Предпусковой подогреватель предназначен для нагрева жидкости в системе охлаждения и масла в картере двигателя перед его пуском в холодный период времени.
Техническая характеристика
Таблица 2-5.
| Тип | ПЖД-30 |
| Теплопроизводительность, МДж/ч (ккал/ч) | 108,9 (26000) |
| Топливо | применяемое для двигателя |
| Расход топлива, кг/ч | 4,5 |
| Воспламенение топлива | электроискровой свечой от транзисторного коммутатора с катушкой зажигания |
| Время работы свечи, с, не более | 30 |
| Предпусковой нагреватель топлива | штифтовая электрическая свеча мощностью 200 W |
| Высоковольтная свеча | СН 423, электроискровая |
| Коммутатор высокого напряжения | ТК 107 А, транзисторный |
| Электромагнит клапана | PC 335 |
| Электронагреватель топлива | 11.3741060 |
| Электродвигатель подогревателя | МЭ 252 мощностью 180 Вт |
| Контактор цепи электродвигателя | КТ 127 |
| Кнопочный выключатель | 11.3704 |
| Переключатель режимов работы | ВК 354 |
Подогреватель установлен под передней поперечиной рамы автомобиля и состоит из следующих сборочных единиц и систем: теплообменника 2 (рис. 2-51) в сборе с горелкой, электромагнитного топливного клапана с форсункой и электронагревателем топлива в сборе, насосного агрегата 7 с электродвигателем, вентилятором, жидкостным и топливным насосами, системы электроискрового розжига с искровой свечой и транзисторным коммутатором, системы дистанционного управления подогревателем с переключателем режимов работы, контактором электродвигателя и кнопочного выключателя.
В горелке топливо смешивается с воздухом. Образовавшаяся смесь воспламеняется и сгорает. Горелка съемная, прикреплена к теплообменнику подогревателя болтами. На горелке установлены электроискровая свеча и топливный электромагнитный клапан в сборе с форсункой и электронагревателем топлива.
Теплообменник подогревателя (рис. 2-52) изготовлен из листовой нержавеющей стали, предназначен для передачи тепла циркулирующей через него жидкости от сгорающего топлива. По принципу действия теплообменник является рекуперативным и состоит из двух жидкостных рубашек и двух газоходов. Продукты сгорания из горелки 4 направляются в прямой газоход 3, затем проходят по обратному газоходу 2 и отводятся из теплообменника к картеру двигателя для подогрева масла. На выходе из обратного газохода установлен нагреватель 5 топлива, обеспечивающий подогрев топлива, подаваемого к форсунке, до температуры 60-80 °С отработавшими газами.
Рис. 2-51. Установка предпускового подогревателя ПЖД-30 на автомобиле: 1 - электромагнитный клапан; 2 - теплообменник с горелкой; 3 - воронка для залива жидкости; 4 - двигатель; 5 - топливный бачок; 6 - передняя поперечина рамы; 7 - насосный агрегат.
Рис. 2-52. Теплообменник подогревателя: 1 - теплообменник; 2 - газоход обратный; 3 - газоход прямой; 4 - горелка; 5 - нагреватель газовый топлива; 6 - патрубок подвода жидкости; 7 - электронагреватель топлива; 8 - клапан электромагнитный; 9 - патрубок отвода жидкости из теплообменника; 10 - свеча электроискровая; 11 - штуцер подвода топлива к нагревателю в теплообменнике; 12 - форсунка; 13 - патрубок отвода отработавших газов; 14 - фильтр топливный; 15 - датчик защиты от перегрева (ТМ 108)
Электромагнитный топливный клапан 8 предназначен для дистанционного отключения или включения подачи топлива в горелку подогревателя. Клапан открывается под действием электромагнитного поля катушки-соленоида, закрывается возвратной пружиной. В корпус клапана ввернута форсунка 12. В форсунке и клапане установлены фильтры тонкой очистки топлива.
Подогрев топлива, необходимого для зажигания устойчивого пламени в горелке, обеспечивает штифтовым электронагреватель топлива 7, установленный в приливе корпуса электромагнитного клапана.
Насосный агрегат (рис. 2-53) представляет собой устройство, состоящее из вентилятора (нагнетателя), топливного и жидкостного насосов, приводимых от одного электродвигателя. Жидкостный насос и вентилятор, выполненные в литом алюминиевом корпусе, установлены с одной стороны приводного электродвигателя; топливный насос, имеющий автономный корпус, закреплен с противоположной стороны электродвигателя. Такая конструкция насосного агрегата не вызывает трудностей при установке и удобна в обслуживании.
Рис. 2-53. Насосный агрегат: 1 - краник сливной; 2 - корпус жидкостного насоса; 3 - колесо рабочее жидкостного насоса; 4, 11 - манжеты уплотнительные; 5 - крыльчатка вентилятора; 6 - корпус; 7 - электронагреватель; 8 - муфта топливного насоса; 9 - ведущее зубчатое колесо топливного насоса; 10 - ведомое зубчатое колесо; 12 - клапан редукционный.
Жидкостный насос центробежного типа предназначен для обеспечения циркуляции теплоносителя между предпусковым подогревателем и системой охлаждения двигателя. Рабочее колесо 3 установлено непосредственно на вал электродвигателя 7 и закреплено гайкой. Со стороны вентилятора рабочая полость насоса уплотнена резиновой манжетой 4. Жидкость к насосу подводится через патрубок на крышке насоса, а отводится через патрубок на корпусе насоса. Для слива жидкости из полости насоса служит краник 1.
Вентилятор центробежного типа обеспечивает подачу воздуха в горелку подогревателя. Крыльчатка 5 вентилятора установлена на вал электродвигателя на шпонке и закреплена гайкой. Необходимый зазор между крыльчаткой и корпусом вентилятора обеспечивается распорной втулкой, установленной между подшипником электродвигателя и ступицей крыльчатки.
Топливный насос шестеренного типа обеспечивает подачу топлива под давлением к форсунке подогревателя. Вал насоса со стороны электродвигателя уплотнен резиновой манжетой 11. Вал ведущего зубчатого колеса насоса соединен с валом электродвигателя эластичной муфтой 8.
Подача топливного насоса регулируется редукционным клапаном 12, обеспечивающим перепуск топлива из нагнетательной полости насоса во всасывающую полость.
