Неисправности и регулировки ТНВД дизеля Д-240

Принцип работы топливного насоса МТЗ

Нагнетание топлива и создание рабочего давления осуществляется возвратно-поступательной работой плунжерных пар. В состав пары входит цилиндрическая втулка 4 и плунжер 3, выполняющий функцию поршня. Движение плунжерам передаётся вращением кулачкового вала 1 узла через толкатели 2. Всасывание топлива осуществляется из питающего канала в корпусе узла в надплунжерную полость через окно В во втулке при движении плунжера вниз. При набегании кулачка вала на толкатель , плунжер движением вверх и созданным импульсом давления, открывает нагнетательный клапан Е и пропускает дозированную порцию топлива непосредственно к распылителю.

Детали пары не имеют дополнительных компрессионных уплотнителей и давление создают за счёт высокоточной индивидуальной подгонки с точностью до микрона ( 1 микрометр= 1 метр* 10̄̄̄̄ ̄⁶). В технической терминологии такие пары называются прецизионными и при эксплуатации пары деталей разукомплектовывать запрещено.

В технических учебных заведениях преподаватели для демонстрации подтверждения высокоточной подгонки прецизионной пары показывают небольшой опыт, основанный на принципе действия коэффициента теплового расширения материалов:

• Поршень – плунжер оставляют в руке, передавая детали температуру тела, а цилиндр-втулку плунжерной пары выносят на улицу с температурой ниже 0˚С .
• Затем по истечении 10 мнут части пары получают разницу температуры 36 — 40˚С, при этом втулка в границах коэффициента расширения под действием холода уменьшает свои линейные размеры, а плунжер от тепла руки увеличивает.
• В момент достижения потенциала разности температур преподаватель показывает невозможность вхождения плунжера в цилиндр втулки, тем самым доказывая высокую точность подгонки деталей.

Проверка (регулировка) топливного насоса

Прежде, чем осуществить проверку, необходимо убедиться в плотности запирающего конуса клапана нагнетания и в достаточном давлении насосной секции, находящейся в верхней полости. Вращая коленчатый вал, нужно сдвигать регулятор до тех пор, пока стрелка на манометре не остановится на цифре 15 МПа. Двигатель после этого останавливают и отключают подачу горючего регуляторным рычагом. При падении давления на манометре менее, чем за 10 секунд, клапан соответствует исправности и дальнейшему использованию.

Чтобы отрегулировать точный угол начала поступления горючего вам потребуется вкручивать/выкручивать специальный регулировочный болт. При откручивании болта угол будет увеличиваться, а при обратном вкручивании, соответственно, уменьшаться. Обратите внимание, что один виток (оборот) вкручивания/раскручивания регулирует скорость оборотов двигателя приблизительно на 30-50 оборотов. При раскрутке болта производительность и пропускная способность насоса пропорционально уменьшается, а при закрутке, наоборот, увеличивается.

Устройство ТНВД трактора МТЗ 80(82)

УТН 5 и 4 УТНИ представляют собой узел с рядным расположением четырёх секций плунжерных пар с присоединённым регулятором и подкачивающей помпой для преодоления сопротивления прохода топлива через фильтры при заполнении системы. Механизм насоса помещён в алюминиевом корпусе, к передней части которого присоединена чугунная плита для монтажа узла к двигателю. Задний фланец насоса соединяется с регулятором. Кулачковый вал вращается на двух подшипниках. Деталь имеет четыре кулачка для привода плунжеров и один эксцентрик для подкачивающего насоса системы.

Устройство ТНВД УТН 5

В задней части насоса размещён перепускной клапан, который пропускает лишне топливо, подаваемое подкачивающим насосом в его всасывающую полость. Таким образом, давление в головке топливного насоса поддерживается в пределах 0,07- 0,12 мПа обеспечивая бесперебойную подачу к плунжерным парам. В четырёх вертикальных сверленниях корпуса, расположенных в ряд, установлены толкатели с секциями плунжерных пар, каждая из которых работает как отдельный насос.

Секции оборудованы поворотным механизмом плунжера для осуществления изменения количества подачи топлива в автоматическом режиме при взаимодействии с регулятором. Для осуществления поворота каждая пара оснащена поворотной гильзой 14 с зубчатым венцом 6, который зацепляется с рейкой, связанной с регулятором насоса. На гильзу одета возвратная пружина 8 с упорными тарелками 7 и 12 нижняя часть, которой упирается в болт 11 толкателя 10, а верхняя в корпус насоса.

