Предпусковой подогреватель ЗИЛ-133

Устройство и работа предпускового подогревателя

Предпусковой подогреватель ПЖД-30 предназначен для нагрева жидкости в си­стеме охлаждения и масла в поддоне карте­ра двигателя при низких температурах. Он обеспечивает тепловой поток 28 ООО ккал/ч при расходе дизельного топлива 4,5 кг/ч.

Подогреватель (рис. 18.5) состоит из следующих узлов и систем: котла в сборе с горелкой 4; топливного бачка 27; электро­магнитного топливного клапана 3 с фор­сункой 2 и электронагревателем топлива в сборе; насосного агрегата с электродвига­телем 33, вентилятором 34, водяным 36 и топливным 32 насосами; системы роз­жига с искровой свечой 1 и транзисторным коммутатором; пульта управления подогре­вателем.

Схема предпускового подогревателя дизельного двигателя ЗИЛ-133

Рис. 18.5. Схема предпускового подогревателя дизельного двигателя:

1 - свеча; 2 - форсунка; 3 - топливный электромагнитный клапан с нагревателем; 4 - горелка; 5 - водяная полость котла; 6 - газоход котла; 7 - камера сгорания; 8 - трубопровод к правому ряду цилиндров; 9, 35 - сливные краны; 10, 24 - трубопроводы возврата жидкости к насосу подогревателя; 11 - правый ряд цилиндров; 12 - топливный насос высокого давления; 13 - топливопровод от насоса низкого давления; 14 - топливопровод к насосу высокого давления; 15 - топливопровод от перепускного клапана насоса высокого давления; 16 - фильтр тонкой очистки топлива; 17 - топливопровод к бачку подогревателя; 18 - наливная горловина подогревателя; 19 - трубопровод к левому ряду цилиндров; 20 - топливоподкачивающий насос; 21 - топливопровод к насосу низкого давления; 22 - топливопровод к топливному баку; 23 - левый ряд цилиндров; 25 - водяной насос двигателя; 26 - наливная горловина топливного бачка подогревателя; 27 - топливный бачок подогревателя; 28 - кран отбора топлива; 29 - топливопровод к топливному насосу подогревателя; 30 - топливопровод к электромагнитному топливному клапану; 31 - редукционный клапан; 32 - топливный насос; 33 - электродвигатель; 34 - вентилятор; 36 - водяной насос подогревателя; 37 - трубопровод к подогревателю; 38 - воздуховод к горелке подогревателя; 39 - масляный поддон двигателя; 40 - выпускная труба подогревателя.

В горелке 4 подогревателя происходят процесс смесеобразования топлива с воз­духом, воспламенение и сгорание смеси. В котле подогревателя происходит тепло­обмен между продуктами сгорания и жид­костью, циркулирующей через него.

Насосный агрегат приводится во вра­щение электродвигателем 33 и служит для обеспечения подачи воздуха и топлива в горелку подогревателя, а также для обеспе­чения циркуляции жидкости в системе ох­лаждения двигателя в период его предпус­кового подогрева.

Необходимый для работы подогревате­ля запас топлива находится в дополни­тельном бачке, заполнение которого про­исходит автоматически при работающем двигателе. При неработающем двигателе бачок может быть заполнен с помощью руч­ного топливоподкачивающего насоса.

Электрическая схема предпускового по­догревателя показана на рис. 18.6.

Электрическая схема предпускового подогревателя ЗИЛ-133

Рис. 18.6. Электрическая схема предпускового подогревателя:
1 - предохранители; 2 - переключатель подогревателя; 3 - электромагнит топливного клапана; 4 - транзисторный коммутатор; 5 - катушка зажигания; 6 - выключатель нагревателя топлива; 7 - свеча; 8 - нагреватель топлива; 9 - электродвигатель; 10 - реле включения электродвигателя.

Топливная смесь в горелке подогрева­теля воспламеняется электроискровой свечой 7. Высокое напряжение создается тран­зисторным коммутатором, который состоит из собственно коммутатора 4 и катушки 5. Коммутатор обеспечивает бесконтактное размыкание первичной цепи катушки за­жигания. При этом во вторичной цепи ка­тушки формируется высокое напряжение, которое и подается на свечу.

Электродвигатель предпускового подо­гревателя 9 с электромагнитным возбуж­дением предназначен для привода насос­ного агрегата подогревателя. Потребляе­мая мощность электродвигателя составля­ет 300 Вт.

