Общее диагностирование системы питания дизельного двигателя производится по расходу топлива и дымности отработавших газов дорожными и стендовыми испытаниями, а также по внешним признакам работы двигателя. Работоспособность системы питания может характеризовать также падение частоты вращения коленчатого вала при отключении отдельных цилиндров.
Надежная работа системы питания дизеля обеспечивается герметичностью магистралей низкого и высокого давления, отсутствием подсоса воздуха и подтекания топлива.
Диагностирование системы питания разделяется на оценку подачи воздуха и топлива.
При оценке подачи воздуха измеряют засоренность воздухоочистителя и герметичность впускного тракта.
Засоренность воздухоочистителя определяют по разрежению во всасывающем коллекторе при помощи стандартного вакуумметра.
Герметичность воздушного тракта определяется по наличию разрежения в местах соединения трубопроводов при помощи устройства КИ-4870.
Устройство представляет собой жидкостной U-образный вакуумметр (рис. 15.9) одна полость которого соединена с окружающей средой, а другая через резиновую трубку 7 и наконечник 9 — с местами возможного подсоса воздуха. Корпус прибора удерживается вертикально, и при наличии разрежения уровень жидкости в окне понижается.
Проверку герметичности магистрали низкого давления производят следующим образом. Пускают двигатель, а затем на малой частоте вращения коленчатого вала отвертывают пробку фильтра тонкой очистки и осматривают струю топлива (по наличию в топливе неоднородности или пузырьков воздуха можно заключить, что магистраль негерметична). При этом проверяют все соединения на участке от бака до топливоподкачивающего насоса и устраняют неплотности подтяжкой резьбы, заменой некачественных прокладок, муфт, штуцеров или трубопроводов.
Герметичность магистрали низкого давления до насоса высокого давления проверяют ручным подкачивающим насосом. Для этого отсоединяют сливной трубопровод от бака, закрывают его наглухо пробкой, а затем делают несколько качков ручным насосом, закачивая топливо из бака в магистраль. В случае выхода пузырьков воздуха или обнаружения течи топлива в местах неплотностей подтягивают резьбовые соединения или устраняют неисправность другим способом.
Для проверки герметичности всей системы питания может использоваться специальный воздушный насос, типа паяльной лампы, работающий на принципе подачи топлива в систему питания под избыточным давлением около 0,3 МПа, что позволяет по падению давления и подтеканиям топлива определять даже малейшие неплотности в магистрали.
Проверку работоспособности топливоподкачивающего насоса выполняют несколькими способами. Простейшую проверку без снятия насоса с двигателя проводят по пульсации топлива из отсоединенного от фильтра тонкой очистки топливопровода при проворачивании стартером коленчатого вала двигателя. Если насос исправен, то топливо будет выходить из топливопровода пульсирующей струей. Отсутствие струи или слабая струя свидетельствует о неисправности насоса (если при этом не засорены топливопроводы, фильтр грубой очистки и топливозаборник). Более глубокую проверку топливоподкачивающих насосов проводят на специальных стендах, описание которых приведено ниже.
Общая проверка работоспособности ТНВД может быть проведена следующим образом. Отсоединяют трубопроводы от штуцеров насоса и проворачивают коленчатый вал с помощью стартера, наблюдая при этом за нагнетательными секциями. Отсутствие подачи топлива или его слабая подача с пузырьками воздуха свидетельствует о неисправностях ТНВД.
Проверка и регулировка угла опережения впрыска. Установка угла опережения впрыска топлива проводится для обеспечения правильного соотношения между положением плунжера ТНВД и поршня в цилиндре двигателя во время такта сжатия. Внешними признаками неправильно установленного угла опережения впрыска являются определенные отклонения в работе двигателя. При раннем впрыске двигатель запускается резко, но работает жестко, и при остановке его наблюдается обратный удар. При позднем впрыске двигатель заводится плохо, работает мягко, слабо набирает обороты и не развивает необходимой мощности, дымность отработавших газов увеличивается.
