Обслуживание топливного насоса высокого давления

Перед обслуживанием слить масло из корпуса насоса высокого давления и регулятора через штуцер 14 (рис. 16) слива масла из насоса. Масляную полость насоса и регулятора промыть чистым дизельным топливом и заполнить ее свежим маслом, применяемым для двигателя, в количестве 0,4 л. На время испытаний штуцер слива масла заглушить.

Проверка и регулировка топливного насоса выполняется квалифицированным персоналом в условиях мастерской на специальных регулировочных стендах. Для регулировки рекомендуются стенды, изготовляемые предприятием «Моторпал» (ЧССР), фирмой «Хансман» (Австрия) или других фирм с мощностью привода не менее 11 кВт, а также стенд отечественного изготовления «КИ-15711-ГОСНИТИ». Стенд должен быть оборудован дополнительной системой подвода фильтрованного масла к топливному насосу с регулируемым давлением до 0,4 МПа (4 кгс/см²) и системой подвода сжатого воздуха с устройством для плавного регулирования давления от 0 до 0,15 МПа (от 0 до 1,5 кгс/см²).

Регулировочный стенд, его оборудование и приборы должны отвечать требованиям ГОСТ 10578—86.

Все испытания насосов высокого давления должны проводиться на дизельном топливе по ГОСТ 305—82 марки Л-40 или Л-62. Вязкость топлива должна быть 5—6 сСт при температуре 20±1°С. Температура топлива на входе в насос высокого давления должна быть 35±2°С. Для получения требуемой вязкости к дизельному топливу добавить индустриальное масло марки И-12А или И-20А по ГОСТ 20799—88, авиационное масло по ГОСТ 21743—76 или технический керосин по ОСТ 38.01.407—86.

Проверку и регулировку топливного насоса следует выполнять с рабочим комплектом проверенных форсунок. Каждая форсунка должна быть закреплена за соответствующей секцией топливного насоса и в дальнейшем устанавливаться в тот цилиндр двигателя, который соединен с данной секцией.

Для стендового комплекта топливопроводов высокого

давления следует применять трубки длиной 900 ±2 мм с объемом внутреннего канала топливопровода 2,7 — 3,0 см³, разница в пропускной способности топливопроводов, составляющих стендовый комплект, не должна превышать 0,5 мм³⁄цикл.

Объем топливопровода высокого давления определять методом заполнения внутреннего канала бензином.

Пропускную способность топливопровода определять на одной секции насоса высокого давления, с одной форсункой и на одном пеногасителе стенда. Перед проверкой и регулировкой нужно убедиться в герметичности системы низкого давления и масляной полости топливного насоса высокого давления, для чего:

1) освободить от топлива продольные каналы корпуса насоса и топливоподкачивающий насос;

2) установить герметичные заглушки на перепускной клапан, ввертыш отбора топлива и ввертыш отвода топлива из подкачивающего насоса;

3) к отверстию штуцера для слива масла герметично присоединить трубку с внутренним диаметром не более 6 мм и длиной не более 850 мм; свободный конец трубки опустить в сосуд с топливом;

4) подвести воздух к резьбовому отверстию штуцера слива масла, погрузить насос в дизельное топливо;

масляная полость считается герметичной, если при давлении воздуха 0,01—0,02 МПа (0,1—0,2 кгс/см³) не наблюдается выделение пузырьков воздуха. При появлении пузырьков выявить причину негерметичности н устранить неисправность;

5) подвести воздух к подводящему штуцеру 8; топливная система считается герметичной, если при равномерном повышении давления воздуха от 0,05 до 0,5 МПа (от 0,5 до 5 кгс/см²) со скоростью 0,13—0,15 МПа/мин (1,3—1,5 кгс/см² в мин) не наблюдается выделение пузырьков воздуха в сосуде с топливом. При появлении пузырьков выявить причину негерметичности в системе низкого давления и устранить неисправность;

6) проверить герметичность топливоподкачивающего насоса 15 опрессовкой топливом под давлением 0,5 МПа (5 кгс/см²). Топливо подводится к подводящему ввертышу насоса при заглушенном нагнетательном отверстии и завернутой рукоятке топливопрокачивающего насоса. Течь топлива по корпусу и резьбовым соединениям не допускается. Проверку герметичности со-

единений «корпус-втулка» и «втулка-шток» производить при положении топливоподкачивающего насоса толкателем вниз в течение трех минут. Допускается отрыв двух капель за 120 сек.