Система электроискрового розжига (рис. 2-54) предназначена для обеспечения искрового разряда в горелке при пуске подогревателя. Топливная смесь в горелке теплообменника подогревателя воспламеняется высоковольтным разрядом, который образуется между электродами свечи 3. Высокое напряжение на электродах свечи создается транзисторным коммутатором и индукционной катушкой 2.
Рис. 2-54. Схема электрооборудования ПЖД-30.
Система дистанционного управления подогревателем дает возможность управлять работой подогревателя как при транспортном положении кабины автомобиля, так и при поднятой кабине.
Переключатель управления работой подогревателя, установленный на кронштейне в кабине, имеет четыре положения:
положение 0 - все выключено;
положение I - включен электродвигатель насосного агрегата, электромагнитный топливный клапан и электроискровая свеча;
положение II - включен электродвигатель насосного агрегата и электромагнитный топливный клапан;
положение III - включен электродвигатель насосного агрегата (режим продувки). Включение электронагревателя топлива осуществляется в режиме продувки кнопочным выключателем, установленным на кронштейне в кабине.
Подогреватель работает следующим образом. Топливный насос подогревателя подает топливо из бачка 14 (рис. 2-55), которое через открытый электромагнитный клапан подводится к форсунке и впрыскивается во внутреннюю полость горелки теплообменника подогревателя. Распыленное топливо смешивается с подаваемым вентилятором воздухом, воспламеняется и сгорает, нагревая в теплообменнике 4 охлаждающую жидкость. Продукты сгорания топлива через трубу 3 направляются под масляный картер 1 двигателя и нагревают в нем масло.
Рис. 2-55. Схема работы предпускового подогревателя: 1 - картер двигателя; 2 - насосный агрегат; 3 - труба отвода газов; 4 - теплообменник подогревателя; 5 - воздухопровод к горелке подогревателя; 6 - труба подвода жидкости из подогревателя в блок; 7, 11 - труба отвода жидкости в из блока в подогревателя; 8 - фильтр тонкой очистки топлива; 9 - подводящая трубка насоса низкого давления; 10 - топливная сливная трубка; 12 - ручной топливоподкачивающий насос; 13 - жидкостный насос системы охлаждения двигателя; 14 - топливный бачок подогревателя; 15 - топливный кран подогревателя; 16 - подводящая трубка топливного насоса подогревателя.
Топливо очищается фильтрами, установленными в электромагнитном клапане и форсунке.
Топливо для подогревателя поступает из специального топливного бачка 14 (рис. 2-55), который заполняется автоматически при работающем двигателе. При неработающем двигателе бачок может быть наполнен с помощью ручного топливоподкачивающего насоса, установленного на ТНВД.
Расход топлива регулируется с помощью редукционного клапана, размещенного на топливном насосе.
При достижении температуры на датчике котла (76...85)°С отключится электромагнитный клапан подачи топлива и подогреватель работает в режиме продувки. Повторный запуск возможен только при его полном отключении.
При эксплуатации предпускового подогревателя нужно следить, чтобы не было течи охлаждающей жидкости и топлива в соединениях топливных трубок, шлангов и кранов. Соединения топливных трубок с подогревателем должны быть герметичны, так как подсос воздуха в систему питания топливом не допускается. Наличие воздуха или течь в системе питания топливом подогревателя приводит к ненадежной работе и произвольной остановке подогревателя.
Работа подогревателя с открытым пламенем на выпуске недопустима.
После мойки автомобиля или преодоления брода в холодный период времени года нужно удалить воду, попавшую в воздушный тракт вентилятора, включением насосного агрегата на 3-4 мин (поставить переключатель в положение III).
Техническое обслуживание (осенью):
- очистить от нагара электроды свечей, камеру сгорания и газоход теплообменника;
- промыть редукционный клапан топливного насоса;
- проверить работу предпускового подогревателя.
При проверке работы предпускового подогревателя не допускается подтекание охлаждающей жидкости и топлива в соединениях трубопроводов и кранах. Нормальная работа определяется по равномерному гулу горения в теплообменнике и выходу отработавших газов без дыма и открытого пламени. При необходимости нужно отрегулировать расход топлива редукционным клапаном топливного насоса в следующем порядке:
- отвернуть колпачковую гайку на топливном насосе;
- ослабить контргайку регулировочного винта;
- поворачивая регулировочный винт вправо (подача топлива увеличивается) или влево (подача топлива уменьшается), отрегулировать режим работы подогревателя.
По окончании регулировки застопорить регулировочный винт контргайкой и навернуть колпачковую гайку.
Для обеспечения нормальной работы подогревателя регулировку подачи топлива следует производить при отрицательных температурах окружающего воздуха (не выше минус 5°С).
После мойки автомобиля или преодоления брода в холодное время года нужно удалить воду, попавшую в воздушный тракт вентилятора, включением насосного агрегата на 3-4 мин, для этого перевести ручку переключателя в положение III, предварительно отсоединив провод электронагревателя топлива.