Различают статический и динамический методы установки угла опережения впрыска.
Статический метод. Угол опережения впрыска устанавливают по определенным меткам. Чтобы определить угол опережения впрыска топлива для многоплунжерных насосов, к штуцеру первой нагнетательной секции вместо трубопровода высокого давления подсоединяют моментоскоп и проворачивают коленчатый вал двигателя до появления топлива в моментоскопе. Моментоскоп представляет собой короткий отрезок топливопровода 3 (рис. 15.10), соединенный резиновой или пластмассовой трубкой 2 со стеклянной трубкой 1.
Затем, медленно вращая коленчатый вал, определяют положение, в котором уровень топлива в трубке моментоскопа начнет подниматься. После этого вал останавливают и определяют, какая риска с цифрой на маховике совпадает со стрелкой на картере маховика. Метки и риски для определения оптимального угла опережения впрыска топлива могут находиться на поверхности переднего шкива коленчатого вала, по его окружности и на передней крышке или корпусе двигателя и т.д. Обычно такие метки находятся рядом с метками, указывающими положение поршня первого цилиндра в ВМТ. Зафиксированная таким образом величина и будет определять угол опережения впрыска топлива. Если этот угол не совпадает с паспортными данными, в легковых автомобилях отпускают болты крепления насоса высокого давления и проворачивают насос в направлении вращения коленчатого вала. Другим методом регулировки угла опережения впрыска топлива является изменение положения муфты привода, что применяется в основном для грузовых автомобилей. Правильность установки угла опережения впрыска топлива проверяется еще раз путем проворачивания коленчатого вала и вторичного контроля совпадения всех меток.
Для двигателей с ТНВД распределенного впрыска наиболее точным методом установки угла опережения является метод, основанный на использовании индикатора. Для проверки угла проворачивают коленчатый вал двигателя до установки поршня первого цилиндра в положение ВМТ в такте сжатия, выворачивают центральную пробку на распределительной головке ТНВД и устанавливают вместо нее индикатор с удлинительным стержнем (рис. 15.11).
Для установки плунжера насоса в крайнее положение поворачивают коленчатый вал двигателя против хода часовой стрелки, на 25…30°, ориентируясь по канавке на шкиве коленчатого вала (поршень при этом устанавливается в положение 25…30° перед ВМТ по углу поворота коленчатого вала двигателя). Устанавливают стрелку индикатора на нуль. Проворачивают коленчатый вал двигателя в ту и другую сторону на небольшие углы. Если плунжер насоса действительно установлен в крайнее положение, то при повороте коленчатого вала на небольшие углы стрелка индикатора не будет отклоняться. Далее проворачивают коленчатый вал двигателя по часовой стрелке (поршень перемещается в направлении ВМТ) до установки канавки на шкиве напротив метки ВМТ на передней части двигателя (метки на маховике напротив прилива на картере сцепления) и по показаниям индикатора определяют величину хода плунжера, которая для большинства топливных насосов составляет 0,75…1,00 мм. Если величина хода плунжера не соответствует указанному значению, ослабляют болты крепления топливного насоса и поворотом его в ту или другую сторону регулируют ход плунжера, затягивают болты крепления насоса и повторяют проверку. Величина хода плунжера соответствует определенному углу опережения начала впрыска, поэтому иногда в технических характеристиках указывается угол опережения (запаздывания) впрыска.
Самым точным методом определения угла опережения впрыска топлива является динамический метод. При работающем двигателе угол опережения впрыска изменяется за счет срабатывания корректирующих автоматов. В связи с этим проверка и регулировка угла опережения впрыска более точно проводиться в динамике, т. е. при работающем двигателе с помощью специальных приборов – стробоскопов. Такие приборы используются как в комплектах с мотор-тестерами, так и самостоятельно.
Перед динамической проверкой угла опережения впрыска нужно убедиться, что двигатель прогрет до нормальной рабочей температуры и работает на регламентированной частоте вращения минимального холостого хода.
