Система питания КамАЗ 5320 - 54115

Система питания

Замена топливного насоса высокого давления

Снятие топливного насоса высокого давления

Для снятия ТНВД:

• Отсоедините тросики ручного управления рычагом останова двигателя и рычагом управления регулятором, тягу управления подачей топлива, трубопроводы подвода топлива к насосу, отводящий и дренажный трубопроводы и трубопровод от фильтра тонкой очистки топлива, трубку для подвода масла к насосу, маслоотводящую трубку.
• Выверните стяжной болт переднего фланца ведущей полумуфты, два болта ведомой полумуфты (для выворачивания болтов переведите их в удобное положение, провернув коленчатый вал ломиком за отверстия на маховике через люк картера сцепления).
• Отсоедините трубопроводы, подводящие топливо к факельным свечам, трубопроводы высокого давления (снимите их), трубку подвода воздуха к пневмоцилиндру вспомогательного тормоза.
• Выверните четыре болта крепления топливного насоса.
• Снимите насос.

Установка топливного насоса высокого давления

Для установки ТНВД:

• Проверните коленчатый вал до положения, соответствующего началу впрыска топлива в первом цилиндре (фиксатор находится в зацеплении с маховиком), при этом метка l на заднем фланце ведущей полумуфты привода должна находиться вверху.

Установка начала впрыска топлива в первом цилиндре двигателя по меткам:

1. автоматическая муфта опережения впрыска;
2. полумуфта ведомая;
3. стяжной болт;
4. задний фланец ведущей полумуфты;
5. I, II - метки.

• Установите насос на двигатель, совместив при этом метки II на корпусе насоса и муфте опережения впрыска топлива.
• Затяните болты крепления насоса в указанной на рисунке последовательности.

• Не нарушая взаимного расположения меток, затяните верхний болт ведомой полумуфты привода, переставьте фиксатор в мелкий паз, проверните коленчатый вал на один оборот и затяните второй болт ведомой полумуфты.
• Затяните стяжной болт переднего фланца полумуфты.
• Установите крышку люка картера сцепления.
• Подсоедините трубопроводы высокого давления, маслоподводящую и маслоотводящую трубки, трубку подвода воздуха к пневмоцилиндру вспомогательного тормоза, трубопроводы низкого давления, тягу управления подачей топлива, тросики ручного управления рычагом останова и рычагом управления регулятором.

После установки ТНВД пустите двигатель и болтом 5 отрегулируйте минимальную частоту вращения холостого хода, которая не должна превышать 600 об/мин.

Привод управления подачей топлива:

1. ручка тяги останова двигателя;
2. ручка тяги управления подачей топлива;
3. болт ограничения максимальной частоты вращения коленчатого вала;
4. рычаг управления регулятором;
5. болт ограничения максимальной частоты вращения коленчатого вала;
6. тяга;
7. рычаги;
8. поперечный валик;
9. задний кронштейн;
10. рычаги;
11. оттяжная пружина;
12. промежуточная (длинная) тяга;
13. передний рычаг;
14. передний кронштейн;
15. тяга педали (короткая);
16. уплотнитель педали;
17. педаль.

Ремонт топливного насоса высокого давления

Внимание:

Топливную аппаратуру ремонтируйте только в специальных мастерских. При разборке и сборке помните, что плунжерные пары секций ТНВД поршень и корпус насоса низкого давления, шток и втулка насоса низкого давления, поршень и цилиндр ручного топливоподкачивающего насоса представляют собой точно подобранные (прецизионные) пары и раскомплектованию не подлежат.

Разборку ТНВД проводите в следующем порядке:

• Выверните винты крепления задней крышки регулятора частоты вращения и снимите крышку в сборе с насосом низкого давления.
• Снимите автоматическую муфту опережения впрыска топлива, используя приспособление И-801.16.000. Сначала отверните гайку 2 крепления муфты. Для этого вставьте отвертку 4 в паз гайки и, удерживая муфту 1 от вращения, ключом 3 отверните гайку. Затем, вворачивая в муфту съемник 5, снимите муфту.

