4.2. Система питания (двигатель ЗМЗ-40522).
Система питания предназначена для подачи топлива и воздуха в цилиндры двигателя.
В систему подачи топлива входят топливный бак, топливный насос, топливный фильтр, топливопроводы, топливная рампа с регулятором давления и форсунки.
Топливный бак — стальной, сварен из двух частей. Заливная горловина расположена на левом борту автомобиля и резиновым шлангом соединена с баком. Внутри горловины установлен обратный клапан, предотвращающий вытекание топлива при переворачивании автомобиля.
Топливный бак: 1 – пробка заливной горловины; 2 – заливная горловина; 3 – клапан двустороннего действия; 4 – штуцер вентиляции топливного бака; 5 – топливный модуль.
Горловина герметично закрывается пробкой. Надтопливное пространство бака связано с атмосферой через клапан двустороннего действия. Клапан пропускает в бак воздух по мере расходования топлива и сбрасывает избыточное давление из бака при повышении температуры окружающего воздуха.
Клапан закреплен на горловине бака и соединен пластмассовой трубкой со штуцером вентиляции, который установлен в верхней части бака на резьбе.
Топливный модуль — установлен в топливном баке и совмещен с датчиком указателя уровня топлива.
Топливный модуль: 1 – корпус топливного модуля; 2 – трубка слива топлива; 3 – трубка подачи топлива; 4 – крышка топливного модуля; 5 – датчик указателя уровня топлива.
Топливо, забираемое из топливного бака, проходит через сетчатый фильтр, установленный на заборном патрубке топливного насоса.
Топливный насос — электрический, погружного типа установлен в топливном модуле. Электрическими проводами и гофрированным шлангом соединен с крышкой топливного модуля.
Топливный насос: 1 – топливозаборный патрубок; 2 – корпус топливного насоса; 3 – колодка соединительного разъема; 4 – патрубок подачи топлива.
Насос включается по команде электронного блока управления двигателем и развивает давление не менее 3 бар. От насоса топливо под давлением подается по топливопроводу через фильтр тонкой очистки в топливную рампу.
Топливный фильтр — неразборный с металлическим корпусом, закреплен на раме автомобиля около правого переднего колеса.
Топливный фильтр: 1 – топливоотводящий штуцер с переходником; 2 – корпус фильтра; 3 – топливоподводящий штуцер с переходником.
Топливная рампа предназначена для подачи топлива к форсункам.
Рампа изготовлена из алюминиевого сплава и крепится двумя болтами к впускному трубопроводу. В переднем торце рампы установлен латунный штуцер для соединения с подводящим топливопроводом.
Топливная рампа в сборе с форсунками и регулятором давления: 1 – форсунки; 2 – топливоподводящий штуцер; 3 – рампа; 4 – регулятор давления; 5 – топливоотводящий штуцер.
Для точного дозирования впрыскиваемого топлива необходимо изменять давление топлива у входных штуцеров форсунок. Для этого в заднем торце рампы установлен регулятор давления топлива.
Регулятор давления представляет собой топливный клапан, соединенный с подпружиненной диафрагмой. Под действием пружины клапан закрыт. Диафрагма делит полость клапана на две изолированные камеры — топливную и воздушную. Воздушная соединена с впускным трубопроводом, а топливная непосредственно с полостью рампы.
Регулятор давления: 1 – штуцер подвода разрежения от впускного трубопровода; 2 – крышка диафрагмы; 3 – диафрагма; 4 – топливоотводящий штуцер; 5 – соединительный штуцер регулятора с рампой.
Разрежение в ресивере, преодолевая сопротивление пружины, при работе двигателя стремится втянуть диафрагму и тем самым открыть клапан. С другой стороны на диафрагму давит топливо, также стремясь сжать пружину. В результате клапан открывается и часть топлива стравливается через сливной трубопровод обратно в бак. Если дроссельная заслонка закрыта, разрежение в ресивере максимально и клапан полностью открыт. При нажатии педали «газа» дроссельная заслонка открывается и разрежение в ресивере уменьшается. Диафрагма под действием пружины прикрывает клапан, и давление топлива возрастает.
