Ремонт муфты автоматического опережения впрыскивания топлива

Ремонт муфты автоматического опережения впрыскивания топлива

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

КИЕВСКАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА

СЕВАСТОПОЛЬСКИЙ МОРСКОЙ «ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ» ТЕХНИКУМ

Курсовой проект

На тему «ремонт муфты автоматической опережения

впрыскивания топлива»

Специальность

Обслуживание и ремонт автомобилей и двигателей

Выполнил:

Проверил:

Ст . группы А-410

Журкин О.А.

Лукичев С.Л.

Председатель

Тихий В.Н.

Севастополь 2004

Для предупреждения повышенного и преждевременного изнашивания и других

разрушений деталей, а также для обеспечения нормального технического

состояния и высокопроизводительной экономичной работы машин в течение всего

периода эксплуатации служит система технического обслуживания и ремонта

машин.

Система технического обслуживания и ремонта машин предусматривает комплекс

работ, направленных на обеспечение или восстановление необходимого

технического состояния и работоспособности машин в течение всего периода

эксплуатации. Эта система включает в себя следующие элементы: техническое

обслуживание, текущий и капитальный ремонт.

Текущий ремонт выполняют для обеспечения или восстановления

работоспособности машин при эксплуатации. Он состоит в замене и (или)

восстановлении отдельных составных частей машины.

Содержание и организация проведения текущего ремонта зависят от вида

машины, периода ее использования и технического состояния. Отдельные

составные части машины, достигшие предельного состояния, при текущем

ремонте можно заменять новыми или отремонтированными при условии, что

другие основные составные части машины имеют запас ресурса до следующего

ремонта.

Капитальный ремонт проводят для восстановления исправности и полного

(или близкого к полному) ресурса машины. Он характеризуется полной

разборкой и сборкой машины, заменой всех изношенных деталей (в том числе и

базовых) и любых составных частей новыми или отремонтированными, а также

обкаткой и испытанием составных частей и машины в целом. Капитальному

ремонту подвергают не только машины, но и их составные части. Капитальный

ремонт, как правило, выполняют на специализированных предприятиях.

Техническое состояние и причины неисправностей машины в целом и (или) ее

составных частей определяют при помощи средств и методов диагностирования,

а затем по его результатам дают рекомендации о необходимости восстановления

работоспособности путем регулировки механизмов, замены или ремонта

отдельных составных частей.

Сроки, содержание и порядок выполнения каждого элемента системы ремонта

установлены правилами, соблюдение которых обязательно при эксплуатации

машин.Положением о ремонте подвижного состава автомобильного транспорта

установлены следующие виды ремонта:

ежедневное техническое обслуживание (ЕТО), первое техническое обслуживание

(ТО-1), второе техническое обслуживание (ТО-2), сезонное техническое

обслуживание (СТО), текущий ремонт, капитальный ремонт и технический

осмотр.

Ежедневное техническое обслуживание выполняют 1 раз в смену после работы

автомобиля на линии или перед выездом его на линию. Основное назначение ЕТО

— общий контроль, направленный на обеспечение безопасности движения,

поддержание внешнего вида автомобиля и его заправка.

Первое и второе технические обслуживания проводят через определенные

пробеги автомобилей, устанавливаемые в зависимости от дорожных условий

эксплуатации (табл. 1). Основное назначение ТО-1 и ТО-2 — снижение

интенсивности изнашивания деталей и поддержание автомобилей в

работоспособном состоянии.

Текущий ремонт автомобилей не регламентируют определенным пробегом, его

выполняют по потребности при ТО-1 и ТО-2, то есть без принятой

периодичности. При текущем ремонте устраняют возникающие отказы и

неисправности. Он способствует выполнению установленных норм пробега до

капитального ремонта при минимальных простоях.

