Продвижение плунжера вверх вызывает повышение давления выше уровня давления, которое создается пружиной форсунки. В результате этого игла форсунки приподнимается и происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания. Подача топлива продолжается до тех пор (рис. 46), пока винтовая кромка плунжера не откроет выпускное отверстие в гильзе. В результате давление над плунжером резко падает, нагнетательный клапан под действием пружины закрывается и пространство над плунжером разъединяется с топливопроводом высокого давления. Далее плунжер перемещается вверх, топливо перетекает в сливной канал через винтовую кромку плунжера и продольный паз. Количество топлива подается в форсунку с помощью зубчатой рейки, втулки и связывающего поводка. Продолжительность впрыскивания соответствующих порций топлива, подаваемых в цилиндры двигателя, зависит от угла поворота плунжера, так как изменяется расстояние, проходимое плунжером от момента перекрытия впускного отверстия до момента открытия выпускного отверстия винтовой кромкой.


Рисунок 4 – Топливный насос высокого давления

Форсунка

Форсунка предназначена для впрыскивания топлива в камеру сгорания цилиндра в мелкораспыленном (туманообразном) виде с обеспечением равномерного его распыливания по всему объему камеры сгорания. Чем меньше диаметр капель топлива, тем быстрее они нагреваются, лучше смешиваются с кислородом горячего воздуха, что улучшает их сгорание. В цилиндр тепловозного дизеля в зависимости от развиваемой мощности, числа цилиндров и частоты вращения КВ за один цикл впрыскивается от 0,07 до 1,0 г топлива. Струя топлива, впрыскиваемого в цилиндр дизеля, распадается на мириады капель, превращаясь в пылеобразное облачко.

Распыливание нужно осуществить в плотную среду сжатого воздуха за тысячные доли секунды (0,002—0,008 с). Если начало и конец распыливания не будут резкими, четкими, топливо будет выходить из отверстий форсунки с малой скоростью (подтекать). В этом случае топливо плохо сгорает и превращается в нагар, который оседает вокруг распыливающих отверстий форсунки и затрудняет впрыскивание топлива и его соединение с воздухом, что неизбежно приводит к ухудшению работы дизеля и увеличению расхода горючего.

---

Чтобы хорошо распылить топливо за весьма короткий промежуток времени, оно подается через форсунки под высоким давлением 20—80 МПа (200—800 кгс/см²). Благодаря такому давлению скорость истечения топлива через распыливающие отверстия велика и впрыск происходит в очень короткий промежуток времени.

Скорость струи топлива, выходящей из форсунки, достигает 250— 350 м/с. Большая скорость способствует дроблению струи в камере сгорания и увеличивает дальность полета отдельных частичек топлива (дальнобойность струи), в плотной среде сжатого воздуха частички воздуха распределяются по всему объему камеры. Давление впрыска рассчитывается таким образом, чтобы обеспечить необходимую «дальнобойность» струи, но без попадания топлива на стенки цилиндра, чтобы не охлаждать их. Вот почему у форсунок, подающих топливо в камеры сжатия, высокое давление начала подъема иглы.



Рисунок 5 - Форсунка

1— наконечник распылителя сопловой; 2 — корпус распылителя; 3 — игла распылителя; 4 — колпак; 5 — кольцо уплотнительное между корпусом форсунки и колпаком; 6 — штанга форсунки; 7 — корпус форсунки; 8 — пружина; 9 — кольцо уплотнительное между форсункой и крышкой цилиндра; 10 — тарелка; 11 — винт регулировочный; 12 — прокладка медная; 13 — гайка; 14 — прокладка медная; 15 — штуцер; 16 — корпус фильтра; 17 — стержень; А — конусная поверхность; Б — канал отвода просочившегося топлива; В, Г — пазы; Д — отверстие прохода топлива


3 Статистический анализ дефектов насоса высокого давления, топливоподкачивающего насоса, форсунок, перепускного клапана

Неисправности ТНВД на дизеле приводят к потере мощности, увеличению расхода топлива, затрудненный запуск, увеличение дымности выхлопа и прочие. Типовые поломки топливного насоса высокого давления дизельного автомобиля заключается в попадании воды в плунжерные пары, падение давления в плунжерной паре, нарушение целостности уплотнительных колец, неисправности датчика или проводки (в дизелях под управлением электроники).

Список самых распространенных проблем с топливными насосами дизельных двигателей:

• 
  Загрязнение насоса и цилиндров нагаром, пылью, внешней грязью. Засоренные каналы и клапаны препятствуют нормальной работе плунжера. Попытки добиться заданных характеристик приводят к тому, что металл устает, теряя изначальную жесткость и прочность.
  
• 
  Сбои в подаче и равномерном распределении топлива. Обычно такая неполадка возникает по причине сильного износа зубьев рейки, втулки и плунжера, нагнетательных клапанов. Еще одна причина сбоев – повреждение или загрязнение форсунок продуктами сгорания топлива.
  
