Топливный плунжерный насос ремонт

Ремонт топливного насоса высокого давления дизельного двигателя

ТНВД в системе питания дизеля. Нарушения в работе прибора, их внешние проявления. Как можно отремонтировать насос своими силами, последовательность действий. Советы для прибегающих к помощи специализированных сервисов.

У любого дизельного двигателя рано или поздно может потребоваться ремонт топливного насоса высокого давления. Как человеческое сердце с годами начинает «барахлить», так и этот аппарат подвержен возрастным изменениям. Наряду с естественным износом деталей, сказывается и заправка некачественным топливом. Дизельные агрегаты в этом плане более чувствительны, чем бензиновые моторы.

Предлагаемая статья поможет владельцам дизельных авто при возникновении проблем с топливным насосом. В ней также приводятся советы: как отремонтировать этот узел своими руками.

Устройство прибора

Топливный насос высокого давления (ТНВД) представляет собой самостоятельный узел системы питания двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в первую очередь — дизельных. Хотя это устройство применяется и на бензиновых моторах с инжекторным впрыском, впервые оно было использовано именно на дизеле.

Главная функция его состоит в создании разницы давлений между напорной магистралью и камерой сжатия, чтобы обеспечить надежный впрыск горючего в полость цилиндра. Но этого мало.

Насос задает также последовательность подачи топлива к рабочим форсункам, то есть выполняет распределительную функцию. Помимо этого, он регулирует объем подачи в зависимости от режима движения (частоты вращения коленвала) и от некоторых других факторов: температура двигателя, включение и выключение кондиционера.

Наконец, подобно тому, как в карбюраторных моторах регулируется угол опережения зажигания, на дизельном двигателе ТНВД автоматически корректирует опережение момента впрыска.

Существуют насосы трех основных типов: рядные, с распределенным впрыском и магистральные. Устройство их рассматривается в отдельной статье. Здесь же стоит упомянуть лишь, что рядные насосы использовались до недавнего времени на грузовых дизельных автомобилях, тракторах и специализированной дорожно-транспортной технике.

Распределительные аппараты устанавливают на все легковые дизельные авто и на некоторые грузовые. Магистральные применяются в современных топливных системах Common Rail. Такие насосы лишены функции распределения топлива, эту задачу выполняет электронный блок управления двигателем (ЭБУ), который согласно программе командует рабочими форсунками.

Внешние проявления топливной недостаточности

Какие могут быть признаки неисправности топливного насоса? Как было сказано в начале статьи, основными причинами потери работоспособности ТНВД являются износ трущихся поверхностей и низкое качество топлива. Здесь можно уточнить, что под низким качеством солярки следует подразумевать и попадание в топливо воды. Ниже перечисляются внешние симптомы неблагополучной работы топливного насоса:

• Затруднен пуск двигателя — скорее всего, наступил износ плунжерной пары (или пар), и насос не развивает нужного давления. Проверяется простым способом. Нужно положить на ТНВД тряпку, полить ее холодной водой и выждать несколько минут. После чего повторить попытку. Если двигатель заведется, значит, причина действительно в износе. При охлаждении происходит уменьшение зазоров в сопряжении и повышается вязкость топлива, в результате чего насос обеспечивает необходимое давление.
• Потеря мощности. Из-за увеличившихся зазоров снижается давление впрыска, ухудшается работа всережимного регулятора оборотов.
• Перегрев двигателя. Причинами могут быть неправильная работа автомата опережения впрыска. В этом случае нельзя откладывать ремонт ТНВД «на потом».
• Растущий «аппетит» силового агрегата. Вызывается утечками топлива, износом плунжерных сопряжений, неправильным углом опережения впрыска.
• Жесткая работа мотора, которая может быть следствием чересчур раннего момента впрыска и неравномерностью подачи солярки в разные цилиндры. Правда последнее на распределительных ТНВД практически невозможно, так что, скорее всего, дело в форсунках.
• Черный выхлоп из выпускной трубы. Причина может быть в слишком позднем угле впрыска горючего.

Если есть уверенность в своих силах

При наличии перечисленных выше признаков необходимо подумать о ремонте топливного нагнетателя. Ниже рассматривается, как устранить некоторые неисправности аксиального ТНВД распределительного типа своими руками.

Следует оговориться, что прежде чем браться за эту работу, следует изучить устройство ремонтируемого агрегата, выяснить — какие могут понадобиться инструменты, потому что в некоторых случаях не обойтись без специальной оснастки, съемника, например.

