Ремонт топливной аппаратуры дизельных двигателей каменс

Топливный насос высокого давления применяется в системе подачи топлива на дизельных двигателях. Серийное производство ТНВД было налажено в 1927 году на предприятиях Cummins.

Основной задачей топливного насоса является подача в цилиндры под высоким давлением строго отмеренных порций топлива. Причем количество подаваемого топлива должно соответствовать нагрузке на двигатель в каждый конкретный момент времени.

В зависимости от вида, топливный насос подает топливо под давлением либо в каждый цилиндр, либо в аккумулятор давления, из которого топливо поступает в цилиндры двигателя.

Виды и устройство топливного насоса Cummins

Расположение насосных секций позволяет разделить топливные насосы на несколько видов:

рядные ТНВД (секции расположены одна за другой и каждая подает топливо в свой цилиндр);
многосекционные (или V-образные) топливные насосы;
распределительные топливные насосы высокого давления (в них одна насосная секция обеспечивает топливом несколько цилиндров).

Следует отметить, что рядные топливные насосы высокого давления зарекомендовали себя как наиболее надежные.

Всережимный регулятор (называемый также центробежным регулятором) позволяет производить впрыск топлива под давлением в любом режиме работы двигателя, который определяет водитель.

А ключевую задачу – подачу строго отмеренных порций топлива для впрыска через форсунки в цилиндр и распределение топлива по цилиндрам выполняет плунжерная пара. Излишки топлива, подкачанного топливным насосом высокого давления, через дренажный штуцер сбрасываются обратно в бак.

Электромагнитный клапан при повороте ключа зажигания в положение «выключено» перекрывает подачу топлива в силовой агрегат дизельного двигателя, тем самым останавливая его работу. В движение механизм насоса приводит вращение распределительного вала газораспределительного механизма.

Понимание того, каким образом устроен топливный насос высокого давления, помогает разобраться в принципе его действия, а также диагностировать возможные поломки и производить своевременное обслуживание и ремонт.

Демонтаж, чистка и проверка ТНВД марки Cummins

Перед снятием топливного насоса обязательно учтите следующие моменты.

Ни в коем случае не раскрывайте ТНВД на горячем двигателе. Топливо может попасть на выпускной коллектор, что способно привести к пожару.
Очистите перед разборкой все фитинги, так как попадание грязи может привести к повреждению топливной системы.

Подготовительные операции: В первую очередь отключите аккумуляторные батареи, затем отсоедините и снимите сливной и подающий топливопроводы.

Снятие. Отсоедините топливопровод от ТНВД, и расслабьте крепление опорных кронштейнов. Затем, отсоедините жгут исполнительного клапана ЕСУ подачи топлива.

Чтобы снять заднюю шестеренную передачу: сначала снимите 3 фланцевые гайки, которыми крепится топливный насос, и снимите ТНВД с распределительных шестерен.

При очистке топливного насоса с помощью кислот, растворителей или других химических жидкостей обязательно следуйте рекомендациям от их производителя. Во избежание травм необходимо использовать защитные очки и защитную одежду.

Используйте средства для чистки, которые не наносят вреда алюминию и не допускайте, чтобы они попадали в фитинги, так как попадание грязи и прочих частиц способно вызвать повреждение топливной системы. После чистки высушите ТНВД сжатым воздухом.

Сборка двигателей, производимая на любом из предприятий, входящих в состав концерна Cummins Inc, производится в полном соответствии с конструкторской и технической документацией.

Первый сигнал того, что необходима ревизия поршня, – это так называемый «угар», то есть повышенный расход масла в двигателе. Чаще всего причиной этого является износ поршневых колец. О причинах неисправностей поршня и его ремонте читайте здесь.

Проверьте шестерню и вал привода, а так же уплотнительное кольцо на отсутствие повреждений. При наличии повреждений детали следует заменить. Осмотрите на отсутствие повреждений место установки уплотнительного кольца и подчистите все поверхности с имеющимися заусенцами.

Проверьте отверстие под топливный насос, картер распределительных шестерен, и крепежные шпильки на наличие трещин и в случае необходимости замените все поврежденные части.

Сборка и установка Cummins

Перед сборкой ТНВД необходимо очистить и высушить носок приводного вала, а так же поверхность шестерни, на которую осуществляется посадка. Для этого протрите эти детали тканью без ворса, смоченной в растворителе. После протирки не прикасайтесь к поверхностям чистых деталей.

Сборка задней шестеренной передачи: в первую очередь установите на приводной вал ведущую шестерню, затем установите гайку крепления шестерни и стопорную шайбу на места и затяните гайку рукой.

Для затягивания гайки следует использовать специальное затяжное приспособление, а так же монтировку 0,5 дюйма для того, чтобы удерживать шестерни привода ТНВД. Момент затяжки: 105 n.m (77 ft-lb). Затем топливный насос устанавливается на картер распределительных шестерен, и затягивается гайками крепления (момент затяжки: 25 n.m (221 in-lb)).