Использование приспособления И-801.16.000:

• а) для отворачивания гайки крепления муфты опережения впрыска топлива;
• б) для снятия муфты.
• Распломбируйте и выверните винты крепления защитных кожухов секций ТНВД и снимите кожуха.
• Распломбируйте и выверните болты крепления верхней крышки регулятора и снимите крышку.
• Выньте ось 1 рычага регулятора и снимите рычаг регулятора с рычагом муфты грузов, муфтой, пружиной регулятора и рычагом пружины.

• Снимите стопорное кольцо 1 и державку 2 грузов в сборе.

• Выверните пробки реек, выньте втулки реек, затем сами рейки, предварительно расстопорив их.
• Отверните гайки крепления секций ТНВД, снимите стопорные шайбы штуцеров секций и выньте секции ТНВД и толкатели плунжеров.
• Расшплинтуйте и отверните гайки 1 и 2 и, используя съемник И-801.26.000, снимите эксцентрик 3 привода насоса низкого давления, ведущую шестерню 4 регулятора и промежуточную шестерню 5.

• Снимите второй подшипник с оси промежуточной шестерни.
• Выбейте шпонки с носка и хвостовика кулачкового вала, снимите крышку заднего подшипника, выньте кулачковый вал в сборе с подшипниками и снимите крышку переднего подшипника.
• Используя съемник И-801.30.000, снимите подшипники с кулачкового вала.

Примечание:

Секции ТНВД и топливоподкачивающий насос низкого давления разбирайте в приспособлении И-801.20.000. Для выпрессовки нагнетательного клапана секции ТНВД испо.пьзуйте приспособление И-801.21.000.

Сборку ТНВД проводите в обратном порядке. Для установки подшипников на кулачковый вал используйте приспособление И-801.27.000. Подбором регулировочных прокладок под крышкой переднего подшипника кулачкового вала обеспечьте свободный ход вала не более 0,1 мм.

Проверка технического состояния деталей

При осмотре деталей ТНВД:

• Корпус насоса, имеющий трещины и срывы резьбы в отверстиях топливных каналов, замените.
• К дефектам втулки плунжера отнесите скалывание и выкрашивание металла у отверстий, задиры, царапины, износ рабочей поверхности, увеличение диаметра впускного и отсечного окон, трещин и ослабление в местах посадки (скалывание, выкрашивание металла и трещины являются неисправимыми дефектами).
• Износ рабочей поверхности втулки плунжера измерьте с точностью до 0,001 мм, овальность, конусообразность и увеличение отверстия втулки – микрометрическим или индикаторным прибором для измерения внутренних поверхностей с ценой деления до 0,001 мм и конусными калибрами.
• К дефектам плунжера отнесите выкрашивание металла на кромках винтового паза, износ кромок паза, задиры и царапины на рабочей поверхности, износ рабочей поверхности и трещины. Искажение геометрии плунжера выявите миниметром с точностью до 0,001 мм при установке его стрелки на нуль по исходному образцу или калибром в виде конусной втулки.
• Величину зазора в плунжерной паре проверьте на опрессовочном стенде с падающим грузом. Перед испытанием детали пары тщательно промойте в профильтрованном дизельном топливе. Плунжерную пару установите в гнездо стенда, плунжер – в положение максимальной подачи. Надплунжерное пространство заполните профильтрованным дизельным топливом. Установите на торец втулки уплотнительную пластину, зажав ее винтом, затем отпустите защелку груза. Под действием его через зазор в паре постепенно начинает выдавливаться топливо, и чем больше зазор, тем быстрее. Величина нагрузки на плунжер должна соответствовать величине давления топлива 195-205 кгс/см². Полное поднятие плунжера до момента отсечки под действием нагрузки, сопровождаемое выжиманием топлива через зазоры между втулкой и плунжером, должно происходить не менее чем за 20 секунд. Если время поднятия плунжера до отсечки превышает 40 секунд, то установите смоченную профильтрованным дизельным топливом плунжерную пару в вертикальное положение на торец втулки, предварительно подложив лист чистой бумаги. После пятиминутной выдержки при поднятии пары за хвостовик плунжера втулка должна опускаться с плунжера под действием собственной массы.
• Толкатель плунжера установлен в отверстие корпуса насоса с номинальным зазором 0,025-0,077 мм. Предельно допустимый зазор при эксплуатации 0,20 мм. Замерьте наружный диаметр толкателя плунжера микрометром или скобой размером 30,91.
• В узле ролик толкателя-втулка ролика-ось ролика основным дефектом является износ сопрягаемых поверхностей. Номинальный суммарный зазор 0,029-0,095 мм, предельно допустимый 0,30 мм (замерьте индикаторной головкой). Если износ превышает указанный предел, толкатель разберите и отремонтируйте. При этом замеры производите раздельно. Предельно допустимый зазор в соединении ось ролика-втулка ролика при износе поверхностей – 0,12 мм, в соединении втулка ролика-ролик толкателя – 0,18 мм. Наружные поверхности деталей замерьте микрометром, внутренние – нутрометром с индикатором. При повторной сборке толкателя сохраните величину исходного натяга (0,005-0,031 мм) в соединении ось ролика толкателя-толкатель плунжера по отверстию, в которое запрессовывается ось ролика. Величину исходного натяга обеспечьте подбором оси ролика по отверстию в корпусе толкателя из разных комплектов. Предельно допустимый наружный диаметр ролика толкателя – 19,90 мм при номинальном диаметре 19,955-20,000 мм.
• На поверхности кулачкового вала не допускаются выкрашивание металла, задиры, срывы резьб, следы коррозии. Предельно допустимая высота профиля кулачка должна быть не менее 41,7 мм при номинальной высоте 41,95-42,05 мм. Замеры производите скобой 41,7.
• Диаметр шейки под внутренние кольца подшипников должен быть не менее 20 мм при номинальном диаметре 20,002-20,017 мм, натяг по уплотняющей кромке манжеты – не менее 0.50 мм.
• На поверхности нагнетательного клапана не допускаются трещины, вмятины, следы коррозии. Износ клапана проявляется в потере герметичности по уплотняющему конусу и в заедании клапана в седле.

