Диагностика неисправностей системы питания камаз



Анализ методик диагностики топливной системы двигателя КамАЗ 820.61–260

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 03.08.2016 2016-08-03

Статья просмотрена: 1622 раза

Библиографическое описание:

Васенин, А. С. Анализ методик диагностики топливной системы двигателя КамАЗ 820.61–260 / А. С. Васенин, А. Г. Шумков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 15 (119). — С. 163-166. — URL: https://moluch.ru/archive/119/33012/ (дата обращения: 13.12.2020).

Двигатель КамАЗ 820.61–260 оснащен топливной системой с распределенным впрыском топлива, для чего используются сигналы датчиков различных систем двигателя. Диагностика неисправностей топливной системы двигателя осуществляется по стандарту OBD-2. Однако не все неисправности могут быть обнаружены посредством штатной диагностики, поэтому был произведен анализ существующих методик диагностирования и определены возможности их улучшения.

Ключевые слова: диагностика, АСКАН-10, блок управления, датчик

На установке двигателей КамАЗ 820.61–260 на шасси автобусов НефАЗ специализируется компания ООО «РариТЭК». Помимо модернизации шасси компания выпускает спектр оборудования для диагностики и обслуживания систем питания газовых двигателей [1].

Для диагностики необходимо использовать тестер-программатор АСКАН-10 [15] либо аппаратный комплекс, состоящий из ноутбука с установленным программным обеспечением и кабелем для установления связи с блоком управления двигателем. Диагност ООО «Закамский автобус» использует тестер-программатор АСКАН-10 для опроса блоков управления двигателем на наличие ошибок. Помимо этого, посредством тестера можно изменять алгоритмы работы двигателя, изменять прошивку блока управления, выводить графики параметров с дискретностью 0.2 с [1].

Процесс диагностирования рассмотрен на примере автобуса НефАЗ-5299 с двигателем КамАЗ 820.61–260. Следует отметить, что для проверки электрических цепей блока управления двигателем запрещено использовать контрольную лампу, так как цепи блока управления используют малый ток и нагрузка в 1 Вт может негативно сказаться на работе блока управления [2]. Для осуществления диагностики необходимо подключить тестер-программатор по диагностическому кабелю, имеющему разъем типа OBD-II, к блоку управления двигателем [2]. Далее необходимо включить зажигание на транспортном средстве. Тестер в автоматическом режиме определит блок управления и его прошивку, после чего можно приступать к процессу диагностирования. Необходимо помнить, что заклинивание якоря топливной форсунки в открытом положении либо ее подтекания системой самодиагностики не определяются. Рассмотрим 2 методики диагностики системы питания: при незапущенном двигателе и при работающем [1].

1. Методика диагностирования при незапущенном двигателе.
   1. Первым этапом диагностирования при незапущенном двигателе является просмотр ошибок блока управления двигателем, представленных на рисунке 1.

Рис. 1. Проверка блока управления на наличие ошибок

Ошибки классифицируются на текущие и те, которые возникли одномоментно. В частности, за 15000 км блок управления одного НефАЗа запомнил 27 ошибок, текущие отсутствовали. Наиболее частые ошибки: обрыв цепи катушки зажигания — 3 повторения, замыкание топливной форсунки на массу — 2 повторения, температура двигателя выше предельно допустимой — 2 повторения, большая разница показаний температуры термопар — 4 повторения. Далее необходимо проверить истинность показаний датчиков двигателя в первом приближении: датчики температуры охлаждающей жидкости, отработавших газов, компримированного природного газа должны соответствовать значению температуры воздуха, если двигатель не работал длительное время; датчик давления всасываемого воздуха должен показывать значение давления, близкое к атмосферному; значения датчиков представлены на рисунке 2 [3].

Рис. 2. Проверка показаний датчиков

Далее необходимо проверить правильность показаний открытия дроссельной заслонки, т. е. при отпущенной педали акселератора показания должны быть близки 0, при полностью нажатой педали — к 99 % открытия [1].

