ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ КАМАЗ

Система питания дизельного двигателя обеспечивает очистку и подачу воздуха, очистку и подачу топлива и равномерное распределение его по цилиндрам двигателя строго дозированными порциями.

К системе питания дизелей относятся топливо- и воздухоподводящая аппаратура, выпускной газопровод и глушитель шума отработавших газов. В четырехтактных дизелях наибольшее распространение получила топливоподводящая аппаратура разделенного типа, у которой топливный насос высокого давления ТНВД и форсунки конструктивно выполнены отдельно и соединены трубопроводами. Топливоподача осуществляется по двум основным магистралям: низкого и высокого давления. Назначение механизмов и узлов магистрали низкого давления состоит в хранении топлива, его фильтрации и подачи под малым давлением к насосу высокого давления. Механизмы и узлы магистрали высокого давления обеспечивают подачу и впрыскивание необходимого количества топлива в цилиндры двигателя.

 

Рис.1 Система питания КамАЗ - 740

1 - топливный бак; 2 - топливопровод к фильтру грубой очистки; 3 - тройник; 4 - фильтр грубой очистки топлива: 5 - сливной дренажный топливопровод форсунок левого ряда; 6 - форсунка; 7 - подводящий топливопровод к насосу низкого давления; 8 - топливопровод высокого давления; 9 - ручной топливоподкачивающий насос; 10 - топливоподкачивающий насос низкого давления; 11 - топливопровод к фильтру тонкой очистки; 12 - топливный насос высокого давления; 13 - топливопровод к электромагнитному клапану; 14 - электромагнитный клапан; 15 - сливной дренажный топливопровод форсунок правого ряда; 16 - факельная свеча; 17 - дренажный топливопровод насоса высокого давления; 18 - фильтр тонкой очистки топлива; 19 - подводящий топливопровод к насосу высокого давления; 20 - дренажный топливопровод фильтра тонкой очистки топлива; 21 - сливной топливопровод; 22 - распределительные краны.

На двигателях КамАЗ применена система питания топливом разделенного типа, состоящая из топливного насоса высокого давления с регулятором частоты вращения и автоматической муфтой опережения подачи топлива, форсунок, фильтров грубой и тонкой очистки, топливного насоса низкого давления, топливоподкачивающего насоса, топливопроводов высокого и низкого давления, топливных баков, электромагнитного клапана и факельных свечей электрофакельного пускового устройства.

В дизелях семейства КамАЗ-740 (рис.1) топливо из бака 1 под действием разрежения, создаваемого топливоподкачивающим насосом 10 низкого давления, проходят фильтры 4 грубой и 18 тонкой очистки.

По топливопроводам и магистрали низкого давления 2, 7, 11 и 19топливо поступает к насосу 12 высокого давления и от него по топливопроводам 8 высокого давления подается к форсункам 6 в соответствии с порядком работы двигателя. Неиспользованное топливо и попавший в систему воздух отводятся через перепускной клапан насоса высокого давления и клапан-жиклер фильтра тонкой очистки по сливным топливопроводам 17и 20. Из форсунок лишнее топливо по топливопроводам 5, 15 и 21 поступает в бак через тройник 3 и топливопровод.

У дизелей автомобилей ЗиЛ -4331 и семейства КамАЗ к топливной системе присоединено электрофакельное устройство для облегчения их пуска в условиях отрицательных температур. В это устройство входят факельные свечи 16, устанавливаемые во впускном трубопроводе и служащие для подогрева воздуха, поступающего в цилиндры. Топливо к факельным свечам поступает из топливопровода 13 через магнитный клапан 14. Электрофакельное устройство является эффективным средством облегчения пуска двигателя при температурах до - 25°С, а также предохраняет аккумуляторные батареи от перегрузки в процессе пуска, ускоряет начало работы дизеля под нагрузкой и снижает дымность отработавших газов у непрогретого двигателя.

Задача топливной системы заключается в питании автомобильного двигателя топливом, его очистке и хранении. Конструкция топливной системы включает перечисленные ниже элементы:

1. датчик указателя запаса топлива;

2. топливный бак (он представляет металлическую либо пластиковую ёмкость, которая расположена под багажником, хотя в некоторых автомобилях для него выбрали курьёзные места);

3. топливопроводы (стальные трубки, соединяющие все приборы системы);

4. система впрыска (обеспечивает впрыск топлива);

5. топливный фильтр, позволяющий очистить топливо перед подачей в топливную магистраль, что значительно продлевает срок службы двигателя;

6. топливный насос (в карбюраторных двигателях, а в дизельных - топливный насос высокого давления).