Корпус насоса оборудован боковым люком для регулировки подачи топлива отдельной секцией и контрольным отверстием с резьбовой пробкой для проверки уровня моторного масла в узле. В крышке регулятора установлен сапун с фильтрующим воздух элементом для сообщения внутренней полости насоса с атмосферой. В нижней части регулятора размещена сливная пробка.

Плунжерная пара

В состав каждой секции входит цилиндрический плунжер 13 со втулкой 5, выполняющей функцию цилиндра. Пара выполнена с высоколегированной термически закалённой стали, обеспечивающей повышенную прочность и плотность прилегания рабочих поверхностей. Верхняя часть втулки имеет утолщённое тело для устойчивости к высоким нагрузкам действующего созданного давления и имеет выступ для посадки в корпус. Втулка оборудована двумя окнами 18 и 19, через одно всасывается топливо в надплунжерную полость, а другое выполняет перепускную функцию для отсекания порции топлива. Оба окна соединены с продольными каналами в корпусе насоса. Для противодействия проворачиванию деталь фиксируется штифтом. Верхний торец втулки оборудован полированным седлом, к которому прижат отдельный нагнетательный клапан К секции.

Детали секции ТНВД

Каждый плунжер имеет две спиральные симметрично расположенные проточки. Одна предназначена для регулировки количества, подаваемого плунжером топлива путём поворота детали без изменения хода. При совпадении кромок перепускного окна втулки и проточки плунжера давление в надплунжерной полости резко падает и подача топлива через нагнетательный клапан к форсунке прекращается. Вторая проточка предназначена для обеспечения выравнивания удельного давления топлива, действующего на боковую поверхность плунжера при рабочем ходе детали. Таким образом, устраняется одностороннее действие сил во время впрыска, что значительно увеличивает рабочий ресурс прецизионной пары. В нижней части плунжера находится кольцевая проточка, в которую собирается просочившееся топливо из нагнетательной полости. Собранное топливо в проточке обеспечивает смазку пары. Основание плунжера оборудовано двумя выступами для управления его поворотом и упорной головкой для тарелки возвратной пружины.

Нагнетательный клапан

Клапан служит для разделения нагнетательной полости пары и трубки высокого давления идущей к форсунке, а также для резкого снижения давления в топливопроводе в конце подачи горючего плунжером. Это обеспечивает резкое прекращение подачи топлива без подтекания форсунки в конце впрыска. Детали клапана изготовлены из высокопрочной легированной стали индивидуально подобраны и тщательно притёрты. Разукомплектование деталей клапана при замене или ремонте, так как и плунжерной пары не допускается. Пружина, установленная сверху, прижимает пояски клапана к седлу и старается держать его в закрытом состоянии. Выше основного пояска, отделяющего надплунжерное пространство от трубопровода проточена разгрузочная канавка, которая при закрытии клапана забирает на себя часть топлива, находящегося в трубопроводе. Таким образом, снижается давление в трубке, что обеспечивает резкое прекращение впрыска.

Устройство нагнетательного клапана ТНВД

Подкачивающая помпа топливного насоса

В отдельном чугунном корпусе помпы размещён поршень, приводимый в движение толкателем из прочной легированной стали. Толкатель прижимается пружиной к приводящему его в движение эксцентрику кулачкового вала насоса. Стержень 13 толкателя двигается во втулке, ввёрнутой в корпус. Детали являются прецизионной парой и выполняет функцию основного рабочего органа подкачивающего устройства. Впускной и нагнетательный клапаны изготовлены из капрона. Направляющей впускного клапана является корпус 8 ручного подкачивающего устройства, а нагнетательного корпус 19. Клапаны прижаты пружинами к стальным втулкам, запрессованным в корпус устройства.

устройство подкачивающей помпы ТНВД

Всережимный регулятор топлива насоса

Автоматическое изменение количества подаваемого насосом регулируется устройством в зависимости от действующей нагрузки на двигатель. Принцип работы регулятора заключается во взаимодействии грузов размещённых на конце кулачкового вала насоса через муфту на систему тяг, связанных с поворотной зубчатой рейкой, управляющей поворотом плунжеров.

