Устройство электрофакельное КамАЗ-5320, -55102, -55111
УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОФАКЕЛЬНОЕ
Электрофакельное устройство (ЭФУ) предназначено для облегчения пуска холодного двигателя при температуре окружающего воздуха ниже минус 5°С. Применение ЭФУ эффективно при температуре окружающего воздуха до минус 22°С, при более низких температурах следует применять предпусковой подогреватель.
Принцип действия ЭФУ основан на подогреве воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, факелом свечей. Топливо, поступающее к свече, сгорает не полностью. Несгоревшая часть его в виде паров и разогретого газа поступает в цилиндры, способствуя возникновению в камере сгорания дополнительных очагов воспламенения. Факельные свечи подсоединены к магистрали низкого давления системы питания двигателя топливом на участке фильтр тонкой очистки топлива — ТНВД.
При пуске двигателя топливоподкачивающий насос подает топливо через фильтр тонкой очистки 17 (рис. 35) к свечам 13. Перепускной клапан ТНВД и клапан-жиклер фильтра тонкой очистки топлива закрыты и топливо под давлением поступает на свечи ЭФУ с минимальной задержкой от момента открытия электромагнитного клапана 11. При давлении больше 25...45 кПа (0,25...0,45 кгс/см2) клапан-жиклер открывается, поддерживая оптимальное давление перед жиклером свечи ЭФУ для устойчивого горения факела.
Таблица 13 *
(* Далее разделы «Возможные неисправности...» по сборочным единицам приводятся в виде таблиц без ссылки в тексте на их порядковый номер.)
Возможные неисправности двигателя и способы их устранения
Причина неисправности | Метод устранения |
Стартер не проворачивает коленчатый вал или вращает его очень медленно |
См. раздел «Возможные неисправности стартера и способы их устранения» |
Пустой топливный бак | Заполните топливный бак, прокачайте систему питания |
Воздух в топливной системе | Устраните негерметичность, прокачайте систему питания |
Нарушилась регулировка угла опережения впрыскивания топлива |
Отрегулируйте угол опережения впрыскивания топлива |
Неисправно электрофакельное устройство (ЭФУ) облегчения пуска (в холодное время года) | См. раздел «Возможные неисправности ЭФУ и способы их устранения» |
Замерзла вода, попавшая с топливом в топливопроводы или на сетку заборника топливного бака | Осторожно прогрейте топливные фильтры, трубки,бак ветошью, смоченной горячей водой, или паром; не пользуйтесь открытым пламенем для подогрева |
Засорился воздухоочиститель или колпак воздухозаборника | Проведите обслуживание воздухоочистителя или очистите сетку колпака |
Недостаточная подача топлива | Замените фильтрующие элементы тонкой очистки топлива, промойте фильтр грубой очистки, подтяните соединения в топливопроводах |
Нарушилась регулировка угла опережения впрыскивания топлива | Отрегулируйте угол опережения впрыскивания топлива |
Засорилась форсунка (закоксовка отверстий распылителя, зависание иглы) или нарушилась ее регулировка | Промойте форсунку,проверьте и при необходимости отрегулируйте |
Рычаг управления регулятором не доходит до болта ограничения максимальной частоты вращения коленчатого вала | Проверьте и отрегулируйте привод регулятора частоты вращения |
Сломалась пружина толкателя топливного насоса высокого давления | Замените пружину и отрегулируйте насос на стенде |
Попала грязь между седлом и клапаном топливоподкачивающего насоса или сломалась пружина | Промойте клапан или замените пружину; проверьте работу насоса на стенде |
Нарушилась герметичность нагнетательных клапанов топливного насоса высокого давления или сломалась пружина | Устраните негерметичность клапанов в мастерской или замените пружину |
Заклинило плунжер секции топливного насоса высокого давления | Замените плунжерную пару и отрегулируйте насос |
Нарушилась регулировка тепловых зазоров в механизме газораспределения | Отрегулируйте зазоры |
Плохая компрессия из-за неисправностей поршневой группы или неплотного прилегания клапанов газораспределения к седдам | Проверьте состояние поршней и поршневых колец; притрите клапаны |
Ослабло крепление или лопнула трубка высокого давления | Подтяните гайку крепления или замените трубку |