Импульс для включения стробоскопа может быть взят от следующих источников:
- от трубки высокого давления первого цилиндра или посредством установки последовательно с трубкой датчика давления (рис. 15.12, б), или более часто с помощью зажима с индуктивным датчиком-преобразователем (рис.15.12, в).
- от светочувствительного датчика, реагирующего на первую вспышку при воспламенении топлива в цилиндре;
- от датчика начала впрыска в рядных ТНВД. В этом случае требуется установка специального электронного блока.
Запустив двигатель на минимальной частоте вращения коленчатого вала, луч от неоновой лампы стробоскопа, вспыхивающий синхронно с вращением коленчатого вала, направляют на шкив (маховик). Если угол опережения впрыска установлен правильно, то вследствие стробоскопического эффекта подвижная метка будет казаться неподвижной и находиться напротив неподвижной метки. Отсчет угла опережения впрыска при этом ведется по шкиву или маховику.
В случае использования индуктивного датчика очень важно, чтобы он устанавливался только в определенном месте на трубке высокого давления, регламентированными техническими условиями фирмы-изготовителя, в противном случае полученные результаты окажутся неправильными. Некоторые фирмы-изготовители предусматривают корректирующую таблицу, связывающую значение динамического угла опережения впрыска с местом установки зажима вдоль трубки высокого давления, что особенно полезно, если, например, точное место установки зажима для измерения на режиме холостого хода недоступно.
При использовании данного метода можно определить работоспособность муфты опережения впрыска на различных частотах вращения коленчатого вала.
Поэлементное диагностирование и устранение неисправностей. Форсунки. Качество работы форсунки можно проверить на работающем двигателе. Для этого ослабляют гайку крепления топливопровода высокого давления к форсунке. Если форсунка исправна, при ее отключении изменятся звук работы двигателя и дымность выхлопа. При неисправной форсунке работа двигателя изменяется незначительно или не изменяется совсем.
Для снятия форсунок отсоединяют топливопроводы высокого давления и трубку сброса топлива, затем вывертывают форсунки. При установке форсунок их затягивают с необходимым моментом динамометрическим ключом с заменой, уплотнительных шайб. Превышение момента затяжки форсунок может вызвать деформацию резьбы головки блока, появление трещин прилива на головке в месте крепления форсунки, застревание иглы и другие неисправности.
Работоспособность демонтированных форсунок проверяют на специальных стендах с ручным или электрическим приводом насоса.
В качестве технологической жидкости для проверки форсунок старых конструкций топливной аппаратуры используют смесь отстоенного дизельного топлива марки Л с веретенным либо авиационным маслом, имеющую вязкость (9,9…10)×106 м/с. Для проверки форсунок конструкций топливной аппаратуры с электронным управлением используют специальную жидкость в соответствии с международным стандартом ISO 4113.
В настоящее время в связи с повышением требований к качеству работы элементов топливной аппаратуры существенно жестче стали критерии оценки качества работы дизельных форсунок. Если ранее для проверки форсунок рекомендовали использовать простейшие приспособления и приборы типа эталонной форсунки с тройником или максиметр, то теперь необходимо применять специальные электронные стенды.
Фирма BOSCH выпускает компактный стенд для испытаний форсунок всех типов марки EPS205 (рис. 15.13). Он предназначен для проверки форсунок легковых и грузовых дизелей при диагностировании или после ремонта.
EPS 205 — это стенд, предназначенный для испытания механических форсунок, насос-форсунок и электро и пьезогидравлических форсунок «Common Rail» и оснащенный всем необходимым оборудованием для проведения таких испытаний: насосом высокого давления для нагнетания давления, баком для испытательного масла, расходомером, измерительной печатной платой, вычислительной печатной платой и ЖК-дисплеем с сенсорным экраном. Для нагнетания давления, необходимого для проведения испытания, используется насос высокого давления и рампа высокого давления. Насос высокого давления отвечает за подачу испытательного масла, а рампа высокого давления с клапаном регулирования давления регулирует необходимое давление. Насос-форсунки и электро и пьезогидравлические форсунки «Common Rail» подсоединяются посредством шланга высокого давления и соединительного переходника.
