Участок ремонта приборов системы питания

1) к₁^(с) = 0,88;

2) к₁^(с) = 0,94;

3) к₁^(с) = 1,0.

к₂^(с) - коэффициент, учитывающий списочное число технологически совместимого подвижного состава,

1) к₂^(с) = 1,2;

2) к₂^(с) = 1,15;

3) к₂^(с) = 1,4.

к₃^(с) - коэффициент, учитывающий тип подвижного состава,

1) к₃^(с) = 0,8;

2) к₃^(с) = 1,3;

3) к₃^(с) = 0,7.

к₄^(с) - коэффициент, учитывающий высоту складирования,

1) к₄^(с) = 1,15;

2) к₄^(с) = 1,15;

3) к₄^(с) = 1,15.

к₅^(с) - коэффициент, учитывающий категорию условий эксплуатации,

1) к₅^(с) = 1;

2) к₅^(с) = 1;

3) к₅^(с) = 1.

Таблица 2.4.2. Площадь складских помещений

Складские помещения	fу, м2	ГАЗ-3307	КамАЗ-55111	ВАЗ-2110
Запасные части, детали, эксплуатационные материалы	4	22,93	79,51	11,27
Двигатели, агрегаты, узлы	2,5	14,33	49,69	7,04
Смазочные материалы (с насосной станцией)	1,6	9,17	31,80	4,51
Лакокрасочные материалы	0,5	2,87	9,94	1,41
Инструменты	0,15	0,86	2,98	0,42
Кислород и ацетилен в баллонах	0,15	0,86	2,98	0,42
Пиломатериалы	0,3	1,72	5,96	0,85
Металл, металлолом, ценный утиль	0,25	1,43	4,97	0,70
Автомобильные шины (новые, отремонтированные, подлежащие восстановлению)	2,4	13,76	47,71	6,76
Подлежащие списанию автомобили, агрегаты (на открытой площадке)	6	34,39	119,27	16,91
Помещение для промежуточного хранения запасных частей и материалов (уч-к комплектации и подготовки производства)	0,8	4,59	15,90	2,25
Порожние дегазированные баллоны (для газобаллонных автомобилей)	0,25	1,43	4,97	0,70
ИТОГО:	-	108,33	375,69	53,25
Sск. общ.	537,28

2.4.4 Расчет площадей технических помещений

Таблица 2.4.3. Площади технических помещений

Название	Площадь, м2	Для контроля
Компрессорное	15-20	20
Насосное	10-20	20
Вентиляторное	20-35	35
Трансформаторная	15-25	25
Котельная	50-100	100
Склад угля	120-200	200
Итого:	-	400
Sтех.п.общ.	400

2.4.5 Расчет общей площади производственно-складских помещений

Площадь производственно-складских помещений

S_П.С = S_З+S_У+S_СК+S_ТЕХ.П, (2.45)

где S_З - суммарная площадь зон ТО и ТР;

S_У - суммарная площадь производственных участков;

S_СК - суммарная площадь складских помещений.

1) S_П.С = 429 + 219 + 108,33 + 400 = 1156,33 м²;

2) S_П.С = 1125+ 287 + 375,69 + 400 = 2187,69 м²;

3) S_П.С = 483,6 + 273 + 53,25 + 400 = 1209,85 м².

2.4.6 Расчет площади хранения автомобилей

Площадь зоны хранения

S_Х = f_АА_СТк_П.Х, (2.46)

где А_СТ - число автомобиле-мест хранения;

к_П.Х - коэффициент плотности расстановки автомобиле-мест хранения, к_П.Х=2,5.

1) S_Х = 14,3 · 59 · 2,5 = 2109,25 м²;

2) S_Х = 18,75 · 123 · 2,5 = 5765,63 м²;

3) S_Х = 8,06 · 25 · 2,5 = 503,75 м².

2.4.7 Расчет площадей административно-бытовых помещений

S_АБ = S_уд · P_ОБ, (2.47)

где

S_уд - площадь, приходящаяся на одного рабочего;

P_ОБ - общая численность рабочих.

1) S_АБ = 16 · 33 = 528 м²;

2) S_АБ = 14 · 53 = 742 м²;

3) S_АБ = 14 · 17 = 238 м².

2.4.8 Расчет площади предприятия

Потребная площадь территории предприятия

S_Т.П = (S_П.С+S_АБ+S_Х) / (к₃100), (2.48)

где к₃ - плотность застройки территории, к₃ = 50 %.

1) S_Т.П = (1156,33 + 528 + 2109,25) / (50 · 100) = 0,76 га;

2) S_Т.П = (2187,69 + 742 + 5765,63) / (50 · 100) = 1,74 га;

3) S_Т.П = (1209,85 + 238 + 503,75) / (50 · 100) = 0,32 га.

