Особенности ремонта топливной системы автомобиля КамАЗ
294
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Камская государственная инженерно-экономическая академия
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине «Основы технологий производства и ремонта автомобилей»
тема «Особенности ремонта топливной системы автомобиля КамАЗ»
Выполнила: студент ЗФгруппы 4519-з
Гильманов Р.А.
Проверил: доцент
Фролов
г.Альметьевск - 2010
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
Способы восстановления и комплектовки деталей
Технология ремонта топливной аппаратуры
Ремонт насосов высокого давления
Ремонт форсунок
Ремонт топливоподкачивающих насосов
Установка и регулирование топливной аппаратуры на автомобиле после ремонта
Заключение
Литература
ВВЕДЕНИЕ
Топливные системы дизеля обеспечивают очистку топлива от загрязнителей и впрыскивание его в цилиндры двигателя.
Топливоподающая система предназначена для впрыска точно отмерянных порций топлива в камеру сгорания и распыливание этих порций под высоким давлением в определенной последовательности с определенными углами опережения. От совершенства топливной системы в основном зависит качество смесеобразования.
Известны топливные системы дизелей различных типов. В настоящее время наибольшее применение получили топливные системы непосредственного впрыскивания разделенного типа с механическим приводом плунжера и закрытыми клапонно-сопловыми форсунками с гидравлическим приводом иглы распылителя.
Топливная система дизеля включает систему низкого и высокого давления. Система низкого давления предназначена для хранения запаса топлива, его очистки от загрязнителей и нагнетания к топливной системе высокого давления.
Известны системы низкого давления проточные (замкнутые), полузамкнутые и тупиковые. В настоящее время наибольшее распространение получили проточные системы, обеспечивающие прокачку топлива через полости низкого давления топливных насосов высокого давления (ТНВД).Прокачка топлива снижает температуру секции высокого давления (СВД) и выносит из насоса частицы износа деталей плунжерных пар , что повышает надежность и срок службы топливных насосов.
Топливная система высокого давления предназначена для впрыскивания топлива в цилиндры двигателя.
Одни из важнейших составных узлов этой системы является топливный насос высокого давления и форсунка , к ним предъявляются очень жесткие требования.
Способы восстановления и комплектовки деталей
Ремонт изношенных сопряженных деталей автомобиля можно осуществлять восстановлением начальной посадки изменением размеров деталей или восстановлением размеров деталей до их начального (номинального) значения (рис. 1).
При первом способе используют детали ремонтных размеров, при втором на изношенную поверхность детали наносят слой металла, а затем обрабатывают поверхность под номинальный размер. Нанесение слоя металла возможно наплавкой, гальваническим способом и металлизацией расплавленным металлом. На АТП применяют наплавку -- под флюсом, в среде защитных газов, вибродуговую и плазменнодуговую. Из способов восстановления деталей гальваническими покрытиями наиболее распространены хромирование и осталивание, а также дуговая металлизация. Восстановление начальных размеров и посадки некоторых деталей возможно раздачей, осадкой и обжатием.
Для устранения механических повреждений деталей применяют различные виды сварки, пайки, давления, металлизации и слесарной обработки. Коррозионные повреждения устраняют механическим или слесарно-механическим способом (шлифованием, зачисткой и др.).
Работоспособность и долговечность сборочных единиц автомобиля в большой степени зависят от зазоров в сопряжениях. Сборка сопряжений с зазором менее минимально допустимого приводит к нарушению масляной пленки, в результате чего происходит повышенный нагрев трущихся деталей и задиры их рабочих поверхностей. Сборка с зазором более максимально допустимого приводит к выдавливанию смазки, увеличению динамической нагрузки и износу рабочих поверхностей деталей. Следовательно, зазор между сопряженными деталями должен быть выдержан в полном соответствии с техническими условиями на контроль-сортировку и ремонт деталей.
Рис. 1. Классификация способов восстановления деталей автомобиля.
При ремонте автомобилей в процессе сборки используют детали с номинальными размерами, ремонтными размерами и допустимым износом. Поэтому для обеспечения точности сборки необходимо предварительное комплектование, т. е. подбор сопрягаемых деталей по размерам, а некоторых (поршней в двигателе) и по массе. В ряде случаев комплектование сопровождается слесарно-пригоночными операциями, носящими характер частичной сборки. На крупных АТП применяют селективный подбор сопрягаемых деталей. При этом способе комплектования разбивают поле допусков сопрягаемых деталей на несколько равных частей и подбирают детали в пределах одинаковой группы.
