Руководство по проверке и регулировке топливных насосов высокого давления распределительного типа VE.

Проверка и регулировка топливной системы с распределительным насосом типа VE

Распределительный насос типа VE значительно отличается по конструкции от механического рядного топливного насоса высокого давления (ТНВД), и его принцип работы также отличается. Поэтому снятие и установка насоса VE на автомобиле также имеют значительные отличия от механического рядного ТНВД.

(1) Ключевые моменты разборки и сборки распределительного насоса VE

① Фиксация вала ТНВД: Для обеспечения правильного угла опережения подачи топлива ТНВД при сборке не требуется повторная регулировка, что сокращает ненужные рабочие процессы. Вал ТНВД следует заблокировать, когда дизельный двигатель находится в верхней мертвой точке (ВМТ) такта сжатия первого цилиндра.

Метод: Поверните коленчатый вал дизельного двигателя в ВМТ такта сжатия цилиндра 1, вставьте технологический установочный штифт, затем ослабьте стопорную гайку вала ТНВД, снимите стопорную пластину и снова затяните гайку с моментом (13 ± 2) Н·м. Вал ТНВД теперь заблокирован. Поместите стопорную пластину в место, откуда ее легко достать, и вытащите технологический установочный штифт.

② Нанесение меток: После нанесения риски на картере шестерен и отверстии крепежного болта ТНВД в качестве метки, ТНВД можно снять с дизельного двигателя.

③ Последовательность и техника сборки:

Шаг 1: Поверните приводной вал по часовой стрелке так, чтобы технологический установочный штифт вошел в паз на задней стороне выпуклой шестерни (т.е. плунжер 1-го цилиндра находится в положении ВМТ сжатия).

Шаг 2: Установите уплотнительную прокладку ТНВД на 3 шпильки в задней части картера шестерен и установите ТНВД. Затяните гайки вручную на 3 ~ 4 оборота; ТНВД должен свободно вращаться на шпильках.

Шаг 3: Снимите стопорную гайку и шайбу с вала насоса, установите сегментную шпонку, убедившись, что верхняя поверхность шпонки параллельна оси вала; затем установите приводную шестерню, совместив точку «C» на шестерне с точкой «0» на выпуклой шестерне вала.

Шаг 4: Используйте момент 15 ~ 20 Н·м для затяжки стопорной гайки шестерни на валу ТНВД и зафиксируйте ее после регулировки зазора и выравнивания меток.

Шаг 5: Ослабьте стопорную гайку вала ТНВД, вставьте стопорную пластину под гайку для фиксации и используйте момент (13 ± 2) Н·м для блокировки болта; после этого вытащите технологический установочный штифт, а затем проверьте, находится ли зазор в зацеплении между шестерней привода и шестерней ТНВД в пределах стандартного диапазона данных (0.08 ~ 0.33мм).

(2) Точки регулировки распределительного насоса VE

① Регулировка максимальной подачи топлива: Величина подачи топлива насоса VE регулируется путем контроля длины эффективного хода плунжера (обычно называемого дозированием отсечки топлива). Рычаг регулировки подачи топлива может быть зафиксирован в опорной точке A на корпусе насоса (Рис. 1-50), а рычаг управления скоростью может вращаться вокруг опорной точки B на рычаге регулировки подачи топлива. Когда необходимо отрегулировать подачу топлива (например, количество топлива при номинальном рабочем режиме), можно ослабить стопорную гайку, и винт регулировки подачи топлива можно вывернуть (для уменьшения подачи топлива) или ввернуть (для увеличения подачи топлива).

② Регулировка всережимного регулятора (губернатора): После завершения регулировки подачи топлива ТНВД необходимо отрегулировать регулятор для получения номинальной скорости при номинальной подаче топлива, максимальной предельной скорости (разнос) и минимальной устойчивой скорости (холостой ход).

a. Регулировка винта ограничения высоких оборотов: Тест скорости «Разноса» регулятора. Сначала нажмите рычаг управления скоростью до упора, чтобы он коснулся винта ограничения высоких оборотов; затем проверьте, соответствует ли подача топлива дизельного двигателя на номинальной скорости установленным требованиям дизельного двигателя. Постепенно увеличивайте скорость ТНВД до достижения максимальной предельной скорости (отсечки). В это время подача топлива на один цилиндр должна составлять не более 1мл/200 раз. Если подача топлива больше указанного значения, винт ограничения высоких оборотов можно вывернуть, что позволит уменьшить подачу топлива.

b. Регулировка винта холостого хода: Тест скорости холостого хода. Полностью отпустите рычаг управления скоростью, чтобы он коснулся винта регулировки холостого хода, и запустите ТНВД со скоростью 250 ~ 300об/мин (в соответствии с требованиями к холостому ходу машины). Его подача топлива на один цилиндр должна соответствовать правилам холостого хода дизельного двигателя. Если подача топлива ниже указанного значения во время холостого хода ТНВД, винт холостого хода можно вворачивать до тех пор, пока регулировка не станет подходящей.

