Система облегчения пуска холодного двигателя

Электрофакельное устройство (ЭФУ) предназначено для подогрева во впускных коллекторах всасываемого двигателем воздуха при его запуске и до начала устойчивой работы. ЭФУ рекомендуется применять в диапазоне температур окружающего воздуха от минус 5 до минус 15°С. Предельная температура окружающего воздуха, при которой ЭФУ обеспечивает надёжный пуск холодного двигателя, составляет минус 22°С. При более низких температурах окружающего воздуха следует применять предпусковой подогреватель.

Применение ЭФУ в условиях низких температур позволяет продлить срок службы моторного масла, уменьшить дымление холодного двигателя, увеличить ресурс стартера и аккумуляторных батарей за счёт более раннего появления вспышек топлива в цилиндрах.

Сила тока, потребляемого ЭФУ, не превышает 24А. Такое значение потребляемого тока не оказывает отрицательного влияния на последующий стартерный разряд аккумуляторных батарей.

Электрическая схема ЭФУ является составной частью общей схемы электрооборудования автомобиля и обеспечивает работу и управление устройством.

ЭФУ состоит из свечей факельных штифтовых, термореле, реле включения электрофакельных свечей, реле выключения обмотки возбуждения генератора, электромагнитного топливного клапана, контрольной лампы-сигнализатора и кнопки включения.

Свечи факельные штифтовые 23 (рис. 7.29) и 17 (рис. 7.30) обеспечивают образование факелов во впускных коллекторах. Стартерная прокрутка коленчатого вала двигателя автомобиля Камаз 6560 приводит к значительному падению напряжения в бортовой сети автомобиля и для стабильной работы на этих режимах свечи имеют номинальное напряжение 19 В. Для предохранения свечей от номинального напряжения сети автомобиля, в схеме предусмотрены термореле, реле ЭФУ и реле отключения обмотки генератора.

Термореле представляет собой добавочный резистор с электротермическим реле. Термореле снижает подводимое к штифтовым факельным свечам напряжение до 19 В, определяет время нагрева факельных свечей, включает электромагнитный топливный клапан и контрольную лампу-сигнализатор.

Реле ЭФУ шунтирует сопротивление термореле при стартерной прокрутке коленчатого вала двигателя, что позволяет поддерживать рабочее напряжение на свечах.

Реле отключения обмотки генератора защищает свечи ЭФУ от высокого напряжения, вырабатываемого генератором при пуске двигателя.

Электромагнитный топливный клапан 19 (рис. 7.29) и 15 (рис. 7.30) управляет поступлением топлива к штифтовым факельным свечам из системы питания двигателя топливом.

Работа ЭФУ возможна после включения «массы» и поворота ключа зажигания в положение 1. Включение ЭФУ осуществляется кнопкой ЭФУ и контролируется лампой -сигнализатором. При нажатии и удержании кнопки во включенном состоянии начинается разогрев нагревательных элементов штифтовых факельных свечей. После разогрева свечей, термореле включает лампу-сигнализатор, электромагнитный топливный клапан, и топливо из системы питания начинает поступать к свечам. Не отпуская кнопку ЭФУ, включают стартер поворотом ключа во второе (нефиксируемое) положение. Во впускных коллекторах возникают факелы, которые, перемешиваясь с холодным воздухом, разогревают его и создают благоприятные условия для пуска. Дальнейшим удержанием кнопки ЭФУ проводится сопровождение до начала устойчивой и самостоятельной работы двигателя.

Предпусковой подогреватель предназначен для нагрева жидкости в системе охлаждения и масла в картере двигателя перед его пуском в холодный период времени.

Техническая характеристика

Таблица 7.7.

Подогреватель установлен под передней поперечиной рамы автомобиля Камаз 6560 и состоит из следующих сборочных единиц и систем: теплообменника 2 (рис. 7.40) 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. 7.41) 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. 7.40. 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. 7.41. 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.

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. 7.42) 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. 7.42. 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; 11 - 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.

Система электроискрового розжига 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 (рис. 7.43). Высокое напряжение на электродах свечи создается транзисторным коммутатором и индукционной катушкой 2.

Рис. 7.43. Схема электрооборудования ПЖД-30: 1 - электродвигатель насоса ПЖД; 2 - индукционная катушка с коммутатором; 3 - искровая свеча; 4 - электромагнитный клапан; 5 - нагреватель топлива; 6 - кнопочный выключатель; 7 - контактор; 8 - переключатель управления. Положения переключателя: 0 - все выключено; I - розжиг подогревателя; II - работа; III - продувка и пусковой нагрев топлива.

Система дистанционного управления подогревателем дает возможность управлять работой подогревателя как при транспортном положении кабины автомобиля Камаз 6560, 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. 7.44), 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.