Механизм регулятора УТН 5

Ступица с четырьмя грузами 6 и муфта регулятора 5 с упорным подшипником 26 установлена на хвостовике кулачкового вала. На оси в нижней части корпуса регулятора установлены шарнирно соединённые основная 23 и промежуточная 22 тяги. Верхний конец промежуточной тяги связан с рейкой 11 ТНВД через тягу 14. Промежуточная тяга оборудована автоматическим корректором топливоподачи 20, который состоит из корпуса и размещённым в нём подпружиненного штока 17. Пружина 10 корректора-обогатителя связывает промежуточную тягу 22 и рычаг 9. Пружина 10 создаёт усилие, поворачивая тягу 9 для обогащения в пусковом режиме. Верхний край основной тяги 23 соединён пружиной 15 с рычагом 9 через серьгу 13, который жёстко соединён с осью рычага управления 29.

Задняя стенка оборудована ввёрнутым регулировочным болтом 19«наминала», который ограничивает амплитуду перемещения основной тяги 23 в сторону увеличения подачи топлива. Таким образом, ограничивается часовая производительность насоса. Болтом 18 регулируют остановку подачи топлива. В опорный прилив корпуса регулятора ввёрнут специальный болт 32, который ограничивает угловой поворот рычага управления 29, а следовательно, и частоту вращения двигателя.

Устройство

Планируя выполнить ремонт ТНВД МТЗ, следует более подробно ознакомиться с конструкцией подобного элемента. Она отличается минимальным количеством элементов и высокой надежностью, что позволяет существенно упростить процедуру регулировки насоса, а также устранение неисправностей. Основными составными элементами данного агрегата представляются:

• плунжерные пары;
• корпус;
• клапан нагнетательного типа;
• толкатели;
• кулачковый вал;
• приводной механизм плунжеров.

Головка насоса и корпус представляют собой единый элемент, производимый из высокопрочного алюминиевого сплава. Устройство узла предусматривает, что на передней части корпуса размещается специальная плита, используемая для монтажа изделия непосредственно на двигатель. Разбираясь, как снять ТНВД с МТЗ 82, следует отметить, что для этого достаточно демонтировать крепежные болты.

Задняя часть плиты оснащена специальным фланцем, который используется для установки регулятора. Принцип работы изделия крайне прост, предусматривает выполнение следующего алгоритма действий:

1. Кулачковый вал начинает вращение, поднимая с помощью ролика толкатель.
2. Толкатель вместе с плунжером опускается.
3. Топливо заполняет пространство в гильзе, освободившееся из-за спуска плунжера.
4. Во время возвращения элемента в исходное состояние создается давление, за счет которого с помощью клапана порция топлива поступает через форсунки.

Подобный цикл повторяется с определенной периодичностью, что позволяет поддерживать необходимый для корректной работы двигателя уровень топлива.

Схема топливного насоса

Работа регулятора ТНВД

Параметры режимов работы регулятора устанавливаются путем регулировки механизма устройства и должны соответствовать эксплуатационным показателям силового агрегата согласно данным завода производителя.

Режим пуска

Рычаг управления устанавливают в сторону максимальной скорости вращения до упора в болт. Рычаг растягивает одновременно две пружины обогатителя и регулятора. Пружина прижимает основную тягу к головке регулировочного болта «наминала», а пружина обогатителя подаёт промежуточную тягу с тягой в сторону передвижения рейки для увеличения подачи топлива. С увеличением частоты вращения после запуска двигателя, грузы на конце вала под действием центробежных сил расходятся и преодолевая усилие основной пружины и обогатителя, передвигают муфту назад. При этом тяга перемещается, действуя на рейку насоса через тягу в сторону уменьшения подачи топлива до установки оборотов холостого хода.

Рабочий режим

В случае достижения максимальной частоты вращения двигателем центробежная сила грузов регулятора уравновешивается пружиной и рейка занимает промежуточное положение. При этом шток корректора находится в утопленном состоянии, пружина обогатителя сжата, тяги прижаты друг к другу и работают как одно целое.

При увеличении нагрузки на двигатель до номинальной частота вращения уменьшается, вследствие этого центробежная сила на грузах снижается и муфта перестаёт воздействовать на промежуточную тягу. Основная тяга при этом упирается в головку болта «наминала» и под действием пружины перемещают рейку насоса в сторону увеличения подачи топлива.

