Принцип работы тнвд бош: Устройство и принцип работы ТНВД Bosch

Содержание

Устройство и принцип работы ТНВД Bosch

ТНВД и ТННД

На чтение 4 мин. Просмотров 2.1k.

Рано или поздно любой водитель автомобиля может встретиться с проблемой поломки тнвд. В этой статье вы найдете всю основную информацию по теме как: устройство тнвд бош. Начинайте читать уже сейчас!

Топливный насос высокого давления относится к самым сложным узлам системы топливоподачи дизельных двигателей.

Принцип работы ТНВД заключается в подаче к цилиндрам дизельного двигателя в определенный момент и под определенным давлением точно отмеренных порций топливной смеси, которые соответствуют данной нагрузке.

В топливных насосах непосредственного действия проходит механический привод плунжера, а процесс момента впрыска и нагнетания проходят одновременно. Во все цилиндры секцией ТНВД подается необходимая порция топливной смеси. Необходимое давление для впрыска и распыления обеспечивает плунжерный насос. В представленной нами статье мы более подробно поговорим об данной детали производителя bosch, а именно рассмотрим такие довольно распространенные вопросы:

  • Где купить ТНВД и комплектующие?
  • Что такое топливный насос высокого давления?
  • Устройство ТНВД;
  • В чем заключается принцип работы ТНВД бош?
  • Устройство рядного ТНВД бош;
  • Как правильно разобрать ТНВД фирмы bosch?
  • Плунжерный ТНВД bosch, его устройство и принцип работы;
  • Принцип работы момента впрыска ТНВД фирмы bosch;
  • Установка ТНВД bosch.
Тнвд bosch

Основная информация о топливном насосе

Итак, в чем заключается принцип работы ТНВД? Принцип работы ТНВД фирмы бош, так же как и момент впрыска ничем не отличается от ТНВД других производителей. Основным элементом ТНВД фирмы бош является плунжерный насос. Топливный насос рассчитан на то, чтоб под большим давлением передавать определенную порцию топлива к двигателю и не допускать две крайности, такие как его недостаток и избыток. Поэтому поломки на которые владелец автомобиля может не обращать внимание или оценивать их как несущественные, могут привести к ремонту дизельного двигателя или полной его замене. Главным критерием, по которому топливные насосы разделяют на типы, является их устройство. Итак, на основании устройства топливных насосов их разделяют на такие типы:

  • Распределительные. Оснащаются форсунками и регуляторами механического типа. Современные моторы оснащаются рядными ТНВД (топливный насос с высоким давлением) с электрическим управлением. Представленный тип насосов считается самым простым, хотя и отличается значительными размерами и весовыми характеристиками;
  • Рядные. Оснащается одной или несколькими плунжерными парами, нагнетающими топливную смесь и распределяющими ее по цилиндрам. Данный тип намного меньше и легче по сравнению с рядными. Хотя такое преимущество приводит к некоторым недостаткам, например, быстрый износ деталей распределительного типа;
  • Магистральные. Как правило, они используются в системе впрыскивания commonrail. Их основной и единственной функцией является нагнетание топливной смеси в рампу. Количество плунжеров колеблется от одного до трех. В данном типе ТНВД также применяются такие детали как шайба или кулачный валик, приводящие плунжеры в действие.

Разборка и установление топливного насоса

Достаточно очевидным фактом является то, что без использования ТНВД подавать топливо к двигателю было бы сложно. Именно поэтому достаточно логично, что такому типу топливного насоса уделяется столько внимания автолюбителей, которые занимаются ремонтом моторов такого типа.

Ремонт тнвд bosch

Самыми распространенными причинами неполадок являются:

  • Применение низкокачественного топлива, а это может привести к поломке топливного насоса. Для ТНВД применяется дизельное топливо, в качестве смазывающего материала для движущихся деталей и плунжерных пар. В случае загрязнения топлива разными примесями теряется смазывающее свойство, а это может привести к неисправности топливного насоса в дальнейшем;
  • Износ топливного насоса;
  • Проблемы с электрической техникой. Неправильное функционирование электроники автомобиля может сказываться на нормальном функционировании остальных систем.

Для того чтобы качественно отремонтировать топливный насос высокого давления, необходимо знать как проводится разборка и установка, когда восстановление ТНВД невозможно и какие детали нуждаются в замене, для устранения неисправностей. Итак, как правильно проводится разборка и установка топливного насоса высокого давления?

  • Открутите 4 винтика на торцевой стороне;
  • Освободите кабель клапана опережения впрыска из-под прижимной пластины;
  • Открутите 3 винтика, которые закрепляют прижимные пластины дозирующего клапана;
  • Снимите дозирующий клапан;
  • Открутите 2 винтика, которые закрепляют клапан угла опережения впрыска;
  • Снимите клапан опережения впрыска;
  • Открутите винтики, закрепляющие так называемые мозги;
  • Отодвиньте мозги и открутите винтики, которые закрепляют датчик положения валика топливного насоса;
  • Снимите мозги вместе с ливером;
  • Установите на метку шкив и запомните расположение валика вместе с дозирующей иглой;
  • С помощью двух плоских отверток, закладывая их попарно-диаметрально за уши, осторожно камеру вместе со штуцерами;
  • Достаньте подшипник и пластинки;
  • Открутите крышку автомата опережения;
  • Достаньте автомат опережения впрыска;
  • Установите поршень опережения так, чтобы во время поворота из него можно было извлечь кулочковую шайбу;
  • Достаньте поршень опережения впрыска;
  • Топливный насос разобран, а его сборка выполняется в обратном порядке.

Одноплунжерные распределительные топливные насосы ve конструкция топливного насоса bosch ve общее устройство насоса bosch ve

ОДНОПЛУНЖЕРНЫЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ТОПЛИВНЫЕ НАСОСЫ VE

Конструкция топливного насоса BOSCH VE

Общее устройство насоса BOSCH VE

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одно­плунжерным распределительным ТНВД с торцевым кулачко­вым при­водом плунжера показана на рис. .

Рис. Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным 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 большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания; 17 – дизель

Топливо из бака 11 прокачивается по топливо­проводу низкого давления в топливный 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 — распреде­лителя 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. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливо­проводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. По­скольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3-5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топ­ливе. Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу по­след­него из строя по причине образования коррозии. Задержанная фильтром вода собира­ется в коллекторе, откуда должна периодически удаляться, обычно, когда ее объем достигает 140 см3, о чем сигнализи­рует контрольная лампа датчика уровня.

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дози­рован­ное количество топлива под высоким давлением в опре­де­ленный мо­мент времени в зависимости от нагрузки и ско­ростного режима. Поэтому характеристики двигателей суще­ственно зависят от работы ТНВД. Основные функциональные блоки топливного насоса VE показаны на рис. и пред­ставляют собой:

1) роторно-лопастной топливный насос низкого давления с ре­гулирующим перепускным клапаном;

2) блок высокого давления с распределительной голов­кой и дозирующей муфтой;

3) автоматический регулятор частоты вращения с систе­мой ры­чагов и пружин;

4) электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива

5) автоматическое устройство (автомат) изменения угла опе­режения впрыскивания топлива.

Рис.9. Схема топливного насоса — Bosch VЕ

Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различ­ными дополнительными устройствами, например, кор­рек­торами топ­ливоподачи или ускорителем холодного пуска, кото­рые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к осо­бенно­стям данного дизеля. Более подробно устройство топливного насоса VE показано на рис..

Рис.10. Схема топливного насоса — Bosch VE:

1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управле­ния подачей топлива; 4 – грузики регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной на­грузки; 7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плун­жер; 10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливоподкачивающий насос низкого давления

Вал привода 1 топливного насоса расположен внутри кор­пуса ТНВД, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низко­го давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За ва­лом 1 неподвижно в корпусе насоса уста­новлено кольцо с ро­ли­ками и штоком привода автомата опережения впрыски­вания топлива 14. Привод вала ТНВД осу­ществляется передачей от колен­чатого вала дизеля, шесте­ренчатой или ременной. В че­тырехтактных двигателях час­тота вращения вала ТНВД состав­ляет половину от частоты вращения коленчатого вела, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движе­нием поршней в цилиндрах ди­зеля, а вращательное обеспечива­ет распределе­ние топлива по ци­линдрам. Поступательное дви­жение обеспе­чивается кулачковой шай­бой, а враща­тельное — валом топливного насоса.

Автоматический регулятор частоты вращения. (блок 3 на рис.) включает в себя центробежные грузы (рис. ), которые через муфту регулятора и систему рычагов воз­действуют на доза­тор 9 (рис.10), изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и на­грузочного режимов дизеля. Кор­пус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось ры­чага управления, связанного с педалью акселератора.

Автомат опережения впрыскивания топлива (блок 5 на рис.9) является гидравлическим устройством, работа ко­торого опре­деляется давлением топлива во внутренней по­лости ТНВД, созда­ваемым топливным насосом низкого давле­ния с регули­рующим пропу­скным клапаном 3 (рис.10). Кроме того, заданный уровень дав­ления внутри корпуса ТНВД поддерживается дрос­селем 5 в штуцере для выхода избыточ­ного топлива из корпуса ТНВД.

Роторно-лопастной подкачивающий насос и сис­тема низ­кого давления

Топливный насос низкого давления расположен в корпусе ТНВД на приводном валу и служит для забора топлива из бака и подачи его во внутреннюю полость корпуса насоса. Схема устройства то­пливного насоса низкого давлений с клапаном низкого давления по­казана на рис.11.

Рис.11 Топливный насос низкого давления

и регулирующий клапан

1-кольцевая полость; 2-ротор; 3-лопасти; 4-вал;

5-перепускной регулирующий клапан; 6-корпус клапана; 7-резьбовая пробка; 8-пружина; 9-плунжер

Насос состоит из ротора 2 с четырьмя лопастями 3 и кольца 1 в корпусе ТНВД, расположенного эксцентрично по внешней сто­роне ротора. При вращении последнего лопасти под действием центробежной силы прижимаются к внутренней по­верхности кольца, создавая, таким образом, камеры между ними, из которых топ­ливо под давлением по каналу посту­пает во внутреннюю полость корпуса ТНВД. Одновременно часть топлива по­ступает на вход пере­пускного регулирую­щего клапана 5 и, в случае его открытия, перепускается на вход насоса. Корпус 6 пере­пускного регули­рующего клапана завернут по резьбе в корпусе ТНВД, внутри кор­пуса имеется поршень 9, нагруженный тарированной на определен­ное дав­ление пружиной 8, второй конец которой упирается в пробку 7. Если давление топлива оказывается выше установленного значения, поршень 9 клапана открывает канал для перепуска части топлива на всасывающую сторону насоса. Давление на­чала открытия перепускного клапана регулируется измене­нием положе­ния пробки 7, т.е. величиной предварительной затяжки пружины 8.

Важную роль в обеспечении нормальной работы дизеля играет сливной дроссель, установленный в штуцере в крышке ТНВД (пози­ция 5 на рис. 10). Жиклер диаметром порядка 0,6 мм, через ко­торый топливо идет на слив, обеспечивает поддержание требуемого давления топлива во внутренней по­лости корпуса ТНВД. Очевидно, что размер дросселя скоор­динирован с работой перепускного клапана.

Перепускной клапан 5 (рис.11) в сочетании со слив­ным дросселем 5 (рис.10), обеспечивают заданную зависи­мость разности давлений топлива в корпусе ТНВД и на вы­ходе насоса низкого давления от частоты вращения вала ТНВД. Количество топлива, по­даваемого насосом низкого давления в несколько раз больше по­даваемого в цилиндры дизеля. Давление топлива во внутренней полости корпуса ТНВД влияет на положение поршня автомата опережения впрыскивания, изменяя угол опе­режения впрыскивания пропорционально частоте вращения ко­ленча­того вала двигателя.