Очень удобно то, что не требуется настройка синхронизации работы ТНВД и коленчатого вала.

После закрепления ТНВД необходимо установить подающий топливопровод, который идет от ТНВД к общему топливопроводу. Чтобы затянуть опорные кронштейны помогайте вторым гаечным ключом придерживая выходной штуцер насоса для того, чтобы избежать усиленной затяжки затяжки. Подсоедините жгут проводов исполнительного клапана ЕСУ подачи топлива.

Вставьте небольшой кусок чистой ткани в пространство между шестерней привода и крышкой от распределительных шестерен (можно использовать отвертку)для того, чтобы исключить падение стопорной шайбы или крепежной гайки внутрь .

Специальное приспособление которым проворачивают коленчатый вал, может быть так же использовано чтобы удерживать коленчатый вал при затягивании крепежной гайки (момент затяжки: 105 n.m (77 ft-lb)).

Необходимо установить новое уплотнительное кольцо на крышку привода ТНВД. Затем установите крышку привода насоса при помощи рукоятки с храповиком (момент затяжки: 8 n.m (71 in-lb)).

Заключительные операции: подключите батареи аккумуляторов и наполните топливную систему.

В случаях, когда была произведена замена топливного насоса из-за утечки топлива через дренажное отверстие или в случае попадания топлива в масло, следует измерить сопротивление сливного топливопровода и сопротивление на топливном входе. Дело в том, что повышенные показатели сопротивления могут вновь привести к утечкам в ТНВД.

В обязательном порядке откройте все краны на топливопроводах перед включением стартера, это делается, чтобы избежать повреждения двигателя и не загрязнять окружающую среду.

При проведении всех процедур с ТНВД (замене фильтров, отсоединении топливопроводов, или заполнении системы) не проливайте топливо и обязательно утилизируйте фильтры и топливо в соответствии с установленными нормами.

Причины неисправности и характерные признаки дефектов ТНВД Cummins

Как и во всяком другом механическом оборудовании, в котором присутствуют трущиеся или вращающиеся части, узлы топливного насоса высокого давления подвержены механическому износу.

Это явление вызывает деформацию деталей или люфт сопряженных деталей и узлов, уменьшение механической прочности и надежности частей насоса. Также механический износ является причиной ослабления взаимных соединений деталей насоса и изменения расположения их друг относительно друга.

Основная особенность топливных систем Каминс – распыление солярки в цилиндре двигателя осуществляется под очень высоким давлением, что позволяет снизить потребление топлива и одновременно увеличить мощность.

Валдай с двигателем Каменс имеет минимальный расход топлива при значительной величине мощности. Так при мощности двигателя выставленой на 154 л.с. и при постоянной скорости в 80 километров в час потребление топлива составляет 15 литров. Подробнее читайте тут.

Другой распространенной причиной неисправности ТНВД является засорение каналов и загрязнение деталей насоса, появляющиеся в результате использования некачественного топлива. Эта причина не только значительно ухудшает работу топливного насоса, но и сильно влияет на работу дизельного двигателя в целом.

Для того, чтобы ремонт топливной системы обошелся дешевле, и неисправность одного узла не повлияла на функционирование других, очень важно своевременно определить сбои в работе того или иного узла или механизма.

Если быть внимательным к автомобилю, то в процессе его использования можно заметить характерные признаки поломки ТНВД. К ним можно отнести трудности в запуске двигателя или изменившийся характер шума при работе топливного насоса.

Ремонт ТНВД марки Cummins

Основной механической неисправностью элементов ТНВД является срез шпонки шлицевой втулки или шестерни привода регулятора. Также довольно часто встречается поломка подшипников кулачкового вала или самого кулачкового вала. Все это может полностью остановить работу топливного насоса.

Срез шпонки, как правило, происходит при недостаточной затяжке гайки или заклинивании насоса, а также при затрудненном проворачивании кулачкового вала. Ремонт выполняется путем замены шпонки.

Данная поломка чаще всего происходит из-за загрязнений масла, в котором скапливается металлическая стружка от притертых частей механизмов.

Плунжеры насосных секций также подвержены поломкам. Например, в них могут лопнуть пружины, что приводит к снижению или полному отсутствию работоспособности насосной секции.

Что касается нагнетательного клапана то, хотя его заклинивание происходит достаточно редко, однако, оно может привести к полному прекращению подачи топлива, из-за чего двигатель может не заводиться.

Топливный насос высокого давления – очень сложный механизм. В результате выхода из строя одной из его деталей может полностью нарушится его работа, хотя ТНВД, произведенные фирмой Cummins, известны своей надежностью и долговечностью.