Возможные неисправности двигателя и способы их устранения
Таблица 2-6
| Причина неисправности | Способ устранения |
| Двигатель не пускается | |
| Отсутствие топлива в баке | Заполнить топливный бак, прокачать систему питания топливом. |
| Наличие воздуха в системе питания топливом | Устранить негерметичность, прокачать систему. |
| Нарушение регулировки угла опережения впрыскивания топлива | Отрегулировать угол. |
| Замерзание воды, попавшей в топливные трубки или на сетку заборника топливного бака | Осторожно прогреть топливные фильтры, трубки и бак ветошью, смоченной горячей водой или паром, нельзя пользоваться открытым пламенем для подогрева |
| Двигатель не развивает необходимой мощности, работает неустойчиво, дым при его работе | |
| Засорение воздухоочистителя или колпака воздухозаборника | Провести техническое обслуживание воздухоочистителя или очистить сетку колпака |
| Недостаточная подача топлива | Заменить элементы фильтра тонкой очистки топлива, промыть фильтр грубой очистки, подтянуть соединения в топливных трубках. |
| Нарушение регулировки угла опережения впрыскивания топлива | Отрегулировать угол. |
| Засорение форсунки (закоксовка отверстий распылителя, зависание иглы) или нарушение ее регулировки. | Промыть форсунку, в случае необходимости заменить распылитель, проверить и при необходимости отрегулировать. |
| Нарушение регулировки привода рычага управления регулятором (рычаг управления не доходит до болта ограничения максимальной частоты вращения коленчатого вала). | Проверить и отрегулировать привод регулятора. |
| Поломка пружины толкателя ТНВД. | Заменить пружину и отрегулировать насос на стенде. |
| Попадание грязи между седлом и клапаном топливоподкачивающего насоса или поломка пружины. | Промыть клапан или заменить пружину, проверить работу насоса на стенде. |
| Нарушение герметичности нагнетательных клапанов ТНВД или поломка пружины. | Устранить негерметичность клапана в мастерской или заменить пружину. |
| Заклинивание плунжера секции ТНВД. | Заменить плунжерную пару и отрегулировать насос. |
| Нарушение регулировки тепловых зазоров в механизме газораспределения. | Отрегулировать зазоры. |
| Разгерметизация полости мембраны или повреждение мембраны корректора по давлению наддувочного воздуха. | Восстановить герметичность полости мембраны или заменить поврежденную мембрану. |
| Прекращение подачи масла в корректор по давлению наддувочного воздуха. | Восстановить подачу масла в корректор. |
| Ослабление крепления или поломка трубки высокого давления. | Подтянуть гайку крепления или заменить трубку. |
| Плохая компрессия из-за неисправностей поршневой группы или неплотного прилегания клапанов газораспределения к седлам. | Проверить состояние поршней и поршневых колец, притереть клапаны. |
| Загустевание топлива (в холодный период времени). | Заменить элементы фильтра тонкой очистки топлива, заменить топливо на соответствующее сезону, прокачать систему питания топливом. |
| Низкое давление нагнетаемого воздуха: - утечка воздуха через соединения впускного коллектора с головками цилиндров, патрубками, турбокомпрессорами и компрессором; - прорыв газов в соединениях выпускного коллектора и корпуса турбины; - заедание ротора турбокомпрессора; - загрязнение выпускного тракта, проточных частей компрессора и турбины. |
Подтянуть соединения, при необходимости заменить прокладки и соединительные шланги. Подтянуть соединения, при необходимости заменить прокладки. Заменить турбокомпрессор. Очистить трубопроводы, снять турбокомпрессор и удалить отложения с проточных частей. |
| Посторонний шум в турбокомпрессоре | |
| Задевание ротора о корпусные детали | Подтянуть болты крепления корпусов турбины и компрессора. Проверить отсутствие задеваний ротора при его крайних положениях. При задеваниях ротора заменить турбокомпрессор. Если шум не исчез, турбокомпрессор снимите для технического обслуживания. |
| Высокочастотный шум (свист) | |
| Нарушена герметичность впускного и выпускного трактов двигателя | Подтянуть болты и гайки крепления деталей системы, при необходимости заменить прокладки. |
| Повышенный расход масла | |
| Длительная работа двигателя на оборотах холостого хода. | Без необходимости не работать на оборотах холостого хода двигателя. |
| Утечка масла через соединения в смазочной системе турбокомпрессора. | Подтянуть соединения, при необходимости заменить прокладки и резиновые рукава. |
| Износ сопряжения клапан-втулка в головке цилиндров, старение резиновой манжеты клапана. | Проверить и заменить изношенные детали. |
| Засорение воздухоочистителя или колпака воздухозаборника. | Провести обслуживание воздухоочистителя и очистить сетку колпака. |
| Понижение давления масла в смазочной системе | |
| Низкий уровень масла в масляном картере. | Проверить и при необходимости долить масло до отметки “В”. |
| Неисправность приборов контроля давления | Убедиться в исправности приборов. |
| Применение масла не соответствующей вязкости | Заменить масло на соответствующее химмотоло-гической карте. |
| Загрязнение фильтрующих элементов масляного фильтра | Заменить фильтрующие элементы. |
| Нарушение регулировки или заедание предохранительного клапана или клапана смазочной системы | Проверить клапаны и устранить заедание, при необходимости отрегулировать или заменить неисправные детали. |
| Засорение заборника масляного насоса | Промыть заборник. |
| Попадание охлаждающей жидкости в масло | Проверить герметичность водяной полости, уплотнение гильз цилиндров, герметичность водомасляного теплообменника, неисправные детали заменить. |
| Утечки масла в местах соединений и масляных магистралях смазочной системы | Проверить состояние технологических заглушек, пробок, затяжку крепежных деталей в местах соединений, состояние уплотнительных колец и прокладок. |
| Нарушение работоспособности масляного насоса | Снять насос и на специальном стенде проверить работоспособность. |
| Недопустимое возрастание зазора в подшипниках коленвала и распредвала | Произвести ремонт двигателя. |
| Загорание сигнализатора аварийной температуры масла | |
| Неисправность датчика аварийной температуры масла | Убедиться в исправности датчика, при необходимости заменить. |
| Заедание термоклапана включения теплообменника, неисправность термосилового датчика | Проверить работу термоютапана включения теплообменника, при необходимости устранить заедания или заменить датчик. |
| Засорение трубок или загрязнение охлаждающих пластин | Проверить водомасляный теплообменник на предмет засорения трубок и загрязнения охлаждающих пластин, при необходимости промыть или заменить теплообменник. |
| Повышение давления масла в смазочной системе | |
| Высокая вязкость масла. | Заменить масло на соответствующее химмотоло-гической карте. |
| Нарушение герметичности линии управляющего сигнала соединяющей главную масляную магистраль с насосом или ее засорение | Проверить трубу подвода масла к насосу, затяжку болтов крепления, наличие отверстия в крышке. |
| Заедание или нарушение регулировки клапана смазочной системы. | Проверить клапан и устранить заедание, при необходимости заменить неисправные детали. |
| Стук при работе двигателя | |
| Раннее впрыскивание топлива в цилиндры. | Отрегулировать угол опережения впрыскивания топлива. |
| Повышенные тепловые зазоры в механизме газораспределения | Отрегулировать зазоры. |
| Подклинивание клапанов механизма газораспределения во втулках (поршень касается клапана) | Разобрать и промыть клапанный механизм. При необходимости заменить клапан. |
| Повышенная цикловая подача топлива (вышел из зацепления фиксатор рейки) | Заменить рейку ТНВД |
| Стук коленчатого вала глухого тона. Частота увеличивается с повышением частоты вращения коленчатого вала | |