Проверку и регулировку топливного насоса высокого давления и регулятора частоты вращения производить в следующем порядке:

1. Проверить герметичность и давление начала открытия нагнетательных клапанов, для чего:

— установить герметичную заглушку на перепускной клапан 10;

— подвести к штуцеру 8 подвода топлива насоса топливо под давлением 0,1—0,12 МПа (1,0—1,2кгс/см²);

в течение двух минут течь топлива из нагнетательных штуцеров не допускается. При наличии течи нагнетательный клапан подлежит замене;

— заглушить нагнетательные штуцеры 13 (рис. 15), кроме штуцера первой секции, герметичными колпачками и, медленно повышая давление топлива у штуцера 8 (рис. 16), определить давление начала открытия нагнетательного клапана 11 (рис. 15) в первой секции; давление должно быть в пределах 1,1—1,3 МПа (11 — 13кгс/см²) и определяется по началу истечения топлива из нагнетательного штуцера.

Аналогичным методом, последовательно определить давление начала открытия нагнетательных клапанов в остальных секциях топливного насоса.

Регулировку давления производить изменением количества регулировочных прокладок, имеющих толщину 0,1 мм и 0,2 мм, между пружиной. 12 нагнетательного клапана и самим клапаном 11. Прокладка толщиной 0,1 мм изменяет давление открытия клапана на 0,1 МПа (1 кгс/см²). Прокладку толщиной 0,4 мм, называемую «упор пружины клапана», установить между опорным витком пружины и регулировочными прокладками; при другом расположении возможна поломка регулировочных прокладок. При навертывании нагнетательного штуцера верхний конец пружины клапана направлять оправкой (проволокой) диаметром 2,0—2,3 мм, пропущенной через центральное сверление в штуцере; резиновое уплотнительное кольцо предварительно смазать моторным маслом. Затяжку нагнетательного штуцера производить крутящим моментом 135—150 Н•м (13,5— 15 кгс • м).

2. Проверить частоту вращения, соответствующую началу действия регулятора и полному автоматическому выключению цикловой подачи.

Для этого:

1) подсоединить к топливному насосу форсунки со стендовыми топливопроводами высокого давления, подводящий и сливной топливопроводы; вывернуть корпус буферной пружины 7 (рис. 17) так, чтобы он выступал над плоскостью крышки 1 смотрового люка на 15— 16,5 мм, и законтрить его гайкой;

2) повернуть рычаг 5 (рис. 16) управления регулятором до упора в болт 6 максимальной частоты вращения и, медленно увеличивая частоту вращения вала насоса, наблюдать за положением управляющей рейки:

момент начала ее движения в направлении выключения подачи должен происходить при 970—990 об/мин. Под-регулировку осуществлять болтом 6 максимальной частоты вращения: при ввертывании болта обороты начала действия регулятора повышаются, при вывертывании — снижаются.

Момент начала движения управляющей рейки определять с помощью индикатора;

3) продолжая увеличивать частоту вращения вала насоса, следить за впрыскиванием топлива из форсунок: момент прекращения впрыскивания из последней форсунки должен наступить при 1040—1070 об/мин.

Подрегулировку выполнять следующим образом:

изменить положение винта 5 (рис. 17) двуплечего рычага: для снижения частоты вращения винт ввернуть, для повышения частоты вращения винт вывернуть, и законтрить его гайкой;

восстановить частоту вращения начала действия регулятора с помощью болта максимальной частоты вращения;

проверить частоту вращения, соответствующую полному автоматическому выключению цикловой подачи.

При отклонении частоты вращения от заданного предела регулировку повторить.

3. Проверить выключение цикловой подачи рычагом 2 (рис. 16) останова: при повороте рычага на 45°—47° от исходного положения подача топлива во всех линиях высокого давления должна полностью выключаться на любой частоте вращения вала насоса и любом положении рычага управления регулятором.

