Что такое плунжер в ТНВД

Топливный насос системы GDI
Сходство и различие ТНВД системы GDI
Описание ТНВД системы GDI. Общим для всех ТНВД системы GDI является одно: создание высокого давления топлива для работы двигателя в режимах сгорания сверхобедненных смесей.
На настоящий момент имеется две разновидности ТНВД системы GDI — семиплунжерные и одноплунжерные.

Многоплунжерные ТНВД выпускались в серийном производстве с 1996 по 1997 г.г.
Семиплунжерный ТНВД полностью оправдывал себя на «просторах страны Япония» и мог там «выхаживать» до 200.000 км без серьезного вмешательства.

Но это — в Японии, где отношение к экологии трепетное, где топливо высокого качества.

В Европе (и в России) нормы содержания примесей в топливе другие (например, серы,- по разным данным в нашем отечественном топливе его в десять или более раз больше, чем в японском топливе) и там семиплунжерный ТНВД был невыгоден по чисто техническим причинам (например: плунжера могли «садиться» из-за другого состава топлива), и поэтому в Европе и далее в России «прижились» — в основном — одноплужерные ТНВД .

Семиплунжерный ТНВД, явившийся «первой ласточкой» непосредственного впрыска топлива, поражал воображение количеством прецензионных деталей и точностью обработки:

Семиплунжерный ТНВД, явившийся

фото 1

1-магнитный привод: приводной вал и шлицевый вал с магнитной проставкой между ними
2-опорная пластина плунжеров
3-обойма с плунжерами
4-седло обоймы плунжеров
5-редукционный клапан камеры высокого давления
6-клапан регулируемого высокого давления на выходе с форсунок-регулятор давления топлива
7-пружинный демпфер
8-барабан с нагнетательными камерами плунжеров
9-шайба-разделитель камер низкого и высокого давления с холодильниками для смазки бензином
10-корпус ТНВД с электромагнитным клапаном сброса и с портом для манометра

Как уже говорилось, при изготовлении этого ТНВД использовалось много свежих и запатентованных идей.
Например, «магнитный привод».

Такое название мы можем дать только условно, потому что при его работе используется как магнитный, так и механический принципы работы:

Фото 2

фото 2

Можно даже сказать, что применение такого «магнитного привода» явилось определенной «изюминкой» и вот почему: в семиплунжерном ТНВД отсутствует такой факт, как «попадание бензина в масло» вследствии физического разделения возможного контакта между бензином и маслом. В следующих модификациях ТНВД такая возможность присутствует: стоит только неправильно установить металлическую «гофру» и при этом хотя бы немножко «надорвать» ее, как попадание бензина в масло обеспечено

Гофры одинаковые Фото 4
Фото 3 Фото 4

На фото 3 показано 2 одинаковых (на внешний вид) т.н «гофры».
Но правая вследствии действия «оч.умелых ручек» оказалась такой, как на фото 4.
Вероятная причина: недостаток опыта.
В работе ТНВД применялось 7 плунжеров.

Гофры одинаковые Фото 4
Фото 3 Фото 4
Фото 5 Фото 6
Фото 5 Фото 6

Рабочий ход плунжера составляет около 6 мм.

В одноплунжерном ТНВД рабочий ход плунжера составляет около 1мм, длина рабочей поверхности и конструкция позволяют до минимума снизить количество утечек топлива и поддерживать рабочее давление на постоянном уровне (при отсутствии механических неисправностей).

Рис.1

рис.1

Одноплунжерный ТНВД (модификация 1)

Состоит из трех узлов:
1 — Привод (фото 7)
2 — Топливный насос (секция высокого давления) — фото 8
3 — Регулятор давления (фото 9)

Привод Топливный насос (секция высокого давления) Регулятор давления
Фото 7 Фото 8 Фото 9

Оригинальной разработкой явился узел под названием «пластинчатый клапан мембранного типа»:

Пластинчатый клапан мембранного типа

фото 10

Именно через этот клапан топливо из топливного бака поступает под низким давлением, «сжимается» плунжером и далее через этот же клапан поступает к перепускному клапану шарикового типа и далее по схеме.