| Недопустимое увеличение зазора между шейками и вкладышами коренных подшипников в результате применения масла, не соответствующего указанному в данном руководстве, или снижения давления и подачи масла. | Прошлифовать шейки на величину ремонтного размера и заменить вкладыши, заменить масло и проверить работу масляного насоса. |
| Недопустимое увеличение зазора между упорными полукольцами и коленчатым валом. | Заменить упорные полукольца новыми большей толщины. |
| Ослабление затяжки болтов крепления маховика к коленвалу. | Установить причину и затянуть болты. |
| Стук шатунных подшипников более резкий, чем стук коренных подшипников. Прослушивается при работе двигателя на холостом ходу и усиливается с повышением частоты вращения коленвала | ||
| Недопустимое увеличение зазора между шейками и вкладышами шатунных подшипников в результате применения масла, не соответствующего указанному в данном руководстве, или снижения давления и подачи масла. | Прошлифовать шейки на величину ремонтного размера и заменить вкладыши, сменить масло и проверить работу масляного насоса. | |
| Стук поршней приглушенный, вызывается биением поршней о цилиндры. Прослушивается при малой частоте вращения коленчатого вала и под нагрузкой | ||
| Недопустимое увеличение зазора между поршнями и цилиндрами. | Заменить поршни и при необходимости гильзы цилиндров. | |
| Сильный износ торцов поршневых колец и соответствующих канавок на поршне. | Заменить поршневые кольца и, если требуется, поршни. | |
| Стук поршневых пальцев, двойной, металлический, резкий вызывается большим зазором. Стук лучше слышен на холостом ходу двигателя | ||
| Недопустимое увеличение зазора между пальцем и втулкой верхней головки шатуна. | Заменить палец и при необходимости шатун. | |
| Повышенная температура жидкости в системе охлаждения | ||
| Слабое натяжение или обрыв ремней привода водяного насоса. | Натянуть или заменить ремни. | |
| Неисправность термостатов | Заменить термостаты. | |
| Загрязнение сердцевины радиатора. | Очистить от грязи сердцевину радиатора. | |
| Повышенный расход охлаждающей жидкости | ||
| Повреждение радиатора | Устранить повреждение или заменить радиатор | |
| Течь жидкости через торцовое уплотнение водяного насоса. | Заменить торцовое уплотнение. | |
| Попадание охлаждающей жидкости в смазочную систему по резиновым уплотнительным кольцам гильз цилиндров или через резиновые прокладки головок цилиндров. | Заменить уплотнительные кольца гильз цилиндров или резиновые прокладки. | |
| Электрофакельное устройство (ЭФУ) | ||
| Неисправна свеча ЭФУ, горит плавкая вставка 30 А | ||
| Замыкание спирали термореле или электропроводов | Если свечи исправны, отсоединить от термореле провод, соединяющий его с кнопкой включения ЭФУ. Отсутствие замыкания при повторном включении ЭФУ указывает на замыкание спирали термореле. В этом случае следует заменить термореле. Если спираль термореле цела (определяется на ощупь) и при отсоединенных от свечей проводах происходит замыкание, то это указывает на замыкание электропроводов. Устранить замыкание. | |
| Замыкание свечи на массу | Отсоединить провод от вывода левой свечи, исключив контакт наконечника с массой, и вновь включите ЭФУ. При замыкании отсоединить провод от вывода правой свечи. Отсутствие замыкания 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 | |
| Не работает ЭФУ, напряжение не поступает на ЭФУ | |
| Перегорание спирали термореле | Включить ЭФУ и проверить напряжение на выводах термореле. Отсутствие напряжения на выводе со стороны штекерного соединения при наличии напряжения на другом выводе свидетельствует о перегорании спирали. Заменить термореле. |
| Перегорание свечей или отсутствие контакта в цепи | Включить ЭФУ и проверить, есть ли напряжение на выводах каждого изделия ЭФУ, начиная с факельных свечей. Наличие напряжения на выводе правой свечи свидетельствует о перегорании свечей. Заменить свечи или восстановить контакт. |
| Перегорание одной из свечей | Включить ЭФУ на 10-15 с, затем заменить холодную свечу. |
| Нет факела свечи | |
| 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, для чего: - подсоединить к свече топливную трубку и электропровода; - обеспечить надежное соединение корпуса свечи с массой и убедиться, что вывод изолирован от массы; - включить ЭФУ и с помощью стартера провернуть коленчатый вал. При отсутствии пламени заменить неисправную свечу. |
| Предпусковой подогреватель ПЖД-30 | |
| При пуске подогревателя не вращается электродвигатель насосного агрегата, срабатывает предохранитель | |
| Примерзание крыльчатки вентилятора в результате неполного удаления воды после мойки автомобиля или преодоления брода | Подручными средствами (факел, паяльная лампа) подогреть корпус вентилятора и жидкостный насос. Необходимо следить, чтобы пламя не касалось шлангов и проводов |
| Отсутствует искра на электродах свечи | |
| Отсутствие напряжения на наконечниках проводов, подводящих напряжение к индукционной катушке | Определить место повреждения электрической цепи и устранить неисправность |
| Отказ в работе коммутатора высокого напряжения | Отсоединить провод высокого напряжения от свечи и закрепить его конец на расстоянии 3-5 мм от массы автомобиля. Если при переводе переключателя в положение / искра отсутствует, заменить индукционную катушку |
| Отказ в работе искровой свечи | Заменить свечу |
| Не работает электронагреватель топлива (отсутствует напряжение на контактах цепи электроснабжения) | |
| Отсутствие контакта | Подтянуть контакты |
| Отказ в работе нагревательного элемента | Заменить нагревательный элемент |
| Отсутствует или недостаточна подача топлива к форсунке | |
| Отказ в работе электродвигателя насосного агрегата | Проверить цепь электродвигателя; затяжку наконечников на выводах |
| Нарушение работы электромагнитного клапана (нет щелчка при переводе переключателя в положение //) | Проверить исправность цепи, подводящей ток к клапану, и затяжку проводов на выводах |
| Засорение топливного фильтра в электромагнитном клапане или форсунке | Снять фильтр, промыть и продуть сжатым воздухом; при необходимости заменить фильтр |
| Засорение форсунки | Снять форсунку и разобрать ее. Промыть детали бензином или ацетоном. Собрать форсунку и проверить распыление топлива, не вворачивая форсунку в горелку |
| Наличие воздуха в топливной магистрали | Прокачать систему питания, ослабив крепление трубки к электронагревателю топлива. При появлении топлива закрепить трубку. Установить место подсоса воздуха, проверив соединения топливных трубок |
| Недостаточное давление топлива, подаваемого насосом | Отрегулировать расход топлива редукционным клапаном ТНВД |
| Дым или открытое пламя при работе подогревателя | |
| Неправильная регулировка подачи топливного насоса | Уменьшить расход топлива, отрегулировав редукционный клапан на топливном насосе |
| Недостаточная частота вращения вала электродвигателя | Подзарядить аккумуляторную батарею; проверить исправность электродвигателя |
| Образование нагара в камере сгорания и теплообменнике подогревателя | Разобрать узлы, удалить нагар и продуть сжатым воздухом узлы |
| Продолжительный прогрев двигателя подогревателем | |
| Недостаточный расход топлива вследствие засорения фильтров, форсунки, негерметичности топливных трубок, неправильной регулировки топливного насоса | Промыть фильтры, форсунки, устранить негерметичность топливных трубок, отрегулировать редукционный клапан топливного насоса |
| Недостаточная частота вращения вала электродвигателя | Подзарядить аккумуляторную батарею; проверить исправность электродвигателя |
www.remkam.ru
Категория:
Безгаражное хранение автомобилей
Индивидуальные подогревателиИндивидуальные подогреватели входят в конструкцию автомобиля и устанавливаются на его агрегатах (двигателе).