Для обнаружения дефектов используйте лупу десятикратного увеличения.

При потере герметичности притрите совместно седло и клапан по конусу пастой с размером зерна не более 3 мкм (ГОСТ 3647-80), при заедании клапана в седле детали промойте дизельным топливом. Если заедание не устраняется, пару замените.

• Предельно допустимый зазор в сопряжении палец рычага реек-паз рейки составляет 0,18 мм при номинальном зазоре 0,025-0,077 мм, предельно допустимый зазор в сопряжении ось поводка поворотной втулки-паз рейки топливного насоса равен 0,3 мм при номинальном зазоре 0,117-0,183 мм. Для замера пазов применяйте нутрометр.

Топливный насос:

1. корпус;
2. ролик толкателя;
3. ось ролика;
4. втулка ролика;
5. пята толкателя;
6. сухарь;
7. тарелки пружины толкателя;
8. пружина толкателя;
9. шайбы;
10. поворотная втулка;
11. плунжер;
12. уплотнительные кольца;
13. уплотнительные кольца;
14. установочный штифт;
15. рейка;
16. втулка плунжера;
17. корпус секции;
18. прокладка нагнетательного клапана;
19. клапан нагнетательный;
20. штуцер;
21. фланец корпуса секции;
22. ручной топливоподкачивающий насос;
23. пробка пружины толкателя;
24. прокладки;
25. корпус насоса низкого давления;
26. топливоподкачивающий насос низкого давления;
27. втулка штока;
28. пружина толкателя;
29. толкатель;
30. стопорный винт;
31. ось ролика;
32. ролик толкателя;
33. регулировочные прокладки;
34. ось рычага реек;
35. втулка рейки;
36. перепускной клапан;
37. уплотнительные кольца;
38. пробка рейки;
39. муфта опережения впрыска топлива;
40. гайки;
41. шайбы;
42. шпонки;
43. крышки подшипников;
44. прокладки;
45. манжета с пружиной;
46. уплотнительные кольца;
47. шайбы;
48. кулачковый вал;
49. шайбы;
50. подшипник;
51. крышки подшипников;
52. упорная втулка;
53. ведущая шестерня регулятора;
54. сухарь ведущей шестерни регулятора;
55. фланец ведущей шестерни регулятора;
56. шпонки;
57. эксцентрик привода насоса низкого давления;
58. шайбы;
59. гайки.