Загустело топливо (в холодное время года) | Замените фильтрующие элементы тонкой очистки топлива, промойте фильтр грубой очистки, замените топливо на соответствующее сезону; прокачайте систему питания |
Раннее впрыскивание топлива в цилиндры | Отрегулируйте угол опережения впрыскивания топлива |
Повышенные тепловые зазоры в механизме газораспределения | Отрегулируйте зазоры |
Клапаны газораспределения заедают во втулках (поршень касается клапана) | Разберите и промойте клапанный механизм. При необходимости замените клапан |
Повышенная цикловая подача топлива (вышел из зацепления фиксатор рейки) | Замените рейку топливного насоса высокого давления |
Масло не соответствует указанному в настоящем руководстве | Замените масло |
Недостаточны давление и подача масла. Недопустимо увеличенный зазор между шейками и вкладышами коренных подшипников | Проверьте работу масляного насоса. Прошлифуйте шейки на величину ремонтного размера и замените вкладыш |
Недопустимо увеличенный зазор между упорными полукольцами и коленчатым валом | Замените упорные полукольца новыми с увеличенной толщиной |
Ослабла затяжка болтов крепления маховика к коленчатому валу | Установите причину и затяните болты |
|
|
Более резкий, чем стук коренных подшипников. Прослушивается при работе двигателя на холостом ходу и нейтральном положении рычага переключения передач, усиливается с увеличением частоты вращения коленчатого вала. | |
Масло не соответствует указанному в настоящем руководстве | Замените масло |
Недостаточно давление масла | Проверьте работу системы смазывания |
Недопустимо увеличенный зазор между шатунными шейками коленчатого вала и вкладышами | Прошлифуйте шатунные шейки на величину ремонтного размера и замените вкладыши |
|
|
Недопустимо увеличенный зазор между поршнями и цилиндрами | Замените поршни и, если необходимо, гильзы цилиндров |
Сильно износились торцы поршневых колец и соответствующих канавок на поршне | Замените поршневые кольца, при необходимости поршни |
|
|
Недопустимо увеличенный зазор между пальцем и втулкой верхней головки шатуна | Замените палец и при необходимости шатун |
|
|
Высокая температура масла | Откройте кран включения масляного радиатора; устраните неисправность системы охлаждения масла |
Загрязнились фильтрующие элементы фильтра очистки масла | Замените фильтрующие элементы |
Засорился заборник масляного насоса | Промойте заборник |
Неплотности и утечки в системе смазывания | Проверьте крепление маслонасоса, заборника и маслопроводов, масляных фильтров, масляный радиатор на отсутствие течи; устраните неисправность |
Засорились или неисправны клапаны масляного насоса | Промойте клапаны, замените сломанные пружины |
Недопустимо увеличенный зазор в подшипниках коленчатого вала | Замените вкладыши подшипников коленчатого вала |
Высокая вязкость масла | Замените масло на соответствующее сезону |
Заедает клапан системы смазывания | Проверьте клапан и устраните заедание, при необходимости замените неисправные детали |
|
|
Включатель гидромуфты установлен в положение «О» | Переведите рычаг включателя в положение «А» |
Неисправен включатель гидромуфты | Временно переведите рычаг включателя в положение II; при первой возможности отрегулируйте включатель |
Слабо натянуты или оборвались ремни привода водяного насоса | Натяните или замените ремни |
Неисправны термостаты | Замените термостаты |
Загрязнилась внешняя поверхность сердцевины радиатора | Очистите от грязи сердцевину радиатора |
|
|
Поврежден радиатор | Устраните неисправности или замените радиатор |
Утечка жидкости через соединения в системе охлаждения | Подтяните соединения; при необходимости замените прокладки и уплотнительные кольца |
Течь жидкости через торцевое уплотнение водяного насоса | Замените торцовое уплотнение |
Охлаждающая жидкость попадает в систему смазывания по резиновым уплотнительным кольцам гильз цилиндров или через резиновую прокладку головки цилиндра | Замените уплотнительные кольца гильз цилиндров или резиновую прокладку головки цилиндра |
* Прежде чем искать причину неисправности в системе смазывания и охлаждения, убедитесь в исправности контрольных приборов.
