Главная » Марки автомашин » Фильтр тонкой и грубой очистки топлива

Фильтр тонкой и грубой очистки топлива


Очистка топлива » Привет Студент!

Очистка топлива

Последовательность очистки.

Топливо начинают очищать уже в приемных горловинах, где установлены сетки. Далее топливо отстаивается в цистернах основного запаса и в отстойных. В них под действием гравитационных сил из него выпадают наиболее крупные частицы. Из отстойных цистерн и из цистерн основного запаса топливо поступает в расходные цистерны (баки) На этом пути его, как правило, очищают сепараторами, производящими принудительное отделение посторонних частиц под, действием центробежной силы.

В расходных цистернах (баках) предусмотрена зона отстоя топлива, а заборная труба с предохранительной сеткой поднята от дна на 50—100 мм. Этим еще раз предупреждается возможное попадание крупных частиц в топливную систему. От расходной цистерны до топливоподкачивающего насоса устанавливают фильтры грубой очистки. Они задерживают частицы более 50 мкм. За топливоподкачивающим насосом располагают обычно сдвоенные фильтры тонкой очистки, отсеивающие частицы более 5 мкм.

Последний этап очистки — предохранительные фильтры у форсунок. Они очищают топливо от частиц металлической пыли, окалины, фильтрующих элементов.

Топливо от воды очищают путем отстаивания в цистернах, сепараторами или фильтрующими элементами с гидрофобными свойствами.

Топливные фильтры.

Как уже было отмечено выше, по назначению различают фильтры предварительной, грубой и тонкой очистки. В зависимости от того, где установлены фильтры, их подразделяют на фильтры низкого давления, устанавливаемые до топливных насосов высокого давления, и фильтры высокого давления, расположенные перед форсункой.

По принципу улавливания частиц фильтры делят на поверхностные, когда примеси задерживаются на поверхности фильтрующего материала, и объемные — примеси задерживаются внутри фильтрующего материала.

К первым относят сетчатые и щелевые фильтры. Вторые изготовляют из войлока (фетра), картона, бумаги, синтетических и других фильтрующих элементов.

Фильтры предварительной очистки устанавливают в приемных горловинах цистерн основного запаса, на заборных трубах расходных цистерн. Это, как правило, цилиндрические каркасы из листовой стали, обтянутые металлическими сетками с размерами ячеек 0,25X0,25 мм.

Сетчатые фильтры грубой очистки топлива, как правило, изготовляют двухсекционными. Иногда для более качественной очистки, устанавливают последовательно три двухсекционных фильтра. Конструкция секций одинаковая. В каждой секции свой корпус 16 (рис. 113, а) и фильтрующий элемент 15. Трехходовой кран 13 предназначен для включения в действие сразу обеих секций или каждой в отдельности.

Корпус секции фильтра 16 двигателя типа Л275 состоит из стакана 4, днища 1, бурта 7 и крышки 12. Стакан 4 приварен к корпусу 14 трехходового крана. Внутрь стакана вставлен фильтрующий элемент 15. Каркас его состоит из цилиндра 5 из перфорированного стального листа, глухого днища 2, а сверху, днища 9 с отверстиями а для прохода топлива. Выступающими краями верхнее днище 9 ложится на бурт 7. Плотность прилегания днища 9 обеспечивает прокладка 8, поджимаемая пружиной 11. Каркас фильтрующего элемента покрыт латунной сеткой 6.

Топливо поступает в фильтр по трубе 17. Через нижние каналы в трехходового крана оно направляется в обе секции или в одну в зависимости от положения крана 13, и проходит через сетку 6 внутрь фильтрующего элемента. Затем через отверстия а оно поднимается вверх и по каналам б трехходового крана выходит из фильтра.

Сетка 6 задерживает загрязнения, находящиеся в топливе. Время от времени ее необходимо промывать, для чего снимают крышку 12 и вынимают из корпуса фильтрующий элемент. Благодаря наличию двух секций можно промывать фильтр во время работы двигателя. Для этого секцию, подлежащую промывке, отключают краном 13, тогда как вторая остается включенной.

Для включения секции фильтра в работу из нее необходимо удалить воздух, для чего предусмотрен кран 10. Нижний кран 3 служит для спуска топлива при отключении секции. Его можно также использовать для спуска воды и грязного топлива.

В целях увеличения фильтрующей поверхности фильтрующий элемент (рис. 113, 6) часто выполняют сборным из отдельных узлов дискового типа: обычно каркасных 18 и сетчатых 22, 19 дисков. Каркасные диски у внутреннего диаметра гофрированные, в результате чего форма элемента чечевицеобразная. Каркасные и сетчатые диски по внешнему диаметру скреплены ободами 17. Внутренние ободки 20 и 21 сетчатых дисков 22 и 19 отдельные. Фильтрующие узлы монтируют на центральной трубе и стягивают гайкой, образуется единый фильтрующий элемент. Топливо подступает к элементу снаружи, проходит через сетки дисков 22 и 19 внутрь его, затем через гофры диска 18 в центральную трубу и далее выходит из фильтра.

Тонкость очистки топлива зависит от плотности сетки. Под мелкую сетку (например, с проходными сечениями примерно 0,07X0,07 мм), изготовляемую из тонкой проволоки, обычной устанавливают слой более грубой. В некоторых фильтрах между рядами сеток помещают слой ткани (фланель), что обеспечивает заданную тонкость фильтрации.

В последнее время сетки заменяют фильтрующим материалом ТПВФ-3. Он представляет собой синтетический пористый материал — технический поливинилформаль, задерживающий воду и механические примеси.

 

Рис. 113. Сетчатый фильтр

 

 

Щелевые фильтры грубой и тонкой очистки.

Если для очистки сетчатые фильтры необходимо вскрывать, то пластинчато-щелевые фильтры грубой очистки можно промывать во время работы двигателя без их разборки. Хотя такие фильтры и изготовляют часто двухсекционными, но переключение с одной секции на другую не предусматривается. На рис 114, а изображен пластинчато-щелевой двухсекционный фильтр двигателей типа Л276.

Корпус 1 фильтра внутренней перегородкой 9 разделен на полость нефильтрованного топлива а и фильтрованного г. Из одной полости в другую топливо может переходить лишь через фильтрующие элементы 3 и 8.