Также следует приготовить фотоаппарат, чтобы фиксировать каждый этап разборки. В противном случае можно забыть — где находились те или иные детали. Для разборки необходимо приготовить подходящий стол и покрыть его чистой тканью или хотя бы листом белой бумаги. На полу не должно быть мусора, иначе случайно упавшую деталь можно и не найти.

Итак, что может самостоятельно сделать автолюбитель, не имеющий специальной квалификации?

1. устранить утечку топлива из корпуса насоса;
2. проверить исправность электромагнитного клапана;
3. проверить плунжерный механизм подачи горючего;
4. проверить автоматический регулятор частоты вращения;
5. очистить фильтрующие сетки;
6. проверить давление, развиваемое прибором;
7. отрегулировать автомат опережения впрыска.

Разборка и устранение утечек

Ниже описывается последовательность действий при самостоятельном ремонте ТНВД. На работающем двигателе отсоединяют тягу, соединяющую педаль газа с рычагом, регулирующим подачу топлива. После чего вручную покачивают рычаг в радиальном направлении, стараясь растянуть возвратную пружину.

Если через кольцевую щель не наблюдается просачивания солярки, значит, уплотнение не изношено. В противном случае требуется восстановительный ремонт сопряжения.

Пока насос еще не снят с двигателя, убеждаются в исправности электромагнитного клапана отключения подачи топлива. Если двигатель пускается и глушится при повороте ключа — клапан исправен. Как поступать в ситуации, когда этот компонент отказывает во время движения, будет рассказано несколько ниже.

Теперь же остается переходить к разборке насоса. Перед тем как отсоединять от агрегата топливные магистрали и электроподводку, необходимо протереть его корпус и соединения смоченной в солярке ветошью, после чего вытереть насухо, чтобы исключить попадание грязи в топливную систему. Снятый насос еще раз промыть, после чего снять крышку и слить с него топливо.

В первую очередь нужно разобрать привод регулировки подачи горючего и произвести ревизию уплотнений, а также оценить степень износа сопряженных деталей. Уплотнительные кольца обязательно меняют. Для этой цели необходимо купить ремкомплект для ремонтируемого прибора.

Что касается изношенных деталей, есть два способа отреставрировать их: восстановить изношенную ось с помощью хромирования, или выточить и поставить в корпус ремонтную бронзовую втулку. Корпус перед этим придется расточить.

Ремонт плунжерного механизма

Далее следует перейти к разборке и ревизии плунжерного нагнетателя. Отсоединяют от корпуса распределительную головку насоса, после чего кладут его шкивом вниз, чтобы не высыпались внутренности. Перед тем как вынуть кулачки, приводную шестеренку и муфту центробежного регулятора, нужно проверить, не заедают ли эти детали при движении, а затем, аккуратно поддерживая их пальцами, извлечь из корпуса.

Ролики, шайбы, оси кулачковой муфты целесообразно пометить маркером, потому что все сопряженные поверхности уже притерлись друг к другу, и будет лучше, если они так и останутся после сборки. После разборки нужно внимательно осмотреть детали на предмет обнаружения сколов или выработки. Сильно изношенные элементы следует заменить новыми.

Степень износа плунжерной пары оценить можно только приблизительно. Работоспособность прецизионного сопряжения проверяется после сборки насоса путем измерения его рабочего давления. Наконец, нужно продуть сжатым воздухом все фильтрующие элементы (сетки), после чего можно собирать насос в обратной последовательности.

Сборка и регулировка оборотов

Когда агрегат будет собран, нужно залить его соляркой, проворачивая вручную приводной валик, после чего можно устанавливать на место и подсоединять топливопроводы, шланги и электропроводку системы управления.

После того как мотор будет заведен, следует убедиться в правильности работы автомата опережения впрыска горючего, в зависимости от давления в полости низконапорного лопастного насоса. На этом блоке имеется свой регулятор холостых оборотов. При необходимости регулируют этот параметр, завинчивая или вывинчивая регулировочный винт.

Перед выполнением этой процедуры рекомендуется запомнить положение винта, сосчитав количество выступающих из контргайки витков резьбы, чтобы, в крайнем случае, вернуться к исходной настройке. В мануале на двигатель указывается требуемое количество оборотов на холостом ходу двигателя. Обычно они понижаются с 1100 оборотов после запуска до 750 — после прогрева дизеля с механической коробкой, и до 850 — на двигателе с автоматом.