Таблица 14
Возможные неисправности двигателя с турбонаддувом и способы их устранения
Причина неисправности | Метод устранения |
Двигатель не развивает необходимой мощности, дымит | |
Низкое давление нагнетаемого воздуха: |
|
- утечка воздуха через соединения впускного коллектора с головками цилиндров, патрубками, турбокомпрессорами и компрессором пневмотормозов; | Подтяните соединения,при необходимости замените прокладки и соединительные шланги |
- прорыв газов в соединениях выпускного коллектора и корпуса турбины; | Подтяните соединения, при необходимости замените прокладки |
- заедание ротора турбокомпрессора | При тугом вращении ротора и задевании его о корпусные детали замените турбокомпрессор |
- загрязненность проточных частей компрессора или турбины | Снимите турбокомпрессор и удалите отложения с проточных частей |
|
|
Задевание ротора о корпусные детали | Подтяните болт крепления корпусов турбины и компрессора. Проверьте отсутствие задеваний ротора при его крайних осевых положениях; при задеваний ротора замените турбокомпрессор |
Длительная работа двигателя на оборотах холостого хода | Без необходимости не работайте на оборотах холостого хода двигателя |
Утечка масла через соединения в системе смазывания турбокомпрессора | Подтяните соединения, при необходимости замените прокладки и уплотнительные резиновые кольца |
Засорился воздушный фильтр или колпак воздухозаборника | Проведите обслуживание воздушного фильтра или очистите сетку колпака |
Сила тока, потребляемого ЭФУ, не оказывает отрицательного влияния на последующий стартерный разряд аккумуляторных батарей. При этом в 4-6 раз снижается сила тока, потребляемого стартером, вследствие более ранних вспышек в цилиндрах двигателя.
При включении кнопки ЭФУ напряжение от аккумуляторных батарей через реле включения ЭФУ и термореле подается на факельные свечи. Одновременно с разогревом свечей нагревается и срабатывает термореле, включая электромагнитный клапан и сигнализатор в блоке сигнализаторов. При этом клапан открывается и топливо поступает к свечам, а загорание сигнализатора указывает на готовность устройства к пуску двигателя.
Кроме того, при включении кнопки ЭФУ напряжение подается на реле, которое разрывает цепь обмотки возбуждения генератора, что необходимо для защиты свечей от напряжения, вырабатываемого генератором, когда выход двигателя на устойчивый режим сопровождается работой ЭФУ. Сохранение факела при малой частоте вращения коленчатого вала двигателя после пуска способствует быстрому выходу его на самостоятельный режим работы и уменьшению дыма, возникающего у непрогретого двигателя. Сопротивление спирали термореле выбрано таким, чтобы на выводах свечей обеспечивалось напряжение 19 В (номинальное напряжение свечи).
При пуске двигателя выключателем приборов и стартера через дополнительное реле включается стартер. Одновременно срабатывает реле, контакты которого шунтируют термореле, то есть на вывод свечей подается напряжение, минуя спираль термореле, так как при проворачивании коленчатого вала двигателя стартером напряжение батарей снижается.
Во избежание повышения напряжения на свечах после пуска двигателя, при работе ЭФУ так же предусмотрено отключение обмотки возбуждения генератора.
Техническая характеристика изделий ЭФУ
Свеча факельная: | |
номинальное напряжение, В | 19 |
потребляемый ток при номинальном напряжении, А | 11... 11,8 |
пропускная способность по топливу, см3/мин | 5,5... 6,5 |
Термореле: | |
номинальное напряжение, В | 24 |
номинальный ток А | 22,8 |
время от момента включения тока до замыкания контактов, с | 50... 65 |
время замкнутого состояния контактов после отключения тока, с | >45 |
Электромагнитный клапан: | |
номинальное напряжение, В | 24 |
напряжение включения (открытия), В | >12 |
напряжение отключения (закрытия), В | >6 |
потребляемый ток при напряжении 12 В, А | <1,1 |
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
При сервисе С (осенью):
— промойте свечи и освободите топливопроводы ЭФУ от летнего топлива (после замены топлива в системе питания на зимнее);
— проверьте работу ЭФУ.
Промывая свечи ЭФУ, очистите от отложений защитную гильзу 3 (рис. 108) и сетку 4, после этого промойте их бензином.
