Схема топливной системы камаз 43118

Обновлено: 02.05.2024

ТНВД Камаз: устройство, принцип работы и ремонт

ТНВД – это Топливный Насос Высокого Давления. Ставиться он на дизельные двигатели и предназначен для подачи топлива в топливную систему под высоким давлением, для наилучшего сгорания его в цилиндрах.

Устройство ТНВД

Рис.1 - Подробная схема всех элементов топливного насоса для автомобилей Камаз с двигателем 740.

Принцип работы

Из бака, через фильтр грубой очистки, с помощью топливного насоса низкого давления топливо, по топливопроводу, поступает сначала в фильтр тонкой очистки, а потом на вход в ТНВД. От коленвала двигателя передается крутящий момент на топливный насос, а точнее на кулачковый вал, который в свою очередь приводит в действие толкатели. Толкатели давят на пружины, которые поднимают плунжер. Плунжер закрывает впускной клапан, топливо подается на форсунки, которые распыляют его уже в цилиндрах. Кулачковый вал, проварачиваясь дальше опускает плунжер, открывая, тем самым, поступление топлива в ТНВД и процесс повторяется.

Вроде бы ничего сложно, однако, это не совсем так. Любой ТНВД это очень сложный механизм, основой которого являются плунжерные пары. Их изготавливают с очень высокой точностью. Одна такая пара состоит из цилиндра и поршня, который, перемещаюсь и создает высокое давление в системе.

ТНВД двигателя Камаз 740 представляет собой V-образное устройство, в каждой половине которого находится по 4 плунжерные пары. Внизу корпуса насоса находится кулачковый вал, на который от коленвала и передается крутящий момент. Кулачки на валу передают поступательные движения на поршни каждой пары. Работа поршней ТНВД строго синхронизирована с работой поршней самого двигателя с помощью пружинных толкателей.

В конструкции каждой плунжерной пары есть несколько клапанов, как впускных так и выпускных и специальных канавок для отвода лишнего топлива. За направлениями потока топлива отвечают специальные автоматически клапанные механизмы.

Возможные неисправности в работе ТНВД и их ремонт

В топливном насосе двигателя Камаз 740 высокое давление создается за счет очень плотного прилегания поршня в цилиндре плунжерной пары. В случае какого либо нарушения этой плотности в топливной системе падает давление и двигатель вообще может не запуститься или работать не ровно, с перебоями. Длительную и безаварийную работы ТНВД в первую очередь обеспечивает качественное дизельное топливо. Для дизельных моторов это одно из главных условий успешной эксплуатации. Внимательно отнеситесь к выбору АЗС, на которой заправляетесь.

Для того, чтобы двигатель КАМАЗ и ТНВД работали исправно и долго своевременно проводите все необходимые регламентные работы по их техническому обслуживанию, а особое внимание стоит уделить замене топливных фильтров, как грубой, так и тонкой очистки. Старайтесь покупать оригинальные расходные материалы у официальных дилеров или в авторизированных сервисных центрах.

Как и у любого механизма у ТНВД есть свой ресурс, который он в любом случае со временем выработает. Но инженеры Камаза разработали ремонтопригодный агрегат, который можно восстановить, заменив изношенные детали. Но ремонтировать топливный насос высокого давления стоит на специализированных станциях, которые оборудованы стендом проверки топливной системы под давлением. Такое оборудование поможет выявить как явные, так и скрытые неисправности. После проведения ремонта ТНВД должен пройти ряд стендовых испытаний и точную настройку вместе топливными форсунками.

Основные причины выхода ТНВД из строя

Вода в топливной системе. Причин появления воды в системе может быть несколько: некачественный или изношенный топливный фильтр; большой процент воды в дизельном топливе; нарушение герметичности топливопровода из-за чего образуется конденсат внутри на трубках.
Механические примеси в топливе. Примеси могут появляться опять же из-за плохих топливных фильтров. Так же рекомендуется периодически проводить очистку топливного бака от образований парафина и т.п. отложений.
Плохие смазывающие качества дизельного топлива. Причина этого может скрывать в применение не сертифицированных присадок. Не поддавайтесь рекламе и не добавляйте в топливо ничего лишнего, чего не рекомендует производитель.
Не герметичный топливопровод. В этом случае идет постоянный подсос воздуха в систему, повышающий коэффициент трения в плунжерных парах, что приводит к их быстрому износу.

Самые часто встречающиеся неисправности

Неравномерная подача топлива. Причина скорее всего кроется в поврежденной плунжерной паре. Так же рекомендуется проверить клапаны топливного насоса, а также работу форсунок.
Повышенный расход топлива. Причина банальна – повреждения топливопровода.
Запаздывает впрыск. Проблема может скрываться в регулировочном болте толкателя или в поврежденном кулачковом вале.

Видео, подробно описывающее работу топливной систему двигателя Камаз 740.

Регулировка подачи топлива

Как снять ТНВД

отсоединить тросики ручного управления рычагом остановки двигателя и рычагом управления регулятором,
снимите тягу управления подачей топлива,
отсоедините все трубопроводы подвода топлива к насосу, отводящий и дренажный трубопроводы и трубопровод от фильтра тонкой очистки топлива,
отсоедините трубку для подвода масла к насосу и, масло отводящую трубку,
выкрутите стяжной болт переднего фланца ведущей полумуфты и два болта ведомой полумуфты (для того, чтобы выкручивать болты было удобно нужно провернуть коленвал через люк картера сцепления),
отсоедините топливопроводы факельных свечей,
снимите топливопроводы высокого давления,
отсоедините трубку, которая подводит воздух к рабочему цилиндру вспомогательного тормоза,
открутите четыре болта, которые крепят ТНВД,
снимите собственно сам насос.

