фильтрующая сетка; 12 - успокоитель.

и сельского хозяйства

 

Кафедра технологии

 

 

ЭКСПЛУАТАЦИЯ, ТЕХНИЧЕСКОЕ

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

АВТОМОБИЛЯ

 

Методические указания к выполнению

лабораторной работы №3

«Диагностирование и регулировка

систем питания дизельных двигателей грузовых автомобилей, тракторов, комбайнов,

дорожно-строительных машин

приборами комплекта КИ-28092.01».

по дисциплине «Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт автомобиля»

 

Тула, 2012

 

 

Рецензент: доцент, кандидат технических наук Ю.В.Мягков, доцент кафедры «Автомобили и автомобильное хозяйство» Тул ГУ.

 

Методические указания к выполнению лабораторной работы №3 «Диагностирование и регулировка системы питания дизельных двигателей грузовых автомобилей, тракторов, комбайнов, дорожно-строительных машин приборами комплекта КИ-28092.01» по дисциплине «Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт автомобиля»:

Учебное пособие / Н.Н.Сергеев, А.А.Потапов, К.Г.Мирза. – Тула: Изд-во Тул. Гос. Пед. Ун-та им. Л.Н.Толстого, 2012.- 48 с.

 

Учебное пособие предназначено для студентов факультета ТЭиСХ, обучающихся по специальности «Механизация сельского хозяйства», и может быть полезно специалистам сельскохозяйственных предприятий.

 

Содержание

Цель, содержание, оборудование лабораторной работы №3……4

1. Назначение, устройство системы питания дизельного

двигателя и ее приборов………………………………………………..5

2. Прогрев камеры сгорания двигателя свечами накаливания…….17

3. Конструкция и принцип работы распределительного ТНВД…….17

4. Общее устройство и работа системы питания дизельного

двигателя с электронным регулированием впрыска топлива……20

5. Общие сведения о турбонаддуве…………………………………….24

6. Общая конструкция и работа электронно-регулируемой

насос-форсунки…………………………………………………………26

7. Особенности конструкции и работы распределительного

трубопровода системы впрыска дизельного двигателя……………...27

8. Отказы и неисправности системы питания дизеля………………...31

9. Диагностирование системы питания дизеля……………………….31

10. Устройство и работа комплекта КИ-28092.01……………………...33

11. Устройство для проверки форсунок и прецизионных пар

ТНВД КИ-16301М (механотестер)……………………………………33

12. Угломер КИ-13926……………………………………………………....39

13. Моментоскоп КИ-4907………………………………………………….42

14. Линейка-справочник диагностических параметров

ОРГ-13934-ГОСНИТИ…………………………………………………..44

Отчет по лабораторной работе №3…………………………………..46

Контрольные вопросы…………………………………………………..47

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3.

«Диагностирование и регулировка системы питания дизельных двигателей грузовых автомобилей, тракторов, комбайнов, дорожно-строительных машин

приборами комплекта КИ-28092.01».

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

1. Повторить конструкцию и работу системы питания дизельного двигателя, их отказы и неисправности.

2. Приобретение практических навыков и умений при диагностировании системы питания дизельного двигателя и ее приборов.

3. Определение и устранение по внешним признакам и диагностическим параметрам отказы и неисправности системы питания дизельного двигателя и ее приборов.

4. Повторить состав комплекта КИ-28092.01.

 

СОДЕРЖАНИЕ:

1.Изучить назначение, общее устройство прибора КИ-16301М и методику для проверки форсунок и прецизионных пар ТНВД.

2. Изучить назначение, общее устройство угломера КИ-13926 и

моментоскопа КИ-4907.

3. Изучить методику проверки момента опережения впрыска топлива.

4. Ознакомится с конструкцией и принципом работы с линейкой-

справочник диагностических параметров.

5. Оформить отчет.

 

 

ОБОРУДОВАНИЕ: комплект КИ-28092.0, дизельный двигатель, схемы, таблицы, плакаты, технические разрезы, наглядные пособия, методические указания.