1. Непосредственно проверка топливной системы. Она состоит из двух этапов: на первом этапе осуществляется проверка исправности редуктора газа, электромагнитного клапана низкого давления, а так же герметичности топливной системы; на втором этапе производится проверка топливных форсунок и системы зажигания. Первый этап осуществляется при закрытом электромагнитном клапане высокого давления и выработанном из топливной магистрали газе [2]. Необходимо перевести сканер в режим управления электромагнитным клапанов низкого давления и открыть его — должен быть звонкий щелчок, обусловленный срабатыванием втягивающей обмотки клапана и движением якоря [3]. При отсутствии щелчка проверить сопротивление обмотки клапана, которое должно быть равно 33 Ом, а так же предохранитель и цепь на наличие обрывов. После проверки необходимо открыть клапан высокого давления и наблюдать за показаниями датчика давления, установленного перед запорным клапаном низкого давления. В случае повышения давления имеет место негерметичность клапана низкого давления и необходимо осуществить замену клапана. Следующим этапом является проверка герметичности газового редуктора: необходимо открыть клапан высокого давления, при этом давление вырастет до значения 4 кг/см 2 , после чего необходимо закрыть клапан высокого давления и следить за изменением давления — не должно наблюдаться его снижения. Если падение давления наблюдается, то имеет место негерметичность топливных форсунок или негерметичность соединений.
2. Третий этап проверки топливной системы на незапущенном двигателе — проверка электрической цепи топливных форсунок и катушек зажигания на обрыв при прокручивании коленчатого вала, для чего необходимо запустить сканер в режиме имитатора оборотов. До начала имитации оборотов необходимо закрыть электромагнитный клапан высокого давления и выработать остатки газа из системы. Во время имитации оборотов необходимо установить частоту вращения в пределах 800–1000 об/мин и отобразить текущие ошибки. Не вызывает сомнения, что при невращающемся коленчатом вале будут возникать ошибки, связанные с датчиком давления воздуха во впускном коллекторе и давлением газа — обращать внимание на них не следует. Необходимо в первую очередь обратить внимание на ошибки в части топливных форсунок и системы зажигания. Блок управления способен определить только короткое замыкание форсунки на массу. При проверке цепи питания необходимо снять разъем питания с неисправной форсунки и подключить его к исправной форсунке — если происходит диагностирование неисправности цепи питания, то необходимо искать неисправность в цепи или блоке управления. Если ошибка по данной цепи устранилась, то причиной является неисправная форсунка. В этом случае необходимо перевести сканер в режим управления форсунками и включать их поочередно — исправная форсунка работает со звонким щелчком, в то время как неисправная не издает звука. Для поиска пробоя высоковольтного провода необходимо отобразить информацию о частоте вращения коленчатого вала двигателя в графическом виде. В случае, если на графике присутствуют скачки частоты до 20000 об/мин, то необходимо проверить высоковольтные провода на повреждения изоляции. По завершении диагностики необходимо стереть ошибки из памяти блока управления.

1. Методика диагностирования при запущенном двигателе. Использование второй методики диагностирования подразумевает запуск двигателя и сравнение текущих показаний датчиков с показаниями при неработающем двигателе. В частности:

− давление воздуха во впускном коллекторе должно резко снизиться до 0.03 Мпа;

− показания датчиков температуры охлаждающей жидкости и отработавших газов после запуска должны увеличиваться;

− температура метана после запуска значительно снижается и повышается по мере прогрева редуктора;

− температура отработавших газов не должна превышать 350 0 С, разница между показаниями правой и левой частей блока не должна превышать 60 0 С.

Для проверки исправного состояния топливной системы необходимо перейти в режим управления форсунками и поочередно отключать форсунки при работающем двигателе. При этом будет наблюдаться кратковременное снижение частоты вращения двигателя и последующее увеличение открытия дроссельной заслонки. Помимо этого, начинает снижаться температуры отработавших газов соответствующей приемной трубы блока цилиндров.