Каждый фильтрующий элемент выбран из чередующихся кольцевых решеток (пластин) 11 толщиной 0,25 мм и звездочек 12 толщиной 0,1 мм. Решетки и звездочки надеты на стержень 5 с лыской и сжаты стаканом 2 при затягивании гайки 13.

Таким образом, между ободками решеток 11 остаются щели высотой 0,1 мм. Топливо, поступающее в полость а через входное отверстие б, проходит через щели и по каналам д, образованным вырезами решеток, направляется в полость г, откуда через отверстие в выходит к двигателю. Механические примеси остаются на внешней поверхности фильтрующего элемента. С целью очистки щелей между решетками 11 помещены скребки 10. Они надеты на квадратный стержень 7, ввернутый в головку 6. Фильтрующий элемент вместе со стаканом 2 можно поворачивать за рукоятку 4. При повороте фильтрующего элемента скребки очищают щели, причем очистка может быть произведена во время работы двигателя.

К числу щелевых относят и фильтры высокого давления. Поскольку они должны удерживать лишь случайные частички, вместимость их небольшая, что позволяет упростить конструкцию.

 

Рис. 114 Щелевые фильтры низкого (а) и высокого давления (б, в)

 

 

Фильтры высокого давления предусматривают с продольными и с кольцевыми щелями.

Фильтр с продольными щелями состоит из корпуса 15 (рис. 114, 6) и стержня 18. Нарезным участком 14 корпус 15 ввернут в корпус форсунки. К другому его нарезному участку 17 присоединена форсуночная трубка от ТНВД. Диаметры концевых участков 16 и 19 стержня 18 плотно прилегают к поверхности расточки корпуса 15.

Вдоль стержня 18 прорезаны канавки б и а. Половина канавок б, прорезаемых от правого конца стержня, не доходит до его левого конца, а канавки а, наоборот, начаты слева и не доходят до правого его конца. Топливо от насоса высокого давления входит справа в канавки б, проходит по щелям между стержнем и корпусом в канавки а, выходит слева и направляется в форсунку. Частицы, превышающие высоту щели, задерживаются в канавках б и а.

Фильтр высокого давления с кольцевыми щелями (рис. 114, в) состоит из корпуса 20, ввернутого в корпус форсунки, и стержня 21 концы которого входят плотно в расточку корпуса 20 В средней части стержня диаметр меньше, в связи с чем между ней и расточкой корпуса образуется зазор порядка 0,02—0,05 мм.

Вдоль стержня 21 просверлены каналы а и б. Последний канал является входным, в него поступает топливо от насоса высокого давления. Канал а — выходной, из него топливо направляется в форсунку. На поверхности стержня 21 проточены канавки, направления их эксцентриситетов диаметрально противоположны. Благодаря этому канавки в сообщаются с входным каналом б, а канавки г — с выходным каналом а. Топливо из входного канала б поступает в канавки в, затем проходит через щель между стержнем 21 и расточкой корпуса 20 в канавки г, а из них в выходной канал а. Механические примеси остаются в канавках в.

Фильтры тонкой очистки.

Твердые частички размером менее 50 мкм, не удерживаемые сетчатыми, щелевыми и матерчатыми фильтрами, вызывают изнашивание плунжерных пар топливных насосов. Этот процесс можно частично уменьшить, если установить фильтры тонкой очистки.

На многих двигателях применяют войлочные фильтры тонкой очистки. На рис. 115, а изображен такой фильтр двигателя ЗД6. Фильтрующий элемент выбран из войлочных пластин 5 и б, причем тонкие пластины изготовлены из более плотного войлока и поставлены в целях сохранения формы элемента. Войлочные пластины надеты на перфорированный цилиндр 8. На этот цилиндр предварительно надевают шелковый чехол 7, предназначенный для удержания ворсинок войлока, которые могут быть увлечены топливом. В других фильтрах под шелковый чехол устанавливают латунную сетку. Войлочные пластины зажаты между припаянным днищем 12 каркаса и свободным днищем 4 гайкой 3.

Фильтрующий элемент вставлен внутрь стакана 10, который прикреплен к основанию 18 фильтра с помощью центрального стержня 9 и колпачковой гайки 19. Для уплотнения предусмотрены войлочные прокладки 2 и 11, поджимаемые пружиной 1. Топливо поступает в фильтр по трубе 17, проходит через войлочные пластины в направлении снаружи внутрь и выходит из фильтра через трубу 20.

Фильтры тонкой очистки часто выполняют односекционными. Однако встречаются и двухсекционные фильтры, снабженные трехходовым краном. В фильтре двигателя ЗД6 предусмотрены клапаны 13 на входе и выходе для выключения и включения секций. При нормальной работе двигателя колпачки 15 навернуты на штуцера 16, т. е. клапаны 13 открыты. Если фильтр необходимо вскрыть во время работы двигателя, колпачки 15 соответствующей секции отвертывают, пружины 14 закрывают клапаны и секция отключается. Войлочные фильтры задерживают механические примеси размерами 15 — 20 мкм. Однако наиболее сильно на изнашивание плунжерных пар топливных насосов влияют частицы размерами 6—12 мкм. Поэтому для тонкой очистки топлива стали применять бумагу и специальные фильтроткани.

 

Рис. 115. Фильтр тонкой очистки:

а - войлочный; б - типа 2ТФ-4 задерживающие примеси указанных размеров.

 

 

Отечественные фильтры тонкой очистки изготовляют следующих типов: ТФ — с одним фильтрующим элементом и 2ТФ — с двумя. Фильтры ТФ могут иметь пять типоразмеров, фильтры 2ТФ — семь. Рекомендуемый расход топлива за 1 ч через фильтр ТФ-1 составляет 6 кг, через фильтр, ТФ-2 — 11, через фильтр ТФ-3 — 20, через фильтр ТФ-4 — 50, через фильтр 2ТФ-2 — 23, через фильтр 2ТФ-3 —40, через фильтр 2ТФ-4 —200, через, фильтр 2ТФ-5 — 400 кг.

Фильтрующие элементы выполняют из бумаги, а при большой пропускной способности — из фильтроткани. Преимущество фильтроткани — возможность промывки фильтра без его разборки обратным потоком топлива.

Так на рис. 115, б изображен фильтр двигателей М401А, в котором применена фильтроткань, допускающая промывку обратным потоком топлива.