Форсунка представляет собой электромагнитный клапан, пропускающий топливо при подаче напряжения на его обмотку. После снятия напряжения клапан закрывается под действием пружины.
На нижнем конце форсунки выполнен распылитель, через который при открытии клапана форсунки топливо впрыскивается во впускной трубопровод. Соединения форсунки с рампой и впускным трубопроводом уплотнены резиновыми кольцами.
Форсунка: 1 – колодка соединительного разъема; 2, 3 – уплотнительные кольца; 4 – распылитель.
В систему подачи воздуха входят воздушный фильтр с воздуховодом, дроссельный узел, ресивер и впускной трубопровод.
Поступающий в двигатель воздух очищается, проходя через фильтрующий элемент воздушного фильтра.
Воздушный фильтр установлен в моторном отсеке на кронштейне правого лонжерона кузова. Корпус фильтра — металлический, состоит из двух частей. Фильтрующий элемент — бумажный, сменный.
Воздушный фильтр: 1 – патрубок воздухоподводящий; 2, 3 – воздухозаборные патрубки.
Количество воздуха, поступающего в двигатель, регулируется дроссельной заслонкой и регулятором холостого хода.
Дроссельный узел установлен на ресивере. В корпусе узла на поворотной оси установлена дроссельная заслонка, которая соединена тросом привода с педалью «газа».
Датчик положения дроссельной заслонки отслеживает угол поворота оси дроссельной заслонки.
Дроссельный узел: 1 – корпус дроссельной заслонки; 2 – сектор привода заслонки; 3 – дроссельная заслонка; 4 – датчик положения дроссельной заслонки.
Регулятор холостого хода представляет собой клапан с электроприводом, регулирующим подачу воздуха в обход дроссельной заслонки на различных режимах работы двигателя (пуск, прогрев, холостой ход, торможение двигателем).
Регулятор установлен на ресивере и шлангами соединен с дроссельным узлом и впускным трубопроводом. Направление воздушного потока показано стрелкой, нанесенной на корпусе регулятора.
Регулятор холостого хода: А – стрелка, указывающая направление воздушного потока; 1 – колодка соединительного разъема; 2 – корпус регулятора; 3 – патрубок забора воздуха из дроссельного узла (до дроссельной заслонки); 4 – патрубок подвода воздуха во впускной трубопровод.
С неисправным регулятором двигатель на холостом ходу может глохнуть, работать нестабильно или с повышенной частотой вращения коленчатого вала. Регулятор неразборный. При выходе из строя его заменяют.
4.2.1. Замена фильтров системы питания (автомобили с 2003г)
Замена фильтрующего элемента воздушного фильтра
Ослабив хомут…
…снимаем воздухоподводящий шланг с патрубка корпуса воздушного фильтра.
Ослабив хомуты…
…снимаем два воздухозаборных шланга с патрубков корпуса воздушного фильтра.
Шлицевой отверткой отворачиваем стяжной винт хомута крепления корпуса фильтра к кронштейну кузова.
Не потеряйте квадратную гайку стяжного винта.
Вынимаем корпус фильтра из моторного отсека.
Помечаем взаимное положение частей корпуса, которые стянуты шпилькой с гайкой.
Ключом «на 13» отворачиваем гайку…
…и разъединяем части корпуса.
Ключом «на 13» отворачиваем гайку крепления фильтрующего элемента.
Под гайкой установлены шайба и резиновая уплотнительная прокладка.
Снимаем фильтрующий элемент со шпильки.
Устанавливаем новый элемент в обратной последовательности. Собирая корпус фильтра, совмещаем метки, нанесенные на частях корпуса.
Замена топливного фильтра
Топливо в топливной системе находится под давлением. Перед проведением работ, связанных с разгерметизацией системы, следует сбросить давление.
Для этого отсоединяем колодку проводов от реле топливного насоса или вынимаем его предохранитель (см. раздел «8.12. Система управления двигателя ЗМЗ-40522, электронный блок, неисправности и замена (автомобили с 2003г)»).
Стартером проворачиваем коленчатый вал двигателя 3–4 с. Если двигатель пустился, ждем, когда он выработает все топливо и заглохнет.
В топливопроводах и топливном фильтре останется небольшое количество топлива.
