Организация ремонта топливной аппаратуры дизельного двигателя

Как отремонтировать топливную аппаратуру: виды и принципы

Принцип работы дизельных двигателей состоит в том, что подача топлива в цилиндры мотора производится с помощью впрыска (аналогично инжекторам). Однако на этом сходство заканчивается. Воспламенение топливной смеси происходит без свечей зажигания благодаря высокой температуре (700 — 800°С) в рабочей камере.

Такая температура достигается за счет более высокой степени сжатия в цилиндрах дизеля (19 — 24) по сравнению с бензиновыми двигателями (9 — 11). Топливо также впрыскивается в цилиндры под высоким давлением (100 — 150 кг/см²).

Для этого топливные насосы изготавливают с минимальными зазорами между корпусом и подающими плунжерами, что делает их весьма чувствительными к износу или загрязнениям. Поэтому обслуживание и ремонт топливной аппаратуры дизельных двигателей имеет свою специфику. Расскажем о ней подробнее.

Состав топливной системы дизельного двигателя

Система питания дизеля состоит из двух контуров: низкого и высокого давления. Состав контура низкого давления:

• Бензобак с расположенным в нем подкачивающим насосом. Последний применяется при значительной протяженности топливопроводов.
• Фильтр-сепаратор, предназначенный для отделения крупных частиц грязи.
• Топливный фильтр тонкой очистки.
• Маршевый подогреватель солярки, который устанавливается по соседству с фильтрующими устройствами.
• Предпусковой подогреватель топлива, включаемый от кнопки перед запуском двигателя.
• Первая (низконапорная) ступень топливного насоса высокого давления (ТНВД).
• Низконапорные топливопроводы.

Контур высокого давления включает в себя:

• Вторую (высоконапорную) ступень насоса, снабженную электромагнитным клапаном отключения подачи топлива, служащим для остановки двигателя.
• Гидравлический аккумулятор высокого давления, выполненный в виде топливной рампы, включающей в себя регулятор давления и клапан дозирования топлива (система Common Rail).
• Форсунки для впрыска топлива в цилиндры.
• Топливопроводы высокого давления.
• Электрические свечи накаливания с блоком управления, задающим время их включения.
• Электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Неисправности системы с описанием внешних признаков

В таблице приведены наиболее распространенные неисправности системы питания дизельного двигателя с указанием видимых проявлений.

Неисправность	Внешние симптомы
Загрязнение фильтра	Падение мощности, глохнет двигатель
Не работает привод ТНВД	Заглох двигатель
Износ или неисправность насоса	Затрудненный пуск, провалы при разгоне, увеличенный расход топлива
Недостаточная величина высокого давления	Провалы в разгоне
Увеличенное давление впрыска	Большой расход топлива
Смещен угол опережения впрыска	Затрудненный пуск, глохнет двигатель
Ранний впрыск топлива	Жесткая работа двигателя
Поздний впрыск топлива	Черный дым из выхлопной трубы
Износ форсунок	Затрудненный пуск, черный дым из выпускной системы
Нестабильная работа свечей накаливания	Трудности запуска
Пригорание клапанов	Черный дым из выпускной трубы
Низкая компрессия	Затрудненный пуск, увеличенный расход солярки
Износ регулятора оборотов коленвала	«плавают» холостые обороты
Загрязнение воздушного фильтра	Провалы в разгоне
Негерметичность уплотнительных шайб под форсунками	«Плавают» холостые
Подсос воздуха между фильтром и насосом
Забита вентиляция картера

Диагностическое оборудование

Приведенная выше таблица еще не является основанием для отправки компонента, попавшего под подозрение, на диагностику, а тем более в ремонт. Эти предварительные диагнозы можно принимать во внимание только в отношении старых дизельных двигателей, не имеющих электронной системы управления.

При возникновении проблем у двигателя, оснащенного ЭБУ, в первую очередь необходимо выполнить диагностику неисправности топливной системы с помощью диагностического сканера, подключаемого к разъему K-line блока.

Только после определения кода ошибки, привязанного к неисправному элементу, стоит направляться на станцию технического обслуживания (СТО), чтобы приступить к ремонту системы питания дизельного двигателя.