С достижением уровня номинальной частоты вращения устанавливается подвижное равновесие механизма регулятора. Усилие пружины уравновешивают центробежные силы грузов, а основная тяга касается головки болта «номинала».

При возникновении кратковременной нагрузки, превышающей номинальную, частота вращения двигателя и насоса резко снижается. Сила действия грузов на промежуточную тягу падает. В этом случае пружина в корректоре выталкивает шток и упирается в основную тягу, в следствие чего, промежуточная тяга вместе с рейкой под действием пружины перемещается в сторону увеличения подачи топлива. Таким образом, крутящий момент двигателя возрастает и преодолевает нагрузку.

Корректировка подачи топлива при преодолении временных нагрузок в сравнении с подачей при номинальных оборотах происходит в пределах 15-22% и зависит от степени выхода штока из корпуса корректора, а также от степени натяжения пружины.

Режим остановки двигателя

Для остановки рычаг управления переводят до конца в направлении часовой стрелки. При этом рычаг под действием пружины регулятора передвигает основную тягу к задней стенке корпуса регулятора. Упираясь в ограничительный болт, тяга увлекает за собой промежуточную тягу и соответственно рейку насоса назад в сторону выключения подачи топлива.

Регуляторы частоты вращения

Работа дизелей, оснащенных ТНВД плунжерного типа, характеризуется крайне неустойчивой частотой вращения. Во время работы машины нагрузка постоянно меняется и соответственно меняется нагрузка на двигатель. Характер изменения нагрузки может быть достаточно интенсивным: от резкого увеличения, например, при разгоне или движении на подъем (наброс нагрузки), до резкого снижения, например, при движении на спуске (сброс нагрузки).

Так, при резком снижении внешней нагрузки дизеля частота вращения коленчатого вала увеличивается, что вызывает увеличение цикловой подачи топлива.

Это происходит вследствие сокращения времени прохождения плунжером окон втулки и соответственно сокращения количества вытесняемого топлива из надплунжерного пространства через эти окна.
Кроме того, регулятор опережения впрыска топлива при увеличении оборотов корректирует начало подачи и, таким образом, обороты двигателя прогрессирующе возрастают.
Данное явление тем более характерно, чем меньше активный ход плунжера. Возрастание цикловой подачи приводит к дальнейшему росту частоты вращения клеенчатого вала, и если нагрузка не увеличится, то это может привести к «разносу» двигателя (саморазрушению)

Увеличение внешней нагрузки двигателя и снижение вследствие этого частоты вращения коленчатого вала, наоборот, приводит к увеличению количества перетекающего топлива в окна втулки и соответственно к сокращению поданного количества топлива через штуцер к форсунке.
Поэтому дизели при возрастании внешней нагрузки склонны к останову.

Водитель не всегда может среагировать на колебания нагрузки, поэтому данную функцию выполняют специальные следящие устройства – регуляторы частоты вращения, предназначенные для автоматического поддержания частоты вращения коленчатого вала в заданных пределах.

Регуляторы частоты вращения классифицируют:

• по воздействию на орган управления – прямого и непрямого действия;
• по поддержанию заданного режима – одно-, двух- и всережимные.

Регуляторы прямого действия воздествуют непосредственно на орган управления подачей топлива (рейку ТНВД или дроссельную заслонку карбюратора). Регуляторы непрямого действия воздействуют на них через дополнительную систему – электрический или гидравлический усилитель.

Однорежимные регуляторы поддерживают только один скоростной режим, чаще всего максимальный, не позволяя двигателю превышать предельно допустимые обороты и работать вразнос.

На автомобильных двигателях регуляторы должны ограничивать, как минимум, максимальную и минимальную частоты вращения коленчатого вала. Такие регуляторы называются двухрежимными.
На отечественных дизелях используются всережимные регуляторы частоты вращения, которые автоматически поддерживают заданную водителем частоту вращения коленчатого вала на всем диапазоне нагрузок.

Всережимный регулятор частоты вращения

Всережимные регуляторы частоты вращения устанавливаются на двигателям марок «ЯМЗ», «КамАЗ», двигателе ММЗ Д-235.12 (автомобиль ЗИЛ-5301 «Бычок»).

