Топливная аппаратура - это сложный механизм управления подачей топлива дизельных двигателей спецтехники, который может требовать ремонта ТНВД по ряду причин.
Различают следующие виды топливной аппаратуры:
- ТНВД (топливный насос высокого давления) - рядные, распределительные, индивидуальные механические, индивидуальные с электромагнитным клапаном,
- Насос-форсунки.
- Система Common Rail.
Рядные ТНВД относятся к классической топливной аппаратуре впрыскивания дизельного топлива. Они используются и устанавливаются на стационарные дизели, на двигатели грузовых автомобилей, строительных и сельскохозяйственных машин.
Эта топливная аппаратура позволяет получать высокие цилиндровые мощности у двигателей с числом цилиндров до 12.
В сочетании с регуляторами частоты вращении коленчатого вала, устройствами для изменения угла опережения впрыскивания и различными дополнительными механизмами рядные топливные насосы обеспечивают потребителю возможность широкого выбора режимов эксплуатации дизельных двигателей.
Распределительные ТНВД устанавливаются на малоразмерные быстроходные дизели, которые требуют системы впрыска с высокой мощностью, большой цикличностью, малым весом и минимальным конструктивными размерами.
Процессы сгорания в дизельном двигателе зависят от того, как подготовлено топливо системой впрыска.
Существенную роль при этом играет топливный насос высокого давления, создающий давление дизтоплива, под которым оно нагнетается через трубки высокого давления к форсункам дизеля и впрыскивается в камеры сгорания.
Этим требованиям и отвечают распределительные насосы, которые при компактном размере объединяют в себе топливоподкачивающий насос, топливный насос высокого давления и регулятор частоты вращения коленчатого вала.
Индивидуальные механические ТНВД устанавливаются на технике двух категорий:
- для малых дизельных моторов мощностью 4-75 кВт на цилиндр для малых строительных машин, тракторов, дизельгенераторов и насосов,
- для больших дизелей мощностью 75-1000 кВт на цилиндр, которые могут нагнетать как дизельное, так и тяжелое топливо высокой вязкости.
Различают три типа индивидуальных систем впрыска:
- механические ТНВД,
- насос-форсунки управляемые электромагнитным клапаном,
- механические топливные насосы с электромагнитным клапаном.
Дизели с индивидуальными системами впрыска комплектуются одним комплектом на каждый цилиндр. Это позволяет оптимально адаптировать подобные системы к соответствующим двигателям.
Короткие трубки высокого давления особенно хорошо способствуют протеканию впрыскивания дизельного топлива и получению максимальных давлений в процессе впрыскивания дизтоплива.
Система Common Rail используется на дизелях с непосредственным впрыском:
- легкие грузовые автомобили с дизелями мощностью до 30 кВт на цилиндр;
- тяжелые грузовые автомобили, спецтехника и дорожно-строительные машины с дизельными двигателями мощностью до 200 кВт на цилиндр.
Аккумуляторная система Common Rail является одной из высокоразвитых систем впрыска соляры, поскольку экологические требования к системам впрыска дизельного топлива постоянно растут.
Главным преимуществом системы Комон Рейл является не только выполнение требований технического европейского стандарта евро-3, euro-4 и евро-5, но и широкий диапазон изменений давления топлива и момента начала впрыскивания.
Действие аккумуляторной системы впрыска топлива Коммон Рейл основано на том, что процессы создания высокого давления и обеспечения впрыскивания разделены.
Система электронного регулирования работы дизеля раздельно управляет работой всех узлов.
Факторы, указывающие на проведение ремонта топливной аппаратуры
Ремонт топливной аппаратуры дизеля может потребоваться вследствие износа деталей топливной системы, неправильной эксплуатации, некорректного ремонта топливного насоса в прошлом и по ряду других причин.
Ремонт ТНВД начинают с диагностики, которая проводится на универсальных или специализированных топливных стендах, оснащенных программным обеспечением, позволяющее в автоматическом режиме измерять показатели углов впрыска, частоту вращения насосного вала, отработку того числа циклов и другие параметры.