После проведения диагностического тестирования специалисты вынесут окончательный диагноз, — какой из элементов системы питания повинен в некорректной работе дизеля. В противном случае, по вашей просьбе, опираясь на ваши предположения, отремонтируют не тот узел, и проблемы останутся с вами.

Выбирая СТО, следует обратить внимание на уровень ее оснащения диагностическим оборудованием. Лидером в области изготовления испытательных и ремонтных стендов для проверки топливной аппаратуры является фирма Bosch, выпускающая линейку оборудования EPS.

Широкими возможностями для проверки ТНВД всех видов обладает стенд EPS 815 под управлением компьютерной системы. С помощью настольного прибора EPS 205 тестируют форсунки различных видов и производителей, используя при этом различные адаптеры. Известны также диагностические комплексы фирм Delphi, DENSO и Hartridge.

Что проверяется

Используя многочисленные функции диагностических комплексов и приборов, можно проверить множество технических параметров и характеристик топливных компонентов и определить основные неисправности системы питания. Комплекты оборудования фирмы Bosch выполняют следующие тесты и действия:

• диагностику контура низкого давления (комплект Diesel Set 1);
• удаление воздуха из системы Common Rail (Diesel Set 2);
• диагностику линий высокого давления (Diesel Set 3.1).
• этот же комплекс проверяет: почему не заводится двигатель при работающем стартере или глохнет работающий двигатель, находит причины внезапного снижения мощности при отсутствии каких-либо кодов неисправности.

С помощью ручного прибора EPS:

• проверяют и регулируют давление открытия форсунок;
• анализируют факел распыла;
• «дребезг» форсунок;
• измеряют утечки в распылителях.

На стенде Delphi YDT278 проверяют все компоненты топливной системы дизельного двигателя, включая насос и форсунки, даже не снимая их с машины. Подключив устройство YDT410, контролируют работоспособность регулятора давления системы Common Rail. Если прибор повышает давление до требуемого, значит, штатный регулятор неисправен. В противном случае источником неисправности является насос.

Содержание ремонтных работ

После диагностического тестирования и выявления неисправного узла принимают решение о дальнейших действиях. В принципе почти любой компонент топливной системы можно отремонтировать, предварительно определив — «стоит ли овчинка выделки».

Работы выполняются в специализированных центрах по обслуживанию дизельных автомобилей, имеющих необходимое оборудование для ремонта. Как восстанавливают изношенные агрегаты?

Основные действия при ремонте ТНВД на СТО:

1. разборка и очистка узла с промывкой деталей в топливе;
2. дефектовка устройства;
3. предварительная и чистовая притирка отверстий;
4. хромирование плунжеров для увеличения их диаметра;
5. притирка плунжеров с помощью пасты ГОИ;
6. сортировка плунжеров по группам с разницей диаметров не более 2 мкм;
7. подбор плунжерных пар таким образом, чтобы плунжер входил в отверстие не более чем на две десятых своей длины;
8. притирка на доводочном станке с пастой ГОИ;
9. сборка насоса;
10. замена резиновых уплотнителей (колец, манжет, сальников);
11. стендовая настройка работы.

Ремонт форсунок или насос-форсунок включает в себя:

• разборку с промывкой деталей в топливе;
• очистку поверхности от нагара;
• замену распылителя;
• замену вышедших из строя деталей (уплотнительные шайбы, пружина, игла, промежуточный толкатель);
• настройка работы форсунок.

Некоторые советы по ремонту топливной аппаратуры

• Как выяснить — подсасывается или нет в топливную систему воздух? Отсоедините шланг от топливного фильтра и погрузите его в емкость с топливом. Если двигатель заработает лучше, ищите местонахождение негерметичности.
• Осенью, с наступлением холодов, слейте остаток летнего топлива и заправьтесь зимней соляркой, иначе в системе образуются кристаллы парафина, что потребует дорогой операции по депарафинизации содержимого топливного бака.
• Если недавно автомобилист пересел на дизель с бензинового автомобиля, не крутите по привычке двигатель до 3500 оборотов. При такой нагрузке его ресурс уменьшается, поскольку детали изнашиваются значительно быстрее. Старайтесь не превышать обороты свыше 3-х тысяч.
• Периодически сливайте воду из фильтра-отстойника. Запуск двигателя, особенно в зимнее время, благодаря этой мере, станет более успешным.
• Не допускайте длительной езды с полупустым топливным баком, в результате чего на его стенках выделяется конденсат, образуются окислы, попадающие в топливо.