 

1. Назначение, устройство системы питания дизельного

двигателя и ее приборов.

Система питания дизельного двигателя предназначена для подачи топлива и воздуха в цилиндры двигателя и отвода отработавших газов.

 

Рисунок 1. Схемы топливной системы

четырехтактных дизелей.

а - ЯМЗ-236; 6 - КамАЗ-740;

1 - фильтр тонкой очистки топлива;

2, 3, 7, 10, 12, 14,15 - 18, 20 и 23 - 27 — топливопроводы;

 

4 - воздухоочиститель;

5 - насос высокого давления;

6 - форсунка;

8 - фильтр грубой очистки топлива;

9 - топливный бак;

11, 28 - топливоподкачивающие насосы;

13 - перепускной клапан;

19 - кран отбора топлива к подогревателю;

и 22 — тройники.

В систему питания четырехтактного дизеля ЯМЗ-236 входят топливный бак (9) (рис.1,а), фильтры грубой (8) и тон­кой (1) очистки топлива, топливоподкачивающий насос (11), топливопроводы, то­пливный насос (5) высокого давления с всережимным регулятором, форсунки (6), воздухоочиститель (4) и другие при­боры и детали.

Из бака (9) через фильтр (8) грубой очистки по топливопроводу (10) топливо поступает к топливоподкачивающему насосу (11), от которого по­дается по топливопроводу (12) к фильтру (1) тонкой очистки, а по топливопроводу (2) к насосу (5) высокого давления. Насос по топливо-проводам (3) высокого давле­ния подает топливо в форсунки (6) в со-ответствии с порядком работы цилин­дров двигателя (1-4 - 2 - 5 - 3 - 6).
Независимо от частоты вращения ко­ленчатого вала двигателя в топливопро­водах насоса поддерживается постоян­ное давление оплива 130 - 150 кПа вслед­ствие работы перепускного клапана (13)
и жиклера фильтра тонкой очистки. То­пливо, не использованное в насосе вы­сокого давления, по топливопроводу (14) сливается в бак. Топливопроводы (7) слу­жат для отвода в бак топлива, просочивше-гося между распылителем форсун­ки и иглой. Топливо, постоянно цирку­лирующее в топливной системе, охла­ждает головку насоса, отводит в бак воздух, попавший в систему.

Особенностью топливной системы дизеля КамАЗ-740 автомобиля КамАЗ-5320 является наличие в ней двух топливоподкачивающих насосов (11) и (28) (рис.1,б). Насос (11), устано­вленный на кронштейне коробки пере­дач, имеет только ручной привод, а на­сос (28), укреплен-ный на корпусе насоса (5) высокого давления, имеет два приво­да: ручной и механический.

При работе двигателя топливо из ба­ка (9) по топливопроводу (24) поступает в фильтр (8) грубой очистки, затем под­ходит к тройнику (21) и по топливопро­воду к топливоподкачивающему насосу (28). Насос (28) нагнетает топливо по опливопроводу (16) к фильтру (1) тонкой
очистки, а из него по топливопроводу (20) к впускной полости насоса (5) высоко­го давления. От насоса (5) по топливо­проводам (15) топливо подается в фор­сунки (6) в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя(1-5-4-2-6-3-7-8).

Топливо, не использованное в насосе высокого давления, и воздух, попавший в систему, отводятся через перепускной клапан насоса и сливной клапан филь­тра тонкой очистки по топливопрово­дам (17, 18 и 25) в топливный бак. Топли­вопроводы (23 и 26) с тройником (22) служат для отвода в бак топлива, про­сочившегося между распыли-телем и иглой.

Рисунок 2. Фильтры грубой очистки топлива дизелей.

а - ЯМЗ-236; б - КамАЗ-740;

1 - сливная пробка;

фильтрующий

элемент;

3 - корпус;

4, 7 и 13 - отверстия;

5 - крышка;

6 - пробка;

8 - прокладка;

9 - распылитель;

10 - отражатель;

фильтрующая сетка; 12 - успокоитель.