Порядок разборки

вывернуть винты крепления задней крышки регулятора частоты вращения и снять крышку в сборе с насосом низкого давления;
снять автоматическую муфту опережения впрыска топлива, используя приспособление И-801.16.000. Сначала отвернуть гайку 2 (рис. а) крепления муфты. Для этого вставить отвертку 4 в паз гайки и, удерживая муфту 1 от вращения, ключом 3 отвернуть гайку. Затем, вворачивая в муфту съемник 5 (рис. б), снять муфту;

распломбировать и вывернуть винты крепления защитных кожухов секций ТНВД и снять кожуха;
распломбировать и вывернуть болты крепления верхней крышки регулятора и снять крышку;
вынуть ось рычага регулятора и снять рычаг регулятора с рычагом муфты грузов, муфтой, пружиной регулятора и рычагом пружины;
снять стопорное кольцо и державку грузов в сборе;
вывернуть пробки реек, вынуть втулки реек, затем сами рейки, предварительно расстопорив их;
отвернуть гайки крепления секций ТНВД, снять стопорные шайбы штуцеров секций и вынуть секции ТНВД и толкатели плунжеров;
расшплинтовать и отвернуть гайки и, используя съемник И-801.26.000, снять эксцентрик привода насоса низкого давления, ведущую шестерню регулятора и промежуточную шестерню;
снять второй подшипник с оси промежуточной шестерни;
выбить шпонки с носка и хвостовика кулачкового вала, снять крышку заднего подшипника, вынуть кулачковый вал в сборе с подшипниками и снять крышку переднего подшипника;
используя съемник И-801.30.000, снять подшипники с кулачкового вала;
секции ТНВД и топливоподкачивающий насос низкого давления разобрать в приспособлении И-801.20.000. Для выпрессовки нагнетательного клапана секции ТНВД использовать приспособление И-801.21.000.

Сборка и установка ТНВД после ремонта

Сборка ТНВД, как и положено, проводится в обратном порядке. Чтобы установить подшипники на кулачковый вал используется приспособление И-801.27.000. Свободный ход вала должен быть не больше 0,1 мм, делается это путем подбора регулировочных прокладок под крышку переднего подшипника кулачкового вала.

Установка ТНВД:

проверните коленвал до его положения, которое соответствует началу впрыска топлива в первый цилиндра (фиксатор находится в зацеплении с маховиком), проверьте, чтобы метка I на заднем фланце ведущей полумуфты привода должна быть вверху;
установите топливный насос на двигатель, совместив при этом метки II на корпусе насоса и муфте опережения впрыска топлива;
затяните болты крепления насоса;

Рис.3 - Порядок затяжки болтов крепления, топливного насоса высокого давления

не нарушая взаимного расположения меток, затяните верхний болт ведомой полумуфты привода, переставьте фиксатор в мелкий паз, проверните коленвал на один оборот и затяните второй болт ведомой полумуфты, затяните стяжной болт переднего фланца полумуфты;
установите крышку люка картера сцепления;
подсоедините трубопроводы высокого давления, маслоподводящую и маслоотводящую трубки, трубку подвода воздуха к пневмоцилиндру вспомогательного тормоза, трубопроводы низкого давления, тягу управления подачей топлива, тросики ручного управления рычагом останова и рычагом управления регулятором.

После установки ТНВД запустите двигатель и болтом отрегулировать минимальную частоту вращения холостого хода, которая не должна превышать 600 об/мин.

Система питания КамАЗ

Система питания разделенного типа. Она состоит из топливного насоса высокого давления, топливоподкачивающих насосов, форсунок, фильтров грубой и тонкой очистки, топливопроводов низкого и высокого давления, топливных баков.

Топливо из бака 1 засасывается топливоподкачивающим насосом и через фильтры грубой 4 и тонкой 18 очистки по топливопроводам низкого давления 2, 7, 11 и 19 подается к топливному насосу высокого давления 12, который в соответствии с порядком работы двигателя подает топливо по топливопроводам 8 высокого давления к форсункам 6. Они впрыскивают топливо в камеры сгорания.

Избыточное топливо, а вместе с ним и попавший в систему воздух отводятся через перепускной клапан топливного насоса высокого давления и клапан-жиклер фильтра тонкой очистки ив дренажным топливопроводам 17 и 20 в топливный бак. Топливо, просочившееся в полость пружины форсунки через зазор между корпусом распылителя и иглой, сливается в бак через дренажные топливопроводы 5, 15 и 21.

Топливные баки установлены на кронштейнах и закреплены хомутами. Поддерживающие кронштейны притянуты к лонжеронам рамы болтами.

Топливный бак состоит из корпуса, наливной горловины и выдвижной трубы с сетчатым фильтром. Наливную горловину закрывают герметичной крышкой с прокладкой. В топливном баке имеются перегородки, препятствующие взбалтыванию топлива и образованию пены, а также увеличивающие жесткость баков. В нижней части корпуса предусмотрен кран для слива отстоя.

Расход топлива в баке контролируют по прибору, находящемуся на щитке приборов и связанному с реостатным датчиком уровня топлива, установленным в топливном баке.

Автоматическая муфта опережения впрыска топлива КамАЗ

Автоматическая муфта опережения впрыска топлива предназначена для изменения момента начала подачи топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Муфта значительно улучшает пусковые качества двигателя, а также его экономичность на различных скоростных режимах. Она состоит из двух полумуфт: ведомой 5 и ведущей 1.