Фильтрующий элемент состоит из сложенного по длине цилиндра 30 из специальной ткани, верхнего 31 и нижнего 26 днищ центральной гильзы 27. Элемент надет на трубку 28, ввернутую в корпус 32 фильтра, уплотнен войлочными прокладками, поджимаемыми пружиной 24, и закреплен в стакане стяжным винтом 25.

Топливо поступает к трехходовому крану 35 фильтра по трубе 34. При нормальной работе кран ставят в положение «Рабочее», показанное на рисунке, при котором включены обе секции. От крана 35 топливо направляется внутрь стаканов 29, проходит через фильтроткань 30, затем через отверстия в гильзах 27 и трубках 28 поступает в каналы а из левой и б из правой секций, из которых по трубе 33 направляется к двигателю.

Для промывки какой-либо из секций, пример левой, необходимо поставить кран 35 в положение «Промывка левой секции» и несколько вывернуть штуцер 22, освободив этим шариковый клапан 23 Топливо из включенной в работу правой секции будет по каналу б продолжать поступать через трубку 33 к двигателю и, кроме того, по каналу а в левую секцию Двигаясь в ней по направлению «изнутри наружу», топливо промоет ткань 30 левой секции и вместе со смытой грязью станет вытекать через трубу 21 в емкость грязного топлива. Окончив промывку, штуцер 22 ввертывают и клапан 23 закрывает путь топливу, а кран 35 ставят в положение «Рабочее». Промывку секции выполняют при малых нагрузках на двигатель, когда через фильтр проходит небольшое количество топлива.

Бумажные фильтрующие элементы изготовляют аналогично, но сложенный по длине цилиндр из специальной бумаги помещают внутрь перфорированного картонного цилиндра. Такой фильтрующий элемент не промывают, после загрязнения (срок службы примерно 1000 ч) его выбрасывают. Для надежной работы фильтра желательно применять топливо с коэффициентом фильтрации не более двух.

Бумажные и тканевые фильтры удерживают механические примеси размером более 5 мкм, а некоторые — более 2 мкм.

Кроме перечисленных выше материалов, в качестве фильтрующих применяют фетр, пряжу, искусственную минеральную шерсть, металлокерамику.

Сепараторы.

При обводненном или не обеспечивают его очистку, так как не задерживают воду, а от большого количества загрязнений быстро забиваются. В этих случаях для очистки топлива используют сепаратор, который работает по принципу отделения от топлива более тяжелых примесей (воды или загрязнений) под действием центробежной силы. Основная, верхняя часть сепаратора схематически изображена на рис. 116, а.

Внутри корпуса 2 сепаратора на вертикальном валу 1 установлен барабан 3, частота вращения которого 7000 мин-1. Вместе с ним вращается тарелкодержатель 15, на который надеты 35—40 тарелок 5 с отверстиями а. Тарелки также вращаются вместе с барабаном. Сверху на тарелкодержатель надета горловина 16. Барабан закрыт крышкой 5, закрепленной гайкой 7. На верхний торец крышки 8 уложено регулирующее кольцо 11, зажатое гайкой 12.

Корпус сепаратора закрыт крышкой 9. Внутреннее пространство ее перегородками 10, 13 и 14 разделено на полости: водяную б, чистого топлива в и переполнительную г. Кроме того, в крышке 9 предусмотрен канал д, по которому топливо поступает внутрь сепаратора.

Топливо из канала д крышки поступает внутрь тарелкодержателя 15, а оттуда в нижнюю часть барабана. Затем, проходя через отверстия а тарелок и через зазоры между тарелками, оно движется вверх. Поскольку при этом топливо вращается вместе с тарелками, грязь и вода, как более тяжелые, отбрасываются центробежной силой к стенкам барабана 3. Грязь скапливается у стенок, образуя отложения 4, а вода, огибая конус 6 горловины 16, проходит в полость б, откуда по сливной трубе стекает в специальную цистерну, находящуюся под сепаратором. Чистое топливо, направляемое конусом горловины 16 к центру, выходит в полость откуда специальный насос сепаратора подает его в сборную цистерну.

Рассмотренный способ так называемый способ пурификации сепарирования может быть использован лишь при значительной обводненности топлива. Если в топливе будет мало воды, то у стенок барабана 3 будет не вода, а топливо. Следовательно, топливо будет проходить не только в полость в, но и в полость б, т. е. в сточную цистерну.

Если топливо необходимо очистить от грязи и очень небольшого количества воды, сепаратор собирают так, как изображено на рис 116, 6. На тарелкодержатель надевают сначала нижнюю глухую тарелку 79, затем остальные тарелки Сверху их надевают грязевую тарелку 18, вплотную прилегающую к крышке барабана. К крышке крепят горловину 17 иной, чем на рис 116, а, формы.

При таком способе сборки барабана (способ кларификации) топливо входит в тарелки в радиальном направлении и проходит по-прежнему в полость в чистого топлива (см рис 116, а). Грязь и вода отбрасываются к стенкам барабана 3, образуя отложения 4. Полость б при этом способе работы сепаратора оказывается отключенной. Время от времени сепаратор останавливают и барабан очищают от отложений. Вал 1 сепаратора приводится в движение от электродвигателя. Сепаратор оборудован двумя насосами и подогревателем. Один насос предназначен для подачи топлива в сепаратор, другой — для выкачивания из него чистого топлива. Благодаря подогревателю можно сепарировать вязкие нефтепродукты. Для непрерывной очистки тяжелого топлива начали применять самоочищающиеся сепараторы, барабан одного из которых изображен на рис 117. В цилиндрической части барабана 6 предусмотрены пазы д, а крышка барабана и нижний диск тарелкодержателя 1 изготовлены конической формы, с тем чтобы диаметр внутреннего пространства барабана в районе пазов был наибольшим. В нижней части барабана помещен затвор 5, выполненный в виде поршня. В полости к и г над поршнем и под ним может быть подведена так называемая буферная вода.

 

Рис. 116 Схемы сепаратора

 

 

Под ее давлением затвор 5 может находиться в верхнем положении (левая часть рисунка) или в нижнем (правая часть) В первом случае затвор перекрывает пазы д, во втором открывает их.

