое руководство по диагностике и ремонту электрооборудования легковых и грузовых автомобилей иностранного и отечественного производства. Март 2005 С. 222.

4. Косарев С.Н., Мельникова Л.А. и др. ВАЗ 2115-14. Руководство по ремонту, эксплуатации и техническому обслуживанию, изд. «Третий Рим», Москва, 2004, с. 138.

5. Инструкция по безопасности труда для персонала, занятого на ремонте и техническом обслуживании автомашин и дорожно-строительной техники ИБТ-К-97-85.

6. Нуйкин, А.А.; Власов, П.А. Система питания дизельных двигателей. Пензагротехсервис, 140 страниц; 2004 г.

7. Руководство по ремонту и техническому обслуживанию автомобилей КамАЗ-5320, -53211, -53212, -53213, -5410, -54112, -55111, -55102. - М.: Третий Рим, 2000. - 240 с., ил.

8. Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Учеб./Ю.И. Боровских, Ю.В. Буралев, К.А. Морозов, В.М. Никифоров, А.И. Фешенко - М.: Высшая школа; Издательский центр «Академия», 1997.-528 с.: ил.

Размещено на Allbest.ru