Капитальный ремонт проводят через установленные нормы пробега (в

километрах), зависящие от категории дорожных условий эксплуатации и

природно-климатических зон. При капитальном ремонте восстанавливают

работоспособность и ресурс автомобиля, обеспечивающий его пробег не менее

80% от нормы пробега для нового автомобиля и его агрегатов. Дорожные

условия эксплуатации всех автомобилей разделены на пять категорий. Для

автомобилей, работающих в сельском хозяйстве, периодичность технического

обслуживания и ремонта определяют с учетом четырех категорий дорожных

условий эксплуатации, характеристика которых следующая: вторая категория

дорожных условий эксплуатации — автомобильные дороги с битумоминеральным,

щебеночным, гравийным и дегтебетонным покрытием; третья категория дорожных

условий эксплуатации автомобильные дороги с твердым покрытием и грунтовые

дороги, обработанные вяжущими материалами; четвертая категория дорожных

условий эксплуатации — грунтовые дороги, укрепленные или улучшенные

местными материалами; пятая категория дорожных условий эксплуатации —

естественные грунтовые дороги.

В таблице 1 приведены периодичности технического обслуживания и ремонта

автомобилей без прицепов, а также коэффициенты охвата капитальным ремонтом

для третьей категории дорожных условий в Центральной зоне страны.

При работе автомобилей в дорожных условиях второй категории периодичность

пробега номерных технических обслуживании и ремонта автомобилей увеличивают

на 10%, а в условиях четвертой и пятой категорий снижают соответственно на

12 и 25%. Кроме того, при работе автомобильного транспорта в условиях

жаркого и сухого климата нормы пробега уменьшают на 10%, а в условиях

холодного климата, где средняя температура в январе колеблется от —20 до

—35°С, их снижают на 25%.

Сезонное техническое обслуживание и технический осмотр автомобилей проводят

так же, как и тракторов.

Потребность в капитальном ремонте определяют по техническому состоянию

автомобиля с учетом фактического пробега и результатов диагностирования.

Обычно капитальный ремонт всего автомобиля проводят в том случае, когда

кузов легкового автомобиля и автобуса или рама и кабина грузового

автомобиля, а также большинство других основных частей имеют предельное

состояние.

1.Общий раздел

1.1 Назначение муфты автоматической опережения впрыскивания топлива

Муфта автоматическая опережения впрыскивания топлива изменяет начало подачи

топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Применение муфты обеспечивает оптимальное для рабочего процесса начало

подачи топлива по всему диапазону скоростных режимов. Этим обеспечивается

экономичность и приемлемая жесткость процесса в различных скоростных

режимах работы двигателя.

1.2. Устройство муфты автоматической опережения впрыскивания топлива

Ведомая полумуфта (рис.1) 13 закреплена на конической поверхности переднего

конца кулачкового вала топливного насоса шпонкой и гайкой с шайбой, ведущая

полумуфта 1 — на ступице ведомой полумуфты (может поворачиваться на ней).

Между ступицей и полу муфтой установлена втулка 3. Грузы 11 качаются на

осях 16, запрессованных в ведомую полумуфту, в плоскости, перпендикулярной

оси вращения муфты. Проставка 12 ведущей полумуфты упирается одним концом в

палец груза, другим — в профильный выступ. Пружина 8 стремится удержать

груз на упоре во втулку 3 ведущей полумуфты.

Рис. 1. Муфта автоматическая опережения впрыскивания топлива:

1 - полумуфта ведущая;

2, 4 - манжеты;

3 - втулка ведущей полумуфты;

5 - корпус;

6 - прокладки регулировочные;

7 - стакан пружины;

8 - пружина;

9, 15 - шайбы;

10 - кольцо;

11 - груз с пальцем;

12 - проставка с осью;

13 - полумуфта ведомая;

14 - кольцо уплотнительное;

16 - ось грузов

1.3 Принцип работы муфты автоматической опережения впрыскивания топлива

При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузы 11 под действием

центробежных сил расходятся, вследствие чего ведомая полумуфта 13

поворачивается относительно ведущей 1 в направлении вращения кулачкового

вала, что вызывает увеличение угла опережения впрыскивания топлива. При

уменьшении частоты вращения коленчатого вала грузы 11 под действием пружин

8 сходятся, ведомая полумуфта 13 поворачивается вместе с валом насоса в

сторону, противоположную направлению вращения вала, что вызывает уменьшение

угла опережения подачи топлива.

1.4 Особенности ремонта топливной аппаратуры

1.4.1 Диагностирование и регулировочные работы по системе питания.