2.5 Технико-экономическая оценка проекта

Анализ технико-экономических показателей (ТЭП) является завершающей стадией проектирования и говорит о степени совершенства экономической целесообразности разработанных проектных решений. Эффективность проекта оценивается путем сравнения его технико-экономических показателей с нормативными (эталонными) показателями.

Номенклатура показателей для оценки проектов АТП включает технологические, строительно-планировочные, стоимости строительства, уровня рентабельности, сроков окупаемости капитальных вложений. При технологическом расчете рассматривается только часть технологических и строительно-планировочных показателей.

Основными показателями качества технологических решений проектов автономных АТП является:

число производственных рабочих на один автомобиль;

число рабочих постов на один автомобиль;

площадь производственно-складских помещений на один автомобиль, м²;

площадь административно-бытовых помещений на один автомобиль, м²;

площадь стоянки на одно место хранения, м²;

площадь территории предприятия на один автомобиль м².

ТЭП представляет собой удельные значения нормативов численности производственных рабочих, постов, площадей производственных и административно-бытовых помещений для следующих эталонных условий;

эталонная модель подвижного состава - ЗИЛ-ММЗ-4505,КамАЗ-55102;

списочное число технологически совместимого подвижного состава - 260, 220;

климатический район - умеренный;

среднесуточный пробег, км - 205, 180;

условия хранения - открытая стоянка без подогрева при 50 % независимого выезда автомобилей под углом 90;

водоснабжение, теплоснабжение, электроснабжение - от городских сетей.

Для АТП, условия эксплуатации и размер которого отличаются от эталонных, определение ТЭП производится с помощью следующих корректирующих коэффициентов:

- коэффициент, учитывающий списочное число технологически совместимого подвижного состава;

- коэффициент, учитывающий тип подвижного состава;

- коэффициент, учитывающий наличие прицепного состава;

- коэффициент, учитывающий среднесуточный пробег подвижного состава;

- коэффициент, учитывающий условия хранения;

- коэффициент, учитывающий категорию условий эксплуатации;

- коэффициент, учитывающий климатический район.

Расчет ТЭП на один автомобиль для условий проектируемого АТП:

- приведенное удельное число производственных рабочих:

, (2.49)

где - число производственных рабочих на один автомобиль для эталонных условий;

- приведенное удельное число рабочих постов:

, (2.50)

где - число рабочих постов на один автомобиль для эталонных условий;- приведенная удельная площадь производственно-складских помещений:

, (2.51)

где - площадь производственно-складских помещений на один автомобиль для эталонных условий, м²;

- приведенная удельная площадь административно-бытовых помещений:

, (2.52)

где - площадь административно-бытовых помещений на один автомобиль для эталонных условий м²;

- приведенная удельная площадь стоянки:

, (2.53)

где - площадь стоянки на один автомобиль для эталонных условий, м²;

- приведенная удельная площадь территории:

, (2.54)

где - площадь территории на один автомобиль для эталонных условий, м².

Абсолютные значения нормативных показателей для условий проектируемого АТП определяются произведением соответствующего приведенного удельного показателя на списочное число автомобилей А_И:

- число производственных рабочих:

; (2.55)

- число рабочих постов:

; (2.56)

- площадь производственно-складских помещений:

; (2.57)

- площадь административно-бытовых помещений:

; (2.58)

- площадь стоянки:

; (2.59)

- площадь территории:

. (2.60)

Таблица 2.6. Откорректированные технико-экономические показатели АТП

ГАЗ - 3307
Показатели	Р	Х	SП	SА	SТ	SС
Эталон	0,32	0,1	19	8,7	120	37,2
K`1	1,4	1,8	1,71	1,58	1,54	-
K`2	1,2	1	0,6	0,88	0,76	0,85
K`3	1,2	1,1	1,06	1,08	1	1,1
K`4	0,79	0,92	0,84	0,904	0,944	-
K`5	-	-	-	-	1	1
K`6	1	1	1	1	1	-
K`7	1	1	1	1	1	1
Приведенные показатели	0,51	0,18	17,36	11,81	132,58	34,78
Абсолютные показатели	30,00	11,00	1024,09	696,79	7822	2052,14
Расчетные	33	10	1156,33	528	7600	2109,25
Отклонения	-10	9	-13	24	3	-3
КамАЗ-55111
Показатели	Р	Х	SП	SА	SТ	SС
Эталон	0,32	0,1	19	8,7	120	37,2
K`1	1,66	2,3	2,05	1,85	1,9	-
K`2	0,87	0,82	0,78	0,92	0,81	0,81
K`3	1	1	1	1	1	1
K`4	0,91	0,97	0,928	0,96	0,98	-
K`5	-	-	-	-	1,16	1,32
K`6	1	1	1	1	1	-
K`7	1	1	1	1	1	1
Приведенные показатели	0,420551	0,182942	28,193568	14,215104	180,99	30,132
Абсолютные показатели	52,00	23,00	3467,81	1748,46	22261,33	3706,24
Расчетные	53	18	2187,69	742	17400,00	5765,63
Отклонения	-2	22	37	58	22	-56
ВАЗ2110
Показатели	Р	Х	SП	SА	SТ	SС
Эталон	0,22	0,08	8,5	5,6	65	18,5
K`1	1,02	1,042	1,036	1,042	1,03	-
K`2	0,87	0,82	0,78	0,92	0,81	0,81
K`3	1	1	1	1	1	1
K`4	1	1	1	1	1	-
K`5	-	-	-	-	1,16	1,32
K`6	1	1	1	1	1	-
K`7	1	1	1	1	1	1
Приведенные показатели	0,195228	0,0683552	6,86868	5,368384	54,23	14,985
Абсолютные показатели	5,00	2,00	171,72	134,21	1355,74	374,63
Расчетные	17	10	861,05	238	3200,00	503,75
Отклонения	-240	-400	-401	-77	-136	-34

