Діагностування дизельних систем живлення
Прилади системи живлення дизельного двигуна принципово відрізня
ються від подібних для карбюраторного двигуна. Тому використання діагностичної апаратури для систем живлення карбюраторних двигунів неможливо для систем живлення дизельних двигунів.
У систему живлення дизельного двигуна входять прилади, що надають вплив на витрату палива, такі як очисник повітря, фільтри попереднього і тонкого очищення палива, підкачуються насос, паливний насос високого тиску і форсунки, регулятор частоти обертання двигуна і привід. Найбільш інтенсивному зношування піддаються плунжерні пари паливного насоса і форсунок, втрачають свою пружність пружини. Порушення герметичності і засмічення елементів паливної системи призводить до перебоїв у роботі двигуна, а порушення регулювань початку, величини і рівномірності подачі палива, кута випередження вприскування, тиску початку підйому голки форсунки, а також мінімальної частоти обертання колінчастого валу в режимі холостого ходу - до підвищення витрати палива і димним випуском відпрацьованих газів.
Зовнішні ознаки несправної роботи приладів системи живлення дизельних двигунів наведено в табл. 1.
Таблиця 1 Ознаки порушення нормальної роботи системи живлення дизельного двигуна і необхідні технічні дії
Зовнішні ознаки (симптоми) порушення нормальної роботи Структурні зміни взаємодіючих елементів
Необхідні діагностичні,
профілактичні та ремонтні впливи
Утруднений пуск двигуна. Нестійка робота двигуна Порушення герметичності паливної системи Перевірити герметичність, при необхідності закріпити елементи Двигун глухне або не розвиває достатньої потужності Засмічення фільтруючих елементів паливних фільтрів Промити або замінити фільтруючі елементи Двигун глухне, не розвиває достатню частоти обертання колінчастого валу Відмова в роботі паливного насоса Зняти і розібрати насос, при необхідності замінити деталі Двигун працює нерівномірно і не розвиває потужності Засмічення фільтрів форсунок
Перевірити стан
фільтрів
Двигун не розвиває необхідної потужності, димний випуск закоксовиваніє продувних вікон в гільзах циліндрів Перевірити та прочистити вікна Утруднений пуск і нерівномірна робота двигуна Порушення нормальної роботи форсунок Зняти форсунки і перевірити на приладі
Нерівномірна і
В«жорсткаВ» робота двигуна, випуск чорного кольору
Порушення кута випередження впорскування палива Перевірити і відрегулювати установку кута випередження упорскування Нерівномірна робота двигуна зі стукотами і димним випуском Порушення регулювання рейок паливного насоса Перевірити і відрегулювати рівномірність подачі палива в циліндри Двигун надмірно збільшує частоту обертання, йде В«розносВ» Порушення роботи регулятора Перевірити і відрегулювати регулятор або відремонтувати Двигун не розвиває потужності, в повітроочисник темне масло Забруднення воздухоочистителя Промити фільтруючий елемент, залити масло
Контроль роботи фільтрів попереднього і тонкого очищення палива і технічні дії полягають в щоденному зливі відстою, промивці фільтруючих елементів при ТО-1 і заміні їх при виконанні операцій ТО-2.
Засмічення воздухоочистителя приводить до пониження потужності двигуна і перевитрати палива. Воздухоочиститель перевіряють при роботі на запилених дорогах при ТО-1, в умовах зимового періоду при ТО-2.
Тиск палива в магістралі низького тиску перевіряють підключенням контрольного манометра між фільтром тонкого очищення і паливним насосом; при частоті обертання кулачкового валу 105010 об/хв максимальний тиск має бути не менше 4 кгс/см 2 .
Паливний насос високого тиску повинен забезпечувати рівномірну подачу дозованих порцій палива до форсунок під високим тиском в порядку роботи двигуна в момент, відповідний кінця такту стиснення в циліндрах.