Вывод: произведя сравнение двух методик диагностики топливной системы двигателей, использующих в качестве топлива компримированный природный газ, можно сделать вывод о том, что методики дополняют друг друга в части анализа работы датчиков. Кроме того, помимо заклинивания топливной форсунки в открытом состоянии имеет место негерметичность седла якоря, вследствие чего форсунка обеспечивает постоянный расход газа и повышение температуры отработавших газов полублока, но вместе с тем ее обмотка исправна, как и цепь питания. Как следствие необходимо совершенствование методики диагностики, позволяющее устранить выявленные недостатки.

Источник

Типичные неисправности автомобиля

Неисправности ТНВД КАМАЗ 740, ТНВД КАМАЗ 4310

Если вы обнаружили, какие либо проблемы с двигателем КАМАЗ следует обратить внимание на работу системы питания. При более детальном осмотре проводиться диагностика топливной аппаратуры, руководствуясь нормами и рекомендациями по эксплуатации, указанными в технических характеристиках ТНВД КАМАЗ.

Признаки неисправности ТНВД КАМАЗ 740, ТНВД КАМАЗ 4310

Неисправности топливных насосов и регуляторов проявляются в нарушении регулировки вследствие износа деталей, результатом которых является возникновение посторонних шумов, перегрев и утечка топлива.

Основной причина неисправности топливного насоса — износ его деталей, ослабевание натягов в посадках, увеличение зазоров в подвижных сопряжениях, нарушение расположения деталей, отложения на поверхзности деталей в виде грязи, нагара.

Следствием неисправностей насоса может стать — уменьшение подачи топлива в необходимом количестве и неравномерность его подачи. Нарушение правильной подачи топлива, как правило, вызвано износом плунжерных пар, нагнетательных клапанов насоса, поводков плунжеров, хомутиков рейки, зубьев рейки и зубчатого венца втулки, засорение форсунок. Такие неисправности приводят к снижению мощности и экономичности двигателя.

Неравномерность подачи топлива в цилиндры двигателя приведет не только к неустойчивой его работе на малых оборотах, но и к перебоям в работе отдельных цилиндров, что будет сопровождаться вибрацией блока двигателя.

К неисправностям ТНВД можно отнести неравномерность начала впрыска и запаздывание момента впрыска многосекционного насоса, которое возникает вследствие износа регулировочного болта толкателя, оси ролика, корпуса толкателя и ролика, шарикоподшипников, а также износ кулачкового вала.

Износ плунжерных пар и нагнетательных клапанов существенно влияет на изменение угла опережение впрыска топлива.

• Двигатель КАМАЗ не запускается или запускается плохо;
• Неравномерная работа двигателя КАМАЗ;
• При работе возникают шумы и стукидвигателя КАМАЗ .

Основные причины, почему не запускается двигатель КАМАЗ:

• Нет топлива в топливном баке;
• Наличие воздуха в топливной системе;
• Засорение или загрязнение топливопроводов системы питания КАМАЗ;
• Загустело топливо вследствие низких температур;
• Неисправности топливного насоса высокого давления (неисправности ТНВД)
• Засорение топливных фильтров.

Для определения неисправности системы питания следует идти по цепочке от менее дорогостоящих и затратных неисправностей к более затратным, учитывая технологическую карту ремонта системы питания.

Действия, которые можно предпринять для устранения неполадок с системой питания КАМАЗ 740, КАМАЗ 4310:

1. Заправьте топливный бак топливом;
2. Прокачайте систему, удалите воздух и устраните негерметичность;
3. Продуйте топливопроводы, замените засоренные фильтрующие элементы;
4. Проверьте топливный насос высокого давления (ТНВД Камаз), если требуется проведите ремонт ТНВД КАМАЗ.

Двигатель КАМАЗ 740 не развивает полной мощности

• Замените воздушный фильтр;
• Отрегулируйте угол подачи топлива;
• Прочистите форсунки , проведите регулировку форсунок;
• Проведите ремонт ТНВД;
• Проверьте работу ТНВД КАМАЗ.

Неравномерность работы двигателя КАМАЗ 740, КАМАЗ 4310 может быть вызвана потерей работоспособности отдельных форсунок, неисправностью топливного насоса высокого давления или его регулятора. Испорченные форсунки подлежат замене, а ТНВД, как более дорогостоящая деталь проверяется на топливном стенде и ремонтируется в случае необходимости.