Вывод

Проектируемое АТП по показателям соответствует требованиям ОНТП, и расхождение расчетных показателей от эталонных не превышает ±10%. Только по площади производственных помещений расхождение составляет +21%. Поэтому этот проект можно использовать при проектировании АТП.

Раздел 3. Технический проект участка по ремонту приборов системы питания

3.1 Производственно-техническая база предприятия

В ЗАО «Челныводоканал» имеется своя производственно-техническая база, которая расположена на одном производственном корпусе. В производственном корпусе имеется зона текущего ремонта, зона диагностики, производственные участки: моторный, агрегатный, кузнечно-рессорный, шиномонтажный, вулканизационный, склады масел, шин, запасных частей и материалов. На производственном корпусе также имеется механизированная мойка автомобилей. На территории имеется открытая стоянка с подогревом, административно-бытовой корпус, контрольно-пропускной пункт и т.д.

3.2 Характеристика работ, выполняемых на участке ремонта приборов системы питания

Участок по ремонту топливной аппаратуры предназначен для выполнения работ по ремонту агрегатов и деталей дизельной топливной аппаратуры, а также диагностирования и регулировочных работ по системе питания топливом автомобилей. На участке выполняются разборочные, моечные, ремонтные работы, сборка, контроль, регулировка и испытания приборов питания. Для выполнения всего объема работ на участке необходимо 2 человека. Режим работы участка - 1 смена.

3.3 Разработка общего технологического процесса

Общий технологический процесс на участке осуществляется в следующей последовательности. Агрегаты топливной аппаратуры автомобилей требующие ремонта, поступают в разборочно-моечное отделение, где производится их разборка, мойка и дефектовка. При этом детали пригодные к дальнейшей эксплуатации поступают на рабочие места ремонта, где их сначала проверяют на специальных стендах без разборки. Если агрегаты удовлетворяют техническим требованиям, то устраняют имеющиеся неисправности при частичной разборке и регулируют их. Выбракованные детали складируются в ларь для отходов.

На рабочих местах ремонта топливной аппаратуры производится сборка агрегатов и узлов приборов систем питания с использованием новых, годных (бывших в эксплуатации) и реставрированных деталей, доставленных из ремонта и со склада. Отремонтированные детали и узлы доставляются на посты зоны текущего ремонта или на промежуточный склад.

3.4 Выбор технологического оборудования

Для производства операций по ТО и ремонту подвижного состава автомобильного транспорта на АТП и СТОА используется технологическое оборудование. В это понятие входят: технологическое оборудование, с помощью которого выполняются различные операции работ по ТО и ремонту автомобилей и их элементов; организационная оснастка, необходимая для организации этого производства; технологическая оснастка, необходимая для исполнения операций этого производства.

К технологическому оборудованию относятся станки, стенды, установки, как стационарные, так и передвижные, используемые при ТО и ремонте автомобилей, агрегатов, узлов и механизмов, а также восстановления их деталей.

К организационной оснастке относятся: верстаки, стеллажи, подставки, шкафы, лари, необходимые для организации работ в производственных зонах и на участках ремонтно-обслуживающего производства (РОП).

К технологической оснастке относятся: комплекты инструментов, приборы, приспособления, необходимые для непосредственного исполнения операций по ТО и ремонту автомобилей исполнителями РОП.

Технологическое оборудование в зависимости от его назначения подразделяется на четыре группы:

1. К первой группе относятся оборудование и устройства, обеспечивающие удобный доступ к агрегатам, механизмам и деталям, расположенным снизу и сбоку автомобиля при его ТО и ремонте - подъемно-осмотровое оборудование. Сюда входят осмотровые канавы, эстакады, подъемники и домкраты.

2. Ко второй группе относится оборудование для подъема и перемещения автомобилей, агрегатов и узлов автомобиля в процессе ТО и ремонта - подъемно-транспортное оборудование. Сюда входят кран-балки, передвижные краны, тали, электротельферы, грузовые тележки, а также конвейеры различных типов, которые применяются при ТО в случаях, когда движение автомобиля самоходом исключается.

