Плунжерная пара тнвд
Принцип работы и устройство плунжерной пары ТНВД
Плунжерная пара ТНВД включает в себя плунжер и втулку. Плунжер производит возвратно-поступательное движение внутри втулки. Плунжер нагнетает топливо под влиянием особого кулачка, также под влиянием возвратной пружины ход всасывания.
Топливный насос высокого давления дизельного двигателя нужен для подачи в цилиндры дизеля под определенным давлением. ТНВД по способу впрыска бывают с аккумуляторным впрыском и непосредственного действия.
Плунжерная пара ТНВД способствует одновременному процессу нагнетания и впрыска. В каждый цилиндр топливного насоса подается необходимая порция дизеля. Плунжерная пара создает нужное давление распыливания. В топливном насосе с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера работает за счет давления сжатых газов в цилиндре, также с помощью пружин.
Для более мощных дизелей устанавливают специальные аккумуляторные насосы с гидравлическими аккумуляторами.
В таких системах нагнетание и впрыск происходит раздельно.
В начале , топливо нагнетается насосом в аккумулятор , затем идет к форсункам. Таким образом, получается качественное распыливание и смесеобразование в широком диапазоне нагрузок дизеля. Однако конструкция достаточно сложная, поэтому не получила широкого распространения.
ТНВД могут быть многосекционными, рядными и распределительными. Друг за другом насосные секции располагаются в рядном, где топливо идет в определенный цилиндр, в распределительных насосная секция подает топливо сразу в несколько цилиндров двигателя.
Работа ТНВД
Работа ТНВД осуществляется за счет топливоподкачивающего насоса. Редукционный клапан поддерживает стабильное давление на входе в насосную секцию ТНВД. Плунжерная пара ТНВД — это золотниковое устройство, которое регулирует количество впрыскиваемого топлива.
Плунжерная пара ТНВД распределяет по цилиндрам дизеля топливо в соответствии с порядком работы. Всережимный регулятор позволяет ограничить максимальные обороты коленвала, обеспечить устойчивую работу дизеля в любом режиме.
ТНВД получает излишек топлива от топливоподкачивающего насоса. Излишек возвращается в бак через дренажный штуцер. Электромагнитный клапан нужен для остановки дизеля. Принцип действия ТНВД таков, что кулачковый вал получает через муфту опережения впрыска и зубчатую передачу от коленвала вращение.
Кулачок набегает на толкатель во время вращения кулачкового вала, смещает его, а он поднимает плунжер, сжимая пружину. Затем поднимается плунжер, закрывается впускной канал, затем вытесняется топливо, которое находится над ним. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан и поступает к форсунке.
Остатки топлива уходят через слив по осевым, радиальному и винтовому каналам в плунжере и сливной в гильзе. Когда опускается плунжер , открывается впускной канал, за счет пружины. И объем над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса.
Характеристики плунжерной пары ТНВД таковы, что твердость плунжера после термической закалки при изготовлении заводом около 58 – 62 единиц.
Если применить дополнительные улучшения, то можно добиться 75 единиц.
Плунжеры топливных насосов высокого давления (ТНВД)
Плунжеры насосов с клапанным регулированием подачи нагнетают топливо, а функции дозирования выполняют клапаны. Поэтому внешняя цилиндрическая поверхность этих плунжеров обычно гладкая. Иногда на внешней поверхности выполняют распределительные кольцевые канавки, в которых собирается топливо, продавливаемое через зазоры между плунжером и гильзой. В результате наличия этих канавок улучшается смазка трущихся поверхностей плунжера и гильзы.
Рис. Схема золотниковой пары плунжера:
а — с одним окном, б — с двумя окнами, в — с раздельными всасывающими и отсечными окнами, г — с двумя окнами и неполным уравновешиванием, д — с кромкой регулирования начала подачи, 1 — плунжер; 2 — отсечная кромка; 3 — всасывающее окно; 4 — продольный паз; 5, 7 — наклонные пазы, 6 — отсечное окно; 8 — осевой канал, 9 — радиальный канал; 10 — кромка; 11 — наклонный канал
Плунжеры топливных насосов с золотниковым регулированием имеют усложненную конструкцию как в верхней, так и в нижней части.