На фото 8 стрелками показаны три пластины, из которых и состоит этот клапан мембранного типа.

Одноплунжерный ТНВД (модификация 2)

Этот топливный насос получил свое разговорное (сленговое) название «таблетка» — фото 9:

Одноплунжерный ТНВД (модификация 2)

фото 11

Этот ТНВД гораздо меньше по размерам своего предшественника и использует при своей работе гораздо меньшее количество деталей не в ущерб общему принципу работы (более подробнее устройство этих ТНВД мы начнем разбирать в последующих статьях).

Одноплунжерный ТНВД (модификация 3)

Этот топливный насос высокого давления применяется, в частности, на автомобиле DION с двигателем 4G15.

Здесь еще меньше деталей, чем в остальных ТНВД системы GDI.

Одним из основных отличий от одноплунжерного ТНВД модификации 2, является особое устройство регулятора высокого давления (сказано к примеру, потому что подробно перечислять наличие или отсутствие пружинок, винтиков, каналов и так далее — нет смысла).

Одноплунжерный ТНВД (модификация 3)

фото 12

Если на одноплунжерном ТНВД («таблетка») модификации 2, регулятор давления подвергается регулировке снаружи при помощи специального инструмента, то на модификации 3 регулятор давления конструктивно выполнен заодно с «обраткой» или, если сказать по другому, составляет единое целое вместе с трубкой ведущей в топливный бак:

Примечание: для наглядности клапан 5 на рисунке 1 показан в выдвинутом состоянии, хотя его штатное положение «закрыт и прилегает к седлу клапана 3».

Этот регулятор не рекомендуется разбирать и пытаться в нем что-то «порегулировать».
Во-первых, он завальцован, а во-вторых, если нет достаточного опыта или рядом нет мастерской, где Вам смогут помочь восстановить ТНВД в случае его поломки — «оно Вам надо»?
А далее идут «Примечания», посвященные одному вопросу — «Качеству топлива», качеству того, что мы с Вами постоянно заливаем в топливный бак своих «ласточек».
Конечно, к приведенным ниже высказываниям можно относиться двояко.
Можно поверить на слово, а можно поставить и под сомнение.
Как собирались эти данные?
Скорее всего — простым опросом.
А — согласитесь — легче всего «списать» какую-то неисправность на «плохое топливо», чем определить истинную причину.

Но тот факт, что в «стране Россия» топливо дерьматологированного качества» — этот факт никто, уверен, оспаривать не станет.

. департамент природопользования обращает внимание автовладельцев на то, что ежегодно на станции технического обслуживания автотранспортных средств по причине неисправности двигателя обращаются около 180 000 автовладельцев. Около 45% неисправностей двигателя из этого количества обращений (около 81 тыс случаев в год) связано с последствиями использования некачественного моторного топлива, подчеркивают специалисты департамента. При эксплуатации автомобиля на некачественном топливе чаще всего выходят из строя топливные фильтры (около 20% случаев), свечи (порядка 35%), форсунки (примерно 15%), другие элементы системы питания (около 10%).

Примечание 2:

«В свое время, когда этот вопрос (о введении «Евро-2») лишь обсуждался в правительстве, мы стали оснащать более экологически чистыми двигателями грузовые автомобили «Урал». Это привело к удорожанию продукции уральского автозавода и к сокращению спроса на нее», — отмечает директор департамента внешних связей компании «РусПромАвто» Владимир Торин, — «Поэтому мы были искренне удивлены, когда выяснилось, что введение этих норм откладывается. Компания оказалась в ситуации, когда инициатива наказуема».