Буферная вода поступает по двум трубам, находящимся одна внутри другой внутренней 7 и наружной 8. Когда после пуска сепаратора барабан начнет вращаться с номинальной угловой скоростью, открывают кран, через который вода поступает во внутреннюю трубу 7. Из нее вода через отверстия б проходит в полость г под затвором 5 и отбрасывается центробежной силой к стенкам барабана 6. Так как в днище барабана предусмотрены сливные отверстия в, слой воды в полости г будет иметь форму кольца с внутренним радиусом, равным расстоянию сливных отверстий в от оси вращения барабана. Под давлением воды затвор 5 поднимется и перекроет пазы д, как изображено в левой части рисунка. После этого в барабан по каналу е начнет поступать сепарируемое топливо, а подвод буферной воды прекратится.

Время от времени (периодичность зависит от количества сепарируемого топлива и его загрязненности) отложения 4, образующиеся в сепараторе и называемые шламом, удаляют. Эту операцию (разгрузку барабана) выполняют следующим образом. Подачу топлива в сепаратор прекращают Затем открывают кран для подачи буферной воды в наружную трубу 8, из которой она проходит через отверстия а в полость к над затвором. Поскольку отверстия а расположены близко к оси вращения барабана, буферная вода заполнит практически всю полость к. Следовательно, вода будет давить на всю верхнюю поверхность поршневой части затвора 5. Находящаяся в полости г вода давит лишь на часть нижней поверхности его (от избыточного давления воды в полости к затвор опустится, как это изображено на правой части рисунка), пазы д окажутся открытыми. Через эти пазы под действием центробежной силы шлам будет выбрасываться в специальную полость корпуса сепаратора, откуда он отводится в подсланевую цистерну.

 

Рис. 117 Барабан самоочищающеюся сепаратора СЦС ЗМ

 

 

 Для промывки барабана через кран 3 может быть подано некоторое количество горячей воды, также выбрасываемой через пазы д.

Окончив разгрузку и промывку барабана, трубу 8 для подачи буферной воды в полость к перекрывают. Оставшаяся в этой полости вода вытекает под действием центробежной силы через отверстия ж и и, после чего под давлением воды, находящейся в полости г, поднимется затвор 5, перекроет пазы д. Сепаратор снова готов к работе. Если пpoизвoдитcя пурификация (левая часть рис 117), то часть топлива, поступившая в барабан после разгрузки, выйдет через щель над конусом 2 в водяную полость и (см рис 116, а) т. е. будет потеряна. Поэтому перед включением топлива в барабан-пурификатор через кран 3 (см рис 117) подают воду для образования внутри барабана водяного затвора. При кларификации (правая часть рис. 117) водяной затвор не нужен.

Обычно в системе топливоподготовки предусматривают два сепаратора, которые могут работать как параллельно, так и последовательно. При последовательном включении первый сепаратор работает по способу пурификации, второй — по способу кларификации.

 

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

privetstudent.com

Назначение и особенности фильтра тонкой очистки топлива

При производстве топлива не удается удалить все загрязнения, присутствующие в составе горючего. Дополнительная порция вредных частиц поступает во время транспортировки и заправки, к горючей смеси подмешиваются частички краски, грязи, смолы. Предотвратить попадание указанных примесей в топливную систему можно, используя фильтры тонкой и грубой очистки топлива.

Назначение устройств

Неразборной фильтрующий элемент

Фильтры грубой очистки справляются с частицами загрязнений, размер которых более 60 мкм, остальные мелкие элементы удалить с помощью указанного фильтрующего элемента не удастся, поэтому возникает необходимость устанавливать фильтрующие устройства тонкой очистки топлива. Они справляются с частичками, имеющими размер менее 60 мкм.

Большинство автолюбителей полагают, что защитить топливную систему можно благодаря наличию сеточек, находящихся в заправочном баке, бензиновом насосе, карбюраторе. Это ошибочное мнение. Для нормальной работы мотора необходимо извлечь из горючего мелкие частички, а вышеуказанные сеточки способны задержать элементы размером 100 мкм.

Различают фильтрующие элементы тонкой очистки в зависимости от области применения:

По конструктивным особенностям выделяют разборные и неразборные фильтрующие устройства. Они выполняют такие основные задачи:

Рекомендуем посмотреть видео, демонстрирующее необходимость своевременной замены фильтров:

Фильтрующие элементы для автомобилей с карбюратором либо инжектором

Пластиковый фильтр

Фильтрующие устройства для карбюраторных и инжекторных автомобилей отличаются по конструктивным особенностям. Их легко отличить друг от друга даже по внешнему виду. Автоматический впрыск топлива предполагает более сильное давление в системе, следовательно, корпус устройства для фильтрации выполняется из крепкого метала: алюминий, сталь. Торцевые части указанного устройства завальцовываются либо свариваются. Возможно приобрести фильтр тонкой очистки, выполненный из очень прочного пластика, но он также будет неразборным.

Внутренняя часть указанных фильтров для автомобилей, оснащенных инжектором, состоит из фильтрующей бумаги, имеющей специальную структуру. Размещается бумага двумя способами: многогранной звездочкой или спиралью, с множеством складочек. Второй способ укладки фильтрующей бумаги позволяет увеличить ресурс фильтра до 40 тыс. км. пробега. Первый вариант дает возможность поработать фильтрующему устройству вполовину меньший эксплуатационный период, чем во втором случае. Объяснить такую ситуацию достаточно просто: при укладке спиралью используется большее количество фильтрующей бумаги.

Устройства для фильтрации неразборного типа стоят недорого, они предназначены для одноразового применения. Разборные — имеют фильтрующий элемент из латуни либо керамзита, их можно многоразово использовать, но при этом они нуждаются в регулярной очистке и промывке.

Существуют устройства тонкой очистки с прозрачным корпусом, который позволяет выполнять контроль за степенью загрязнения элемента фильтрации. Также при появлении внутри устройства воздушных пузырьков можно сделать вывод о неисправности бензонасоса. При полном заполнении устройства топливом необходима срочная его замена, такая ситуация говорит о непрохождении горючего через фильтрующий элемент.

Устройства фильтрации для дизелей

Для нормальной работы дизельного силового агрегата необходимо использование качественного топлива, в противном случае сгорание горючей смеси будет происходить не полностью, возрастет расход. Вода, находящаяся в ДТ, является огромной проблемой, поступая в систему впрыска, она приводит к нарушению процесса горения топливной смеси, способствует возникновению коррозии. Фильтр тонкой очистки топлива должен решать эту проблему, а также обеспечивать нормальную работу мотора при минусовых температурах, приводящих к кристаллизации парафина, входящего в состав ДТ. Обычный фильтр при минусовой температуре забьется.