③ Регулировка угла опережения впрыска: Когда ТНВД работает на разных скоростях, ход поршня механизма опережения впрыска должен соответствовать установленным требованиям. При проверке хода поршня можно снять крышку с пружиной на одном конце и установить специальный измерительный инструмент для измерения хода поршня. Если ход поршня не достигает указанного значения, толщину регулировочной шайбы можно соответственно увеличить или уменьшить для регулировки (по крайней мере одна шайба должна быть установлена на обоих концах пружины). Затем выполните регулировку угла опережения впрыска. После установки ТНВД на машину сначала следует выполнить оптимальную регулировку угла опережения подачи топлива. Конкретные шаги следующие:

a. Сначала установите приводную шестерню на приводной вал ТНВД; затем заполните камеру насоса дизельным топливом, удалите воздух и подключите питание электромагнитного клапана; затем медленно вращайте приводную шестерню в направлении нормальной работы.

b. Медленно вращайте коленчатый вал дизельного двигателя, чтобы привести первый цилиндр в указанное положение оптимальной подачи топлива.

c. Установите ТНВД на дизельный двигатель так, чтобы приводная шестерня вошла в зацепление с соответствующей приводной шестерней на дизельном двигателе.

Примечание: Будьте предельно осторожны в процессе сборки, чтобы предотвратить вращение передаточной шестерни ТНВД, чтобы обеспечить правильное положение начала подачи топлива ТНВД.

d. Затяните крепежную гайку на фланце ТНВД.

e. Поверните коленчатый вал дизельного двигателя и внимательно наблюдайте, соответствует ли правилам угол опережения, когда первый цилиндр ТНВД начинает подачу топлива. Если угол опережения подачи топлива имеет отклонение, его можно отрегулировать, повернув корпус ТНВД (поверните корпус насоса в направлении вращения насоса).

Если разница угла опережения велика и не может быть достигнута вращением корпуса насоса, ТНВД необходимо снять, и положение зацепления приводной шестерни и шестерни приводного вала насоса должно быть отрегулировано заново до тех пор, пока угол опережения подачи топлива не будет соответствовать правилам.

f. Если вал ТНВД не был заблокирован во время разборки, что привело к нарушению синхронизации подачи топлива ТНВД, метод регулировки синхронизации подачи топлива ТНВД следующий:

• Найдите нижнюю точку плунжера: Установите специальный индикатор часового типа для предварительного хода в центральное отверстие шести выходов головки ТНВД, поверните сегментную шпонку на валу ТНВД в окрестность нанесенной риски на фланце насоса и осторожно вращайте вал насоса вперед и назад. В это время, когда стрелка индикатора не колеблется, это и есть нижняя точка.

• Регулировка перемещения плунжера: Установите индикатор на ноль, затем медленно вращайте вал насоса по часовой стрелке. Когда стрелка индикатора достигнет (2.35 ± 0.02) мм, заблокируйте вал насоса, снимите индикатор предварительного хода и установите резьбовую пробку. На этом работа по регулировке синхронизации подачи топлива ТНВД завершена.

④ Регулировка внутреннего давления насоса: Отрегулируйте скорость насоса VE до 1500об/мин. Когда входное давление устройства LDA составляет 0.1МПа, давление во внутренней полости составляет 0.6 ~ 0.66МПа. Если значение не совпадает, можно отрегулировать пружину клапана регулировки давления топливоподкачивающего насоса VE, одновременно проверяя, соответствует ли давление во внутренней полости насоса VE соответствующим требованиям на других скоростях.

⑤ Регулировка возврата топлива: Проверьте, достигает ли объем возврата топлива указанного значения при указанной скорости. Объем возврата топлива и давление клапана регулировки давления топливоподкачивающего насоса внутри насоса VE влияют друг на друга, и их следует проверять повторно.

⑥ Пусковой объем топлива: Отрегулируйте скорость насоса VE до 100об/мин и проверьте, достигает ли подача топлива насоса VE требуемого значения.