Существуют многие разновидности индивидуальных подогревателей (рис. 67). Разработанный в НАМИ в 1973 г. ОСТ (37.001.046—73), охватывает подогреватели всех автомобильных двигателей, в том числе и перспективные, все подогреватели по теплопроизводительности и назначению делятся на 3 группы: общего назначения, северного исполнения и многоцелевые.
Подогреватели северного исполнения и многоцелевые отличаются от подогревателей общего назначения способностью работать при более низких температурах, в высокогорных условиях и т. п.
По роду теплоносителя подогреватели могут быть жидкостными (антифриз, вода) или воздушными. В настоящее время разрабатываются также подогреватели, работающие на смешанном топливе.
По принципу транспортировки тепла от подогревателя к двигателю существуют устройства как термосифонные, так и с принудительной циркуляцией. Принудительную циркуляцию применяют для тяжелых (большей частью) V-образных дизельных двигателей.
Рис. 66. Утепление аккумуляторных батарей
Рис. 67. Классификация индивидуальных подогревателей
По роду применяемого топлива подогреватели можно разделить на бензиновые и дизельные. Как правило, подогреватель должен работать на том же топливе, что и подогревамый двигатель.
Ниже рассматриваются некоторые образцы индивидуальных подогревателей.
Для карбюраторных и дизельных” двигателей практически всех марок автомобилей разработан и применяется ряд жидкостных подогревателей, которые обозначаются буквами ПЖД и ПЖБ (подогреватель жидкостный дизельный и подогреватель жидкостный бензиновый). На автомобилях ЗИЛ-130 устанавливают жидкостный подогреватель П-100.
Принципиальная схема жидкостного подогревателя показана на рис. 68, основной составной частью которого является котел, состоящий из теплообменника и камеры сгорания.
Теплообменник подогревателя представляет собой четыре концентрические трубы. В пространстве между ними помещается подогреваемая жидкость.
Рис. 68. Принципиальная схема подогревателя: 1 — топливный бак; 2 — кран; 3 — фильтр-отстойник; 4 — топливопровод; 5 — электромагнитный клапан; 6—вентилятор с электроприводом; 7 — воздухопровод; 8 — трехнозиционный переключатель; 9 — выключатель свечи; 10 — контрольная спир-раль; 11 — запальная свеча; А — горячая иода к двигателю; Б — вода от двигателя; В — отработавшие газы к поддону картера двигателя
В связи с высокой теплонапряженностью камер сгорания 1400—1600° С) их чаще всего выполняют из хромоникелевой стали Х18Н10Т. Тепловая напряженность камер сгорания подогревателей карбюраторных двигателей выше, поэтому для них применяют жаропрочную сталь Х25Н16Г7АР (ЭИ-835).
Подача воздуха в камеру сгорания осуществляется с помощью специального автономного электровентилятора, питающегося от аккумуляторной батареи-
Из топливного бака топливо поступает к форсунке камеры сгорания, где оно воспламеняется с помощью свечи. Работу последней контролируют по контрольной спирали. Для управления работой подогревателя имеется специальный щиток.
При сгорании топлива в камере сгорания жидкость в котле нагревается и вследствие возникновения термосифонной циркуляции поступает в рубашку охлаждения подогреваемого двигателя, откуда вода вновь возвращается в котел. Отработавшие газы из камеры сгорания поступают в специальный поддон под картером нагреваемого двигателя и подогревают масло в нем.
Жидкостные подогреватели для дизельных двигателей (рис. 70) (ПЖД) имеют съемную камеру сгорания. Вода, нагреваемая в котле такого подогревателя, подается в рубашку блока двигателя специальным водяным насосом. Водяной, воздушный и топливный насосы смонтированы на одном валу с электродвигателем привода, который работает от аккумуляторных батарей автомобиля.
Рис. 70. Жидкостный подогреватель для дизельных двигателей типа ПЖД:1 — корпус; 2 — камера сгорания; 3 — жидкость; 4 — горелка; 5 — блок насосов
Опыт использования подогревателей, работающих на дизельном топливе, показывает, что при низких температурах вследствие повышения вязкости дизельного топлива его распылива-ние в камере ухудшается. Поэтому в конструкции перспективных подогревателей предусматривается электроподогрев топлива в системе питания подогревателя.
В индивидуальном воздушном подогревателе электродвигатель, воздушный нагнетатель и топливный насос размещаются внутри теплообменника. Улучшению смесеобразования здесь способствует вращающаяся форсунка. Воспламенение смеси происходит от электрической запальной свечи.