Первая шпонкой и гайкой с шайбой закреплена на конической поверхности переднего конца кулачкового вала топливного насоса. Вторая установлена на ступице ведомой полумуфты и может поворачиваться на ней. Между ступицей и полумуфтой установлена втулка 8. Ведущая полумуфта приводится в действие распределительной промежуточной шестерней через вал с гибкими соединительными муфтами. Вращение ведомой полумуфты осуществляется двумя грузами 11. Грузы качаются на осях 2, запрессованных в ведомую полумуфту, в плоскости, перпендикулярной оси вращения муфты. Проставка 10 ведущей полумуфты упирается одним концом в палец груза, другим в профильный выступ. Усилие пружин 14 стремится удержать грузы на упоре во втулке 5 ведущей полумуфты.

При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузы под действием центробежных сил расходятся, вследствие чего ведомая полумуфта поворачивается относительно ведущей в направлении вращения кулачкового вала, что вызывает увеличение угла опережения впрыска топлива. При уменьшении частоты вращения коленчатого вала грузы под действием пружин сходятся. Ведомая полумуфта поворачивается вместе с валом насоса в сторону, противоположную вращению вала, что вызывает уменьшение угла опережения подачи топлива.

Воздушный фильтр КамАЗ

Воздушный фильтр, предназначенный для очистки поступающего в двигатель воздуха от пыли, сухого типа, двухступенчатый с инерционной решеткой, автоматическим отсосом пыли и сменным картонным фильтрующим элементом. Он состоит из корпуса 1, изготовленного из листовой стали, фильтрующего элемента, крышки 8. Герметичность корпуса (соединения крышки с корпусом) обеспечивает уплотнительное кольцо 5.

Крышка 8 крепится к корпусу с помощью четырех защелок 6.

Фильтрующий элемент состоит из наружного и внутреннего кожухов, изготовленных из перфорированной стали и гофрированного фильтрующего картона 2. Основание 9 фильтрующего элемента, соединяющее кожухи и фильтрующий картон, изготовлено из стали и залито пластизолем. Фильтрующий элемент плотно прижат к основанию 14.

Воздух через колпак трубы воздухозаборника и входной патрубок 4 попадает для предварительной очистки в первую ступень с инерционной решеткой. В результате резкого изменения направления потока воздуха в инерционной решетке крупные частицы пыли отделяются и под действием разрежения в патрубке 13, соединенного с эжектором отсоса пыли, выбрасываются с отработавшими газами в атмосферу. Очищенный предварительно в первой ступени воздух поступает во вторую ступень со сменным картонным фильтрующим элементом для более тонкой очистки, где, проникая через поры картона, оставляет на его поверхности мелкие частицы пыли. Очищенный воздух через патрубок 15 и соединительные трубы поступает в коллекторы, распределяющие воздух по цилиндрам.

На левом впускном коллекторе установлен индикатор, регистрирующий загрязненность воздушного фильтра. По мере засорения воздушного фильтра возрастает величина разрежения во впускных коллекторах двигателя, вследствие чего индикатор срабатывает, сигнализируя о необходимости промывки или замены картонного фильтрующего элемента.

Привод управления подачей топлива КамАЗ

Привод управления подачей топлива механический, состоит из педали, тяг, рычагов поперечных валиков, а также ручного привода постоянной подачи топлива и останова двигателя.

Педаль подачи топлива связана с расположенным на крышке регулятора частоты вращения рычагом управления регулятором топливного насоса высокого давления.

Кнопки ручного привода установлены на уплотнителе рычага коробки передач. Левая (для включения постоянной подачи топлива) связана гибким тросом (в защитной оболочке) с рычагом управления регулятором; правая (для останова двигателя) — с рычагом останова двигателя, расположенным на крышке регулятора частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Регулятор частоты вращения коленчатого вала КамАЗ

Регулятор частоты вращения коленчатого вала всережимный прямого действия, изменяет количество подаваемого в цилиндр топлива в зависимости от нагрузки и тем самым поддерживает заданную частоту вращения.

Регулятор помещен в развале топливного насоса высокого давления. На кулачковом валу насоса установлена ведущая шестерня 21 регулятора, вращение на которую передается через резиновые сухари 22.

Ведомая шестерня выполнена как одно целое с державкой 9 грузов, установленной на двух шарикоподшипниках. При вращении державки грузы 13, которые качаются на осях 10, под действием центробежных сил расходятся и через упорный подшипник 11 перемещают муфту 12.

Муфта упирается через упорную пяту в палец 14 рычага 32 регулятора и перемещает его. Рычаг 32 одним концом закреплен на оси 33, а другим соединен через штифт с рейкой топливного насоса. На оси 33 закреплен один конец и рычага 31, второй конец которого перемещается до упора в регулировочный болт подачи топлива 24. Рычаг 32 передает усилие рычагу 31 через корректор 15. Рычаг управления подачей топлива жестко связан с рычагом 20. К рычагам 20 и 31 присоединена пружина 26, а к рычагам 30 и 25 — стартовая пружина 28.

При работе регулятора на определенном режиме центробежные силы грузов уравновешены усилием пружины. При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузы регулятора, преодолевая сопротивление пружины 26, перемещают рычаг 32 регулятора с рейкой топливного насоса — подача топлива уменьшается. При уменьшении частоты вращения коленчатого вала центробежная сила грузов уменьшается, и рычаг 32 регулятора с рейкой топливного насоса под действием усилия пружины перемещается в обратном направлении — подача топлива и частота вращения коленчатого вала увеличиваются.