⑦ Проверка функции устройства остановки: Переместите рукоятку в направлении отсечки топлива на указанной скорости; подача топлива насоса VE должна быть меньше указанного значения. Отключите цепь электромагнитного клапана на указанной скорости; подача топлива насоса VE должна быть меньше указанного значения.

⑧ Проверка и регулировка предварительного хода: Установленное значение предварительного хода ТНВД составляет (0 ± 0.02) мм. Во время проверки установите прозрачную трубку на резьбовое отверстие пробки на верхнем конце ТНВД, медленно вращайте приводной вал ТНВД, чтобы масло вытекало из трубки, но не лилось струей. Затем снимите трубку, замените ее индикатором часового типа, чтобы измерить положение плунжера ТНВД в этот момент, и считайте значение. Поверните приводной вал ТНВД так, чтобы плунжер оказался в нижней мертвой точке, т.е. в крайнем левом положении. Аналогично используйте индикатор для измерения положения плунжера в это время и запишите показание. Разница между двумя показаниями и есть предварительный ход. Если предварительный ход не соответствует указанному значению, используйте регулировочную шайбу плунжера для регулировки. После замены шайбы плунжера необходимо провести проверку и регулировку в соответствии с вышеуказанными методами и требованиями.

⑨ Регулировка количества топлива при полной нагрузке: Отрегулируйте скорость насоса VE до 1900об/мин. При условии, что входное давление устройства LDA составляет 0.1МПа, удерживайте рукоятку управления прижатой к винту ограничения высоких оборотов и проверьте, соответствует ли подача топлива насоса VE требованиям. В противном случае используйте винт регулировки максимальной подачи топлива для регулировки; выкручивание уменьшает количество топлива; вкручивание увеличивает количество топлива. В то же время проверьте, соответствует ли отклонение подачи топлива каждого цилиндра требованиям. Кроме того, необходимо проверить количество топлива при полной нагрузке на других указанных скоростях. Следует пояснить, что подача топлива ТНВД взаимодействует с давлением в его внутренней полости. После регулировки подачи топлива ТНВД необходимо повторно проверить давление во внутренней полости, чтобы убедиться, что оно не превышает указанное значение.

⑩ Проверка и регулировка таймера (автомата опережения впрыска): Снимите крышку таймера и установите устройство проверки корректора. При условии, что скорость насоса VE отрегулирована на 1150об/мин, а входное давление воздуха составляет 0.1МПа, отрегулируйте ход корректора до 1.6 ~ 2.0мм. Если он не соответствует указанному значению, отрегулируйте толщину шайбы корректора или замените пружину корректора.

⑪ Регулировка рабочей точки устройства LDA: Крепко удерживайте рукоятку управления прижатой к винту ограничения высоких оборотов, отрегулируйте скорость насоса VE до указанного значения, подайте сжатый воздух различного давления в устройство LDA и проверьте, начинает ли оно действовать при указанном давлении сжатого воздуха. Если оно не действует, следует повернуть регулировочное зубчатое колесо для регулировки.

⑫ Регулировка винта ограничения высоких оборотов: Крепко удерживайте рукоятку управления прижатой к винту ограничения высоких оборотов и отрегулируйте винт ограничения высоких оборотов так, чтобы скорость начала регулирования была выше номинальной скорости на 20 ~ 30об/мин. В то же время проверьте, соответствует ли скорость отсечки топлива требованиям.

⑬ Регулировка винта ограничения холостого хода: Крепко удерживайте рукоятку управления прижатой к винту ограничения холостого хода, отрегулируйте скорость насоса VE до холостого хода и отрегулируйте винт ограничения холостого хода так, чтобы подача топлива масляного насоса достигла указанного количества топлива холостого хода. Проверьте, находится ли подача топлива каждого цилиндра в указанном диапазоне. В то же время проверьте, соответствует ли остановка на холостом ходу требованиям.

⑭ Регулировка размера Kf: Регулировка размера Kf — это регулировка предварительного натяжения возвратной пружины плунжера распределителя насоса VE. Установите направляющий штифт, регулировочную шайбу, верхнее седло возвратной пружины и т.д. на головку распределительного насоса в соответствии с относительными положениями при первоначальной разборке, затем вставьте плунжер, нижнее седло возвратной пружины и т.д. вместе. Вставьте индикатор часового типа в специальную измерительную головку, вверните измерительную головку в резьбовое отверстие распределительного насоса, оснащенного плунжером, и измерьте расстояние между верхней поверхностью плунжера и торцевой поверхностью втулки плунжера. Когда возвратная пружина плунжера не сжата, измеренное расстояние, упомянутое выше, является размером Kf. Размер Kf ТНВД VE составляет 5.2 ~ 5.4мм. Если размер Kf не совпадает, необходимо изменить толщину регулировочной шайбы, направляющей штифт [Рис 1-51 (a), (b)].