Плунжер-распределитель и линия высокого дав­ле­ния

Основным элементом, создающим высокое давление топ­лива в ТНВД и распределяющим топливо по цилиндрам дизе­ля, является плунжер 7 на рис. 10, который совершает воз­вратно-поступа­тельное и вращательное движение по схеме:

двигатель -> вал ТНВД -> кулачковая шайба -> плунжер

Путь топлива по насосу и элементы, обеспечивающие ра­боту плунжера-распределителя, показаны на рис.12.

Принцип действия насоса поясняет рис.

Рис.12 Схема движения топлива в ТНВД:

1 – направление поворота ролика; 2 – ролик; 3 – кулачковый диск; 4 – плунжер; 5 – втулка подачи топлива; 6 – камера; 7 – канал подачи топлива к форсунке; 8 – распределительный паз

Вы­ступы-кулачки кулачковой шайбы 3 находятся в постоянном контакте с роликами 2, установленными на осях в неподвиж­ном кольце 1. При вращении кулачковой шайбы каждый кула­чок, набегая на ролик, толкает плунжер вправо, а возвращение его в прежнее по­ложение осуществля­ется двумя пружинами блока ТНВД.

Количество кулачков на кулачко­вой шайбе, как и число штуцеров линии высокого давления с на­гне­татель­ными клапанами , соответствует числу цилиндров двига­теля, обычно четыре или шесть. Возвратные пружины плун­жера кроме того препятствуют разрыву кинематической связи кулачок — ролик толкателя при больших ускорениях. Обеспе­чивая воз­вратно-поступательное движение плунжера, кулач­ковая шайба формой выступов-кулачков определяет также ход плунжера и скорость его перемещения и, следовательно, ха­рактеристику, давление и продол­жительность впрыскивания. Все эти параметры, в свою очередь, определяются формой камеры сгорания и особенностями рабочего процесса данного дизеля и должны быть, таким образом, скоорди­нированы. По этой причине дня ка­ждого типа дизеля рассчитыва­ется лента профиля куличков, ко­торая «накладывается» на фрон­тальную поверхность кулачковой шайбы, установленной в ТНВД. По­этому кулачковая шайба дан­ного насоса является деталью невзаимозаменяемой, индивидуально соответствующей данному типу ди­зеля.

Муфта опережения впрыска. Более раннее зажигание при увеличении частоты вращения коленчатого вала способствует увеличению мощности дизельного двигателя. При увеличении частоты вращения коленчатого вала впрыск начинается раньше.

Рис. Муфта опережения впрыска:

Рис. а – исходное положение; b – рабочее положение; 1 – корпус ТНВД; 2 – кольцо с роликами; 3 – ролик; 4 – палец; 5 – канал; 6 – крышка; 7 – поршень; 8 – опора; 9 – пружина

Плунжер ТНВД создает высокое давление топлива и рас­преде­ляет его по цилиндрам при осуществлении следующих функциональ­ных этапов процесса топливоподачи: впуск топ­лива, активный ход плунжера и впрыскивание топлива (на­гнетание), отсечка подачи, процесс закрытия нагнетатель­ного клапана и разгрузка линии высокого давления.

Процессы топливоподачи в распределительной головке показаны на рис. . На верхней схеме рис. а показано положение плунжера в крайнем левом положении (мертвой точке). При этом в камере высокого давления 3 находится топливо, поступившее ранее через впускной канал.

При движении плунжера вправо рис б, топливо начинает сжиматься, при этом впускное отверстие 7 рассоединено с прорезью для впуска топлива 8, и топливо под рабочим давлением поступает через центральный канал плунжера в соответствующий выпускной канал определенного цилиндра. Под давлением открывается нагнетательный клапан и топливо по трубопроводу высокого давления поступает к форсунке.

Подача топлива заканчивается, как только поперечно расположенное в плунжере отверстие отсечки подачи 6, выйдет за пределы дозирующей муфты (рис.в) Топливо при этом выходит во внутреннюю полость насоса и нагнетание прекращается.

При дальнейшем повороте и движении плунжера влево (рис. г) происходит разобщение распределительной прорези 2 с каналом 4, впускное отверстие совмещается с соответствующей прорезью 8 в плунжере и за счет создавшегося разряжения топливо поступает в камеру высокого давления 3 и центральный канал. Процесс впуска и последующего впрыска топлива происходит в течение поворота плунжера на 90° в четырехцилиндровом дизеле, 72° в пятицилиндровом и на 60° в шестицилиндровом.

Фазы топливоподачи:

1 – плунжер; 2 – распределительная канавка; 3 – камера; 4 – выпускное отверстие; 5 – втулка подачи топлива; 6 – управляющее отверстие

Корректор по давлению наддува дизеля. Автоматический противодымный корректор или корректор по давлению наддува дизеля (LDA) служит для приведения в со­ответствие расхода топлива, подаваемого в цилиндры дизеля, ве­личине расхода воздуха, подаваемого компрессором, исключая таким образом дымление двигателя. Необходимость установки указанного автоматического устройства определяется изменением плотности воздуха в цилиндрах дизеля с турбонаддувом в зависи­мости от режима работы турбокомпрессора. Особенно необходи­ма работа корректора на режимах разгона дизеля, когда величина топливоподачи возрастает значительно быстрее, чем расход воз­духа, при этом коэффициент избытка воздуха уменьшается, и ра­бота дизеля сопровождается дымлением.

Конструктивное исполнение корректора по давлению над­дува, установленного на верхней крышке корпуса насоса, пока­зано на рис.

Рис. Схема работы корректора с турбонаддувом:

а – положение мембраны при увеличенном давлении наддува; б – положение мембраны при недостаточном давлении наддува; 1 – рычаг-упор корректора; 2 – шток; 3 – мембрана; 4 – подвод разряжения от впускного коллектора; 5 – пружина; 6 – жиклер слива топлива: 7 – стержень; 8 – регулировочный винт максимальной подачи; 9 – увеличенный ход подачи; 10 – дозирующая муфта; 11 – плунжер; 12 – пусковой рычаг; 13 – силовой рычаг

Внутренняя полость корректора разделена мембраной 3 на две камеры — верхнюю, соединенную с впускным коллектором и находящуюся под давлением наддува, и нижнюю, содержащую пружину 5, которая действует на мембрану, оказы­вая сопротивление ее перемещению вниз. Нижняя камера корректора находится под атмосферным давлением. Мембрана 3 соединена со штоком 2, имеющим управляющий конус, в кото­рый упирается подвижный стержень 7, передающий движение штока и, следовательно, мембраны рычагу-упору корректора 1. Шток взаимодействует с силовым рычагом 13 регулятора. Рабо­та корректора происходит следующим образом. Если величина давления наддува недостаточна для преодоления усилия затяж­ки пружины 5, то мембрана 3 и шток 2 находятся в исходном по­ложении, как это показано на рис. б. При увеличении давле­ния воздуха (рис.а), подаваемого компрессором, мембрана, преодоле­вая сопротивление пружины, перемещается вниз, соответствен­но перемещая шток 2 с управляющим конусом, в результате чего стержень 7 изменяет свое положение и рычаг 1 поворачивается относительно оси по часовой стрелке под действием рабочей пружины регулятора. Силовой рычаг 13, следуя перемещению рычага-упора 1, также поворачивается вместе с пусковым рыча­гом 12 относительно их общей оси, перемещая до­зирующую муфту в направлении увеличения подачи. Таким об­разом, величина топливоподачи оказывается в соответствии с количеством воздуха, подаваемого в цилиндры дизеля, посколь­ку это количество пропорционально давлению наддува. Если скоростной и нагрузочный режимы уменьшаются, то снижается и давление наддува, пружина корректора перемещает мембрану со штоком вертикально вверх, и механизм регулятора работает в направлении, обратном описанному выше, уменьшая подачу топлива в функции давления наддува (рис. б).

Если работа турбокомпрессора нарушается, то автомати­ческое устройство LDA, т.е. корректор по давлению наддува, ока­зывается в исходном положении на верхнем упоре (рис. б), обеспечивая работу дизеля без дымления. Величина макси­мальной подачи топлива для данного двигателя регулируется винтом 8, установленным на крышке ТНВД.

Подогрев топлива.

Рис. Подогрев топлива:

Какое устройство ТНВД bosch?

ТНВД bosch устройство выглядит следующим образом. Топливный насос подает в цилиндры дозированное количество топлива под высоким давлением в зависимости от нагрузки и скорости автомобиля. Поэтому при выборе двигателя нужно уделять внимание ТНВД.

ТНВД важнейшая часть устройства топливной системы автомобиля.Основные блоки ТНВД это блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой, автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин. Также ТНВД bosch устройство включает в себя роторно-лопастный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном, электромагнитный клапан для перекрытия впускного окна, автомат изменения угла опережения впрыскивания топлива. Вал привода топливного насоса располагается внутри корпуса ТНВД. На нем устанавливается ротор топливного насоса и шестерня привода вала регулятора с грузами. За валом в корпусе насоса размещено кольцо с роликами и штоком привода автомата опережения впрыскивания топлива. Привод вала ТНВД работает от коленвала дизеля, шестеренчатой передачей. Работа ТНВД происходит так, что поступательное движение плунжера одновременно с движением поршней в цилиндрах дизеля. Шайба обеспечивает поступательное движение, а вал топливного насоса – вращательное.

ТНВД bosch устройство отключения соленоидного управления прерывает подачу топлива к насосу при выключенном зажигании.

Самый важный элемент ТНВД – это лопастный топливоподкачивающий насос, который всасывает топливо от фильтра трубопровода. Колесо насоса располагается в круглом отверстии корпуса. Между ползунами всегда остается некое расстояние, которое уменьшается в сторону нагнетания насоса. Таким образом жидкость, находящаяся в этом объеме, принудительно выдавливается. Топливо подается под давлением в корпус топливного насоса высокого давления.

Распределительный плунжер ТНВД выполняет функции наполнения и разбрызгивания. Плунжер состоит из отверстий и выемок и работает следующим образом. Шлиц распределительного плунжера находится напротив наполнительного отверстия. Топливо поступает под давлением в свободное место в поршне. Затем плунжер проворачивается и наполнительное отверстие снова закрывается. Теперь кулачковый диск движется против самой важной опоры, которая несет обкаты на том же интервале, что и выступы на дисковом кулачке, чтобы уменьшить трение.

Далее кулачковый диск движется по роликовому кольцу и происходит разбрызгивание. Следующее отверстие совпадает с каналом выпускного отверстия к форсунке. Топливо вытекает только в направлении цилиндра со сжатием и воспламенением.

Система дизельного ТНВД Bosch VP44. Устройство и принцип действия. — статьи по ремонту — автомануалы

Система дизельного ТНВД Bosch VP44

 Устройство и принцип действия

Общие сведения

В системе механического впрыска дизельного топлива дизельные форсунки открываются под действием давления создаваемым радиально-поршневым распределительным дизельным ТНВД. Момент впрыска и количество впрыскиваемого топлива задаёт радиально-поршневой распределительный дизельный ТНВД который в свою очередь управляется электронным блоком управления.