В верхней части плунжера предусмотрены распределительные кромки, а в нижней части — устройство, при помощи которого осуществляют угловое перемещение плунжера. В насосах с золотниковым регулированием дозирование топлива осуществляется изменением конца подачи, изменением начала подачи и одновременным изменением как начала, так и конца подачи. От способа дозирования зависит конструкция верхней части плунжера.
При регулировании по концу подачи торец плунжера 1 (рис. а) перекрывает окно 3 с постоянным опережением. Отсечка подачи осуществляется кромкой 2, расположение которой относительно окна i изменяется при повороте плунжера. Когда продольный паз 4 находится против окна, подача топлива не происходит. Наличие продольного паза 4 и канавки на боковой поверхности, расположенной под кромкой плунжера (рис. б), обусловливает появление силы, действующей на боковую поверхность, прижимающей плунжер к втулке. Это приводит к быстрому и одностороннему износу плунжерной пары яри одном окне, выполняющим функции всасывания и отсечки, ограничению длины уплотняющей части плунжера, увеличению утечки топлива через золотниковую часть пары.
Однако небольшая длина верхней части плунжера позволяет уменьшить общую его длину, а следовательно, и массу, что для быстроходных дизелей имеет большое значение. Продольный паз выполняют обычно фрезой, а отсечная кромка представляет собой винтовую линию (рис. в).
В конструкции плунжерной пары (рис. г) продольный боковой паз заменен осевым каналом 8, который сообщается с подкромочным пространством радиальным каналом 9. Кроме того, в плунжерной втулке выполнены всасывающее 3 и отсечное 6 окна. Наличие двух окон позволяет, во-первых, увеличить уплотняющую часть плунжера в области расположения кромок и уменьшить утечки топлива через эту часть в окна, во-вторых, отделить область всасывания от области отсечки и этим уменьшить влияние колебательных процессов в отсечной полости на наполнение втулки в процессе всасывания.
Исследования показывают, что при наличии одного окна при всех прочих равных условиях утечки через золотниковую часть меньше, чем при наличии двух. Это объясняется тем, что в процессе работы в области окна образуется некоторое пониженное давление, поэтому плунжер плотнее прижимается к втулке и препятствует проникновению топлива к ону.
Однако такое прижатие обусловливает повышенный износ плунжера в верхней части Поэтому целесообразнее выполнять два окна, увеличивая несколько уплотняющую часть плунжера в области золотника. При этом нагрузка на плунжер получается более равномерной.
Отсутствие продольного бокового паза (см. рис. а) уменьшает неуравновешенную силу, действующую на боковую поверхность плунжера, и улучшает условия работы плунжерной пары. При полностью уравновешенном плунжере (см. рис. б) пазы 5 и 7, в которых в процессе нагнетаний находится топливо под высоким давлением, расположены на поверхности плунжера симметрично. Отсечка сначала производится через паз 5 и окно 6, а при дальнейшем движении плунжера вверх паз 7 открывает окно 3, а окно 6 перекрывается. Таким образом, конец отсечки осуществляется через паз 7 и окно 3.
В насосах с большими цикловыми подачами всасывающие и отсечные окна можно выполнять раздельно. Плунжер (см. рис. в) имеет два всасывающих окна, расположенных в верхней части втулки, и четыре отсечных.
Отсечка топлива аналогична отсечке для плунжера с двумя окнами (см. рис. б).
В насосах с регулированием по началу подачи винтовые кромки выполняют у торца плунжера (рис. д). Кромки 10 можно изготовлять односторонними с одним или двумя окнами или двусторонними, как показано на схеме. В последнем случае предусмотрены два всасывающих окна 3, плунжер уравновешен симметрично расположенными канавками. Отсечка производится прямой кромкой или через радиальный канал 9, или наклонный канал 11 и отсечные окна 6. При наклонном потоке несколько уменьшается гидравлическое сопротивление и улучшается процесс отсечки. Наклон винтовых кромок определяется углом Bо.
В случае смешанного регулирования выполняют две винтовые кромки: одна из них соответствует началу подачи, а другая — отсечке. Всасывающая кромка 2 регулирования начала подачи перекрывает всасывающее окно 1, а отсечная кромка 4 при окончании подачи открывает отсечное окно 3 (рис. а). При повороте плунжера изменяется взаимное расположение кромок к окон, поэтому меняется как начало, так и конец подачи.