Фильтрующие устройства для дизелей имеют элемент, контролирующий температуру топливной смеси. Некоторые производители оснащают фильтрующее устройство специальным слоем, проводящим ток, также возможно наличие датчика, регистрирующего поступление воды. Применение непредназначенного для ДТ фильтрующего элемента приведет к тому, что топливо перестанет поступать в систему впрыска из-за кристаллизации парафина, силовой агрегат утратит мощность и заглохнет.

pro-zamenu.ru

Фильтры грубой и тонкой очистки топлива дизельных двигателей

 

Как устроен и работает фильтр предварительной очистки топлива?

Топливный фильтр предварительной (грубой) очистки топлива двигателя автомобиля КамАЗ-5320 (рис.77, а) состоит из корпуса 10, к которому при помощи болтов 7 и фланца 8 с уплотнительной прокладкой 9 прикреплен стакан-отстойник 2 со сливной пробкой 1. В корпусе установлен распределитель топлива 6, сетчатый фильтрующий элемент 4 с отражателем 5 и успокоителем 3. Во время работы двигателя топливо подводится в фильтр по топливопроводу через штуцер 11, направляется в распределитель 6 и стекает через успокоитель 3 в стакан-отстойник, где из него выпадают крупные примеси и вода. Далее топливо, поднимаясь, проходит сетчатый фильтрующий элемент 4, где очищается и по центральному топливоотводящему штуцеру поступает в топливоподкачивающий насос.

Рис.77. Фильтр грубой очистки топлива:а – автомобиля КамАЗ-5320; б – двигателя ЯМЗ-236.

В двигателе ЯМЗ-236 фильтр грубой очистки топлива (рис.77, б) состоит из корпуса 14 с крышкой 16. Внутри корпуса установлен фильтрующий элемент 13, представляющий собой дырчатый металлический каркас с навитым на него ворсистым хлопчатобумажным шнуром. Топливо подводится в корпус через штуцер 18 и, проходя между витками шнура, очищается и по топливоотводящему штуцеру 15 отводится в насос низкого давления. Открутив пробку 17, удаляют воздух при смене фильтрующего элемента, а открутив пробку 12 – отстой из корпуса фильтра.

Как устроен и работает фильтр тонкой очистки топлива, какое его назначение в системе питания двигателя?

Фильтр тонкой очистки топлива служит для окончательной очистки топлива перед поступлением его в топливный насос высокого давления. Так как фильтр установлен выше всех других приборов, то в нем скапливается воздух, попавший в топливо. Поэтому в фильтре предусмотрен клапан-жиклер, через который воздух отводится вместе с топливом в топливный бак.

Состоит фильтр тонкой очистки топлива двигателя автомобиля КамАЗ-5320 (рис.78, а) из двух сменных бумажных фильтрующих элементов 7, изготовленных из специальной пористой бумаги и работающих параллельно. Каждый элемент устанавливается в корпусе 1 на пустотелом стержне 11, ввернутом в стакан 8, и поджимается пружиной 9. Корпус со стаканом соединяется болтом 2 с уплотнительной шайбой 3 через прокладки 5 и 6. В стержне 11 имеется сливная пробка 10, а в корпусе – клапан-жиклер 12 (рис.78, б) с пружиной 13 и пробкой 15 с уплотнительной шайбой 14. Клапан-жиклер открывается и пропускает топливо вместе со скопившимся воздухом в топливный бак, когда давление в полости А достигнет 0,025-0,045 МПа, а начинает перепускаться топливо из полости А в полость Б при давлении в полости А 0,22 МПа.

Рис.78. Фильтр тонкой очистки топлива автомобиля КамАЗ-5320:а – общий вид; б – клапан-жиклер.

Работает фильтр так. Топливо от топливоподкачивающего насоса подводится в корпус через штуцер 4 и направляется в стакан, проходит сквозь поры бумаги и очищается. Очищенное топливо поступает в центральный стержень, а из него – в корпус и снова в стакан второго фильтра, где также очищается и топливоотводящим топливопроводом направляется в насос высокого давления.

Такой фильтр более полно очищает топливо, поэтому его устанавливают и на последних моделях двигателей ЯМЗ-236. Бумажные фильтрующие элементы заменяют через 7200-12000 км пробега в зависимости от условий эксплуатации и степени запыленности воздуха. Фильтрующий элемент фильтра грубой очистки промывают в чистом дизельном топливе и продувают сжатым воздухом, сливают отстой с отстойника и промывают его, устанавливают на место и удаляют воздух из системы питания.

***Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система питания дизельного двигателя»

топливо, фильтр предварительной очистки, фильтр тонкой очистки, фильтры грубой и тонкой очистки топлива дизельных двигателей

Смотрите также:
Фильтры weichai

avtomobil-1.ru

19. Назначение, устройство и принцип работы приборов системы питания дизелей (топливоподкачивающий насос, фильтры грубой и тонкой очистки, тнвд, форсунки).

Фильтр грубой очистки топлива предназначен для очистки топлива от грубых механических примесей и воды и работает как отстойник.

Фильтр грубой очистки топлива двигателя со­стоит из корпуса с крышкой и сменного фильтрующего элемента из хлоп­ковой нити, намотанной на металлический трубчатый перфорированный каркас. Плотное соединение фильтрующего элемента с корпусом и крыш­кой достигается тем, что трехгранные кольцевые ребра крышки и днища корпуса вдавливаются в мягкие торцевые поверхности фильтра.

Топливо по трубопроводу поступает в полость между стенками корпуса и фильтрующим элементом. Пройдя через фильтр, очищенное топливо по­ступает внутрь каркасной трубки и далее к топливоподкачивающему насо­су. На внешней поверхности фильтрующего элемента и на днище корпуса осаждаются механические примеси. Для удаления воздуха при замене фильтра в верхней части крышки имеется резьбовое отверстие, закрытое пробкой.

Фильтр тонкой очистки топлива предназначен для очистки топлива от более мелких примесей. Фильтр состоит из корпуса, крышки и фильтрующего элемента, представляющего собой перфорированный металлический трубчатый каркас, обмотанный тканью, на котором сформирована фильтрующая масса из древесной муки, пропи­танной пульвербакелитом. Фильтрующий элемент прижат к крышке пру­жиной.