Подача топлива выключается поворотом рычага 4 останова до упора в болт 6. Тогда рычаг 4, преодолевая усилие пружины 16 (см. рис. 35), повернет за штифт 29 рычаги 32 и 31; рейка переместится до положения полного выключения подачи топлива, а рычаг 4 упрется в ограничительный болт 6. При отпускании рычаг останова под действием пружины 16 возвратится в положение «работа», а стартовая пружина 28 через рычаг 30 вернет рейку топливного насоса в необходимое для пуска положение максимальной подачи топлива.

Ручной топливоподкачивающий насос КамАЗ

Ручной топливоподкачивающий насос предназначен для заполнения системы топливом и удаления из нее воздуха. Насос поршневого типа крепится к фланцу топливного насоса низкого давления через уплотняющую медную шайбу.

Насос состоит из корпуса, поршня, цилиндра, рукоятки в сборе со штоком, опорной тарелкой и уплотнения.

Прокачивание системы осуществляется движением рукоятки со штоком и поршнем вверх-вниз. При движении рукоятки вверх в подпоршневом пространстве создается разрежение. Впускной клапан 1, сжимая пружину 2, открывается, и топливо поступает в полость А топливного насоса низкого давления. При движении рукоятки вниз нагнетательный клапан 6 открывается, и топливо под давлением поступает в нагнетательную магистраль. Далее процесс повторяется.

После прокачки рукоятка должна быть плотно навернута на верхний резьбовой хвостовик цилиндра. При этом поршень прижимается к резиновой прокладке, уплотняя впускную полость топливного насоса низкого давления.

Система питания двигателя воздухом КамАЗ

Система питания двигателя воздухом предназначена для забора воздуха из атмосферы, очистки от пыли и распределения его по цилиндрам. Она состоит из воздушного фильтра 8, воздухозаборника 6, трубы 3 воздухозаборника, колпака 1, патрубков и труб, соединяющих воздухозаборник с воздушным фильтром, впускными коллекторами, патрубков и труб системы автоматического отсоса пыли из воздушного фильтра.

Воздухозаборник 6 — гофрированный резиновый патрубок, внутрь которого вставлен нажимной диск, служащий опорой для распорной пружины. Последняя обеспечивает герметичность соединения воздухозаборника с трубой 3 воздухозаборника.

Топливный бак КамАЗ

Топливный насос высокого давления КамАЗ

Топливный насос высокого давления плунжерного типа предназначен для подачи под высоким давлением (в зависимости от режима двигателя) в форсунки в определенные моменты времени строго дозированных порций топлива.

В корпусе 1 насоса имеются восемь секций, каждая из которых состоит из корпуса 17, втулки 16 плунжера, плунжера 11, поворотной втулки 8, нагнетательного клапана 19, прижатого через уплотнительную прокладку 18 к втулке плунжера штуцером 20.

Плунжер совершает возвратно-поступательное движение под действием кулачка вала 44 и пружины 9. Проворачиванию толкателя в корпусе препятствует сухарь 6.

Кулачковый вал вращается в роликоподшипниках 42, установленных в прикрепленных к корпусу насоса крышках. Осевое перемещение кулачкового вала устраняют подбором регулировочных прокладок 48.

Для увеличения подачи топлива поворачивают плунжер поворотной втулкой, которая через ось поводка соединена с рейкой 15 насоса. Рейка перемещается в направляющих втулках 57 по каналу, который закрыт проб кой 54. С противоположной стороны насоса находится регулировочный винт подачи топлива насосом. Этот винт обычно закрыт пробкой и опломбирован.

Топливо к насосу подводится через специальный штуцер, к которому болтом крепится трубка низкого давления. Далее по каналам в корпусе оно поступает к нагнетательным секциям.

Смазка насоса циркуляционная, под давлением от общей системы смазки двигателя.

Топливный насос низкого давления КамАЗ

Топливный насос низкого давления поршневого типа предназначен для подачи топлива от бака через фильтры грубой и тонкой очистки к впускной полости насоса высокого давления.

Насос установлен на задней крышке регулятора частоты вращения. Он приводится во вращение от эксцентрика кулачкового вала топливного насоса высокого давления.

В корпусе насоса низкого давления установлены поршень, пружина поршня, втулка 25 штока, шток толкателя, пружина 28 толкателя, толкатель 29 поршня, ролик 32 толкателя.

Во фланце корпуса установлены впускной клапан и пружина клапана.

Эксцентрик кулачкового вала топливного насоса высокого давления через толкатель и шток сообщает поршню насоса возвратно-поступательное движение. Схема работы насоса показана.

При опускании толкателя поршень 4 под действием пружины 10 движется вниз. Во всасывающей полости А создается разрежение, и впускной клапан 1, сжимая пружину 2, пропускает в эту полость топливо. Одновременно топливо, находящееся в нагнетательной полости Б, вытесняется в нагнетательную магистраль.

Нагнетательный клапан 6 каналами соединен с полостями всасывания и нагнетания. В свободном состоянии нагнетательный клапан закрывает канал полости всасывания. При движении поршня 4 вверх топливо, заполнившее полость всасывания, через нагнетательный клапан 6 поступает в полость Б под поршнем. Впускной клапан 1 при этом закрывается. Когда давление в нагнетательной магистрали повысится, поршень прекратит совершать вслед за толкателем полный ход, а останется в положении, которое определяется равновесием сил от давления топлива, с одной стороны, и усилия пружины — с другой.