На стенде проводятся испытания на герметичность при полной нагрузке, на холостом режиме можно измерить количество впрыскиваемого топлива и количество обратного слива.
Приблизительный объем встроенного двухкамерного бака для испытательного масла составляет семь литров. Крупные примеси собираются в первой камере. Во второй камере испытательное масло доводится до правильной испытательной температуры. Системное программное обеспечение EPS 200 позволяет осуществлять проверку наиболее важных функций, например, давления открывания 1 и 2, вибрации, утечки узла, утечки через седло и формы распыла. Подсветка внутри распылительной камеры дает возможность оценивать форму распыла форсунок (рис. 15.14). Распыляемое дизельное топливо, выходящее из распылителя форсунки, должно быть туманообразным, без заметных отдельных капель, сплошных струек и легкоразличимых местных сгущений. Струя должна быть с явно выраженным конусом 10…20°. При проверке формы распыла контроллер внутренней экстракции сводит к минимуму выход паров испытательного масла наружу.
Для проверки форсунок без снятия их с двигателя могут применяться более простые приборы типа NC 251 (рис. 15.15). Их преимуществом является возможность проведения проверки непосредственно на дизельном двигателе, без демонтажа форсунок.
Прибор состоит из насоса 3, манометра 2, штуцера 1 для подсоединения к топливопроводу форсунки. С помощью данного прибора можно контролировать давление в начале впрыскивания, герметичность посадки иглы форсунки.
Проверка ТНВД на стендах. Общий вид современного стенда для проверки топливных насосов дизельных двигателей показан на рис. 15.16. Стенд состоит из корпуса 1 на который устанавливают проверяемый насос, который приводится в действие с помощью электродвигателя стенда через соединительную муфту 5. Топливо от насоса подается к эталонным форсункам стенда, закрепленным на стойке 2. Контроль за работоспособностью форсунок осуществляется по монитору или непосредственно по мензуркам, в которые выливается топливо из контрольных форсунок. Для определения давления и разрежения при работе ТНВД предусмотрен блок 4 манометров и вакуумметр. Изменение частоты вращения электродвигателя стенда осуществляется рукояткой 6.
В связи с возрастающими требованиями по снижению расхода топлива, токсичности отработавших газов и повышению эффективной мощности дизеля возрастает потребность в более точной диагностике и регулировке ТНВД. Регулировка ТНВД производится на специализированном стенде, который должен воспроизводить условия работы топливной аппаратуры на дизеле. Так как конструкции ТНВД имеют как общие решения, так и значительные отличия, особенно в части электронного управления, то для потребителя важно найти оптимальный баланс между функциональным исполнением стенда, необходимым для регулировки ТНВД, и денежными затратами на приобретение требуемого оборудования при соответствующем качестве. На рис. 15.17 представлена обобщенная функциональная схема стенда для регулировки ТНВД.
– направление циркуляции эталонного топлива;
– интерфейсная связь с системой управления и контроля
На современных стендах установлены асинхронные электродвигатели 10, которые воспроизводят вращательное движение от дизеля, передающееся на вал ТНВД через приводную муфту. Управление электродвигателем осуществляется частотным преобразователем 9, параметры которого программируются определенным образом, чтобы разгонные и тормозные характеристики соответствовали устанавливаемым ТНВД, а также условиям эксплуатации стенда. Так как проверка ТНВД происходит на постоянной частоте вращения вала ТНВД, должна соблюдаться стабильность частоты вращения, обеспечиваемая инерционностью маховика, установленного на валу стенда и автоматической системой поддержания частоты вращения. Система управления получает сигналы от датчика частоты вращения вала Дч и вырабатывает обратный сигнал значения частоты, передающийся преобразователю частоты 9, который в свою очередь задает режим работы электродвигателя.