Технология ремонта топливной аппаратуры
Совокупность ремонтных операций, выполняемых в определенной последовательности, представляет собой технологию ремонта. В зависимости от объема и условий выполнения ремонта она может быть различной. Так, капитальный ремонт топливной аппаратуры автомобилей выполняют на специализированных АРЗ в централизованном порядке. При этом применяется маршрутная технология восстановления приборов, предусматривающая поточный метод производства. Эта технология предполагает высокое оснащение ремонтного процесса современными техническими средствами, которые свойственны крупносерийному производству.
Капитальный ремонт топливной аппаратуры целесообразен в том случае, если затраты на него не превышают себестоимости новых приборов. Это условие выполнимо для системы питания дизелей. Для карбюраторных двигателей, имеющих сравнительно простое конструктивное исполнение приборов системы питания, капитальный ремонт топливной аппаратуры не предусматривается.
В условиях АТП ремонт топливной аппаратуры выполняют в объеме текущего ремонта, состоящего из трех этапов: снятия неисправных приборов и деталей с автомобилей на рабочих постах; проверки, восстановления и регулирования приборов в ремонтных цехах или участках; установки на автомобиль снятых и отремонтированных приборов.
Общая схема технологии ремонта топливной аппаратуры автомобилей в АТП показана на рис. 2.
Приемка приборов в ремонт. Перед снятием и отправкой в ремонт неисправные приборы системы питания очищают от грязи, а масло, воду и топливо из внутренних полостей сливают. Приборы снабжают необходимой технической документацией (нарядом на ремонт и др.) и в полном комплекте готовят к сдаче в ремонт. (Комплектность приборов устанавливают по технической документации и наружным осмотром.) Затем определяют состояние прибора, оформляя соответствующий акт, где отмечают срок службы прибора до ремонта, состояние его базовых деталей и наличие неисправностей.
Наружная мойка приборов является обязательной перед разборкой и ремонтом. Ее выполняют различными способами, наиболее простым нз которых является мойка с помощью насосных установок.
Для мойки топливной аппаратуры на автомобиле применяют также пароводоструйные очистители, например очиститель ОМ-ЗЗбО, представляющий собой малогабаритную установку, с помощью которой можно производить мойку из шланга пароводяной смесью, холодной или горячей водой, а также моющими растворами. В качестве моющих растворов рекомендуется применять в концентрации 2--3 г/л раствора сильнопенящееся, нетоксичное, со специфическим запахом средство «Аэрол». Применения каустической соды в качестве моющего средства следует избегать, так как она опасна для здоровья и вызывает корро- злю деталей из цветных металлов. Качество мойки считается удовлетворительным, если с поверхности приборов системы питания удалены грязь, пыль и масло.
Разборка приборов на сборочные единицы (узлы) и детали
Приборы системы питания снимают с двигателя в определенной последовательности. Например, с двигателя ЯМЗ-238 вначале снимают топливопроводы высокого и низкого давления и сливные трубопроводы от форсунок и насоса высокого давления. Все топливопроводы укладывают в специальный ящик, чтобы сохранить их конфигурацию. Затем снимают насос высокого давления, вынимая текстолитовую соединительную шайбу с муфты опережения впрыскивания, и фильтры тонкой и грубой очистки топлива.
Рис.2. Схема технологического процесса ремонта топливной аппаратуры
Приборы системы питания карбюраторного двигателя снимают примерно в такой же последовательности, начиная с демонтажа подводящих и отводящих топливопроводов и кончая самими приборами.
Снятые с двигателя приборы направляют в цех для ремонта, где их моют в ванне с керосином или в моечной машине, очищают волосяными щетками, продувают сжатым воздухом и разбирают. Для разборки приборов применяют стенды, приспособления и специальный инструмент.
Очистка и мойка деталей
После разборки отдельные детали приборов вновь моют в ванне с керосином, очищают от загрязнений и нагара, продувают сжатым воздухом или вытирают чистыми салфетками, контролируют и сортируют в соответствии с техническим состоянием.
Уровни их износа и пригодности к ремонту или эксплуатации. Детали сортируют на годные к эксплуатации, не подлежащие ремонту и требующие ремонта. Рассортированные детали в зависимости от их состояния отправляют в утиль, на комплектовку или в ремонт. (Комплектовка деталей -- это подбор комплекта деталей для одной сборочной единицы, или узла, в целом. Например, нагнетательные секции насоса высокого давления можно скомплектовать по паре плунжер гильза.)
Ремонт деталей приборов системы питания в АТП сводится к работам по их восстановлению, не требующим сложного оборудования. К ним относятся: притирка рабочих поверхностей клапанов и их седел, запорных игл и распылителей форсунок, плунжерных пар; замена потерявших упругость пружин; восстановление целостности трубопроводов, резьб; заделка трещин в корпусах, поплавках и др. При наличии специального оборудования и приспособлений выполняют более сложные ремонтные работы -- осталивание или хромирование изношенных поверхностей кулачков, толкателей, поршней насосов. Шейки кулачкового вала ремонтируют вибродуговой наплавкой с последующим шлифованием и доведением до необходимого размера.