По своей стоимости автомобили российских автозаводов уже вплотную приблизились к иномаркам и стремительно теряют позиции на рынке. Так, некоторые дилеры «АВТОВАЗа» уже заявляют о затоваривании складов и падении спроса на продукцию, что вынуждает их торговать автомобилями в ущерб собственной прибыли. При этом иностранным автоконцернам, осуществляющим сборку в России своих машин с более высокими экологическими характеристиками, удается держать затраты в узде, в то время как российские предприятия пытаются всячески отодвинуть введение более жестких экологических норм, ссылаясь на неготовность.

По большому счету, почти все российские автозаводы уже сейчас могут перейти на «Евро-2», и даже на «Евро-3». Однако переход этот может фактически убить наш автопром. По оценкам специалистов, введение норм Евро-2 приведет к удорожанию отечественных автомобилей в среднем на 500-1000 долларов. Большая часть автомобилей, выпускаемых «АВТОВАЗом», уже сейчас соответствует «Евро-2». Однако наиболее рентабельные машины завода, «классика» и «Нивы», под этот стандарт никак не попадают.

Правительство планировало «четко обозначить» сроки ввода «Евро-2» 19 мая в рамках обсуждения программы развития отечественного автопрома, после чего должно пройти 6 месяцев до начала действия технического регламента, вводящего новый стандарт. Однако к очередному заседанию необходимые документы в который раз оказались не готовы. Как сообщили в Минпромэнерго, проект специального технического регламента «О требованиях к выбросам вредных (загрязняющих) веществ колесных транспортных средств, выпускаемых в обращение на территории Российской Федерации» после внесения всех поправок только 14 мая был отправлен на согласование в федеральные органы исполнительной власти.

Правительство уже который год переносит сроки введения новых экологических стандартов. Стандарт «Евро-2» должны были ввести в России еще в середине 2002 года, тогда же правительство Касьянова приняло Концепцию развития отечественного автопрома, где были указаны сроки перехода российского автопрома на новые экологические стандарты. Однако под давлением автолоббистов введение «Евро-2» все время откладывалось. Теперь, в лучшем случае, «новый» стандарт будет введен не раньше следующего года.

Стандарт «Евро-1», действующий сегодня в России, предусматривает выброс бензиновым двигателем оксида углерода (СО) не более 2,72 грамма на километр пути, углеводородов (СН) — не более 0,72 г/км, оксидов азота (NO) — не более 0,27 г/км. «Евро-1» действовал в Европе с 1993 года, а в 1996-м его сменил более жесткий — «Евро-2». В нем, в частности, ужесточены почти в 3 раза (0,29 против 0,72) нормы по содержанию в выхлопе углеводородов.

Принятие законопроекта по вводу экологических норм Евро-2 в очередной раз откладывается. Ожидалось, что правительство рассмотрит его 19 мая на заседании, посвященном программе развития отечественного автопрома на ближайшие годы. Однако, по данным Autonews.ru, профильный комитет Минпромэнерго не успел согласовать поправки к законопроекту с прочими заинтересованными ведомствами.

Примечание 3:

Несмотря на все принимаемые властями меры и проводимые проверки, одним из главных недостатков в борьбе с преступлениями в ТЭК является отсутствие серьезных санкций уголовного преследования, слабая техническая оснащенность экспертно-криминалистических подразделений при проведении экспертиз и исследований на соответствие ГОСТу испытуемых образцов, а также недофинансирование исследований в испытательных центрах топлива. Об этом ранее говорил заместитель начальника Главного управления по налоговым преступлениям МВД РФ полковник милиции Юрий Перфилов.

Простые автолюбители могут отличить обычный бензин от суррогатного только при проведении лабораторного анализа. Есть также различные экспресс-методы проведения таких оценочных исследований, но такой анализ не имеет юридических оснований для предъявления претензий. Чтобы защитить свои права необходимо пройти довольно хлопотную процедуру. Сперва надо взять пробу, затем направить ее в стационарную лабораторию и лишь при соблюдении всех необходимых процедур можно потребовать компенсацию у владельца АЗС.