Стуки в двигателе КАМАЗ 740, КАМАЗ 4310

Стуки в двигателе Камаз, могут говорить о том, что надо отрегулировать угол подачи топлива или заменить рейку ТНВД КАМАЗ.

Источник

Диагностика и обслуживание системы питания дизельных двигателей КАМАЗ

Система питания современных дизельных двигателей предъявляет к чистоте используемого топлива строгие требования, несоблюдение которых может привести к значительному сокращению ресурса эксплуатации

Компоненты современных дизельных систем впрыска, имеющие прецизионное исполнение и работающие при экстремально высоком давлении и температурах, изначально требуют специфического подхода к эксплуатации, ремонту и обслуживанию.

Как показывает практика, основные проблемы при эксплуатации дизельных двигателей связаны с:

• использованием топлива с повышенным содержанием воды,
• механических загрязнений и иных примесей, которые вызывают заклинивание топливного насоса высокого давления,
• механическую или кавитационную эрозию составных элементов топливной аппаратуры.

Проявляются такие неисправности в виде существенного снижения или же, наоборот, существенного увеличения топливоподачи. И в том, и другом случае нормальная работа двигателя становится невозможной. Для предотвращения этих поломок производители применяют особые фильтры для очистки солярки, обладающие высокой степенью и тонкостью очистки.

Как правило, в системе питания имеется не менее двух фильтров: предварительный с водоотделителем (тонкость фильтрации 100 мкм) и основной (тонкость фильтрации 3-5 мкм). Для 4-цилиндровых моторов объемом цилиндра в один литр пропускная способность фильтров составляет около 380 литров в час. Чтобы топливная система надежно отработала свой ресурс, необходимо строго выдерживать периодичность и полноту ее технического обслуживания. При этом в зависимости от условий эксплуатации и качества топлива заданные интервалы ТО для подстраховки можно, а часто и нужно сокращать. Иначе поездки в авторизованный центр производителей топливной аппаратуры не избежать.
На СТО дилерского центра КАМАЗ помимо специнструмента для разборки и сборки форсунок и насосов для качественного ремонта всегда есть диагностическое оборудования для форсунок систем Common Rail, оборудования для ремонта насос-форсунок, ведь каждое поколение инжекторов отличается друг от друга, прежде всего, конструктивной сложностью и увеличенным давлением впрыскиваемого топлива.