Комплектовка деталей, сборка приборов, их проверка и регулирование. После ремонта детали приборов системы питания очищают от следов механической обработки, комплектуют в соответствии с техническими условиями и собирают. Собранные приборы прирабатывают, регулируют и испытывают на стендах, затем устанавливают и регулируют на автомобилях.
Ремонт насосов высокого давления
Снятый с двигателя для ремонта насос высокого давления моют в ванне с керосином, очищают волосяными щетками, протирают, обдувают сжатым воздухом, а затем разбирают. Разборку насоса удобно выполнять на поворотном приспособлении, которое позволяет наклонять и поворачивать насос. Для разборки применяют комплект инструмента мод. 630 (рис. 3).
Основными причинами ремонта топливных насосов являются: износ и повреждение рабочих поверхностей деталей плунжерной пары; износ рабочих поверхностей клапанов и их седел; потеря пружинами упругости; повреждение резьбы в корпусе; трещины в местах креплений деталей и штуцеров; течь в сальниках; износ рабочих поверхностей опорных шеек и кулачков кулачкового вала.
Отдельные сборочные единицы (узлы) топливного насоса разбирают после соответствующей дефектовки, которая определяет необходимость полной разборки и ремонта сборочных единиц (узлов). При дефектовке сборочных единиц (узлов) и деталей насоса в первую очередь выявляют неисправности непрецизионных деталей -- корпуса, кулачкового вала и др. Неисправности прецизионных деталей, к которым относятся плунжерные пары, нагнетательные клапаны и их седла, выявляют проверкой на стендах и в приспособлениях.
Сверла для ремонта жиклеров (табл 1)
Рис. 3. Комплект инструментов мод. 630:
1 -- металлический футляр, 2, 3, 10 -- ключи для разборки муфты автоматического опережения впрыскивания, 4 -- ключ для регулирования подачи топлива, 5 -- приспособление для разборки толкателя, 7 -- динамометрический ключ для штуцеров нагнетательных секций, 8 -- съемник нагнетательных клапанов, 9 -- ключ для регулирования толкателей насоса
Ремонт непрецизионных деталей считается целесообразным в том случае, если обнаруженные износы и повреждения не слишком серьезны и технологически устранимы. Например, при износе отверстий под гильзу плунжера или под седло нагнетательного клапана, а также при повреждении резьбы под штуцер деталь бракуют. Ремонт непрецизионных деталей выполняют обычными способами.
Трещины на корпусе насоса заделывают эпоксидными пастами -- клеевыми материалами на основе эпоксидной смолы и металлического порошка -- следующим образом: разделывают трещину по всей ее длине и засверливают концы; обезжиривают поверхность, наносят пасту и сушат ламповыми излучателями. Заваривание трещин на корпусе насоса не рекомендуется, так как нагрев может вызвать деформацию и нарушение соосностей посадочных поверхностей.
Для восстановления размера отверстий в корпусе насоса также используют эпоксидные пасты или ставят втулки. В последнем случае отверстие растачивают до большего диаметра и запрессовывают ремонтную втулку, затем отверстие во втулке растачивают или развертывают до номинального размера.
Рис. 4. Нагнетательный клапан: 1 -- седло, 2 -- разгрузочный поясок, 3-- пружина.
Перед расточкой отверстия в каждом случае выставляют корпус по отношению к шпинделю станка на индикаторном приспособлении. Таким образом можно восстанавливать отверстия под опоры кулачкового вала, заменять втулки рейки насоса. При износе отверстий под толкатель их восстанавливают развертыванием под увеличенный размер, при этом базой служит кондукторная втулка, вставленная в отверстие под гильзу плунжера.
При восстановлении поврежденной резьбы М5, Мб и М8 для крепления деталей рекомендуется постановка ввертышей диаметрами соответственно М8, MIO иМ12. Изготовляют их из латуни, а ставят на эпоксидную смолу. Изогнутый кулачковый вал насоса выправляют на гидравлическом прессе, применяя подставку с призмами и индикатор. Изношенные опорные шейки кулачкового вала восстанавливают вибродуговой наплавкой с последующим шлифованием. Риски, задиры или следы неравномерного износа поверхности кулачков устраняют шлифованием на копировально-шлифовальном станке. Шпоночный паз и резьбовые концы вала восстанавливают до номинальных размеров также наплавкой с последующей механической обработкой.