Техническое состояние механизмов и узлов системы питания двигателя

существенно, влияет на его мощность и экономичность, а следовательно, и на

динамические качества автомобиля.

Характерными неисправностями систем питания карбюраторного или дизельного

двигателя являются: нарушение герметичности и течь топлива из топливных

баков, и топливо проводов, загрязнение топливных и воздушных фильтров.

Наиболее распространенными неисправностями системы питания дизельных

двигателей являются износ и раз регулировка плунжерных пар насоса высокого

давления и форсунок, потеря герметичности этих агрегатов. Возможны также

износ выходных отверстий форсунки, их за коксование и засорение. Эти

неисправности приводят к изменению момента начала подачи топлива,

неравномерности работы топливного насоса по углу и количеству подаваемого

топлива, ухудшению качества распыливания топлива форсункой.

В результате перечисленных неисправностей повышается расход топлива и

увеличивается токсичность отработавших газов.

Диагностическими признаками неисправностей системы питания являются:

-затруднение пуска двигателя,

-увеличение расхода топлива под нагрузкой,

-падение мощности двигателя и его перегрев,

-изменение состава и повышение токсичности отработавших газов.

Диагностика систем питания дизельных двигателей проводится методами ходовых

и стендовых испытаний и оценки состояния механизмов и узлов системы после

их демонтажа.

При диагностике методом ходовых испытаний определяют расход топлива при

движении автомобиля с постоянной скоростью на мерном горизонтальном участке

(1 км) шоссе с малой, интенсивностью движения. Чтобы исключить влияние

подъемов и спусков, выбирают маятниковый маршрут, т. е. такой, на котором

автомобиль движется до конечного пункта и возвращается по той же дороге.

Количество израсходованного топлива измеряют с помощью расходомеров

объемного типа. Диагностирование систем питания можно проводить и

одновременно с испытанием тяговых качеств автомобиля на стенде с беговыми

барабанами.

Расходомеры применяют не только для диагностики системы питания, но и

для обучения водителей экономному вождению.

Токсичность отработавших газов двигателей проверяют на холостом ходу. Для

дизельных двигателей при этом используются фотометры (дымомеры) или

специальные фильтры.

Дымность отработавших газов оценивается по оптической плотности

отработавших газов (ГОСТ 21393—75), которая представляет собой количество

света, поглощенного частицами сажи и другими светопоглощающими дисперсными

частицами, содержащимися в газах. Она определяется по шкале прибора.

Основой прибора является прозрачная стеклянная труба, которую пересекает

световой поток. Степень поглощения света зависит от задымленности газов.

Отбор исследуемых газов осуществляется с помощью газоотборника,

устанавливаемого в измерительной трубе, которая через ресивер соединяется с

выхлопной трубой двигателя. Для повышения давления в измерительной трубе

она может быть при необходимости оборудована заслонкой.

Измерение дымности проводится при ТО после ремонта или регулировки

топливной аппаратуры на неподвижно стоящем автомобиле в двух режимах работы

двигателя на холостом ходу свободного ускорения (т.е разгона двигателя от

минимальной до максимальной частоты вращения вала) и максимальной частоты

вращения вала. Температура отработавших газов не должна быть ниже 70°С.

Дымность отработавших газов у автомобилей КамАЗ их модификаций в режиме

свободного ускорения не должна превышать 40%, а на максимальной частоте

вращения 60%.

Диагностирование системы питания дизельных двигателей включает в себя

проверку герметичности системы и состояния топливных и воздушных фильтров,

проверку топливо подкачивающего насоса, а также насоса высокого давления и

форсунок.

Герметичность системы питания, дизельного двигателя имеет особое значение.

Так, подсос воздуха во впускной части системы (от, бака до

топливоподкачивающего насоса) приводит к нарушению работы топливоподающёй

аппаратуры, а не герметичность части системы, находящейся под давлением (от

топливо подкачивающего насоса до форсунок) вызывает подтекание и перерасход

топлива.

Впускную часть топливной магистрали проверяют на герметичность с помощью

специального прибора-бачка. Часть магистрали; находящуюся под давлением,

можно проверять опрессовкой ручным топливоподкачивающим насосом или

визуально при работе двигателя на частоте вращения холостого хода.