Данный регулятор устанавливается на заднем торце топливного насоса высокого давления (ТНВД). Ведущее зубчатое колесо регулятора приводится во вращение от кулачкового вала топливного насоса через резиновые сухари , которые в ней установлены. Резиновые сухари поглощают ударные нагрузки при резком изменении частоты вращения. Ведомое зубчатое колесо установлено в корпусе на двух шариковых подшипниках.

Ведущее и ведомое зубчатые колеса образуют повышенную передачу с целью увеличения чувствительности регулятора. Ведомое зубчатое колесо изготовлено заодно с валиком, на который напрессована державка .
На осях державки шарнирно закреплены два грузика, которые своими роликами упираются в торец муфты, которая через радиально-упорный подшипник и пяту передает усилие силовому рычагу, подвешенному на оси.

Пята регулятора с помощью рычага и тяги связана с рейкой топливного насоса, которая при расхождении грузиков перемещается в сторону уменьшения подачи топлива. В верхней части к рычагу присоединена пружина, а в нижней части рычага запрессован палец, который входит в паз кулисы. Кулиса соединяется со скобой останова двигателя через распложенную внутри кулисы пружину, предохраняющую механизм регулятора от чрезмерных усилий при выключении подачи топлива.

Пружина регулятора одним концом соединена с рычагом, который жестко связан с рычагом управления регулятором, а вторым – с двуплечим рычагом. Усилие пружины передается с двуплечего рычага на винт.

Регулятор работает следующим образом.
При вращении кулачкового вала ТНВД и валика с державкой центробежная сила грузиков стремится развести их в стороны и через ролики переместить муфту с пятой вправо. Этому препятствует пружина, которая тянет нижнее плечо рычага вверх и через винт и рычаг отжимает пяту влево.
Таким образом, на муфту и пяту действует две силы: направленная вправо центробежная сила грузиков и направленная влево сила, создаваемая пружиной.

При определенном натяжении пружины развивается частота вращения, при которой эти две силы взаимно уравновешиваются. Тогда все подвижные детали регулятора (грузики, муфта, пята, рычаги, тяга), а также рейка 6 и плунжеры занимают положение, обеспечивающее работу двигателя с заданной частотой вращения.

Если нагрузка на двигатель уменьшится (например, при движении автомобиля под уклон), частота вращения коленчатого вала начнет возрастать и увеличивающаяся сила грузиков передвигает муфту с пятой вправо (при этом пружина, натянутая водителем через рычаги, еще больше растянется). Пята повернет рычаг по часовой стрелке, и тяга выдвинет рейку из корпуса ТНВД, рейка повернет плунжеры, и подача топлива уменьшится, что приведет к уменьшению частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Если нагрузка увеличится (автомобиль движется на подъем или по труднопроходимому участку местности), частота вращения коленчатого вала начнет падать и вместе с тем уменьшаться центробежная сила грузиков, а так как сила натяжения пружины заданная водителем остается неизменной, то ее усилия становится достаточно, чтобы передвинуть рейку ТНВД в сторону увеличения подачи топлива.
В результате увеличения подачи топлива частота вращения коленчатого вала сохраняется и будет таким образом поддерживаться постоянной при заданном водителем через педаль управления положении рейки насоса.

Водитель может по своему усмотрению изменить частоту вращения коленчатого вала, а значит, и скорость движения автомобиля с помощью педали управления подачей топлива, установленной в кабине. При нажатии на педаль система тяг и рычагов перемещает тягу влево, рычаг поворачивает валик с рычагом против часовой стрелки и сильнее натягивает пружину.
Усилием пружины детали перемещают пяту и рычаг влево, и рейка перемещается влево (в сторону увеличения подачи топлива), в результате чего частота вращения увеличивается.

Когда водитель освобождает педаль подачи топлива полностью, двигатель работает на режиме холостого хода. Натяжение пружины регулятора на этом режиме регулируется винтами.

Чтобы заглушить двигатель, водитель должен вытянуть кнопку «стоп», расположенную в его кабине. Тогда трос, на конце которого закреплена кнопка, повернет скобу с кулисой, а кулиса поворачивает рычаг вокруг его оси, закрепленной в пяте. Нижний конец рычага переместится влево, верхний конец его переместит рейку еще немного назад и подача топлива в цилиндры прекратится.