Устройство

В топливном баке расположен топливный насос. За счёт двух эжекционных насосов топливо подаётся в резервный резервуар. Благодаря наличию резервуара на радиально-поршневой распределительный ТНВД всегда подаётся топливо без пузырьков воздуха. Для того, чтобы исключить попадания загрязнений из топлива в распределительный ТНВД, фильтрация топлива производится до его поступления в ТНВД. Регулирование количества подаваемого топлива осуществляется в распределительном ТНВД. Лишнее топливо возвращается в топливный бак по обратной магистрали.

Радиально-поршневой распределительный дизельный ТНВД представляет собой насос впрыска с электронным регулированием, имеющий собственный блок управления. Насос создаёт давление впрыска 1500 бар. Высокое давление дизельного топлива позволяет достичь мелкодисперсного распыления топлива. Это приводит к более полному сгоранию топливно-воздушной смеси и меньшему содержанию вредных веществ в выхлопных газах.

Основные задачи радиально-поршневого распределительного дизельного ТНВД: забор топлива из топливного бака, сжатие топлива до 1500 бар, распределение топлива по цилиндрам.

Для достижения необходимого давления для впрыска дизельное топливо сжимается двумя плунжерами, которые приводятся от кулачковой обоймы через ролики. Привод осуществляется приводным валом. За счёт вращательного движения приводного вала ролики нажимают на кулачки обоймы и перемещают плунжеры вовнутрь. Это приводит к сжатию топлива между плунжерами.

Распределение дизельного топлива по цилиндрам происходит следующим образом: Если электромагнитный клапан закрыт, топливо распределяется по отдельным цилиндрам с помощью вала распределителя и распределительной головки через обратный дроссель нагнетательного клапана и форсунку впрыска.

В распределительной головке имеются отверстия, соответствующие отдельным цилиндрам. Вал распределителя проворачивается приводным валом и соединяет камеру сжатия попеременно с каждым отверстием в распределительной головке.

Взято от сюда

Техническое устройство и детали ТНВД Bosch VE

ТНВД дизельного двигателя ЯМЗ-238

ТНВД дизельного двигателя ЯМЗ-238 Топливный насос ТНВД дизельного двигателя ЯМЗ-238 автомобилей Маз, Краз, Урал, трактора К-700 в сборе показан на рис. 14. Рис. 14. ТНВД ЯМЗ-238 1 топливный насос высокого

Подробнее

Система питания топливом дизеля ЯМЗ-238

Система питания топливом дизеля ЯМЗ-238 Топливная аппаратура дизельного двигателя ЯМЗ-238 автомобилей Маз, Краз, Урал, трактора К-700 разделенного типа. Система питания топливом двс ЯМЗ-238 состоит из:

Подробнее

УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ-WP

УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ-WP При работе с системой COMMMON RAIL соблюдение элементарных ПРАВИЛ БЕЗОПАСНОСТИ, сформулированных ниже, ОБЯЗАТЕЛЬНО! 1. Перед проверкой и ремонтом топливных трубопроводов следует

Подробнее

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ по дисциплине «Силовые агрегаты» Вопросы к зачету 1. Для чего предназначен двигатель, и какие типы двигателей устанавливают на отечественных автомобилях? 2.

Классификация

Подробнее

КАТАЛОГ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ

КАТАЛОГ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ Топливных насосов высокого давления моделей 363-40, 773 и их модификаций в комплекте с форсунками Введение Предлагаемый Вашему вниманию каталог содержит иллюстрации

Подробнее

Лабораторная работа 5

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Учреждение образования «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины» Кафедра лесохозяйственных дисциплин МЕХАНИЗАЦИЯ ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАБОТ

Подробнее

ТНВД и форсунки дизеля ЯМЗ-236

ТНВД и форсунки дизеля ЯМЗ-236 Топливный насос высокого давления двигателя ЯМЗ-236 Топливный насос высокого давления ТНВД ЯМЗ-236 автомобилей Урал, Маз, трактора Т-150 расположен в развале двигателя между

Подробнее

Подача топлива и органы управления

Опубликовано: 11. 12.2006 Подача топлива и органы управления Расположение компонентов Наименование пункта Каталожный номер запасной части 1 — Топливная рампа высокого давления (HP) (2 шт.) 2 — Трубка высокого

Подробнее

CHERY EASTAR / ORIENTAL SON / MIKADO 1 СОДЕРЖАНИЕ

1 СОДЕРЖАНИЕ Введение… 2 1 Требования безопасности и предупреждения… 3 2 Техническая характеристика автомобиля… 4 3 Комбинация приборов… 7 4 Двигатель… 10 4.1 Общие данные по двигателю… 10

Подробнее

Содержание. электросхемы

18 электросхемы Содержание 1. ИНСТРУКЦИЯ ПО эксплуатации Общие сведения…1 3 Панель приборов… 1 14 Сиденья и система защиты водителя и пассажиров… 1 26 Замки дверей… 1 28 Стеклоподъемники…1 29

Подробнее

Двигатель F9Q. Система питания топливом

Двигатель F9Q. Система питания топливом 1 Двигатель F9Q. Система питания топливом Топливный насос высокого давления (ТНВД) расположен на левой передней части двигателя, приводится зубчатым ремнем привода

Подробнее

Дизельный генератор PRORAB 5000 DEBW

0 0 0 G000DW00 Двигатель FGE G000DW00 Регулятор G000DW00 Винт Мх G000DW00 Датчик давления масла G000DW00 Сливная пробка G000DW00 Прокладка G000DW00 Сальник G000DW00 Прокладка глушителя G000DW00 Болт Мх

Подробнее

PREMIUM GARDEN TOOLS

PREMIUM GARDEN TOOLS BOSTON-6D МОТОБЛОК ДИЗЕЛЬНЫЙ EAN8-20101336 РЕЛИЗ: 07.2019 ДЕТАЛИРОВКА ИЗДЕЛИЯ www.onlypatriot.com РИСУНОК A. НАВЕСНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ А1 004512724 Руль в сборе с тросам и и рукоятками

Подробнее

Система впрыска насос-форсунками

Система впрыска насос-форсунками Система впрыска насос-форсунками является современной системой впрыска топлива дизельных двигателей. В отличии от системы впрыска Common Rail в данной системе функции создания

Подробнее

УРАЛЕЦ минитрактор.рф

ООО «Трактор» Каталог запасных частей Дизельный двигатель S1100 2014 г. Часть 2. КАТАЛОГ ЗАПЧАСТЕЙ 1. Блок цилиндра в сборе 2 1. Блок цилиндра в сборе Наименование запчасти Каталожный номер Количество

Подробнее

ОПИСАНИЕ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ

Page 1 of 8 ОПИСАНИЕ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ Топливная система A Блок цилиндров B Головка цилиндра 1 Топливный бак 1a Фильтр грубой очистки в топливном баке 2a Отсечной клапан, подача 2b Отсечной клапан, возврат

Подробнее

содержание Блок цилиндров…62

360 содержание Руководство по ремонту Общие сведения…3 Идентификация двигателя…3 Паспортная табличка двигателя…4 Паспортная табличка блока управления (ЕСМ). ..4 Схемы двигателя…5 Предупреждения…13

Подробнее

Лабораторная работа 4

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Учреждение образования «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины» Кафедра лесохозяйственных дисциплин МЕХАНИЗАЦИЯ ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАБОТ

Подробнее

ROBIN Bh3500 AU (CE)

КУСТОРЕЗ ROBIN Bh3500 AU (CE). КОРПУС МАШИНЫ 2 2. БЛОК РУКОЯТИ УПРАВЛЕНИЯ 5 3. БЛОК ЦИЛИНДРОВ 7 4. КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ 0 5. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ВАЛ 2 6. РУЧНОЙ СТАРТЕР 4 7. КАРБЮРАТОР 6 8. ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР 9

Подробнее

каталог деталей Блок цилиндров

Каталог деталей каталог деталей Блок цилиндров 1 3900068 Круглый штифт 3 5261257 Блок цилиндров 1 2 5261256 Блок цилиндров 1 3 3900956 Расширительная пробка 1 4 3927948 Болт с фланцем и шестигранной головкой

Подробнее

Каталог деталей.

Генератор Robin

Каталог деталей Генератор Robin Модель RGV7500 Компания FUJI HEAVY INDUSTRIES LTD. Выпуск EMD-GP493 Рис. Узел генератора Рис. Узел генератора Поз Номер детали Наименование детали К-во Примечание 354-546-08

Подробнее

Каталог деталей. Генератор Robin

Каталог деталей Генератор Robin Модель RGV300T Компания FUJI HEAVY INDUSTRIES LTD. Выпуск EMD-GP560 Рис. Узел генератора Рис. Узел генератора 3F-52023-0 Статор, в комплекте. Рассчитан на 50 Гц-240В/45В

Подробнее

1. Верхняя часть двигателя

Стр. 1 из 18 06.08.2014 11:32 МОМЕНТЫ ЗАТЯЖКИ : ДВИГАТЕЛЯ EP (ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА) СИСТЕМА ВПРЫСКА EP6CDT ИЛИ СИСТЕМА ВПРЫСКА EP6CDT M 1. Верхняя часть двигателя 1.1.

Подробнее

1. Верхняя часть двигателя

Стр. 1 из 18 11.05.2017, 14:59 МОМЕНТЫ ЗАТЯЖКИ : ДВИГАТЕЛЯ EP (ДВИГАТЕЛЬ С НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА) 1. Верхняя часть двигателя 1.1. Головка блока цилиндров Рисунок : B1BB0SFD (1) Болт (Крышка

Подробнее

Устройство климатической установки

Устройство климатической установки Компрессор Компрессоры климатических установок представляют собой нагнетатели вытеснительного типа. Они работают только тогда, когда включена климатическая установка;

Подробнее

1. Верхняя часть двигателя

тр. 1 из 16 МОМЕНТЫ ЗАТЯЖКИ : ДВИГАТЕЛЯ EP (ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА) 1. Верхняя часть двигателя 1.1. Головка блока цилиндров Рисунок : B1BB0SFD (1) болт (Крышка головки

Подробнее

Устройство и принцип действия электронного ТНВД

Радиально-поршневой распределительный ТНВД представляет собой насос впрыска с электронным регулированием, имеющий собственный блок управления. Насос создаёт давление впрыска 1500 бар. Высокое давление впрыска позволяет достичь мелкодисперсного распыления топлива. Это приводит к более полному сгоранию топливно-воздушной смеси и меньшему
содержанию вредных веществ в ОГ

Основные задачи радиально-поршневого распределительного ТНВД:

  • забор топлива из топливного бака
  • сжатие топлива до 1500 бар
  • распределение топлива по цилиндрам

Всасывание
Радиально-поршневой распределительный ТНВД расположен там, где раньше был установлен пластинчатый насос, всасывает топливо из топливного бака и создаёт давление в ТНВД.

За счёт давления, созданного в ТНВД, при открытом электромагнитном клапане топливо подаётся в камеру сжатия.

Сжатие
Топливо сжимается двумя плунжерами, которые приводятся от кулачковой обоймы через ролики. Привод осуществляется приводным валом.

 

За счёт вращательного движения приводного вала ролики нажимают на кулачки обоймы и перемещают плунжеры вовнутрь. Это приводит к сжатию топлива между плунжерами.

Распределение
Если электромагнитный клапан закрыт, топливо распределяется по отдельным цилиндрам с помощью вала распределителя и распределительной головки через обратный дроссель нагнетательного клапана и форсунку впрыска.

