Регулировка момента начала подачи топлива является одной из ответственных операций технологического процесса ремонта топливных насосов. От точности установки угла начала подачи топлива в значительной степени зависит экономичность и надежность работы дизеля. Для того чтобы обеспечить полное сгорание рабочей смеси в цилиндре, впрыск топлива через форсунку должен производиться в строго определенный промежуток времени в конце хода сжатия. Так, например, для быстроходного 12-цилиндрового дизеля типа B2-300 и Д12А подача топлива насосом начинается за 28° до в. м. т. поршня. Фактически топливо впрыскивается форсункой в цилиндр за 20-22° до в. м. т. Продолжительность впрыска составляет около 20°.

При большом опережении подачи топлива относительно в. м. т. поршня топливо впрыскивается преждевременно, дизель работает жестко. Это происходит потому, что давление в цилиндре нарастает резко; повышается наибольшее давление сгорания, поэтому увеличивается нагрузка на детали кривошипно-шатунного механизма. Иногда наблюдается вибрация дизеля. Кроме того, несколько увеличивается удельный расход топлива.

При поздней подаче топлива задерживается процесс образования рабочей смеси в цилиндре. Значительная часть топлива догорает при такте расширения. Вследствие того, что топливо догорает в большом объеме, уменьшаются скорость нарастания давления и наибольшее давление цикла; падает температура в цилиндре. Такой дизель обычно работает с дымным выпуском и перегревается. Уменьшается мощность дизеля и увеличивается удельный расход топлива.

Четкая работа многоцилиндрового дизеля в значительной степени зависит от одинакового протекания рабочего процесса во всех цилиндрах. Это возможно в том случае, если моменты начала впрыска и продолжительность впрыска топлива одинаковы во всех цилиндрах. Разница в чередовании моментов начала подачи топлива секциями не должна превышать 0,5-1,0°. Момент начала подачи топлива при регулировке топливного насоса определяют по углу поворота кулачкового вала насоса в момент перекрытия кромкой плунжера всасывающего окна гильзы и по впрыску топлива форсункой.

Момент перекрытия кромкой плунжера впускного отверстия гильзы определяют по движению мениска топлива в стеклянной трубочке при медленном поворачивании кулачкового вала насоса.

Для новых плунжерных нар, диаметральный зазор которых не более 3 мк, погрешность в определении момента начала подачи топлива не превышает 0,5° по углу поворота кулачкового вала топливного насоса.

При увеличении (более 5 мк) диаметральных зазоров плунжерных пар неравномерность углов чередования моментов начала подачи топлива значительно повышается. Это объясняется тем, что увеличиваются утечки топлива через активную щель между плунжером и гильзой; поэтому давления в системе нарастают медленно и впрыск топлива в цилиндр начинается позднее.

Другим существенным недостатком этого способа является то, что точность определения момента начала движения мениска топлива зависит от лица, производящего регулировку.

Более совершенным является определение момента впрыска топлива форсункой. Для этого стенд для регулирования топливных насосов оборудуют специальным прибором - стробоскопом.

Регулировку подачи топлива насосом НК-10 по движению мениска в стеклянной трубочке на стенде с ручным приводом производят следующим образом. Рейку насоса выдвигают на 14 мм от положения «Стоп» и, вращая кулачковый вал, прокачивают топливо до полного удаления пузырьков воздуха. Затем второй плунжер устанавливают в верхнее положение и регулируют зазор величиной 0,6 мм между торцом плунжера и седлом клапана. Для этого измеряют щупом зазор между болтом толкателя и пятой плунжера. Когда зазор отрегулирован, на нажимной штуцер секции навертывают гайку моментоскопа. Повертывая вал насоса вручную против часовой стрелки, замечают начало движения мениска топлива и определяют момент подачи по градуированному диску приводного шкива по стрелке, которая прикреплена к стенду. Для повторного контроля вал насоса поворачивают назад на ¼ оборота и вторично, повертывая вал против часовой стрелки, определяют момент начала движения топлива в стеклянной трубке.

Результаты проверки считаются верными, если оба измерения совпадают или отличаются одно от другого не более чем на 30°.

Момент подачи всех остальных секций насоса НК-10 проверяют в порядке последовательности их работы (табл. 42 ).

Таблица 42 . Последовательность работы секций насоса НК-10

Если начало подачи какой-либо секции отклонится от заданного угла по отношению ко второй секции более чем на 30°, то такую секцию регулируют снова. При поздней подаче топлива регулировочный винт толкателя вывертывают, при ранней подаче ввертывают.