Электромагнит топливного клапана 3 в герметичном исполнении потребляет ток 1,2 А. Сопротивление обмотки электро­магнита (14,6 ± 0,5) Ом.

Электронагреватель 8 обеспечивает на­грев топлива перед пуском подогревате­ля, что облегчает воспламенение топливо­воздушной смеси. Режим его работы — кратковременный. Номинальное напряже­ние 10 В; потребляемая мощность 257 Вт; температура накала 800°С. Включается электронагреватель кнопочным выключа­телем 6. При отпускании кнопки электро­нагреватель выключается, а нагрев топли­ва обеспечивается теплом, выделенным при работе подогревателя.

Управление предпусковым подогрева­телем производится переключателем режи­мов работы 2.

В связи с тем что электродвигатель 9 потребляет большой ток, включение его производится при помощи промежуточ­ного реле 10.

Защита электрических цепей предпус­кового подогревателя осуществляется дву­мя термобиметаллическими предохраните­лями типа ПРЗБ (на 30 А).

Работает подогреватель следующим об­разом. Топливный насос 32 (см. рис. 18-5) подогревателя подает топливо из бачка 27 подогревателю и под давлением через открытый электромагнитный клапан 3 впрыс­кивает его через форсунку во внутреннюю полость горелки 4 подогревателя, где рас­пыленное топливо смешивается с подавае­мым вентилятором 34 воздухом, воспламе­няется и сгорает, нагревая в котле охлаж­дающую жидкость. Продукты сгорания топлива через газоход 40 направляются под поддон 39 картера двигателя и нагревают в нем масло.

Первоначальное воспламенение топли­ва осуществляется электроискровой све­чой, которая включается только на период розжига подогревателя.

Расход топлива регулируется с помощью редукционного клапана 31 топливного на­соса. Топливо очищается фильтрами тон­кой очистки, установленными в электро­магнитном клапане и форсунке.

Пуск двигателя с помощью предпускового подогревателя при заполнении системы охлаждения антифризом

1. Открыть кран отбора топлива, расположенный на топливном бачке подогревателя.

2. Произвести продувку газоходов котла с одновременным предпуско­вым подогревом топлива. Для этого установить рукоятку переключателя режимов работы подогревателя в по­ложение «I», нажать на кнопку вы­ключателя нагревателя топлива и удерживать ее в этом положении око­ло 1 мин.

3. Включить электродвигатель на­сосного агрегата, электромагнитный клапан и транзисторный коммутатор подогревателя, для чего перевести рукоятку переключателя в положение «II» и удерживать ее в этом положе­нии не более 30 с до появления в кот­ле характерного гула, указывающего

4. Отпустить рукоятку переключа­теля. При этом она автоматически зай­мет положение «III», при котором вы­ключается транзисторный коммута­тор и, следовательно, подача высокого напряжения на свечу. Продолжаю­щийся ровный гул в котле будет свиде­тельствовать о том, что подогреватель вышел на режим устойчивой работы. Пуск исправного подогревателя, пос­ле предварительного подогрева топли­ва, происходит быстро, через 10—15 с после перевода рукоятки переключа­теля в положение «II».

5. При неудавшемся пуске подог­ревателя перевести рукоятку пере­ключателя в положение «0» и через ми­нуту повторить пуск в выше указан­ной последовательности. Если после двух попыток с включением транзис­торного коммутатора на 30 с и интер­валами между попытками в 1 мин подогреватель не запустился, то не­обходимо найти и устранить неисправ­ность.

6. Когда жидкость в системе охлаж­дения двигателя прогреется до темпе­ратуры 80°С (по указателю темпера­туры), нужно прекратить подачу топ­лива, установив рукоятку переключа­теля в положение «I», а затем через 15 —20 с перевести рукоятку в поло­жение «0» и закрыть кран на топлив­ном бачке.

Пуск двигателя после его прогрева предпусковым подогревателем произ­вести в соответствии с рекомендация­ми по пуску двигателя при температу­ре от 0 до —12 °С.

Пуск двигателя с помощью предпускового подогревателя при заполнении системы охлаждения водой

При кратковременном использова­нии воды в условиях особой необходи­мости прогрев двигателя подогрева­телем следует производить в следую­щей последовательности.

1. Подготовить мягкую воду без механических примесей, обеспечив за­полнение всего объема системы ох­лаждения двигателя и отопителя каби­ны автомобиля.