В распределительной головке имеются отверстия, соответствующие отдельным цилиндрам. Вал распределителя проворачивается приводным валом и соединяет камеру сжатия попеременно с каждым отверстием в распределительной головке

Радиально-поршневой распределительный ТНВД имеет собственный блок управления. Задачей блока является управление и контроль исполнительных элементов насоса впрыска. Для этого в блоке управления сохранены характеристики, точно соответствующие характеристикам насоса впрыска. Блок управления и насос впрыска образуют единый блок и прочно соединены друг с другом

 

Что чем управляет?
Датчики отправляют на блок управления двигателя информацию о режиме работы двигателя и о положении педали акселератора. Блок управления двигателя анализирует эту информацию и рассчитывает момент начала впрыска и необходимое количество подаваемого топлива. Полученные значения блок управления двигателя отправляет на блок управления топливного насоса. Блок управления топливного насоса рассчитывает команды управления для электромагнитного клапана регулирования количества подаваемого топлива и клапана управления опережением впрыска. При этом учитываются сигналы, поступающие в насос впрыска от блока управления двигателя и датчика угла поворота. Для контроля управления двигателя блок управления топливного насоса отправляет на блок управления двигателя обратное сообщение о режиме работы насоса впрыска. Передача сигналов между блоком управления двигателя и блоком управления топливного насоса осуществляется по шине CAN. Преимуществом шины CAN является то, что обмен всей информацией между блоком управления топливного насоса и блоком управления двигателя может осуществляться по двум проводам. Блок управления двигателя выполняет и другие задачи, например, управление исполнительными элементами системы рециркуляции ОГ и регулирование давления наддува.

Регулирование количества подаваемого топлива

На приведённом ниже обзоре системы показаны датчики, на основании сигналов которых определяется количество подаваемого топлива Сигнал, поступающий от блока управления двигателя, преобразуется блоком управления топливного насоса в сигнал для электромагнитного клапана регулирования количества подаваемого топлива. Задачей регулирования количества подаваемого топлива является точная адаптация количества топлива к различным режимам работы двигателя.


Принцип действия:
Процесс наполнения Если электромагнитный клапан регулирования количества подаваемого топлива открыт, топливо из внутреннего пространства насоса подаётся в камеру сжатия.

Впрыск
Блок управления топливного насоса подаёт сигнал управления на электромагнитный клапан регулирования количества подаваемого топлива, клапан перекрывает подачу топлива. Все время, пока электромагнитный клапан закрыт, топливо сжимается и подаётся на форсунки впрыска. При достижении заданного блоком управления двигателя количества топлива электромагнитный клапан открывает подачу топлива из внутреннего пространства насоса. Давление падает; впрыск завершён.

При полной нагрузке двигателя объём топлива на каждый цикл впрыска составляет ок. 50 мм3.
Это равно объёму одной капли воды.

На оборотах холостого хода на каждый цикл впрыска требуется ок. 5 мм3 топлива.
Это соответствует размеру булавочной головки диаметром 2 мм.

Дополнительной задачей электромагнитного клапана регулирования количества подаваемого топлива является остановка двигателя. При выключении зажигания электромагнитный клапан открывается, сжатие топлива не происходит.

Регулирование момента впрыска

На приведённом ниже обзоре системе представлены датчики, на основании сигналов которых определяется момент начала впрыска. Сигнал, поступающий от блока управления двигателя, преобразуется блоком управления топливного насоса в сигнал для клапана управления опережением впрыска. Задачей регулирования момента впрыска является адаптация момента впрыска к частоте вращения двигателя.

Принцип действия:
При увеличении частоты вращения впрыск должен происходить раньше. Опережение впрыска осуществляется регулятором впрыска. За счёт силы действия пружины управляющий поршень прижимается к поршню регулятора впрыска. В кольцевую полость управляющего поршня через отверстие из внутреннего пространства ТНВД поступает топливо под давлением. Клапан управления опережением впрыска определяет давление топлива в кольцевой полости управляющего поршня.

При увеличении частоты вращения клапан управления опережением впрыска увеличивает давление топлива в кольцевой полости. За счёт этого управляющий поршень отжимается от поршня регулятора впрыска, преодолевая силу действия пружины, и открывает канал. Топливо поступает в полость за поршнем регулятора впрыска.

За счёт давления топлива поршень регулятора впрыска перемещается вправо. Поршень регулятора впрыска соединён с кулачковой обоймой так, что горизонтальное движение регулятора впрыска проворачивает кулачковую обойму в направлении опережения впрыска.

Топливный насос высокого давления (ТНВД): виды, устройство, принцип работы

Топливный насос (сокращенно ТНВД) предназначен для выполнения следующих функций —  подачи горючей смеси под высоким давлением в топливную систему ДВС, а также регулирования его впрыска в определенные моменты. Именно поэтому топливный насос считается наиболее важным устройством для дизельных и бензиновых двигателей.

Преимущественно ТНВД применяются, конечно же, в дизельных двигателях. А в бензиновых двигателях ТНВД встречаются лишь в тех агрегатах, на которых используется система непосредственного впрыска топлива. При этом насос в бензиновом двигателе работает куда с меньшей нагрузкой, поскольку такое высокое давление, как в дизеле не требуется.

Основные конструктивные элементы топливного насоса — плунжер (поршень) и цилиндр (втулка) малого размера, которые объединяются в единую плунжерную систему (пару), изготовленную из высокопрочной стали с большой точностью.

На самом деле изготовление плунжерной пары довольно трудная задача, требующая специальных высокоточных станков. На весь Советский союз был, если не изменяет память, всего один завод, на котором изготавливались плунжерные пары.

Как делают плунжерные пары в нашей стране сегодня можно увидеть в этом видео:

Между плунжерной парой предусматривается очень маленький зазор, так называемое прецизионное сопряжение. Это отлично показано в видео, когда плунжер очень плавно, с зависанием под действием собственного веса входит в цилиндр.

Итак, как мы уже сказали ранее, топливный насос применяется не только для своевременной подачи горючей смеси в топливную систему, но и для распределения его через форсунки в цилиндры в соответствии с типом двигателя.

Форсунки – связующее звено в этой цепи, поэтому они соединены с насосом трубопроводами. С камерой сгорания форсунки соединяются нижней распылительной частью, оснащенной небольшими отверстиями для эффективного впрыска топлива с дальнейшим его воспламенением.   Определить точный момент впрыска ТС в камеру сгорания позволяет угол опережения.

Типы топливных насосов

В зависимости от особенностей конструкции различают три основных типа ТНВД – распределительный, рядный, магистральный.

Рядный ТНВД

Этот тип топливного насоса высокого давления оснащается плунжерными парами, расположенными рядом друг с другом (потому и такое название). Их количество строго соответствует количеству рабочих цилиндров двигателя.

Таким образом, одна плунжерная пара обеспечивает подачу топлива в один цилиндр.

Пары устанавливаются в насосном корпусе, в котором предусмотрены каналы входа и выхода. Запускается плунжер при помощи кулачкового вала, соединенного, в свою очередь, с коленвалом, от которого и передается вращение.

Кулачковый вал насоса, при вращении кулачками воздействует на толкатели плунжеров, заставляя их двигаться внутри втулок насоса. При этом поочередно открываются и закрываются впускные и выпускные отверстия. При движении плунжера вверх по втулке создается давление, необходимое для открывания нагнетательного клапана, через который топливо под давлением направляется по топливопроводу к определенной форсунке.

Момент подачи топлива и регулировка его количества, необходимого в конкретный момент времени может осуществляться либо с помощью механического устройства, либо с помощью электроники. Такая регулировка нужна для корректировки подачи топлива в цилиндры двигателя в зависимости от частоты вращения коленчатого вала (оборотов двигателя).

Механическое управление обеспечивается за счет использования специальной муфты центробежного типа, которая закреплена на кулачковом валу. Принцип действия такой муфты заключен в грузиках, которые находятся внутри муфты и имеют возможность перемещаться под действием центробежной силы.

Центробежная сила изменяется с ростом (или уменьшением) величины оборотов двигателя, благодаря чему грузики либо расходятся к внешним краям муфты, либо снова сближаются к оси. Это приводит к смещению кулачкового вала относительно привода из-за чего и изменяется режим работы плунжеров и, соответственно, при увеличении частоты вращения коленвала двигателя обеспечивается ранний впрыск топлива, а поздний, как вы догадались, при снижении оборотов.

Рядные топливные насосы весьма надежны. Их смазка осуществляется моторным маслом, поступающим из системы смазки двигателя. Они совершенно не привередливы к качеству топлива. На сегодняшний день применение таких насосов из-за их громоздкости ограничено грузовыми автомобилями средней и большой грузоподъемности. Примерно до 2000 года они применялись и на легковых дизельных моторах.

Распределительный ТНВД

В отличие от рядного насоса высокого давления, у распределительного ТНВД может быть либо один, либо два плунжера в зависимости от объема двигателя и, соответственно, необходимого объема топлива.

И эти один или два плунжера обслуживают все цилиндры двигателя, которых может быть и 4, и 6, и 8, и 12. Благодаря своей конструкции, в сравнении с рядными ТНВД, распределительный насос более компактен и меньше весит, и при этом способен обеспечить более равномерную подачу топлива.

К основному недостатку данного типа насосов можно отнести их относительную недолговечность. Распределительные насосы устанавливаются только в легковые автомобили.

Распределительный ТНВД может оснащаться различными типами приводов плунжера. Все эти типы привода являются кулачковыми и бывают: торцевыми, внутренними, внешними.

Наиболее эффективными считаются торцевые и внутренние приводы, которые лишены нагрузок, создаваемых давлением топлива на приводной вал, вследствие чего они служат несколько дольше, нежели насосы с внешним кулачковым приводом.

Кстати, стоит отметить, что импортные насосы фирм Bosch и Lucas, наиболее часто использующиеся в автомобилестроении оснащены именно торцевым и внутренним приводом, а внешний привод имеют насосы серии НД отечественного производства.

Торцевой кулачковый привод

В этом типе привода, используемом в насосах Bosch VE, основным элементом является распределительный плунжер, предназначенный для создания давления и распределения топлива в топливных цилиндрах. При этом плунжер-распределитель совершает вращательные и возвратно-поступательные перемещения при вращательных движениях кулачковой шайбы.

Возвратно-поступательное перемещение плунжера осуществляется одновременно с вращением кулачковой шайбы, которая, опираясь на ролики, перемещается вдоль неподвижного кольца по радиусу, то есть, как бы обегает его.

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.

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 состоит из следующих стадий: 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.

Внутренний кулачковый привод

Внутренний привод применяется в распределительных ТНВД роторного типа, например, в насосах Bosch VR, Lucas DPS, Lucas DPC. В таком типе насоса подача и распределение топлива осуществляется посредством двух устройств: плунжера и распределительной головки.

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 распредголовки через нагнетательные клапана.

Подачу 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. Собственно, он прямо на этом валу и установлен.

Распределительный насос с внешним приводом рассматривать не будем, поскольку, скорее всего, их звезда близка к закату.

Магистральный ТНВД

Такой вид топливного насоса применяется системе подачи топлива Common Rail, в которой топливо перед тем, как поступить к форсункам сначала накапливается в топливной рампе. Магистральный насос способен обеспечить высокую подачу топлива — свыше 180 МПа.

Магистральный насос может быть одно-, двух- или трехплунжерным. Привод плунжера обеспечивается кулачковой шайбой или валом (тоже кулачковым, разумеется), которые в насосе совершают вращательные движения, проще говоря, крутятся.

При этом в определенном положении кулачков, под действием пружины плунжер перемещается вниз. В этот момент происходит расширение компрессионной камеры, за счет чего в ней снижается давление и образуется разряжение, которое заставляет открыться впускной клапан, через который топливо проходит в камеру.