3. Третья группа -- специализированное оборудование для ТО. Оно предназначается для непосредственного выполнения технологических операций (работ) ТО: уборочно-моечных, крепежных, смазочных, контрольно-диагностических, регулировочных и заправочных. К ним относятся: моечные и заправочные установки, диагностические стенды, гайковерты и др.

4. Четвертая группа -- специализированное оборудование, включающее большую номенклатуру производственного оборудования, применяемого в технологии работ ТР автомобиля и при ТО-2: разборочно-сборочное, слесарно-механическое, кузнечное, сварочное, медницкое, шиномонтажное и вулканизационное, электромеханическое и для системы питания.

Диагностика систем питания дизельных двигателей с помощью технологического оборудования проводится методами ходовых и стендовых испытаний и оценки состояния механизмов и узлов системы после их демонтажа.

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.

Таблица 3.1. Выбор оборудования для участка ремонта системы питания

Оборудование	Модель, тип	Кол-во	Габаритный размер, мм	Стоимость
Диагностическое оборудование
Прибор	Максиметр 2	1
Прибор	Ручной насос	1
Стенд для испытания и регулировки топливных насосов высокого давления	КИ-15711	1	1200х700
Прибор	КП-1609А	1
Стол для мойки и контроля прецизионных деталей		1	1000х800
Разборочно-сборочное
Стенд	СО-1606А	1
Моечное
Установка для разборки и мойки деталей		1	1200х800
Дефектовочное
Прибор для определения износа в прецизионных парах относительным способом по потере гидравлической плотности		1
Прибор	КП-1640А	1
Прибор	КИ-1086	1
Прибор	КП-1609А	1
Стол дефектовочный		1	1200х800
Плита мерная		1
Установка контроля валов		1
Установка контроля пружин		1
Призмы		1
Ремонтное
Электросварка		1
Фрезерный станок		1
Сверлильный станок		1	600х800
Верстак слесарный		1
Тиски слесарные универсальные		1
Пост для текущего ремонта форсунок дизельного двигателя		1	900х800
Верстак для ремонта топливной аппаратуры		1	1600х800
Реечный ручной пресс		1	600х800
Стеллаж для деталей		2	1400х450
Ларь для обтирочных материалов		1	1000х400

3.5 Расчет площади участка

Площадь участка рассчитывается по площади, занимаемой оборудованием ( f_ОБ ), и коэффициенту плотности его расстановки (К_П) по формуле:

F_УЧ = f _ОБ К_П.

Таблица 3.2. Спецификация технологического оборудования проектируемого агрегатного участка

Наименование	Модель, тип	Количество	Габаритные размеры, м	Площадь, м2	Потребляемая мощность, кВт	Стоимость, руб.
				единицы	общая	единицы	общая	единицы	общая
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Стенд для испытания и регулировки топливных насосов высокого давления	КИ-15711	1	1,2Ч0,7	0,84	0,84
Стол для мойки и контроля прецизионных деталей		1	1Ч0,8	0,8	0,8
Установка для разборки и мойки деталей		1	1,2Ч0,8	0,96	0,96
Стол дефектовочный		1	1,2Ч0,8	0,96	0,96
Сверлильный станок		1	0,6Ч0,8	0,48	0,48
Пост для текущего ремонта форсунок дизельного двигателя		1	0,9Ч0,8	0,72	0,72
Верстак для ремонта топливной аппаратуры		1	1,6Ч0,8	1,28	1,28
Реечный ручной пресс		1	0,6Ч0,8	0,48	0,48
Стеллаж для деталей		2	1,4Ч0,45	0,63	1,26
Ларь для обтирочных материалов		1	1Ч0,4	0,4	0,4
Всего				7,55	8

В соответствии с выбранным оборудованием (см. табл. 3.2) определим его суммарную площадь, которая равна f_ОБ = 23,07 м². Значение коэффициента КП для участка ремонта приборов системы питания, согласно

ОНТП-АТП-СТО-80, принимается от 3,5 до 4,5. Принимаем КП = 4, тогда площадь проектируемого участка составит:

F_УЧ = 84 = 32 м².

Принимаем площадь участка по ремонту приборов системы питания равной 32 м².

Вывод по разделу

В данном разделе анализирована производственно-техническая база ЗАО «Челныводоканал», разработан технический проект участка ремонта топливной аппаратуры дизелей, включающий планировочное решение собственно участка, оснащенного необходимым технологическим оборудованием.

Раздел 4. Технологический процесс ремонта механизмов системы питания

4.1 Особенности технического обслуживания и ремонта топливной аппаратуры

Диагностирование и регулировочные работы по системе питания

Техническое состояние механизмов и узлов системы питания двигателя существенно, влияет на его мощность и экономичность, а следовательно, и на динамические качества автомобиля.

Характерными неисправностями систем питания карбюраторного или дизельного двигателя являются: нарушение герметичности и течь топлива из топливных баков, и топливо проводов, загрязнение топливных и воздушных фильтров.