Состояние топливных и воздушных фильтров проверяют визуально.

Топливоподкачивающий насос и насос высокого давления проверяют на стенде

дизельной топливоподающей аппаратуры СДТА. При испытаниях и регулировке на

стенде исправный топливоподкачивающий насос должен иметь определенную

производительность при заданном противодавлении и давление при полностью

перекрытом топливном канале (стенда производительность должна быть не менее

2,2 л/мин при противодавлении 150 — 170 кПа и давлении при полностью

перекрытом канале 380 кПа). Топливный насос высокого давления проверяют на

начало, равномерность и величину подачи топлива в цилиндры двигателя. Для

определения начала подачи топлива применяют моментоскопы — стеклянные

трубки с внутренним диаметром 1,5 — 2,0 мм, устанавливаемые на выходном

штуцере насоса, и градуированный диск (лимб), который крепится к валу

насоса. При проворачивании вала секции насоса подают топливо в трубки

моментоскопов. Момент начала движения топлива в трубке первого цилиндра

фиксируют по градуированному диску. Это положение принимают за 0° — начало

отсчета. Подача топлива в последующие цилиндры должна происходить через

определенные углы поворота вала в соответствии с порядком работы цилиндров

двигателя. Для двигателя 740 автомобиля КамАЗ порядок работы цилиндров 1 —

5 — 4 — 2 — 6 — 3 — 7 — 8, подача топлива в пятый цилиндр (секцией насоса

8) должна происходить через 45°, в четвертый (секцией 4) — 90°, во второй

(секцией 5) — 135°, в шестой (секцией 7) — 180°, в третий (секцией 3)—

225°, в седьмой (секцией 6). — 270° и восьмой (секцией 2) — 315°. При этом

допускается неточность интервала между началом подачи топлива каждой

секцией относительно первой не более 0,5°.

Количество топлива, подаваемого в цилиндр каждой из секцией насоса при

испытании на стенде, определяют с помощью серных мензурок, Для этого насос

устанавливают на стенд и зал насоса приводится во вращение

электродвигателем стенда. 1спытание проводится совместно с, комплектом

исправных и отрегулированных форсунок, которые соединяются с секциями

насоса трубопроводами высокого давления одинаковой длины (600±2 мм).

Величина цикловой подачи (количество топлива, подаваемого секцией за один

ход плунжера) для двигателя 740 КамАЗ должна составлять 72,5—75,0 мм3/цикл.

Неравномерность подачи топлива секциями насоса не должна превышать 5%.

Форсунки дизельного двигателя проверяют на стенде НИИАТ-1609 на

герметичность, давление начала подъема иглы и качество распыливания

топлива. Стенд состоит из топливного бачка, секции топливного насоса

высокого давления и манометра с пределами измерения до 40 МПа. Плунжер

секции насоса приводится в движение вручную с помощью рычага. Для проверки

форсунки на герметичность затягивают ее регулировочный винт, после чего с

помощью секции насоса стенда создают в ней давление до 30 МПа и определяют

время падения давления от 30,0 до 23,0 МПа. Время падения давления для

изношенных форсунок не должно быть менее 5 с. Для форсунок с новым

распылителем оно составляет не менее 20 с. На том же приборе проверяют

давление начала подъема иглы форсунки. Для этого в установленной на стенд

форсунке с помощью секции насоса прибора повышают давление и определяют

величину его, соответствующую началу впрыска топлива. У двигателей 740

КзмАЗ впрыск топлива должен начинаться при 17,6 МПа

На работающем двигателе давление начала подъема иглы можно определить с

помощью максиметра, который по принципу действия аналогичен форсунке, но

регулировочная гайка имеет микрометрическое, устройство с нониусной шкалой,

позволяющее точно фиксировать давление начала подъема иглы. Этот прибор

устанавливают между секцией топливного насоса высокого давления и

проверяемой форсункой. Добиваясь одновременности впрыска топлива форсункой

и максиметром, по положению микрометрического устройства определяют, при

каком давлении он происходит.

На приборе НИИАТ-1609 проверяют и качество распыливания топлива форсункой.