Помимо того, что почти четверть топлива в Москве не соответствует экологическим требованиям, примерно такое же количество бензина является суррогатом. По оценкам экспертов МВД РФ, доля суррогатного топлива на рынке составляет от 20 до 25%, то есть каждый четвертый литр продаваемого топлива — фальсифицированный. При этом Московский и Северо-Западный регионы являются наиболее криминализованными областями, где реализуется суррогатное топливо.

Как сообщил Л.Бочин, по фактам этих нарушений вынесено 49 постановлений об административном наказании. Кроме того, Л.Бочин добавил, что общий объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и воздух от автомобильного транспорта составляют в Москве 87% от общего объема загрязнений. Л.Бочин предложил также разработать законопроект об административной ответственности за реализацию некачественного моторного топлива в Московской области.

По его словам, всего в течение 2005г. в городе было проверено 220 АЗС. На 49 станциях выявлены 82 пробы моторного топлива, не соответствующие требованиям. Из них в 32 пробах превышена концентрация свинца, еще в 32 — концентрация серы, и в 27 обнаружено несоответствие по октановому числу.

В Москве только 78,4% от общего количества проверенных автозаправочных станций (АЗС) реализуют моторное топливо, соответствующее экологическим требованиям, сообщил сегодня на пресс-конференции руководитель департамента природопользования и охраны окружающей среды столицы Леонид Бочин.

Источник: autodata.ru

Топливная система дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одно¬плунжерным распре-делительным топливным насосом (ТНВД) с торцевым кулачко¬вым приводом плунжера показана на рисунок:

Рис. Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одно-плунжерным ТНВД:

1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – ТНВД; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях боль-шой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания

Топливо из бака 11 прокачивается по топливо¬проводу низкого давления в топлив-ный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 … 0,7 МПа. Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера — распреде¬лителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля.

Из-быточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых кон-струкциях) сливается по топливо¬проводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очи-стки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки яв-ляются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3…5 мкм. Важной функцией фильтра является также за-держание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе Попадание влаги во внут-реннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии.

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дози¬рован¬ное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима, поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД.

Источник: ufadiesel.ru

Плунжерная пара ТНВД: требования к эксплуатации, виды неисправностей и принцип работы

Принцип работы ТНВД дизеля

7Roads

Одним из основных составляющих системы питания дизельной силовой установки является насос, обеспечивающий подачу топлива под высоким давлением на форсунки.

Полное название – топливный насос высокого давления (аббревиатура – ТНВД).

Помимо дизельных моторов такой насос применяется и в бензиновых агрегатах с инжекторной системой, у которой подача бензина осуществляется непосредственно в цилиндры.

Этот узел системы питания имеет достаточно сложную конструкцию, поскольку в его задачу входит не только нагнетание дизтоплива, но еще и подача его на форсунки в строго определенные моменты. В общем, от его работы напрямую зависит функционирование силовой установки.

Виды ТНВД

Существует несколько типов дизельных топливных систем, имеющих разные конструктивные особенности. Это в свою очередь влияет на устройство ТНВД. Так, на дизелях могут использоваться насосы:

  • рядные;
  • распределительные;
  • магистральные.

Причины неисправностей

Стоимость этих устройств достаточно высока, а сам насос очень требователен к качеству топлива и смазочных жидкостей. Если дизельный автомобиль используется на плохом горючем, то в нем обязательно содержатся различные твердые частицы. Все это влияет на работу плунжерной пары, которая имеет минимальный допуск. Также некачественная «солярка» легко выводит из строя форсунки.

Учитывая, сложность современного ТНВД дизельного двигателя, цена заправки некачественным топливом может быть очень дорогой. Кстати, сам насос стоит порядка 300 долларов.

Среди самых популярных поломок насоса и форсунок различают следующие:

  • повышенный расход;
  • дымность в выхлопе;
  • шум и другие посторонние звуки;
  • спад мощности;
  • затрудненный запуск.