Топливная система функционирует следующим образом. В момент включения зажигания топливный насос начинает закачивать в систему топливо (бензин или дизель). Его очистка осуществляется через топливный фильтр. Потом топливо идёт в систему впрыска, распыляется там, вследствие этого получается топливно-воздушная смесь. Иногда, на некоторых транспортных средствах, в топливной системе формируется рабочее давление при открытии двери водителя (топливный насос включается).

Устройство системы питания бензинового двигателя похоже на устройство дизельного. Отличительные черты имеет лишь система впрыска. Задачей топливного бака является хранение запаса топлива. Ёмкости бака в среднем хватает на 500 км пробега. Топливный бак находится изолировано от атмосферы, а его вентиляцию осуществляет система улавливания бензинового пара.

Подача в систему впрыска топлива и поддержание требуемого давления в топливной системе являются функциями топливного насоса. Насос, имеющий электрический привод, закрепляется в топливном баке. При возникающей необходимости может использоваться дополнительный насос (подкачивающий). Необходимо дифференцировать его с топливным насосом высокого давления системы впрыска дизельных двигателей (как уже говорилось выше) и системы непосредственного впрыска. Вместе с насосом в топливном баке закрепляется датчик указателя запаса топлива, состоящий из поплавка небольшого размера, который посылает датчику, находящемуся на приборной панели, информацию о том, когда необходима заправка, и потенциометра.

К изменению места размещения потенциометра приводит перемещение в баке поплавка уровня топлива, что, в свою очередь, увеличивает сопротивление в цепи, а также уменьшает напряжение на указателе запаса топлива. В топливном фильтре происходит очистка поступающего топлива. В него встраивается редукционный клапан, который отвечает за регулирование рабочей силы в системе. Топливные излишки по сливному топливопроводу отводятся от клапана. В топливном фильтре редукционный клапан не устанавливается лишь на двигателях с непосредственным впрыском. У топливного фильтра системы питания дизельных двигателей несколько иная конструкцию, но суть работы его остаётся прежней. Замена топливного фильтра в сборе либо его фильтрующего элемента производится с определённой периодичностью.

По топливопроводам в системе циркулирует бензин или дизель. Топливопроводы бывают сливными и подающими. По первому виду излишки уходят в топливный бак, по подающему – поддерживается рабочее давление. Образование топливно-воздушной смеси ввиду впрыска топлива является основной функцией системы впрыска.

При контрольном осмотре перед выездом из парка проверяют наличие топлива в баках, нет ли подтеканий топлива через приборы и трубопроводы топливной системы. Зимой после возвращения из рейса топливные баки заправляют топливом, чтобы не допустить в них конденсации влаги.

При ТО-1 сливают отстой из фильтров грубой и тонкой очистки топ­лива и топливных баков, при каждом втором ТО-1 проверяют крепление глушителя и приемных труб.

При ТО-2 проверяют состояние и действие тяг ручного привода подачи топлива и останова, очищают фильтрующий элемент воздушного фильтра, заменяют фильтрующие элементы фильтра тонкой очистки топлива, промывают фильтры грубой очистки топлива.

При СТО проводят обслуживание форсунок (проверяют на стенде давление иглы), проверяют и при необходимости регулируют угол опережения впрыска топлива. Один раз в год, осенью, меняют фильтрующий элемент воздушного фильтра, промывают топливные баки, проверяют уровень масла в муфте опережения впрыска и при необходимости доливают, на автомобиле КамАЗ-740 при каждом СТО проверяют герметичность соединения и воздухопроводов от воздушного фильтра к двигателю.

Слив отстоя из топливных фильтров производят на теплом двигателе. Для этого откручивают сливные пробки и сливают отстой до тех пор (около 1л), пока не начнет вытекать чистое топливо. Закончив слив, пробки плотно завертывают и прокачивают топливную систему ручным насосом, после чего пускают двигатель и дают ему поработать 3-4 мин, чтобы удалить из системы воздушные пробки.