Регулятор ТНВД серии 33

Регулятор насоса серии 33 (двигатель КамАЗ-740) скомпонован в развале секций насоса (внешний вид регулятора КамАЗ-740 на рисунке в верху страницы).
Привод вала регулятора – от вала насоса через три шестерни, ведущая из которых соединена с валом насоса через резиновые сухари.
На валу регулятора отлита крестовина, на котором шарнирно закреплены двуплечие рычаги с грузами. Одни из плеч рычагов упираются в муфту, а она – в промежуточный рычаг, управляющий верхней рейкой. Этот рычаг установлен на одном шарнире с главным рычагом, на который воздействует главная пружина.
Рейка нижнего (левого) ряда перемещается коромыслом в обратную сторону. Регулятор имеет корректор и пружину обогатителя.
Работа этого регулятора аналогична работе рассмотренного выше всережимного регулятора двигателя ЯМЗ-238.

Характеристика ТНВД

Топливный насос МТЗ относится к категории четырехплунжерных агрегатов, предназначен для обеспечения необходимой циркуляции топлива. В конструкции трактора он расположен в одном блоке с подкачивающим аналогом и центробежным регулятором. Блок расположен с левой части двигателя Д-240, закреплен с помощью болтов на распределительной крышке.

Прежде чем выяснить, как добавить топливо на ТНВД МТЗ, необходимо более подробно ознакомиться с его характеристиками и особенностями. Корректная работа узла обеспечивается за счет действия коленвала, который приводит его в действие посредством шестереночного механизма.

Топливный насос трактора МТЗ

К числу наиболее значимых характеристик этого важного элемента целесообразно отнести:

• завод-изготовитель — Ногинск;
• номер по каталогу запчастей — 4УТНИ-1111005-20;
• сфера применения — силовые агрегаты серии Д (с 240 по 248.1 модификацию) для различных моделей МТЗ;
• тип привода — втулка шлицевая.

Аппаратура топливная МТЗ 82 не является полностью уникальной разработкой, поскольку у неё есть зарубежные аналоги. Примером может служить PP4M9P1g-4201 чешского производства, который практически идентичен по своему техническому устройству и характеристикам.

Технические характеристики ТНВД для МТЗ 80 82

Диагностика и полная регулировка ТНВД

Полную проверку и последующую наладку топливного насоса осуществляют на специальном стенде, позволяющим осуществлять:

• Привод насоса с регулируемой частотой вращения в пределах работы режимов двигателя
• Счётчиком работы циклов насоса с автоматическим выключением привода
• Устройством для замера угла начала впрыска секцией
• Мерными колбами для сбора топлива при отслеживании производительности каждой секции в заданном режиме

Проверка давления в секции

Эта операция определяет техническое состояние секции. Проверку осуществляют манометром, установленным на штуцер секции. Ручным проворачиванием вала ТНВД нагнетают топливо в магистраль прибора. После прокачки двух циклов манометр покажет создаваемое секцией давление. Показатель пригодной к работе плунжерной пары должен быть не ниже 350 кг/смᶾ(35 мПа). При этом нагнетательный клапан должен удерживать созданное давление не менее 10 секунд, подтверждая плотность закрытия. Если опытные показания ниже вышеуказанных соответствующие пары деталей подлежат замене.

Манометр для диагностики секции насоса

А также для проверки состояния плунжерной пары используют проверочную форсунку, отрегулированную на срабатывание впрыска при 30 мПа( 300 кг/смᶾ). Устройство используют как для проверки насоса на стенде, так и непосредственно на тракторе создавая номинальные обороты. Если давления секции недостаточно для полноценного срабатывания форсунки узел отправляют в ремонт.

В случае когда секции насоса соответствуют техническим критериям испытания, осуществляют полную настройку узла для дальнейшей эксплуатации.

Установка номинальной подачи топлива

Регулировку осуществляют изменением длины болта «номинала», расположенного в задней стенке регулятора насоса. Положение болта ограничивает ход основной тяги в сторону увеличения подачи топлива и определяет часовую производительность насоса.

Именно эта регулировка отвечает на вопрос трактористов « как убавить или увеличить подачу топлива на топливном насосе трактора?».