Ключом «на 17» отворачиваем штуцер отводящего топливопровода, удерживая переходник ключом того же размера.
Отсоединяем топливопровод от фильтра.
Чтобы остатки топлива не вытекали из фильтра, заглушаем отверстие в его штуцере ветошью.
Аналогично отсоединяем от фильтра подводящий топливопровод.
Головкой «на 13» отворачиваем гайку болта, стягивающего хомут, удерживая болт от проворачивания ключом «на 12».
Вынимаем топливный фильтр из хомута.
Ключом «на 17» отворачиваем переходник, удерживая фильтр за топливоотводящий штуцер ключом «на 22».
Соединение фильтра с переходником уплотнено медной шайбой.
Ключом «на 17» отворачиваем другой переходник, удерживая фильтр за топливоподводящий штуцер ключом «на 27» (соединение фильтра с переходником уплотнено медной шайбой).
Переставляем переходник на новый топливный фильтр и устанавливаем его в обратной последовательности. При этом…
…стрелка на этикетке (или корпусе) фильтра должна совпадать с направлением потока топлива (от топливного бака к двигателю).
4.1. Система питания двигателя ЗМЗ-4063
Система питания: 1 – топливный насос; 2 – фильтр тонкой очистки топлива; 3 – питающий топливопровод; 4 – воздухозаборный шланг; 5 – карбюратор; 6 – воздушный фильтр; 7, 8 – штуцеры; 9 – крышка фильтра-отстойника; 10 – прокладка; 11 – фильтрующий элемент; 12 – пружина; 13 – корпус отстойника с кронштейном крепления; 14 – пробка сливного отверстия; 15 – сетчатый фильтр топливозаборника; 16 – кронштейн топливного бака; 17 – сливной трубопровод; 18 – топливозаборник; 19 – топливный бак; 20 – датчик указателя уровня топлива; 21 – хомут; 22 – наливная горловина; 23 – фильтр-отстойник; 24 – рычаг ручного привода топливного насоса; 25 – прокладка топливного насоса.
Система питания состоит из топливного бака, топливопроводов, топливного насоса, фильтра-отстойника, фильтра тонкой очистки топлива, карбюратора К-151Д с приводами дроссельных и воздушной заслонок, воздушного фильтра.
Топливо под действием разрежения, создаваемого топливным насосом, проходит через сетку топливозаборника и по топливопроводу поступает в корпус фильтра-отстойника. Вода и крупные механические частицы остаются в корпусе, а топливо проходит через фильтрующий элемент, состоящий из набора тонких стальных пластин, и по трубопроводу подается к топливному насосу. После насоса топливо проходит через фильтр тонкой очистки и поступает в карбюратор.
Воздух, необходимый для образования рабочей смеси, поступает в карбюратор через воздушный фильтр.
Топливный бак расположен с левой стороны под днищем автомобиля. Бак крепится к лонжерону при помощи кронштейнов и хомутов. Между хомутами и баком уложены картонные прокладки.
На фургоне и автобусе устанавливается только металлический бак, на автомобиле с бортовой платформой может быть установлен металлический или пластмассовый топливный бак.
Заправочная емкость металлического бака составляет 70 л, пластмассового — 60 л.
В верхней части бака находятся топливозаборник, состоящий из трубки и фильтра в виде латунной сетки, а также датчик электрического указателя уровня топлива.
В нижней части бака расположена пробка сливного отверстия. Пробка наливной горловины металлического бака имеет впускной и выпускной клапаны, аналогичные паровоздушному клапану пластмассового топливного бака.
Наливная горловина пластмассового топливного бака закреплена на задней панели кабины и соединена с баком резиновым шлангом.
Резьбовая пробка наливной трубы не имеет клапанов. При заполнении бака вытесняемый топливом воздух отводится в атмосферу через паровоздушный клапан, соединенный с баком с помощью поливинилхлоридной трубки и штуцера с шариковым клапаном, предотвращающим вытекание топлива из бака при опрокидывании автомобиля в аварийных ситуациях. Паровоздушный клапан имеет впускной и выпускной клапаны. Впускной клапан срабатывает при разрежении в баке 0,44–3,53 кПа, выпускной — при давлении 0,39–1,62 кПа.