Наиболее распространенными неисправностями системы питания дизельных двигателей являются износ и раз регулировка плунжерных пар насоса высокого давления и форсунок, потеря герметичности этих агрегатов. Возможны также износ выходных отверстий форсунки, их за коксование и засорение. Эти неисправности приводят к изменению момента начала подачи топлива, неравномерности работы топливного насоса по углу и количеству подаваемого топлива, ухудшению качества распыливания топлива форсункой.

В результате перечисленных неисправностей повышается расход топлива и увеличивается токсичность отработавших газов.

Диагностическими признаками неисправностей системы питания являются:

· затруднение пуска двигателя,

· увеличение расхода топлива под нагрузкой,

· падение мощности двигателя и его перегрев,

· изменение состава и повышение токсичности отработавших газов.

Диагностика систем питания дизельных двигателей проводится методами ходовых и стендовых испытаний и оценки состояния механизмов и узлов системы после их демонтажа.

При диагностике методом ходовых испытаний определяют расход топлива при движении автомобиля с постоянной скоростью на мерном горизонтальном участке (1 км) шоссе с малой, интенсивностью движения. Чтобы исключить влияние подъемов и спусков, выбирают маятниковый маршрут, т. е. такой, на котором автомобиль движется до конечного пункта и возвращается по той же дороге. Количество израсходованного топлива измеряют с помощью расходомеров объемного типа. Диагностирование систем питания можно проводить и одновременно с испытанием тяговых качеств автомобиля на стенде с беговыми барабанами.

Расходомеры применяют не только для диагностики системы питания, но и для обучения водителей экономному вождению.

Токсичность отработавших газов двигателей проверяют на холостом ходу. Для дизельных двигателей при этом используются фотометры (дымомеры) или специальные фильтры.

Дымность отработавших газов оценивается по оптической плотности отработавших газов (ГОСТ 21393--75), которая представляет собой количество света, поглощенного частицами сажи и другими светопоглощающими дисперсными частицами, содержащимися в газах. Она определяется по шкале прибора. Основой прибора является прозрачная стеклянная труба, которую пересекает световой поток. Степень поглощения света зависит от задымленности газов.

Отбор исследуемых газов осуществляется с помощью газоотборника, устанавливаемого в измерительной трубе, которая через ресивер соединяется с выхлопной трубой двигателя. Для повышения давления в измерительной трубе она может быть при необходимости оборудована заслонкой.

Измерение дымности проводится при ТО после ремонта или регулировки топливной аппаратуры на неподвижно стоящем автомобиле в двух режимах работы двигателя на холостом ходу свободного ускорения (т.е разгона двигателя от минимальной до максимальной частоты вращения вала) и максимальной частоты вращения вала. Температура отработавших газов не должна быть ниже 70°С.

Дымность отработавших газов у автомобилей Урал их модификаций в режиме свободного ускорения не должна превышать 40%, а на максимальной частоте вращения 60%.

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 топливоподающёй аппаратуры, а не герметичность части системы, находящейся под давлением (от топливо подкачивающего насоса до форсунок) вызывает подтекание и перерасход топлива.

Впускную часть топливной магистрали проверяют на герметичность с помощью специального прибора-бачка. Часть магистрали; находящуюся под давлением, можно проверять опрессовкой ручным топливоподкачивающим насосом или визуально при работе двигателя на частоте вращения холостого хода.

Состояние топливных и воздушных фильтров проверяют визуально.

Топливоподкачивающий насос и насос высокого давления проверяют на стенде дизельной топливоподающей аппаратуры КИ-15711. При испытаниях и регулировке на стенде исправный топливоподкачивающий насос должен иметь определенную производительность при заданном противодавлении и давление при полностью перекрытом топливном канале (стенда производительность должна быть не менее 2,2 л/мин при противодавлении 150 -- 170 кПа и давлении при полностью перекрытом канале 380 кПа). 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 Урал 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. 1спытание проводится совместно с, комплектом исправных и отрегулированных форсунок, которые соединяются с секциями насоса трубопроводами высокого давления одинаковой длины (600±2 мм). Величина цикловой подачи (количество топлива, подаваемого секцией за один ход плунжера) для двигателя 740 Урал должна составлять 72,5--75,0 мм³/цикл. Неравномерность подачи топлива секциями насоса не должна превышать 5%.