Проверка давления

В заключение проверяют давление в напорной магистрали, что является косвенной проверкой состояния плунжерной пары. Для этой цели понадобится манометр, рассчитанный на давление до 350 бар, соединительный шланг для подключения к насосу и переходник, включающий в себя стравливающий клапан.

В качестве измерительного прибора подойдет манометр ТАД-01А или более старый — КИ-4802. Если переходника в продаже не найдется, придется изготовить его самостоятельно.

Конечно, необходимо принимать во внимание размеры присоединительной резьбы, и куда планируется вворачивать соединительный шланг. Для измерения прибор подключают к центральному отверстию распределительного блока или к одному из напорных штуцеров.

После присоединения манометра к ТНВД проворачивают вал насоса с помощью стартера и фиксируют показание стрелочного индикатора. Если прибор показывает больше 250 атмосфер — это нормально (при работающем двигателе давление будет выше).

Аварийный ремонт электромагнитного клапана

Как было обещано выше, несколько слов о том, что делать, если откажет в пути электромагнитный клапан отключения топлива. В этом случае двигатель внезапно остановится. Правда, причин этому может быть несколько. Чтобы отбросить версию неисправности электроклапана, его необходимо исключить из работы, поскольку в нормальном режиме он всегда открыт.

Для этого нужно снять питающий провод, изолировать его от массы, после чего вывернуть клапан, удалить из него наконечник с пружиной и поставить устройство обратно. Если двигатель все равно не заведется, причина, очевидно, — в чем-то другом. Если же мотор запустится, нужно искать неисправность в клапане.

Чтобы делать это не в дороге, нужно сначала добраться до дома. Правда глушить двигатель потом придется грубо, но просто: поставить машину на ручник, включить повышенную передачу и отпустить педаль сцепления.

А затем уже приступать к ремонту. Сначала следует проверить, — не сгорела ли обмотка электромагнита. Для этого соединяют клапан с плюсом аккумулятора с помощью отрезка исправного провода, после чего пытаются завести двигатель. Если он заводится, значит, сгорела обмотка. В противном случае ищут место утечки напряжения с подводящего провода.

Обращение к специалистам

Тем же, кто не имеет желания или возможности делать ремонт ТНВД самостоятельно, следует обратиться на специализированную станцию ремонта топливной аппаратуры. Хотя существуют и дилерские центры, выполняющие обслуживание и ремонт автомобилей определенной марки, топливной аппаратурой они, как правило, не занимаются, поскольку для этого требуется дорогостоящее диагностическое оборудование.

Основным стендом для диагностики и регулировки ТНВД является Bosch EPS-815. На нем проверяются различные параметры, заданные для данного насоса производителем. Например: пусковая подача горючего, объемная подача на различных режимах, давление на выходе и некоторые другие.

При выборе сервиса следует учитывать его надежность. Для этого нужно предварительно приехать на собеседование, где поинтересоваться мнением обслуживаемых клиентов. В таких случаях обращают внимание на историю выбранного сервиса. Как правило, недобросовестные фирмы существуют в сфере услуг не более одного года.

Слабым звеном ТНВД дизельных двигателей является чувствительность их к попаданию в топливную систему воды. Особенно подвержены этому легковые иномарки, для которых вода является главным врагом. Для уменьшения этой опасности зимой нужно поддерживать максимально возможный уровень топлива в баке, чтобы свести к минимуму образование конденсата.

Источник

Инструкция по ремонту плунжерного насоса

Оптимальные характеристики насоса обеспечиваются правильным выбором рабочей жидкости и будут достигнуты только при его правильном применении, установке и эксплуатации присоединяемой гидроарматуре. Поэтому во избежание возникновения необходимости ремонта четко следуйте инструкциям по пуску и эксплуатации гидросистемы.

Выбор приводного двигателя

Мощность приводного двигателя должна соответствовать номинальной мощности гидронасоса при номинальном рабочем давлении. Потери примерно на 5%. При расчетах также необходимо учесть потери напора рабочей жидкости в гидролиниях и местных сопротивлениях.

Монтаж и запуск насоса

Выберите уровень горизонтальной поверхности, что позволит получить доступ для технического обслуживания и ремонта насоса. Поверхность должна быть в состоянии выдерживать вибрации и быть достаточно прочной, чтобы поддерживать насос. Используйте гибкие шланги для подачи и слива из корпуса чтобы свести к минимуму возможные напряжения системы. Никогда не подключайте жесткие трубопроводы к сливному отверстию из корпуса насоса. Убедитесь, что коленчатый вал и вал приводного двигателя параллельны и установленные шкивы находятся в прямой линии. Неправильное присоединение приведет к потере производительности гидроагрегата и преждевременному выходу из строя ремня, и может привести к ремонту гидронасоса и / или двигателя.