Последовательность подачи топлива секциями насоса дизеля типа Д6 следующая (табл. 43 ).

Таблица 43 . Последовательность подачи насоса секций шестиплунжерного насоса

В процессе регулировки момента подачи вторично проверяют зазор между торцом плунжера и седлом клапана, который после регулировки момента подачи должен быть 0,4-1,0 мм. Закончив эту регулировку, повертывают вал насоса в положение, соответствующее началу подачи второго плунжера, и наносят риску на буксе против метки на кулачковой муфте.

Для четкой и экономичной работы дизеля необходимо, чтобы во все цилиндры впрыскивалось одинаковое количество топлива. При неравномерном впрыске топлива по цилиндрам ухудшается работа дизеля. Например, на режиме полной нагрузки отдельные цилиндры, получающие увеличенное количество топлива, могут оказаться перегруженными за счет недогрузки остальных. Кроме того, перегруженные цилиндры вследствие неполного сгорания топлива работают с дымным выпуском. Поэтому повышается удельный расход топлива.

При регулировке насоса на равномерность подачи добиваются подачи каждой секцией установленного количества топлива. На регулировочном режиме разница в подаче между любыми плунжерными парами должна быть но более 3%. На режиме малых подач и низких оборотов допускается значительное повышение этой неравномерности.

Неравномерность Н подачи топлив секциями топливного насоса определяют по формуле

где q max - наибольшее количество топлива, поданное одной из секций, в см3 (г); q min - наименьшее количество топлива, поданное одной из секций, в см3 (г).

Необходимо соблюдать технические условия на регулировку насосов по количеству и равномерности подачи топлива. При ходе рейки 13,5 мм от положения «Стоп» на регулировочном режиме работы насоса (n - 850 об/мин) за 400 ходов плунжера секция насоса типа НК-10 должна подавать 64±1,0 см3 топлива. На малых (n = 300 об/мин) оборотах кулачкового вала насоса количество подаваемого топлива секцией равно 12 +2,5 -2,0 см3.

Количество топлива, подаваемого секциями топливного насоса, изменяют следующим образом. В случае заниженной подачи топлива одной из пар насоса освобождают стопор и перемещают поворотную втулку влево. При повышенной подаче топлива втулку поворачивают вправо, после чего вновь стопорят.

При большой неравномерности подачи топлива секциями насоса (при уменьшении хода рейки) допускается регулирование насоса на режиме малой подачи. После этого повторно проверяется точность регулировки на рабочем (регулировочном) режиме. Если точность регулировки на рабочем режиме будет нарушена, подбирают другую плунжерную пару.

Если неравномерность подачи топлива секциями топливного насоса будет в пределах нормы, а общее количество подаваемого топлива больше или меньше нормы, разрешается изменять величину хода рейки на 0,5-1,0мм. Не разрешается регулировать топливный насос на равномерность подачи топлива при малом числе оборотов кулачкового вала, потому что такой насос при работе дизеля будет подавать топлива больше нормы. Кроме того, изменится равномерность подачи топлива отдельными секциями.

Для регулировки топливных насосов применяют дизельное топливо вязкостью 5,1±0,05 ccт при температуре 20° С. Температура топлива при испытании насоса поддерживается в пределах 18-20° С.

При регулировке топливных насосов применяют два способа измерения расхода топлива: 1) объемный в см3 и 2) весовой в г. Более точным является весовой способ, но он требует дополнительного оборудования (весы и разновес). В ремонтных предприятиях для регулировки многоплунжерных насосов применяют объемный способ измерения топлива. Пробу топлива отбирают в цилиндры (мензурки) с внутренним диаметром 20 мм и емкостью до 100 см3, градуированные через 0,2 см3.

Большое значение имеют точность отсчета числа ходов плунжера и своевременное переключение слива топлива в мерные мензурки или в топливный бак. Высокая точность отсчета числа ходов плунжера и своевременность переключения топливных лотков достигаются применением специальных автоматов. Требуется высокая точность в регулировке числа оборотов вала насоса. Заданные обороты должны быть установлены с точностью ±5 об/мин.

Регулировку насосов на равномерность подачи производят с эталонными форсунками или специальными дозаторами (форсунки с регулируемой пропускной способностью).