Фильтр грубой очистки топлива дизеля ЯМЗ-236.

Фильтр (рис.2,а) имеет сменный фильтрующий элемент (2), вставленный в корпус (3), закрытый крышкой (5). Фильтрующий эле-мент представляет собой хлопчатобумажную пряжу, намотанную на каркас, который изготовлен в виде трубки с большим количеством отверстий. При установке фильтрующего элемента в корпус напра­вляющая розетка, приваренная к днищу корпуса, входит в отверстие элемента. Кроме того, плотное соединение филь­трующего элемента с корпусом и крыш­кой достигается тем, что трехгранные кольцевые ребра крышки и днища кор­пуса вдавливаются в мягкие торцовые поверхности.

Топливо, подаваемое к фильтру гру­бой очистки, проходит через отверстие (7) и заполняет пространство между кор­пусом и фильтрующим элементом. Пройдя через слои пряжи, очищенное топливо поступает внутрь каркасной трубки, поднимается вверх и по кана­лам крышки выходит через отверстие (4) в отводящий трубо-провод. На внеш­ней поверхности фильтрующего элемента и на

 

днище корпуса осаждаются механические примеси. При заполнении топливной системы топливом воздух из фильтра удаляется через отверстие, закрываемое пробкой (6).

 

Фильтр грубой очистки топлива дизеля КамАЗ-740.

Фильтр (рис.2,б) устано­влен с левой стороны на раме автомо­биля и состоит из корпуса (3), крышки (5), распылителя (9), отражателя(10), филь­трующей сетки (11) и успокоителя (12).

В крышке есть пробка для удаления воздуха из фильтра и два отверстия, в которые ввертывают штуцера для подвода и отвода топлива. Топливо, по­ступающее к фильтру грубой очистки, подается к распылителю (9) и стекает по отражателю (10) в корпус (3). Крупные ме­ханические примеси и вода осаждаются на дне корпуса, а топливо, которое про­шло фильтрующую сетку (11), поступает по центральному отверстию в топливо­провод и к топливоподкачивающему на­сосу.

 

Рисунок 3. Фильтры тонкой очистки топлива дизелей.

а - ЯМЗ-236; б - КамАЗ-740;

1 - сливная пробка;

пружина фильтрующего

элемента;

3, 11, 13 и 14 - прокладки;

4 - фильтрующий элемент;

Фильтр тонкой очистки тонкой очистки дизеля ЯМЗ-236.

Сменный фильтрующий элемент (4) фильтра (рис.3, а) надет на

стержень (6), приваренный к корпусу (5). Корпус фильтра закрыт крышкой (7), удерживаемой болтом (10), ввернутым в стержень. Фильтрующий элемент представляет собой перфорированный металлический каркас, обмотанный сит­цевой лентой. На этом каркасе сформи­рована фильтрующая масса из древес­ной муки, пропитанной пульвербакелитом. Чтобы топливо не могло миновать фильтрующий элемент, он пружиной (2) прижат к крышке, имеющей отверстия для подвода топлива и его отвода. То­пливо, подаваемое топливо-подкачивающим насосом, заполняет все простран­ство между корпусом и фильтрующим элементом, просачивается через пори­стую фильтрующую массу, поднимается вдоль стержня и проходит к отводящему штуцеру крышки, а затем подводится к ТНВД. В крышку ввернут штуцер (9) с калибровочным отверстием, через которое сливаемся в бак топливо и выходит воздух, попав­ший в него.

 

Фильтр тонкой очистки топлива дизеля КамАЗ-740.

Фильтр (рис 3,б) устано­влен в верхней части топливной си­стемы (на правой задней стороне двига­теля). В нем собирается воздух, проникший в систему и удаляемый в бак вместе с частью топлива, подаваемого насосом. Фильтр тонкой очистки со­стоит из крышки (7), двух корпусов (5) с приваренными к ним стержнями (6), фильтрую-щих элементов (4), поджатых к крышке пружинами (2). В стержни ввернуты сливные пробки (1). Корпуса соединены с крышкой пробками (12), навернутыми на стержни (6). Фильтрующие элементы, изготовленные из специальной бумаги, работают параллельно. В крышке фильтра имеется сливной клапан, открывающийся при избыточном давлении 130-170 кПа.