Естественно, эти поломки могут быть вызваны и другими причинами.

А чтобы узнать, нужен ли ремонт ТНВД дизельных двигателей, необходим специальный стенд. Это оборудование есть только на СТО, которые специализируются на подобном оборудовании. Современные насосы не имеют тех органов регулировки, которые позволили бы выполнить диагностику. Поэтому придется воспользоваться помощью профессионалов.

Устройство автомобилей


Топливный насос высокого давления (ТНВД) служит для точного дозирования топлива и подачи его в определенный момент под высоким давлением к форсункам. Автомеханики и водители нередко называют топливный насос высокого давления топливной аппаратурой.

В настоящее время многоплунжерные ТНВД с механическим приводом постепенно уступают место в системах питания дизелей более совершенным конструкциям, таким, как управляемые компьютером система насос-форсунка и распределительным насосам роторного типа, используемых в системах питания Common Rail. Тем не менее, на многих автотракторных двигателях насосы классической конструкции еще широко применяются.

Классификация ТНВД

Топливные насосы высокого давления классифицируются по следующим признакам:

по числу плунжеров:

  • многоплунжерные (на каждый цилиндр приходится один плунжер);
  • распределительные (один плунжер подает топливо в несколько цилиндров);

Многоплунжерные ТНВД могут быть выполнены с рядным или V-образным корпусом.

по виду привода плунжера:

  • механический;
  • гидравлический;
  • пневматический;

по методу дозирования топлива:

  • с регулированием количества подаваемого топлива за цикл (отсечкой);
  • с регулированием цикловой подачи дросселированием на впуске (изменение наполнения топливом надплунжерного объема с помощью дросселирующего устройства в канале, подводящем топливо к впускному окну; применяется в распределительных насосах).

Распределительные ТНВД подразделяются на плунжерные и роторные.

Многоплунжерные ТНВД с механическим приводом

В автомобильных дизелях получили распространение многоплунжерные насосы с механическим приводом и регулированием количества подаваемого топлива отсечкой. Рассмотрим устройство такого насоса на примере ТНВД двигателя ЯМЗ-236, который относится к рядным насосам плунжерного типа и обеспечивает давление впрыска 16 МПа (рис. 1).

В нижней части корпуса 1 насоса на двух шарикоподшипниках установлен кулачковый вал 12 с зубчатым колесом 11. На кулачковом валу имеются профилированные кулачки 19 по числу цилиндров двигателя и эксцентрик для привода топливоподкачивающего насоса, который крепится к привалочной плоскости ТНВД.

В перегородке корпуса против каждого кулачка установлены роликовые толкатели 18. Оси роликов 15 своими концами входят в пазы корпуса насоса, предотвращая проворачивание толкателей. В центр толкателей ввернуты регулировочные болты 40, на которые опираются плунжеры насосных секций. Все секции устроены одинаково, они взаимозаменяемы, и их число равно числу цилиндров двигателя.

Насосная секция состоит из втулки 35 с плунжером 6, нагнетательного клапана 33 с седлом 34, пружиной 32 и упором 31, штуцера 7, поворотной втулки 16 с зубчатым венцом 4, толкателя 18 с осью и роликом 15, пружины 38 плунжера и опорных тарелок 28 и 39.

Втулка плунжера фиксируется в корпусе стопорным винтом. Плунжер и его втулка образуют так называемую плунжерную пару. Плунжерную пару изготовляют из хромомолибденовой стали и подвергают закалке до высокой твердости. После окончания обработки подбором производят сборку плунжеров и гильз так, чтобы обеспечить в их сопряжении зазор 5…2 мкм.

С такой же точностью изготовляются нагнетательный клапан 33 и его седло 34. Поэтому эти детали называют прецизионными, и они являются невзаимозаменяемыми.