В плунжерной паре (рис. б), обеспечивающей двухфазную подачу топлива в цилиндр дизеля, в результате наличия пазов 6 и 5 на внешней поверхности плунжера и внутренней поверхности втулки происходит разрыв подачи. Основная часть цикловой подачи впрыскивается в цилиндр дизеля в период второй фазы.
Расположение кромок на поверхности плунжера при смешанном регулировании подачи в транспортном дизеле показано на рисунке в. При помощи кромки 2 и всасывающего окна 1 изменяют начало подачи, а кромки 4 и окна 3 — момент отсечки Нижняя кромка имеет два участка с разными наклонами к плоскости, перпендикулярной оси плунжера. На участке аб дизель работает на частных нагрузках, при этом изменяются не только углы начала и конца подачи, но и количество впрыскиваемого топлива. При работе дизеля по внешней характеристике (участок бв) цикловая подача остается постоянной. В зависимости от скоростного режима изменяются только начало и конец подачи. Конструкция нижней части плунжера при золотниковом регулировании зависит от способа его поворота.
Рис. Схемы выполнения кромок для золотниковой пары плунжера при смешанном регулировании:
а—в — варианты, 1 — всасывающее окно, 2 — всасывающая кромка, 3 — отсечное окно, 4 — отсечная кромка, 5 — паз во втулке; 6 — паз на плунжере
Характерные варианты нижней части, плунжера представлены на рисунке. На плунжере (рис. а) снята лыска, при помощи которой фиксируют шестерни от угловых перемещений. Шестерня находится в зацеплении с рейкой, движение которой через шестерню перелается плунжеру. В осевом направлении шестерня не перемешается, так как установлена между выступом корпуса и втулкой.
Рис. Схемы выполнения нижней части плунжера золотниковою насоса:
а—е — варианты
Плунжер с шестерней может быть соединен при помощи трех выступов (рис. 6), входящих в соответствующие пазы шестерни. Такое соединение позволяет устанавливать шестерню только в одном и том же положении относительно плунжера и обеспечивает передачу большего момента.
Как и в предыдущей схеме, шестерня фиксируется от осевых перемещений в корпусе насоса.
Широко применяют в дизелестроении плунжер с нижней частью, имеющей специальный выступ (рис. в). Этот выступ входит в прорези втулки шестерни. При перемещении рейки связанная с ним шестерня поворачивается, поэтому совершает поворот и плунжер. Вместо выступа можно устанавливать штырь, который запрессовывают в просверленный канал. Такое устройство проще, однако оно менее надежно, чем конструкция плунжера с выступом, выполненным как одно целое с плунжером.
Плунжер можно поворачивать и при помощи зубчатого сектора (рис. г), разрез которого стягивают болтом. Сектор входит в зацепление с рейкой топливного насоса. Вместо шестерни можно устанавливать втулки с пальцевидными (рис. б) или шаровидными (рис. е) выступами. Эти выступы входят в соответствующие пазы устройств, выполняющих функции рейки.
Плунжерный узел ТНВД: Конструкция и работа
Пятница, 11 июня 2021 г.
Плунжерный узел ТНВД (FIP) является важной механической частью ТНВД.
Которые перекачивают поступающее топливо под высоким давлением к форсункам через трубопровод высокого давления. Каждый ТНВД имеет плунжеры, равные количеству цилиндров двигателя. Теперь мы собираемся узнать о плунжерный узел ТНВД .
Конструкция плунжерного узла
ТНВД :-Плунжерный узел ТНВД имеет узел толкателя, который толкает плунжерный узел , когда кулачок кулачкового вала FIP попадает под узел толкателя.
Плунжерный блок ТНВД имеет регулировочную гайку и контргайку для регулировки регулировки суппорта. Имеют верхнюю и нижнюю возвратные пластины. Нижняя стопорная пластина также известна как конский гвоздь. Обе пластины сохраняют возвратную пружину плунжерный узел ТНВД .
Плунжерный узел ТНВД имеет гильзу, накрытую квадронольной втулкой, которая придает вращательные движения плунжеру.
Плунжер имеет вертикальные и винтовые канавки, которые помогают контролировать или подавать топливо к форсункам.
