Жидкостной подогреватель дизеля ЗИЛ-5301

Жидкостной подогреватель мод. ПЖД8 или ПЖД12А, уста­навливаемый на автомобили и автобусы ЗИЛ, предназначен для предпускового прогрева ди­зеля при температурах окружа­ющей среды ниже минус 15 °С и обогрева салона автобуса в холодное время года

Подогреватель работает неза­висимо от дизеля и поэтому мо­жет работать как при движении автомобиля, так и на стоянке.

Установка подогревателя ПЖД

Питание подогревателя топ­ливом и электроэнергией осу­ществляется от соответствую­щих систем автомобиля или ав­тобуса.

При работе с подогревате­лем запрещается:

 - розжиг подогревателя при незаполненном жидкостью кот­ле;

- дозаправка перегретого котла охлаждающей жидкостью;

- заправка топливного бака при работающем подогревате­ле;

- производить предпусковой прогрев двигателя подогревате­лем в закрытых помещениях; 

- возврат кнопки термопре­дохранителя во включенное со­стояние после отключения по­догревателя при перегреве без устранения причины, вызвавшей перегрев.

В случае появления пламени или дыма на выходе газов из газоотводящей трубы следует выключить подогрева­тель и после его остановки при­ступить к устранению неисправ­ности или регулировке.

Насос подогревателя ПЖД

Основные характеристики подогревателей приведены в табл. 1. Установка подогревателя показана на рис. 1, а устрой­ство - на рис. 3.

Подогреватель смонтирован в установочном ящике, который закреплен на раме автомобиля или автобуса.

К основанию ящи­ка четырьмя болтами крепится котел 5 подогревателя, который закрыт кожухом 1.

Кожух крепится к основанию тремя защелками 6, обеспечи­вающими в случае необходимо­сти свободный доступ к котлу, и предназначен для защиты кот­ла от попадания грязи и влаги.

В укосине основания предус­мотрено окно (Вид А) для дос­тупа к топливному насосу.

В ос­новании со стороны жидкостных патрубков предусмотрены два отверстия для доступа к винтам крепления топливного насоса.

Котел подогревателя (см. рис. 3) представляет собой теплообменник 1 с горелкой 9, электромагнитным топливным насосом и нагнетателем возду­ха 3.

В котле происходит сгорание рабочей смеси, поступающей из горелки, а выделяемое при этом тепло через стенки теплообмен­ника нагревает жидкость систе­мы охлаждения, циркулирующую под действием жидкостного на­соса.

Теплообменник выполнен из четырех цилиндров, образующих наружную и внутреннюю жидко­стные рубашки.

Внутренняя ру­башка образует прямой газоход, а пространство между внутрен­ней и наружной жидкостными рубашками служит обратным газоходом.

К передней стенке теплооб­менника 1 через прокладку ше­стью болтами крепится горел­ка 9.

В горелке происходит об­разование рабочей смеси из топлива, подаваемого электро­магнитным топливным насосом 9 (см. рис. 1), и воздуха, по­даваемого нагнетателем 3 (см. рис. 3) воздуха через возду­ховод 8, ее воспламенение и го­рение.

Устройство жидкостного подогревателя двигателя

В горелке 9 установлены свеча накаливания 6 и индика­тор пламени 10, осуществляю­щий контроль за горением.

Часть горелки, называемая завихрителем пламени 13, входит в теплообменник, где происхо­дит основное сгорание топлива.

На верхней части котла стяж­ным хомутом крепится нагнета­тель воздуха 3, на валу электро­двигателя которого крепится крыльчатка, засасывающая и нагнетающая воздух.

На возду­ховоде 8 горелки 9 закреплен дополнительный резистор 7 для снижения скорости вращения на частичном режиме.

Воздух поступает в цент­ральную часть стабилизатора пламени 11 и через специаль­ный канал во втулку свечи 6.

Топливо подается в штуцер втулки свечи 6 и попадает на футеровки втулки и испаритель­ной камеры.

Подача топлива производит­ся электромагнитным топлив­ным насосом.

Втулка 14 (рис. 2) входит в паз зацепа 13, который плотно сидит на якоре электромаг­нита 9. Внутри зацепа свобод­но перемещается всасывающий клапан 12.

Топливо из бака под­водится к штуцеру 1, проходит, при работе насоса, через филь­трующую сетку 4 и отводится через штуцер 19.