Седло нагнетательного клапан прижато к втулке плунжера резьбовым штуцером 7 через уплотнительную медную прокладку. К штуцеру крепится трубка высокого давления, соединяющая секцию насоса с форсункой. Кулачок 19, толкатель 18 и пружина 38 обеспечивают возвратно-поступательное движение плунжера 6.

Втулка 35 плунжера фиксируется в корпусе стопорным винтом 29. На втулку свободно надевается поворотная втулка 16, а в вертикальные пазы нижней части втулки входят выступы 17 плунжера. На верхнем конце поворотной втулки закреплен зубчатый венец 4, который входит в зацепление с зубчатой рейкой (общей для всех секций), которая может перемещаться вдоль корпуса ТНВД.

При перемещении рейки вдоль корпуса ТНВД втулка 16 поворачивается на втулке плунжера и, действуя на выступы 17 плунжера, поворачивает его, в результате чего изменяется количество топлива, подаваемого к форсункам. Ход рейки ограничивается стопорным винтом 37, входящим в ее продольный паз.

Задний конец рейки соединен с тягой 10 регулятора частоты вращения коленчатого вала, установленного в корпусе 9. Выступающий из насоса передний конец рейки закрыт колпаком, в который ввернут винтовой упор 2, ограничивающий подачу топлива при обкатке автомобиля.

Положение упора настраивается на заводе-изготовителе и пломбируется.

Топливо к плунжерным парам подводится по каналу 36, а отводится по каналу 30, в переднем конце которого установлен под колпаком перепускной клапан 5. Если давление в каналах превышает 0,16…0,17 МПа, клапан открывается и перепускает часть топлива в бак. Попавший в каналы насоса воздух выпускается через отверстие, закрываемое пробкой 8.

Привод насоса осуществляется зубчатой передачей от коленчатого вала двигателя через муфту опережения впрыска топлива. Муфта состоит из ведущей 23 и ведомой 26 полумуфт. На ведомой полумуфте закреплены две оси 27 с установленными на них центробежными грузиками 25, в вырезах которых установлены пружины 22. Пружины опираются с одной стороны на оси 27, а с другой – на опорные пальцы 21 ведущей полумуфты 23. Механизм муфты в сборе закрыт крышкой 24, которая навернута на резьбу ведомой полумуфты.

Устройство и работа насосной секции ТНВД

На рис. 2 показана работа насосной секции ТНВД. Основными деталями топливной секции являются плунжер и его втулка. Втулка имеет два окна: верхнее впускное 6 и нижнее перепускное 11. Впускное окно находится в полости впускного канала ТНВД, а перепускное – в полости выпускного канала. На плунжере выполнена винтовая канавка, верхний край (отсечная кромка 5) которой острый.

Сверху в плунжере выполнено осевое сверление, переходящее в радиальную и винтовую канавку.

Каждая секция ТНВД работает следующим образом. Когда плунжер находится в нижнем положении (рис. 2,а), топливо поступает в полость А из впускного окна под давлением, которое создает топливоподкачивающий насос. При набегании кулачка 1 на ролик толкателя 2 плунжер начинает двигаться вверх, при этом часть топлива выходит обратно во впускное окно (рис. 2, б).

Когда плунжер перекроет впускное окно (рис. 2, в), топливо в полости А окажется запертым, что приведет к резкому нарастанию давления – это момент начала нагнетания. Дальнейшее движение плунжера приводит к открытию нагнетательного клапана 9, и топливо поступает к форсунке – это момент начала подачи. По времени моменты начала нагнетания и начала подачи почти совпадают.

При дальнейшем движении плунжера отсечная кромка 5 откроет перепускное окно (рис. 2,г), в котором давление составляет 0,1…0,12 МПа. Топливо из полости А из-за перепада давления по углублению в плунжере и отсечной канавке начнет перетекать в перепускное окно 11. Давление в полости А резко упадет. Нагнетательный клапан 9 опустится на седло.