Ремонт прецизионных деталей насоса высокого давления выполняют только после их контрольной проверки и выяснения необходимости ремонта. Нагнетательный клапан (рис. 4) из корпуса насоса вынимают специальным съемником после демонтажа штуцера, ограничителя хода клапана и пружины. Клапан и седло промывают отдельно в чистом дизельном топливе, обдувают сжатым воздухом и тщательно проверяют состояние их поверхностей. На конических притертых поверхностях не должно быть кольцевой выработки и рисок. Если обнаружены риски, следы коррозии или незначительный износ, конус клапана и фаску седла взаимно притирают пастой ГОИ. Проверяют также свободу перемещения клапана в седле -- он должен двигаться без заеданий. Если притирка не устраняет глубоких задиров или следов выработки, детали клапана бракуют.
Отремонтированные нагнетательные клапаны испытывают на плотность по конусу и разгрузочному пояску. Плотность клапана по конусу проверяют воздухом под давлением 0,5--0,6 МПа. Для этого клапан в сборе с оправкой опускают в сосуд с дизельным топливом, а воздух подводят через оправку со стороны конуса клапана. Выделение небольшого количества воздушных пузырьков со стороны цилиндрической части клапана характеризует удовлетворительное качество притирки. Плотность клапана по разгрузочному пояску определяют ротаметром -- прибором, работающим на принципе подвода воздуха к клапану от магистрали и замере его расхода через поднятый на высоту (1,3+0,01) мм клапан. Годные клапаны сортируют на две группы по показаниям плотности в зависимости от диаметрального зазора разгрузочного пояска. Первая группа имеет диаметральный зазор 0,002--0,004 мм, вторая -- 0,004--0,006 мм. Номера групп наносят на поверхность седла клапана.
Рис. 5. Рычаг для отжатия пружин толкателей плунжеров: 1 -- рычаг, 2 -- заклепка, 3 -- ручка
Для ремонта деталей нагнетательной секции насоса ее разбирают после снятия нагнетательного клапана. Вал насоса устанавливают так, чтобы кулачок отошел от толкателя разбираемой секции и пружина разгрузилась. Затем вводят рычаг (рис. 5) под пружину, сжимают ее и извлекают пинцетом нижнюю тарелку пружины. Далее вывертывают установочный винт гильзы плунжера и из гнезда корпуса насоса вынимают вверх плунжерную пару. Детали плунжерной пары промывают в дизельном топливе и проверяют их состояние, для чего выдвигают плунжер из гильзы на 40--50 мм и в вертикальном положении наблюдают его опускание под действием собственного веса. Он должен опускаться плавно, без заеданий до упора в торец при любых углах поворота относительно гильзы. После этого гильзу и плунжер осматривают через увеличительное стекло. Их соприкасающиеся поверхности должны иметь матовый оттенок без пятен и рисок.
Повреждения на торце плунжера устраняют притиркой на плите пастой ГОИ. Глубокие риски на цилиндрической поверхности плунжера устраняют на притирах -- приспособлениях, предназначенных для ремонта плунжерной пары. Притиры для цилиндрической поверхности, представляющие собой чугунные разрезные конусные втулки, вставляемые в оправки, делятся на предварительные и чистовые. При последовательном применении они обеспечивают необходимую шероховатость поверхностей.
После притирки детали плунжерной пары комплектуют таким образом, чтобы плунжер плотно входил в гильзу на 1/3 рабочей зоны, а затем их притирают пастой ГОИ, оксидами алюминия или хрома. Закончив притирку плунжера к гильзе, детали тщательно промывают в бензине и осматривают. Они должны иметь на рабочих поверхностях ровный блеск с едва различимыми мельчайшими рисками от притирки. Обезличивание притертой плунжерной пары при сборке не допускается. После комплектования и взаимной притирки плунжерную пару проверяют на свободу перемещения плунжера (рассмотрено выше) и герметичность.
Испытание плунжерной пары на герметичность проводят на гиревом стенде (рис. 6). Его основными элементами являются корпус 7 держателя, в который установлена съемная втулка 4, и груз с системой рычагов, воздействующий на толкатель 1. Проверяемую плунжерную пару 3 устанавливают в съемную втулку 4 стенда и герметично закрывают отверстие гильзы пятой 5 с помощью штока 8 и винтового зажима 9. В надплунжерное пространство гильзы вводят смесь топлива с керосином, имеющую вязкость 1,8--2 мм2/с при 20°С. Испытание начинается с момента отпускания защелки 2, в результате чего груз перемещается вниз и через систему рычагов и толкатель 1 начинает давить на плунжер. При этом на топливо передается давление (20± ±0,5) МПа, вследствие чего топливо вытесняется в зазор между плунжером и гильзой, а плунжер перемещается вверх. Время полного перемещения плунжера до момента отсечки должно составлять не менее 10 с. В зависимости от времени перемещения плунжера все плунжерные пары по результатам испытания разбивают на четыре группы (от 10 до 40 с) и насос комплектуют нагнетательными секциями одной группы.
Страницы: 1, 2