Для регулировки насосов применяют эталонные форсунки с однодырчатыми распылителями диаметром 0,8 +0,02 мм. Эти форсунки регулируют на давление подъема иглы 200 кг/см2. Разница в подаче эталонных форсунок от одного плунжера на регулировочном режиме насоса должна быть не более 1%. Производительность их должна быть 64 см3 за 400 ходов плунжера при 850 об/мин кулачкового вала насоса. Контроль этих форсунок производят через каждые 100 отрегулированных насосов.

Внутренний диаметр трубок высокого давления стенда должен быть 2±0,3 мм, все трубки должны иметь одинаковую длину. Гидравлическая характеристика трубок должна быть одинаковая.

Точность настройки стенда для испытания насосов следует проверять по эталонному насосу через каждые 50-60 отрегулированных насосов. Отклонение подачи топлива секциями насоса не должно превышать 2 см3.

Регулировка всережимного регулятора заключается в установке наибольших и наименьших чисел оборотов. В процессе регулировки механизма добиваются устойчивости работы и постоянства числа оборотов на всех рабочих режимах. Такая проверка работы регуляторов производится на стенде с электрическим приводом, обеспечивающим плавное изменение числа оборотов насоса от минимальных до максимальных.

Желательно, чтобы стенды были оборудованы специальным контрольным устройством, фиксирующим начало выключения рейки. Для топливных насосов дизелей B2-300 и Д6 число оборотов начала выключения рейки принято равным 910 +10 в минуту. Число оборотов полного выключения рейки равно 1050 +25 в минуту. Если при проверке работы регулятора выключение рейки начинается при числах оборотов, меньше указанных, то следует нижний винт отвернуть нa 0,5-1 оборот. При выключении рейки на числах оборотов, больше указанных, винт соответственно завинчивают.

Регулировка топливных насосов высокого давления

Регулирование ТНВД должно производиться на специальных стендах высококвалифицированными специалистами. При регулировке насоса следует использовать стендовые форсунки или форсунки, с которыми насос был установлен на двигателе, помечая при этом номер каждой форсунки в соответствии с цилиндром.
Перед проверкой и регулировкой насоса высокого давления все форсунки (если используются форсунки с двигателя) должны быть тщательно проверены и отрегулированы на специальном стенде в соответствии с техническими условиями для данного типа и модели форсунок.
После регулировки насоса каждую форсунку следует устанавливать на цилиндр, соответствующий секции насоса, которую регулировали совместно с этой форсункой.

Общая работоспособность плунжерных пар насоса может оцениваться при помощи стендовых форсунок, отрегулированных на давление начала впрыска, превышающее номинальное в 1,8…2 раза. Если в этом случае насос обеспечивает подачу, значит плунжерные пары в нормальном состоянии.

Регулировка цикловой подачи

Основная регулировка топливного насоса – регулировка количества и равномерности цикловой подачи на номинальном режиме. Для этого рейку ТНВД (или дозатор у одноплунжерного насоса) специальным винтом устанавливают в положение номинальной подачи. При номинальной частоте вращения замеряют цикловую подачу всех секций, контролируя уровень топлива в измерительных пробирках для каждой секции насоса.

Для контроля величины цикловой подачи по секциям насоса используются стеклянные градуированные пробирки, закрепленные на испытательном стенде и присоединенные к выпускному штуцеру секции, либо (в современных стендах) по дисплею, на котором визуально отображается цикловая подача по секциям испытываемого ТНВД. Цикловая подача должна соответствовать техническим условиям на насос и корректироваться для конкретной модели двигателя.

Отклонение по секциям (неравномерность подачи) допускается не более 3…5% . В противном случае у насосов серии 33 (КамАЗ) и 60 (ЗИЛ) ослабляют крепление корпуса секции и поворачивают его, переставляя на один-два зуба стопорную шайбу корпуса. У некоторых насосов (4УТНМ, ЯЗДА, ЧТЗ) для крепления секций предусмотрены специальные хомуты, которые при необходимости ослабляют и корректируют цикловую подачу поворотом корпуса секции.

Регулирование угла опережения начала подачи

Проверку и регулировку этого угла осуществляют на стенде.
В рядных насосах на первую секцию, а в V-образных насосах серии 33 – на восьмую секцию устанавливают моментоскоп – стеклянную трубку, соединенную через резиновый патрубок с топливопроводом высокого давления (см. рисунок ). Рейку устанавливают в положение номинальной подачи и вращая вручную вал насоса (за муфту опережения впрыска), заполняют трубку моментоскопа топливом.
Отвернув вал обратную сторону, и затем медленно вращая его вперед, определяют момент, когда поверхность топлива (мениск) в трубке моментоскопа дрогнет.
Вращение останавливают.
При этом лимб стенда покажет угол до оси симметрии кулачка привода плунжера. Этот угол должен соответствовать техническим условиям для данного конкретного насоса.
Так, для восьмой секции насоса серии 33 (КамАЗ) этот угол должен составлять 42…43 ˚, а для первой секции насосов 4УТНМ - 56 ˚.