• 
  Износ плунжерной пары. В результате при работе двигателя в холодном режиме наблюдаются так называемые плавающие обороты, сопровождающиеся повышенным расходом топлива. Уменьшается компрессия, что ведет к нарушению герметичности системы топливного насоса. Если проигнорировать проблему, все может закончиться повреждением плунжера, серьезными сбоями в работе силового агрегата и повышенному износу подшипников.
  
• 
  Производственный брак. Самый редкий фактор, но иногда владельцы авто с дизельным двигателем сталкиваются с тем, что алюминиевый корпус ТНВД оказывается поврежденным или имеет трещины. Исправить эту проблему невозможно, поможет только полная замена топливного насоса.
  
• 
  Чрезмерный износ подшипников. Повышение силы трения в отношении движущихся элементов влечет ухудшение рабочих характеристик мотора.
  
• 
  Заклинивание плунжерной пары. Если в рабочем режиме поршень не возвращается обратно, а застревает в полости втулки, это повреждает регулятор, шестерни и зубчатую рейку. Одна из наиболее распространенных причин такой неполадки – попадание воды в пространство между плунжером и втулкой.
  
• 
  Коррозия плунжерной пары. Возникает по причине наличия влаги в топливе. Если пытаться экономить, разводя дизтопливо водой, рано или поздно все закончится износом поршня из-за ржавчины.
  
• 
  Перегрев даже при стабильной работе системы охлаждения двигателя. Неисправность возникает из-за использования некачественного антифриза, его нехватки или засорения каналов охлаждающих механизмов.
  

---

Самый сложный случай – появление в системе охлаждения топливного насоса масляной эмульсии. Это означает нарушение целостности отдельных комплектующих, исправляется только заменой поврежденных деталей.

Форсунка дизеля – один из основных составляющих системы питания двигателя, которая напрямую подает топливо в камеру сгорания для получения воздушно-топливной смеси. Эта деталь наиболее сильно подвергается износу и требует периодического обслуживания. От качества ее работы зависит полнота сгорания топлива в цилиндре, запуск, динамика и экономичность мотора, а также токсичность выхлопных газов.

Неисправности форсунок в дизельном двигателе имеют следующие характерные признаки:

1. При неравномерном распылении (форсунка «льет»):

• 
  Потеря мощности мотора и наличие сизого дыма из выхлопной трубы;
  
• 
  Сильный стук, напоминающий стук шатуна;
  
• 
  Неравномерная работа силового агрегата, вызванная нарушением работы отдельных цилиндров.
  

2. При падении рабочего давления впрыска (по причине усталости пружин или износа дистанционных регулировочных шайб):

• 
  Наличие сизого или черного дыма из выхлопной;
  
• 
  Жесткая работа двигателя.
  

3. Отсутствие герметичности корпуса форсунки, что проявляется в течи топлива из соединений корпуса.

4 Сравнительный анализ способов ремонта насоса высокого давления, топливоподкачивающего насоса, форсунок, перепускного клапана

Ремонт форсунок

Загрязнение каналов внутри форсунки, по которым проходит топливо, способствует ухудшению распыления топлива и нарушению образования воздушно-топливной смеси. Максимально равномерную пульверизацию нарушают смолы, содержащиеся в соляре. Проблему нарушения подачи топлива форсунками помогает устранить промывка. Данная процедура обеспечивает удаление загрязнений внутри топливных каналов. Для ее осуществления применяются следующие способы:

1. Чистка при помощи ультразвука. Эффективный способ удаления грязи, который проводится на специальном оборудовании. Снятые форсунки помещают в специальную жидкость и воздействуют ультразвуковыми колебаниями, при которых грязь в сопле разрушается в течение короткого времени.

2. Промывка топливом, содержащим специальные присадки. Наиболее популярен среди автолюбителей, так как не требует применения дорогого оборудования. Представляет собой добавление присадки в топливо, которое при прохождении через форсунку будет растворять отложения. Эффективность метода не доказана.

---

3. Промывка на стенде при помощи специальных жидкостей. Очищение происходит при высоком давлении за счет циркуляции. Способ отличается надежностью и высокой эффективностью.

4. Ручная промывка, при которой имитируется работа форсунки. Достаточно эффективный и недорогой способ, не требующий применения специального оборудования. Для его проведения форсунки демонтируют вместе с рейкой и фиксируют над емкостью. Подача очищающей жидкости производится по прозрачной силиконовой трубке. Дозатор форсунки активируют электрическим током, подведенным по проводам от аккумулятора. Полная очистка происходит после 5-10 мин. распыления жидкости. Сам процесс состоит из следующих этапов:

• 
  С форсунки снимают фильтры и резиновые уплотнители, чтобы под воздействием жидкости они не вышли из строя;
  
• 
  Организуют герметичное соединение баллона с жидкостью и форсунок через силиконовую трубку;
  
• 
  Подводят электропитание от аккумулятора с помощью пары проводов;
  
• 
  К разрыву одного провода подводят кнопку для размыкания цепи, второй провод оставляют целым;
  
• 
  При нажатии кнопки происходит впрыск, который продолжается до момента равномерного распыления струй жидкости.
  