На автомобилях отечественного производства воздушные подогреватели (0-15, О-ЗО, ОВ-65) используются в качестве ото-гштелей независимого действия для салонов кабин, и как предпусковые подогреватели двигателей с воздушным охлаждением.
В качестве примера на рис. 71 показано устройство воздушного подогревателя пульсирующего типа фирмы «Эбершнехер», устанавливаемого на автомобиле Магирус-Дейц. Как и жидкостный, пульсирующий воздушный подогреватель имеет теплообменник, камеру сгорания и топливный бачок. В топке котла помещается жаровая труба. Камера сгорания имеет грушевидную форму и выполняет вместе с жаровой трубой роль возбудителя колебаний. При сгорании рабочей смеси в камере сгорания образуется волна повышенного давления газов, которая распространяется с очень высокой скоростью. Горячие газы, проходя через жаровую трубу, нагревают воздух в теплообменнике. Вслед за волной повышенного давления идет разрежение. Под его воздействием срабатывает клапан, направляющий воздух в камеру сгорания ,тем самым обеспечивая новый период сгорания топлива и повышения давления. Работа подогревателя циклическая — процессы повышения и понижения давления з камере сгорания повторяются с частотой несколько десятков раз в секунду.
Рис. 71. Пульсирующий воздушный подогреватель:1 — пусковой воздушный насос; 2 — выключатель свечи; 3 — клапан подачи воздуха; 4 — катушка зажигания; 5— рукоятка регулировочной иглы; 6 — искровая свеча; 7 — камера сгорания; 8 — жаровая труба; 9 — патрубок наружного воздуха теплообменника; 10— наружный кожух теплообменника; 11 — глушитель выпуска; 12 — колесо турбины; 13 — полость для смазки подшипников вала турбины; 14 — крыльчатка вентилятора; 15 — направляющий аппарат; 16 — отсасывающая трубка эжектора; 17 — внешняя труба; 18 — воздушный кожух теплообменника; 19 — эжектор; 20 — свеча накаливания; 21 — жиклер распылителя; 22 — карбюратор; 23 — топливный бачок; 24 — пусковой обратный клапан; 25 — топливопровод; 26 — топливный фильтр
Такой процесс сгорания топлива и работы подогревателя позволяет практически исключить потребление электроэнергии от аккумуляторной батареи — после выхода на устойчивую пульсацию внешний источник электроэнергии не нужен.
Рнс. 72. Жидкостный подогреватель фирмы «Микуни 250WHK»-1 — выход горячей воды; 2 — камера сгорания; 3 — вентилятор; 4 — топливный насос; 5 — электродвигатель; 6 — водяной насос; 4 — топливный насос; 5 — электродвигатель; 6 — водяной насос; 7 — выход выхлопных газов
Индивидуальные подогреватели для автомобилей, а также Для дорожных и строительных машин широко распространены в некоторых зарубежных странах. В качестве примера на рис. 72 показано устройство японского жидкостного подогревателя фирмы «Микуни» марки 260WHK. Теплопроизводительность подогревателя около 29 ООО Вт. Он обеспечивает одновременный подогрев масляного бака и двигателя Мицубиси.
На автомобилях, строительных и дЬрожных машинах японских фирм, работающих в северных районах страны, применяется около 40 видов и типов различных индивидуальных подогревателей, в том числе около 30 воздушных.
В отдельных случаях индивидуальные подогреватели специально изготавливаются для подогрева агрегатов автомобиля (а не двигателя). Так, например, на японских автосамосвалах «Ниссан UW-50» и UW-51 применяется воздушный подогреватель гидронасоса опрокидывающего механизма платформы. Он имеет теплопроизводительность около 11 000 Вт. Топливом для него служит керосин с температурой застывания не выше —50 °С.
На рис. 73 показана принципиальная схема использования многоцелевого отопителя-подогревателя. Он предназначен для обогрева масла в картере двигателя, аккумуляторных батарей и для отопления кабины водителя.
Многочисленные испытания индивидуальных подогревателей (как воздушных, так и жидкостных) показали, что они обеспечивают достаточно высокий темп нагрева стенок блока, удовле-
Рис. 73. Схема использования многоцелевого воздушного отопителя:1 — воздухоочиститель; 2 — левое крыло автомобиля; 3 — правое крыло автомобиля* 4 _ воздуховод для отопления кабины; 5 — заслонка; 6 — вход подогретого воздуха; 7 —кабина; 8 — воздуховод для обогрева аккумуляторных батарей; 9 — аккумуляторная батарея; 10 — подогреватель; 11 — коробка переключения горячих газов; 12 — газопровод для обогрева картера двигателя; 13 — поддон картера двигателя
творительный темп нагрева масла в картере двигателя, но темп нагрева одного из ответственных узлов двигателя — подшипников коленчатого вала —оказывается недостаточным. Так, на рис. 74 показано (для двигателя ЯМЗ-740 с подогревателем ПЖД-30): темп нагрева стенок цилиндра 6° С/мин, масла — 2,5 °С/мин, а коренных подшипников всего 1,5° С/мин.
Общими преимуществами индивидуальных подогревателей являются: – возможность разогрева двигателя в любых условиях хранения; – независимость от постороннего источника энергии; – возможность использования антифриза.
Следует также отметить, что коэффициент использования тепла в этих подогревателях очень высок. Так, например, подогреватель П-100 при часовом расходе топлива 2 кг/ч имеет теплопроизводи-тельность 16 200 Вт.
Рис. 74. Зависимость средних температур двигателя ЯМЗ-740 от времени обогрева подогревателем:1 — стенки цилиндров правого ряда; 2 — то же, левого ряда; 3 — масло в картер& двигателя; 4 — коренные подшипники коленчатого вала
Следует заметить, что индивидуальные подогреватели в подавляющем большинстве предназначены только для обогрева двигателя, между тем, суровые условия Севера требуют обогрева и других агрегатов (коробки передач, заднего моста, аккумуляторных батарей).
