2.3 Проектирование технологического процесса тнвд КамАЗа

2.3.1 Сборка топливного насоса

Насосы собирают из узлов и деталей на тех же стендах и приспособлениях, на которых их разбирали.

Сначала отдельно собирают регулятор. У собранного регулятора нормальный зазор между втулками грузов и осями должен быть в пределах 0,013-0,057 мм, между осью и проушинами крестовин - 0,003-0,025 мм и между втулкой муфты и валиком регулятора - 0,030-0,075 мм.

Головку топливного насоса 4ТН-8.5х10 собирают в приспособлении. Комплект плунжеров, установленный в головку, должен быть одной группы плотности, так же, как и комплект нагнетательных клапанов. Перед установкой, прецизионные пары промывают в чистом бензине, а затем в чистом топливе. При установке нельзя трогать руками притертые торцы гильз плунжеров и седел клапанов, а также раскомплектовывать пары.

Корпус насоса собирают на стенде СО-1606А. Сначала устанавливают кулачковый вал, он должен свободно вращаться на подшипниках и иметь осевой зазор в пределах 0,01-0,25 мм. Ставят шестерню с фрикционом: допускаемый момент проскальзывания шестерни, смазанной дизельным маслом, находится в пределах 80-90 кгс*см (8-9 Н*м.). Устанавливают рейку, регулятор, толкатели, головку насоса и топливоподкачивающий насос.

2.3.2 Регулировка и испытание топливного насоса

Регулируют топливный насос на стендах КИ-921М, используя летнее дизельное топливо и дизельное масло. Перед регулировкой насос с исправными форсунками обкатывают 30 мин при частоте вращения кулачкового вала 500 об/мин. Во время обкатки проверяют, а при необходимости регулируют давление топлива в магистрали головки насоса. Для топливных насосов двигателей ЯМЗ оно должно быть 1,3-1,5 кгс/см² или (1,3-1,5)*10⁵ Па, а для двигателей остальных марок - в пределах 0,6-1,1 кгс/см², или (0,6-1,1)*10⁵ Па. Не допускаются течи или просачивания топлива и масла в местах уплотнений, заедание, прихваты и местный нагрев выше 80С. Замеченные неисправности устраняют.

После обкатки сливают из насоса топливо, масло и проводят контрольный осмотр. Осевой зазор рейки и кулачкового вала допускается не более 0,3 мм.

Регулируют насос в такой последовательности: устанавливают ход рейки, настраивают регулятор, предварительно регулируют насос на производительность, регулируют момент начала впрыска топлива, окончательно регулируют насос на производительность и равномерность подачи топлива, проверяют автоматическое выключение обогатителя, полное выключение топлива и установку болта жесткого упора.

Ход рейки насоса устанавливают так, чтобы при ее упоре в корректор подача топлива соответствовала нормальному часовому расходу топлива для двигателя данной марки, а при крайнем нулевом положении полностью прекращалась подача топлива. Ход рейки у насосов разных типов не одинаков и устанавливается разными способами.

Например, у насосов типа УТН-5 ход рейки равен 3-4 мм. Измеряют его штангенциркулем от торца рейки (в двух крайних ее положениях) до любой ближайшей плоскости корпуса насоса и устанавливают регулировочным болтом.

У насосов типа 4ТН-8,5х10 ход рейки равен 10,5-11 мм и изменяют его винтом вилки тяги регулятора.

Перед настройкой регулятора устанавливают на стенде необходимую частоту вращения, при которой должно происходить автоматическое выключение (снижение) подачи топлива. Она различна для двигателей разных марок; для Д-37 всех модификаций А-01М и Д-50, например, частота вращения равна 900 об/мин. Момент начала действия регулятора определяют при помощи листа тонкой бумаги, установленного между регулировочным болтом и призмой или пружиной корректора. В момент отхода болта бумагу можно, свободно вынуть при частоте вращения на 8-10% меньшей, чем установлена на стенде, и подача топлива должна полностью прекратиться. Если это условие не соблюдается, проводят настройку регулятора.

На производительность и равномерность насос регулируют с теми форсунками, с которыми он будет установлен на двигатель. Перед началом регулировки проводят пробный пуск насоса при включенной подаче топлива и по тахометру стенда определяют номинальную частоту вращения кулачкового вала насоса: для двигателей Д-50, СМД-14А, ЯМЗ она равна 850 об/мин. Затем закрепляют рычаг регулятора в положении полной подачи и включают устройство отсчета числа оборотов. При этом топливо из форсунок будет проходить через датчики и попадать в мензурки. Через заданное число оборотов автоматически отключается подача топлива в мензурки. Количество топлива, подаваемое каждой секцией насоса, определяют по нижнему мениску мензурки.

Производительность насоса должна соответствовать техническим условиям для двигателя данной марки. Количество топлива, подаваемого одним насосным элементом за 1 мин, для двигателя СМД-14А равно 86 ±2 см³ (74±2 г), а для двигателя Д-50 - 58 ± 1 см³ (48±1 г). Неравномерность подачи топлива отдельными секциями не должна превышать 6% для двигателей ЯМЗ и 3-4% для остальных двигателей.

Неравномерность подачи топлива определяют по формуле:

(2.1)

где - количество топлива, собранное за время опыта насосным элементом, имеющим наибольшую подачу, г;

- количество топлива, собранное за время опыта насосным элементом, имеющим наименьшую подачу, г;

- неравномерность подачи топлива, %.

Производительность насоса и неравномерность подачи проверяют два-три раза и берут среднее значение.

Начало впрыска топлива регулируют при номинальной частоте вращения кулачкового вала насоса. Перед началом регулировки насос обкатывают 5-7 мин при полной подаче топлива. Затем включают два левых тумблера стенда (сеть и лампу стробоскопического устройства), а спустя 1,5-2 мин - тумблер первой секции насоса. Через 0,5-1,0 мин в прорези неподвижного диска стенда появится светящаяся линия, а цифра на шкале против этой линии будет показывать угол начала впрыска топлива первой секцией. Для других секций угол будет изменяться через 90° по порядку работы цилиндров двигателя. Угол начала впрыска топлива двигателей различных марок различен, а показания на диске стенда зависят от конструктивных особенностей стенда. Например, для двигателя СМД-14А он равен 22-23° по неподвижному диску на стендах КИ-921М с заводским номером после 2210 и 45-46 по подвижному диску из оргстекла.

После регулировки угла начала впрыска у всех топливных насосов проверяют запас хода плунжера. Кулачок вала проверяемого плунжера ставят в положение верхней мертвой точки и щупом измеряют зазор между головкой плунжера и регулировочным болтом. Он должен быть равен 0,8 мм для топливных насосов двигателей ЯМЗ и 0,3 мм для топливных насосов двигателей всех остальных марок.

Заключительные операции - проверка и регулировка автоматического выключения обогатителя, полного выключения подачи топлива и установки болта жесткого упора.

После окончания регулировки устанавливают на место крышку регулятора, отъединяют форсунки, в отверстия угольников вставляют деревянные пробки, на распылители надевают защитные колпачки, а на штуцеры навертывают защитные гайки. Пломбируют верхнюю крышку регулятора, боковую крышку насоса, болт жесткого упора и крышку управления регулятора.