Достаточно часто некачественный впрыск происходит по причине засорения или износа сопел форсунки, что достаточно хорошо видно в процессе диагностики неисправностей. Для устранения поломки корпус детали разбирают и тщательно промывают в керосине, наружный нагар удаляют деревянным скребком, а отверстия прочищают мягкой стальной проволокой, диаметр которой меньше отверстия сопла. При увеличении размера сопла более чем на 10 %, или разнице в диаметре отверстий на 5%, распылитель заменяют на новый.

Иногда форсунка может давать течь, которую возможно устранить притиркой иглы к седлу. Течь может возникать и при нарушении уплотнения в торце иглы (уплотняющем конусе). Притирка производится разведенной в керосине пастой ГОИ, при которой избегают ее попадания в зазор между направляющей и самой иглой. После притирки все делали промывают в керосине или чистом дизтопливе, продувают сжатым воздухом, и после сборки снова тестируют на герметичность.

Ремонт ТНВД и топливоподкачивающего насоса

Основные дефекты деталей насоса низкого давления и ручного топливоподкачивающего насоса и способы их устранения: насос низкого давления и ручной насос заменить при наличии трещин на корпусе

---

, изломов, механических повреждений, коррозии, ведущей к потере подвижности сопрягаемых деталей. Особое внимание обратить на состояние узла шток–втулка насоса низкого давления, так как от величины износа в сопряжении зависит количество перетекаемого топлива в полость кулачкового вала. Зазор в указанном сопряжении не должен превышать 0,012 м. Величину зазора проверить, не извлекая втулки из корпуса насоса, путем определения времени падения давления воздуха от 5 до 4 кгс/см² в аккумуляторе объемом 30 см³.

Перечень работ на регулировку ТНВД, и его текущий ремонт

Работы по регулировке ТНВД:

1. 
   регулировка конца подачи;
   
2. 
   регулировка токсичности выхлопных газов;
   

Перечень работ на замену ТНВД:

1. 
   снятие ТНВД;
   
2. 
   установка ТНВД (включает работы по регулировке привода ТНВД на
   

момент впрыска).

Перечень работ ТР ТНВД не имеет строго определенной последовательности, т.к. могут возникать различные неисправности одновременно, т.е. их комбинации. Поэтому последовательность работ текущего ремонта (наиболее вероятного) будет иметь вид:

1. 
   снятие плунжерных пар;
   
2. 
   постановка плунжерных пар;
   
3. 
   регулировка ТНВД.
   

Замена ТНВД:

1. 
   снятие ТНВД:
   

• 
  открыть дверь моторного отсека;
  
• 
  снять тросики привода воздушной и дроссельной заслонок;
  
• 
  отсоединить от ТНВД топливопроводы;
  
• 
  отсоединить от ТНВД маслопроводы;
  
• 
  отсоединить от ТНВД пневмоцилиндр уменьшения подачи топлива;
  
• 
  отсоединить и снять крышку привода ТНВД с прокладкой;
  
• 
  открепить и снять ТНВД в сборе;
  

2. 
   установка ТНВД:
   

• 
  установить поршень шестого цилиндра в положение ВМТ;
  
• 
  установить крышку привода ТНВД вместе с прикладкой на картер распределительного механизма и закрепить (кулачковый вал ТНВД в положении начала впрыска восьмого цилиндра);
  
• 
  присоединить маслопровод к ТНВД;
  
• 
  присоединить топливопроводы к ТНВД (кроме нагнетательного топливопровода шестой секции);
  
• 
  отрегулировать момент начала впрыска топлива;
  
• 
  присоединить нагнетательный топливопровод шестого цилиидрл к ТНВД;
  
• 
  залить масло в корпус ТНВД;
  
• 
  отпустить автобус на подъемнике;
  
• 
  закрыть дверь моторного отсека.
  

Ремонт перепускного клапана
Для регулировки перепускного клапана его присоединяют к токоприемнику с нормальной характеристикой, не имеющему утечки воздуха из воздухопровода. Регулируя работу клапана, добиваются, чтобы подъем токоприемника был плавным, а опускание происходило с рез ким отрывом от контактного провода и плавным подходом к опорам Регулировку клапана на подъем токоприемника осуществляют дроссельным болтом, расположенным в верхней части клапана, а на опускание - изменением нажатия пружины на тарелку дросселирующего устройства вращением регулировочного винта. На регулировочные винты отрегулированного клапана краской наносят контрольные риски.

---

Смотрите также файлы

• Реферат Выпускная магистерская диссертация по теме Формирование микробных сообществ под культурами сосны обыкновенной ( Pinus silvestris L.) в почвогрунтах Бородинского угольного разреза и их участие в процессе почвообразования.doc

• Мва (дистанционная форма обучения).docx

• Лабораторная работа 1,2,9 Вариант 1 По дисциплине Программные технологии информационных сетей.pdf

• Создание ящика электронной почты и настройка его параметров, формирование адресной книги.docx

• Деаэраторы 1 Деаэрация воды.docx