После проверки первой (или восьмой) секции, моментоскоп устанавливают на остальные секции соответственно порядку работы цилиндров двигателя. Отклонение углов опережения впрыска по секциям не должно превышать 20 ".

С целью регулировки угла опережения начала подачи в насосах серии 33 (КамАЗ) заменяют пяту толкателя, которую выпускают 18 ремонтных размеров.
В насосах типа УТНМ, ТН, ЯЗДА для этих целей перемещают винт толкателя плунжера. После регулировки секции этот винт стопорят контргайкой.

Технология сборки и регулировки топливного насоса высокого давления (ТНВД) дизельного двигателя

Сборка топливной аппаратуры дизельного двигателя.

К топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания относятся узлы и механизмы, обеспечивающие очистку и подачу в цилиндры топлива в количестве, соответствующем нагрузке двигателя при заданном числе оборотов.
У карбюраторных двигателей к топливной аппаратуре относятся подкачивающие насосы, фильтры и карбюраторы; у дизелей -подкачивающие насосы, фильтры, топливные насосы, форсунки и трубопроводы.

Ниже описывается сборка топливной аппаратуры дизелей.
Для нормального распыливания топливо подается к форсункам при высоком давлении, достигающем в отдельных конструкциях дизелей 800-1000 кГ/см2, что создает особые требования к герметичности соединений трубопроводов высокого давления.
Малые зазоры в сопряжении таких важных узлов, как плунжерные пары и распылители, а также небольшие сечения распыливающих отверстий требуют тонкой очистки топлива, так как даже небольшие твердые частицы в топливе могут вызвать заклинивание деталей и забивание отверстий.
Для обеспечения равномерной нагрузки всех цилиндров многоцилиндровых двигателей требуется равномерная подача топлива всеми форсунками как при максимальной так и при частичных нагрузках.
Для удовлетворения этих требований к топливной аппаратуре необходимо тщательно выполнять все сборочные операции, выдерживать установленные в чертеже зазоры, исключать заедания в подвижных соединениях. Кроме того, следует поддерживать чистоту в сборочных цехах и на рабочих местах.

Сборка и регулировка топливных насосов высокого давления.

По конструкции топливные насосы двигателей внутреннего сгорания можно разделить на две основные группы: одноплунжерные насосы, устанавливаемые на одноцилиндровых двигателях или на каждом цилиндре многоцилиндровых двигателей, и многоплунжерные (или блочные) насосы, обеспечивающие подачу топлива во все или часть цилиндров многоцилиндрового двигателя.
Во многих конструкциях двигателей регулятор числа оборотов соединен с топливным насосом в единый узел.
Топливные насосы, устанавливаемые на двигатели разной мощности, отличаются размерами, однако на технологии процесса сборки это сказывается несущественно.
В мелкосерийном производстве сборка топливных насосов производится на стационарном сборочном месте. В крупносерийном и массовом производстве сборка узлов насосов производится на специально оборудованных рабочих местах, а общая сборка - на конвейере, где на каждой рабочей позиции выполняется определенная операция.

