Дизельных двигателей

Техническое обслуживание системы питания дизеля. При ЕО приборы системы питания очищают от грязи и пыли, проверяют уровень топлива в баке и при необходимости заправляют автомобиль топливом. Отстой из топливного фильтра-отстойника (ФГО) в холодное время года сливают ежедневно, а в теплое – с периодичностью, не допускающей образования отстоя в количестве более 0,10…0,15 л.

При ТО-1 визуально проверяют герметичность соединений топливопроводов, приборов системы питания и резинового патрубка воздушного фильтра. Проведя экспертизу состояния и действия системы останова двигателя и привода ручного управления подачей топлива, приводы регулируют. Отстой из фильтров грубой и тонкой очистки топлива сливают, при необходимости промывают колпак фильтра грубой очистки топлива, после чего пускают двигатель и дают ему поработать 3…4 мин для удаления воздушных пробок.

При ТО-2 проверяют исправность и полноту действия механизма управления подачей топлива (при полностью нажатой педали рычаг управления рейкой ТНВД должен упираться в ограничительный болт). Заменяют фильтрующие элементы фильтров тонкой очистки топлива, промывают фильтр грубой очистки топлива, очищают бумажный фильтрующий элемент второй ступени воздушного фильтра. Заменяют масло в муфте опережения впрыска топлива и в ТНВД.

При СО снимают форсунки, проверяют и регулируют на стенде давление подъема иглы (используя моментоскоп), угол опережения впрыска топлива. Один раз в 2 года снимают ТНВД, проверяют его работоспособность на стенде и при необходимости регулируют в специализированных мастерских. При подготовке к зимней эксплуатации промывают топливные баки.

Неисправности системы питания дизеля. К неисправностям системы питания дизельного двигателя, вызывающим ухудшение его работы, относятся перебои в работе, затрудненный пуск, неравномерная работа, снижение мощности двигателя, дымный выпуск отработавших газов, неустойчивая работа двигателя и «разнос» (когда двигатель трудно остановить).

Трудность пуска двигателя происходит в результате чрезмерного снижения давления при впрыске и уменьшении подачи топлива. Эти неисправности возникают вследствие износа плунжерной пары и отверстий распылителя форсунки, уменьшения упругости пружины форсунки, плохого крепления штуцеров, засорения фильтров и трубопроводов.

Двигатель работает с перебоями, если неплотно затянуты штуцеры топливопроводов высокого и низкого давления, неплотно прилегают крышки топливных фильтров (подсос воздуха), неисправен топливоподкачивающий насос, нарушена регулировка величины и равномерности подачи топлива секциями насоса высокого давления.

Мощность двигателя снижается из-за недостатка в подаче топлива и неправильной регулировки насоса.

Дымный выпуск отработавших газов является следствием избыточной подачи топлива и плохого его распыления или неправильной установки насоса высокого давления и износа поршневых колец. Избыточная подача топлива происходит из-за неправильной регулировки насоса высокого давления, а плохое распыливание – из-за потери упругости пружин форсунки, неплотного прилегания иглы и износа отверстий распылителя.

Работа двигателя «в разнос» происходит в случае заедания рейки, поломки пружины рычага провода рейки и попадания излишнего масла в камеру сгорания при износе поршневой группы.

Таким образом, уменьшение поддачи топлива и снижение давления в момент впрыска приводит к падению мощности, дымлению, стукам в двигателе. Это происходит по следующим причинам: засорена система выпуска газов; неисправен привод рычага регулятора; воздух попал в топливную систему; нарушен угол опережения впрыска топлива (стуки и дымление); вода попала в топливную систему (белый дым); образовался избыток топлива, подаваемого в цилиндры (дым черного или серого цвета); нарушена регулировка или засорены форсунки; плунжерная пара и отверстия распылителя форсунки изношены; загрязнен воздушный фильтр.

Равномерность работы двигателя нарушается по следующим причинам: ослабло крепление или лопнула трубка высокого давления; неудовлетворительно работают отдельные форсунки, нарушена равномерность подачи топлива секциями ТНВД; неисправен регулятор частоты вращения.

Основные общие неисправности системы питания дизеля, их причины и способы устранения представлены в таблице 12.