Отстой из топливных баков сливают через краны до появления чистого топлива (около Зл).

Для удаления воздуха из топливной системы откручивают пробку на корпусе фильтра тонкой очистки, создают давление в системе с помощью ручного топливоподкачивающего насоса и наблюдают за вытеканием топлива из фильтра. После того как в нем не будет пузырьков воздуха и топливо станет прозрачным, пробку плотно завертывают.

Для промывки фильтра грубой очистки из него сливают топливо, снимают колпак, вывертывают фильтрующий элемент, промывают сетку фильтрующего элемента и внутреннюю полость колпака неэтилированным бензином или дизельным топливом и продувают их сжатым воздухом.

Для замены фильтрующих элементов фильтра тонкой очистки с него сливают топливо, снимают колпаки, промывают их неэтилированным бен­зином или дизельным, топливом, удаляют старые фильтрующие элементы и устанавливают новые.

После сборки фильтров грубой и тонкой очистки следует убедиться в отсутствии подсоса воздуха при работающем двигателе при необходимости подтягивают болты крепления стаканов к корпусам.

Для очистки первой ступени воздушного фильтра его снимают с ав­томобиля и вынимают фильтрующий элемент. Корпус и инерционную заслонку промывают в дизельном топливе или горячей воде, все детали продувают сжатым воздухом, очищают сетку воздухозаборника. При сборке воздушного фильтра обращают внимание на состояние прокладок и шлангов; поврежденные детали заменяют.

При обслуживании воздушного фильтра следует обращать внимание на герметичность впускного тракта, особенно в местах соединения. Не герметичность впускного тракта приводит к быстрому загрязнению воздушного фильтра и попаданию пыли в камеры сгорания, что ведет к интенсивному износу шатунно-поршневой группы двигателя.

Очистка фильтрующего элемента воздушного фильтра производится продувкой или промывкой. Продувка целесообразна в том случае, если фильтрующий элемент загрязнен пылью без сажи и его необходимо исполь­зовать сразу после очистки.

Фильтр продувают сухим сжатым воздухом под давлением 300 кПа, струю воздуха направляют под углом к поверхности внутреннего кожуха. После продувки проверяют состояние фильтрующего элемента, подсвечивая его изнутри лампой. При наличии разрывов или других сквозных повреждений фильтрующий элемент подлежит замене.

Промывка фильтрующего элемента производится в случае его загряз­нения не только пылью, но и сажей, маслом, топливом. Фильтрующий элемент промывают в теплом растворе синтетических моющих средств (20...25 г порошка на 1 л воды) путем погружения его в раствор на 25...30 мин с периодическим вращением и перемещением вверх и вниз. Окончательно элемент промывают в чистой воде и высушивают.

Фильтрующий элемент имеет срок службы около 30000 км. Промывать его можно не более трех раз, а с учетом обдува общее количество обслуживании элемента не должно превышать пять-шесть раз.

Смазка муфты опережения впрыскивания топлива производится через одно из отверстий (которое окажется наверху), до появления масла из другого отверстия. В муфту заправляется 0,3 л моторного масла.

Для проверки угла опережения впрыска топлива поворачивают коленчатый вал до положения, когда метка на ведущей полумуфте окажется в верхнем положении, а фиксатор войдет в отверстие на маховике. Если при этом метки на муфте и корпусе насоса совместятся, то угол опережения впрыска установлен правильно.

Для установки угла опережения впрыска (если не совпадают метки или после снятия насоса) отворачивают два болта 3 (см. рис. 55) ведомой полумуфты и поворотом коленчатого вала и муфты опережения впрыскивания добиваются совпадения меток П и Ш.

После установки угла опережения впрыскивания болтом 1 (см.рис. 52) регулируют минимальную частоту вращения коленчатого вала, которая не должна превышать 600 мин.

Проверку форсунок на давление впрыскивания производят на специальном стенде. Эта величина должна составлять 18+0,5 мПа.

Для форсунки, проработавшей длительное время, допускается давление 17 мПа. Форсунка должна впрыскивать топливо в туманообразном состоянии, струя должна иметь форму конуса. Начало и конец впрыскивания должны быть четкими.

Проверка и регулировка топливного насоса высокого давления также как и форсунок производится на специальном стенде специалистами по дизельной топливной аппаратуре.