Если первые инжекторы были рассчитаны на давление впрыска 1200, то сегодня нормой является уже 2000 бар. Тенденция повышения давления продолжает сохраняться, так как от этого зависит экономичность и экологичность дизельных двигателей. Этот сложный, прецизионный агрегат топливной системы обязан обеспечить точнейшую дозировку топлива. А за один рабочий ход инжектор современного мотора может осуществлять от двух до семи впрысков. При этом объемы дополнительных порций впрыскиваемого топлива могут составлять 1-3 кубических миллиметра.
В топливных насосах одна из наиболее часто встречающихся неисправностей – течь топлива по стыку уплотнительной манжеты кулачкового вала. Данное явление чаще всего наблюдается в холодную погоду у тех насосов, в которых топливо выполняет функцию смазки. Замечено, что при прогреве двигателя до рабочей температуры течь обычно прекращается. Причиной течи почти всегда является повышенное давление топлива внутри насоса. Максимальное же, измеряемое на сливном трубопроводе не должно превышать 1,2 бара. Для наглядности приведем типичный случай из опыта эксплуатации. Температура воздуха минус 15 градусов Цельсия. После пуска мотора моментально начинается подкапывание топлива в месте стыка насоса с двигателем. Примерно через две минуты работы течь пропадает. За это время утечка топлива может составить около 100 мл. Однако при проверке насоса на стенде никаких проблем в его работе не наблюдается. Если данный дефект имеет место, не торопитесь разбирать насос. Попробуйте померить давление на сливе – скорее всего задросселирована магистраль слива топлива. Возможная причина возникновения течи может скрываться и в повышенной вязкости топлива. На трескучем морозе даже качественная зимняя солярка густеет, что уж говорить о летних сортах топлива, которые недобросовестные бизнесмены продают зимой. В системе Common Rail количество топлива, проходящего через слив (обратную топливную магистраль), несоизмеримо больше, чем в классической системе. Так, например, инжектор дает в «обратку» примерно столько же топлива, сколько впрыскивает в цилиндр. Одним словом, подтекание топлива по стыку уплотнительной прокладки не является дефектом или неисправностью.
Другой важнейший момент – разрежение перед топливоподкачивающим насосом. Если его величина составляет ниже 0,2 бара, это приведет к нестабильной работе топливоподкачивающего насоса и его ускоренному износу. Разрежение зависит, опять же, от вязкости топлива, состояния предварительного фильтра, чистоты сетки топливоприемника в баке и от состояния топливопровода на линии всасывания. Последний может иметь вмятины, уменьшающие его сечение. Часто возникновение проблем в системе питания провоцирует дозировочный блок (у Bosch – ZME). Если в Rail наблюдается недостаточное или повышенное давление, то причина скорее всего кроется в неадекватной работе дозировочного блока, который, являясь прецизионным изделием, крайне чувствителен к попаданию в него посторонних частиц. Воздействие абразива на прецизионную пару блока приводит к зависанию его штока, что выражается в нерегулируемой подаче топлива к Rail и подаче топлива в цилиндр. При этом промывка дозировочного блока малоэффективна. Проблему решает только его замена новым. Но и она в некоторых случаях, увы, приносит лишь временный эффект. Так, после замены ZME или инжектора первое время двигатель работает как швейцарские часы, а спустя короткое время автомобиль теряет тягу, увеличивается расход топлива, ухудшается пуск. Диагностика даст однозначное заключение: причина неисправности аналогична той, что была зафиксирована до ремонта – износ прецизионной начинки дозировочного блока из-за попадания в него абразивных частиц или воды. Вывод: чтобы избежать потерь, требуйте от работников сервиса максимально тщательной очистки топливной системы (вплоть до промывки топливного бака и Rail) и обязательной замены всех топливных фильтров. Не менее страшна образующаяся внутри насоса коррозия. Если она поразила его детали, то, как правило, насос восстановлению не подлежит – поврежденные прецизионные плунжерные пары ремонту и восстановлению не подлежат. Самое же печальное, что, если в каком-либо одном компоненте Common Rail была обнаружена коррозия, будьте уверены, что и другие компоненты поражены тем же недугом, а значит, для восстановления работоспособности системы питания придется заменить не один ее компонент

Наш сервисный центр ООО «Гранат-Трак» выполняет ТО и ремонт КАМАЗов. В сервсном центре имеются участки ремонта силовых агрегатов и систем управления. Для диагностики и ремонта топливной аппаратуры современных дизельных двигателей закуплена аппаратура производства Bosch, диагностическое оборудование для проверки топливных насосов, насос-форсунок. Это позволяет осуществлять качественную диагностику и ремонт любого топливного оборудования.

Все современные топливные системы, применяемые на КАМАЗах, выходят из строя по двум причиам:

• низкое качество топлива. В 90 процентах случаев это наличие воды.
• низкая культура обслуживания техники – при эксплуатации автомобилей не меняют фильтры, не проводят ежедневных осмотров и тому подобное. Как следствие, все это приводит к дорогостоящему ремонту деталей топливной аппаратуры (плунжеров, распылителей, мультипликаторов).

Обычно ремонт топливной форсунки – это 50-60% стоимости новой. В зависимости от модели при ремонте заменяются практически все детали форсунки, кроме корпуса. При диагностике очень редко выявляется неисправность лишь одной форсунки – как правило, требуется ремонт двух и более. Обязательным условием ремонта топливной аппаратуры является замена загрязненного дизельного топлива и полная промывка топливной системы, включая снятие топливного бака. При условии, что в наличии есть все запасные части и комплектующие, срок ремонта топливной аппаратуры – как правило, один рабочий день.

Если у вас возникли вопросы по ремонту или вам нужна консультация, обращайтесь по телефону: +7 (812) 334-50-16

Источник