В качестве примера рассмотрим технологию сборки многоплунжерного топливного насоса блочной конструкции (См. Рис), устанавливаемого на двигатель ЯМЗ 240 или его модификациях.
Перед сборкой все детали насоса тщательно промывают, продувают сухим сжатым воздухом, а затем подают в цех сборки. Детали, посадка которых обеспечивается селективным подбором, подаются в таре, разложенными по группам.
Сборку узлов производят на рабочих местах, установленных вдоль конвейеров или в сборочных цехах - при мелкосерийном производстве.
При первом цикле (первом рабочем месте) в корпус насоса устанавливают заглушку и штуцер топливоподводящего канала, шпильки для буксы и пробки для спуска воздуха. На втором рабочем месте в корпусе размещают плунжерные пары, фиксируют их стопорными винтами. При плотно затянутых винтах гильза плунжера должна иметь небольшое свободное перемещение вдоль оси. Обратные клапаны с надетыми на них уплотнительными медно-фибровыми прокладками при помощи специальной втулки устанавливают в отверстие корпуса на торец гильзы. На головки клапанов ставят пружины, плунжерные пары и обратные клапаны закрепляют штуцерами. Штуцера затягивают тарированным ключом. После затяжки штуцеров плунжеры должны свободно вращаться и перемещаться в гильзах. Собранный с насосными элементами корпус опрессовывают чистым дизельным топливом при давлении 8 кГ/см2. Течь топлива по местам посадки гильзы, резьбе штуцеров и заглушек не допускается.
На следующем этапе собирают поворотные втулки с зубчатыми венцами. Положение паза поворотной втулки относительно среднего зуба венца обеспечивается специальным приспособлением.
При сборке толкателя болты подбирают так, чтобы качание болта в корпусе толкателя было минимальным. Ролик толкателя устанавливают на ось на иголках. Для удобства сборки в ролик ставят валик, длина которого несколько меньше длины иголок; в зазор между стенками ролика и валика укладывают 15 иголок; на концы валика ставят упорные шайбы. В таком виде ролик ставят в корпус и затем осью толкателя выталкивают вспомогательный валик.
При сборке кулачкового вала на крайние шейки напрессовывают шарикоподшипники. При сборке валов многоплунжерных насосов, имеющих промежуточные опоры, на средние шейки надевают подшипники скольжения. Перед установкой подшипников шейки тщательно протирают и смазывают маслом.

При следующих операциях собирают основание регулятора и буксу. Сборка заключается в установке сальников и пальца крестовины регулятора.
На тех рабочих местах, где собирают узлы для сборки регулятора, производится сборка корпуса регулятора. На крышке регулятора монтируют направляющую втулку пружины, механизм, позволяющий изменять сжатие пружины, и рукоятку изменения числа оборотов; собирают сердечник регулятора с грузами и роликами, рычаг регулятора со стаканом пружины и упорным болтом со сферической головкой и тягу рейки регулятора с пружиной.
Операция установки рейки и поворотных гильз должна выполняться очень тщательно. Рейка устанавливается во втулках корпуса и от вращения стопорится винтом. Перемещение рейки во втулках должно быть плавным, без местных заеданий, которые могут нарушить нормальную работу регулятора.
Поворотные гильзы с зубчатыми венцами устанавливают на наружную цилиндрическую поверхность втулки плунжера при среднем положении рейки; при этом ось, проходящая через разрез зубчатого венца, должна быть перпендикулярна оси рейки. Зазор между зубьями венца и рейки должен быть равномерным. Величину зазора проверяют при закрепленной рейке, путем изменения свободного хода венца, который на радиусе, равном 20 мм, должен быть в пределах 0,05-0,20 мм. Для проверки зазора пользуются индикаторным приспособлением. Щуп приспособления упирается в венец; величина свободного хода отсчитывается по индикатору. Индикаторное приспособление, закрепленное в кронштейне, на ползушка, может перемещаться по штанге, которая при помощи кронштейнов, винтов и разрезной втулки крепится в лапах корпуса насоса.
Затем в выточку корпуса устанавливают верхнюю тарелку пружины, после чего ставят на место пружину. В отверстиях корпуса размещают толкатели, на головку плунжера надевают нижнюю шайбу пружины.

На следующей позиции устанавливают кулачковый вал. В торцевые отверстия корпуса устанавливают с прокладками основание регулятора и буксу, в гнезда которых входят шарикоподшипники кулачкового вала. Основание регулятора и буксу закрепляют винтами и гайками. Для установки осевого перемещения кулачкового вала между буксой и шариковым подшипником укладывают две регулировочной шайбы разной толщины. Индикатором проверяют осевое перемещение кулачкового вала, которое должно быть равно 0,2-0,4 мм. Если оно больше, буксу снимают и ставят дополнительные регулировочные шайбы. На конические концы кулачкового вала устанавливают кулачковую муфту шестерню регулятора и закрепляют их гайками.
Затем производят регулировку зазора между торцами плунжеров и седлами нагнетательных клапанов, который должен быть равен 0,4-1,0 мм. Зазор устанавливают при максимальном подъеме толкателя кулачком.