Размеры и допустимый износ деталей топливного насоса высокого давления

При осмотре деталей регулятора частоты вращения:

• Замените верхнюю и заднюю крышки регулятора при наличии на них трещин. Если засорен сетчатый масляный фильтр, в задней крышке регулятора продуйте сетку сжатым воздухом. Если фильтр имеет дефекты, замените его. Эксплуатационный расход масла через фильтр должен быть не менее 1,6 л/ч при давлении 1-3 кгс/см².
• Для определения пригодности к дальнейшей эксплуатации державку грузов регулятора в сборе с грузами осмотрите и измерьте без разборки, так как при выпрессовке детали могут быть повреждены и может нарушиться спаренность грузов, которые подобраны с разницей статического момента не более 2 кг/см². Частичную или полную разборку узла производите только при износе, превышающем допустимый, или при разрушении деталей.
• Зазор между рычагом 20 пружины регулятора и осью рычага, запрессованной в корпус насоса, не должен превышать 0,3 мм. Увеличение длины пружины 27 регулятора допускается в процессе эксплуатации до 59,5 мм при номинальной длине 57-58 мм.

Регулятор частоты вращения:

1. задняя крышка;
2. гайка;
3. шайба;
4. подшипник;
5. регулировочная прокладка;
6. промежуточная шестерня;
7. прокладка задней крышки регулятора;
8. стопорное кольцо;
9. державка грузов;
10. ось груза;
11. упорный подшипник;
12. муфта;
13. груз;
14. палец;
15. корректор;
16. возвратная пружина рычага останова;
17. болт;
18. втулка;
19. кольцо;
20. рычаг пружины регулятора;
21. ведущая шестерня;
22. сухарь ведущей шестерни;
23. фланец ведущей шестерни;
24. ограничивающая гайка;
25. регулировочный болт подачи топлива;
26. рычаг стартовой пружины;
27. пружина регулятора;
28. рейка;
29. стартовая пружина;
30. штифт;
31. рычаг реек;
32. рычаг регулятора;
33. рычаг муфты грузов;
34. ось рычагов регулятора;
35. болт крепления верхней крышки.

Размеры и допустимый износ деталей регулятора частоты вращения

При осмотре деталей насоса низкого давления и ручного топливоподкачивающего насоса:

• Насос низкого давления и ручной насос замените при наличии трещин на корпусе, изломов, механических повреждений, коррозии, ведущей к потере подвижности сопрягаемых деталей.
• Особое внимание обратите на состояние узла шток-втулка насоса низкого давления, так как от величины износа в сопряжении зависит количество перетекаемого топлива в полость кулачкового вала. Зазор в указанном сопряжении не должен превышать 0,012 мм. Величину зазора проверьте, не извлекая втулки из корпуса насоса, путем определения времени падения давления воздуха от 5 до 4 кгс/см² в аккумуляторе объемом 30 см³.
• Установите корпус 1 насоса в приспособление, заполните аккумулятор сжатым воздухом до давления не менее 5,5 кгс/см² герметично отключите его от магистрали сжатого воздуха и замерьте время, в течение которого произойдет падение давления в аккумуляторе от 5 до 4 кгс/см². Полученное время сравните с аналогичными показаниями плотности эталонной прецизионной пары, имеющей зазор в сопряжении 0,012 мм. Пару замените или отремонтируйте, если плотность у нее меньше эталонной.

Схема установки для испытания пары шток-втулка:

1. корпус насоса;
2. ограничитель перемещения штока;
3. соединитель для подвода воздуха к корпусу насоса;
4. воздушный аккумулятор;
5. манометр;
6. краны;
7. краны;
8. краны;
9. краны;
10. масловлагоотделитель;
11. I - в атмосферу;
12. II - из системы;
13. III - к насосу.