Таблица 12

Основные неисправности системы питания дизеля, их причины и способы устранения

Неисправность (признак)	Причины	Способ устранения
Дизель не запускается или не развивает полной мощности	Отсутствие топлива в баке. Попадание воздуха в систему питания топливом. Засорение топливных фильтров. Неисправность подкачивающего насоса. Пониженное давление впрыскивания топлива. Заедание иглы распылителя или закоксованность отверстия распылителя форсунки. Нарушение регулировки топливного насоса (ТНВД). Заедание рейки ТНВД. Засорение воздушного фильтра. Износ прецизионных пар	Залить топливо в бак. Устранить подсос воздуха, удалить воздух из системы. Промыть фильтрующие элементы ФГО и ФТО или заменить фильтрующий элемент ФТО. Снять насос, выявить и устранить неисправность. Отрегулировать форсунки. Прочистить сопловые отверстия распылителя или заменить распылитель. Отрегулировать или заменить ТНВД. Устранить заедание рейки или заменить ТНВД. Очистить или заменить фильтр. Заменить прецизионные пары
Дымный выпуск отработавших газов: белый дым черный дым	Попадание воды в топливо. Недостаточная подача воздуха. Заедаение иглы распылителя или закоксованность отверстия распылителя форсунки. Нарушение регулировки угла опережения подачи топлива	Устранить причину попадания воды, слить отстой и прокачать систему. Очистить или заменить фильтрующий элемент воздушного фильтра. Прочистить сопловые отверстия распылителя или заменить распылитель. Отрегулировать угол опережения подачи топлива
Дизель «идет в разнос» (т.е. когда двигатель трудно остановить)	Переполнение маслом поддона воздушного фильтра. Высокий уровень масла в корпусе всережимного регулятора. Заклинивание рейки ТНВД	Снять поддон и установить нормальный уровень масла. Установить нормальный уровень масла. Заменить ТНВД

Диагностирование системы питания дизеля. В системе питания дизеля диагностируются следующие параметры: герметичность системы; давление, создаваемое топливоподкачивающим насосом в системе топливоподачи низкого давления; дымность отработавших газов; герметичность системы воздухоподачи; степень засоренности воздушного фильтра; моменты начала подачи топлива секциями ТНВД; величина и равномерность подачи топлива секциями ТНВД; давление начала впрыскивания топлива и качество распыления топлива форсунками.

Герметичность системы питания дизеля оказывает значительное влияние на параметры работы двигателя. Впускную часть магистрали проверяют на герметичность с помощью специального прибора в виде бачка с ручным насосом для повышения давления. Часть магистрали между подкачивающим насосом и форсунками можно проверить опрессовкой топливным насосом с ручным приводом или визуально при работе дизеля на холостом ходу.

Давление в системе топливоподачи измеряют специальным прибором (рис. 76а), который штуцерами соединяется с системой топливоподачи низкого давления. Проверку производят при работающем двигателе, установив частоту вращения 2100 об/мин (максимальная подача топлива). Давление измеряют до и после фильтра тонкой очистки топлива. По полученным значениям давления определяют работоспособность насоса и состояние фильтров.

Дымность отработавших газов определяют с помощью дымомеров (рис. 76б). Отбор газов для анализа осуществляется из выхлопной трубы с помощью газоотборника. Значение дымности (в процентах) фиксируется по шкале прибора.

а б

Рис. 76. Прибор для измерения давления в системе топливоподачи (а) и дымомер (б)

Герметичность системы подачи воздуха определяют двумя способами: с помощью устройства КИ-4870 и перекрытием впускной трубы двигателя, работающего с малой частотой вращения коленчатого вала (при герметичной системе двигатель должен остановиться через 5…10 с). Диагностирование герметичности прибором производят при работе двигателя в максимальном скоростном режиме. Прикладывая наконечник прибора к месту возможного нарушения герметичности воздушного тракта, следят за уровнем жидкости в приборе: если он начинает понижаться, то в этом месте происходит подсос воздуха. Для удобства пользования к устройству прилагается комплект различных наконечников.

Степень засоренности воздушных фильтров определяется двумя способами: 1) с помощью сигнализаторов (ОР 9928 и др.), устанавливаемых на впускном тракте двигателя (некоторые двигатели, например КамАЗ-740, имеют встроенные штатные сигнализаторы); 2) с помощью V-образного мановакуумметра по разрежению после фильтра.

Момент начала подачи топлива секциями ТНВД определяется с помощью моментоскопов (например КИ-4941) (рис. 77). Для этого от первой секции ТНВД отсоединяют топливопровод высокого давления и на его место устанавливают моментоскоп. Вращая кулачковый вал насоса, стеклянную трубку моментоскопа заполняют топливом до половины объема. Затем, медленно вращая вал привода насоса по часовой стрелке, наблюдают за уровнем топлива в трубке. Начало движения топлива в трубке моментоскопа соответствует началу цикла подачи топлива. По этому моменту определяют угол опережения впрыска топлива (в градусах поворота коленчатого вала). Затем аналогичным способом проверяют моменты начала подачи топлива остальными секциями ТНВД (в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя). У восьмицилиндрового двигателя момент начала подачи топлива каждой следующей секцией должен наступать через 45º(± 0,5º) угла поворота кулачкового вала насоса после предыдущей. В случае большего отклонения угла подачи топлива какой-либо из секций следует отрегулировать момент начала подачи топлива этой секцией.

Рис. 77. Моментоскоп: 1 – стеклянная трубка; 2 – переходная трубка; 3 – отрезок топливопровода высокого давления; 4 – шайба; 5 – накидная гайка

Проверка и регулировка форсунок производится на специальных приборах, позволяющих определить герметичность, давление начала впрыскивания (начала подъема иглы) и качество распыления топлива (рис. 78).