Топливо, выходящее из сопел распылителя, должно распыливаться до

туманообразного состояния и равномерно распределяться по всему конусу

распыливания.

Перспективным методом диагностики топливной аппаратуры дизелей является

измерение давления топлива и виброакустического импульса в звеньях

топливоподающей системы. Для измерения давления между трубкой высокого

давления и форсункой системы питания дизеля устанавливают датчик давления.

Для измерения виброимпульсов на грани нажимной гайки трубки высокого

давления монтируется соответствующий вибродатчик. Осциллограммы, полученные

на исправном и неисправном комплектах топливной аппаратуры, различаются

(главным образом по амплитудам). Сравнение осциллограмм проводится путем

оценки их амплитудно-фазовых параметров. Возможно и визуальное сравнение.

Осциллографический метод позволяет оценить: углы опережения, начала подачи,

впрыска, техническое состояние форсунок, нагнетательного клапана и

автоматической муфты опережения впрыска. Следует отметить, что измерение

изменения давления, хотя и обладает высокими информативностью и точностью,

менее пригодно в условиях эксплуатации, чем виброметод из-за своей

нетехнологичности (необходима разборка). Метод диагностики топливной

аппаратуры по параметрам вибрации более универсален, технологичен (не

требует разборки) и достаточно информативен.

Достоверность определения технического состояния топливной аппаратуры

не менее 90%. Трудоемкость диагностирования одного комплекта аппаратуры

около 0,3 ч.

1.4.2 Регулировочные работы по системам питания дизельного двигателей.

Перед началом регулировочных работ необходимо устранить выявленные при

проверке систем неисправности. Наиболее характерными для дизельного

двигателя являются устранение негерметичности в топливопроводах и

агрегатах, промывка и очистка топливных и воздушных фильтров.

У дизельного двигателя проводят регулировку топливного насоса высокого

давления и форсунок. Количество топлива, подаваемого секцией, регулируют,

вращая плунжер вместе с поворотной втулкой относительно зубчатого венца и

измен, тем самым активный ход плунжера. Момент начала подачи топлива

секцией регулируют, ввертывая или завертывая регулировочные болты

толкателя. Давление впрыска форсунки регулируют путем изменения толщины

регулировочных шайб, установленных под пружину (у двигателей 740 КамАЗ).

1.5.1 Характеристика топливной системы двигателя автомобиля КамАЗ-5320

Топливная система дизельного двигателя КамАЗ-740 включает:

1) топливный бак - емкостью 250 л;

2) фильтр грубой очистки - установлен на топливоподкачивающем насосе,

очищает топливо перед входом его в топливоподкачивающий насос, имеет

посменный (периодически очищаемый) войлочный фильтрующий элемент;

3) топливоподкачивающий насос - поршневого типа (двухстороннего

действия), с приводом от эксцентрика кулачкового вала ТНВД имеет

впускной и выпускной клапаны;

4) насос ручной подкачки - поршневого, типа с приводом от штока

рукоятки ручной подкачки, установлен на топливо подкачивающем

насосе;

5) фильтр тонкой очистки — двухступенчатый со сменным бумажным

фильтрующим элементом;

6) ТНВД - плунжерного, типа, восьмисекционный, с регулированием

активного хода плунжера по концу подачи, порядок работы секций и

моменты впрыска топлива, осуществляемые отдельными секциями, -8-4-5-

7-3-6-2-1 и 0-45-90-135-180-270-315 по углу поворота кулачкового

вала ТНВД, имеет привод от коленчатого вала через шестерни

распределительного механизма и муфту привода, имеет внешнюю систему

смазки;

7) регулятор частоты вращения коленчатого вала двигателя -

всережимный, центробежного типа с ограничением максимальной и

минимальной частот вращения, имеет привод от кулачкового вала ТНВД,

8) муфта опережения впрыска - центробежного типа, крепится на конце

кулачкового вала ТНВД через приводную шайбу;

9) форсунки - закрытые безштифтовые (с игольчатым распылителем), с

регулировкой давления начала впрыска пружиной и регулировочным

болтом, давление начала впрыска - 17,5 МПа,

10) система обратного слива просочившегося топлива с форсунок -

Страницы: 1, 2, 3