При виконанні ТО-2 у випадку підвищеної витрати палива насос високого тиску рекомендується знімати з місця і діагностувати на стенді. Перевірка і регулювання початку подачі палива виробляється за допомогою моментоскопа (рис. 1) в наступній послідовності:
- відключити автоматичну муфту випередження впорскування;
- повернути кулачковий вал насоса за годинниковою стрілкою (зі боку приводу). Перша секція відрегульованого насоса починає подавати паливо за 38-39 В° до осі симетрії профілю кулачка;
- визначити профіль симетрії кулачка першої секції, для чого встановити моментоскоп на секції і, повертаючи вал насоса за годинниковою стрілкою, стежити за рівнем палива в трубці моментоскопа;
- момент початку руху палива в моментоскопе зафіксувати на градуйованому диску, закріпленому на валу насоса;
- повернути вал за годинниковою стрілкою на 90 В°. Потім повернути вал проти годинникової стрілки до початку руху палива в моментоскопе і зафіксувати це положення на диску;
- відзначити на градуйованому диску середину між зафіксованими крапками, яка визначає вісь симетрії профілю кулачка першого секції;
- прийнявши кут, при якому перша секція починає подачу палива умовно за 0 В°, визначити початок подачі палива в інших секціях двигуна ЯМЗ-236 в наступному порядку: для четвертої секції 45 В°, другий - 120, п'ятої - 165, третьої - 240 і шостий - 285 В°.
Рис. 1. Моментоскоп:
1 - скляна трубка; 2 - перехідна трубка; 3 - паливопровід високого тиску; 4 - шайба; 5 - натискна гайка
Неточність кута між початком подачі палива будь секції насоса щодо першої не більше 20 В°. Регулювання початку подачі палива проводиться регулювальним болтом штовхача. При вивертання болта - подача рання, при ввертиваніі - пізня.
Для двигуна ЯМЗ-238 початок подачі кожної наступної секції в Відповідно до порядку роботи секції повинно відбуватися через 45 В° по відношенню до попередньої.
Технічний стан форсунок визначають при виконанні ТО-2. Несправну форсунку можна визначити шляхом послідовного відключення циліндрів з роботи. Для цього необхідно ослабити гайку у паливопровід високого тиску перевіряється форсунки так, щоб паливо виходило назовні, минаючи форсунку, що викличе вимикання циліндра двигуна. Якщо при вимиканні двигуна зміни в роботі двигуна не буде - форсунка несправна, якщо ж збільшаться перебої і нерівномірність роботи - форсунка справна.
Для об'єктивної перевірки технічного стану форсунки з метою визначення герметичності, тиску початку підйому голки форсунки і якості розпилювання використовують прилад КП-1609А (рис. 2).
Рис. 2. Прилад КП-1609А для перевірки і регулювання форсунок:
1 - бачок для палива, 2 - проверяемая форсунка, 3 - проверяемая форсунка , 4 - важіль, 5 - корпус приладу
При визначенні герметичності форсунки приладом КП-1609А необхідно:
- встановити форсунку на прилад;
- загортаючи регулювальний гвинт форсунки, одночасно важелем 4 збільшувати тиск до 300 кгс/см 2 ;
- припинити підкачування, спостерігаючи за зниженням тиску;
- при досягненні 280 кгс/см2 включити секундомір, а при тиску 230 кгс/см 2 вимкнути.
Час падіння тиску палива для зношених форсунок повинно бути не менше 5 с, а для нових розпилювачів - не менше 15 - 20 с.
Швидке падіння тиску вказує на порушення герметичності сполучень форсунки. Зволоження носика розпилювача свідчить про неплотном приляганні запірної частини голки, що усувається притиранням. Вихід палива під гайки пружини вказує на нещільність прилягання направляючої частини голки до корпусу розпилювача форсунки.
Тиск початку підйому голки форсунки, рівне 150 В± 5 кгс/см 2 , перевіряють по його значенню в момент початку впорскування палива в наступній послідовності:
- встановити форсунку на прилад;
- зняти ковпак форсунки і відпустити контргайку регулювального гвинта пружини;
важелем 4 приладу повільно підвищувати тиск, спостерігаючи за показаннями манометра 3, і визначити тиск початку підйому голки, при якому починається впорскування палива;
- встановити необхідний тиск форсунки регулювальним гвинтом. При малому тиску уприскування регулювальний гвинт ввертають викруткою, при великому - навпаки;
- затягнути контргайку (момент затягування 7-8 кгс м) і знову перевірити тиск початку підйому голки.
Якість розпилювання палива вважається задовільним, якщо паливо впорскується в атмосферу у туманній стані і рівномірно розподіляється по поперечному перерізу конуса струменя. Початок і кінець уприскування повинні бути чіткими, зниження тиску при упорскуванні палива повинно бути 8-17 кгс/см 2 , без підтікання палива.
Для перевірки якості розпилювання палива необхідно важелем 4 приладу зробити кілька різких вприскувань палива через форсунку, а потім, хитаючи важелем 70-80 ходів в хвилину, спостерігати за характером уприскування. Якщо якість розпилювання погане, необхідно відремонтувати або замінити форсунку.