Как говорят медики — болезнь легче предупредить, чем лечить. То же самое можно сказать и в отношении ремонта топливной системы дизельных двигателей.

Своевременные профилактические работы: замена фильтров, слив конденсата, регулярная промывка топливного бака, проверка на диагностическом оборудовании помогут вам увеличить ресурс всех компонентов топливной системы и сэкономить на дорогостоящем ремонте.

Источник

Проект участка диагностики и ремонта топливной аппаратуры дизельных двигателей грузовых автомобилей

В настоящее время топливную аппаратуру оснащают отдельными устройствами или целыми системами управления топливоподачей, позволяющими осуществлять целенаправленное изменение указанных характеристик и параметров, тем самым обеспечивая требуемый характер протекания процессов топливоподачи, смесеобразования и сгорания на каждом эксплуатационном режиме работы дизеля. Эффективное выполнение работ по обслуживанию и ремонту такой топливной аппаратуры можно обеспечить только на специальных участках ремонтной базы АТП и СТО. Для качественного выполнения технического обслуживания и ремонта необходима хорошая материально-техническая база: оборудование, отвечающее современным требованиям, комплекты необходимых инструментов и приспособлений.

Для обеспечения этих условий на действующем предприятии необходимо проведение реконструкции производственных зон и участков с заменой старого оборудования на новые современные средства диагностирования и ремонта. Необходимо внедрять новые схемы технологического процесса, которые позволят снизить трудоёмкость технического обслуживания и ремонта, сократят время простоя автомобилей в ремонте. Реконструкцию необходимо проводить таким образом, чтобы обеспечить нормальную работу действующих зон и участков.

Исходя из этого я выбрал темой своего дипломного проекта участок диагностики и ремонта топливной аппаратуры дизельных двигателей непосредственно в Автотранспортном цехе «Автоагрегатного завода». В настоящем проекте рассматривается необходимость проведения реконструкции участка топливной аппаратуры в Автотранспортном цехе «Автоагрегатный завод».

АТЦ производит перевозку металлопроката, заготовок между цехами завода, а так же производит доставку стандартных и комплектующих изделий для производства «РААЗ» из разных регионов нашей страны и из-за рубежа. Кроме того, на АТЦ производится хранение, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава данного предприятия. Общая площадь, занимаемая АТЦ-6, 51 га. Подвижной состав предприятия составляют базовые модели грузовых автомобилей: «ЗИЛ», «КАМАЗ» и легковой автомобиль «Волга».

АТЦ имеет специализированный корпус по ремонту и техническому обслуживанию грузовых автомобилей, в котором располагаются зоны ТО и ТР, производственные участки, а также центр управления производством. АТЦ имеет централизованный склад запасных частей, который располагается в отдельном корпусе. Хранение подвижного состава производится на открытом пространстве территории предприятия. В зоне стоянки имеется газовый подогрев, который эксплуатируется в холодное время года.

Работа по ТО и КР ведётся на устаревшем оборудовании. Кроме того, при проектировании предприятия не учитывалось поступление новых марок автомобилей, поэтому наблюдается недостаточное количество технологического оборудования для качественного выполнения ТО. Кроме того, многие эксплуатируемые автомобили изношены на 70%, что зачастую не позволяет качественно производить транспортную работу. На предприятии за последнее время внедрения оборудования не наблюдалось, однако производится реконструкция участка топливной аппаратуры.

Ремонт неисправных приборов осуществляется при помощи специализированного инструмента. Их диагностика осуществляется на стендах. Площадь дизельного отделения составляет 27 м 2 . За соблюдением техники безопасности непосредственно на участке следит мастер участка. На рабочих местах имеются специальные плакаты с правилами техники безопасности. Эти правила должны неукоснительно соблюдаться рабочими. В случае нарушения, к работникам могут применяться различные виды взысканий. Для контроля за соблюдением техники безопасности по всему предприятию проводится трехступенчатый контроль При проектировании предприятия расчеты велись для определенных марок автомобилей, и не учитывалось поступление новых марок, поэтому главной проблемой для участка и для всего предприятия в целом является недостаточное количество технологического оборудования. Кроме того, на сегодняшний день, оборудование изношено или устарело морально, что не позволяет качественно выполнять работы по ремонту приборов системы питания.

