Ремонт топливного насоса

Максимальное давление определяют в такой последовательности: открывают сливной кран мерного цилиндра, запускают стенд, плавно перекрывают кран подвода топлива к манометру и по его показанию определяют давление. Оно также должно быть в пределах, установленных техническими условиями.

Если подача и максимальное давление, развиваемое поршневыми насосами, не соответствует техническим условиям, то проверяют герметичность клапанов и зазор между поршнем и отверстием в корпусе. В шестеренных насосах регулируют перепускной клапан и проверяют торцевой зазор между шестернями и корпусом.

 

Сборка и регулировка форсунок   

Форсунку собирают в тисках или на стенде АР-5227 в такой последовательности. Корпус форсунки зажимают, устанавливают штангу, пружину и навертывают гайку с регулировочным винтом.

Навертывают контргайку шлифованным торцом к гайке пружины, ставят уплотнительную прокладку и завертывают колпак.

Повертывают форсунку колпаком вниз, устанавливают распылитель в сборе на торец корпуса форсунки и закрепляют его гайкой с определенным усилием. Для форсунок двигателей Д-240 – 100…110 Н м.

Остатки нагара и смолистых отложений с наружных поверхностей удаляют щеткой из латунной проволоки перед установкой распылитель промывают в чистом дизельном топливе. Игла, выдвинутая на ⅓ своей длины, при наклоне 45° должна свободно опускаться в корпус распылителя под действием собственной массы. Установка распылителя с зависанием иглы не допускается.

При закоксовывании отверстий работавшего распылителя из него извлекают иглу, а распыливающие отверстия прочищают намагниченным сверлом или проволокой. При частичной потере герметичности (зависание иглы или незначительное появление подтеков на распылителе при испытании форсунки) проводят «освежение» поверхностей корпуса и иглы распылителя. Для этого зажимают иглу в сверлильном патроне, а его устанавливают в шпиндель токарного станка, установив частоту вращения 150... 200 мин-1. На цилиндрическую поверхность наносят тонкий слой пасты окиси алюминия МЗ и проводят совместную притирку корпуса и иглы до получения ровного блеска по всей поверхности. Далее притирают запорные конусы и иглу распылителя. Наносят на конус тонкий слой пасты «Экстра-500» и притирают конусные поверхности до образования на конце иглы уплотняющего пояска, расположенного у основания запорного конуса. Ширина пояска должна быть 0,5...0,7 мм. Одновременно производят «освежение» торцевых поверхностей корпуса форсунки и распылителя. Удаляют штифты из корпуса форсунки, на притирочную плиту наносят слой пасты ГОИ-3 и полируют торец корпуса до получения ровного блеска. Усилие затяжки гайки распылителя составляет 0,7...0,8 Н-м, колпака форсунки — 0,8...1,0 Н-м.

Заключительной операцией является проверка плотности распылителя. Устанавливают давление по манометру прибора 30 ... 31 МПа и определяют время падения давления (плотность) с 28 до 23 МПа. Оно должно быть для новых распылителей не менее 10 с, а для бывших в эксплуатации — 3 с.

Минимальная плотность характеризует максимальный зазор между корпусом распылителя и иглой в ее цилиндрической части. Минимальный диаметральный зазор в этой части распылителя составляет 1...2 мкм. При неудовлетворительной плотности производят «освежение» торцевых поверхностей корпусов форсунки и распылителя. Если и после этого необходимая плотность не будет достигнута, распылитель в сборе заменяют.

 

Собранные форсунки проверят на герметичность, качество распыла и регулируют давление впрыска на приборе КИ – 3333А или на стенде КИ – 1404. Обкатывают их и подбирают в комплекты по пропускной способности на стенде КИ – 921М или специальном стенде КИ – 1766. Подтекание топлива в местах крепления форсунки к прибору или стендам не допускается.

 

Топливо, распыляемое отрегулированной форсунки, должно быть туманообразным – в виде мельчайших капелек, без заметных вылетающих струй и местных сгущений, а конус распыла по размеру и направлению должен соответствовать техническим условиям.

При выходе топлива из отверстия распылителя на торце распылителя не должно оставаться стекающих капель.

Испытанную форсунку устанавливают на стенд и обкатывают в течении      10 … 15 мин при включенной и зафиксированной подаче топлива, и номинальной частоте вращения вала насоса.

Затем каждую форсунку проверяют на пропускную способность на одном и том же насосом элементе и одним и тем же топливопроводом. Во время проверки устанавливают соответствующее число циклов на счетном устройстве стенда и замеряют количество топлива, прошедшее сквозь форсунку. Например, для штифтовых форсунок топливного насоса УТН – 5 одна секция через топливопровод высокого давления длиной 670 мм должна подать 65±2 см³ / мин топлива за 650 ходов плунжера.

