1.1. Описание изделия.

КамАЗ 43118 – самый популярный самосвал в линейке бренда. Его шасси используется для производства другой спецтехники на заводах в Набережных Челнах.

Модель производится с 1995 года, что доказывает ее надежность и большой срок службы. Отзывы водителей свидетельствуют, что это идеальный автомобиль для российских дорог и условий эксплуатации.

Главное достоинство этого самосвала с КМУ – доступность запчастей и невысокая стоимость обслуживания. Владельцы зарубежной спецтехники часто сталкиваются с проблемой поиска и заказа запчастей. С отечественными самосвалами такой проблемы не возникает – детали можно купить в любом городе России.

В данной модели нас интересует технология ремонта топливного бака, рассмотрим его характеристики и комплектацию. (рис.1.1.).

Рис. 1.1. Конструкция бульдозерного отвала

1 – кронштейн; 2 – болт М12x1,25-bgx40; 3 – шайба 12 пружинная; 4 – гайка М12х1,25-6Н;

5 – гайка М10х1,25-6Н; 6 – шайба плоская 10,6х18х2; 7 – бак топливный в сборе;

8 – хомут крепления топливного бака в сборе; 9 – прокладка хомута; 10 – облицовка пробки в сборе; 11 – прокладко пробки топливного бака;

12 – труба выдвижная топливного бака в сборе; 13 – заклепка 5х40.01.016 ОСТ 37.001.157-75; 14 – труба наливная в сборе; 15 – пробка резьбовая коническая 22х1.5; 16 – прокладка кронштейна.

ТОпливная система

Топливная система (ТС) представляет собой совокупность следующих механизмов:

• насос высокого давления;

• форсунки;

• фильтры тонкой и грубой очистки;

• топливоподкачивающий насос низкого давления;

• топливопроводы;

• баки;

• электромагнитный клапан;

• штифтовые свечи электрофакельного пуска.

ТС разделенного типа очищает и равномерно распределяет топливо по цилиндрам.

Технические характеристики: КамАЗ - 43118.

Возможные неисправности и способы их устранения

К самым распространенным неисправностям топливного бака можно отнести:

• пробоины;

• сквозную коррозию стенок;

• разрушение сварных швов в месте соединения с наливной трубой;

• вмятины наливной трубы и стенок;

• дефект соединения стенки и перегородки бака;

• нарушение герметичности в местах пайки и сварки;

• дефекты резьбы.

1.2 Ремонт топливных баков и топливопроводов.

Топливные баки изготавливают из стали 08. Основными дефек­тами топливных баков являются пробоины или сквозная коррозия стенок, разрушение сварного шва в месте приварки наливной тру­бы, вмятины стенок и наливной трубы, нарушение соединения перегородок со стенкой, нарушение герметичности в местах свар­ки и пайки, повреждение резьбы.

При общей площади пробоин и сквозных коррозионных разру­шений более 600 см² топливный бак бракуют. При меньшей пло­щади повреждений бак ремонтируют постановкой заплат с после­дующей их приваркой или припайкой высокотемпературным при­поем. При ремонте баков сваркой их обязательно выпаривают в течение 3 ч до полного удаления паров топлива.

Незначительные вмятины на стенках бака устраняют правкой. Для этого к центру вмятины приваривают стальной пруток, на другом конце которого имеется кольцо. Через кольцо пропускают рычаг и с его помощью выправляют вмятину. Затем прут отрезают, а место заварки зачищают. При значительных вмятинах на противополож­ной стенке бака против вмятины вырезают прямоугольное окно с трех сторон, и вырезанную часть отгибают так, чтобы обеспечить доступ инструмента к дефекту. Затем в образованное окно вводят оправку и при помощи молотка выправляют вмятину, после чего металл отгибают на место и по периметру с трех сторон заваривают.

Нарушение соединения перегородок со стенками заваривают сплошным швом проволокой Св-08 или Св-08ГС диаметром 2 мм. Небольшие трещины, а также нарушение герметичности устраня­ют пайкой низкотемпературным припоем. Значительные трещины устраняют пайкой высокотемпературным припоем, а в некоторых случаях и постановкой ремонтных накладок из листовой стали толщи­ной 0,5... 1 мм, перекрывающих места повреждений на 10... 15 мм. Накладки приваривают проволокой Св-08 или Св-08ГС диаметром 2 мм сплошным швом по периметру. После ремонта сварные швы зачищают от брызг и окалины, а баки испытывают на герметичность путем опрессовки в водяной ванне под давлением 0,3...0,35 кгс/см² в течение 5 мин.

Топливопроводы низкого давления изготавливают из медных или латунных трубок или из стальных трубок с противокоррозий­ным покрытием. Трубопроводы высокого давления изготавливают из толстостенных стальных трубок.

Перед ремонтом трубопроводы промывают дизельным топливом или го­рячим раствором каустической соды и продувают сжатым воздухом.