Форсунки дизельного двигателя проверяют на стенде НИИАТ-1609 на герметичность, давление начала подъема иглы и качество распыливания топлива. Стенд состоит из топливного бачка, секции топливного насоса высокого давления и манометра с пределами измерения до 40 МПа. Плунжер секции насоса приводится в движение вручную с помощью рычага. Для проверки форсунки на герметичность затягивают ее регулировочный винт, после чего с помощью секции насоса стенда создают в ней давление до 30 МПа и определяют время падения давления от 30,0 до 23,0 МПа. Время падения давления для изношенных форсунок не должно быть менее 5 с. Для форсунок с новым распылителем оно составляет не менее 20 с. На том же приборе проверяют давление начала подъема иглы форсунки. Для этого в установленной на стенд форсунке с помощью секции насоса прибора повышают давление и определяют величину его, соответствующую началу впрыска топлива. У двигателей 740 Урал впрыск топлива должен начинаться при 17,6 МПа

На работающем двигателе давление начала подъема иглы можно определить с помощью максиметра, который по принципу действия аналогичен форсунке, но регулировочная гайка имеет микрометрическое, устройство с нониусной шкалой, позволяющее точно фиксировать давление начала подъема иглы. Этот прибор устанавливают между секцией топливного насоса высокого давления и проверяемой форсункой. Добиваясь одновременности впрыска топлива форсункой и максиметром, по положению микрометрического устройства определяют, при каком давлении он происходит.

На приборе НИИАТ-1609 проверяют и качество распыливания топлива форсункой. Топливо, выходящее из сопел распылителя, должно распыливаться до туманообразного состояния и равномерно распределяться по всему конусу распыливания.

Перспективным методом диагностики топливной аппаратуры дизелей является измерение давления топлива и виброакустического импульса в звеньях топливоподающей системы. Для измерения давления между трубкой высокого давления и форсункой системы питания дизеля устанавливают датчик давления. Для измерения виброимпульсов на грани нажимной гайки трубки высокого давления монтируется соответствующий вибродатчик. Осциллограммы, полученные на исправном и неисправном комплектах топливной аппаратуры, различаются (главным образом по амплитудам). Сравнение осциллограмм проводится путем оценки их амплитудно-фазовых параметров. Возможно и визуальное сравнение.

Осциллографический метод позволяет оценить: углы опережения, начала подачи, впрыска, техническое состояние форсунок, нагнетательного клапана и автоматической муфты опережения впрыска. Следует отметить, что измерение изменения давления, хотя и обладает высокими информативностью и точностью, менее пригодно в условиях эксплуатации, чем виброметод из-за своей нетехнологичности (необходима разборка). Метод диагностики топливной аппаратуры по параметрам вибрации более универсален, технологичен (не требует разборки) и достаточно информативен.

Достоверность определения технического состояния топливной аппаратуры не менее 90%. Трудоемкость диагностирования одного комплекта аппаратуры около 0,3 ч.

4.2 Безразборная проверка технического состояния дизельной топливной аппаратуры

Топливный насос

После наружной мойки агрегаты топливной аппаратуры поступают на рабочие места ремонта, где их сначала проверяют на специальных стендах без разборки. Если агрегаты удовлетворяют техническим требованиям, то устраняют имеющиеся неисправности при частичной разборке и регулируют их.

Топливный насос проверяют на стендах КИ-15711 или КИ-921М (СДТА-2). Насос, укрепленный на кронштейне стенда, получает вращение от вала привода. Вариатор, передающий ему вращение от электродвигателя, позволяет изменять частоту вращения вала привода насоса в пределах от 120 до 1300 об/мин. Мерный цилиндр служит для определения производительности топливоподкачивающих насосов и пропускной способности топливных фильтров.

Рукояткой устанавливают частоту вращения кулачкового вала топливного насоса в пределах 250-300 об/мин и проверяют давление, развиваемое насосным элементом, и герметичность нагнетательного клапана.

Давление контролируют максиметром или эталонной форсункой. Максиметр 2 с заглушкой закрепляют накидной гайкой поочередно на каждой секции проверяемого насоса. Рукояткой максиметра устанавливают давление

80-100 кгс/см², или (8-10)*10⁶ Па, и при вращении кулачкового вала насоса на указанной частоте вращения продолжают затягивать пружину максиметра до прекращения впрыска топлива через распылитель максиметра. Если при максимальной подаче топлива давление, развиваемое секцией насоса, будет меньше 200 кгс/см² (2*10⁷ Па), то плунжерные пары изношены и их требуется заменять. Вместо максиметра можно присоединять форсунку, отрегулированную на давление впрыска 200 кгс/см² (2*10⁷ Па). Плунжерные пары требуется заменять, если такая форсунка не делает впрыска.

Герметичность нагнетательного клапана проверяют прокачиванием топлива ручным насосом. Предварительно плунжер проверяемого насосного элемента ставят в положение впуск или выпуск. Если при ручной подкачке топливо вытекает из штуцера, то клапан требуется заменять.

В топливных насосах типа 4ТН-8,5х10 определяют зазор между поводками рейки и кулачком тяги регулятора (допускается не менее 0,25 мм), зазор между осью и отверстиями шарниров вилки тяги регулятора и кронштейном вилки регулятора (допускается не более 0,25 мм). Одновременно на шлицевой втулке проверяют износ шлицев по ширине.