Топливо очищается фильтрами, установленными в электромагнитном клапане и форсунке.

Топливо для подогревателя поступает из специального топливного бачка 14 (рис. 7.44), 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 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 Камаз 6560 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).

Рис. 7.44. 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.

СИСТЕМА ОБЛЕГЧЕНИЯ ПУСКА ХОЛОДНОГО ДВИГАТЕЛЯ

ПРЕДПУСКОВОЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ (см. рисунок 61) предназначен для предпускового разогрева холодного двигателя и автоматического поддержания теплового состояния дизельных двигателей с жидкостным охлаждением независимо от работы двигателя.

Эксплуатация подогревателя осуществляется при температуре окружающего воздуха ниже минус 15 °С при относительной влажности до 75 %.

Подогреватель устанавливается в задней части левого лонжерона каркаса основания шасси автобуса и состоит из теплообменника и откидывающейся горелки.

На автобусах может быть установлен жидкостной подогреватель мод. 141. 8106-10, мод. 143.8106-02 или мод. DBW-300 с электроуправлением (ф. «WEBASTO») и циркуляционный насос мод. 6602.3780-02 (или мод. U 4814 ф. «WEBASTO»).

Внимание. При установке подогревателя ф. «WEBASTO» к шасси прикладывается Инструкция по его эксплуатации.

Жидкостной подогреватель и циркуляционный насос предназначены для предпускового разогрева и поддержания теплового состояния двигателя, а также для эффективного отопления кабины и салона автобуса, в том числе и на стоянке при неработающем двигателе.

Жидкостной подогреватель работает только в комплексе с циркуляционным насосом. Циркуляционный насос может работать автономно (без включения подогревателя), например, для ускоренного отвода тепла от двигателя или лучшей циркуляции охлаждающей жидкости в системе отопления автобуса.

Питание жидкостного подогревателя и циркуляционного насоса топливом и электроэнергией осуществляется от источников автобуса.

Подогреватель подсоединяется к жидкостным системам охлаждения двигателя и отопления салона автобуса

Система охлаждения двигателя и система отопления должны быть заполнены охлаждающей жидкостью.

Рисунок 61 - Предпусковой подогреватель:1 - блок управления; 2 - источник питания; 3 - электродвигатель; 4 - муфта; 5 - крыльчатка; 6 - подшипник; 7 - наконечник запального электрода; 8 - электромагнитный клапан; 9 - держатель форсунки; 10 - патрубок “входа”; 11 - электрод запальный; 12 - форсунка; 13 - теплообменник; 14 - термопредохранитель; 15 - патрубок “выхода”; 16 - камера сгорания; 17 - подставка; 18 - труба теплообменника внутренняя; 19 - патрубок газоотводящий; 20 - завихритель; 21 - индикатор пламени; 22 - топливный насос; 23 - трубка отвода топлива; 24 - трубка подвода топлива; 25 - зубчатая передача; 26 - всасывающий патрубок

Теплообменник подогревателя сварной, с "рубашкой", внутри которой циркулирует подогреваемая жидкость - теплоноситель. На теплообменнике под кожухом установлен термопредохранитель, а на патрубке подогретой жидкости - датчик температуры, который контролирует температуру жидкости в системе подогревателя.

Горелка прикреплена к теплообменнику откидными болтами и обеспечивает доступ к ее элементам при монтаже и обслуживании.

Циркуляционный насос (см. рисунок 62) установлен в непосредственной близости от подогревателя и предназначен для прокачивания охлаждающей жидкости в системе отопления кабины и салона автобуса, для ускоренного отвода тепла от двигателя.

При работе подогревателя топливо насосом подается под давлением к форсунке. Излишки топлива от топливного насоса поступают снова в топливный бак.

Электронасос предназначен для работы в комплекте с подогревателем и состоит из электродвигателя постоянного тока двухпроводного исполнения и центробежного насоса.

Клавишей на щитке приборов в кабине водителя включают одновременно жидкостной подогреватель и циркуляционный насос. Дальнейшей работой подогревателя и насоса автоматически управляет электронный блок управления.

Рисунок 62 - Циркуляционный насос:1 - штекерная колодка; 2 - выводы; 3, 20 - гайки; 4, 11, 23 - шайбы; 5 - уплотнительная втулка; 6 - крышка; 7, 18 - специальные винты; 8 - корпус; 9 - якорь; 10 - крышка; 12, 15, 21 - уплотнительные кольца; 13, 14 - втулки; 16 - пружина; 17 - корпус центробежного насоса; 19 - крышка насоса; 22 - крыльчатка; 24 - пластина; 25 - вывод; 26 - пружинная шайба

РАБОТА ПОДОГРЕВАТЕЛЯ мод. 141. 8106-10 (мод. 143.8106-02) приведена в разделе «Эксплуатация нового автобуса».