На следующей позиции производят сборку регулятора. На палец надевают сердечник с грузами и проверяют зазор между зубьями шестерни привода регулятора и сердечника. Зазор должен быть в пределах 0,15-0,3 мм при всех положениях кулачкового вала. На выступающий конец рейки помещают тягу с пружиной, в отверстие пальца крестовины - муфту регулятора. Затем к основанию регулятора крепят корпус регулятора с рычагом; между основанием и корпусом должна быть расположена прокладка. Тягу рейки соединяют с рычагом. К торцевой плоскости корпуса регулятора винтами прикрепляют крышку регулятора с механизмом регулировки числа оборотов. Во втулку, закрепленную на крышке, и стакан перед закреплением крышки устанавливают главную пружину регулятора.

На последней позиции конвейера производят установку подкачивающего насоса, боковой крышки, пробок, заглушек и других мелких деталей.
Собранный топливный насос до установки на двигатель подвергают обкатке и регулировке. Обкатку производят для приработки деталей и выявления дефектов сборки (течей, повышенного нагрева деталей, зависания плунжеров), а также для дополнительной очистки топливных каналов от металлических частиц, которые могли отделиться от поверхностей деталей при сборке. Перед обкаткой насоса в его картер и регулятор заливают масло.
Предварительную обкатку насоса производят с открытыми трубками (без форсунок) на смеси масла и дизельного топлива (1:1) при положении рейки, соответствующем средней подаче. Затем производят обкатку на дизельном топливе, прокачиваемом через форсунки, отрегулированные на рабочее давление, при положении рейки, соответствующем полной подаче. Перед этой обкаткой насос необходимо насухо протереть, чтобы легче было выявить течь в соединениях. Обкатку производят при числе оборотов кулачкового вала 500-700 в минуту в течение 20-60 мин. Режим и время обкатки оговорены техническими условиями.
В процессе обкатки устраняют обнаруженные мелкие недостатки, подтягивают штуцеры, гайки, пробки.
Стенд для обкатки должен быть оборудован топливными фильтрами, которые подвергают промывке после обкатки каждых 10-20 насосов.
После обкатки осматривают насос и регулятор при снятых крышках, проверяют плавность движения рейки и деталей регулятора, продольное перемещение кулачкового вала, крепление и шплинтовку деталей и производят промывку полостей насоса и регулятора дизельным топливом.

Обкатанный насос устанавливают на стенд для регулировки угла начала подачи, обеспечивающего впрыск топлива в цилиндр, в строго установленный момент (до прихода поршня в вмт.), одинаковый для всех цилиндров двигателя.
Начало подачи должно быть установлено с отклонением не более 0,5-1?. Начало подачи топлива определяют по положению кулачкового вала, при котором верхняя кромка плунжера перекроет впускное окно гильзы, или по началу впрыска топлива форсункой. Начало подачи определяют по мениску или по сетчатому диску, вращающемуся синхронно с кулачковым валом.
Для обеспечения равномерной нагрузки всех цилиндров двигателя производят регулировку равномерности подачи топлива всеми плунжерами топливного насоса. Допускаемая разница в подаче топлива любыми плунжерами на режиме максимальной подачи должна быть не более 3%, на режиме малых подач при малых числах оборотов - до 40 %.
Для изменения количества топлива, подаваемого каждым плунжером, при заданном положении рейки освобождают винт, стягивающий зубчатый венец на поворотной втулке, и поворачивают втулку вместе с плунжером вправо или влево. Этим изменяют момент открытия впускного отверстия гильзы кромкой спирали плунжера и соответственно длину рабочего хода плунжера.
В насосах, плунжеры которых поворачиваются не венцом, а поводком, закрепленным на плунжере, количество топлива, подаваемого плунжером, регулируют смещением хомутика, соединяющего поводок плунжера с рейкой.
Если отрегулированный при большой подаче насос не обеспечивает требуемой равномерности подачи топлива при малой подаче, производят замену отдельных плунжерных пар.
Регулирование равномерности подачи осуществляют на стенде с механическим приводом, обеспечивающим плавное изменение числа оборотов, через эталонные тарированные форсунки. Величина подачи характеризуется количеством топлива, подаваемого через форсунку за определенное число ходов плунжера (400, 500, 650, 750).
Количество впрысков отсчитывают по тахометру. Обычно стенды оборудованы механизмом, автоматически выключающий подачу топлива в мензурку после установленного количества впрысков. После регулировки подачи топлива производят регулировку регулятора. При этом проверяют начало выключения рейки и полное выключение подачи при заданном числе оборотов.