Читать далее: Пуск двигателя без предварительного разогрева
Категория: - Безгаражное хранение автомобилей
stroy-technics.ru
Изобретение относится к области теплоэнергетического машиностроения и предназначено в качестве вспомогательных теплоэнергетических установок транспортных средств для поддержания их двигателей внутреннего сгорания в прогретом состоянии, нагрева воздуха в кабинах и снабжения бортовой сети электроэнергией. Жидкостный подогреватель транспортного средства, содержащий двигатель внутреннего сгорания, электрогенератор, теплообменник утилизатор теплоты отработанных газов, магистраль отработанных газов, гидролинии, жидкостный насос с электроприводом, обратный клапан, емкость с электронагревателем, согласно изобретению дополнительно содержит рекуперативный теплообменник для охлаждения охлаждающей жидкости с электровентилятором, трехходовые краны с сервоприводом, при этом жидкостный насос с электроприводом при помощи гидролиний, по которым движется охлаждающая жидкость, последовательно соединен с системой охлаждения двигателя внутреннего сгорания, в которую встроена емкость с электронагревателями и теплообменником утилизатором теплоты отработанных газов, который соединен при помощи гидролинии с первым трехходовым краном с сервоприводом, установленным после обратного клапана на гидролинии, подводящей охлаждающую жидкость из двигателя внутреннего сгорания транспортного средства к гидролиниям радиатора отопителя транспортного средства и рекуперативного теплообменника охладителя охлаждающей жидкости с электровентилятором, второй трехходовой кран с сервоприводом установлен перед жидкостным насосом с электроприводом и соединяет отводящую и подводящую охлаждающую жидкость гидролинии с двигателем внутреннего сгорания транспортного средства, также по магистрали отработанных газов отработанные газы двигателя внутреннего сгорания подводятся к теплообменнику утилизатору их теплоты. Изобретение обеспечивает повышение эффективности системы предпускового подогрева транспортного средства путем прогрева его охлаждающей жидкости и моторного масла, повышение тепловой эффективности, малые габариты и электронезависимость от аккумуляторных батарей транспортного средства. 1 ил.
Предлагаемое изобретение относится к области теплоэнергетического машиностроения и предназначено в качестве вспомогательных теплоэнергетических установок транспортных средств для поддержания их двигателей внутреннего сгорания в прогретом состоянии, нагрева воздуха в кабинах и снабжения бортовой сети электроэнергией.
Известен жидкостный автономный подогреватель, выпускаемый преимущественно фирмами "Webasto" и "Eberspacher", содержащий топливный насос с топливопроводом, котел, включающий камеру сгорания с теплообменником, жидкостный насос, термостат, систему управления.
К недостаткам жидкостного автономного подогревателя следует отнести значительное потребление электроэнергии от бортовой сети транспортного средства, что в результате длительной работы приводит к сильному разряду аккумуляторных батарей. В некоторых случаях разряд аккумуляторных батарей столь значительный, что невозможно осуществить запуск двигателя внутреннего сгорания транспортного средства.
Известна теплоэнергетическая установка (выбранная за прототип), содержащая двигатель внутреннего сгорания, электрогенератор, теплообменник утилизатор теплоты отработанных газов, смесительное устройство с электронагревателем, жидкостный насос с электроприводом, обратный клапан, вентили, гидролинии [Патент РФ №2421626, МПК F02G 5/02].
Указанная теплоэнергетическая установка в своей структуре имеет сложную разветвленную гидравлическую сеть с двумя кранами для управления потоками охлаждающей жидкости, а также смесительное устройство с электронагревателями. Все вышеуказанные конструктивные особенности приводят к следующим недостаткам:
1) к увеличению габаритов теплоэнергетической установки вследствие более значительных размеров теплообменника утилизатора отработанных газов, который работает с частичным потоком охлаждающей жидкости;
2) сложности управления потоком охлаждающей жидкости, для чего требуется наличие двух вентилей
3) движению охлаждающей жидкости через все элементы теплоэнергетической установки при работе двигателя внутреннего сгорания транспортного средства.
Из всего вышесказанного следует, что известные системы подогрева двигателей внутреннего сгорания транспортных средств имеют ряд недостатков, снижающих их эффективность и удобство применения.
Задачей данного изобретения является создание жидкостного подогревателя двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, имеющего простую конструкцию, более высокую тепловую эффективность, малые габариты и электронезависимость от аккумуляторных батарей транспортного средства.
Жидкостный подогреватель транспортного средства содержит двигатель внутреннего сгорания, электрогенератор, теплообменник утилизатор теплоты отработанных газов, магистраль отработанных газов, гидролинии, жидкостный насос с электроприводом, обратный клапан, емкость с электронагревателем, рекуперативный теплообменник для охлаждения охлаждающей жидкости с электровентилятором, трехходовые краны с сервоприводом, при этом жидкостный насос с электроприводом при помощи гидролиний, по которым движется охлаждающая жидкость, последовательно соединен с системой охлаждения двигателя внутреннего сгорания, в которую встроена емкость с электронагревателями и теплообменником-утилизатором теплоты отработанных газов, который соединен при помощи гидролинии с первым трехходовым краном с сервоприводом, установленным после обратного клапана на гидролинии, подводящей охлаждающую жидкость из двигателя внутреннего сгорания транспортного средства к гидролиниям радиатора отопителя транспортного средства и рекуперативного теплообменника охладителя охлаждающей жидкости с электровентилятором, второй трехходовой кран с сервоприводом установлен перед жидкостным насосом с электроприводом и соединяет отводящую и подводящую охлаждающую жидкость гидролинии с двигателем внутреннего сгорания транспортного средства, также по магистрали отработанных газов отработанные газы двигателя внутреннего сгорания подводятся к теплообменнику утилизатору их теплоты.
На фиг.1 изображена схема жидкостного подогревателя двигателя внутреннего сгорания.
Жидкостный подогреватель двигателя внутреннего сгорания содержит двигатель внутреннего сгорания 1, соединенный с электрогенератором 17, емкость с электронагревателями 2, теплообменник утилизатор теплоты отработанных газов 3, обратный клапан 4, трехходовые краны с сервоприводами 5 и 8, рекуперативный теплообменник охладитель охлаждающей жидкости с электровентилятором 6, жидкостный насос с электроприводом 7, магистраль отработанных газов 9, гидролинии 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16.
Жидкостный подогреватель двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.