Настройку осуществляют следующим образом:

• Устанавливается рычаг управления 13 в положение максимальной подачи
• Откручивается контргайка болта 6 номинальной подачи
• Максимально утапливается рейка 1 в своё крайнее переднее положение
• Регулировочный болт вворачивают до упора, удерживая рейку
• Затем отворачивают на один оборот 6, обеспечивая ход рычагов 7 и 8, и фиксируют положение контргайкой. При этом вылет рейки 1 от внутренней стенки корпуса до её конца, в состоянии утопленного штока корректора 5, должен быть в пределах 24-24,5 мм , а амплитуда хода рейки должна обеспечивать полный диапазон изменения подачи топлива насосом.

Таким образом, устанавливается номинальная подача топлива на всех режимах работы регулятора.

Предварительная проверка равномерности подачи топлива секциями

На секции насоса подсоединяются топливопроводы высокого давления для слива топлива в отдельные мерные колбы. Проверку делают на оборотах 600 вала насоса в минуту на 1000 циклах работы плунжерной пары. Опыт показывает производительность и равномерность подачи топлива секциями. Если явных расхождений в производительности отдельных секций нет, продолжают следующий этап настройки.

Для полного представления процесса настройки и испытания ТНВД нужно понимать, что один оборот вала насоса эквивалентен двум оборотам коленчатого вала, учитывая четырёхтактную работу дизеля.

Проверка и установка максимальных оборотов дизеля

Данная настройка изменяет предел максимальной скорости вращения. Испытание проводят на частоте вращения 1115 об/мин вала насоса с постепенным увеличением на максимальной подаче. При этом наблюдением фиксируют, на каких оборотах срабатывает регулятор, ограничивая скорость вращения двигателя снижением подачи топлива. Нормальный предел момента выхода рейки для насосов 4 УТНИ, 4 УТНМ, УТН 5 трактора МТЗ 80(82) должно происходить в пределах 1115-1125 об/мин. вала насоса.

Если возникает необходимость регулировки момента срабатывания настройку производят болтом 12 «максимальных оборотов», ввёрнутым в прилив корпуса регулятора, ограничивающий поворот рычага управления. Для увеличения частоты вращения двигателя, при котором будет срабатывать регулятор, болт вывёртывают, для уменьшения заворачивают. Один оборот регулировочного болта соответствует изменению частоты на 30-50 об/мин. Если вращением болта 12 не удаётся добиться правильной регулировки, тогда настройку осуществляют изменением натяжения пружины 3 регулятора с помощью перестановки серьги на витках детали.

Установка равномерности подачи топлива секциями

Проверку производительности отдельной секции производят при номинальных оборотах насоса 1100 об/мин. соответствующим номинальным оборотам дизеля с отработкой 1000 циклов плунжерных пар. Табличные показания производительности каждой отдельной пары, согласно техническим требованиям завода производителя для трактора МТЗ 80(82) с двигателем Д-240, должны соответствовать объёму 70 смᶾ за 1000 циклов ( 70 ммᶾ за цикл) с допустимым расхождением показаний секций не более 3%.

При несовпадении показателя с табличными данными производят корректировку производительности в отдельных секциях. Настройку осуществляют сменой положения поворотной втулки в секции, тем самым изменяя положение плунжера и его нагнетательной проточки. Для осуществления настройки отпускаются стяжные винты зубчатых венцов. При повороте гильзы влево относительно венца секции — подача топлива увеличивается, вправо — уменьшается. Повторной проверкой подтверждают успешность корректировки. Таким образом, изменяется количество топлива, подаваемого отдельным плунжером.

Установка угла начала впрыска в секциях ТНВД

В соответствии с табличными данными угла начала подачи топлива в 57˚ регулируются углы начала впрыска отдельными секциями, которые соответствуют углам поворота вала насоса: в первой секции 49˚, во второй 139˚, третий 319˚ и четвёртой 229˚. Проверку осуществляют на номинальном режиме 1100 об/мин. Установившиеся показания прибора фиксируют в течение 500 рабочих циклов. Поочерёдно определяют фактические данные в каждой секции.

При несовпадении угла впрыска с табличными данными, осуществляют наладку изменяя длину регулировочного болта толкателя. Для этого отпускают контрольную гайку болта ключом на 14, и при необходимости уменьшить угол впрыска укорачивают толкатель, закручивая болт ключом на 17. Для увеличения угла толкатель удлиняют, выворачивая болт. В завершение затягивают контргайку, фиксируя длину толкателя. Затем проверку углов повторяют и при необходимости проводят доналадку с последующей проверкой до нужного значения.