а б

Рис. 78. Прибор для проверки и регулировки форсунок: а – внешний вид; б – устройство; 1 – рычаг; 2 – корпус прибора; 3 – гайка корпуса; 4 – кран отключения манометра; 5 – корпус распределителя; в – манометр; 7 – бачок; 8 – маховик крепления форсунки; 9 – испытываемая форсунка; 10 – защитный колпачок; 11 – лоток прибора

Форсунку снимают с двигателя, разбирают, очищают и устанавливают на прибор. Рычагом прибора нагнетают топливо в форсунку и по манометру определяют давление начала впрыскивания. Качество распыления определяют визуально, наблюдая за впрыскиваемым топливом: оно должно быть туманообразным, без заметных на глаз капелек (или струй) и распыляться с характерным звуком отсечки.

Количество и равномерность подачи топлива определяют на специальных стендах. Испытание проводят, используя комплект исправных и отрегулированных форсунок, которые соединяются с секциями ТНВД трубопроводами высокого давления одинаковой длины. Для определения количества топлива, подаваемого каждой секцией ТНВД, пользуются мензурками, в которые из форсунок впрыскивается топливо. Мензурками измеряют подачу топлива каждой секцией ТНВД за определенное количество циклов подачи. Затем сравнивают значения подачи топлива секциями ТНВД. Неравномерность подачи не должна превышать 5 %.

Рис. 79. Стенды для испытания и регулировки ТНВД

Для комплексной диагностики и регулировки ТНВД и форсунок применяются специальные стенды (рис. 79)

Ремонт и регулировки системы питания дизеля. При выполнении сборочно-разборочных работ необходимо обеспечить максимальную чистоту, так как даже незначительное попадание пыли и грязи в систему питания может привести к ее засорению и износу деталей. После отсоединения топливопроводов все отверстия приборов и трубопроводов должны быть закрыты пробками, колпачками или замотаны чистой изоляционной лентой, а перед сборкой все детали должны быть тщательно промыты.

Способы устранения основных неисправностей системы питания дизеля. При засорении топливопроводов и заборника в топливном баке их промывают и продувают сжатым воздухом. Засоренные фильтрующие элементы топливных фильтров промывают и продувают сжатым воздухом или заменяют. При замерзании воды в топливопроводах или приборах системы осторожно прогревают топливные трубки, фильтры и бак, используя горячую воду или нагретый воздух. При загустении топлива в топливопроводах его заменяют топливом, соответствующим сезону, и прокачивают топливную систему. При попадании воды в топливную систему отстой из бака и топливных фильтров сливают, затем бак и фильтры промывают.

Неисправные форсунки снимают с двигателя, разбирают и очищают от нагара. Для размягчения нагара распылители можно погрузить в емкость с бензином. Распылители очищают при помощи деревянного бруска, пропитанного дизельным маслом, а внутренние полости промывают профильтрованным дизельным топливом. Сопловые отверстия прочищают стальной проволокой диаметром 0,4 мм. Для очистки распылителей нельзя применять острые и твердые предметы или наждачную бумагу. Перед сборкой распылитель и иглу тщательно промывают в чистом бензине и смазывают профильтрованным дизельным топливом. Собранную форсунку проверяют на давление впрыска и на распыливание. Игла форсунки должна плотно прилегать к своему гнезду, а если посадка нарушена, иглу нужно притереть. В исправной форсунке топливо должно выпрыскиваться одновременно из всех отверстий в виде тумана, после окончания впрыска не должно быть подтеканий.

При заедании рейки, износе плунжерных прецизионных пар и других неисправностях ТНВД снимают с двигателя и отправляют для ремонта на специализированное предприятие.

Регулировки системы питания дизеля. Основными объектами регулировки системы питания дизеля являются ТНВД и форсунки. Регулировки ТНВД выполняются в основном в мастерских, укомплектованных специальным оборудованием, с высококвалифицированными специалистами по топливной аппаратуре. В форсунках регулируется давление впрыскивания топлива. Регулировка осуществляется на специальных стендах посредством регулировочного винта или изменения количества прокладок под пружиной иглы. Технология регулировки зависит от марки и модели ТНВД или форсунки.

Начало подачи топлива секциями насоса высокого давления регулируют на стенде типа СДТА-1 со снятой муфтой опережения впрыска.

Регулировку величины и равномерности подачи топлива секциями насоса производят на том же стенде. Величина и равномерность подачи определяется по количеству топлива в мерных мензурках для каждой топливной секции.

Регулировку частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу осуществляют при прогретом двигателе вращением корпуса буферной пружины всережимного регулятора.

Максимальную частоту вращения регулируют ограничительным винтом максимальных оборотов. Проверяют по тахометру.

Проверка и регулировка форсунки на давление впрыска и качество распыливания топлива осуществляется на специальных стендах. Регулировку форсунки на давление впрыска производят при снятом колпачке путем вращения отверткой регулировочного винта (предварительно нужно отпустить контргайку винта).