При работе двигателя внутреннего сгорания 1 (фиг.1) электрогенератор 17 вырабатывает электроэнергию, которая предназначена для потребителей бортовой электросистемы транспортного средства (в первую очередь для зарядки его аккумуляторных батарей, питания жидкостного насоса с электроприводом 7, нагрева охлаждающей жидкости в емкости с электронагревателями 2). Жидкостный насос с электроприводом 7 подает охлаждающую жидкость к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания 1, в которую встроена емкость с электронагревателями 2. Поток охлаждающей жидкости, проходя через полости системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания 1, нагревается и поступает в емкость с электронагревателями 2. В емкости с электронагревателями 2 установлены трубчатые электронагреватели, которые можно подключать к электросети, как все сразу, так и по отдельности. Работой емкости с электронагревателями 2 управляет автоматическая система управления, которая включает их во время режима интенсивного прогрева двигателя внутреннего сгорания транспортного средства (на фиг. не показан) или во время предпускового подогрева двигателя внутреннего сгорания 1. В емкости с электронагревателями 2 поток охлаждающей жидкости дополнительно нагревается и направляется к теплообменнику-утилизатору теплоты отработанных газов 3. В свою очередь по магистрали отработанных газов 15 к теплообменнику утилизатору теплоты отработанных газов 3 подводится от двигателя внутреннего сгорания 1 отработанный газ. Утилизировав теплоту отработанных газов поток охлаждающей жидкости нагревается до конечной температуры в циркуляционном цикле и направляется к трехходовому крану 5 с сервоприводом. Трехходовой кран с сервоприводом 5 установлен на гидролинии 12 после обратного клапана 4, предотвращающего возврат охлаждающей жидкости на вход циркуляционного насоса с электроприводом 7. Работой трехходового крана с сервоприводом 5 управляет автоматическая система управления. В случае превышения температуры охлаждающей жидкости выше 90°C автоматическая система управления дает управляющий сигнал на трехходовой кран с сервоприводом 5 таким образом, что поток охлаждающей жидкости направляется по гидролинии 16 к теплообменнику охладителю охлаждающей жидкости с элетровентилятором, где ее теплота рассеивается в окружающий воздух. После теплообменника охладителя охлаждающей жидкости ее поток по гидролинии 16 подводится в гидролинию 13. Во всех остальных случаях трехходовой кран с сервоприводом 5 направляет поток охлаждающей жидкости по гидролинии 10 к радиатору отопителю транспортного средства (на фиг. не показан), а затем по гидролинии 11 отводится от него в гидролинию 13. Если температура окружающего воздуха выше 0°C, трехходовой кран с сервоприводом 8 перекрывает верхнюю часть гидролинии 14. В этом случае поток охлаждающей жидкости направляется по нижней части гидролинии 14 к жидкостному насосу с электроприводом 7. Таким образом, не допускается поступление потока охлаждающей жидкости в систему охлаждения двигателя внутреннего сгорания транспортного средства по гидролинии 13. При температуре окружающего воздуха ниже 0°C, а также в случаях, когда требуется принудительный прогрев двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, автоматическая система управления перекрывает при помощи трехходового крана с сервоприводом 8 нижнюю часть гидролинии 14. В этом случае поток охлаждающей жидкости по гидролинии 13 поступает к двигателю внутреннего сгорания транспортного средства. При прогреве охлаждающей жидкости в двигателе внутреннего сгорания транспортного средства до 40°C трехходовой кран с сервоприводом 8 перекрывает верхнюю часть гидролинии 14, а нижнюю открывает. В результате поток охлаждающей жидкости начинает поступать только к жидкостному насосу с электроприводом 7, а прогрев двигателя внутреннего сгорания транспортного средства прекращается. Прогрев двигателя транспортного средства вновь возобновляется только при падении температуры охлаждающей жидкости в нем до 35°C путем перекрытия трехходовым краном с сервоприводом 8 верхней ветки гидролинии 14 и открытия ее нижней части.
Во время работы двигателя транспортного средства в зависимости от температуры охлаждающей жидкости трехходовой кран с сервоприводом 8 может обеспечит движение его охлаждающей жидкости как через жидкостный подогреватель двигателя внутреннего сгорания по верхней части гидролинии 14, так и минуя его по гидролинии 12, обратный клапан 4, трехходовой кран с сервоприводом 5 к гидролинии 10 и далее к радиатору отопителю транспортного средства.
Заявленный жидкостный подогреватель двигателя внутреннего сгорания может быть использован в качестве вспомогательной энергетической установки на большегрузном автотранспорте, сельскохозяйственных машинах, строительно-дорожных машинах, тепловозах для производства тепловой и электрической энергии. Применение ее позволит повысить эффективность системы предпускового подогрева транспортного средства путем прогрева его охлаждающей жидкости и моторного масла, обеспечить его тепловой и электрической энергией во время длительных стоянок в холодное время года, а также расширить сервисные возможности при эксплуатации в любых климатических условиях.
Жидкостный подогреватель транспортного средства, содержащий двигатель внутреннего сгорания, электрогенератор, теплообменник утилизатор теплоты отработанных газов, магистраль отработанных газов, гидролинии, жидкостный насос с электроприводом, обратный клапан, емкость с электронагревателем, отличающийся тем, что дополнительно содержит рекуперативный теплообменник для охлаждения охлаждающей жидкости с электровентилятором, трехходовые краны с сервоприводом, при этом жидкостный насос с электроприводом при помощи гидролиний, по которым движется охлаждающая жидкость, последовательно соединен с системой охлаждения двигателя внутреннего сгорания, в которую встроена емкость с электронагревателями и теплообменником утилизатором теплоты отработанных газов, который соединен при помощи гидролинии с первым трехходовым краном с сервоприводом, установленным после обратного клапана на гидролинии, подводящей охлаждающую жидкость из двигателя внутреннего сгорания транспортного средства к гидролиниям радиатора отопителя транспортного средства и рекуперативного теплообменника охладителя охлаждающей жидкости с электровентилятором, второй трехходовой кран с сервоприводом установлен перед жидкостным насосом с электроприводом и соединяет отводящую и подводящую охлаждающую жидкость гидролинии с двигателем внутреннего сгорания транспортного средства, также по магистрали отработанных газов отработанные газы двигателя внутреннего сгорания подводятся к теплообменнику утилизатору их теплоты.
www.findpatent.ru