Топливо, подаваемое топливоподкачивающим насосом, заполняет по­лость корпуса и проходит через фильтрующий элемент, далее поднимается вдоль стержня крепления и поступает к насосу высокого давления. В крышке ввернут штуцер с калиброванным отверстием, через которое то­пливо сливается в бак.

Топливоподкачивающий насос. В системах топливоподачи дизелей при­меняют поршневые насосы, которые служат для подачи топлива через фильтры к топливному насосу высокого давления (ТНВД).

Топливоподкачивающий насос крепится к корпусу ТНВД с приводом от эксцентрика его кулачкового вала и имеет ручной привод для заполне­ния топливом фильтров и удаления воздуха из топливной системы.

Топливоподкачивающий насос состоит из корпуса, в котором имеются топливные каналы, в средней части находится отверстие под пор­шень и роликовый толкатель; возвратных пружин поршня и толкателя; нагнетательного клапана; впускного клапана. Над впускным клапаном ввер­нут цилиндр с поршнем и штоком ручного привода.

При работе двигателя эксцентрик набегает на ролик толкателя, который через шток передает усилие на поршень. Последний перемещается, сжимая возвратную пружину. В надпоршневом пространстве давление топлива по­вышается, впускной клапан закрывается, а нагнетательный открывается, и топливо по каналу перетекает в подпоршневое пространство. Когда эксцен­трик сбегает с ролика толкателя, пружина поршня перемещает поршень в обратную сторону. В надпоршневом пространстве создается разрежение, открывается впускной клапан и топливо заполняет надпоршневое про­странство. Одновременно в подпоршневом пространстве создается давле­ние топлива, и оно поступает по трубопроводу к фильтру тонкой очистки.

Производительность топливоподкачиваюшего насоса выше, чем расход топлива при работе двигателя. При уменьшении расхода топлива двигате­лем давление в подпоршневой полости повышается, и усилия сжатой пру­жины поршня недостаточно для преодоления давления топлива, ход порш­ня уменьшается, и, соответственно, снижается подача топлива насосом. Толкатель при этом свободно перемещается в обе стороны. По мере увели­чения расхода топлива двигателем давление в подпоршневой полости уменьшается, активный ход поршня увеличивается и подача топлива насо­сом возрастает.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) подает че­рез форсунки в камеру сгорания топливо в строго определенные моменты и в определенном количестве в зависимости от режима работы двигателя. На автомобильных двигателях применяют ТНВД золотникового типа с по­стоянным ходом плунжера и регулировкой окончания подачи топлива. Число секций топливного насоса соответствует числу цилиндров двигателя. Каждая секция обслуживает один цилиндр. Привод топливных насосов осуществляется от зубчатых колес распределительного вала.

ТНВД состоит из корпуса с крышками, внут­ри корпуса имеется горизонтальная перегородка, в которой выполнены гладкие отверстия с пазами под роликовые толкатели. В верхней части кор­пуса имеются резьбовые отверстия крепления насосных секций, топливные каналы, отверстие крепления рейки поворота плунжеров. В нижней части корпуса расположен кулачковый вал привода насосных секций. Роликовый толкатель в верхней части имеет регулировочный болт с контргайкой.

Насосная секция включает в себя плунжер и гильзу, соеди­ненные вместе, которые образуют плунжерную пару. Положение гильзы в насосе относительно топливных каналов фиксировано стопорным винтом. В верх­ней части гильзы имеется впускное и перепускное отверстия. Плунжер в верхней части имеет осевое и радиальное отверстия. От радиального отвер­стия плунжера выполнены две спиральные канавки. На нижнем конце плунжера имеется два выступа, входящих в пазы поворотной втулки, кото­рая поворачивает плунжер, также имеется кольцевая проточка для опорной тарелки возвратной пружины плунжера. Другой конец пружины упирается в верхнюю тарелку, установленную в кольцевой выточке корпуса. На пово­ротной втулке крепится зубчатый хомутик, находящийся в зацеплении с рейкой поворота плунжеров. Над гильзой плунжера располагается нагнета­тельный клапан с седлом, упором и возвратной пружиной. Насосная сек­ция в корпусе насоса крепится штуцером. От штуцера через ниппель топ­ливо поступает по топливопроводу высокого давления к форсунке.

Работа насосной секции. При вращении кулачкового вала насоса кулачок набегает на ролик толкателя, который передает усилие на плунжер. Плунжер движется вверх, сжимая возвратную пружину и вытес­няя топливо через впускное отверстие в канал насоса. При перекрытии этого отверстия давление топлива постепенно растет, и начинает открываться нагнетательный клапан. Клапан полностью открывается, плунжер продолжает двигаться вверх, дав­ление топлива в надплунжерном пространстве растет. При достижении требуемого для впрыска топлива давления игла распылителя форсунки поднимается и происходит впрыск топлива в цилиндр.

Плунжер движется вверх, поддерживая давление впрыска топлива. Как только отсечная кромка спиральной канавки совместится с перепускным отверстием давление топлива резко падает, игла распылителя форсунки под действием возвратной пружины садится в седло. Впрыск топлива пре­кращается. Одновременно нагнетательный клапан под действием возврат­ной пружины садится в седло, объем пространства за клапаном увеличива­ется и происходит отсечка подачи топлива. Конусный поясок нагнетатель­ного клапана притерт к седлу и надежно изолирует надплунжерное пространство от топливопровода высокого давления, поддерживая в нем избыточное давление топлива, что обеспечивает стабильность при малой подаче топлива.

Плунжер какое-то время еще продолжает двигаться вверх, обеспечивая гарантированный впрыск топлива. Кулачок сбегает с ролика толкателя и под действием возвратной пружины плунжер начинает двигаться вниз, надплунжерное пространство заполняется топливом.

Форсунки служат для подачи топлива в камеру сгорания под большим давлением в мелко распыленном виде и обеспечивает четкую отсечку пода­чи топлива в конце впрыска. На дизелях применяют форсунки нескольких типов: открытые или закрытые, с распылителем, имеющим одно отверстие (сопло) или несколько. Закрытые форсунки могут быть штифтовые или бесштифтовые.