Ремень шкива должен выбираться исходя из мощности приводного двигателя. Применяйте рекомендованные спецификацией ремни. Не перетягивайте ремень.

Вал насоса должен легко вращаться от руки, подшипники не нагружены.

Защитите агрегат от влажности, грязи, тепла, воды и химической коррозии.

Необходимо, чтобы масло в картере было на необходимом уровне. Не запускать насос без масла в картере. Замену масла проводить по следующему графику — первая замена после 30 часов работы, затем каждые 500 часов или 1 раз в год. Если насос работает в тяжелых условиях (продолжительная непрерывная работа, повышенная температура окружающей среды и т.д.) масло необходимо менять чаще.

Подключение

• Обеспечить нормальное всасывание гидронасоса.
• Как минимум, использовать шланг на один размер больше, чем входной порт.
• Насос будет работать лучше, давление на входе которого не превышает максимального рекомендованного данной спецификацией значения.
• Каждый гидронасос предназначен для всасывания (вакуум) входа условия, однако оптимальная производительность достигается при подаче рабочей жидкости на вход под давлением.
• Насосы не предназначены для сухого хода.
• В случае неправильного подключения возможны сильные вибрации, шум, кавитация, что приведет к поломке и необходимости ремонта и долговременного простоя оборудования.
• Температура выше 120 ° F допустима. Необходимо повысить давление на входе на 1PSI за каждый градус F более 120 ° F.

Напорная линия

Все насосы должны иметь комплект предохранительной гидроаппаратуры, такие как клапан разгрузочный или регулятор давления, что позволит предохранить агрегат в случае засорения или возникновении поломки в гидросистеме.

Не используйте дозирующие клапаны и шаровые краны в качестве первичного устройства управления ВВбр.

НЕ используйте регулирующее устройство с возможностью выбора давлением, превышающим максимальное давление гидронасоса.

Откройте все клапаны перед запуском системы, чтобы избежать скачка избыточного давления и тяжелых повреждений системы, что приведет к поломке.

Установите гаситель пульсаций в виде шланга или аккумулятора в нагнетательную гидролинию как можно ближе к насосу. Убедитесь, что гаситель пульсаций точно соответствует величинам давления и расходу пульсаций в системе.

Надежный манометр должен быть установлен рядом с выпускным отверстием высокого давления в коллекторе. Это крайне важно для регулировки давления регулирующих устройств, а также для правильного определения размеров сопла или ограничения orifce.Насос рассчитан на максимальное давление — это давление на напорном коллекторе.

Используйте тефлоновую ленту или нить герметик трубной резьбой для резьбовых соединений.

Обслуживание

• Проверьте герметичность соединений трубопровода всасывания до запуска гидронасоса.
• Проверьте качество и уровень масла в баке. Добавьте масло, если низкий уровень и замените масло, если оно выглядит старым или молочным. (Arimitsu Нефть P / N 30103). Использование старого масла приведет к поломке и последующему ремонту гидронасоса.
• Для недопущения утечек из коллектора и картера следите за изменением уплотнения по мере необходимости или в соответствии с запланированными интервалами обслуживания.
• Чистите входной фильтр по мере необходимости.
• Проверьте форсунки не износ или повреждений. Сопла создают давление, поэтому износ сопла приведет к снижению производительности. • Изношенные или поврежденные сопла насоса должны быть заменены перед использованием.
• Убедитесь, что разгрузочные регуляторы являются регулируемыми и находятся в рабочем состоянии.
• Осмотрите шланги и соединения на предмет повреждений, при необходимости отремонтируйте или замените.
• Проверьте ремни на предмет износа или повреждения.

Ремонт силовой части насоса

1. Удалить центральные болты (6 мм).

2. Осторожно потяните сборку коллектора от картера. Во время разборки будьте осторожны, чтобы избежать повреждении плунжеров. Вращение коленчатого вала может помочь в отделение картера.

3. Переверните коллектор. Удалите фиксатор в сборе, V — образный сальник, распорку и разбрасыватель. Проверьте уплотнение отверстия на износ, и при необходимости замените.

4. Удалить вакуумное уплотнение с внутренней стороны фиксатора уплотнения с пластиковой направляющей, чтобы не поцарапать поверхность латуни. Проверьте на наличие повреждений.