2. Закрыть жалюзи радиатора.

3. Открыть наливные отверстия радиатора и воронки подогревателя. Закрыть сливной кран насосного аг­регата, котла подогревателя, нижне­го бачка радиатора, а также регули­ровочный кран отопителя. Если краны замерзли, то их следует закрыть в процессе подогрева двигателя после того, как из кранов пойдет вода.

4. До начала заполнения системы охлаждения водой произвести проб­ный пуск и после 10— 15 с работы вы­ключить подогреватель. Пуск и вы­ключение подогревателя осуществля­ются в последовательности, указанной в предыдущем разделе.

5. Через воронку подогревателя за­лить в котел 2 л воды и произвести пуск подогревателя.

6. После начала работы подогрева­теля дополнительно залить через во­ронку подогревателя 4 л воды, завер­нуть пробку воронки, продолжать прогрев двигателя.

В случае неудачного пуска подо­гревателя или его самопроизвольной остановки повторить пуск, а при не­удачной попытке немедленно слить воду из системы.

7. Когда двигатель прогреется до температуры открытия термостата (появления пара из наливной горлови­ны радиатора), заполнить систему ох­лаждения до нижней кромки наливной горловины радиатора, после чего за­крыть горловину пробкой.

8. После заполнения системы ох­лаждения водой с помощью подогрева­теля прогреть двигатель до температу­ры 80° С по указателю температуры, а затем выключить подогреватель, как описано в предыдущем разделе.

9. Запустить двигатель автомоби­ля стартером.

10. При работе двигателя со сред­ней частотой вращения коленчатого вала открыть регулировочный кран отопителя и после заполнения его го­рячей водой произвести доливку воды в радиатор до необходимого уровня.

Меры безопасности при эксплуатации предпускового подогревателя

При использовании подогревателя необходимо постоянно помнить, что невнимательное обращение с ним, а также его неисправность могут послу­жить причиной пожара.

К эксплуатации подогревателя до­пускаются лица, хорошо изучившие инструкцию по эксплуатации автомо­биля.

Необходимо, чтобы водитель при­сутствовал при подогреве двигателя, следил за горением топлива в котле до выключения подогревателя и имел ог­нетушитель на случай возникновения пожара.

Запрещается прогревать двигатель в закрытых помещениях с плохой вен­тиляцией во избежание отравления угарным газом.

Необходимо содержать в чистоте и исправности не только предпусковой подогреватель, но и двигатель, так как замасленность двигателя (особенно масляного поддона) и подтекания топ­лива могут служить причиной возник­новения пожара.

Кран отбора топлива необходимо от­крывать только на время работы по­догревателя.

Работа подогревателя продолжи­тельностью более 15 с без воды в ко­тле подогревателя не допускается.

Запрещается заполнять жидкостью перегретый котел подогревателя во избежание его повреждения. Перед заливкой жидкости котел подогрева­теля необходимо охладить.

В случае появления открытого пла­мени на выхлопе запрещается поль­зоваться подогревателем до устране­ния неисправности.

Запрещается оставлять переключа­тель в положении «II» на время более 30 с.

Техническое обслуживание предпускового подогревателя

Необходимо следить за тем, чтобы не было подтекания охлаждающей жидкости и топлива в соединениях трубопроводов, шлангов и кранов. Систематически производить осмотр пускового подогревателя, и обна­руженные неисправности немедленно устранять. Наличие подтекания топ­лива и подсос воздуха в топливной си­стеме подогревателя приводят к не­надежной работе и произвольной оста­новке подогревателя.

Необходимо регулярно осматривать крепления котла и насосного агрега­та, очищать все приборы от грязи, промывать фильтры электромагнит­ного клапана и форсунки, очищать от грязи дренажные отверстия топливно­го насоса и дренажную трубку горел­ки котла. Следует также очищать от нагара электроды электроискровой свечи, разбирать и промывать, в бен­зине форсунку, промывать в кероси­не или бензине каналы электромаг­нитного клапана, очищать от грязи сердечник клапана, проверять состо­яние проводов и надежность контакт­ных соединений, а также крепление приборов управления подогревате­лем. Для удаления нагара необходи­мо продувать сжатым воздухом котел, камеру сгорания и газоход.