Форсунка дизелей состоит из корпуса, в котором имеется центральное отверстие под штангу и наклонный топливный канал; распы­лителя с тщательно обработанным осевым отверстием под иглу и топлив­ных каналов. В нижней части распылителя имеются четыре сопла, кольце­вая проточка и два глухих отверстия под штифты. Игла распылителя имеет цилиндрическую направляющую часть, конусные пояски в средней и нижней частях. Распылитель с иглой крепится к корпусу накидной гайкой. В верхней боковой части находится прилив с резьбовым отверстием под топливный штуцер с фильтрующей сеткой. В центральной верхней части имеется резьба под резьбовую втулку, в центре которой нахо­дится резьбовое отверстие под регулировочный винт с контргайкой. Ниж­няя часть винта является верхней опорной тарелкой под возвратную пру­жину иглы распылителя. На штанге в верхней части крепится нижняя опорная тарелка пружины, в нижней части запрессован шарик для плотной посадки иглы на седло. Резьбовая втулка в верхней части закрыта колпачковой гайкой с резьбовым отверстием под дренажный трубопровод.

Топливо подводится к форсунке через штуцер с сетчатым фильтром и поступает по наклонному каналу корпуса в кольцевую проточку распыли­теля. Затем топливо по трем каналам проходит в кольцевую полость (средней части распылителя), расположенную под утолщенной (с конусным пояском) частью иглы. Под действием топлива, поступающего в полость, игла поднимается, сжимая возвратную пружину. Сопла распылителя от­крываются, и топливо впрыскивается в камеру сгорания. После окончания впрыска давление топлива падает и под действием возвратной пружины игла плотно садится на седло в распылителе. Давление впрыска топлива регулируется регулировочным винтом с контргайкой в резьбовой втулке за­тяжкой возвратной пружины иглы распылителя. Топливо, просочившееся между иглой и распылителем, отводится дренажным трубопроводом в бак.

studfiles.net

Фильтр грубой и тонкой очистки топлива ЕВРО-3,4 для КАМАЗа » АвтоНоватор

Фильтр очистки топлива — это один из тех элементов в автомобиле, который нуждается в тщательном контроле со стороны водителя. Ведь работоспособность двигателя грузового автомобиля во многом зависит от качества очистки топлива. Водитель КАМАЗа может самостоятельно диагностировать существующие неисправности и своевременно выполнять ремонт или замену этого узла.

Какие топливные фильтры устанавливаются на автомобили КАМАЗ

Водители грузовиков КАМАЗ отлично понимают, что топливная система двигателя — это одна из главных систем автомобиля. Чтобы машина стабильно работала и выполняла своё предназначение (основной спектр использования КАМАЗов — коммерция), топливная система всегда должна находиться в работоспособном состоянии.

Фильтрующие элементы на КАМАЗах можно считать основными деталями двигателя внутреннего сгорания. При низком качестве дизельного топлива они призваны обеспечивать качественную очистку горючего перед подачей его в мотор. В том случае, если фильтр выработал свой ресурс, мотор начнёт засоряться различными примесями и осадками, что неизменно снизит его ресурс.

На автомобилях КАМАЗ устанавливаются два типа механизмов топливной системы:

Имея несколько различное устройство, они призваны выполнять первичную и вторичную очистку дизельного топлива от грязи и примесей.

Фильтр грубой очистки

ФГО предназначен для грубой (то есть первичной) очистки поступаемого из бензобака топлива. Он состоит из нескольких основных элементов:

Работа ФГО максимально проста. Топливный насос начинает перекачивать топливо из бака к двигателю. Первым узлом, который встречается топливу на пути к мотору, как раз и является фильтр грубой очистки. Через подводящий патрубок топливо попадает сначала на распределитель, а через него — в стакан. Если залито горючее низкого качества, то крупные примеси сразу же оседают на нижнюю часть стакана. Более мелкие зёрна осадков задерживаются на сеточке, которая расположена в верхней части устройства. Таким образом и совершается первичная (грубая) очистка горючего от основного количества загрязнений. Далее топливо перегоняется ближе к мотору, проходя предварительно тонкую очистку.

Крупная перфорация позволяет задерживать только объёмные части мусора в солярке

Фильтр тонкой очистки

Этот узел призван устранить из топлива все мельчайшие остатки примесей и загрязнений, которые в нём остались после первичной очистки. Чтобы сделать этот процесс максимально качественным, на КАМАЗах Евро-3 и 4 устанавливают фильтрующие элементы следующего строения:

Топливо прогоняется по стакану, поступая на чувствительные мембраны фильтра. На этих мембранах оседает практически всё количество мельчайших осадочных примесей. После ФТО топливо поступает в двигатель.

Изделие имеет уменьшенные размеры и внутреннюю перфорацию меньшего диаметра

Традиционно на КАМАЗ типа Евро-3 и Евро-4 устанавливаются фильтры немецкого производителя Mann. Эти устройства отличаются долговечностью и большой способностью к очистке топлива. Существенных отличий механизмов грубой и тонкой очистки для класса Евро-3 и Евро-4 нет, однако модели для Евро-4 продаются в нескольких вариантах комплектаций (например, со встроенным насосом или дополнительным водосборным стаканом).

Где расположены фильтрующие элементы на КАМАЗе

ФГО монтируется на топливной магистрали с левой стороны кузова. Это обусловлено тем, что и бак располагается с этой же стороны. В силу того, что фильтр грубой очистки — это первый узел на пути следования топлива из бака к двигателю, такое расположение вполне оправданно конструктивно.

ФГО монтируется над бензобаком сразу же за кабиной

Фильтр тонкой очистки размещается на КАМАЗе непосредственно у двигателя, с правой задней его части. Сразу же после очистки топливо попадает в цилиндры мотора и используется для создания топливовоздушной смеси.

ФТО нужно искать непосредственно рядом с двигателем

Что такое фильтр грубой очистки топлива с подогревом

Эксплуатация грузовых автомобилей в зимний период в России сопряжена со множеством проблем. Чтобы двигатель запускался легче, рекомендуется устанавливать подогрев топливной системы. В частности, эту функцию успешно выполняют специально оборудованные фильтры грубой очистки.

На КАМАЗ можно отдельно установить фильтры Mann, Cummins Filtration, Willibrоrd Losing или других, которые уже оснащены функцией подогрева. В зависимости от исполнения, электронагревательный элемент может быть вмонтирован в верхнюю крышку на входе или же в нижнюю часть стакана.