Регулировка на режиме перегрузки

Целью является наладка работы корректора в режиме перегрузки при 850 об/мин насоса. Согласно табличным данным автоматическое увеличение подачи топлива секциями от номинального значения ( 70 ммᶾ/цикл) должно быть в пределах 15 -22%. Таким образом, результатом правильной работы корректора при перегрузке есть повышение подачи в каждой секцией до объёма в пределах от 79 –до 83 смᶾ за 1000 рабочих циклов (79 – 83 ммᶾ/цикл). Если проверка на стенде покажет недостаточный процент коррекции, тогда изменение производительности настраивают увеличением длины хода штока корректора.

Табличная степень коррекции устанавливается соблюдением конструктивного размера хода штока при сборке корректора. Ход штока должен составлять 1,3-1,5 мм. Изменение длины выхода штока из корпуса устройства регулируют шайбами, которые устанавливаются в корпус корректора. В случае раннего срабатывания корректора ( ниже 1040 обмин), при котором шток полностью утопает, увеличивают усилие пружины в корпусе устройства, затягивая нажимной винт на один-два щелчка. В обратной ситуации винт выворачивают, ослабляя усилие пружины действующего на шток корректора.

Регулировка прекращения подачи топлива к форсункам

Настройка осуществляется положением «болтом упора» , который расположен в задней стенке регулятора выше болта регулировки номинальной подачи. Прекращение подачи устанавливают на 1210 об/мин. Для этого ослабляют контрольную гайку болта и выворачивают его до уровня плоскости внутренней стенки корпуса регулятора. При установленных оборотах заворачивают винт до касания с основной тягой регулятора. Определив момент контакта, болт отворачивают на один оборот и фиксируют положение контргайкой.

Поверка подачи топлива на максимальных оборотах холостого хода

Устанавливают рычаг подачи в положение холостых оборотов и фиксируют производительность на скорости вращения 1160 об/мин. В данном режиме подача каждой секции для МТЗ 80 не должна превышать для УТН 5 -27 смᶾ, для 4 УТНИ 22,5 смᶾ за 1000 циклов работы.

Проверка подачи топлива на минимальных оборотах холостого хода

Суть проверки заключается в определении реагировании регулятора при изменении минимальных оборотов холостого хода. Проверку осуществляют в три этапа:

• устанавливают производительность секций на холостом ходу при 300 об/мин.
• определяют подачу топлива секциями, увеличив скорость на 50 оборотов (350 об/мин)
• устанавливают количество подачи при уменьшении скорости вращения на 50 об/мин( 250об/мин).

Результатом нормальной работы регулятора на холостом ходу должно быть увеличение производительности секциями на 10% при снижении оборотов и уменьшение производительности на 10% при увеличении скорости вращения от показаний производительности на скорости холостого хода 300 об/мин.

Отсутствие правильного реагирования регулятора говорит о необходимости замены основной пружины устройства. Причиной является отсутствие межвиткового зазора в пружине необходимого для изменения подачи в положении минимальной подачи топлива.

Проверка настройки подачи в пусковом режиме

Рычаг устанавливают в позицию максимальной подачи и на оборотах 150 в минуту определяют производительность секций в течение 60 циклов работы насоса. Нормальная подача топлива секцией в пусковом режиме должна быть не меньше 14,5 смᶾ /100 цикл (145 ммᶾ/цикл). Если показатель в данном испытании превышает табличные данные — это свидетельствует о хорошей компрессии плунжерных пар, а также высоком запасе рабочего ресурса ТНВД.

Обслуживание ТНВД

В регламентные мероприятия по уходу за узлом входят:

• Проверка уровня масла в корпусе ТНВД производится через каждые 60 часов работы.
• Замена масла осуществляется с периодичностью 240 рабочих часов.
• Через каждые 960 часов производят проверку насоса на специальном стенде.

В процессе диагностики ТНВД проверяют следующие параметры:

• давление, создаваемое отдельной секцией
• производительность отдельной секции
• равномерность подачи топлива секциями
• производительность секций в режиме коррекции
• режимы работы регулятора

При выявлении несоответствия технических параметров, выдаваемых узлом в процессе проверки, производят регулировку или при необходимости ремонт узла с заменой, вышедших из строя деталей. Для осуществления ремонта, а также правильной настройки узла необходима соответствующая материальная база и специалист соответствующей квалификации.