Для освобождения топливопроводов ЭФУ от летнего топлива после замены его на зимнее в системе питания электродвигателя:
— пустите двигатель и дайте ему проработать со средней частотой вращения коленчатого вала до тех пор, пока полностью не выработаются остатки летнего топлива из системы питания;
— остановите двигатель и отсоедините топливопроводы от свечей;
— откройте электромагнитный клапан подачей напряжения на его штекер со штекера провода подкапотной лампы. Масса автомобиля при этом должна быть включена. Открытие клапана сопровождается характерным щелчком;
— прокачайте систему питания двигателя ручным топливоподкачивающим насосом, пока из топливопроводов ЭФУ не сольется летнее топливо;
— подсоедините топливопроводы.
Рис. 108. Факельная свеча: 1 - корпус; 2 - нагреватель; 3 - гильза защитная; 4 - сетка; 5 - испаритель; 6 - контргайка; 7 - гайка с фильтром; 8 - жиклер
ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЭФУ
Работу ЭФУ следует проверять при исправных и заряженных аккумуляторных батареях в следующем порядке:
— проверить исправность сигнализатора ЭФУ на панели приборов в кабине (нажатием кнопки контроля);
— включить ЭФУ и определить время момента включения ЭФУ до загорания сигнализатора. Для первого включения ЭФУ оно должно составлять при температуре воздуха выше нуля 50-70 с., а при температуре ниже нуля — 70-110 с. При повторном включении ЭФУ время загорания сигнализатора сокращается, поэтому для получения достоверного значения необходимо дать остыть термореле до температуры окружающего воздуха:
— проверить наличие пламени факела во впускных коллекторах.
Для проверки факела необходимо:
— вывернуть свечи из коллекторов, подсоединить к ним топливные трубки и электропровода;
— обеспечить надежное соединение корпусов свечей с массой и убедиться, что вывод изолирован от массы;
— включить ЭФУ и после загорания сигнализатора с помощью стартера провернуть коленчатый вал. Если нет пламени, то заменить неисправную свечу.
Работоспособность реле 4 включения ЭФУ определите в следующем порядке:
— отсоедините любой провод от вывода «К» дополнительного реле стартера;
— нажмите кнопку включения ЭФУ и два-три раза не более чем на 1с поверните ключ выключателя приборов и стартера в положение II (крайнее правое положение). При исправном реле должны прослушиваться характерные щелчки;
— выключите ЭФУ и подсоедините провод к выводу «К».
Работоспособность реле отключения ОВГ определите так:
— нажмите кнопку ЭФУ и пустите двигатель стартером. Стрелка амперметра при изменении частоты вращения двигателя во всем диапазоне должна показать разрядный ток около 30 А. Остановите двигатель и только после этого отпустите кнопку ЭФУ;
— вновь пустите двигатель и убедитесь, что генератор дает заряд.
Примечание. При подготовке автомобиля к первой зимней эксплуатации дополнительно проверьте подачу топлива к свечам ЭФУ и пропускную способность свечей.
РЕМОНТ
Изделия электрофакельного устройства ремонту не подлежат; при обнаружении отказа изделия замените его.
Для проверки подачи топлива к свечам отсоедините топливопровод от свечи и прокачайте систему питания двигателя топливом ручным топливоподкачивающим насосом. Затем откройте электронагнетательный клапан, подав напряжение на штекер клапана со штекера провода подкапотной лампы. При этом из отсоединенного топливопровода должно появляться топливо.
Пропускную способность свечи определяйте на отечественных стендах СДТА-3 (КИ-22201) или NC- 108-1318 фирмы «Motorpal» Чехо-Словакия и других, позволяющих плавно регулировать давление топлива.
При избыточном давлении дизельного топлива 73,6 кПа (0,75 кгс/см2) и температуре 15... 25°С пропускная способность свечи должна быть 5,5... 6,5 см3/мин. Замер производите после предварительного пролива свечи топливом в течение 20... 30 с.
При отсутствии указанных стендов соберите установку по схеме на рис. 109.