• Если узел шток-втулка заменяется, поверхность резьбы и торец в корпусе насоса низкого давления очистите от остатков клея. Новую втулку штока установите в корпус насоса на клее, составленном на основе эпоксидной смолы. Для обеспечения прочности и герметичности соединения клеем очищенные контактирующие поверхности корпуса насоса и втулки предварительно обезжирьте. После затяжки втулки штока с моментом 10 Н·м проверьте легкость перемещения штока в ней. При необходимости уменьшите момент затяжки.
• После сборки проверьте производительность насоса на установке, которую соберите по схеме: топливный бак - фильтр грубой очистки топлива - вакуумметр – топливоподкачивающий насос - манометр - мерный резервуар. Элементы схемы соедините прозрачными трубопроводами с внутренним диаметром не менее 8 мм. Для создания разрежения на входе в насос и противодавления на выходе установите краны. Проверку производите на летнем дизельном топливе при его температуре 25-30°С. В отсутствии воздуха в системе убедитесь по чистоте струи топлива в прозрачных трубопроводах.

Насос должен засасывать топливо из бака, установленного на 1 м ниже насоса. Производительность насоса должна быть не менее 2,5 л/мин при частоте вращения кулачкового вала 1290-1310 об/мин, разрежении у входного штуцера 170 мм. рт. ст. и противодавлении 0,6-0,8 кгс/см². При полностью перекрытом выходном кране и частоте вращения кулачкового вала 1290-1310 об/мин насос должен создавать давление не менее 4 кгс/см².

При полностью перекрытом входном кране и указанной частоте вращения кулачкового вала минимальное разрежение, создаваемое насосом, должно быть равно 380 мм рт. ст.

Ручной топливоподкачивающий насос проверьте на стенде, собранном по схеме: топливный бак - фильтр грубой очистки – топливный насос. Насос должен подавать топливо из бака, установленного ниже ручного насоса на 1 м. Проверьте насос на герметичность, подводя воздух под поршень при давлении 2-3 кгс/см² в течение 5-6 секунд с предварительным смачиванием подпоршневой полости дизельным топливом.

Размеры и допустимый износ деталей автоматической муфты опережения впрыскивания топлива

Ремонт форсунки

Приспособление И-801.20.000 для разборки форсунки

Для разборки форсунки используйте приспособление И-801.20.000. Зажмите станину 2 приспособления в тисках, установите форсунку 3 в паз станины распылителем вверх. Вворачивая болт 4, отожмите распылитель форсунки упором 1, после этого рожковым ключом отверните гайку распылителя. Вывернув болт 4, извлеките форсунку из приспособления и разберите на части.

Помните, что корпус и игла распылителя подобраны парой и раскомлектованию не подлежат. Предельно допустимый зазор между корпусом и иглой распылителя 0,006 мм. Не допускайте увеличения хода иглы распылителя свыше 0,40 мм. Диаметр сопловых отверстий распылителя не должен превышать 0,38 мм.

Неудовлетворительная работа форсунок вызывается уменьшением давления начала впрыска топлива, что объясняется износом сопряженных с пружиной деталей и усадкой пружины, поэтому высота проставки форсунки не должна быть менее 8,89 мм при номинальном размере 8,9- 9,0 мм. При обнаружении на проставке рисок и следов коррозии (для их обнаружения используйте лупу с десятикратным увеличением) деталь замените.

К дефектам форсунки отнесите поломку пружины, засорение и износ сопловых отверстий, заедание иглы и износ ее уплотнительной части, который вызывает подтекание и плохое распыливание топлива.

При необходимости прочистите сопловые отверстия распылителя стальной проволокой Ø 0,25 мм.

Нагар с наружной поверхности распылителя удалите деревянным бруском, пропитанным моторным маслом или латунной щеткой. Не применяйте острые твердые предметы или наждачную бумагу.

Перед сборкой корпус распылителя и иглу промойте и смажьте профильтрованным дизельным топливом, после чего игла, выдвинутая из корпуса на одну треть длины направляющей поверхности, при наклоне распылителя под углом 45° должна без заеданий опуститься до упора под действием собственной массы.

При сборке форсунки гайку распылителя затягивайте динамометрическим ключом , отжав распылитель в приспособлении И-801.20.000.