На фургоне и автобусе наливная горловина бака расположена в специальной нише. Снаружи горловина закрыта лючком.
Топливопроводы выполнены из латунных трубок. Трубки соединены с топливным насосом, баком, фильтром-отстойником, фильтром тонкой очистки топлива и карбюратором посредством штуцеров, конических муфт, накидных гаек и гибких шлангов со стяжными хомутами.
Сливной топливопровод отводит излишки топлива от карбюратора, что улучшает работу системы питания и пуск горячего двигателя при высокой температуре окружающей среды.
Воздушный фильтр — сухого типа, со сменным фильтрующим элементом из пористого картона. Корпус фильтра закреплен на карбюраторе, он снабжен воздухозаборным гофрированным шлангом, соединенным с металлическим патрубком, расположенным на щитке передка.
Между корпусом воздушного фильтра и фланцем крышки карбюратора установлена резиновая прокладка.
При температуре окружающего воздуха ниже 5 °С для подачи в карбюратор подогретого воздуха воздухозаборный шланг необходимо отсоединить от патрубка, находящегося на щитке передка, и подсоединить к патрубку экрана, установленного на выпускном коллекторе двигателя.
Привод дроссельных заслонок состоит из педали, троса, соединяющего педаль с сектором рычага дроссельных заслонок, наконечников с сальниками и регулировочных гаек.
Привод воздушной заслонки состоит из ручки, расположенной на панели приборов, и тяги в оболочке. Перед пуском непрогретого двигателя воздушную заслонку закрывают, вытягивая ручку на себя. Когда ручка утоплена, воздушная заслонка полностью открыта. Чтобы не повредить тягу и привод воздушной заслонки, перед вытягиванием ручки нажимаем до упора и удерживаем нажатой педаль акселератора.
Топливный насос — диафрагменного типа, приводится в действие через промежуточный рычаг эксцентриком, закрепленным на распределительном валу впускных клапанов. Топливный насос состоит из корпуса с крышкой, блока, диафрагмы и рычага привода.
В верхней части корпуса насоса установлены два нагнетательных и один всасывающий клапаны. Они имеют неразборную конструкцию: при выходе из строя хотя бы одного из клапанов насос подлежит замене в сборе. Над всасывающим клапаном насоса установлен фильтр, изготовленный из мелкой латунной сетки. Для заполнения карбюратора топливом при неработающем двигателе насос имеет рычаг ручного привода. Для предотвращения попадания бензина в картер при повреждении диафрагм в корпусе насоса имеется отверстие с сетчатым фильтром.
Топливный фильтр-отстойник установлен на левом лонжероне рамы перед топливным баком и предназначен для отделения от топлива воды и механических примесей размером более 0,05 мм. Для слива отстоя внизу корпуса фильтра имеется пробка. Для очистки топлива от механических примесей фильтр снабжен фильтрующим элементом, состоящим из набора тонких металлических пластин.
Фильтр тонкой очистки топлива устанавливается на подводящем шланге карбюратора.
Система рециркуляции отработавших газов (СРОГ) служит для снижения выброса токсичных веществ с отработавшими газами путем подачи части отработавших газов из выпускного коллектора во впускной трубопровод.
Рециркуляция отработавших газов осуществляется на двигателе, прогретом до температуры охлаждающей жидкости не ниже 35–40 °С на частичных нагрузках.
На холостом ходу и при полном открытии дроссельных заслонок СРОГ не работает.
Управление работой СРОГ осуществляется разрежением от первой камеры карбюратора, передаваемым по шлангам через термовакуумный выключатель, установленный в рубашке подогрева впускного трубопровода, к клапану рециркуляции, установленному на впускном трубопроводе. При этом часть отработавших газов, подведенных по трубке от выпускного коллектора через открытый клапан рециркуляции, поступает во впускной трубопровод и далее в цилиндры двигателя.
При отсутствии управляющего разрежения в шланге клапан рециркуляции под действием пружины закрыт, и СРОГ не работает.
Эксплуатация автомобиля с неисправной СРОГ ведет к неустойчивой работе двигателя на холостом ходу, перерасходу топлива и повышенному выбросу токсичных веществ.