Фильтр грубой очистки КамАЗ

Фильтр грубой очистки предназначен для предварительной очистки топлива, поступающего в топливный насос низкого давления. Фильтр установлен на всасывающей магистрали системы питания и прикреплен к лонжерону двумя болтами.

Фильтр состоит из корпуса 10, стакана 2, фильтрующей сетки 4, успокоителя 3, отражателя 5, распределителя 6. Корпус соединен со стаканом болтами и гайками и уплотнен резиновым кольцом 9. Снизу в бобышку стакана ввернута сливная пробка. Топливо, поступающее из топливного бака через подводящий штуцер, подается к распределителю 6 и стекает в стакан. Крупные посторонние частицы и вода собираются в нижней части стакана. Из верхней части через сетчатый фильтр 4 топливо идет к отводящему штуцеру, а из него по топливопроводам к топливоподкачивающему насосу.

Фильтр тонкой очистки КамАЗ

Фильтр тонкой очистки предназначен для окончательной очистки топлива перед поступлением его в топливный насос высокого давления. В силу того, что он установлен в самой верхней точке (выше всех других приборов), в нем скапливается проникший в систему питания воздух, который вместе с частью подаваемого насосом воздуха сбрасывается через клапан-жиклер 12 в бак. Клапан-жиклер открывается, когда давление в полости А 0,25—0,45 кгс/см2, а начало перепуска топлива из полости А в полость Б — при давлении в полости А 2,2 ± 0,2 кгс/см2.

Фильтр тонкой очистки состоит из двух секций и имеет два колпака 8 с приваренными к ним стержнями 11, корпус 1 и фильтрующие элементы 7. Снизу в стержни ввернуты сливные пробки 10.

Между колпаками и корпусом, фильтрующим элементом и корпусом проложены уплотняющие прокладки 5 и 6. Колпаки соединены с корпусом болтами 2 и уплотнены шайбами 3.

Форсунка закрытого типа с распылителем и гидравлически управляемой иглой. Все детали форсунки размещены в корпусе 6. К нижнему торцу корпуса гайкой 2 присоединены проставка 3 и корпус 1 распылителя, внутри которого находится игла 14. Корпус и игла распылителя составляют прецизионную пару. Распылитель имеет четыре сопловых отверстия. Проставка 3 и корпус 1 зафиксированы относительно корпуса 6 штифтами 4. Пружина 13 одним концом упирается в штангу 5, передающую усилие от пружины к игле распылителя, а другим — в набор регулировочных шайб 11.

Топливо к форсунке подводится через штуцер 8, в котором размещен сетчатый фильтр 9.

Далее по каналам в корпусе 6, проставке и корпусе распылителя топливо поступает в полость иглы и, отжимая последнюю, — в цилиндр.

Просочившееся через зазор между иглой и корпусом распылителя топливо отводится из форсунки через каналы в корпусе. Форсунки установлены в головке цилиндров и закреплены скобой. Торец гайки распылителя уплотнен от прорыва газов медной гофрированной и стальной шайбами. Уплотнительное кольцо 7 предохраняет полость между форсункой и головкой цилиндра от попадания пыли и воды.

Компоненты топливных систем АЗПИ

Алтайский завод прецизионных изделий выпускает широкий ассортимент компонентов топливных систем: механические форсунки, распылители, управляющие клапаны, электрогидроуправляемые инжекторы, иные детали, из которых формируются ремкомплекты. Кроме того, на предприятии освоено производство электронноуправляемых систем питания Common Rail. Эти компоненты обеспечивают стабильную и эффективную работу дизельных двигателей в течение длительного времени, поэтому такая продукция востребована всеми крупнейшими производителями дизельных двигателей на территории Российской Федерации и стран СНГ. В частности, предприятие поставляет на сборочный конвейер КАМАЗа полнокомплектные системы Altay Common Rail экологических классов Евро‑4 и Евро‑5. Моторы с такой системой питания устанавливаются на автомобили КАМАЗ 6520.
Камский автомобильный завод – один из основных партнеров АЗПИ, их сотрудничество началось в 2004 году с поставок механических форсунок с малогабаритным распылителем. Первоначально эти форсунки были составными: распылитель производства немецкой фирмы Bosh, а все остальные детали выпускались алтайским заводом. Но благодаря совместной работе специалистов АЗПИ и КАМАЗа в короткие сроки было разработано и запущено в серию полностью российское изделие – форсунка модели «216», которая не только отлично себя зарекомендовала в реальной эксплуатации, но и стала полноценной заменой импортных деталей.
В ходе дальнейшего сотрудничества автозавода и АЗПИ в 2006 году прошли моторные испытания топливоподающей системы аккумуляторного типа с электроуправляемыми насос-форсунками на двигателе КАМАЗ. После детального анализа результатов испытаний и работы конструкторов технические характеристики топливоподающей системы по схеме классического Common Rail удалось значительно улучшить, а производство основных комплектующих максимально локализовать в России.В дальнейшем в 2015 году были проведены испытания двигателя КАМАЗ с электроуправляемыми форсунками АЗПИ и подтверждено соответствие двигателя экологическому стандарту Евро‑5. А уже через два года, в декабре 2017-го, КАМАЗ выпустил первые автомобили с дизелями, оснащенными полнокомплектной топливной аккумуляторной системой высокого давления Altay Common Rail System (ACRS).
ACRS – это топливоподающая система аккумуляторного типа Common Rail с электронным управлением подачей топлива. Она обеспечивает:

точную дозировку цикловой подачи топлива для каждого рабочего режима и многофазный впрыск;
регулировку углов опережения впрыска топлива в зависимости от частоты вращения, нагрузки, температуры;
гибкое регулирование давления впрыскивания топлива в широком диапазоне;
легкий пуск двигателя с минимальным выбросом вредных веществ в атмосферу при любых температурных условиях и корректировку процесса топливоподачи в зависимости от условий окружающей среды с целью снижения выбросов вредных веществ;
совместимость с электронными системами автомобиля и бортовой системой контроля и диагностики по каналу CAN, обеспечивает диагностику, выполняет функции ограничения скорости, аварийной защиты двигателя, круиз-контроля и дублирования управления от дополнительного органа с пульта оператора. Система включает в себя контур низкого давления с элементами подачи и фильтрации топлива, контур высокого давления, в который входят топливный насос высокого давления (ТНВД), топливные аккумуляторы высокого давления, форсунки и топливопроводы высокого давления. Слаженную работу всех компонентов обеспечивает электронный блок управления с датчиками и исполнительными механизмами.

Схема топливной системы камаз 43118

Система питания топливом обеспечивает очистку топлива и равномерное распределение его по цилиндрам двигателя дозированными порциями и в строго определенные моменты времени

На двигателях применена система питания топливом разделенного типа, состоящая из ТНВД модели типа 337 с регулятором частоты вращения, топливоподкачивающим насосом, форсунок, фильтров грубой и тонкой очистки, насоса предпусковой прокачки, топливных трубок высокого и низкого давления, электромагнитного клапана и факельных свечей ЭФУ.

Схема системы питания топливом показана на рисунке 1.

Фильтр грубой очистки топлива и насос предпусковой прокачки топлива должны быть установлены в системе питания топливом объекта, на котором применяется двигатель.

Топливо из бака подается через фильтр грубой очистки и насос предпусковой прокачки 18 топливоподкачивающим насосом в фильтр 16 тонкой очистки.

Из фильтра гонкой очистки по топливной трубке низкого давления 14 топливо поступает в ТНВД 21, который в соответствии с порядком работы цилиндров распределяет топливо по трубкам 1-8 высокого давления к форсункам 10. Форсунки впрыскивают топливо в камеры сгорания.

Избыточное топливо, а вместе с ним попавший в систему воздух через перепускной клапан ТНВД 24 по трубке 12 и клапан - жиклер 23 фильтра тонкой очистки отводится в топливный бак.

Форсунка (см. рис. 2) закрытого типа, с пятисопловым распылителем и гидравлическим управлением подъёма иглы мод. 273-31 для двигателя мод. 740.11-240. мод. 273-21 с распылителем ОАО «ЯЗДА» или мод. 273-51 с распылителем фирмы «BOSCH» для двигателей мод. 740.13-260 и 740.14-300.

Все детали форсунки собраны в корпусе 6. К нижнему торцу корпуса форсунки гайкой 2 присоединены проставка 3 и корпус 1 распылителя, внутри которого находится игла 12.

Корпус и игла распылителя составляют прецизионную пару. Распылитель имеет пять распыливающих отверстий.

Проставка 3 и корпус 1 зафиксированы относительно корпуса 6 штифтами 4.

Пружина 11 одним концом упирается в штангу 5, которая передает усилие на иглу распылителя, другим - в набор регулировочных шайб 9, 10.

Топливо к форсунке подается под высоким давлением через штуцер 8 со встроенным в него щелевым фильтром 13, далее по каналам корпуса 6, проставки 3 и корпуса распылителя 1 - в полость между корпусом распылителя и иглой 12 и, поднимая ее, впрыскивается в цилиндр.

Просочившееся через зазор между иглой и корпусом распылителя топливо, отводится через каналы в корпусе форсунки и сливается в бак через сливные дренажные трубки 9 и 11 (см. рис. Система питания двигателя топливом).

Форсунка установлена в головке цилиндра и закреплена скобами. Торец гайки распылителя уплотнен от прорыва газов гофрированной медной прокладкой. Уплотнительное кольцо 7 предохраняет полость между форсункой и головкой цилиндра от попадания пыли и воды.

Ввиду возможности выхода из строя двигателя категорически запрещается установка распылителей других моделей, кроме оговоренных в руководстве.

На двигатель мод. 740.11-240 допускается установка форсунок мод. 273-21 и 273-51, применяемых на двигателях мод. 740.13.-260 и 740.14-300

ТНВД (см. рис. ТНВД) предназначен для подачи в цилиндры двигателя в определенные моменты времени строго дозированных порций топлива под высоким давлением

На двигатель 740.11-240 устанавливается ТНВД мод. 337-40 с диаметром плунжера – 11 мм и ходом плунжера - 13 мм, корпусом ТНВД усиленной конструкции с туннелем под кулачковый вал увеличенного диаметра и усиленными подшипниками, нагнетательным клапаном повышенной пропускной способности диаметром 7 мм.

ТНВД укомплектован автоматической муфтой опережения впрыскивания топлива (АМОВТ) с номинальным углом разворота ведомой полумуфты относительно ведущей - 1 °.

На двигатель 740.14-300 устанавливается ТНВД мод. 337-80.01 с диаметром плунжера - 10 мм и ходом плунжера - 13 мм.

ТНВД укомплектован АМОВТ с номинальным углом разворота ведомой полумуфты относительно ведущей - 4°30 .

На двигатель 740.13-260 устанавливается ТНВД мод. 337-42 с диаметром плунжера 11 мм и ходом плунжера 13 мм. ТНВД без АМОВТ.