Поднятие плунжера сопровождается увеличением внутрикамерного давления и закрытием клапана впуска. При достижении давления, на который настроен насос, открывается выпускной клапан, через который топливо нагнетается в рампу.

В магистральном насосе управление процессом подачи топлива реализуется дозирующим топливным клапаном (который приоткрывается или закрывается на необходимую величину) при помощи электроники.

Распределительный насос Bosch типа VE (автомобиль)

10,16.

Распределительный насос Bosch типа VE

На рис. 10.32 показана компоновка насоса типа VE, установленного в самовентилирующейся топливной системе, аналогичной той, что используется на легковых автомобилях. Подобно другим роторным насосам, в этом типе используется один насосный элемент и несколько выходов высокого давления, по одному на каждый цилиндр двигателя.
В дополнение к основным функциям, присущим современным роторным насосам распределительного типа, в насос VE могут быть встроены различные дополнительные модули: запуск / остановка работы.
(b) Модуль автоматического холодного пуска для ускорения впрыска.
(c) Функция быстрого холостого хода для равномерной работы во время прогрева.
(d) Регулировка крутящего момента для согласования расхода топлива с потребностью в топливе.
Компоновка основных подсистем насоса показана в упрощенном разрезе на рис. 10.33. К ним относятся:
(a) Подача топлива низкого давления.
(fc) Подача и распределитель топлива высокого давления.
(c) Соленоид отключения подачи топлива.
(d) Привод плунжера распределителя.
(c) Блок автоматического опережения впрыска.
(/) Напорный клапан.
(g) Механический регулятор.

Рис. 10.33. Распределительный насос Bosch типа VE.


Подача топлива низкого давления.

Перекачивающий насос с четырьмя лопастями приводится в действие приводным валом на половину скорости вращения коленчатого вала и подает топливо в насосную камеру под давлением, устанавливаемым регулирующим клапаном. Давление топлива повышается вместе с частотой вращения двигателя и используется для работы блока автоматической подачи. Также это обеспечивает переполнение корпуса насоса для охлаждения и обеспечения функции самовлива.После прохождения небольшого сужения в верхней части насоса излишки топлива возвращаются обратно в топливный бак.

Подача топлива высокого давления.

На рис. 10.34 показан упрощенный вид насосной камеры с вырезанной частью распределительной головки для просмотра плунжера насоса. Плунжер вращается в головке для обеспечения действия клапана и совершает возвратно-поступательное движение за счет постоянного хода для создания высокого давления. Кулачковая пластина, движущаяся по роликовому кольцу, вызывает это осевое перемещение.Количество топлива высокого давления, подаваемого в форсунку через выпускное отверстие, измеряется положением золотника. Эта функция изменяет эффективный ход нагнетания, который увеличивается по мере перемещения золотника к распределительной головке.


Рис. 10.34. Принцип работы насосного агрегата Bosch VE. A. Вход топлива в насосную камеру. B. Насос в конце поставки.
На рисунке 10.34A показано, что вращение плунжера привело к тому, что одна из дозирующих щелей открыла впускной канал, и все выпускные отверстия закрыты в этом положении.До этого плунжер двигался вниз по камере, чтобы топливо входило и заполняло камеру высокого давления. Дальнейшее вращение плунжера закрывает входное отверстие, а единственная распределительная щель в плунжере открывает одно из выходных отверстий. В этом положении плунжер продвинулся вверх по камере, чтобы создать давление в топливе и доставить его к форсунке через выпускное отверстие.
На рис. 10.34B показано положение плунжера в конце периода впрыска. Плунжер значительно продвинулся дальше, открыв отрезное отверстие в плунжере, что вызывает мгновенное снижение давления и прекращение впрыска.Дальнейшее движение плунжера позволяет вернуть топливо из насосной камеры в полость насоса. Золотник управления установлен в это максимальное положение топлива, соответствующее потребности в топливе для запуска. Перемещение управляющего золотника в крайнее положение от распределительной головки, что является настройкой золотника для медленного хода, снижает производительность до минимума.

Отсечка топлива.

Электромагнитный клапан перекрывает подачу топлива во впускной канал, когда ключ зажигания выключен.

Плунжерный привод распределителя.

Вращение приводного вала на половине частоты вращения коленчатого вала (для четырехтактного двигателя) передается через вилку и кулачковый диск, обеспечивая вращательное движение плунжеру насоса. Возвратно-поступательное движение плунжера обеспечивается вращением кулачковой пластины над четырьмя роликовыми толкателями, прикрепленными к роликовому кольцу. В насосе для четырехцилиндрового двигателя на кулачковой пластине сформированы четыре выступа, а контакты между пластиной и роликами поддерживаются двумя прочными возвратными пружинами плунжера.Хомут, расположенный между приводным валом и кулачковой пластиной, позволяет пластине перемещаться в осевом направлении, сохраняя при этом привод.

Рис. 10.35. Плунжерный привод.

Клапан давления.

Нагнетательный клапан, конструкция которого аналогична тому, что используется на линейных насосах, устанавливается в распределительной головке в месте подключения к топливопроводам высокого давления. Этот клапан исключает необходимость прокачки топливных магистралей высокого давления.

Устройство автоматического впрыска.

Узел роликовых колец свободно прикреплен к корпусу, поэтому его можно частично повернуть на угол до 12 градусов. Это позволяет механизму автоматического продвижения (рис. 10.36) изменять время впрыска.
Когда насос работает, топливо под давлением от перекачивающего насоса подается в камеру опережения времени через полость насоса. Увеличение скорости насоса также увеличивает давление и расход перекачивающего насоса, так что поршень опережения времени перемещается против своей пружины.Это заставляет приводной штифт вращать роликовое кольцо в направлении, противоположном направлению вращения приводного вала.

Bosch P-Pump Fuel Injection — Diesel Tech

Двигатель Cummins 1994–1998 годов объемом 5,9 л был опорой дизельной мощности в грузовиках Dodge и имеет репутацию отличного исполнителя, способного выдавать серьезную мощность в лошадиных силах. Одна из особенностей этого двигателя, которая делает его столь желанным, — это встроенный механический топливный насос Bosch P7100.Этот топливный насос, часто называемый «P-насосом», представляет собой четырехцилиндровый карбюратор Holley в мире дизельных двигателей. Насос P7100 существует всегда, он практически пуленепробиваемый и легко настраивается для достижения высокой производительности.

Обзор топливного насоса Cummins
В двигателе Dodge Cummins за последние 20 лет использовались четыре различных топливных насоса Bosch. В ранних двигателях (89-93) использовался механический роторный насос Bosch vE, в то время как в более поздних версиях (94-98) использовался механический рядный насос Bosch P7100.Когда двигатель перешел на электронное управление (‘981/2-’02), система впрыска переключилась на роторный насос vP44, прежде чем в 2003 году была преобразована в систему впрыска Commonrail и в нее был установлен топливный насос Bosch CP3.

Посмотреть все 10 фотографийПрорез или прокрутка — вот что определяет насос P7100 как впрыскивающий насос со спиральным портом.

Как работают механические топливные насосы
Механический дизельный топливный насос предназначен для создания давления, дозирования и распределения дизельного топлива, впрыскиваемого в двигатель, для создания оптимальной выходной мощности.

Система механического впрыска должна быть способна создавать давление в топливе, достаточное для открытия форсунок (форсунок) и подачи топлива в цилиндры в распыленной форме. Давление открытия механического инжектора обычно составляет от 3000 до 5000 фунтов на квадратный дюйм.

Количество топлива, дозируемое ТНВД, является точным контролем количества топлива. Дизельные двигатели работают с избытком воздуха в цилиндрах, поэтому воздуха всегда больше, чем необходимо для полного сгорания топлива.

Распределение топлива — это последняя работа механического ТНВД. Топливная система должна быть поэтапной (последовательной), чтобы подавать топливо в каждый цилиндр в нужное время и в правильном порядке зажигания. Правильная фазировка топливной системы необходима для балансировки мощности двигателя (все цилиндры производят одинаковую мощность). Таким образом, если синхронизация события впрыска установлена ​​на 3 градуса перед верхней мертвой точкой (ВМТ), все цилиндры должны заправляться топливом при одинаковом соответствующем угле поворота коленчатого вала.

Полный цикл дизельного двигателя — это 720 градусов вращения коленчатого вала, а импульс заправки имеет максимум 40 градусов угла поворота коленчатого вала.Например, четырехтактный дизельный двигатель, работающий со скоростью 2000 об / мин, производит примерно 17 тактов мощности в каждом из своих цилиндров каждую секунду, поэтому цикл откачки, дозирования и впрыска измеряется в миллисекундах, что составляет 1/1000 секунды.

Как работает P-насос
ТНВД P7100 крепится к двигателю с помощью фланца и приводится в действие непосредственно от коленчатого вала двигателя через зубчатую передачу. Внутренние компоненты насоса размещены в корпусе из литого алюминия, чугуна или кованой стали.Коленчатый вал двигателя приводит в движение насос через синхронизированный редуктор. Диск привода насоса с зубчатым приводом соединен с распределительным валом ТНВД (не кулачком двигателя, а внутри насоса) с помощью эксцентриков, предназначенных для приведения в действие насосных элементов. При вращении ведомого диска насоса вращается распределительный вал насоса. Распределительный вал поддерживается коренными подшипниками и вращается внутри распределительного вала ТНВД. Распредвал — это нижняя часть, в которой находятся распределительный вал, толкатели и встроенный масляный поддон. Во многих отношениях насос P7100 состоит из многих компонентов рядного двигателя внутреннего сгорания.

Распределительный вал внутри P7100 спроектирован так, чтобы иметь один профиль кулачка, предназначенный для каждого цилиндра двигателя. На каждом профиле кулачка находится толкатель, приводящий в движение насосный элемент, состоящий из плунжера и цилиндра. Ствол неподвижен, в его верхней части просверлены два отверстия, выходящие на канал заправки горючего.

Посмотреть все 10 фотографий В Университете Северо-Западного Огайо мы использовали насос P7100, установленный на испытательном стенде, чтобы продемонстрировать процедуру синхронизации.

Топливный канал заправляется топливом низкого давления (от 15 до 75 фунтов на кв. Дюйм).Это позволяет топливу течь в отверстия ствола и через них, когда плунжер не блокирует их. Поршень совершает возвратно-поступательное движение внутри ствола; он нагружен давлением пружины, чтобы перемещаться по профилю рабочего кулачка. Следовательно, фактический ход плунжера постоянен.

В насосах высокого давления Bosch P7100 используется система дозирования топлива со спиральной спиралью. Этот термин описывает спиральный (спиральный) метод дозирования топлива. Плунжер фрезерован с вертикальной или поперечной прорезью и просверлен по центру с винтовыми углублениями.Функция вертикального паза или поперечных и центральных отверстий заключается в поддержании постоянного канала между насосной камерой над плунжером и спиральными выемками. Таким образом, любое давление, существующее в насосной камере, должно также присутствовать в спиральных выемках.

Ход подачи топлива начинается, когда плунжер выталкивается вверх профилем кулачка, и передняя кромка плунжера захватывает отверстие для разлива. Когда давление в камере насоса повышается, оно сначала воздействует на нагнетательный клапан, а затем на топливо, ограниченное в линии форсунки высокого давления, передавая дизельное топливо в форсунку форсунки, и, наконец, подает топливный импульс в цилиндр.Это происходит именно в тот момент, когда движение поршня вверх открывает спиральную выемку для отверстия для разлива. Топливо под высоким давлением переливается обратно в зарядный канал, вызывая быстрое падение давления в насосной камере, трубопроводе и сопле. Импульс впрыска прекращается, когда давление перестает быть достаточным для удержания в открытом состоянии клапана нагнетания и форсунки. Открытие порта всегда происходит, когда плунжер движется вверх, то есть не в ВМТ плунжера или выше. Это необходимо, потому что давление в насосном элементе со спиральной канавкой рассчитано на повышение во время хода нагнетания, тем самым создавая более мелкие распыленные капли из инжектора к концу эффективного хода.