Для обеспечения нормальной ра­боты подогревателя необходимо сле­дить за правильностью регулировки топливного насоса. Оптимальная по­дача топлива в камеру сгорания в экс­плуатации определяется по равномер­ному гудению пламени, устойчивой работе подогревателя и отсутствию от­крытого пламени из газохода камеры сгорания. Регулировка расхода топ­лива производится редукционным кла­паном 31 (см. рис. 18.5) топливного насоса 32. Для увеличения количест­ва топлива, поступающего через фор­сунку в камеру сгорания, необходи­мо отвернуть на топливном насосе колпачковую гайку, расконтрить ре­гулировочный винт и поворачивать его по часовой стрелке до начала устойчивого режима работы подогрева­теля. По окончании регулировки ре­гулировочный винт должен быть за­контрен и закрыт колпачковой гай­кой.

Причина неисправности Способ устранения
При пуске подогревателя не вращается электродвигатель насосного агрегата, срабатывает предохранитель
Примерзание крыльчатки вентилятора из-за неполного удаления воды после мойки автомобиля или преодоления брода Подручными средствами (факел, паяльная лампа) подогреть корпус вентилятора и жидкостный насос. При этом необходимо следить, чтобы пламя не попадало на шланги и привода
Отсутствует свеча на электродах пусковой свечи
Отсутствует напряжение на клемме "Б" коммутатора

Проверить наличие напряжения контрольной лампой или вольтметром. При отсутствии напряжения проверить низковольтную цепь от переключателя подогревателя и устранить неисправность

Не работает коммутатор Проверить коммутатор на искру, для чего необходимо снять провод высокого напряжения от свечи и установить зазор между наконечником провода и массой 5-7 мм. В положении II переключателя в зазоре должна проскакивать искра. Если искры нет, заменить коммутатор.
Не работает свеча Заменить свечу
Не работает электронагреватель топлива
Отсутствует напряжение на клемм питания нагревателя. Проверить цепь питания нагревателя с помощью контрольной лампы и устранить неисправность.
Не работает нагревательный элемент. Заменить нагревательный элемент.
Отсутствует или недостаточна подача топлива в форсунке
Не срабатывает электромагнитный клапан Проверить с помощью контрольной лампы исправность цепи питания
Обрыв обмотки электромагнита Заменить клапан
Засорился топливный фильтр в электромагнитном клапане или форсунке. Снять фильтр, промыть и продуть сжатым воздухом, при необходимости заменить фильтр.
Засорилась форсунка Снять форсунку и разобрать её. Промыть детали в бензине, собрать форсунку и проверить распыление топлива, не устанавливая форсунку в горелку.
Недостаточное давление топлива, подаваемого насосом. Отрегулировать расход топлива редукционным клапаном топливного насоса.
Наличие воздуха в топливной магистрали. Прокачать топливную систему, ослабив крепление трубки к электродвигателю топлива.
Подогреватель при работе дымит или наблюдается открытое пламя
Неправильно отрегулирована производительность топливного насоса. Отрегулировать редукционный клапан на топливном насосе.
Образовался нагар в камере сгорания и котле подогревателя. Разобрать узел, удалить нагар и продуть сжатым воздухом.
Низкая частота вращения вала электродвигателя. Подзарядить аккумуляторную батарею; проверить состояние электродвигателя.
Медленный прогрев двигателя подогревателем.
Мал расход топлива из-за засорения фильтров или форсунки, негерметичности топливопроводов, неправильной регулировки топливного насоса. Промыть фильтры, форсунку, устранить негерметичность топливопроводов, отрегулировать редукционный клапан топливного насоса.
Низкая частота вращения электродвигателя. Подзарядить аккумуляторную батарею; проверить исправность электродвигателя.

После преодоления брода или после мойки автомобиля в холодное время года необходимо удалить воду, попав­шую в воздушную полость вентилято­ра, включением подогревателя в ре­жим продувки (положение «III») на 3—4 мин.

Промыть фильтры, форсунку, устранить негерметичность топливопроводов, отрегу­лировать редукционный клапан топливного насоса

Подзарядить аккумуляторную батарею; проверить исправность электродвигателя

Проверка работоспособности ком­мутатора производится на контрольных стендах Э-208, СПЗ-8М, Э-215 и др. Коммутатор должен обеспечивать бесперебойное искрообразование на 7-миллиметровый промежуток трех­электродного разрядника в течение 30 с.

Возможные неисправности предпус­кового подогревателя и способы их устранения приведены в табл. 18.2.