Источник

Дизельные двигатели грузовых автомобилей и тракторов. Запасные части, регулировки и ремонт.

ТНВД топливной системы двигателя Газель Cummins ISF 2.8

В дизельном двигателе Cummins ISF 2.8 автомобилей Газель Бизнес используется топливная система с общим топливопроводом высокого давления и с электронной системой управления.

Система с топливопроводом высокого давления состоит из 4 основных элементов: шестеренного топливного насоса, насоса высокого давления, общего топливопровода высокого давления и форсунок.

Насос высокого давления подает топливо в общий топливопровод высокого давления вне зависимости от частоты вращения двигателя.

Топливо под высоким давлением накапливается в этом топливопроводе, откуда оно постоянно подается в форсунки.

Модуль ECM регулирует подачу топлива и момент впрыска включением форсунок.

Со стороны забора топлива требуется установка водоотделяющего топливного фильтра. Он расположен вне двигателя, и в нем установлен ручной подкачивающий насос.

Рис.29. Схема топливной системы дизеля Cummins ISF 2.8

1 — Подача топлива из бака, 2 — Топливный фильтр, 3 — Сливной патрубок топливного водоотделителя, 4 — Подкачивающий насос, 5 — Подача топлива в топливный насос, 6 — Топливный насос высокого давления, 7 — Подача топлива в общий топливопровод высокого давления, 8 — Общий топливопровод высокого давления, 9 — Подача топлива к форсункам, 10 — Форсунка, 11 — Слив топлива из форсунок, 12 — Редукционный клапан высокого давления, 13 — Сливной патрубок редукционного клапана высокого давления, 14 — Сливной топливопровод, 15 — Слив топлива в бак

Шестеренный топливный насос дизельного двигателя Камминз ISF 2.8 автомобилей Газель Бизнес создает давление около 303 — 1303 кПа, за счет которого топливо проходит очистку в фильтре, установленном на двигателе или вне его, перед попаданием в ТНВД.

В этом насосе давление топлива повышается до уровня 250 — 1600 бар в трех радиальных нагнетательных камерах.

Исполнительный клапан электронной системы управления подачей топлива, установленный на входе в эти камеры, регулирует объем поступающего в них топлива.

Для этого он использует сигналы модуля ECM, который поддерживает давление в общем топливопроводе высокого давления на требуемом уровне.

Топливо, которое не попадает в нагнетательные камеры, выходит через каскадный перепускной клапан.

Он направляет часть топлива под давлением в каналы системы смазки насоса высокого давления дизеля Камминз ISF 2.8 и затем обеспечивает слив топлива в бак, который накапливает топливо и распределяет его между топливопроводами отдельных форсунок.

В нем установлен датчик, который контролирует давление, создаваемое в нем насосом высокого давления. Сигнал этого датчика используется модулем ECM для регулирования подачи топливного насоса высокого давления.

Кроме того, в общем топливопроводе есть редукционный клапан.

Он работает как предохранительный клапан, сбрасывая избыточное давление, если давление в топливной магистрали превысит установленный уровень.

Топливо, слитое из общего топливопровода высокого давления, возвращается в топливный бак по сливному топливопроводу.

Топливный насос высокого давления ТНВД Cummins ISF 2.8

Работы по проверке и демонтажу ТНВД Bosch Common Rail Камминз ISF 2.8 Газель Бизнес:

— Очистите все фитинги перед разборкой. Попадание грязи может вызвать повреждение топливной системы.

— Поверните пусковой включатель в положение ON и включите стартер для проверки работы топливного насоса высокого давления.

— Отсоедините топливопровод, идущий к общему топливопроводу высокого давления, от ТНВД Cummins ISF 2.8.

— Подсоедините чистый шланг к выходному каналу топливного насоса высокого давления.

— Вставьте другой конец этого шланга в пустую емкость.

— Включите стартер на 30 секунд и измерьте подачу топливного насоса.

— Подача топливного насоса должна составлять не менее 45 мл за 30 секунд при 125 об/мин или 53 мл за 30 секунд при 150 об/мин.

Если подача ТНВД Bosch Камминз ISF 2.8 во время работы стартера не соответствует минимальной норме, выполните следующее:

— Проверьте отсутствие воздуха в топливе.

— Проверьте отсутствие засорений во входном топливопроводе.

— Если результаты этих проверок соответствуют норме, проверьте сопротивление исполнительного клапана электронной системы управления подачей топлива.

— После замены исполнительного клапана электронной системы управления подачей топлива повторно измерьте подачу топливного насоса.

— Если минимальная подача топлива не соответствует норме, замените насос.

— Подсоедините электрический разъем исполнительного клапана ТНВД Газель Каменс и удалите все коды неисправностей с помощью диагностического комплекта.

— Если двигатель не запускается, измерьте расход топлива через сливной топливопровод — это поможет выявить неисправность топливного насоса высокого давления.