Посмотреть все 10 фотографий После снятия топливной магистрали с насоса цилиндра №1 потребуется специальный патрубок (Snap-On, деталь № SP503), чтобы открутить корпус нагнетательного клапана.

Время — это все
Время подачи топлива имеет решающее значение при любых рабочих условиях и скоростях двигателя. В дизельном двигателе топливо впрыскивается в цилиндр немного раньше, чем поршень завершает свой такт сжатия. Задача ТНВД — согласование условий эксплуатации с надлежащим количеством топлива для создания желаемого соотношения воздух / топливо.

Цель состоит в том, чтобы плавно и равномерно передавать усилие, развиваемое в цилиндрах, на маховик или гидротрансформатор. Работа топливного насоса заключается в том, чтобы управлять давлением в цилиндре (путем впрыска топлива) и вызывать его пиковое значение, когда угол наклона коленчатого вала дает небольшое механическое преимущество, и уменьшаться, когда ход коленчатого вала приводится в движение под углом 90 градусов к соединительной муфте. стержень, когда механическое преимущество наивысшее. Большинство дизельных двигателей спроектировано так, чтобы обеспечивать максимальное давление в цилиндре на 10–20 градусов вращения коленчатого вала после ВМТ.

Посмотреть все 10 фотографий При снятом корпусе нагнетательного клапана виден сердечник нагнетательного клапана.

Время подачи топлива чрезвычайно важно для дизельного двигателя и влияет на мощность, экономию топлива и выбросы. Если синхронизация впрыска слишком велика, произойдет потеря мощности, а также возможный внутренний отказ двигателя, например, повреждение поршня. Чрезмерный серый / черный дым может быть признаком чрезмерно продвинутой настройки насоса. Если время впрыска замедлено (слишком поздно), потеря мощности приведет к чрезмерному дыму, высокой температуре выхлопных газов (EGT) и, если очень поздно, — сильному белому дыму.

Оказывается, что многие из симптомов неправильной синхронизации насоса являются общими при синхронизации впрыска по обе стороны от оптимальной спецификации. По этой причине может быть очень сложно определить, опережает или замедляет время, только путем изучения цвета выхлопных газов или выходной мощности двигателя.

Посмотреть все 10 фотографий Осторожно извлеките сердечник нагнетательного клапана и положите его в чистое и безопасное место. Если ТНВД загрязнен снаружи, двигатель следует промыть перед выполнением любых работ.

P7100 Насос ГРМ
Насос-форсунка P7100 со спиральной спиралью, используемый на двигателях Dodge Cummins 94-98 годов, синхронизируется с закрытием фазирующего отверстия цилиндра №1. ТНВД должен быть точно синхронизирован с двигателем. Это означает поэтапное закрытие порта насоса на определенное количество градусов до ВМТ на цилиндре, которое должно быть синхронизировано со спецификацией, которая может быть не более чем на один градус угла поворота коленчатого вала. Чтобы двигатель работал наилучшим образом, синхронизация впрыскивающего насоса должна быть очень точной и точной.

Чтобы пересмотреть процедуру расчета времени, компания Diesel Power поехала в Университет северо-западного Огайо (UnOH) и работала с инструктором по дизельному топливу Биллом Сержентом и его классом. Кроме того, мы посетили с Брэдом Андерсоном из North West Fuel Injection Service, первую мастерскую по ремонту топливных насосов в Колумбус-Гроув, штат Огайо. Мы познакомились не только с модернизацией топливных насосов на складе, но и с теорией, лежащей в основе изменения подачи топлива для перебазированного дизельного топлива. Андерсон сказал Diesel Power, что производительность ТНВД — это то, что многие энтузиасты упускают из виду при модификации двигателя.Они предполагают, что время и работа правильные. Если ТНВД не работает должным образом, то все составляющие скорости в мире будут иметь минимальное влияние на двигатель.

Посмотреть все 10 фотографий Установите корпус нагнетательного клапана (без сердечника) и топливопровод, который вы изготовили в виде пробирки. Подготовьте емкость для сбора топлива.

Существует три метода измерения времени разлива насоса Bosch P 7100, штифта и циферблатного индикатора. Самый точный и эффективный метод определения времени — теория разлива.Он определяет в градусах коленчатого вала, когда происходит закрытие порта спирали. Это также самый простой метод для энтузиастов, поскольку он не требует особых инструментов, но вам, возможно, придется пригласить нескольких своих приятелей, чтобы они помогли.

Как и при любой процедуре на дизельном двигателе, следует обращаться к заводскому руководству по ремонту. Ниже приводится обзор шагов по настройке механического впрыскивающего насоса на дизельном двигателе Cummins, оборудованном P7100.

Сделай сам P7100 Сроки
Сначала проверьте табличку с техническими данными ТНВД на двигателе, чтобы узнать значение закрытия порта.Затем, закрепив на болте коленчатого вала прерыватель, вручную поверните коленчатый вал в направлении вращения двигателя, чтобы поршень №1 находился на такте сжатия. Найдите шкалу калибровки двигателя, которая обычно находится на переднем шкиве, демпфере гармоник или маховике. Установите коленчатый вал примерно на 20 градусов до закрытия порта, указанного в спецификации. Например, если задано значение 10 градусов, вы должны установить коленчатый вал на 30 градусов.

Снимите трубопровод высокого давления с нагнетательного клапана цилиндра ТНВД №1.Отвинтите корпус нагнетательного клапана и снимите сердечник нагнетательного клапана и пружину. Используя утиль линии впрыска со склада утилизации или моторного цеха, установите его в качестве контрольной трубки для разлива на топливный насос. Выброшенная труба высокого давления, аккуратно разрезанная и имеющая форму гусиная шея, — это все, что требуется.

Посмотреть все 10 фотографий С правильно установленным коленчатым валом используйте заправочный насос и попросите помощника перевернуть двигатель с помощью перекладины. Когда насос достигнет закрытия порта, поток топлива превратится в капли.Скорость капания должна составлять от 2 до 6 капель за 10 секунд.

Используйте ручной насос для заливки грунта в галерею. Давление, создаваемое насосом, будет недостаточным для открытия нагнетательных клапанов, а это означает, что топливо будет выходить через сливную трубку, которую вы прикрепили к порту №1. Топливо должно выходить равномерной струей, поэтому попросите друга подержать под трубкой банку с кофе или другую емкость.

Затем медленно и плавно проверните двигатель с помощью прерывателя в направлении вращения, наблюдая за потоком топлива из пробирки.Когда передняя кромка плунжера впрыскивающего насоса поднимается, чтобы захватить отверстие для разлива, устойчивый поток топлива, выходящий из пробирки, сначала распадается на капли, а затем прекращается, когда плунжер проходит через отверстие для разлива.

Здесь важно точно определить местонахождение насоса (за счет движения коленчатого вала) при закрытии порта. В это время поток в пробирке должен существовать, но быть минимальным; От 2 до 6 капель за 10 секунд.

Теперь проверьте метки синхронизации двигателя. Там, где положение коленчатого вала давало каплю из пробирки, является закрытие порта.Коленчатый вал должен находиться в пределах одного градуса от указанной спецификации, если впрыскивающий насос настроен правильно.

Посмотреть все 10 фотографий Посмотрите на шкалу синхронизации коленчатого вала, чтобы увидеть, происходит ли закрытие порта на нужное количество градусов. В противном случае необходимо снять крышку, показанную на фотографии, чтобы получить доступ к фланцу привода насоса и болтам.

Если установлено, что синхронизация насоса неправильная, снимите крышку привода вспомогательных агрегатов. Для этого ослабьте и снимите крепеж, который соединяет шестерню привода насоса с пластиной привода насоса.Установив прерыватель на болт коленчатого вала, поверните кривошип в соответствии со спецификацией закрытия порта. При отсоединении пластины привода насоса от ведущей шестерни насоса насос будет оставаться неподвижным при закрытии отверстия на цилиндре №1, пока вы поворачиваете коленчатый вал. Когда двигатель находится в правильном положении, затяните крепеж, который соединяет шестерню привода насоса с пластиной привода насоса. Поверните двигатель назад примерно на 20 градусов до момента, указанного в спецификации времени закрытия порта, а затем перепроверьте настройку.

Процедура проверки газораспределения не сложна, но может быть трудной для выполнения с двигателем в грузовике, особенно если автомобиль поднят или имеет большие шины.Не расстраивайтесь. Скорее всего, вам придется повторить эти шаги два или три раза, прежде чем вы почувствуете себя комфортно, и полученные вами значения будут точными.

Принцип работы топливного насоса высокого давления в дизельном двигателе

В обычных дизельных двигателях есть два типа топливных насосов: линейный насос и распределительный насос.

Мы обсудили разницу между двумя типами насосов в предыдущей статье, вы можете получить доступ к этим 3 типам топливных насосов в дизельных двигателях.

В этой статье мы подробно поговорим о встроенном ТНВД.

Как это работает? какие компоненты? мы все это обсудим.

Определение линейного нагнетательного насоса


Встроенный впрыскивающий насос — это насос высокого давления на дизельном двигателе, который используется для индивидуального повышения давления дизельного топлива до 18 000 фунтов на квадратный дюйм.

То есть каждый инжектор будет обслуживаться плунжерным узлом.

Можно сказать, что в 4-цилиндровом дизельном двигателе 4 форсунки и 4 плунжера.

Основная характеристика линейного ТНВД заключается в конфигурации каждого плунжера. Каждый плунжер расположен на одной линии над насосом распределительного вала.

Отсюда и произошло название «встроенный насос». Помимо того, что этот тип называется встроенным насосом, этот тип также известен как индивидуальный насос, потому что, как объяснялось выше, в этом типе используется один плунжер для каждого цилиндра.

Главный компонент линейного ТНВД

В линейном ТНВД 5 основных компонентов,

  • Насос распределительного вала
  • Плунжер
  • Бочка топливная
  • Подача топлива
  • Рейка и шестерня

Насос распределительного вала используется для приведения в действие плунжера для сжатия топлива.В топливной бочке находится место для хранения топлива, которое будет прижиматься к форсунке.

Это конфигурация, плунжер расположен над распределительным валом, а топливный цилиндр расположен над плунжером.

Рейка и шестерня — это механизм регулирования количества топлива в топливной бочке. Этот механизм будет регулировать обороты дизельного двигателя.

Подача топлива представляет собой дверь входа-выхода топлива, есть три входа подачи топлива
входной канал, используемый как вход топлива из бака в насос
, выходной канал, используемый как выход топлива в форсунку в условиях высокого давления
возвратный канал, используется для слива оставшегося топлива, которое не вдавливается в форсунку

А как это работает?

1.Внешний механизм ТНВД

Как правило, это мини-насос, который используется для перекачки топлива из бака в ТНВД. Этот насос работает механически, то есть приводится в действие коленчатым валом двигателя.

Итак, чтобы запустить поток топлива, нам нужно провернуть двигатель.


Когда коленчатый вал вращается, мини-насос подает дизельное топливо из бака в топливный насос через впускной канал. Из входного патрубка топливо напрямую заполняет топливную бочку, и она готова к прессованию.