Рис. 109. Схема установки для проверки пропускной способности свечей ЭФУ: 1 - клапан; 2 - манометр; 3 - ресивер; 4 - топливопровод; 5 - вентиль запорный; 6 - свеча факельная; 7 - цилиндр мерный с ценой делений 0,1... 0,2 см3
Для определения величины потребляемого тока свечи соберите схему (рис. 110), позволяющую иметь выходное напряжение постоянного тока 19 В. Напряжение поддерживайте реостатом 2. При таком напряжении потребляемый ток через минуту после включения свечи должен быть 11... 11,8 А. Для проверки параметров термореле соберите схему, указанную на рис. 111. Термореле установите на горизонтальную поверхность защитным экраном вверх. Номинальную величину тока 22,8 А, проходящего через реле, устанавливайте и поддерживайте реостатом 2. Время до замыкания контактов и удержания их в замкнутом состоянии определяйте по загоранию контрольной лампы 4. Для этого один провод контрольной лампы соедините со штекером термореле, а второй — с источником постоянного тока (аккумуляторной батареей).
Рис. 110. Схема проверки потребляемого свечой тока: 1 - источник питания; 2 - реостат; 3 - амперметр; 4 - вольтметр; 5 - свеча; 6 - выключатель
Рис. 111. Схема проверки термореле: 1 - источник питания; 2 - реостат; 3 - амперметр; 4 - лампа контрольная; 5 - термореле; 6 - вольтметр; 7 - выключатель
Время с момента включения тока до замыкания контактов термореле (загорание контрольной лампы) при температуре окружающего воздуха 15... 25 °С должно быть 55... 65 с, а время удержания контактов (горения контрольной лампы) после отключения — не менее 45 с.
Герметичность электромагнитного клапана проверяйте подачей сжатого воздуха под давлением 147 кПа (1,5 кгс/см2) к входному каналу клапана.
При погружении клапана в воду не должны выделяться пузырьки воздуха.
Таблица 15
Возможные неисправности ЭФУ и способы их устранения
Причина неисправности | Метод устранения |
Замыкание спирали термореле или электропроводов | Если свечи исправны, отсоединить от термореле провод, соединяющий его с кнопкой включения ЭФУ. Отсутствие изменения показаний стрелки указывает на замыкание спирали термореле. В этом случае следует заменить термореле. Если спираль термореле цела (определяется на ощупь) и при отсоединенных от свечей проводах положение стрелки не меняется, то это указывает на замыкание электропроводов. Устранить замыкание. |
Замыкание свечи на массу | Отсоединить провод от вывода левой свечи, исклю-чив контакт наконечника с массой, и вновь включите ЭФУ. При выходе стрелки за пределы шкалы отсоединить провод от вывода правой свечи. Отсутствие выхода стрелки за пределы шкалы указывает на замыкание правой свечи. Заменить отказавшую свечу. После устранения замыкания рекомендуется проверить состояние изоляции электропроводов, работоспособность термореле и реле включения ЭФУ, а если замыкание произошло при пуске двигателя работоспособность шунтирующего реле |
|
|
Перегорание спирали термореле | Включите ЭФУ и проверьте напряжение на выводах термореле. Отсутствие напряжения на выводе со стороны штекерного соединения при наличии напряжения на другом выводе свидетельствует о перегорании спирали. Замените термореле |
Перегорание свечей или отсутствие контакта в цепи | Включите ЭФУ и проверьте наличие напряжения на выводах каждого изделия ЭФУ, начиная с факельных свечей. Наличие напряжения на выводе правой свечи свидетельствует о перегора¬нии свечей. Замените свечу и восстановите контакт |
Перегорание одной из свечей | Включить ЭФУ на 10-15 с, затем заменить холодную свечу |
|
|
Отсутствие поступления топлива к свече | Ослабить топливоподводящий штуцер на свече. Включить ЭФУ и после загорания сигнализатора(открытие электромагнитного клапана) провернуть с помощью стартера коленчатый вал. Если топливо при открытом клапане не просачивается через неплотно завернутое резьбовое соединение штуцера, устранить неисправность в системе питания топливом |
Непрохождение топлива через свечу | Вывернуть свечу из коллектора. Промыть и продуть сжатым воздухом жиклер, топливный фильтр и топливоподводящие полости. Проверить наличие пламени факела |
Негерметичность системы питания топливом | Устранить негерметичность |