Форсунки по пропускной способности комплектуют в группы. Форсунки, отобранные в комплект для работы на одном дизеле, не должны отличаться по пропускной способности более чем на 5% от средней величины пропускной способности всего комплекта форсунок.

Для проверки этого параметра форсунки устанавливают на контрольно-испытательный стенд КИ-521М и определяют подачу каждой форсункой за 1000 циклов при номинальной частоте вращения кулачкового вала топливного насоса УТН.

 

Сборка и регулировка топливного насоса выполняются в такой же последовательности.

Сборка. Насосы собирают на тех же стендах и приспособлениях, на которых их разбирали.

Сначала отдельно собирают регулятор. В собранном регуляторе нормальный зазор между втулками грузов и осями должен быть в пределах 0,013…0,057 мм, между осью и проушинами крестовин – 0,003…0,025 мм и между втулкой муфты и валиком регулятора – 0,030…0,075 мм.

Головку топливного насоса типа УТН – 5 собирают в приспособлении. Комплект плунжеров, установленный в головку, должен быть одной группы плотности, так же, как и комплект нагнетательных клапанов. Перед установкой прецизионные пары промывают в бензине, а затем в чистом топливе. При установке нельзя трогать руками притертые торцы гильз плунжеров и седел клапанов, а также раскомплектовывать пары.

Корпус насоса собирают на стенде СО – 1606А. Сначала устанавливают кулачковый вал, он должен свободно вращаться в подшипниках и иметь осевой зазор в пределах 0,01…0,25 мм. Ставят шестерню с фрикционом: допускаемый момент проскальзывания шестерни, смазанной

 

дизельным маслом, находится в пределах 8…9 Н м. Устанавливают рейку, регулятор, толкатели, головку насоса и топливоподкачивающий насос.

Регулировка и испытание топливного насоса. Регулируют на стендах КИ-921М, используя летнее дизельное масло. Перед регулировкой насос с исправными форсунками обкатывают 30 мин при частоте вращения кулачкового вала 500 мин¯¹. Во время обкатки проверяют, а при необходимости регулируют давление топлива в магистрали головки насоса. Не допускаются подтекание или просачивание топлива и масла в местах уплотнений, заедание, прихваты и местный нагрев выше 80°С. Замеченные неисправности устраняют.

После обкатки сливают из насоса топливо, масло и проводят контрольный осмотр. Осевой зазор рейки и кулачкового вала допускается не более 0,3 мм.

 

Регулируют насос в такой последовательности: устанавливают ход рейки, настраивают регулятор, предварительно регулируют насос на подачу, регулируют момент начала впрыска топлива, окончательно регулируют насос на подачу и равномерность подачи топлива, проверяют автоматическое выключение обогатителя, полное выключение топлива и установку болта жесткого упора.

1. Ход рейки насоса устанавливают так, чтобы при ее упоре в корректор подача топлива соответствовала нормальному часовому расходу топлива для двигателей данной марки, а при крайнем нулевом положении полностью прекращалась. Ход рейки насосов разных типов неодинаков и устанавливается разными способами. Для наоса УТН – 5 ход рейки равен 3…4 мм. Измеряют его штангенциркулем от торца рейки до любой ближайшей плоскости корпуса наоса и устанавливают регулировочным болтом.

2. Перед настройкой регулятора устанавливают на стенде необходимую частоту вращения, при которой должно происходить автоматическое выключение подачи топлива. Она различна для двигателей разных марок. Момент начала действия регулятора определяют при помощи листа тонкой бумаги, установленного между регулировочным болтом и призмой или пружинной корректора. В момент отхода болта бумагу можно свободно вынуть при частоте вращения на 8…10% меньшей, чем установлена на стенде, и подача топлива должна полностью прекратиться. Если это условие не соблюдается, проводят настройку регулятора.

3. На подачу и равномерность насос УТН – 5 регулируют с форсунками, с которыми он будет установлен на двигатель. Перед началом регулировки проводят пробный пуск насоса при включенной подаче топлива и по тахометру стенда определяют номинальную частоту вращения кулачкового вала насоса. Затем закрепляют рычаг регулятора в положении полной подачи и включают устройство отсчета частоты вращения. При этом топливо из форсунок проходит через датчики и попадает в мензурки.

Через заданное число оборотов автоматически отключается подача топлива в мензурки. Количество топлива, подаваемое каждой секцией насоса, определяют по нижнему мениску мензурки.

Подача насосу должна соответствовать техническим условиям для двигателя данной марки. Количество топлива, подаваемого одним насосным элементом за 1 мин для двигателя Д – 240 – 81,5 см³. Неравномерность подачи топлива отдельными секциями не должна превышать 3…4%.   