На КАМАЗ можно отдельно установить фильтры Mann, Cummins Filtration, Willibrоrd Losing

Фильтр грубой очистки с подогревом обеспечивает необходимую текучесть топлива в любых климатических условиях, поэтому мотор будет легче запускаться даже на морозе.

Меняем фильтры на КАМАЗе своими руками

Устройство любого топливного фильтра рассчитано на несколько лет эксплуатации (разные производители указывают различные сроки службы). Однако при использовании низкокачественного топлива фильтрующие элементы могут довольно быстро загрязниться до критической отметки.

Забитый топливный фильтр — это угроза работе мотора.

Фильтры могут загрязняться по самым разным причинам:

Если мембраны фильтра полностью покрыты тёмными осадками, рекомендуется немедленно приступать к замене элемента

Когда нужно менять фильтры грубой и тонкой очистки

Любой водитель КАМАЗа может самостоятельно определить, когда необходимо менять тот или иной фильтр. Достаточно просто внимательно следить за «поведением» грузовика во время движения.

Симптоматика забитого и неисправного фильтра сводится к следующим показателям:

Фильтры грубой и тонкой очистки могут быть забиты неравномерно, однако при выходе из строя одного из них, менять нужно всё равно и тот и другой. Система очистки топлива будет тщательно работать только тогда, когда оба фильтрующих элемента будут находиться в равной степени износа.

Любые перебои в работе мотора могут свидетельствовать о неисправности топливных фильтров

Как заменить фильтр грубой очистки на КАМАЗе

Эта процедура обычно не вызывает каких-либо трудностей, так как местоположение фильтра удобно для его демонтажа и монтажа.

Перед работой рекомендуется сразу приготовить рожковый ключ на 12 и смазку WD-40, которая поможет открутить приржавевшие болты и винты.

Порядок замены сводится к следующим действиям:

  1. Найти фильтр грубой очистки с правой стороны КАМАЗа у топливного бака.

  2. Отсоединить от него подводящий и отводящий патрубок. Рекомендуется поднять шланги вверх и закрепить их в таком положении, чтобы избежать потерь горючего.

  3. Выкрутить четыре винта, которые держат корпус фильтра.

  4. Сняв фильтр с кузова, необходимо слить остатки дизтоплива из стакана.

  5. Стакан рекомендуется тщательно промыть, чтобы удалить из него все загрязнения.

  6. В него установить новый фильтр, на дно стакана обязательно нужно залить немного топлива.

  7. После чего прикрутить винты к корпусу, подсоединить шланги.

Замена фильтра тонкой очистки

Эта процедура занимает несколько больше времени, чем предыдущая. Однако особых сложностей замена фильтра тонкой очистки тоже не должна вызвать:

  1. Закрыть расходный кран топливного бака, чтобы не потерять большое количество солярки при работе.

  2. На правой задней стороне мотора найти фильтр тонкой очистки.

  3. Перед демонтажом обязательно нужно очистить от пыли и грязи все плоскости вокруг фильтра и особенно тщательно — поверхности у места посадки. Во время демонтажа грязь может попасть в систему питания, чего нельзя допустить.

  4. Вывернуть вентиль слива на два оборота.

  5. Из корпуса фильтра слить остатки грязного топлива в подготовленную ёмкость.

  6. Отсоединить патрубки от корпуса фильтра.

  7. Далее произвести демонтаж корпуса вместе с самим фильтрующим элементом. Вместе с корпусом снимаются все уплотнители и шайбы. Все внутренности корпуса промыть чистой соляркой.

  8. В корпус вставить новый фильтр тонкой очистки.

  9. Установить устройство в гнездо, заменив предварительно уплотнительные резинки и шайбу.

  10. Подключить два патрубка.

  11. Закрыть краники подачи топлива.

Видео: замена двух топливных фильтров на КАМАЗе своими руками

Периодичность замены фильтров тонкой и грубой очистки обычно описывается в инструкции по эксплуатации КАМАЗа. Как правило, на машинах класса Евро-3 и Евро-4 менять элементы очистки рекомендуется не позже, чем через каждые 40 тысяч километров пробега. Однако в реальности из-за потребления некачественного горючего необходимость в замене может возникнуть и раньше этого срока.

Сборка фильтра своими руками: подробная инструкция

Сборка любого фильтра должна проводиться в условиях максимальной чистоты. Ведь смысл процедуры как раз и заключаются в том, чтобы устранить все загрязнения и налипания грязи в корпусе и поместить в него совершенно новый и чистый фильтрующий элемент.

Сборка и промывка старого фильтра не может обеспечить долговечную работу устройства. Выполнять ремонт фильтра можно лишь в качестве временной меры, пока не будет куплен новый элемент.

Перед сборкой все детали фильтра тщательно промываются дизельным топливом. Фильтр тонкой очистки из фетровых или картонных мембран промывается отдельно от металлического корпуса.

После этого с лицевой стороны поверхности пластины смывается накопившаяся грязь. Далее элементы нужно вновь промыть в солярке.

Важно проводить работу по сборке в чистоте, чтобы фильтр не загрязнялся в процессе сборки

Непосредственная сборка топливного фильтра (что грубой, что тонкой очистки) осуществляется по следующему сценарию:

  1. Собрать сам фильтрующий элемент. В некоторых случаях после промывки общая высота фильтра может уменьшиться. Для восстановления этого параметра рекомендуется подложить под фильтрующий элемент одну или несколько пластинок, вырезанных из войлока.

  2. Далее элемент, новый сальник и пружинка ставятся в стакан и крепятся к крышке корпуса.

  3. Внутрь корпуса заливается немного солярки.

  4. После чего фильтр закрывается и может быть установлен на машину.

То есть в процессе сборки важно заменить износившиеся части, соблюдая определённый порядок и требования чистоты.

КАМАЗы класса Евро-3 и Евро-4 легко поддаются самостоятельному ремонту в большинстве случаев неисправностей. Это касается также вопросов сборки и замены топливных фильтров питающей системы двигателя. Рекомендуется использовать качественное топливо, чтобы фильтры могли выполнять свои функции очистки в течение всего срока годности, заявленного производителем.

Копирайтер, рукодельница, путешественник

Оцените статью:

carnovato.ru

Смотрите также