— Неисправность перепускного клапана сливной магистрали или топливного насоса может вызвать высокий расход топлива через сливной топливопровод.

— Обязательно измеряйте расход топлива через сливной топливопровод во время работы дизельного двигателя Каменс 2.8 на холостом ходу.

— Проверка утечки из топливной системы, предусмотренная в диагностическом комплекте, может использоваться для увеличения в ней давления, что позволяет выявить большую утечку.

— Снимите быстроразъемный фитинг слива топлива с насоса высокого давления.

— Для снижения опасности утечки топлива из комбинированной магистрали слива из общего топливопровода высокого давления и форсунок необходимо закрыть гибкий сливной топливопровод заглушкой для топливопроводов.

— Оденьте сливной шланг с быстроразъемным фитингом на сливной патрубок ТНВД Bosch Common Rail. Поместите конец шланга слива топлива в мерный цилиндр.

— Запустите дизельный двигатель Cummins ISF 2.8 автомобилей Газель Бизнес и выведите его на холостые обороты.

— Когда топливо начнет поступать в мерный цилиндр, измерьте расход за 30 секунд.

— Максимальный расход в течение 30 секунд при номинальных оборотах холостого хода (800 об/мин) — 310.

— Если ТНВД высокого давления не отвечает нормам по подаче топлива, проверьте наличие воздуха в топливе и сопротивление на входе топлива.

— Если результаты этих проверок соответствуют норме, топливный насос необходимо заменить.

— Очистите все фитинги перед разборкой. Попадание грязи может вызвать повреждение топливной системы.

— Отключите аккумуляторные батареи. Отсоедините и снимите подающие и сливные топливопроводы.

— Отсоедините подающий топливопровод (1), идущий к общему топливопроводу высокого давления от топливного насоса высокого давления, и ослабьте крепление опорных кронштейнов (2).

— Отсоедините разъем жгута проводов исполнительного клапана (3) электронной системы управления подачей топлива.

— Снимите три фланцевые болта крепления ТНВД Бош.

— Демонтируйте топливный насос с картера распределительных шестерен.

Разборка и сборка ТНВД дизеля Каменс 2.8

— С помощью приспособления для замены шестерни удерживайте шестерню привода топливного насоса на месте.

— Ослабьте затяжку гайки крепления шестерни привода ТНВД дизельного двигателя Cummins ISF 2.8, повернув ее против часовой стрелки. Не снимайте ее с вала.

— Установите приспособление для снятия подшипников между фланцем крепления насоса и шестерней привода.

— Зафиксируйте приспособление для снятия подшипников.

— Установите съемник на приспособление для снятия подшипников и вал привода насоса.

— Вращайте винт съемника до тех пор, пока шестерня не отделится от вала привода.

— Снимите гайку крепления шестерни привода топливного насоса, стопорную шайбу и саму шестерню с вала привода топливного насоса.

— Проверьте вал и шестерню привода на отсутствие повреждений. Замените поврежденные детали.

— Проверьте уплотнительное кольцо на отсутствие повреждений. Замените уплотнительное кольцо при обнаружении повреждений.

— Проверьте место установки уплотнительного кольца на отсутствие повреждений. Очистите и восстановите все поврежденные поверхности.

— Проверьте картер распределительных шестерен, отверстие под ТНВД дизеля Камминз ISF 2.8 и крепежные шпильки на отсутствие трещин.

— Замените все поврежденные детали.

— Перед сборкой следует очистить и просушить носок приводного вала и посадочную поверхность ведущей шестерни.

— Протрите вал и шестерню привода безворсовой тканью, смоченной в растворителе. Не прикасайтесь к посадочным поверхностям после протирки.

— Смонтируйте ведущую шестерню на приводной вал.

— Установите стопорную шайбу и гайку крепления шестерни, затяните гайку от руки.

— С помощью приспособления для замены шестерни топливного насоса и монтировки шириной 1,25 мм удерживайте шестерню привода топливного насоса на месте во время затяжки гайки ее крепления.

Установка ТНВД Каменс 2.8 автомобилей Газель Бизнес

— Установите топливный насос на картер распределительных шестерен.

— Вставьте и затяните болты крепления ТНВД Cummins ISF 2.8.

— Установите подающий топливопровод, идущий к общему топливопроводу высокого давления от топливного насоса высокого давления, и затяните опорные кронштейны.

— Подсоедините разъем жгута проводов исполнительного клапана электронной системы управления подачей топлива.

— Чтобы исключить искрение, отсоединяйте отрицательный (-) кабель аккумуляторной батареи первым, а подсоединяйте его последним.

— Подсоедините и установите подающие топливопроводы.

— Подсоедините и установите сливные топливопроводы.

— Подключите аккумуляторные батареи. Заполните топливную систему.

Источник