5. Вставьте распорку и разбрасыватель в корпус камеры коллектора. Установите новое уплотнение вакуума сжимая и вдавливая во внутрь канавки уплотнения фиксатор. Не забудьте установить вакуумные уплотнения с «V»- канавкой.

6. Заменить уплотнение фиксатора уплотнительное кольцо (входит в PN30114) вокруг за пределами фиксатора уплотнения.

7. Слегка смажьте уплотнение отверстие и вставить фиксатор уплотнения.

8. Слегка смажьте плунжера и осторожно сдвиньте коллектор до его соприкосновения с корпусом картером. Замените 4 центральных болта и заверните с моментом 18 фунтов.

Ремонт силовой части гидронасоса завершен.

Ремонт клапанного узла насоса

9. При ремонте клапаны можно извлекать при разборке всего агрегата, или же не разбирая силовой части вынуть их из картера. Это легче, т.к. насос остается в сборе.

10. Удалите шестигранные колпачки клапанов (24 мм).

11. Ухватите клапан острогубцами, взявшись за верхнюю часть белой клетки клапана. Удалите клапан вместе с уплотнительным кольцом из камеры клапана внутри коллектора.

12. Проверьте клапаны насоса на наличие повреждений, таких как заусенки, царапины или сломанные детали. Проверьте наличие посторонних предметов, таких как грязь и пластмассовые или металлические объекты, которые могут попасть в клапанные пружины или между диском клапана и седлом клапана. Если седла повреждены или изношены, замените Valve Kit (PN30108). (3 клапанами на комплект)

13. Смажьте новые седла клапана, уплотнительное кольцо и установите клапан в камеры в коллекторе. Установить новый клапан в камеру и нажмите несильно на уплотнительное кольцо. Установите шестигранные крышки клапанов с крутящим моментом до 40 кг футов.

14. Прокрутите коленчатый вал с минимальным усилием от руки.

Ремонт клапанного узла завершен. Проверить / добавить моторное масло до нужного уровня на щупе до запуска насоса (PN30103).

Требования по установке гидронасоса

Давление рабочей жидкости на входе в насос должно соответствовать указанному в спецификации.

Оптимальные характеристики обеспечиваются при +15 PSI (1 бар) давления на входе. Максимальное составляет 75 PSI (5 бар). После длительного хранения, гидронасос нужно повернуть на руках и вытеснить воздух, чтобы содействовать заполнению корпуса рабочей жидкостью.

Элементы гидроаппаратуры на всасывающей линии предлагаются для защиты от избыточного давления, загрязнение или температуры и контроля ВВбр. Запорный клапан рекомендуется для облегчения технического обслуживания. Необходимо регулярно осматривать и очищать (заменять) входной фильтр, чтобы избежать падения входного давления. Все подводные трубопроводы должны быть необходимого проходного сечения, чтобы не препятствовать всасыванию насоса. Фильтр должен иметь достаточные размеры чтобы избежать отрицательного давления (вакуума) на входе в систему.

Температура рабочей жидкости выше 120 ° F допустимы. Необходимо добавить 1 PSI давление на входе на каждый градус F свыше 120 ° F. Материал уплотнения или RPM при необходимости должны быть заменены.

Избегайте систем с замкнутым контуром, особенно с высокой температурой рабочей жидкости или большой вязкости. Более вязкие и густые жидкости требуют положительного подпора на входе в насос. Мощность потерь при этом может возрасти.

При использовании расходного бака, размер его должен обеспечивать достаточный запас рабочей жидкости и достаточный объем, чтобы уменьшить турбулентность, создающуюся из обходного потока возвращения.Необходимо обеспечить правильное воздухоотделение в баке, чтобы устранить пузырьки воздуха и турбулентности, установить диффузоры на все гидролинии возврата в бак.

Убедитесь, что фильтрация осуществляется правильно, чтобы предотвратить попадание мусора и повреждение насоса.

Размер сечения входного трубопровода должен быть достаточным, чтобы избежать вакуума на входе. Для этого необходимо, чтобы он был как минимум на один размер больше, чем входной диаметр гидронасоса. Размер впускного отверстия должен быть достаточными, чтобы избежать «голодания». Избегайте применения тройников , 90-градусных изгибов шлангов или клапанов на входной линии, чтобы уменьшить риск возникновения кавитации.

Во входной гидролинии должен использоваться гибкой армированный шланг, не применять металлические трубы. Мягкая труба способствует уменьшению вибраций корпуса гидронасоса. В системе должно использоваться минимум фитингов и изгибов трубопроводов.

Источник