⑮ Регулировка размера K: После правильной регулировки размера Kf установите направляющий штифт, регулировочную шайбу, верхнее седло возвратной пружины, возвратную пружину плунжера, пружину узла рычага управления скоростью, уплотнительное кольцо, плунжер, нижнее седло возвратной пружины и ползун управления объемом масла и т.д. на гидравлическую головку в соответствии с исходными относительными положениями при разборке, так чтобы выемка на конце плунжера вошла в зацепление с пазом приводного вала приводного диска.
Зафиксируйте головку насоса на корпусе насоса с моментом 11 ~ 13Н·м. Используйте специальную измерительную головку и индикатор часового типа для измерения расстояния между верхней поверхностью плунжера и торцевой поверхностью втулки плунжера. Это расстояние является размером K. Размер K ТНВД VE составляет 3.3мм. Если размер K не соответствует требованиям, можно выбрать регулировочную шайбу плунжера для регулировки. Толщина регулировочной шайбы плунжера составляет 1.78 ~ 2.90мм, со спецификацией каждые 0.02мм, всего доступно 56 типов для выбора [Рис 1-51 (c), (d)].

⑯ Регулировка размера Ms: Установите винт регулировки максимального количества топлива и сделайте так, чтобы винт выступал на измерительную поверхность перед разборкой крышки регулятора. Зафиксируйте специальный инструмент на корпусе насоса и держите регулировочный рычаг в контакте с определенным установочным штифтом специального инструмента. Затем используйте щуп для измерения зазора между ползуном и рычагом. Этот зазор является размером Ms. Размер Ms насоса VE составляет 0.8 ~ 1.0мм. Если размер Ms не совпадает, узел ползуна на узле регулятора следует снова разобрать и заменить скользящую втулку подходящей толщины.

(3) Конструкция и принцип работы корректора по наддуву LDA

Турбокомпрессор выхлопных газов увеличивает объем всасываемого воздуха дизельного двигателя. Поэтому, по сравнению с дизельным двигателем без наддува, размер и скорость дизельного двигателя почти не меняются, в то время как выходная мощность значительно увеличивается, а эффективный КПД также увеличится за счет увеличения объема воздуха. Кроме того, это также может снизить расход топлива. Наддув дизельных двигателей достигается за счет турбокомпрессоров выхлопных газов.

Как показано на Рисунке 1-52, корректор по наддуву состоит из диафрагмы, конического вала, пружины диафрагмы, толкателя и узла рычага в верхней части масляного насоса.

Когда скорость дизельного двигателя уменьшается, эффективность наддува турбокомпрессора снижается, давление на впуске уменьшается, а давление в верхней и нижней воздушных камерах уменьшается. Под действием пружины диафрагмы диафрагма и конический вал движутся вверх. Из-за эффекта конической поверхности толкатель движется вправо, а рычаг вращается по часовой стрелке вокруг опорной точки A и толкает коромысло регулятора вращаться против часовой стрелки, заставляя управляющую втулку на плунжере двигаться вправо до тех пор, пока верхняя часть конического вала не коснется регулировочного винта в верхней части корректора по наддуву. В это время работа корректора по наддуву заканчивается, и объем топлива уменьшается до минимума. Это позволяет дизельному двигателю поддерживать подходящее соотношение воздух-топливо на низких скоростях для обеспечения полного сгорания и предотвращения явления черного дыма на низких скоростях.

Когда скорость дизельного двигателя увеличивается, давление на впуске увеличивается, и разница давлений между двумя воздушными камерами становится больше, заставляя конический вал двигаться вниз. Это заставляет управляющую втулку двигаться влево, и объем топлива увеличивается для удовлетворения потребностей дизельного двигателя.

Корпус корректора по наддуву и крышка регулятора масляного насоса интегрированы. Диафрагма делит корректор по наддуву на верхнюю и нижнюю части. Верхняя воздушная камера диафрагмы соединена с впускным патрубком дизельного двигателя, а нижняя часть диафрагмы сообщается с атмосферой. В зависимости от динамического баланса между разницей давлений верхней и нижней воздушных камер и силой пружины диафрагмы под диафрагмой, определяется положение конического вала, соединенного с диафрагмой, и положение коромысла регулятора изменяется через толкатель и рычаг для изменения подачи топлива.