Для устранения этих недостатков необходимо проведение реконструкции. Необходимо заменить устаревшее оборудование и внедрить новые средства диагностирования и ремонта, которые позволят улучшить технологический процесс и качество ремонта.

Возможные неисправности топливной аппаратуры дизеля

Система питания дизельного двигателя

Схема технологического процесса ремонта системы питания дизельного двигателя

Топливный насос высокого давления Сборочный чертеж

Карта дефектации кулачкового вала ТНВД

Схема участка диагностики и ремонта топливной аппаратуры дизельных двигателей

Схема гидравлическая диагностического стенда

Стенд для диагностики ТНВД

Зажимное приспособление стенда диагностики Сборочный чертеж

Схема освещения участка диагностики и ремонта топливной аппаратуры

Технико-экономические показатели проекта участка диагностики и ремонта топливной аппаратуры дизельных двигателей

1. Общая часть часть 11

• 1.1. Характеристика автотранспортного цеха «Автоагрегатного завода» 12
• 1.2. Обоснование необходимости реконструкции участка топливной аппаратуры 12

2. Технологическая часть 14

• 2.1. Типы топливных систем 15
• 2.2. Топливная система дизельных двигателей грузовых автомобилей 15
• 2.3. Особенности технического обслуживания и ремонта топливной аппаратуры 19
• 2.4. Диагностическими признаками неисправностей системы питания 20
• 2.5. Расчет производственной программы и трудоемкости ТО и ТР участка топливной аппаратуры 23
• 2.5.1. Выбор исходных данных 23
• 2.5.2. Выбор и корректирование нормативов 24
• 2.5.3. Расчет производственной программы по количеству ЕО, ТО-1, ТО-2 30
• 2.5.4. Расчеты трудоемкости ТО и ТР 33
• 2.6. Технологический расчет участка топливной аппаратуры 35
• 2.6.1. Режим работы участка 35
• 2.6.2. Расчет численности производственных рабочих 36
• 2.6.3. Распределение трудоемкости участка и рабочих по видам работ 37
• 2.6.4. Организации технологического процесса участка 39
• 2.6.5. Выбор метода организации ТО и ремонта на участке 46
• 2.6.6. Выбор технологического оборудования оснастки и производственного инвентаря 46
• 2.6.7. Расчет площади участка 48
• 2.6.8. Научная организация труда на объекте проектирования 48
• 2.6.9. Расчет коэффициента выработки нормативной трудоемкости на участке топливной аппаратуры 49
• 2.7. Карта технологического процесса на регулировку давления впрыска 51
• 2.8. Карта технологического процесса сборки топливного насоса высокого давления 53
• 2.9. Возможные неисправности топливной аппаратуры дизеля и способы их устранения 55

3. Конструкторская часть 62

• 3.1. Назначение и работа топливного насоса высокого давления 63
• 3.2. Устройство топливного насоса высокого давления 69
• 3.3. Необходимость разработки диагностического стенда для участка топливной аппаратуры 70
• 3.4. Назначение диагностического стенда 71
• 3.5. Описание гидравлической схемы стенда 75
• 3.6. Проектирование зажимного приспособления к диагностическому стенду 76
• 3.7 Определение среднего значения и коэффициента вариации предела выносливости при растяжении-сжатии для пластины к зажимному приспособлению 78

4. Экономическая часть 82

• 4.1. Расчёт плана по труду и заработной плате 83
• 4.1.1. Распределение ремонтных рабочих по разрядам 83
• 4.1.2. Расчёт фонда оплаты труда ремонтных рабочих участка топливной аппаратуры 83
• 4.1.3. Расчёт текущих затрат на реконструкцию участка топливной аппаратуры 86
• 4.1.4. Расчёт калькуляции себестоимости 88
• 4.1.5. Расчет технико-экономических показателей проекта 89

5. Безопасность проведения работ и экологичность участка 92

• 5.1. Условия безопасности работы по исключению опасных и вредных факторов 93
• 5.2. Обеспечение санитарных норм на участке топливной аппаратуры 94
• 5.3. Обеспечение электробезопасности 96
• 5.4. Расчёт освещённости участка топливной аппаратуры 96
• 5.5. Пожарная безопасность 98
• 5.6. Трёхступенчатый контроль 98

Источник