Электромаг­нит 7 прикрепляется к корпусу насоса 3 четырьмя винтами при помощи фланца 6.

Топливный насос работает следующим образом.

При пода­че напряжения на электромаг­нит 7, якорь 9 втягивается, сжи­мая пружину 10 до упора 11. Вместе с якорем перемещает­ся зацеп 13, который в свою оче­редь тянет втулку 14.

Между втулкой 14 и плунжером 17 со­здается вакуум.

Из-за разности торцевых зазоров между всасы­вающим клапаном 12 и втулкой 14 образуется зазор, через который топливо поступает в зону с пониженным давлением.

На­гнетающий клапан 15 в это вре­мя прижат к седлу клапана 5 пружиной 16.

При прекращении подачи напряжения на электромагнит якорь 9 совместно с зацепом 13 и втулкой 14 под действием пру­жины 10 возвращается в исход­ное положение. При этом вса­сывающий клапан 12 упором якоря 11 прижимается к торцу втулки 14.

Топливо, находящееся в по­лости между втулкой 14 и плун­жером 17, под давлением про­ходит в отверстие седла клапа­на 5, отжимается нагнетающий клапан 15 с пружиной 16 и вы­ходит через штуцер 19. Для регулировки производи­тельности насоса надо ослабить гайку 18 и вывернуть или ввернуть штуцер 19.

При вворачива­нии расход топлива уменьшает­ся, а при выворачивании - уве­личивается.

После регулировки надо затянуть гайку 18.

Управление работой подо­гревателя и диагностирование неисправностей узлов подогре­вателя обеспечивает электрон­ный блок управления (БУ), уста­новленный за панелью прибо­ров в кабине, и таймера (для по­догревателя ПЖД12А) в соот­ветствии с электрической схемой.

Для управления работой по­догревателя в отводящий жид­кость патрубок 4 котла (см. рис. 3) установлен датчик темпе­ратуры 5.

Для предохранения от перегрева в задней части кор­пуса теплообменника имеется термопредохранитель 2, кото­рый при перегреве выключает подогреватель. 

Подогреватель имеет следу­ющие режимы работы

 Включение и розжиг

При включении выключателя на щит­ке приборов подается питание на БУ и загорается сигнализа­тор (для ПЖД8) или высвечива­ется на индикаторе таймера ин­дикация по табл. 1 (для ПЖД12А).

После завершения началь­ной диагностики в течение ТО с БУ должен перейти на режим розжига, при этом включается жидкостной электронасос 14 (см. рис. 3), нагнетатель воз­духа 16 (на частичный режим), свеча 15 и через 45 с топлив­ный насос 19 (на частичный ре­жим).

Индикация сигнализатора - в соответствии с п.- 1 табл. 1. Через 90... 180 с происходит розжиг и свет пламени горения воздействует на индикатор пла­мени 21, по сигналу которого БУ 1 отключает свечу 15, обеспечи­вая переход работы подогрева­теля на "полный" режим.

Если в течение 180 с не по­ступит сигнал с индикатора пла­мени (розжиг отсутствует), то БУ должен прекратить подачу им­пульсов на топливный насос и еще раз повторить цикл розжи­га.

Таблица 3-21 Характеристика подогревателей

 

Параметр

Тип подогревателя

ПЖД8

ПЖД12А

Теплопроизводительность ±10%, кВт (ккал/ч):

полный режим

9,0 (7700)

12,0 (10350)

частичный режим

4,0 (3500)

5,0 (4300)

Расход топлива, кг/ч не более:

полный режим

1,1

1,4

частичный режим

0,4

0,6

Топливо

Дизельное по

ГОСТ 305-82

Номинальное напряжение питания, В

12

12

Потребляемая электрическая мощность

без электродвигателя с насосом, Вт,

не более:

полный режим

60

60

частичный режим

36

36

Ток потребляемый свечой, А, не более

21

21

 При отсутствии пуска в по­вторном цикле БУ должен обес­печить индикацию сигнализато­ром в соответствии с п.13 табл. 1.

Полный режим

При работе подогревателя на полном ре­жиме работают жидкостной электронасос, нагнетатель воздуха, топливный насос.

Свеча накаливания отключена. Индикация сигнализатора - в соответствии с п. 2 табл. 1. Блок управления контролирует показания датчика температуры.

При повышении температуры охлаж­дающей жидкости до 90 °С Блок управления должен обеспечить переход на частичный режим работы подо­гревателя.