У топливных насосов типа УТН-5 контролируют осевой зазор кулачкового вала. Он не должен быть более 0,5 мм. Выступание штока из корпуса корректора допускается не более 1,5 мм, а зазор между венцом втулки плунжера и зубьями рейки - не боле 0,5 мм.

У топливных насосов двигателей ЯМЗ проверяют осевой зазор кулачкового вала. Он не должен быть более 0,6 мм. Зазор между зубьями рейки и венцом втулки плунжера не более 0,6 мм.

Производительность топливоподкачивающего насоса проверяют на стенде при 650 об/мин кулачкового вала. Она должна быть не менее 2,3 л/мин и развиваемое давление не менее 1,7 кгс/см² (17*10⁴ Па), а утечка топлива через прочищенное дренажное отверстие не более 7 капель в минуту.

Форсунки проверяют на приборе КП-1609А. Равномерность распыла, величину угла распыливания и отклонение оси конуса распыливания от оси форсунки проверяют впрыском топлива из форсунки на бумажный экран (лист чистой бумаги) или на металлический лист - шаблон, имеющий концентрические окружности разного диаметра. Форсунку устанавливают на прибор КП-1609А, а экран размещают под соплом форсунки, перпендикулярно ее оси на расстоянии 220 мм от отверстия распылителя. Качество распыливания хорошее, если отпечаток на экране; представляет собой круг с некоторым ослаблением в центре и по краям, но без сгущений. Отклонение центра отпечатка от оси форсунки допускается не более

19 мм. Угол распыливания определяют по диаметру отпечатка. Он различен для форсунок разных марок и значение его для каждой марки определено техническими условиями.

На этом же приборе контролируют герметичность запорного конуса. Форсунку регулируют на повышенное давление начала впрыска, для штифтовых форсунок оно составляет не менее 250 кгс/см² (25*10⁶ Па). Рычагом доводят давление топлива в форсунке до 230 кгс/см² (23*10⁶ Па), не производя впрыска, и смотрят, чтобы не было подтекания топлива или потения сопла.

Зазор между корпусом и цилиндрической частью иглы распылителя проверяют по времени падения давления в форсунке. Рычагом прибора доводят давление в форсунке до значения, установленного техническими условиями (для штифтовых форсунок 200 кгс/см² (2*10⁷ Па), включают секундомер и отмечают время снижения давления на 20 кгс/см² (2*10⁶ Па). Для большинства форсунок оно должно быть в пределах 7-20 с.

4.3 Разборка и мойка агрегатов и деталей дизельной топливной аппаратуры

Агрегаты, подлежащие полному ремонту, разбирают в последовательности, определенной технологическими картами на разборку. В процессе разборки некоторые детали нельзя обезличивать, а узлы, которые хорошо поддаются промывке в сборе и дефектовке по зазору в сопряжении, надо разбирать частично. Не допускается обезличивание корпусов насоса и регулятора, кулачкового и приводного валов, шестерен привода насоса и регулятора, установочного фланца с наружными кольцами шарикоподшипников и кулачкового вала с внутренними кольцами этих же подшипников, корпуса подкачивающего насоса, стержней толкателей и других деталей. производственный обслуживание ремонт прибор

Топливный насос разбирают на специальном стенде СО-1606А. Стенд состоит из основания, прикрепляемого болтами к верстаку, и подвижных сменных головок и для закрепления и разборки различных насосов. Топливный насос сначала разбирают на узлы, затем с помощью универсальных двух- или трехлапчатых специальных съемников узлы разбирают на детали. Насосы типов ТН-8,5х10 и

УТН-5 разбирают примерно такой последовательности.

Снимают крышку, и затем корпус регулятора. Отъединяют тягу регулятора от рейки насоса (ТН-8,5х10) или тягу рейки от промежуточного рычага (УТН-5), снимают регулятор в сборе. Демонтируют топливоподкачивающий насос (помпу) в сборе. Исправные прокладки под корпуса регулятора и топливоподкачивающего насоса, если они прочно прикреплены к корпусу топливного насоса, не снимают. Далее, у насоса ТН-8,5х10 снимают головку топливного насоса в сборе, крышку бокового люка, рейку, вынимают толкатели из гнезд и размечают их по гнездам. Снимают шлицевую втулку привода, спрессовывают с кулачкового вала приводную шестерню. Специальным ключом отвертывают гайки фрикционной муфты, снимают пружины, шестерню, фланец и кулачковый вал в сборе с подшипниками и маслоотражателем. Наружные и внутренние кольца шарикоподшипников и втулку шестерни привода регулятора снимают специальными съемниками. Толкатели, головки секций топливных насосов разбирают на специальных приспособлениях и также при помощи специальных съемников. Регулятор и топливоподкачивающие насосы разбирают полностью в том случае, если их сопряжения и детали требуется восстанавливать.