Подача топлива прекратится, что будет соответствовать концу подачи (отсечке топлива). Плунжер будет продолжать двигаться дальше, но подачи топлива не будет, оно перетечет в выпускное окно.

Разновидности насосов

ТНВД бывают разного типа. Отличие заключается в их конструкции. Сегодня принято использовать 3 разновидности инжекторных насосов.

Распределительный тип насоса

Топливный насос Бош

Он комплектуется одним либо двумя плунжерами. Это целиком зависит от объёма силовой установки. Другими словами, чем объёмнее двигатель, тем больше топлива ему требуется.

Плунжеры такого насоса должны обслуживать все цилиндры силовой установки. Их может быть от 4 до 12. В сравнении с другими разновидностями ТНВД, распределительный насос легче и компактнее. При этом благодаря своей мощи, он может сформировать размеренную подачу горючего на всех типах двигателей.

Однако насос этого типа имеет и недостаток. Он заключается в невысокой надёжности, высокой чувствительности к механическим поломкам. Именно по этой причине распределительными ТНВД оснащают, как правило, исключительно легковые автомобили.

Распределительный насос использует различные виды привода. Всех их объединяет кулачковый тип. Наибольшая эффективность за торцевыми и внутренними передачами (ТП и ВП). Они лишены дополнительных нагрузок, производимых напором горючего на вал. Вследствие этого служат несколько дольше, чем насосы с внешним приводом.

Статья в тему: Причины и устранение скрипа сайлентблоков

К примеру, известные ТНВД от Бош и Лукас, распространённые в современном производстве, укомплектованы именно ВП или ТП. А вот наши устройства, изготовленные на заводах РФ, комплектуются внешним приводом.

ТП, применяемый в устройствах Бош, включает в состав главнейших звеньев плунжер с возможностями прогонять жидкость. Последний создаёт давление и распределяет горючее по топливным цилиндрам. Основная работа такого привода совершается за счёт вращательных и возвратно-поступательных перемещений.

Действие Дополнительная информация
Возвратно-поступательное перемещение плунжера Осуществляется одновременно с вращением кулачковой шайбы. Опираясь на ролики, она перемещается вдоль неподвижного кольца по радиусу, то есть, как бы обегает его.
Воздействие на шайбу и возврат в исходное положение Воздействие шайбы на плунжер обеспечивает высокое давление топлива. Возврат плунжера в исходное состояние осуществляется благодаря пружинному механизму.
Распределение топлива в цилиндрах Происходит за счет того, что приводной вал обеспечивает вращательные движения плунжера.
Обеспечение величины подачи топлива Величина подачи топлива может быть обеспечена с помощью электронного (электромагнитный клапан) или механического (центробежная муфта) устройства. Регулировка осуществляется за счет поворота на определенный угол неподвижного (не вращающегося), регулировочного кольца.
Цикл работы насоса Закачка порции топлива в надплунжерное пространство, нагнетание давления за счет сжатия и распределение топлива по цилиндрам. Затем плунжер возвращается в исходное положение и цикл повторяется заново.

ВП ставится в помпы роторной конструкции. К примеру, Бош VR, Лукас DPS, Лукас DPC. В таких системах снабжение и распространение бензина проводится за счёт плунжера и головки (она распределяет топливную жидкость).

Действия Дополнительная информация
Обеспечение процесса нагнетания топлива Распределительный вал оснащается двумя противоположно-расположенными плунжерами, которые обеспечивают процесс нагнетания топлива, чем меньше расстояние между ними, тем выше давление топлива. После нагнетания давления топливо устремляется к форсункам по каналам распределительной головки через нагнетательные клапана.
Подача топлива к плунжерам Обеспечивает специальный подкачивающий насос, который может отличаться в зависимости от типа своей конструкции. Это может быть либо шестеренчатый насос, либо роторно-лопастной. Подкачивающий насос находится в корпусе насоса и приводится в действие приводным валом.