4. Проверить величину стартовой подачи. Если стартовая подача менее 200 мм³/цикл, необходимо увеличить ее до 220—240 мм³/цикл разворотом корпусов секций топливного насоса высокого давления по часовой стрелке. В этом случае после регулировки номинальной подачи обязательна проверка величины частоты вращения кулачкового вала, соответствующей полному выключению подачи.

5. Проверить величины цикловых подач топлива и неравномерность подач линий высокого давления при постоянном положении рычага управления регулятором на упоре в болт максимальных оборотов. Для этого:

1) проверить давление топлива на входе в топливный насос высокого давления. При частоте вращения вала насоса 950±10 об/мин давление должно быть (0,11—0,14 МПа (1,1—1,4 кгс/см²). Если давление больше или меньше, вывернуть пробку перепускного клапана 10, и прокладками отрегулировать натяжение пружины шарика;

2) установить частоту вращения вала насоса 950±10 об/мин и замерить величину средней номинальной цикловой подачи по линиям высокого давления, которая должна быть 150 ±1 мм³/цикл;

3) установить частоту вращения вала насоса 650 ± 10 об/мин: величина средней цикловой подачи линий высокого давления должна превышать значение средней номинальной цикловой подачи на 25—28 мм³/цикл; коэффициент неравномерности подачи топлива должен быть менее 0,07.

После выполнения работ по п/п 1, 2, 3 проверить неравномерность подач при частичной средней цикловой подаче топлива линий высокого давления 20—25 мм³/цикл и частоте вращения вала насоса 300±10 об/мин; коэффициент неравномерности подачи топлива должен быть менее 0,60.

Замеры выполнять при отсутствии давления воздуха и масла в корректоре по наддуву; рычаг останова должен находиться в положении «В» (подача включена).

qц(1) — qц(8) — цикловые подачи в мм³/цикл линий высокого давления.

qц(max) — максимальная цикловая подача по линии вы­сокого давления, мм³/цикл;

qц(min) — минимальная цикловая подача по линии высо­кого давления, мм³/цикл.

Подрегулировку, при необходимости, выполнять в следующем порядке:

Отрегулировать величину цикловой подачи топлива линиями высокого давления на номинальном режиме. Величина номинальной подачи должна быть в пределах 163±2 мм³/цикл при частоте вращения кулачкового вала 950±10 мин^-1 и положении рычага управления регулятором на упоре в болт ограничения максимальной частоты вращения. Регулировку подачи всеми секциями производить регулировочным винтом (винтом номинальной подачи): при вращении винта по часовой стрелке подача уменьшается, против часовой стрелки — увеличивается.

Регулировку цикловой подачи отдельными секциями производить поворотом корпуса 17 (рис. 15) секций насоса, предварительно ослабив гайки нажимного фланца 14. При повороте в направлении часовой стрелки цикловая подача топлива увеличивается, против часовой стрелки — уменьшается.

6. Установить частоту вращения вала насоса 300± 10 об/мин, рычагом управления регулятором обеспечить среднюю цикловую подачу топлива в пределах 20—25 мм³/цикл и замерить равномерность цикловых подач: коэффициент неравномерности подачи топлива должен быть менее 0,55.

Снижение коэффициента неравномерности достигается перестановкой форсунок на линиях высокого давления с наименьшей и наибольшей цикловыми подачами, а также заменой распылителей на новые.

После перестановки форсунок вновь проверить цикловые подачи при частоте, вращения 950±10 об/мин и положении рычага управления регулятором на упоре в болт максимальных оборотов. При необходимости подрегулировать подачи до требуемого значения.

7. Отрегулировать среднюю цикловую подачу при частоте вращения вала насоса 650±10 об/мин и положении рычага управления регулятором на упоре в болт максимальных оборотов. Величина средней цикловой подачи на указанном режиме должна превышать установленную среднюю номинальную цикловую подачу на 20 — 24 мм/цикл³. Регулировку выполнять корончатой гайкой 18 (рис. 17) прямого корректора регулятора: при повороте гайки по часовой стрелке подача уменьшается, против часовой стрелки — подача увеличивается. После регулировки гайку зашплинтовать.