Главным параметром характеристики стенда является мощность электродвигателя. Выбор привода стенда по мощности производится из очевидных закономерностей: чем больше производительность ТНВД, тем больше момент сопротивления вращения, тем больше должна быть мощность привода. С повышением требований по токсичности отработавших газов (ЕВРО-4, ЕВРО-5, ЕВРО-6) на современных ТНВД типа «Common Rail» повышается давление впрыска, что повышает момент сопротивления вращения. На данный момент считается, что привод мощностью 15 кВт обеспечивает работоспособность ТНВД отечественного и импортного производства эксплуатируемых на грузовых и легковых автомобилях. Опыт показывает, что в некоторых случаях указанной мощности достаточно для ТНВД дизелей, устанавливаемых на тепловозах и карьерных самосвалах. Для гарантированной работоспособности ТНВД на стенде требуется привод в 18 или 22 кВт.
Для установки ТНВД на стенд требуются соединительная муфта и установочные кронштейны. Как правило, производители стендов изготовляют установочные комплекты кронштейнов для известных отечественных и зарубежных производителей ТНВД.
На отдельных стендах для регулировки ТНВД можно проверять и насос-форсунки, для чего необходимо иметь соответствующие муфты и адаптеры для привода от вала стенда и электронные управляющие устройства.
Основной параметр ТНВД, который необходимо контролировать независимо от конструкции насоса, это его производительность на разных частотах вращения вала при определенных положениях органов управления (положение рейки топливного насоса, настройки регуляторов, электронного управления форсунками и т.д.) и условий эксплуатации топливной аппаратуры (например, давления топлива перед ТНВД), параметров эталонного топлива (температуры или вязкости). Параметры регулировки задаются в тест-планах ТНВД заводом-изготовителем. Если топливная аппаратура, имеет электронное управление, параметры задаются через специализированные электронные приборы, имитирующие штатные контроллеры на дизеле.
Циркуляция топлива в стенде происходит по замкнутому контуру и различается в зависимости от конструкции топливной аппаратуры. Из топливного бака топливо подкачивающий насос подает в ТНВД. Далее, если конструкция топливной аппаратуры предусматривает в своем составе аккумулятор давления 8 («Common Rail»), то топливо накапливается там. В аккумуляторе поддерживается определенное давление, излишки стравливаются обратно в топливный бак. Затем происходит процесс впрыска форсунками. Излишки топлива по линии обратного слива поступают в топливный бак. Количество впрыснутого топлива и, при необходимости излишнего топлива, за цикл определяются в измерительной системе.
Характеристика впрыска зависит от гидродинамических параметров всех элементов нагнетательного тракта топливной аппаратуры и параметров топлива. С одной стороны — к топливу предъявляются определенные требования, а с другой — для обеспечения идентичности характеристики впрыска топлива по цилиндрам дизеля на всех нагнетательных трактах устанавливают элементы, специально подобранные по своим гидродинамическим параметрам (стендовые форсунки, трубки высокого давления и т.п.). Дизельное топливо и его пары токсичны, поэтому в качестве эталонного топлива используют специальные жидкости для калибровки дизельной топливной аппаратуры (стандарт DIN ISO 4113). Нормативные показатели регулировочных параметров топливной аппаратуры, в том числе производительность ТНВД, соответствуют определенному типу эталонного топлива, при заданной температуре, параметрам трубок высокого давления и стендовых форсунок или форсунок-калибров. К чистоте топлива предъявляются повышенные требования; для его очистки устанавливаются фильтры (на схеме не показаны). Для стендов известных западных фирм предусмотрена процедура замены отработавшего топлива после диагностики определенного числа насосов. Все современные стенды имеют систему автоматической термостабилизации 16, состоящей из нагревательного 19 и охладительного 17 элементов – обычно радиатор, обдуваемый воздухом. Температура топлива обычно находится в пределах 30-40 °С и поддерживается с точностью ±2 °С. При диагностике ТНВД маленькой производительности и низкой начальной температуры топлива происходит долгий нагрев, но стабильное поддержание заданного температурного диапазона. Для ТНВД большой производительности происходит быстрый нагрев из-за прокачки большого объема топлива и сильного сжатия в элементах самой топливной аппаратуры. Для условий эксплуатации стенда при непрерывном цикле диагностики ТНВД или насосов с повышенным давлением топлива используется более эффективное жидкостное (вода, антифриз) и фреоновое охлаждение. Система управления стендом отслеживает уровень температуры топлива через сенсоры и при необходимости включает и выключает нагрев или охлаждение.