Рядный ТНВД

Модель, оснащаемая плунжерными парами, размещёнными около друг друга. Именно по этой причине тип насоса и получил такое наименование. Численность пар строго согласовывается с количеством цилиндров определённого двигателя.

ПП такого насоса нашли место в корпусе, где предустановлены магистрали для поступления и освобождения жидкости. Пуск реализуется за счёт кулачкового механизма, связанного с КВШ валом (коленвал). Вращение идёт от него.

Статья в тему: Можно ли смешивать антифриз с водой?

Вал такого насоса кулачковый, что означает направленное воздействие на толкатели. Плунжерные элементы, получаемые вращательное движение от такого вала, движутся внутри втулок ТНВД. Таким образом, обеспечивается поочерёдное открывание и закрывание отверстий (впуск/выпуск).

Вот как можно представить себе работу подробнее.

  1. Когда плунжерный толкатель движется вверх по втулке, это приводит к созданию давления, необходимого для открывания клапана. Топливная жидкость по нему идёт к конкретной форсунке.
  2. Когда толкатель движется вниз, имеет место обратный процесс.

Что касается момента подачи горючего и его количества, то это может воплощаться либо механизированным, либо электронным способом. Регулировка обязательна, так как без этого топливо, подающееся в цилиндры силовой установки, будет иметь хаотичный порядок движения. Напротив, если задействуется механический или ещё лучше, электронный тип регулирования, топливная жидкость начнёт поступать в зависимости от количества оборотов КВШ. Тем самым, обеспечится равномерное питание, которое будет усиливаться при повышении оборотов и уменьшаться, при их снижении.

Интересен принцип работы и в плане обеспечения раннего и позднего зажигания. Так, это осуществляется с помощью грузиков. Они или разветвляются к наружной зоне, или сдвигаются к штифту. Это зависит от центробежной силы, изменяющейся с повышением или уменьшением оборотов двигателя. Естественно, раннее зажигание предусмотрено на высоких оборотах, позднее – на низких.

Рядные ТНВД очень надёжны по сравнению с распределительными. Они обрабатываются маслом, поступающим из системы смазки силовой установки. Не являются привередливыми к качеству горючего, и не так чувствительны к механическим воздействиям. Может поэтому их устанавливают на грузовики, тем более что они чересчур громоздки. Это и является их единственным недостатком.

На «легковушки» они не ставятся, хотя до начала этого тысячелетия устанавливались на некоторые дизельные моторы.

Устройство ТНВД

Одним из основных составляющих системы питания дизельной силовой установки является насос, обеспечивающий подачу топлива под высоким давлением на форсунки. Полное название – топливный насос высокого давления (аббревиатура – ТНВД). Помимо дизельных моторов такой насос применяется и в бензиновых агрегатах с инжекторной системой, у которой подача бензина осуществляется непосредственно в цилиндры.

Этот узел системы питания имеет достаточно сложную конструкцию, поскольку в его задачу входит не только нагнетание дизтоплива, но еще и подача его на форсунки в строго определенные моменты. В общем, от его работы напрямую зависит функционирование силовой установки.

Тнвд системы common rail

Несколько иной тип насосов высокого давления применяется в топливной системе Common Rail. На конструкции ТНВД здесь сказываются особенности работы самой системы.

Одноплунжерный ТНВД Common Rail

В этой системе впрыск контролируется и управляется ЭБУ, поэтому дозировка и момент впрыска топлива в задачу насоса не входят. У него только одна функция – нагнетать топливо в рампу (аккумулятор).

Поэтому конструкция ТНВД сильно упрощена. По сути, насос состоит только из вала, плунжерных пар (от 1 до 3) и клапанов – впускных и нагнетательных. Регуляторы здесь отсутствуют за ненадобностью.

Двухплунжерный насос высокого давления

Здесь все просто – вал вращается от привода и плунжеры постоянно нагнетают топливо в рампу. Это и все, что требуется от ТНВД.

Источник: 7road.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Заработок в интернете или как начать работать дома