2. Механизм ТНВД

Распределительный вал насоса соединен с коленчатым валом двигателя, поэтому при автоматическом проворачивании двигателя распредвал насоса вращается.


Это вращение перемещает плунжер, так что плунжер прижимается вверх, и в результате топливо, которое уже находится в топливной бочке, сжимается под высоким давлением и поступает в инжектор.

Когда кулачок закончил нажимать на плунжер, плунжер возвращается в нижнее положение. Это снова откроет камеру топливной бочки, так что топливо из впускного отверстия заполнит топливную бочку напрямую.

3. Механизм установки оборотов двигателя

Регулировка оборотов двигателя на обычном дизельном топливе осуществляется путем регулировки количества топлива, впрыскиваемого форсункой.

В данном случае регулятор находится в топливной бочке. Количество топлива в топливной бочке при нажатии влияет на частоту вращения двигателя.

это задача зубчатой ​​рейки. Эти два компонента будут регулировать количество топлива в топливной бочке, регулируя удаление топлива через возвратную подачу.

Количество топлива меньше (низкие обороты)

Количество топлива больше (высокие обороты)

Таким образом, от топливной бочки имеется промежуточный топливный тракт, ведущий к обратной подаче.

Этот путь сделан с определенным уклоном, так что, когда угол поворота плунжера, это повлияет на количество топлива, содержащегося в топливной бочке

Для большей ясности вы можете увидеть изображение (если смотреть сбоку)

а. при низких оборотах

Количество сжатого топлива меньше, поэтому угол плунжера можно увидеть на картинке.

2. при высоких оборотах

Количество запрессованного топлива больше, поэтому угол плунжера можно увидеть на картинке.


Принцип действия насоса впрыска дизельного топлива

Топливный насос высокого давления бывает трех типов: рядный, распределительный и монококовый. Независимо от того, что это за продукция, самая важная часть — это насос. Количество, давление и время работы топливного насоса должны быть очень точными и автоматически регулироваться в зависимости от нагрузки.Топливный насос высокого давления — это разновидность деталей, требующих тонкого и сложного производственного процесса. В настоящее время топливные насосы для дизельных двигателей общего назначения в стране и за рубежом производятся на нескольких профессиональных заводах в мире.

Принцип работы

Ознакомиться с принципом работы насосов с корпусом рядного ТНВД.

Источник питания необходим при работе ТНВД. Кулачковые диски в нижних частях насосов приводятся в движение шестернями коленчатого вала двигателей.

Плунжер — ключевой компонент топливного насоса высокого давления. Если использовать метафору медицинских инжекторов, то съемная заглушка похожа на поршень, а цилиндр можно назвать втулкой поршня. Соберите пружину внутри цилиндра с одной стороны плунжера, поэтому другая сторона будет касаться распредвала. Плунжеры будут перемещаться вверх и вниз внутри плунжерных втулок каждый раз, когда распределительные валы поворачиваются на один оборот. Это основное движение плунжера топливного насоса высокого давления.

Плунжеры и втулки плунжера — очень точные детали. На корпусе плунжера имеется наклонный паз, а на втулке плунжера — присос. Всасывающий патрубок заполнен дизельным топливом. Дизельное топливо поступает в плунжерную втулку, когда наклонный паз плунжера находится на всасывании. Таким образом, распределительный вал толкает плунжер выше. Когда он достигнет определенной высоты, наклонный паз отклонится от всасывания, и последняя закроется. В этой ситуации дизельное топливо больше не может двигаться, пока плунжер поднимается выше и сжимает дизельное топливо.Когда давление топлива достигает определенного диапазона, открывается односторонний клапан. Таким образом, топливо будет проходить через форсунку для впрыска топлива и попадать в камеру сгорания цилиндра.

Следует отметить, что все дизельные двигатели оснащены впускными и обратными маслопроводами. Понять функцию впускного патрубка несложно, но как насчет возвратного маслопровода? Это связано с тем, что в цилиндр поступает только часть дизельного топлива, несмотря на то, что некоторое количество дизельного топлива выпускается плунжерами.Остаток сливается через отверстие для возврата масла. Более того, двигатель регулирует количество впрыскиваемого топлива посредством регулирования количества сливаемого топлива.

Плунжер переместится вниз после достижения самой верхней точки. Затем наклонная прорезь снова встретится со всасывающим патрубком и дизельное топливо будет всасываться в плунжерную втулку. Начинается новый цикл. Каждая плунжерная система рядного ТНВД соответствует одному цилиндру. В рядном ТНВД имеется четыре цилиндра, для которых требуется всего четырехплунжерная система.Это позволяет предлагать товары большого размера. Обычно они используются в автомобилях среднего или большего размера. Например, в дизельных двигателях автобусов и грузовиков обычно используются рядные ТНВД.

Топливные насосы, применяемые в дизельных двигателях легковых и легких транспортных средств, в основном распределительного типа. Они отличаются небольшими размерами, малым весом, меньшим количеством компонентов и простой конструкцией. В этом типе насосов используется один или два набора плунжерных систем для сжатия дизельного топлива и его проталкивания в топливные форсунки.

На крыльчатке установлены две группы плунжеров. Плунжеры вращаются вместе с рабочими колесами при приводе от двигателей. Выпуклая часть кулачкового кольца прижимает плунжер и заставляет его играть роль насоса для подачи дизельного топлива в масляное отверстие в середине рабочего колеса. В это время дизельное топливо остается на входах распределителей и последовательно распыляется.

Поскольку обороты двух групп плунжерной системы (или одной группы плунжерной системы) пропорциональны увеличению количества цилиндров, ТНВД ограничивается количеством цилиндров и максимальной скоростью вращения.

С развитием технологии дизельных двигателей, теперь они популярны с одним из видов топливных насосов мономерного типа (называемых мономерными насосами или соплами насоса). Фактически, он объединяет вышеупомянутые два типа ТНВД в один тип. Впрыск топлива в каждый цилиндр завершается их соответствующим независимым узлом впрыска (насосом мономера или соплом насоса).

Аппаратура впрыска топлива

ТОПЛИВО ИНЖЕКЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Есть три метода, обычно используемых для механического впрыска топлива (на нужное количество, время и продолжительность) в цилиндры дизельного двигателя.Эти методы следующие:

1. Насос управляемый (толчковый насос)

2. Дистрибьютор

3. Насос-форсунка

ПРИМЕЧАНИЕ: Четвертый метод, известный как давление-время (PT), использует насос-форсунки. Этот способ является уникальным для дизельных двигателей Cummins и не считается распространенным; поэтому это не будет объяснено в данном руководстве по тарифному обучению. Три перечисленные выше методы будут объяснены в следующих разделах.

РЫЧАГ НАСОС СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА

Рывной насос системы впрыска топлива состоят из насосов высокого давления и управляемых давлением распылительные клапаны или форсунки, которые являются отдельными компонентами. В некоторых двигателях, например У Alco есть только один насос и одна форсунка для каждого цилиндра. В других двигателей, таких как оппозитный поршневой двигатель Фэрбенкса-Морса, каждый цилиндр имеет два насоса и две форсунки. Большая часть инъекции выполняется качать сам.Насос повышает давление, дозирует топливо и измеряет инъекция. Сопло — это просто подпружиненный обратный клапан, который реагирует на давление, подаваемое от насоса высокого давления.

ПРИМЕЧАНИЕ: Крупнейшим производителем систем впрыска с реверсивным насосом является американская компания Bosch. Компания. В системе могут использоваться два разных типа насосов, обозначенных APF или APE. Буква F в APF обозначает насос, у которого нет собственного диск, а буква E в APE указывает на насос с автономным приводом.

Bosch Насос APF

Тип Насосы APF имеют одноцилиндровую конструкцию с плунжерным насосом на каждом. цилиндр находится в отдельном корпусе (рис. 9-10). В 6-цилиндровом двигателе для Например, есть шесть AMBAC International

Рисунок 9-10.-Тип APF, одноцилиндровый, впрыск топлива насос.

отдельные Насосы APF.Каждый насос приводится в действие кулачком, а объем топлива регулируется настройкой стойки управления.

Bosch Насос APE

Рисунок 9-11 показан типовой топливный насос высокого давления Bosch APE. Насосы типа APE собраны со всеми отдельными поршнями цилиндра в едином корпусе. Посмотреть A на рисунке 9-11 показана типичная система подачи топлива. Вид B на рис. 9-11 показывает насосный агрегат для 6-цилиндрового двигателя. ТНВД работают от одинарного распредвала в нижней части корпуса.Лепестки кулачка расположены так, чтобы порядок зажигания соответствовал порядку зажигания двигателя. Каждый оборот распределительного вала обеспечивает по одной заправке топлива из каждого выпускного отверстия.

Хотя наше обсуждение будет касаться насосной системы APF, насос APF работает на те же принципы. Таким образом, информация о

Рисунок 9-11.-Типичный Bosch Система подачи топлива APE и ТНВД.

г. принцип перекачки, принцип дозирования, а также работа нагнетательного клапана относится к насосу APF.

Система впрыска насос-форсунка

Система впрыска насос-форсунка

Магди К. Хаир

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Реферат : В системах впрыска дизельного топлива насос-линия-форсунка (P-L-N) насос соединен с форсункой через топливопровод высокого давления.В системе P-L-N могут использоваться линейные, распределительные / роторные и блочные насосы впрыска. В «классическом» варианте система управляется механически с помощью специализированных компонентов, таких как регулятор. В более новых версиях ряд параметров контролируется электронным способом. Система P-L-N заменяется другими типами систем впрыска топлива в новых конструкциях двигателей.

Введение

Система насос-линия-форсунка (P-L-N), также называемая системой насос-труба-форсунка, в течение многих десятилетий была доминирующим типом системы впрыска дизельного топлива практически во всех дизельных двигателях.Хотя система P-L-N была вытеснена системами впрыска топлива с общей топливораспределительной рампой и насос-форсунками в новых конструкциях двигателей для рынков с наиболее строгими стандартами выбросов, эта топливная система остается популярной на рынках с менее строгими стандартами выбросов. Из-за ее исторического значения знание системы P-L-N необходимо для понимания принципов и постоянного развития системы впрыска дизельного топлива.

Система впрыска насос-линия-форсунка так называемая для создания высокого давления топлива в насосном элементе, передачи импульса давления топлива через линию впрыска высокого давления и последующего распыления этого топлива в цилиндр через форсунку форсунки [ 113] .Было разработано множество конфигураций P-L-N с различным техническим и / или экономическим обоснованием. Большинство систем P-L-N можно разделить на три категории в зависимости от типа нагнетательного насоса:

  • Прямые насосы
  • Насосный агрегат
  • Распределительные (роторные) насосы

Рядные насосы , обслуживающие многоцилиндровые двигатели, содержат столько насосных элементов, сколько цилиндров в двигателе. Насос обычно приводится в действие зубчатым колесом от коленчатого вала и расположен в центральном месте относительно двигателя в сборе.Разработчики двигателя и топливной системы стремятся к тому, чтобы расположение насоса было таким, чтобы все линии впрыска были одинаковой длины между насосом впрыска и входом в форсунки. Из-за сильно пульсирующих систем и волн давления, распространяющихся по узким трубам, управление динамикой линии может быть затруднено и может вызвать неустойчивое поведение впрыска в сопле. Пытаясь свести к минимуму сложности, связанные с динамикой линии, дизайнеры стремятся сделать общую длину линии как можно короче. В некоторых случаях кратчайшая из возможных линий может оказаться слишком длинной для эффективной работы встроенного насоса.Это имеет место на крупных морских и стационарных электростанциях, где огромный размер двигателя не позволяет использовать короткие линии впрыска. Примеры применения этого типа включают двигатели DDC / MTU Series 2000 и MTU / DDC Series 4000. В более старых версиях этих двигателей использовались насосные агрегаты системы для поддержания коротких линий впрыска между насосом и форсункой. Каждый насос-агрегат устанавливается на двигателе в непосредственной близости от обслуживаемого цилиндра и приводится в действие распределительным валом двигателя.Поскольку в системе блочного насоса для каждого цилиндра используется отдельный насос, эта конфигурация фактически находится где-то между P-L-N и системами насос-форсунок; мы обсудим систему блочного насоса в статье «Насос / насос».