Определение характеристики автоматической муфты опережения впрыска (зависимости угла разворота полумуфт от частоты вращения) для топливных насосов отечественного производства производится с помощью стробоскопа 12.
Для ТНВД, оснащенных гидропневматическим или пневматическим корректором подачи топлива по наддуву, необходимы системы подачи масла 15 и воздуха 13. Для вакуумных регуляторов требуются вакуумные насосы (системы подачи вакуума 14). Как правило, давление указанных систем контролируется по стрелочным манометрам.
Углы чередования подачи топлива секциями ТНВД определяются или пьезоэлектрическими датчиками, установленными в узлах впрыска и реагирующими на ударную волну от впрыснутой струи, или датчиками давления (только для механических форсунок), установленными в топливных трубках. На обобщенной схеме датчики обозначены как датчики фаз 2.
Измерение цикловой подачи и обратного слива производится с помощью мензурок с градуированной шкалой или с помощью автоматических расходомеров (BOSCH EPS 815, HARTRIDGE AVM2-PC) измеряющих в режиме реального времени количество топлива по секциям. Одновременно строятся гистограммы расхода топлива для измеряемых секций на мониторе компьютера.
При мензурочном способе производится налив топлива одновременно от всех секций в мензурки в течение заданного количества циклов и затем визуальное считыванием уровня по шкале на мензурке для определения цикловой подачи.
Обоим способам измерения присущи свои недостатки и преимущества. Автоматический способ более точный – зависит от погрешности расходомера. Значения подачи автоматически попадают в программу, рассчитывается неравномерность подачи по секциям, выдается результат сравнения с нормативными значениями. При наливе в мензурки визуально можно сразу определить качественную разницу подачи от разных секций и не проводить, налив по нормативам тест-плана в полном объеме, сократив время регулировки, что актуально для механических ТНВД в начале настройки при достаточном опыте регулировщика. В то же время для этого способа измерений ниже точность измерения по следующим причинам:
— за достоверность считывания значений со шкалы мензурки отвечает регулировщик;
— после слива на стенках мензурок остается топливо, которое при следующем измерении вносит дополнительную погрешность;
— отдельные пузырьки, образующиеся при наливе, несмотря на установленные пеногасители, не позволяют четко определить границу уровня топлива в мензурке.
Поэтому предпочтителен нижний налив и слив (измерительный блок «Motorpal»), при котором пена практически не образуется.
Консоли современной системы управления и контроля стендом и топливной аппаратурой реализуется в виде тахосчетчика в сопряжении с микроконтроллером или в более сложном варианте – персонального компьютера. Основные параметры, которые отображаются на консоли:
— величина подачи топлива насосными секциями;
— частота вращения вала ТНВД;
— давление топлива после подкачивающего насоса;
— температура топлива в топливном баке;
— углы чередования подачи топлива секций ТНВД.
Для топливной аппаратуры, имеющей электронное управление, выпускаются всевозможные электронные приставки, которые имитируют сигналы управления и имеют собственные диагностические функции. На обобщенной схеме комплекс электронных приставок обозначен как электронная система управления подачей 8. Некоторые приставки имеют интерфейс сопряжения с персональными компьютерами для дополнительного сервиса, либо приставка не имеет собственных органов управления, а весь внешний интерфейс выполнен на персональном компьютере.
Диагностирование топливного насоса высокого давления заключается в определении начала, величины и равномерности подачи топлива отдельными секциями. Величину подачи топлива каждой секцией насоса определяют с помощью мерных мензурок при температуре топлива 25…30 °С. Насос проверяют совместно с комплектом исправных и отрегулированных форсунок на давление впрыска (15 ± 0,5) МПа и комплектом топливопроводов высокого давления длиной (400 ± 3) мм.
Перед началом проверки необходимо выявить плотность закрытия нагнетательных клапанов, которые не должны в течение 2 мин пропускать топливо под давлением 0,17… 0,20 МПа при положении рейки насоса, соответствующем выключенной подаче. После этого проверяют и регулируют работу всережимного регулятора на различных частотах вращения, при начале и окончании выдвижении рейки топливного насоса, а также при полном автоматическом выключении подачи.
Количество подаваемого топлива каждой секцией за один ход плунжера для двигателей ЯМЗ должно быть 105…107 мм3. Неравномерность подачи топлива между секциями насоса не должна превышать 3 % при полной подаче и при номинальной частоте вращения 1050 мин-1 вала насоса.
Неравномерность σ, %, подачи топлива секциями определяют по формуле
где Vmax, Vmin— цикловая подача секцией с максимальной и минимальной производительностью соответственно.
Равномерность и величину подачи топлива каждой секции насоса регулируют смещением поворотной втулки относительно зубчатого сектора. Топливные насосы имеют автоматическую муфту опережения впрыскивания топлива, которая изменяет момент начала подачи топлива в цилиндр в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Установочный угол опережения впрыскивания топлива зависит от особенностей каждой отдельной муфты.
Начало подачи топлива секциями насоса определяют с помощью моментоскопов, устанавливаемых на выходные штуцеры секций насоса и градуированный диск, который крепится на валу насоса. При повороте вала насоса его секции подают топливо в трубки моментоскопов. Определяя начало подачи топлива, необходимо следить, чтобы в момент начала движения топлива в трубке моментоскопа риска на шкиве коленчатого вала находилась против риски с цифрой на крышке шестерен распределения. Цифра у риски на крышке распределительных шестерен должна соответствовать цифре, выбитой на торце автоматической муфты, или риска с той же цифрой на маховике должна совпадать с указателем на картере маховика. Момент начала движения топлива в трубке первого цилиндра фиксируют по градуированному диску. В последующие цилиндры топливо подается через периоды времени, соответствующие определенным углам поворота вала в соответствии с порядком работы двигателя. Например, в восьми цилиндровом насосе топливо подается секциями через 45°. Неточность интервала между началом подачи топлива любой секцией насоса относительно первой допускается в пределах ± 1/3°. Момент начала подачи топлива секцией устанавливают регулировочными болтами толкателя насоса.
Диагностирование топливоподкачивающего насоса — это определение его производительности при заданном противодавлении и давления при полностью перекрытом нагнетательном канале. Производительность топливоподкачивающих насосов, устанавливаемых на двигателях ЯМЗ, при 1050 мин-1 кулачкового вала и противодавлении в магистрали 0,5…0,17 МПа должна быть 2,2 л/мин, а максимальное давление — 0,4 МПа.
Проверка датчиков и исполнительных механизмов систем питания дизельных двигателей с электронным управлением. Большинство датчиков и исполнительных механизмов можно проверить с помощью при помощи осциллографа (осциллоскопа) и мультиметра (тестера).
При поиске неисправностей в электрических устройствах, для проверки параметров, которые не изменяются при работе или изменяются медленно (например, напряжение питания, сопротивление и т. п.), в большинстве случаев подходит мультиметр с цифровым дисплеем, позволяющий определять измеряемые параметры с большой точностью. Для регистрации измеряемых величин, которые изменяются за короткий промежуток времени, следует применять осциллограф. По форме кривой напряжения можно также сделать выводы о неэлектрических неисправностях, например, о механическом повреждении или загрязнении датчика ВМТ можно узнать из кривой, напряжения датчика и частоты вращения коленчатого вала.
С помощью измерительных меню осциллографа возможна быстрая установка пользователем оси времени и оси напряжений, а также уровня запуска развертки. Компьютеризированные исполнения осциллографов позволяют также запоминать изображение измеряемых параметров.
Проверка датчиков. Датчики представляют собой измерительные преобразователи, которые превращают физические величины (давление, температуру и т. д.) в напряжение электрического сигала. В большинстве случаев используется аналоговый сигнал напряжения, изменяемый соответственно изменению физической величины. Среди чувствительных элементов различают датчики с электрическим питанием и без него. Датчики с питанием имеют трехштырьковые разъемы (к ним относятся, например, датчик Холла, датчик давления и датчик массового расхода воздуха). У датчиков, не имеющих питания, — двухштырьковые разъемы (например, у индуктивного датчика частоты вращения коленчатого вала или одновольтового λ-зонда.
У датчика с питанием в первую очередь следует проверять наличие напряжения питания, которое в большинстве случаев составляет 5,0 В (в редких случаях используется напряжение аккумуляторной батареи). Напряжение сигнала лежит в области 0,2…4,8 В. При напряжении 0 или 5 В блок управления показывает сигнал ошибки, причем 0 В указывает на обрыв и 5 В — на короткое замыкание.
Проверка электрических исполнительных механизмов. Преобразование электрических команд блока управления в механические, пневматические или гидравлические исполнительные процессы происходит, как правило, с помощью электромагнитов. В большинстве случаев электромагниты являются составной частью электромагнитных клапанов, однако могут воздействовать на исполнительный механизм непосредственно механически, например, через поворотный магнит в механизме управления распределительного топливного насоса с электронным управлением. Для плавного изменения управляющего усилия или величины открытия электромагнитного клапана электромагниты постоянно включаются и выключаются блоком управления. Сила тока управляется изменением отношения между временем включенного и выключенного состояний. Этот способ управления называется широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Доля времени включенного состояния ко всему периоду называется скважностью и измеряется в процентах. При этом время одного цикла включения и выключения принимается за 100 %. Такой способ управления хорошо известен в системе зажигания, где существует понятие «угол замкнутого состояния контактов прерывателя». Управление происходит в соответствии со способом работы интерфейса компьютера. Электромагниты подключаются, как катушка зажигания. Плюсовое напряжение питания постоянно приложено после включения выключателя стартера и свечей накаливания. Управление осуществляется блоком управления через «массовый» провод. Преимущество этого способа подключения заключается в том, что через подсоединенный к блоку управления «массовый» провод не протекает ток короткого замыкания.
Для проверки электрического исполнительного механизма осциллограф подсоединяют к «массовому» управляющему проводу, блоку управления и «массе» двигателя.
После подсоединения измерительного прибора необходимо проверить, имеется ли скважность и изменяется ли она в соответствии с рабочим режимом. Если скважность не определяется, опросом памяти неисправности необходимо проверить, нет ли у блока управления причины для отказа в работе. Рециркуляция ОГ, например, отключается при выходе из строя массового измерителя расхода воздуха. Если память неисправностей не содержит сведений о неисправности, дефект находится в схеме переключения. Напряжение 12 В означает, что система электропитания исполнительного механизма и обмотка катушки электромагнита исправны. Дефект должен находиться между отрицательным полюсом обмотки катушки и «массой» двигателя. Если управляющий провод, идущий от блока управления, и «массовый» провод в порядке, причину неисправности остается искать в работе блока управления.
Если напряжение в течение долгого времени составляет 0 В, значит, оно не достигло точки измерения и неисправность находится выше этой точки. Поэтому следует проверить напряжение питания электромагнита и сопротивление обмотки катушки. Если и, то и другое — в порядке, неисправностью являются дефект «массового» провода или самого блока управления.
Устройство EPS200 содержит такие компоненты как: насос и рампа высокого давления, резервуар для проверочного масла, расходомер, измерительный блок, микропроцессор и жидкокристаллический дисплей с сенсорным экраном. На данном стенде проводятся испытания на герметичность при полной нагрузке, на холостом режиме можно измерить количество впрыскиваемого топлива и количество обратного слива.