Топливопроводы, имеющие трещины и вмятины глубиной бо­лее 3 мм, истирания глубиной до 2 мм, радиус изгиба менее 30 мм и смятый конусный наконечник, подлежат замене или ремонту. Накидные гайки, имеющие срыв резьбы более одного витка, а также смятие граней под ключ, подлежат выбраковке.

Вмятины на трубопроводах устраняют правкой (прогонкой шари­ка). При наличии трещин или переломов, а также истирания тру­бок дефектные места либо заваривают латунью JI63 с последующей зачисткой, либо вырезают, а затем соединяют топливопроводы низ­кого давления при помощи соединительных трубок, а высокого дав­ления — сваркой встык (рис. 22.1). Если при этом длина трубопро­вода уменьшилась, то вставляют дополнительный кусок трубки.

Изношенные соединительные поверхности топливопроводов низкого давления восстанавливают с помощью развальцовочного приспособления ПТ-265.10Б (рис. 22.2). Для этого отрезают неис­правный конец трубки с изношенной поверхностью, отжигают трубку, надевают на нее ниппель с гайкой, вставляют трубку 4 в отвер­стие зажимного устройства 2, соот­ветствующее ее диаметру, так, что­бы торец трубки выступал пример­но на 2... 3 мм над верхней кромкой отверстия, и зажимают трубку. Раз­вальцовку трубок производят легки­ми ударами молотка по бойку 7.

Рис. 2. Приспособление ПТ-265.10Б для развальцовки трубопроводов низкого дав­ления:

1 — боек; 2 — зажимное устрой­ство; 3 — тиски; 4 — трубка

Для высадки уплотняющего ко­нуса на топливопроводах высокого давления используют приспособле­ние ПТ-265.00А (рис. 22.3). Перед высадкой уплотняющего конуса не­исправный конец топливопровода отрезают и отгибают на длину 15 мм. Надев на топливопровод накидную гайку, устанавливают сухарики и кольцо. Топливопровод с сухарика

-

Рис. 3. Приспособ­ление ПТ-265.00А для высадки уплот­няющего конуса на топливопроводах вы­сокого давления:

1. — упорное кольцо;

2. — пуансон; 3 — пре­дохраняющая игла; 4 — стяжная гильза; 5— обжимные сухари­ки

комплекта не должно пускной способности ми устанавливают в стяжную гильзу 4, при этом торец пуансона должен упираться в упорное кольцо 7, а топливопровод в пуан­сон 2. Приспособление устанавливают на пресс и производят высадку конусной головки. По окончании высадки внутренний канал топливопровода рассверливают сверлом со­ответствующего диаметра на глубину 20 мм и снимают заусенцы на наружной поверхности топливопровода в месте разъема сухариков. Топливопровод промывают дизельным топ­ливом и продувают сжатым воздухом. В на­кидные гайки ввертывают защитные пробки.

Отремонтированные топливопроводы проверяют на герметичность, а трубопроводы высокого давления и на пропускную способ­ность путем пролива на стенде с контрольной секцией топливного насоса и эталонной фор­сункой. При этом замеряют количество топ­лива, которое перетекает через топливо­провод в течение 1...2 мин. По результатам полученных значений производят комплек­тование топливопроводов на группы по про­пускной способности. Различие в пропуск­ной способности топливопроводов одного превышать 0,5% от средней величины про- топливопроводов, входящих в комплект

Разрушение сварных швов. Прочность металла шва, зоны термического влияния и основного металла различна. Поэтому сварное соединение следует рассматривать как неоднородное тело.

Разрушения сварных соединений могут происходить по основному металлу, в зоне термического влияния, и по металлу шва в зависимости от того, какая зона имеет меньшую прочность.

Раньше, когда сварка выполнялась ионизирующими электродами с тонким меловым покрытием, прочность сварных соединений составляла всего 0,6 от прочности основного металла. Это вызывало необходимость увеличивать сечение деталей для того, чтобы обеспечить нужную прочность сварных соединений. В настоящее, время равнопрочность сварных соединений и основного металла обеспечивается электродами с качественными покрытиями и другими сварочными материалами. Прочность сварных соединений зависит от прочности металла шва, ширины перегретого металла в зоне термического влияния, совместной ширины металла шва и ширины перегретого металла, характера приложения внешней нагрузки, температуры эксплуатации изделия и других факторов.

Способ ремонта баков – холодная сварка. Топливные баки изготавливают из разных материалов: пластик, металл и пр., но независимо от этого они часто требуют ремонта в результате повреждений. На трубе может образоваться трещина, либо крупная пробоина, игнорировать такую поломку невозможно, тем более это достаточно опасно.

Ремонт осуществляется разными методами, но это всегда сварка – горячая или холодная. Горячий метод более сложен, так как требует использования специального оборудования и умения с ним работать. Чаще специалисты сервисов прибегают к холодной сварке, в том числе к использованию аргона.

Это безопасный способ, позволяющий полностью восстановить топливный бак за короткое время. Сварка обеспечивает получение качественного ровного шва.