Рабочий диапазон коррекции количества топлива корректора по наддуву заключается в изменении самой низкой скорости рабочего диапазона путем регулировки регулировочного винта в верхней части корректора по наддуву; путем регулировки зубчатого кольца можно изменить предварительное натяжение пружины, тем самым изменяя начальное время действия диафрагмы. Разница давлений между верхней и нижней камерами давления изменяется соответственно. Благодаря разумной регулировке этих двух аспектов можно получить диапазон скоростей коррекции количества топлива, требуемый дизельным двигателем с турбонаддувом. Коническая ось конического вала и ось направляющей части эксцентричны. Изменение угла конуса конического вала и положения установки может позволить получить характеристики подачи топлива, требуемые дизельным двигателем.

(4) Меры предосторожности при сборке распределительного насоса VE

При разборке и повторной сборке распределительного насоса VE следует обратить внимание на следующие моменты:

① При сборке необходимо быть серьезным и тщательным и соблюдать правильную последовательность сборки. При сборке все уплотнительные кольца и прокладки должны быть заменены.

② При установке топливоподкачивающего насоса поместите эксцентриковое кольцо в приводной вал, используйте приводной вал, чтобы втянуть эксцентриковое кольцо в корпус насоса, убедившись, что отверстие эксцентрикового кольца обращено к выходному отверстию, а широкая сторона обращена к стороне переднего отверстия возврата масла корпуса насоса. При установке скользящих лопастей обратите внимание, что паз на скользящей лопасти должен быть обращен внутрь. Убедитесь, что два винта крышки топливоподкачивающего насоса затянуты симметрично, а ротор и скользящие лопасти должны вращаться гибко и свободно.

③ При установке приводного вала сторона приводной шестерни со ступенькой должна быть обращена в направлении вилки приводного вала, и установите демпферный блок; после установки шайбы приводного вала и шпонки приводного вала вставьте отверстие топливоподкачивающего насоса; приводная шпонка приводного вала должна быть установлена в шпоночный паз топливоподкачивающего насоса.

④ Сторона пружины поршня таймера с отверстием должна быть обращена в направлении отверстия возврата масла таймера, и шайбы должны быть установлены с обеих сторон пружины таймера.

⑤ При установке держателя роликов четыре ролика должны быть одинаковой высоты, штифт седла ролика должен быть гибким и свободным, движение между держателем роликов и штифтом должно быть гибким, и не должно быть заедания между держателем роликов и штифтом.

⑥ При установке кулачковой шайбы установочный штифт выпуклой пластины и шпоночный паз приводного вала должны сохранять одно и то же направление.

⑦ При установке кронштейна регулятора медленно вверните опорный штифт регулятора в отверстие опорной точки регулятора, а затем затяните его.

⑧ Сборка головки насоса: (Конкретная сборка головки распределительного насоса VE и примерное положение установки показаны на Рисунке 1-53). Ключевые моменты следующие:

a. Обратите внимание на измерение значения Kf и значения K, чтобы они соответствовали установленным требованиям.

Значение Kf: Расстояние от головки плунжера до торцевой поверхности распределительной втулки, когда головка насоса находится в свободном состоянии, оснащена верхним и нижним седлами пружины, направляющим стержнем пружины, пружиной плунжера, шайбой плунжера, амортизирующей шайбой плунжера и шайбой пружины плунжера. Размер значения Kf можно изменить с помощью шайбы пружины плунжера.

Значение K: Расстояние от головки сердечника плунжера до торцевой поверхности распределительной втулки после установки головки насоса в корпус насоса. Размер значения K можно изменить с помощью регулировочной шайбы плунжера.

b. Следует использовать новые винты головки насоса.

c. Зазор между сферической головкой рычага управления скоростью и радиальным отверстием управления головки насоса должен быть гибким и свободным.

⑨ Установка грузов: Обратите внимание на зазор между держателем грузов и шестерней, контролируемый на уровне 0.10 ~ 0.35мм. Если он не находится в пределах диапазона, отрегулируйте шайбу вала регулятора. Расстояние от торцевой поверхности вала регулятора до поверхности фланца корпуса насоса должно составлять 1.5 ~ 2.0мм.

⑩ Момент затяжки насоса VE: Моменты затяжки различных основных частей в узле распределительного насоса типа VE составляют:

Пробка головки насоса: 80 ~ 100 Н·м.
Винт головки насоса: 11 ~ 13 Н·м.
Держатель нагнетательного клапана: 35 ~ 45 Н·м.
Электромагнитный клапан: 20 ~ 25 Н·м.
Винт кронштейна: 10 ~ 13 Н·м.
Клапан регулировки давления: 8 ~ 9 Н·м.