 

9
Рисунок 4. Топливоподкачивающий насос ЯМЗ.

 

 

Топливоподкачивающий насос предназначен для подачи топлива из топливного бака через фильтры к ТНВД.

 

.

 

 

 

Топливный насос высокого давления предназначен для подачи необходимого количества топлива в строго определенные моменты к форсункам двигателя.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 7. Секция ТНВД КАМАЗ.

 

 

Рисунок 8. Автоматическая муфта опережения впрыска топлива.

 

Автоматическая муфта опережения впрыска топлива предназначена для изменения момента подачи топлива в зависимости от оборотов двигателя.

 

 

 

Рисунок 9. Всережимный регулятор ТНВД ЯМЗ.

 

 

Всережимный регулятор предназначен для поддержания оборотов двигателя, заданных водителем.

 

 

 

2. Прогрев камеры сгорания двигателя свечами накаливания.

Для прогрева камеры сгорания используются свечи накаливания, состоящих из регулирующей и обогреваемой спиралей. В холодном состоянии двигателя при нагреве спирали накаливания ток через 10 секунд составлял около 10 А, а время предварительного разогрева составляло около 2 мин. В современных свечах накаливания разогрев составляет около 4-5 сек. Если имеются трудности с пуском дизельного двигателя, особенно при низкой температуре кроме проверки форсунки и момента начала впрыска топлива необходимо проверить и свечи накаливания.

 

Диагностические параметры при проверке свечей накаливания:

-потребляемый ток всех свечей;

-сопротивление свечей;

-падение напряжения на свечах;

-сопротивление датчика температуры.

 

 

 

Рисунок 12. Нагревательная свеча.

1-обогревающая спираль;

2-регулирующая спираль;

нагреваемая трубка.

3. Конструкция и принцип работы распределительного ТНВД.

Крутящий момент на шкив ведущего вала ТНВД передается от шкива коленчатого вала через зубчатый ремень. На ведущем валу ТНВД расположены ротор (рис.13) роторно-лопастного насоса (14), ведущая шестерня (13) для привода ускоряющей шестерни (23) всережимного регулятора и шлицевая обойма (24). Крутящий момент через шлицы шлицевой обоймы передается на шлицы шлицевой муфты, которая вращается совместно с кулачковой шайбой (8) и плунжером распределителем (9). Кулачковая шайба, набегая при вращении на ролики неподвижного кольца роликов (7), совершает возвратно-поступательные движения вместе с плунжером - распределителем, т.е. от ВМТ к НМТ.

При движении плунжера к НМТ топливо через канал (25) заполняет

объем перед плунжером. При движении плунжера к ВМТ создается избыточное давление топлива, которое по осевому, а затем через распределительный канал (1) в плунжере, при совмещении с одним из выходных каналов (4) к форсункам, расположенных в направляющей плунжера и корпусе ТНВД, подается к нагнетательному клапану (3), а за/тем по трубопроводу высокого давления к форсункам. Роторно-лопастной насос (14) из топливного бака через топливный фильтр подает топливо непосредственно во внутренний объем ТНВД (17), заполняя его, при этом дизельное топливо производит смазку всех перемещающихся и вращающихся частей ТНВД. Перепускной канал (12) поддерживает определенное давление в объеме ТНВД. Электрический клапан отсечки (15) регулирует момент подачи топлива из объема ТНВД к входу к плунжеру.

 

Рисунок 13. Конструкция распределительного ТНВД.

 

Рисунок 14. Регулятор опережения впрыска топлива.

1 - корпус насоса; 5 - пружина;

2 - кольцо роликов; 6 - крышка пружины;