Топливный насос высокого давления или, как часто можно встретить в специализированной литературе и сети интернет, ТНВД, — один из важных и достаточно сложных узлов, как всех дизельных двигателей, так и еще пока малой части бензиновых моторов — тех из них, в которых осуществляется прямой впуск топлива в камеру сгорания.

Устройство, принцип работы и виды.

Из названия данного узла можно понять, что его основная задача состоит в том, чтобы подавать в движок топливо под высоким давлением (если представляете работу , то в нем топливо через форсунку подается этим давлением непосредственно в камеру сгорания, где в данный момент находиться сжатый воздух).

Виды ТНВД.

В силу этой своей задачи топливный насос высокого давления является достаточно сложным механизмом. При этом само конструкционное исполнение ТНВД делится на насколько видов:

рядного типа,
распределительного типа,
магистрального типа.

В чем их отличия?

Два первых типа по своей конструкции очень схожи.

Топливный насос высокого давления рядного типа (фото).

Топливный насос высокого давления распределительного типа (фото).

В их основе лежит плунжерная пара (цилиндр и шток), совместная работа которых, приводимаяв действие от коленчатого вала через кулачковый механизм (вал), создает необходимое давление топлива. Разница состоит лишь в том, что в топливном насосе рядного типа количество плунжеров равно количеству цилиндров двигателя, соответственно, каждый плунжер обслуживает свой цилиндр. А в ТНВД распределительного типа — нет. К примеру, на обычном 4-цилиндровом двигателе при распределительном виде топливного насоса высокого давления чаще всего можно встретить 1-плунжерный механизм, который обслуживает все цилиндры. Система работает так, что в определенный момент времени плунжер подает необходимую порцию топлива под давлением к соответствующему цилиндру.

Устройство ТНВД рядного типа.

штуцер напорной магистрали
седло клапана
пружина клапана
корпус насосной секции
нагнетательный клапан
впускное и выпускное отверстия
наклонная поверхность плунжера
плунжер
втулка
рычаг управления плунжером
возвратная плунжерная пружина
пружина толкателя
роликовый толкатель
кулачок
зубчатая рейка

Устройство ТНВД распределительного типа.

шестерня привода регулятора подачи топлива
входное отверствие топлива
выходное отверстие топлива
регулировочный винт
электромагнитный запорный клапан
распределительный блок
штуцеры нагнетательных трубопроводов
плунжер-распределитель
кулачковая шайба
ролик
лопастной топливоподкачивающий насос
фланец

Что из них лучше? — сказать сложно, так как у насосов и рядного, и распределительного типа есть свои неповторимые достоинства: рядный ТНВД за счет меньшей нагрузки на каждый плунжер имеет более длительный срок службы, зато система распределительного типа создает более равномерную подачу топлива.

Топливный насос высокого давления магистрального типа (фото).

Теперь перейдем к ТНВД магистрального типа. Данный тип топливного насоса, а точнее вся система подачи топлива еще иногда встречается под названием “Common Rail”. Главное отличие его от рассмотренных ранее видов в том, что топливо насосом под давлением здесь нагнетается не в камеру сгорания, а в топливную рампу (аккумулятор). Оттуда топливо распределяется по цилиндрам. Момент впрыска при этом контролируется электромагнитной форсункой, которая открывается по команде бортового компьютера. Сам же ТНВД применяемый в такой системе может иметь одну и более плунжерную пару и приводиться в действие от коленчатого вала.

Устройство ТНВД магистрального типа.

приводной кулачковый вал
ролик
плунжерная пружина
плунжер
штуцер напорной магистрали (к топливной рампе)
выпускной клапан
впускной клапан
электромагнитный клапан дозирования топлива
фильтр тонкой очистки топлива
перепускной клапан
штуцер обратного топливопровода
штуцер впускного топливопровода

Завершая обзорное описание видов ТНВД можно еще отметить тот факт, что оба первых типа топливных насосов по своей сути чисто механические узлы. Их работа построена на применение механических законов и может работать вовсе без применения электронных узлов. Система же с магистральным типом ТНВД относиться к более новому поколению, где во всем начинает властвовать электроника.

Ремонт и регулировка топливного насоса высокого давления.

Ремонт и регулировка топливной аппаратуры высокого давления — достаточно сложная задача, требующая как теоретической, так практической подготовки. Совсем мало автомобилистов пытается самостоятельно лезть в ее настройки и уж тем более ремонтировать. Чаще всего дизельными топливными насосами занимаются специализированные станции ремонта и диагностики, которые обеспечены необходимым оборудованием и квалифицированными кадрами.