4. Начало впрыска топлива регулируют при номинальной частоте вращения кулачкового вала насоса. Перед началом регулировки насос обкатывают 5…7 мин при полной подаче топлива. Затем включают два левых тумблера стенда, а спустя 1,5…2 мин – тумблер первой секции насоса. Через 0,5…1,0 мин в прорези неподвижного диска стенда появляется светящаяся линия, а цифра на шкале против этой линии показывает угол начала впрыска топлива первой секцией.

Для других секций угол изменяется через 90° по порядку работы цилиндров двигателя. Угол начала впрыска топлива двигателей разных марок различен, а показания на диске стенда зависят от конструктивных особенностей стенда.

5. После регулировки угла начала впрыска во всех топливных насосах проверяют запас хода плунжера. Кулачок вала проверяемого плунжера ставят в положение в.м.т. и щупом измеряют зазор между головкой плунжера и регулировочным болтом. Он должен быть равен 0,3 мм.

6. Заключительные операции - проверка и регулировка автоматического выключения обогатителя, полного выключения подачи топлива и установки болта жесткого упора.

По окончанию регулировки устанавливают на место крышку регулятора, отъединяют форсунки, в отверстия угольщиков вставляют деревянные пробки, на распылители надевают защитные колпачки, а на штуцеры навертывают защитные гайки. Пломбируют крышку регулятора, боковую крышку насоса, болт жесткого упора и крышку управления регулятора.

Сборка и проверка топливных фильтров

Характерные неисправности топливных фильтров: излом ушек крепления корпуса, трещины, износ и срыв резьбы, повреждение фильтрующих элементов в фильтре грубой очистки, забоины и риски на плоскостях сопряжения корпуса с плитой и другими деталями загрязнение фильтров тонкой очистки, нарушение герметичности фильтров.

Изломы и трещины в корпусе или крышке фильтра устраняют газовой сваркой или электродуговой сваркой медно-стальным электродом без подогрева деталей и последующей зачисткой мест сварки. Можно заделывать трещины клеями на основе эпоксидных смол. Забоины и риски на плоскостях сопряжения корпуса плиты и крышки устраняют шлифованием и шабрением.

Фильтрующие элементы грубой очистки должны быть тщательно промыты, а поврежденные места запаяны. Общая площадь пайки допускается не более 1 см².

 

Фильтрующие элементы топлива тонкой очистки при ремонте заменяют новыми. Перед сборкой все детали топливных фильтров промывают дизельным топливом и просушивают. К сборке не допускаются детали с покоробленными плоскостями прилегания, трещинами и поврежденной резьбой.

При сборке фильтров тонкой очистки топлива следят за тем, чтобы между крышкой и стержнями фильтрующих элементов был зазор 2…3 мм.

Собранные фильтры грубой очистки испытывают на герметичность, а фильтры тонкой очистки – на герметичность и гидравлическое сопротивление. Испытания проводят на стенде КИ – 921М.

При испытании на герметичность включают стенд и, постепенно перекрывая кран распределителя, топливоподкачивающим насосом стенда создают давление в системе 0,2 Мпа. Подтекание топлива в любых местах фильтров в течении 2 мин не допускается.

Гидравлическое сопротивление фильтра тонкой очистки топлива определяют при номинальном режиме работы. Сначала замеряют подачу топливоподкачивающего насоса без фильтра, а затем с фильтром. Разность показаний, отнесенная к подаче насоса, и определяет гидравлическое сопротивление фильтра. Оно должно быть не более 60%.

Ремонт топливопроводов и топливных баков

Ремонт топливопроводов. Топливопроводы низкого давления, изготовленные из медных трубок, и высокого давления – из толстостенных стальных трубок, имеют следующие дефекты: износ поверхностей в местах соприкосновения со штуцерами и гайками, трещины, изгибы, переломы, перетирания и вмятины.

Топливопроводы, поступившие в ремонт, промывают горячим моющим раствором и продувают сжатым воздухом. Герметичность топливопровода низкого давления проверяют в ванне с водой. Один конец топливопровода заглушают пробкой, через другой прокачивают насосом воздух. По пузырькам, выходящим из трубки, определяют поврежденное место, которое затем пропаивают мягким припоем.

Переломанный или перетертый топливопровод восстанавливают соединительной муфтой. При этом торцы стыков трубок зачищают, а концы соединительной муфты, изготовленной из трубки большего диаметра, тщательно пропаивают и проверяют на герметичность. Изношенные концы топливопроводов отрезают и при помощи специального приспособления изготавливают новые рабочие поверхности следующим образом. Отжигают, то есть нагревают и опускают трубку в воду, затем вставляют ее в отверстие зажимных щек, соответствующее диаметру трубки, и зажимают стяжными винтами так, чтобы конец трубки выступал на 3…4 мм. Вращая винтом приспособления, развальцовывают конец трубки до необходимого размера.