Подготовка топливного бака к сварочным работам. Прежде чем приступать к сварке, специалисты подготавливают резервуар для топлива. Сначала нужно слить остатки горючего (данный процесс требует использования домкрата для наклона транспортного средства), затем необходимо тщательно просушить емкость, чтобы выветрить малейшие остатки паров топлива.

Другие этапы подготовки – это промывка и обезжиривание топливного бака. При необходимости резервуар снимают с автомобиля (если иначе подобраться к пробоине невозможно).

Дефекты резьбы. На основании опыта эксплуатации машин, а также результатов многочисленных испытаний резьбовых соединений на растяжение до разрушения установлено, что наиболее распространено разрушение двух видов: обрыв стержня болта (шпильки) и разрушение резьбы.

При визуальном осмотре болта, разрушенного растягивающей силой, наблюдаются типичные признаки его пластической деформации в зоне обрыва: остаточное удлинение, отчетливо обнаруживаемое по увеличению шага резьбы, и сужению поперечного сечения. Обрыв стержня болта всегда происходит в наименьшем поперечном сечении — по резьбовой части, но проточке и т. п.

Исключение составляют болты из аустенитных сталей, полученные холодной высадкой. Их резьбу изготовляют путем холодного накатывания, обеспечивающего значительное деформационное упрочнение резьбы. Вследствие этого обрыв происходит в нерезьбовой части стержня болта, где поперечное сечение больше, а прочность значительно ниже, чем в резьбовой части.

Объемное напряженное состояние в зонах впадин резьбы часто приводит к тому, что стержень болта в месте обрыва не приобретает форму воронки, которую можно наблюдать при разрушении гладкого образца из вязкого материала, а представляет собой покрытый трещинами скол половины сечения, распространяющийся под углом 45° и занимающий по глубине 2 ... 3 витка резьбы. В остальной части сечения наблюдается пластический излом, вызываемый развитыми радиальными и осевыми деформациями.

Хрупкий излом характерен для недостаточно пластичных материалов, в которых затруднена деформация, выравнивающая напряжения между более и менее нагруженными зонами. Излом болтов из малопластичных материалов не сопровождается пластической деформацией. Поверхность такого излома отличается чешуйчатостью, а в примыкающих слоях материала часто обнаруживаются трещины.

Хрупкий излом возникает в болтах из стали закаленной, но не прошедшей отпуск. Наиболее частыми причинами хрупкого излома болтов на практике являются недостаточный отпуск после закалки, перегрев, а также хрупкость некоторых хромоникелевых сталей, вызванная их подкаливанием на воздухе после отпуска. Этому способствует также наличие фосфора в стали. Недостаточный отпуск (при котором температура нагрева стали была недостаточно высокой) либо малая продолжительность отпуска приводят к сохранению высокой прочности, но не придают стали пластичности. В случае перегрева при закалке или очень длительной выдержки при температуре закалки закаленная сталь приобретает игольчатую структуру хрупкого мартенсита.

Хрупкий излом характерен для болтов из сталей, насыщенных атомарным водородом при электрохимической обработке (цинковании, кадмировании поверхностей в щелочно-цианистых ваннах), а также при травлении в соляной или серной кислотах, применяемом для подготовки поверхностей болтов перед их фосфатированием.

Скорость насыщения водородом тем выше, чем больше прочность стали. При соединении атомов в молекулы водорода по границам зерен в стали возникает давление, приводящее при наличии внутренних напряжений (например, от затяжки) к появлению трещин.

Отметим, что обычные методы испытаний соединений для обнаружения водородной хрупкости непригодны. Испытания проводят путем создания в болтах напряжений, близких к пределу текучести, в течение не менее 48 ч. В случае поломок поверхность излома исследуют под электронно-растровым микроскопом.

Болты из высокопрочных сталей (бв > 1250 МПа) при напряжениях затяжки, близких к пределу текучести, и наличии небольшого количества агрессивной среды (например, серной кислоты, выделившейся из смазочного материала) склонны к появлению межзеренных трещин — коррозионному растрескиванию и последующему хрупкому разрушению. Примеси углерода, фосфора и азота, расположенные по границам зерен, ускоряют трещи новобразоваиие.

Разрушение перезатянутого болта несколько иное. Обрыв болта всегда происходит по плоскости, совпадающей с витком резьбы, при этом воронки или скола под углом не возникает, поверхность излома гладкая со следами спиралеобразной структуры .

При недостаточной длине свинчивания, а также существенном различии механических свойств материала болта (шпильки) и гайки корпуса происходит разрушение резьбы, обычно называемое срезом. В зависимости от соотношения механических характеристик материалов могут быть срезаны витки болта или гайки. Возможно и одновременное разрушение витков болта и гайки. Витки резьбы срезаются на некотором диаметре, большем внутреннего и зависящем от толщины стенок гайки, свойств материалов болта и ганки, а также начального перекрытия витков.

При минимальном перекрытии витков, определяемом равенством

и близких механических характеристиках материалов болта и гайки возможен пластический изгиб витков — смятие резьбы. Прочность резьбового соединения в этом случае значительно меньше, чем при срезе витков.