Единственная задача, на которую можно отважиться самостоятельно, — регулировка оборотов холостого хода (ее описание довольно часто можно встретить в инструкции по эксплуатации автомобиля) – советую прочитать статью . Как правило, она подразумевает под собой подтяжку троса акселератора до достижения необходимых параметров. Однако даже такая простая процедура не всегда доступна для обычных автолюбителей на двигателях с электронным управлением впрыска. Ведь здесь кроме самой механической регулировки чаще всего необходимо выполнять еще и электронную настройку системы, которую без специального оборудования не произведешь.

Ну, а в заключении хотелось бы отметить тот факт, что ТНВД — достаточно дорогая деталь двигателя, поломка которой очень часто достаточно сильно бьет по карману автовладельца.

Основными причинами, которые приводят к поломкам топливного насоса, можно назвать некачественное топливо и несоблюдение регламента проведения диагностики. Так что в качестве совета:

1. старайтесь заправляться только на проверенных автозаправочных станция;

2. как только пробег автомобиля потребует проведения обслуживания — не откладывая, загляните на станцию диагностики.

Cтраница 1

Регулировка топливного насоса на равномерность подачи топлива заключается в корректировании подачи насосных секций путем изменения положения (поворота) отдельных плунжеров относительно рейки. Изменение подачи одновременно всех секций топливного насоса достигается увеличением или уменьшением рабочего хода рейки, а следовательно, угла поворота всех плунжеров.

Регулировка топливного насоса на равномерность подачи производится с отрегулированными форсунками, соединенными с насосом топливопроводами одинаковой длины.

Регулировка топливного насоса в соответствии е инструкцией пользования стендом требует специальной подготовки и опыта. Водитель второго класса эту работу не выполняет.

Регулировка топливных насосов на ходу двигателя может производиться только в тех случаях, когда конструкция насосов позволяет осуществить ее безопасно и без резкого изменения подачи.

Регулировку топливного насоса на равномерность подачи топлива между отдельными секциями производить после 5000 - 6000 ч работы дизеля (желательно в мастерской) только в том случае, если в работе дизеля наблюдались ненормальности из-за неудовлетворительной работы топливного насоса или при неравномерности подачи топлива более 3 г по секциям.

Сборка и регулировка топливного насоса выполняются в такой последовательности.

Проверка и регулировка топливного насоса и регулятора производятся на специальном стенде.

Проверка и регулировка топливных насосов высокого давления, Эти операции осуществляют только на специальных стендах. Топливный насос высокого давления проверяют и регулируют на момент начала подачи топлива, равномерность подачи топлива отдельными секциями насоса, производительность.

S. Момен-тоскоп.

Проверка и регулировка топливного насоса высокого давления проводятся на специальном стенде типа СДТА или любом другом. На стенде фиксируют и регулируют начало подачи топлива секциями топливного насоса, а также значение и равномерность подачи. Проверенный и отрегулированный насос устанавливают на двигатель, после чего регулируют угол опережения подачи (впрыскивания) топлива и частоту вращения на режиме холостого хода.

По окончании регулировки топливного насоса и регулятора следует проверить и, если необходимо, отрегулировать положение шпильки 35 выключения и болта 3 жесткого упора вилки регулятора. Для этого шпильку выворачивают до такого положения, при котором рычаг 28, упираясь в шпильку, будет выключать подачу топлива. Чтобы правильно установить болт жесткого упора вилки, его вворачивают до упора в вилку, затем выворачивают на один оборот и контрят. Болт устанавливают при 930 об / мин вала насоса и положении рычага регулятора, соответствующем максимальной подаче топлива. Для снижения числа оборотов и полного выключения подачи топлива уменьшают число прокладок 4 (рис. 25), для повышения - увеличивают. На отрегулированном топливном насосе при положении внешнего рычага регулятора, соответствующем максимальной подаче топлива, и при 950 - 980 об / мин валика насоса подача топлива должна полностью выключаться.

В бескомпрессорных двигателях регулировка топливных насосов должна также обеспечить установку одинаковых для всех цилиндров моментов начала подачи топлива.

Одновременно следует произвести регулировку топливных насосов на их подачу; проверить работу системы выключения 15 топливных насосов при работе на холостом ходу, а также свободность перемещения реек топливных насосов. Для дизелей типа Д100 тщательно проверить правильность разбивки насосов по группам, не допуская установки на один дизель насосов разных групп.