Работа
плунжерного узла ТНВД :-Кулачковый вал FIP начинает получать привод вместе с запуском двигателя и начинает вращаться. Когда кулачок кулачкового вала FIP оказывается ниже узла толкателя, узел толкателя перемещается вверх и благодаря этому Блок плунжера также перемещается вверх и выдавливает топливо из топливной бочки, поступающей из топливной галереи.
Но водитель не нажимает педаль акселератора прямо сейчас, поэтому автомобиль все еще заводится на холостом ходу. На холостом ходу винтовая канавка плунжерного узла ТНВД в некоторой степени совмещена со сливным отверстием топливного бака. Вот поэтому и поджимается топливо плунжерным блоком и идет к форсунке, но некоторое количество топлива сливается в топливную галерею.
Когда водитель нажимает педаль акселератора, движение педали акселератора передается на вал рейки, а вал рейки движется вперед. Зубцы вала рейки всегда остаются в зацеплении с зубьями втулки квадрона, поэтому втулка квадроцикла также вращается.
Из-за вращения втулки квадрона плунжерный узел ТНВД также вращается и винтовая канавка и сливное отверстие смещаются, и полное топливо выдавливается и подается плунжером к форсункам и форсунки впрыскивают максимальное количество топлива в камеру сгорания. В результате автомобиль работает на максимальной скорости.
Вам также может понравиться это 👇👇👇👇
Как работает насос впрыскивания топлива в дизельном двигателе
от Prasanna
. Напорт для инъекции топлива является еще одним насосом. важная часть системы впрыска топлива в автомобилестроении.
Топливный насос высокого давления используется в индивидуальной насосной системе системы впрыска твердого топлива. Он состоит из плунжера, приводимого в движение кулачком, и толкателя в нижней части.
Здесь, в этом посте, я хотел бы поделиться с вами подробной информацией о ТНВД.
Поршень совершает возвратно-поступательное движение в стволе. Количество плунжеров зависит от количества цилиндров в двигателе.
Поршень имеет прямоугольную вертикальную канавку, которая проходит сверху до другой спиральной канавки.
Нагнетательный клапан можно поднять со своего седла под давлением жидкого топлива. А также против силы пружины. Канал соединен с топливной форсункой.
Когда плунжер находится в нижней части своего хода, а отверстия подачи и сброса открыты. Масло из ТНВД после фильтрации нагнетается в бочку.
Подача и сливное отверстие закрываются на определенном этапе, когда плунжер отталкивается. Это делается с помощью кулачкового и толкательного механизма, расположенного внизу.
При дальнейшем движении плунжера топливо над ним сжимается и создается высокое давление.
Он поднимает нагнетательный клапан со своего седла, и топливо начинает поступать через канал к распылителю.
По мере дальнейшего подъема плунжера в определенный момент винтовая канавка соединяет сливное отверстие через прямоугольную вертикальную канавку с топливом в верхней части плунжера.
Вследствие этого происходит внезапный перепад давления, из-за которого нагнетательный клапан под действием пружины опускается на свое седло.
Это увеличивает объемную производительность системы доставки, что приводит к резкому падению давления в напорной трубе.
При этом слив из сопла форсунки резко прекращается. Таким образом, предотвращается попадание топлива в цилиндр даже после прекращения впрыска. Цикл часто повторяется.
При каждом ходе плунжера ТНВД продолжительность подачи больше или меньше.
В зависимости от разлива делается порт для сообщения раньше или позже с топливом высокого давления в верхней части ствола.
Это зависит от положения винтовой канавки, которое можно изменить, вращая плунжер с помощью рейки.
При полной нагрузке двигателя положение винтовой канавки на плунжере сохраняется ниже канала.
При частичной нагрузке или нормальной подаче плунжер ТНВД поворачивается в положение рядом с каналом, при котором подача происходит в течение более короткого периода времени.
При остановленном двигателе плунжер ТНВД поворачивается в положение, при котором винтовая канавка находится напротив канала, в котором прямоугольная канавка находится на одной линии с отверстием для слива.
Давление над верхней частью плунжера не создается, нагнетательный клапан вообще не поднят, поэтому подача топлива в распылитель не происходит.
Диаметр отверстия насоса варьируется в восьми размерах от 5 мм до 10 мм, но ход плунжера стандартен и составляет 9 мм.
Я надеюсь, что с этими деталями топливного насоса высокого давления вы сможете открыть и увидеть настоящий топливный насос высокого давления без каких-либо сомнений.