Насосные элементы высокого давления, состоящие из плунжера и цилиндра, изготовлены из высокопрочной инструментальной стали, и между скользящими / вращающимися частями соблюдаются очень жесткие допуски. Эта высокоточная обработка требуется для всех механических компонентов системы впрыска, чтобы обеспечить точное дозирование и синхронизацию впрыска в пределах угла поворота коленчатого вала 1 °.Стоимость таких топливных систем довольно высока, и их трудно оправдать, особенно в двигателях небольших легковых автомобилей. Решением этой проблемы является распределительный насос , в котором один центральный насосный элемент используется для создания высокого давления впрыска. Это топливо высокого давления затем вводится в коллекторную головку или распределительный узел, который направляет его в соответствующий инжектор и цилиндр в соответствии с порядком зажигания двигателя. Уменьшение количества насосных элементов для многоцилиндрового дизельного двигателя до одного снижает стоимость дорогих высокоточных деталей насосного элемента и делает его стоимость более подходящей для рынка небольших автомобилей.

В течение нескольких десятилетий в системах впрыска P-L-N использовалось механическое управление. Были разработаны сложные механические устройства, такие как регуляторы и устройства синхронизации, наддува и управления крутящим моментом, для управления скоростью двигателя и рядом других параметров. С конца 1970-х годов система P-L-N модернизировалась в ходе эволюционного процесса, в котором начальные шаги заключались в простом использовании электрических компонентов для воспроизведения функций, которые ранее выполнялись механическими компонентами. Внедрение электроники в промышленность по производству дизельных двигателей шло медленно, в основном из-за отрицательных финансовых последствий, а также из-за сомнений в надежности электроники в тяжелых условиях применения дизельных двигателей.Неуверенность в том, действительно ли электроника потребуется для соответствия нормам по выбросам, помогая при этом поддерживать хорошие характеристики двигателя, еще больше замедлила продвижение к внедрению электроники в тяжелых дизельных топливных системах. Нормы выбросов, однако, продолжали становиться все более жесткими, что вынудило предъявить более высокие требования к системе впрыска топлива. Более того, первые демонстрации возможностей электроники помогли сосредоточить внимание на этих разработках и направить больше ресурсов на исследования.Несколько подробное описание «электронизации» линейных и распределительных / роторных насосных систем с особым вниманием к некоторым из их основных, а также новых функций дается в последнем разделе этой статьи.

###

Встроенный топливный насос высокого давления (Дизель)

Насосы прямого впрыска топлива Bosch были впервые представлены в 1927 году. С момента своего появления они поддерживали в рабочем состоянии бесчисленное количество дизельных двигателей. Прямые насосы по-прежнему широко используются в большом количестве дизельных двигателей, в основном из-за их долговечности и простоты обслуживания.

Требования:

Топливный насос высокого давления используется для подачи топлива в двигатель под определенным давлением. Насос создает давление и подает топливо в нужном количестве в нужное время. Топливо под давлением подается в форсунку по магистрали высокого давления. Форсунка впрыскивает топливо внутрь камеры сгорания. Рядный насос должен соответствовать различным требованиям, например:


  • Время и продолжительность впрыска топлива

  • Общий объем впрыскиваемого топлива

  • Величина создаваемого давления

КОНСТРУКЦИЯ:

Линейная система впрыска топлива состоит из следующих компонентов:


  • Топливный бак

  • Подающий насос для подачи топлива из топливного бака в насос высокого давления через фильтр

  • Прямоточный насос высокого давления для нагнетания топлива

  • Форсунки для впрыска топлива в камеру сгорания

  • Регулятор для изменения количества топлива при различных скоростях (обычно регулятор RSV)
Рядные насосы

могут иметь комплект от 2 до 12 цилиндров.Он используется в различных коммерческих транспортных средствах, сельскохозяйственной и строительной технике. Максимальное давление впрыска может варьироваться от 400 до 1350 бар в зависимости от конструкции насоса.

Конструкция рядного насоса:

Это алюминиевый корпус с внутренним распределительным валом. Распределительный вал приводится в действие через синхронизатор или напрямую от двигателя. Распределительный вал рядного насоса вращается с той же скоростью, что и распредвал двигателя (т.е. частота вращения распределительного вала составляет половину скорости коленчатого вала.

Роликовые толкатели сидят на кулачках. Количество толкателей роликов равно количеству цилиндров. Над каждым роликовым толкателем расположены возвратные пружины плунжера, чтобы помочь плунжерам возвращаться в нижнюю мертвую точку (НМТ) после каждого хода. Плунжер направляется внутрь цилиндра, где топливо находится под давлением. Плунжер имеет вертикальную канавку и спиральную канавку, которые помогают изменять количество топлива. Плунжер и цилиндр вместе называются плунжерно-цилиндрическим узлом.

Нагнетательные клапаны установлены между цилиндро-плунжерным узлом и держателем нагнетательного клапана.В случае хода нагнетания конус нагнетательного клапана поднимается из седла клапана из-за высокого давления, создаваемого в цилиндре. Конус нагнетательного клапана прижимается к пружине в держателе нагнетательного клапана. Топливо выходит через держатель к форсунке по трубопроводу подачи топлива.

РАБОТА:

Топливная система состоит из подающего насоса, который всасывает топливо из топливного бака, а затем подает его на линейный насос высокого давления при низком давлении.Распределительный вал снабжен отдельным кулачком, который приводит в действие подающий насос. Затем дизельное топливо отправляется на фильтр для удаления нежелательных примесей, таких как пыль, корродированные частицы, вода и т. Д.



Топливо попадает в топливный канал, предусмотренный в рядном насосе. Топливный канал напрямую связан с впускными отверстиями для топлива в цилиндрах всех цилиндров.

Фазы хода плунжера:

Положение плунжера приводит к различным функциям:

Фаза всасывания

Предварительная

Фаза доставки


  1. Фаза всасывания: Когда плунжер находится в нижней мертвой точке (НМТ) на входе любого топлива бочки открыты и топливо поступает в бочку.Эта фаза называется фазой приема.

  2. Предварительная фаза: Когда плунжер начинает движение к верхней мертвой точке (ВМТ), он закрывает впускной канал для топлива, и это называется предварительной фазой. Теперь топливо находится внутри ствола.

  3. Фаза подачи: Когда плунжер продолжает двигаться дальше в сторону ВМТ, захваченное топливо сжимается. Это увеличивает давление внутри узла цилиндр-плунжер, и конус нагнетательного клапана поднимается со своего седла, чтобы топливо под давлением могло выйти через держатель нагнетательного клапана.

Вариант подачи топлива:

Количество топлива может варьироваться в зависимости от положения вертикальных и винтовых канавок. Положение этих канавок можно изменять с помощью узла управляющей рейки и управляющей втулки.



Гильза управления зацеплена со стойкой управления. Поступательное движение стойки управления преобразуется во вращательное движение муфтой управления. Плунжер сидит в канавке гильзы, поэтому плунжер вращается вместе с гильзой.

Нулевая доставка

Низкоскоростная доставка
2

90709

90709

90709

9047 904


  • Нулевая подача: Для достижения нулевой подачи вертикальная канавка плунжера должна совпадать с входным отверстием цилиндра.В этом положении напорная камера в стволе напрямую соединена с топливным каналом на протяжении всего хода от НМТ до ВМТ. Таким образом, топливо из бочки уходит обратно в топливный канал, не доставляя его.

  • Частичная подача: Частичная подача топлива может быть достигнута путем изменения положения винтовой канавки на одной линии с впускным отверстием для топлива. Различное количество может быть достигнуто в разных положениях винтовой канавки.

  • Максимальная подача: Максимальная подача топлива может быть достигнута, если ни вертикальная канавка, ни спиральная канавка не совпадают с впускным отверстием для топлива.

ГУБЕРНАТОР:

Главным приоритетом топливного насоса является подача топлива в двигатель в нужное время при любых рабочих условиях и при любых рабочих нагрузках. Губернатор должен постоянно изменять положение стойки управления, поскольку условия продолжают меняться. Некоторые из функций регулятора:


  • Для точного дозирования количества топлива при различных нагрузках двигателя

  • Для подачи топлива в форсунки в нужный момент

  • Для подачи топлива на определенный период времени

Требования к регулятору:

Основная функция регулятора — предотвращение превышения двигателем максимальной скорости вращения.Дизельные двигатели могут набирать обороты из-за избыточного количества воздуха, и можно использовать регулятор для прекращения подачи топлива до тех пор, пока частота вращения двигателя не упадет ниже максимальной скорости вращения.

Регулятор переменной скорости (RSV):

Регулятор RSV используется для управления количеством топлива при различных скоростях между скоростью холостого хода и максимальной скоростью. К одному концу распредвала прикреплен грузик. Он также имеет регулирующую пружину, которая поворачивается к натяжному рычагу, который действует против силы грузиков.Когда скорость двигателя изменяется, натяжение пружины регулятора также изменяется соответствующим образом, так что поворот натяжного рычага поддерживается в равновесии с противодействующими силами грузиков.

Изменение угла рычага управления передается на стойку управления через шарнирные соединения и направляющие рычаги. Это помогает варьировать количество топлива. Различные скорости могут быть достигнуты путем изменения движения стойки управления:


  • Пуск: Стойка управления удерживается в исходном положении с помощью пусковой пружины, один конец которой зацеплен за стойку управления, а другой конец — в исходном положении. зацепился за верхний конец рычага опоры.Это устанавливает топливный насос высокого давления на начальное количество.

  • Скорость холостого хода: Для достижения скорости холостого хода рычаг управления отпускается и прижимается к упорному винту холостого хода. В этом случае пружина регулятора не натягивается и находится в вертикальном положении. Фактически нет силы, действующей на противовесы, поэтому они начинают открываться на небольшой скорости. Скользящий болт вынужден перемещаться наружу в правильном направлении, в результате чего направляющий рычаг также смещается вправо.Рычаг поворачивает рычаг опоры, чтобы двигаться вправо, и это подтягивает управляющую рейку к ограничителю холостого хода. Натяжной рычаг входит в контакт со вспомогательной пружиной холостого хода, которая регулирует холостой ход двигателя.

  • Низкая скорость: Рычаг управления нажат под определенным углом. Это приводит к увеличению натяжения пружины регулятора и, таким образом, действует против противовесов, заставляя скользящий болт скользить влево. Это приводит к тому, что управляющая рейка перемещается влево, увеличивая количество топлива, тем самым увеличивая частоту вращения двигателя.Это происходит на короткое время, так как увеличение скорости двигателя приводит к тому, что маховик вращается быстрее и генерирует больший центробежный механизм, действующий против пружины регулятора. Достигается равновесие между пружиной регулятора и силой грузиков. Рейка управления снова перемещается вправо, и частота вращения двигателя остается под контролем.

  • Максимальная скорость: Рычаг управления полностью прижат к стопорному винту максимальной скорости. Работа аналогична описанной на низкой скорости.В этот момент пружина регулятора максимально напряжена.
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *