Проверочная программа для ТНВД состоит из операций, выполняемых на транспортном средстве с установленным ТНВД (поиск неисправностей системы впрыска), а также работ, выполняемых в автосервисе:
- Проверка ТНВД на испытательном стенде и проведение необходимых регулировок;
- Ремонт ТНВД и регулятора с последующей новой установкой на испытательный стенд.
Рядные ТНВД разделяются на модели с механическим или электронным регулятором частоты вращения коленчатого вала. В обоих случаях ТНВД и регулятор испытываются вместе, так как их параметры согласованы друг с другом, а зачастую оба агрегата находятся в едином корпусе.
Разнообразие рядных ТНВД обусловливает различие методик проверочных и регулировочных работ, поэтому приведенные далее примеры представляют только обзор оборудования станций технического обслуживания.
Регулировочные работы рядных ТНВД на испытательном стенде
Регулировки на испытательном стенде включают:
- Регулирование начала подачи и рабочих участков кулачков по секциям;
- Регулирование и выравнивание величины подачи жидкости по секциям;
- Регулирование установленного в ТНВД регулятора;
- Согласование параметров ТНВД и регулятора (общая регулировка агрегата).
Для каждой модели и размерности ТНВД имеются специальные руководства по поверке и ремонту, а также тестовые и регулировочные параметры, специально согласованные с испытательными стендами.
ТНВД и регулятор часто присоединены к системе смазки дизеля. Для проведения проверки на испытательном стенде рядный ТНВД и регулятор частоты вращения коленчатого вала должны быть обеспечены подводом смазочного масла.
Проверка величины подачи топлива
На стенде для испытания ТНВД величина подачи топлива может измеряться для каждого цилиндра. Величины отдельных подач топлива, определенные при различных режимах работы, должны находиться в определенном поле допуска. Слишком большие отклонения отдельных величин подач повлекли бы за собой неравномерную работу двигателя. При недопустимом отклонении действительной величины подачи от требуемой соответствующая секция ТНВД должна быть заново отрегулирована. В зависимости от конструкции ТНВД для этого применяются различные способы регулировки.
Настройка регулятора частоты вращения коленчатого вала
Механическое регулирование частоты вращения
Механическое регулирование охватывает многочисленные настройки. Перемещение рейки ТНВД измеряется специальным индикатором на стенде для испытаний ТНВД при определенных частотах вращения и положениях установочного рычага. Измеренные величины должны соответствовать заданным значениям.
При недопустимо больших отклонениях необходимо корректировать характеристику регулятора, для чего имеется несколько возможностей, например, изменение характеристик пружин коррекцией их предварительного натяжения или замена пружин на новые.
Электронное регулирование частоты вращения
При электронном регулировании рядного TНВД вместо механического регулятора встраивается электромеханический исполнительный механизм, который управляется электронным блоком управления. Этот исполнительный механизм перемещает рейку ТНВД и тем самым управляет изменением величины подачи топлива. В остальном при механическом способе функционирования рядного ТНВД ничего не изменяется.
При испытании рейка ТНВД фиксируется в определенном положении. Положение рейки и сигнал, полученный от датчика положения рейки, должны соответствовать друг другу Для этого датчик положения рейки ТНВД смещается до тex пор, пока не будет получено напряжение, указанное в руководстве по поверке.
При таком измерении на рядных ТНВД с дополнительными втулками не включают электромагнитный клапан регулировки начала подачи для того, чтобы не изменялся момент начала подачи топлива.
Регулировочные работы двигателя
Момент начала подачи имеет большое влияние на мощность двигателя и параметры отработавших газов. Он определяется, во-первых, правильной регулировкой ТНВД, во-вторых — правильным соединением кулачкового вала ТНВД с коленчатым валом двигателя. Большое значение имеет правильная установка ТНВД на дизель. После нее нужно проверить правильность присоединения привода ТНВД, а значит установку момента начала подачи топлива.
В зависимости от конструкции ТНВД для проведения этих работ используются различные методики. Ниже приведено описание для механического регулятора максимальной частоты вращения коленчатого вала. На ступице центробежного регулятора есть зубчатая сигнальная метка 2 (рис. «Расположение датчиков и меток момента начала подачи топлива»).
Рис. Расположение датчиков и меток момента начала подачи топлива. Изображен регулятор частоты вращения коленчатого вала модели RSF. которая, как и другие модели регуляторов имеет поворотный фланец. а — блокировка при помощи фиксирующего пальца; b — измерение с помощью оптического сенсора (датчик с лампочками); с — измерение с помощью индуктивного датчика (импульсный регулятор RIV). 1. Ступица центробежного регулятора 2. Зубчатая сигнальная метка 3. Корпус регулятора 4. Фиксирующий палец 5. Оптический датчик 6. Лампы 7. Индуктивный датчик частоты вращения.
В корпусе регулятора предусмотрено специальное отверстие, которое обычно заглушено винтом В положении начала подачи устанавливаемого плунжера (как правило, для первого цилиндра) метка располагается точно в середине отверстия. Этот «глаз» в корпусе регулятора расположен на сдвижном фланце.
Установка рядного ТНВД
Фиксация кулачкового вала
ТНВД поставляются с заблокированным при помощи фиксирующего пальца кулачковым валом (рис. «Расположение датчиков и меток момента начала подачи топлива» «а») и устанавливаются на двигатель при определенном положении коленчатого вала. Затем фиксирующее приспособление удаляется. Этот метод надежен и экономичен, поэтому применяется все чаще.
Метки момента начала подачи топлива
Установка ТНВД на двигатель осуществляется с использованием меток момента начала подачи топлива, которые должны совпадать. Эти метки находятся как на двигателе, так и на ТНВД (рис. «Метки на дизеле для установки рядного ТНВД»). В зависимости от конструкции ТНВД имеется много вариантов установки момента начала подачи топлива.
Рис. Метки на дизеле для установки рядного ТНВД. а — вариант с расположением метки на ременном шкиве b — вариант с расположением метки на маховике 1. Сигнальная метка на ременном шкиве 2. Сигнальный штифт на блоке цилиндров 3. Измерительная шкала на маховике 4. Сигнальная метка на блоке цилиндров
Обычно за основу берется такт сжатия в первом цилиндре двигателя, однако могут приниматься во внимание и другие специфические варианты, так что необходимо соблюдать указания изготовителя дизеля. Метка момента начала подачи топлива у дизелей в большинстве случаев находится на маховике, на шкиве или на демпфере крутильных колебаний. Демпфер крутильных колебаний крепится, как правило, вместо шкива на носке коленчатого вала, сам шкив приворачивается к демпферу. В целом он выглядит как «толстый» шкив с небольшим маховиком.
Статическое определение начала подачи топлива
Проверка при помощи оптического датчики
При помощи оптического датчика с лампами, который заворачивается в базовое отверстие (рис. «Расположение датчиков и меток момента начала подачи топлива» «b»), можно определить положение зубчатой сигнальной метки. В момент ее обнаружения загораются обе лампы. Угол начала подачи топлива можно считать по метке начала подачи, находящейся, например, на маховике.
Проверка прокачкой магистрали высокого давления
Устройство определения момента начала подачи присоединяют к выходу соответствующей секции ТНВД (рис. «Схема подключения устройства для установки момента начала подачи топлива прокачкой»), а другие выходы закрывают. Находящееся под давлением топливо устремляется через открытое впускное отверстие втулки плунжера и выходит в прозрачную емкость 3 сначала в виде струи. При проворачивании коленчатого вала двигателя плунжер передвигается в направлении своей ВМТ. В положении начала подачи плунжер запирает впускное отверстие втулки. Струя прерывается, топливо выходит только в виде капель. Угол начала подачи считывается по меткам начала подачи.
Рис. Схема подключения устройства для установки момента начала подачи топлива прокачкой. 1. ТНВД 2. Топливный фильтр 3. Прозрачная емкость 4. Установочное устройство изменения момента начала подачи 5. Топливный бак 6. Пустотелый соединительный болт с глухой гайкой 7. Заглушка
Измерение начала подачи в динамике
Проверка при помощи индуктивного датчика
Индуктивный датчик, который заворачивается в базовое отверстие (рис. «Расположение датчиков и меток момента начала подачи топлива» «с»), дает электрический сигнал, если на работающем двигателе зубчатая сигнальная метка проходит мимо «глазка». Второй индуктивный датчик дает сигнал от метки ВМТ (рис. «Динамическое определение момента начала подачи топлива»). Моторный тестер, к которому присоединяются оба индуктивных датчика, рассчитывает по этим сигналам момент начала подачи и частоту вращения коленчатого вала двигателя.
Рис. Динамическое определение момента начала подачи топлива. Приведена схема рядного ТНВД с регулятором частоты вращения и датчиком начала подачи 1. Моторный тестер 2. Соединительный блок 3. Рядный ТНВД с регулятором частоты вращения 4. Индуктивный датчик частоты вращения кулачкового вала ТНВД датчик момента начала подачи) 5. Индуктивный датчик частоты вращения коленчатого вала (датчик ВМТ)
Испытание с пьезодатчиком и стробоскопом
Пьезодатчик устанавливается на магистрали высокого давления соответствующей секции ТНВД. Как только в этой секции начинается подача топлива, магистраль высокого давления слетка расширяется и пьезодатчик генерирует электрические сигналы. Эти сигналы подводятся к моторному тестеру, который с помощью стробоскопа преобразует их в импульсы света.
Стробоскоп освещает метку начала подачи на маховике, в результате чего возникает фиксированная картинка, котором показывает величину угла начала подачи топлива.
Удаление воздуха из ТНВД
Воздушные пузыри в топливе ухудшают работу ТНВД или полностью ее нарушают, поэтому временно остановленный ТНВД перед новым вводом в эксплуатацию нужно особенно тщательно вентилировать. Для этого в линии обратного слива топлива или на топливном фильтре, как правило, имеется пробка для отделения воздуха.
Смазка ТНВД
ТНВД и регуляторы частоты вращения часто подключаются к системе смазки двигателя, так как при таком способе смазки ТНВД практически не нуждается в обслуживании.
Перед первым вводом в эксплуатацию ТНВД и регулятор должны быть наполнены таким же смазочным маслом, как и двигатель. У ТНВД без непосредственного присоединения к системе смазки двигателя смазочное масло заливается после снятия крышки вентиляционного отверстия или фильтра вентиляции в этой крышке. Контроль уровня масла производится затем одновременно со сменой моторного масла после выворачивания из корпуса регулятора пробки контроля уровня масла.
Лишнее масло, количество которого увеличивается за счет добавления утечек топлива, вытекает, недостающее — дополняется. При разборке ТНВД или при капитальном ремонте двигателя необходимо провести замену масла. ТНВД и регуляторы с отдельной системой смазки имеют собственный указатель для контроля уровня масла.