4.4 Мойка и очистка деталей

Крупные детали: корпуса топливного насоса, регулятора, фильтров грубой и тонкой очистки и другие моют в общей моечной установке, если она имеется на предприятии, горячими растворами препаратов МЛ-51, типа МС и др. Чтобы не раскомплектовать необходимые детали одного насоса, их метят, связывают проволокой или укладывают в отдельные корзины. В этих же моечных установках очищают новые крупные детали, т. е. проводят расконсервацию.

Мелкие детали, прецизионные нераскомплектованные пары (распылители, нагнетательные клапаны, плунжерные пары) и подшипники очищают в ультразвуковых установках или в специальных ваннах керосином. Перед промывкой керосином прецизионные пары укладывают в ванну с ацетоном или неэтилированным бензином и выдерживают от 2 до 12 ч. Размягченный нагар в каналах деталей очищают специальными чистиками, изготовленными из меди, латуни или дерева. Во время мойки деталей и прецизионных пар в керосине нельзя пользоваться хлопчатобумажными концами, так как волокна могут попасть в топливопроводные каналы. Труднодоступные места деталей промывают щетками и ершами. Прецизионные пары после очистки промывают дизельным топливом и укладывают в специальную тару без их раскомплектовки.

4.5 Дефектовка деталей

Все детали топливной аппаратуры, кроме прецизионных пар, дефектуют так же, как и детали двигателей или других агрегатов: внешним осмотром, измерением износов, обнаружением трещин и т. п.

Износ прецизионных деталей оценивается тысячными долями миллиметра (микрометрами), и измерить его весьма трудно. Поэтому износ в прецизионных парах определяют на специальных приборах относительным способом по потере гидравлической плотности, т.е. утечке жидкости под определенным давлением. Утечка жидкости зависит не только от имеющихся зазоров в деталях, но и от температуры и вязкости жидкости. Поэтому проверку ведут при постоянной температуре 20±2°С и определенной вязкости жидкости. Плунжерные пары проверяют на дизельном топливе или смеси двух весовых частей зимнего дизельного масла и одной части зимнего дизельного топлива. Распылители и нагнетательные клапаны проверяют на зимнем дизельном топливе вязкостью 3,5±0,1 сСт (3,5±0,1*10⁶ м²/с).

Каждую прецизионную пару проверяют не менее трех раз. Пары, годные к дальнейшей работе, укладывают комплектно в одну тару, а негодные - в другую.

Прецизионные детали, имеющие на рабочих поверхностях грубые риски, трещины, сколы и другие механические повреждения, а также следы перегрева (цвета побежалости) или коррозии, подлежат выбраковке без проверки на приборе.

Гидравлическую плотность плунжерной пары определяют на приборе КП-1640А по времени, за которое топливо просочится через зазор между плунжером и гильзой. Гильзу устанавливают в гнездо прибора и заполняют ее топливом (смесью) из бачка прибора. Затем вставляют плунжер, нагружают его рычагом прибора и включают секундомер. Когда рычаг начнет быстро падать, секундомер выключают. Плунжерная пара имеет допустимый износ, если время падения равно не менее 3 с. У новой или восстановленной пары оно находится в пределах 45-90 с, на смеси и 30-60 с на дизельном топливе.

Гидравлическую плотность у нагнетательных клапанов проверяют на приборе КИ-1086 по разгрузочному пояску и запорному конусу. Для этого проверяемый клапан с прокладкой устанавливают в прорезь корпуса прибора на подшипник специального устройства и запирают его рукояткой. Насосом ручной подкачки поднимают давление топлива в системе до 5,5 кгс/см² (5,5-10⁵ Па). В момент снижения давления по манометру до 5 кгс/см² (5*10⁵ Па) включают секундомер и выключают его, когда давление снизится до 4 кгс/см² (4*10⁵ Па). Нагнетательный клапан считается годным, если время падения давления на 1 кгс/см² (10⁵ Па) равно не менее 30 с.

Для определения гидравлической плотности клапана по разгрузочному пояску поднимают специальным устройством запертый в корпусе клапан на 0,2 мм над седлом. Накачивают топливо в систему до давления 2 кгс/см² (2*10⁵ Па) и секундомером замеряют время падения давления до 1 кгс/см² (10⁵ Па). Если это время не менее 2 с, нагнетательный клапан считается годным.

Гидравлическую плотность распылителей проверяют на приборе КП-1609А по запорному конусу и зазору между корпусом и цилиндрической частью иглы распылителя. Для этого собирают форсунку и проверяют ее на приборе, как описано на стр. 230 и 231.

Изношенные плунжерные пары, распылители, у которых зазор между корпусом и цилиндрической частью иглы больше допустимого, и нагнетательные клапаны с недопустимым износом по разгрузочному пояску отправляют в специализированные цеха для восстановления.

4.6 Ремонт деталей и узлов топливной аппаратуры

Ремонт деталей топливного насоса

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.

Корпус насоса и регулятора

Корпуса насоса и регулятора, изготовленные из серого чугуна или алюминиевого сплава и 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

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...