Ремонт топливного насоса высокого давления дизельного двигателя необходимо проводить в случае попадания в него твердых частиц и частиц пыли вместе с топливом, поскольку это приводит к разрушению плунжерных пар и выходу из строя аппарата в целом.
На необходимость проведения ремонта форсунок могут указывать следующие неисправности: увеличенный расход топлива, снижение мощности дизеля при обычном режиме эксплуатации, затрудненный запуск дизельного двигателя, появление посторонних шумов.
При текущем ремонте ТНВД проводится замена дефектных деталей на новые, а при проведении капитального ремонта проводится полная разборка топливной аппаратуры и, помимо дефектовки и замены запасных частей на новые, насос проходит регулировку и стендовое испытание, в соответствии с технологическими требованиями завода-производителя.
Современная технология ремонта топливной аппаратуры позволяет не только предоставить гарантию на эксплуатацию, но и быть уверенными в том, что по итогам проведенной работы оборудование полностью исправно.
Ремонт или регулировку ТНВД следует производить в следующих случаях:
- увеличился расход топлива.
- пропала подача топлива от насоса к форсунке, это говорит о том, что заклинило плунжерную пару и привело к внутренним разрушениям в насосе.
- течь топлива из топливного насоса, что может привести не только к затрудненному запуску двигателя, но и к возгоранию в моторном отсеке.
- посторонние шумы - это первый признак того, что в насосе износились детали, что может в последствии привести к окончательному его разрушению.
- появление повышенной дымности.
На смену механическим ТНВД пришли новые — с электронным управлением. Дизельному двигателю электроника вроде бы и не очень нужна.
Однако, в силу требований ЕВРО по токсичности выхлопных газов, в начале 90-х годов производители автомобилей начали оснащать дизельные двигатели электронным управлением впрыска топлива.
Бортовой компьютер, учитывая внешние и внутренние условия, такие как: температура воздуха, топлива, жидкостей, давления (их также несколько), массовый расход воздуха и т.д. (всего более двадцати параметров), стал очень точно дозировать подачу топлива в каждый цилиндр в отдельности по времени и количеству.
Благодаря последним разработкам топливной дизельной аппаратуры стало возможным существенно снизить содержание вредных веществ в выхлопных газах, а именно, уменьшить количество сажи, что соответствует новым европейским требованиям.
С конца прошлого века производители дизельных двигателей, заботясь об уменьшении количества выхлопов в окружающую среду, стали комплектовать свои двигатели новой топливной системой - Common Rail.
Система Комон Рейл отличается от своих предшественников большей эффективностью и производительностью и значительно меньшими выбросами сажи в окружающую среду, а также большим давлением в системе ТНВД.
Электронное управление работой всего двигателя, в том числе и топливным насосом, обуславливает сложность настройки, регулировки и ремонта на дизелях с системами Комон Рейл.
Нарушения в работе современных дизельных двигателей не обязательно связаны с топливным насосом. И даже в большинстве случаев его ремонт не требуется - достаточно провести диагностику электронных систем техники, бортового компьютера, отрегулировав их работу, и агрегат заработает с новой силой.
Основная причина ремонта дизельной топливной аппаратуры — топливо низкого качества. Стоит также отметить отрицательное влияние пыли.
Пыль, попав в горючее, может повредить плунжерные пары в насосе. Своевременная замена топливных фильтров поможет избежать ремонта оборудования.
Специалисты, которые проводят ремонт ТНВД, должны иметь высокую профессиональную квалификацию, многолетний опыт работы, и пройти обучение по диагностике и ремонту автомобильных систем впрыска.
Ремонт и регулировка топливной аппаратуры должны производится на специальном участке, оснащенном современным оборудованием и оснасткой.
Диагностика дизельной топливной аппаратуры, и профилактика всех систем двигателя, в частности - регулировка ТНВД и форсунок необходима для того, чтобы предотвратить серьёзные поломки насоса в будущем и качественный ремонт в настоящий момент.
Особенно сложен ремонт топливных насосов и форсунок в двигателях, имеющих двухступенчатую систему впрыска топлива и сложную электронную систему управления.