В корпусе ТНВД 1 установлены восемь секций, которые состоят из корпуса 6, втулки 8 плунжера, плунжера 7, поворотной втулки 4, нагнетательного клапана 10, прижатого к втулке плунжера штуцером 11 через уплотнительную прокладку 12.

Плунжер совершает возвратно-поступательное движение под действием кулачка вала 35 и пружины 3.

Толкатель от проворачивания в корпусе зафиксирован сухарем 49.

Кулачковый вал вращается в роликовых подшипниках 34, установленных в крышках и прикрепленных к корпусу насоса. Осевой зазор кулачкового вала регулируется прокладками 33. Зазор должен быть не более 0,1 мм.

Для увеличения подачи топлива плунжер 7 поворачивают втулкой 4, соединенной через ось поводка с рейкой 5 насоса.

Рейка перемещается в направляющих втулках 30. Выступающий ее конец закрыт пробкой 31.

С противоположной стороны насоса находится болт 48, регулировки подачи топлива всеми секциями насоса, болт закрыт пробкой и запломбирован.

Топливо к насосу подводится через специальный штуцер, к которому болтом прикреплена трубка низкого давления 14. Далее по каналам в корпусе топливо поступает к впускным отверстиям втулок 8 плунжеров.

На переднем торце корпуса в месте выхода топлива из насоса, установлен перепускной клапан 29, который обеспечивает давление в линии низкого давления на рабочих режимах 0,13-0.19 МПа (1.3-1.9 кгс/см 2 ).

Давление открытия клапана регулируется подбором регулировочных шайб 50 внутри пробки клапана.

Смазывание насоса циркуляционное, пульсирующее, под давлением от общей смазочной системы двигателя.

Регулятор частоты вращения – всережимный, прямого действия, изменяет количество топлива, подаваемого в цилиндры, в зависимости от нагрузки, поддерживая заданную частоту вращения коленчатого вала.

Регулятор установлен в развале корпуса ТНВД (см рис. ТНВД).

На кулачковом валу насоса размещено ведущее зубчатое колесо 36 регулятора, вращение которому передается через резиновые сухари 16.

Ведомое зубчатое колесо выполнено как одно целое с державкой 19 грузов, вращающейся на двух шариковых подшипниках.

При вращении державки грузы 22, качающиеся на осях 20, под действием центробежных сил расходятся и через упорный подшипник 21 перемещают муфту 23.

Муфта, упираясь в палец 24, в свою очередь, перемещает рычаг муфты грузов 45. Один конец рычага закреплен на оси 46. а другой через штифт соединен с рейкой топливного насоса.

Рычаг 11 (рис. Схема работы регулятора частоты вращения) управления регулятором жестко связан с рычагом 7. К рычагу 7 присоединена пружина 8. к рычагам 9 и 6 – стартовая пружина 10.

Во время работы регулятора центробежные силы грузов уравновешены усилием пружины 8. При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузы, преодолевая сопротивление пружины 8, перемещают рычаг 2 муфты грузов с рейкой ТНВД - подача топлива уменьшается.

При понижении частоты вращения коленчатого вала центробежная сила грузов уменьшается, и рычаг 2 с рейкой ТНВД под действием усилия пружины перемещается в обратном направлении - подача топлива и частота вращения коленчатого вала увеличиваются.

Подача топлива прекращается поворотом рычага 3 (рис. Крышка регулятора ТНВД) останова двигателя до упора в болт 6. При этом рычаг 3, преодолев усилие пружины 8 (рис. схема работы регулятора частоты вращения), через штифт 47 (рис. ТНВД) повернет рычаги 2 и 5, рейка переместится до полного прекращения подачи топлива.

При снятии усилия с рычага останова двигателя он под действием пружины 25 (рис. ТНВД) возвратиться в рабочее положение.

Автоматическая муфта опережения впрыскивания топлива мод. 333 для двигателя 740.11-240 и мод. 333-60 для двигателя 740.14-300 (См. рисунок) изменяет начало подачи топлива в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Муфта устанавливает оптимальное для рабочего процесса начало подачи топлива во всем диапазоне скоростных режимов. Этим обеспечивается допустимый уровень выбросов вредных веществ с отработавшими газами, приемлемые экономичность и жесткость процесса при различных скоростных режимах работы двигателя.

Па двигателях мод. 740.11-240 и 740.14-300 применена муфта опережения впрыскивания повышенной энергоемкости с посадочным конусом 25 мм.

Ведомая полумуфта 13 закреплена на конической поверхности переднего конца кулачкового вала ТНВД шпонкой и гайкой с шайбой, ведущая полумуфта 1 - на ступице ведомой (может поворачиваться на ней).

Между ступицей и полумуфтой установлена втулка 3.

Грузы 11 качаются на запрессованных в ведомую полумуфту осях 16 в плоскости, перпендикулярной оси вращения муфты.

Проставка 12 ведущей полумуфты упирается одним концом в палец груза, другим - в профильный выступ.

Пружина 8 стремиться удержать груз в положении упора во втулку 3 ведущей полумуфты.

При повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя (кулачкового вала ТНВД) грузы под действием центробежных сил расходятся, вследствие чего ведомая полумуфта поворачивается относительно ведущей в направлении вращения кулачкового вала, что вызывает увеличение угла опережения впрыскивания топлива.

При понижении частоты вращения коленчатого вала (кулачкового вала ТНВД) грузы под действием пружин сходятся, ведомая полумуфта поворачивается вместе с валом насоса в сторону, противоположную направлению вращения вала, что вызывает уменьшение угла опережения впрыскивания топлива.