8. Проверить работу корректора подачи топлива по давлению наддува. Для этого:

— промыть в чистом бензине сетчатый фильтр штуцера 15 (рис. 18) и тщательно продуть его сжатым воздухом;

— прочистить калиброванное отверстие в корпусе 16 корректора мягкой проволокой диаметром 0,5— 0,7 мм;

— проверить герметичность полости мембраны. Для этого к отверстию на крышке 6 корпуса мембраны подвести воздух под давлением 0,06±0,01 МПа (0,6±0,1 кгс/см²). При полностью перекрытом подводящем воздухопроводе падение давления в полости диафрагмы за две минуты не должно превышать 0,01 МПа (0,1 кгс/см²);

— установить частоту вращения вала насоса 650± 10 об/мин, подвести к корректору масло под давлением 0,25—0,3 МПа (2,5—3 кгс/см²), рычаг управления регулятором должен быть на упоре в болт максимальных оборотов. Для введения в работу корректора одноразово выключить подачу топлива рычагом 2 (рис. 16) останова, после чего перевести рычаг в положение «В» (подача включена);

— замерить величины цикловых подач при различных давлениях воздуха в полости мембраны, которые должны быть:

при давлении воздуха 0 МПа (0 кгс/см²) — 165— 168 мм³/цикл;

при давлении воздуха 0,05±0,001 МПа (0,4± 0,01 кгс/см²) —175—178 мм³/цикл.

Если замеренные величины отличаются от указанных норм,

провести подрегулировку корректора в следующем порядке:

1) изменяя положение корпуса пружины корректора, обеспечить постоянство цикловой подачи топлива линий высокого давления при изменении давления воздуха на входе в корректор от 0 до 0,1 кгс/см². Регулировочным болтом 33 (рис. 17) при отсутствии давления воздуха в корректоре установить цикловую подачу топлива линий высокого давления, средняя величина которой должна быть 165—168 мм³/цикл (при ввертывании болта подача увеличивается, при вывертывании — уменьшается); болт законтрить гайкой;

2) проверить цикловую подачу топлива при давлении воздуха на входе в корректор 0,5±0,01 кгс/см²; средняя величина которой должна быть 175—178 мм³/цикл. Если подача окажется меньше, нужно, постепенно отворачивая корпус 9 (рис. 18) пружины корректора, довести величину подачи до указанного предела и вновь проверить цикловую подачу при давлении воздуха на входе в корректор 0,1 ±0,01 кгс/см²: средняя величина ее не должна превышать значение средней цикловой подачи при давлении воздуха 0 кгс/см² более чем на 1—2 мм³/цикл. После регулировки законтрить корпус пружины контргайкой и навернуть колпачок с уплотнительной прокладкой.

Внимание! Регулировку подач при давлениях воздуха 0,5±0,01 кгс/см² и 0,1 ±0,01 кгс/см² производить только изменением положения корпуса пружины корректора. При невозможности отрегулировать на заданные параметры корректор подлежит ремонту.

9. Проверить выключение цикловой подачи рычагом 2 (рис. 16) останова: при повороте рычага на 45°—47° (в положение «Г») подача топлива во всех линиях высокого давления должна полностью выключаться на любой частоте вращения вала насоса и любом положении рычага 5 управления регулятором.

10. Установить крышки на топливный насос и регулятор и запломбировать их; установить пломбу на болт максимальных оборотов.

Резьбовые отверстия подвода топлива, масла, воздуха и отвода топлива и масла закрыть пробками; на нагнетательные штуцеры надеть защитные колпачки.

11. На блоке цилиндров двигателя топливный насос

устанавливать в вертикальном положении, болты крепления завертывать равномерно, не допуская «завала» насоса. Окончательный момент затяжки болтов крепления насоса 30—40 Н•м (3—4 кгс•м). Подсоединение топливопроводов производить после закрепления топливного насоса.

12. Регулировочные параметры топливного насоса высокого давления и регулятора частоты вращения приведены в табл. 4.

Таблица 4

Продолжение таблицы 4

Продолжение таблицы 4