Частичный режим

При ра­боте подогревателя в частичном режиме работают жидкостной электронасос, нагнетатель воз­духа и топливный насос (в час­тичном режиме).

Свеча накали­вания отключена. Индикация сигнализатора - в соответствии с п. 2 табл. 1. Блок управления контроли­рует показания датчика.

При понижении температуры охлаждающей жидкости до 48°С блок управления должен обеспечить переход на «полный» режим работы по­догревателя. При повышении температу­ры охлаждающей жидкости до 80° С блок управления должен обеспечить пе­реход на режим «остывания».

Режим остывания

При ра­боте подогревателя в режиме остывания работают жидко­стной электронасос 14, нагне­татель воздуха 16 (в полном ре­жиме). Свеча накаливания и топлив­ный насос выключены. Индика­ция сигнализатора - в соответ­ствии с п. 3 табл. 1. Через 120... 180 с блок управления должен отключить нагнетатель воздуха и контролировать показания датчика 20. При достижении температу­ры охлаждающей жидкости ниже 48° С блок управления должен обеспе­чить переход в режим «розжи­га».

Режим выключения

При выключении подогревателя надо нажать кнопку "ПРОГРЕВ" таймера (для подогревателя ПЖД12А) или выключатель на пульте управления (для подо­гревателя ПЖД8) и после чего гаснет сигнализатор. При этом блок управления отключает све­чу накаливания и топливный на­сос. Включены жидкостной электронасос и нагнетатель воздуха (полный режим).

Длительность работы жидко­стного электронасоса и нагнета­теля воздуха 16 - 120... 180° с. После этого блок управления должен от­ключить жидкостный электрона­сос и нагнетатель воздуха. Про­исходит полное отключение блока управления от электропитания. Индикатор таймера погаснет (для подогре­вателя ПЖД12А). Диаграмма работы подогре­вателя представлена в табл. 1.

Контроль за горением осу­ществляет индикатор пламени, за температурой нагрева жид­кости - датчик температуры и термопредохранитель.

Контроль заключается в сле­дующем:

- если горение в подогрева­теле не начнется в течение 180 с с момента начала подачи топ­лива, то повторится запуск;

- если запуск не произойдет и в этом случае, то подогрева­тель автоматически отключает­ся;

- если пламя внезапно гас­нет в ходе работы, то повторя­ется запуск. Если запуск снова не произошел в течение 180 с,то произойдет автоматическое выключение;

- при перегреве котла подогревателя срабатывает термо­предохранитель и подогрева­тель выключается;

- при повышении (15 В) или понижении (10,5 В) напряжения произойдет автоматическое от­ключение;

- подогреватель не включа­ется при неисправности свечи или топливного насоса;

- нагнетатель воздуха конт­ролируется при включении и, если он неисправен, подогрева­тель не включается.

При обнаружении блоком управления неисп­равностей в работе подогрева­теля, он выполнит программу за­вершения работы.

Действия в экстремаль­ных условиях. Если темпера­тура жидкости превысит 103 °С, что возможно при неисправно­сти датчика температуры, ра­зомкнутся контакты термопре­дохранителя и подогреватель выключится.

При этом надо определить и устранить причину дефекта и только после этого замкнуть контакты термопредохранителя нажатием на кнопку, располо­женную на его корпусе.

Если произошел перегрев котла подогревателя без охлаж­дающей жидкости, необходимо подождать, пока котел не осты­нет до температуры окружаю­щей среды, и только после это­го, устранив причину неисправ­ности, заполнить котел низкозамерзающей жидкостью.

Неплохо зарекомендовал себя подогреватель (Устанавливаем подогреватель на ЗИЛ-5301) выпускающий в Тюмени. Устанавливаем его с правой стороны двигателя.
Схема системы охлаждения ЗИЛ-5301, с предпусковым подогревателем
Вход подогревателя подсоединяем через штуцер вместо сливного крана. Выход подогревателя подсоединяем через тройник, перерезав шланг подвода к отопителю.
Так же возле тройника устанавливаем кран, можно поставить кран печки от автомобиля ВАЗ-2109.
Кран устанавливаем для того, чтобы во время отключения подогревателя и во время работы дизеля перекрыть этот путь жидкости. Иначе печка будет греть плохо. Нужно не забывать вовремя включать и отключать этот кран. Как показала эксплуатация этого подогревателя при t=-20°C. Достаточно 30-40 минут для нормального запуска дизеля.