Дизельні двигуни поряд з високими техніко-економічними показниками мають і негативні сторони, однією з яких є високий вміст у відпрацьованих газах аерозолів, що визначають димність пуску. Відпрацьовані гази дизельного двигуна містять в основному частинки сажі, золи, незгорілого палива, масла, води, що забруднює атмосферне повітря і робить шкідливий вплив на людину.
Для визначення рівня диму у відпрацьованих газах дизельного двигуна створений прилад моделі К-408 (рис. 3), що живиться від мережі змінного струму напругою 220 В.
Прилад складається з двох вузлів - електровимірювального і газового, які змонтовані в металевому корпусі, встановленому на підставці.
Електровимірювальна частина включає в себе фотоелемент, електричну лампу напругою 12 В і потужністю 30 Вт, мікроамперметр і потенціометр, який забезпечує регулювання струму, що йде від фотоелемента до мікроамперметра.
Газова частина складається з пробовідбірника, розподільного пристрої, робочої і еталонної труб і вентилятора.
Рис. 3. Прилад К-408 для визначення рівня диму у відпрацьованих газах дизельного автомобіля
Порядок заміру рівня димності наступний:
- пробовідбірник приладу закріпити на трубі глушника;
- пустити і прогріти двигун автомобіля;
- ручку перемикання поставити в положення В«завмерВ»;
- по шкалі мікроамперметра, отградуированной у відсотках димності, визначити рівень димності.
Нормальним вважається рівень димності НЕ більше 50 одиниць.
Обладнання для діагностики дизельного двигуна
Ринок устаткування пропонує достатньо широкий спектр приладів, як імпортного так і вітчизняного виробництва. Відповідно і вартість даного обладнання абсолютно різна. Розглянемо спектр обладнання, яке пропонує вітчизняний виробник випускає свою продукцію під зареєстрованою торговою маркою В«доктор дизельВ» і пропонує максимально можливий спектр необхідного обладнання для оснащення ділянки по ремонту паливної апаратури.
Спектр вибираного устаткування повинен забезпечити: діагностику несправностей двигуна і паливної апаратури, проведення регулювальних і ремонтних робіт. Почнемо розбиратися послідовно.
Устаткування для діагностики дизельного двигуна і паливної апаратури:
Одним з основних приладів на ділянці по ремонту паливної апаратури повинен бути стенд для випробування і регулювання ТНВД, це самий дорогий інструмент в майстерні і до нього висуваються жорсткі вимоги. На сьогоднішній момент існують різні модифікації і виробники даного типу обладнання. Вибір стенду залежить тільки від цілей і завдань паливного ділянки. Наступну статтю ми посвітити більш детального розгляду стендів для діагностики і регулювання ТНВД різних модифікацій, додаткового устаткуванню необхідному при діагностики ПНВТ і розглянемо вимоги, які пред'являються до приміщення для оснащення паливного ділянки.
Устаткування для діагностики дизельного двигуна і паливної апаратури
Найменування Застосовність Діагностика стану циліндропоршневої групи двигуна
Компресометри (індикатори пневмоплотності циліндрів)
ДД-4200, ДД-4210
І ндікатор призначений для сервісного обслуговування ДВС і пошуку несправностей. Він дозволяє контролювати працездатність окремих циліндрів ДВС шляхом реєстрації максимального тиску стиснення (компресії) в режимі стартерного пуску. Моделі розрізняються тільки наявністю фальш-форсунок для вимірі компресії в різних типах автомобілів. ДД-4200 призначений для дизелів вітчизняного виробництва, ДД-4210 призначений для дизелів імпортного виробництва і має в наявності 14 різних фальш - форсунок за допомогою яких можна охопити практично весь спектр імпортних дизелів.
Аналізатор герметичності циліндрів
(АГЦ-2),
моделей
ДД-4100, ДД-4120
В основі роботи АГЦ-2 лежить вакуумний метод оцінки пневмоплотності циліндропоршневої групи. При діагностиці двигуна при допомоги АГЦ-2 проводиться вимір наступних параметрів:
Р1 - значення повного вакууму в циліндрі
Р2 - значення залишкового вакууму в циліндрі
Заміри параметрів Р1, Р2 проводяться приладом через форсункові отвори в процесі обертання двигуна стартером (3-4 сек.). За величині значення повного вакууму в циліндрі Р 1 оцінюється ступінь зносу гільзи циліндра, а так само щільність закриття клапанів. За величиною значення залишкового вакууму Р2 оцінюється стан зносу і виявляється закоксовка поршневих кілець, поломка кілець або перегородок в кільцевій канавці поршня. Дані моделі призначені відповідно для вітчизняних та імпортних дизелів.