ВНИМАНИЕ! Проверку и регулировку ТНВД, а также замену плунжерных пар, уплотнительных прокладок секций ТНВД необходимо проводить в специализированной мастерской и квалифицированным специалистом.

КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ установка моделей ТНВД не соответствующих данной модели двигателя, из-за ухудшения качества рабочего процесса двигателя, повышения выброса вредных веществ с отработавшими газами, дымности отработавших газов и во избежание преждевременного выхода двигателя из строя

Привод ТНВД усиленной конструкции.

В приводе устанавливается по 5 пластин задних и передних толщиной 0.5 мм каждая, изготовленных из стали 65 Г.

Все болты в приводе ТНВД должны быть класса прочности R100 и заворачиваться с крутящим моментом 6,5-7,5 кгс.м. Затяжку всех болтов необходимо проконтролировать динамометрическим ключом. Перед установкой болтов проверить наличие центрирующих втулок.

ВНИМАНИЕ! Шайбы пружинные устанавливаются только под гайки крепления пластин к полумуфте ведомой.

Деформация (изгиб) передних и задних пластин не допускается. Стяжной болт ведущей полумуфты привода ТНВД затягивается в последнюю очередь.

Фильтр тонкой очистки топлива (см. рис. Фильтр топкой очистки) окончательно очищает топливо перед поступлением в ТНВД.

Он установлен в самой высокой точке системы питания топливом для сбора и удаления в бак воздуха вместе с частью топлива, через клапан - жиклер, установленный в корпусе фильтра.

При давлении в полости подвода топлива 25-45 кПа (0.25-0,45 кгс/см 2 ) происходит сдвиг клапана, а при давлении 200-240 кПа (2-2,4 кгс/см 2 ) клапан полностью открывается, обеспечивая перепуск топлива в бак.

ВНИМАНИЕ! При замене фильтрующих элементов необходимо строго соблюдать правила обслуживания системы питания топливом. Не допускается попадание загрязнений в систему питания двигателя топливом.

Необходимо применять в фильтре тонкой очистки топлива фильтрующие элементы только разрешенных моделей, а именно: 740.1117040-01, 740.1117040-02, 740.1117040-04.

Топливоподкачивающий насос 13 (рис. ТНВД) поршневого типа, предназначен для подачи топлива от бака через фильтры грубой и тонкой очистки к впускной полости ТНВД.

Насос установлен на задней крышке регулятора, привод его осуществляется от эксцентрика кулачкового вала ТНВД.

В корпусе насоса размещены: поршень, пружина поршня, втулка штока и шток толкателя, впускной и нагнетательный клапаны с пружинами.

Эксцентрик кулачкового вала ТНВД через ролик, толкатель 15 и шток сообщает поршню топливного насоса низкого давления возвратно-поступательное движение.

Топливоподкачивающий насос повышенной производительности без ручного насоса.

Схема работы насоса показана на рисунке ниже.

При опускании толкателя поршень 10 под действием пружины 4 движется вниз. В полости «А» создается разрежение и впускной клапан 3, сжимая пружину 2, пропускает в полость топливо. Одновременно топливо, находящееся в нагнетающей полости «В», вытесняется в магистраль, минуя нагнетательный клапан 8, соединенный каналами с обеими полостями. В свободном положении нагнетательный клапан закрывает канал всасывающей полости.

При движении поршня 10 вверх топливо, заполняющее полость «А», через нагнетательный клапан 8 поступает в полость «В» под поршнем, при этом впускной клапан закрывается.

При повышении давления в нагнетательной магистрали поршень не совершает полного хода вслед за толкателем, а остается в положении, которое определяется равновесием силы давления топлива с одной стороны, усилия пружины – с другой.

Насос предпусковой прокачки топлива поршневого типа служит для заполнения топливной системы топливом перед пуском двигателя и удаления из нее воздуха.

Насос устанавливается в топливной системе изделия. Насос состоит из корпуса, поршня, цилиндра, рукоятки в сборе со штоком, опорной тарелки и уплотнения.

Топливную систему следует прокачивать насосом предпусковой прокачки топлива.

При движении вверх, в пространстве под поршнем создается разрежение. Впускной клапан 11 (см. рисунок), сжимая пружину 2, открывается и топливо поступает в полость насоса.

При движении рукоятки вниз нагнетательный клапан 13 открывается, и топливо под давлением поступает в нагнетательную магистраль, обеспечивая удаление воздуха из топливной системы двигателя через клапан-жиклер ФТОТ и перепускной клапан ТНВД.

После прокачивания системы необходимо опустить рукоятку и зафиксировать ее поворотом по часовой стрелке. При этом поршень прижмется к резиновой прокладке, уплотнив всасывающую полость топливного насоса низкого давления.

ВНИМАНИЕ! Не допускается пускать двигатель при незафиксированной рукоятке ввиду возможности подсоса воздуха через уплотнение поршня.

Топливные трубки подразделяются на топливные трубки низкого давления - 0,4-2 МПа (4-20 кгс/см 2 ) и высокого давления более 20 МПа (200 кгс/см 2 ),

Топливопроводы низкого давления изготовлены из стальной трубы сечением 10x1 мм с припаянными наконечниками.

Топливные трубки высокого давления равной длины (1 = 615 мм), изготовлены из стальных трубок внутренним диаметром 2+0,05 мм путем высадки на концах соединительных конусов с обжимными шайбами и накидными гайками для соединения со штуцерами ТНВД и форсунок.

Во избежание поломок от вибрации, топливные трубки дополнительно закреплены скобами к впускным коллекторам.

Читайте также: