5Авг

Назначение топливного насоса высокого давления: топливный насос высокого давления дизеля.

Содержание

Топливный насос высокого давления

Категория:

   Тракторы

Публикация:

   Топливный насос высокого давления

Читать далее:



Топливный насос высокого давления

Топливный насос высокого давления предназначен для подачи топлива под высоким давлением и в заданный момент точно отмеренных порций топлива к форсункам.

Количество подаваемого насосом топлива для каждого рабочего хода очень невелико. Например, дизель Д-240 трактора МТЗ-80 в зависимости от нагрузки получает в каждый из своих цилиндров за один рабочий ход плунжера от 0,005 до 0,06 г топлива под давлением 17,5 МПа и с частотой до 1100 подач в минуту. Порции топлива, подаваемые в цилиндры, должны быть одинаковые (неравномерность подачи при работе дизеля на номинальном режиме допускается до 6 %, а на режиме холостого хода до 30 %). Приведенные цифры позволяют сделать вывод, что топливный насос представляет собой прибор с очень высокой точностью.

На дизелях устанавливают плунжерные (поршневые) топливные насосы, состоящие из отдельных секций. Секции топливных насосов делают двух типов — простые, т. е. подающие топливо только к одной форсунке, и сложные, подающие топливо к двум, трем или четырем форсункам.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Секционные топливные насосы с простыми секциями называются рядными или многоплунжерными и обозначаются заводами-изготовителями по-разному.

Например, буквы и цифры в марке насоса ЛСТН-49010 обозначают: Л — левое исполнение, С — скоростной, Т — топливный, Н — насос, 4 — четырехплунжер-ный, 90 — диаметр плунжера 9 мм, 10 —ход плунжера 10 мм. Буквы и цифры в марке УТН-5ПА расшифровываются так: У — унифицированный, Т — топливный, Н — насос, 5 — номер модификации, П — правого исполнения, А — модернизированный.

Устройство секции (насосного элемента). Основные детали секции — плунжер (рис. 22, а, б) и гильза — изготовлены из высококачественной стали и тщательно подогнаны одна к другой.

Над гильзой 6 установлен нагнетательный клапан с пружиной.

В верхней части гильзы имеются два отверстия: впускное (верхнее), предназначенное для входа топлива вовнутрь гильзы, и перепускное (расположенное ниже, на противоположной стороне гильзы), служащее для отвода из полости гильзы излишнего топлива.

На верхнем конце плунжера сделана винтовая канавка и просверлены радиальный и осевой каналы. При помощи всех этих устройств регулируется количество топлива, подаваемого насосом.

Поворачивается плунжер вокруг своей оси гладкой рейкой через хомутик и поводок плунжера или зубчатой рейкой, воздействующей на зубчатый венец и втулку.

Привод насосного элемента состоит из кулачкового вала с кулачком, толкателя с роликом и пружины.

При вращении кулачкового вала кулачок набегает на ролик толкателя и перемещает его вверх. Толкатель, в свою очередь, поднимает плунжер, сжимая при этом пружину. Когда кулачок опускается и тем самым прекращает подъем плунжера, сжатая пружина, распрямляясь, заставляет плунжер и толкатель также перемещаться вниз.

Таким образом, во время работы топливного насоса плунжер все время совершает возвратно-поступательное движение.

Действие секции (насосного элемента). Когда плунжер находится в н. м. т., топливо, подаваемое подкачивающим насосом через впускное отверстие, заполняет полость гильзы. При движении вверх плунжер закроет оба отверстия в гильзе и давление топлива в полости гильзы повысится. Нагнетательный клапан при этом откроет топливу выход вверх, и оно по топливопроводу через форсунку поступит в камеру сгорания дизеля.

Как только винтовая канавка плунжера откроет нижнее перепускное отверстие, топливо из надплунжерного пространства по осевому и радиальному каналам начнет перетекать через перепускное отверстие в отводящий канал. Давление над плунжером при этом упадет, нагнетательный клапан под действием пружины сядет на свое гнездо и подача топлива к форсунке прекратится. При последующем вращении кулачкового ва’ла топливного насоса процесс подачи топлива повторится.

Рис. 1. Простая секция топливного насоса высокого давления:
а, б — варианты конструкции; 1 — кулачок; 2— толкатель; 3, 16 — рейки; 4 — плунжер; 5, 8 — пружины; 6 — гильза; 7 — нагнетательный клапан; 9 — радиальный канал; 10 — хомутик; 11 — поводок; 12 — осевой канал; 13 — впускное отверстие; 14 — перепускное отверстие; 15 — винтовая канавка; 17 — зубчатый венец; 18 — втулка.

Рис. 2. Схема действия простой секции топливного насоса высокого давления:
1 — нагнетательный клапан; 2 — впускное отверстие; 3 — гильза; 4 — плунжер; 5 — поводок; 6 — винтовая кромка; 7 — радиальный канал; 8 — перепускное отверстие; I, II, III, IV и V — различные положения плунжера в гильзе.

Если плунжер повернуть по часовой стрелке до отказа, то наступит такое положение, при котором отверстие радиального канала расположится против перепускного отверстия, одновременного перекрытия обоих отверстий не произойдет и подача топлива прекратится — дизель работать не будет. Таким способом останавливают работающий дизель.

Чтобы иметь представление о том, как влияет поворот плунжера на подачу топлива насосным элементом, решим небольшую задачу.

На рисунке 2, показано, как меняется активный ход плунжера (т. е. ход, при котором происходит подача топлива). Определим количество топлива G (г), подаваемого элементом при двух различных положениях плунжера в гильзе, зависящих от положения поводка (а или б). При этих положениях, как видно из рисунка, рабочий ход плунжера изменяется от 1 = 0,2 см до / = 0,1 см.

Устройство топливного насоса рассмотрим на примере универсального топливного насоса, устанавливаемого на различных дизелях.

Основой насоса служит корпус, отлитый из алюминиевого сплава. В нижней части корпуса на шариковых подшипниках установлен кулачковый, а над ним в соответствующих гнездах — толкатели. В верхней части корпуса в соответствующих выточках помещены гильзы топливных секций с плунжерами и нагнетательные клапаны с седлами.

Рис. 3. Секционный простой топливный насос: а — общий вид; б — схема смазки насоса; 1 — толкатель; 2 — рейка; 3 — зубчатый венец; 4 — плунжер; 5 — гильза; 6 — нагнетательный клапан; 7, 13 — каналы; 8 — трубка; 9 — полый болт; Ю — корпус; 11 — регулятор; 12 — кулачковый вал; 14 — перепускной клапан; А, Б — пробки.

Поворот всех четырех плунжеров производится одновременно рейкой через зубчатые венцы. Рейка соединена с регулятором, укрепленным с правой стороны корпуса топливного насоса.

Топливо в насос поступает по трубке, а для подвода его к плунжерным парам и отвода излишнего топлива от них сделаны каналы. В каналах перепускной клапан поддерживает нужное давление в пределах от 0,07 до 0,12 МПа. При увеличении давления сверх нормы клапан открывает отверстие и перепускает топливо через полый болт и трубку в подкачивающий насос.

Над каждым из кулачков располагается толкатель с роликом. Этот ролик при вращении кулачкового вала катится по профилю кулачка и заставляет толкатель подниматься, а также опускаться в прежнее положение под действием пружины.

Смазывают подшипники кулачкового вала, толкатели и детали регулятора у разных топливных насосов по-разному. У одних масло заливают через отверстие, закрываемое пробкой А, до уровня отверстия, закрываемого пробкой Б. У других насосов масло из масляной магистрали двигателя по сверлениям в установочном фланце и в корпусе насоса под давлением попадает в зазор между корпусом и толкателем и заполняет полость насоса.

Из этой полости по специальному каналу масло перетекает в полость регулятора. По достижении нужного уровня масло по продольному каналу в корпусе насоса сливается через картер распределительных шестерен в картер двигателя.

Секционные топливные насосы со сложными секциями называют насосами распределительного типа, а иногда и одноплунжерными. Предприятия-изготовители обозначают их двояко, например 211.1111004 или НД21/41, 212.111104 или НД21 /2—4: НД — насос дизельный, 21 — индекс обозначения односекционной модели насоса, 211 или 212 — индекс обозначения модификации односекционной модели, 1111 —номер типовой подгруппы (топливный насос), 004 — порядковый номер в пределах типовой подгруппы, 41—для четырехцилиндровых двигателей, 2—4 для двухцилиндровых двигателей.

Устройство секции. Насосный элемент состоит из головки, в центральном отверстии которой установлен плунжер с осевым и радиальным каналами для прохода топлива.

Рис. 4. Сложная секция топливного насоса:
1, 19 — кулачки; 2 — ролик; 3 — пружина; 4 — зубчатая втулка; 5 — плунжер; 6 — дозатор; 7, 11, 14, 15 — каналы; 8 — штуцер; 9 — нагнетательный клапан; 10 — головка; 12 — привод дозатора; 13 — толкатель; 16 — обратный клапан; 17, 18 — шестерни.

Головка и плунжер изготовлены из высококачественной стали и тщательно подогнаны один к другому с зазором 0,0010…0,0022 мм.

В верхней части головки сделаны каналы для подвода топлива и для отвода его в штуцеры, в которых расположены нагнетательный и обратный клапаны. В средней части головки в специальном окне на плунжер надет дозатор. Дозатор при помощи привода можно в некоторых пределах передвигать вверх и вниз по плунжеру.

Привод насосного элемента состоит из кулачкового вала с кулачком, толкателя с роликом и зубчатой втулки, получающей вращение от промежуточной шестерни, приводимой во вращение шестерней, жестко сидящёй на валике регулятора.

Форма кулачка зависит от числа цилиндров, которые обслуживает данная секция. Например, кулачок устанавливают на насосе, обслуживающем четырехцилиндровые двигатели, а кулачок — на насосах односекционных для трехцилиндровых двигателей и на двухсекционных для шестицилиндровых двигателей.

Действие секции. При вращении кулачкового вала кулачок поднимает толкатель, а вместе с ним и плунжер. Пружина при этом сжимается. После того как выступ кулачка пройдет в. м. т., пружина 3, распрямляясь, заставит опускаться и плунжер с толкателем. Одновременно с этим под действием зубчатой втулки плунжер совершит поворот на 1/4 оборота.

Когда плунжер находится в н. м. т., топливо через впускное отверстие заполнит внутреннюю полость втулки. При вращении кулачка плунжер толкателем перемещается вверх и одновременно под действием зубчатой муфты поворачивается вокруг своей оси. В тот момент, когда верхний конец плунжера перекрывает впускное отверстие втулки, радиальное отверстие плунжера устанавливается против одного из отверстий во втулке. Через это отверстие топливо проходит в канал и, открывая своим давлением нагнетательный и обратный клапаны, направляется по топливопроводу к форсунке, которая подает его в распыленном виде в камеру сгорания первого цилиндра двигателя.

Когда радиальный канал плунжера выходит из дозатора, начинается слив топлива в подкачивающий насос. Давление в каналах падает, клапан закрывает проход топливу, а клапан немного приоткрывается и тем самым разгружает трубопровод от избыточного давления. Подача топлива в цилиндр прекращается.

Рис. 5. Секционный сложный топливный насос:
а —схема действия секции; б — схема действия насоса; 1 — плунжер; 2 — дозатор; 3,6 — каналы; 4,9 — отверстия; 5 — полость; 7, 8 — клапаны; 10 — толкатель; II — кулачок; 1, II, III, IV — отдельные моменты работы секции.

При дальнейшем вращении кулачкового вала и набегании на ролик толкателя следующего выступа кулачка процесс повторяется с той только разницей, что плунжер за это время успевает повернуться на ‘Д оборота вокруг своей оси и верхнее радиальное отверстие 9 в плунжере разместится против отверстия в гильзе, соединенного со следующим каналом. По этому каналу топливо поступает к форсунке третьего цилиндра. При набегании третьего выступа кулачка топливо подается в канал и через него к форсунке четвертого цилиндра. И, наконец, при набегании четвертого выступа кулачка топливо подается в канал и через него к форсунке второго цилиндра. Этим обеспечивается своевременная и правильная подача топлива в цилиндры дизеля с порядком работы 1—3—4—2.

Если дозатор поставить в самое низкое положение, то отсечное отверстие не будет закрываться и насос прекратит подачу топлива к форсункам — дизель остановится. Во время работы дизеля перемещением дозатора управляет регулятор частоты вращения, поддерживающий режим работы дизеля, установленный трактористом при помощи рычага акселератора.

Устройство топливного насоса с такими секциями рассмотрим на примере насоса НД-21/41 односекционного, распределительного типа, предназначенного для установки на четырехцилиндровые дизели.

Основной частью насоса служит алюминиевый корпус, в нижней части которого на шариковых подшипниках укреплен кулачковый вал с кулачком, имеющим четыре выступа. Над кулачком расположен толкатель, приводящий в действие насосную секцию насоса. Вращение плунжера секции осуществляется через вал регулятора. С кулачковым валом соединен вал с эксцентриком для привода в действие топливного насоса низкого давления. На боковой стенке корпуса насоса укреплен механизм управления подачей топлива путем передвижения дозатора на плунжере вверх или вниз.

В насосах этого типа, устанавливаемых на дизели с турбокомпрессором, дополнительно используют специальное устройство — ограничитель дымления (ОД).

Ограничитель дымления. Назначение. Во время пуска и набора нужной частоты вращения в цилиндры дизеля поступает воздуха значительно меньше, чем при работе дизеля, когда турбокомпрессор направляет в цилиндры достаточное количество воздуха. Это приводит к тому, что топливный насос, отрегулированный на подачу топлива в цилиндры, заполненные большим количеством воздуха, подает топлива больше, чем оно может там сгореть, а это, в свою очередь, вызывает появление из выпускной трубы черного дыма и перегрев деталей дизеля. Чтобы избежать этого, необходимо в момент пуска и набора оборотов коленчатым валом дизеля и турбокомпрессора снижать количество топлива, подаваемого насосом в цилиндры. Эту задачу и выполняет огра-ничитель дымления.

Устройство и действие. ОД состоит из коробки, внутри которой находится диафрагма, подвижного упора, штока и пружины. Полость А внутри коробки соединена трубкой с впускным коллектором дизеля.

Рис. 6. Секционный топливный насос со сложными секциями:
а — общий вид; б — ограничитель дымления; 1 — механизм управления подачей топлива; 2 — дозатор; 3— корпус; 4 — насосная секция; 5 — регулятор; 6, 8 — валы; 7— эксцентрик; 9 — кулачок; 10 — кулачковый вал; 11, 17 — штоки; /2 —упор; 13 — коробка; 14 — трубка; 15 — диафрагма; 16 — пружина; 18 — рычаг; 19 — впускной коллектор дизеля; А — полость.

Когда дизель не работает, пружина через шток ставит упор в такое положение, при котором он упирается в рычаг и удерживает его, не позволяя тем самым корректору увеличить цикловую подачу топлива. Когда же работающий дизель установится на заданный режим, турбокомпрессор наберет нужные обороты, давление в коллекторе повысится и передастся по трубке в полость А ограничителя дымления. Воздух при этом будет давить на диафрагму, сожмет пружину и через шток повернет упор так, что он освободит рычаг, который после этого войдет в соприкосновение со штоком корректора и обеспечит нормальную (более высокую) подачу топлива насосом.

Топливный насос под большим давлением подает через форсунки в камеру сгорания необходимые порции топлива в строго определенные моменты. По принципу действия топливные насосы, применяемые на автомобильных двигателях, относятся к золотниковому типу с постоянным ходом плунжера и регулировкой конца подачи топлива. Число секций топливного насоса соответствует числу цилиндров двигателя. Каждая секция обслуживает один цилиндр. Топливный насос двигателя ЯМЗ-236 имеет шесть насосных секций, а топливный насос двигателя ЯМЗ-238 — восемь секций, объединенных в общем корпусе.

Топливные насосы высокого давления двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238, расположенные между рядами цилиндров, приводятся в действие от блок-шестерни распределительного вала. За два оборота коленчатого вала кулачковый вал насоса делает один оборот, при этом топливо подается во все цилиндры.

На рис. 7 показан топливный насос высокого давления дизеля ЯМЗ-236. На алюминиевом корпусе насоса укреплен корпус топливоподкачивающего насоса. Муфта автоматического опережения впрыска топлива и регулятор числа оборотов коленчатого вала объединены с насосом высокого давления в один агрегат.

Корпус насоса горизонтальной перегородкой разделен на две части — верхнюю и нижнюю. В нижней части расположены кулачковый вал и толкатели, а в верхней части — насосные секции. В горизонтальной перегородке имеются шесть отверстий и пазы для установки и направления движения толкателей.

Кулачковый вал приводит в действие шток поршня топливоподкачивающего насоса и через ролики 30 толкателей — плунжеры. В толкатели ввернуты регулировочные болты, имеющие контргайки. В нижнюю часть корпуса насоса, где вращается кулачковый вал, наливается масло, уровень которого контролируется указателем.

Плунжер и гильза являются основными деталями каждой отдельной секции насоса. Соединенные вместе, они называются плунжерной парой. Плунжер имеет диаметр 9 мм и ход 10 мм. Для создания высокого давления зазор между плунжером и гильзои не должен превышать 0,0015—0,0020 мм. Положение гильзы в насосе фиксируется винтом. В верхней части гильзы имеется впускное и перепускное отверстия. Плунжер может перемещаться в вертикальном направлении внутри гильзы и поворачиваться с помощью двух направляющих выступов, входящих в пазы поворотной втулки. Последняя, в свою очередь, поворачивается закрепленным на ней зубчатым венцом, находящимся в зацеплении с рейкой. В продольный паз рейки входит стопорный винт, определяющий ее положение по отношению к зубчатому венцу.

Рис. 7. Топливный насос высокого давления дизеля ЯМЗ-236:

Головка плунжера имеет кольцевую проточку, продольный паз и спиральную отсечную кромку. На нижнем конце плунжера сделана кольцевая проточка для нижней опорной тарелки пружины. Другой конец пружины упирается в верхнюю тарелку, установленную в кольцевой выточке корпуса.

В верхней части каждой секции насоса помещается штуцер с седлом, нагнетательным клапаном, пружиной и упором нагнетательного клапана. От штуцера через ниппель топливо поступает в топливопровод, ведущий к форсунке. Плунжер, гильза, нагнетательный клапан и его седло изготовлены из качественной стали с высокой точностью, и раскомплектовывать эти пары нельзя. Для выпуска воздуха из насоса служит отверстие, закрываемое пробкой.

Все секции топливного насоса высокого давления работают одинаково, поэтому рассмотрим работу одной из них. При вращении кулачкового вала насоса кулачок набегает на ролик толкателя, который поднимается, сжимает пружину и перемещает плунжер вверх в гильзе. Во время дальнейшего поворота вала кулачок выходит из-под ролика толкателя и пружина опускает плунжер вниз. При движении плунжера вверх секция подает топливо; при движении плунжера вниз происходит ход всасывания. При перемещении рейки плунжер поворачивается на некоторый угол. Таким образом, плунжер совершает сложное движение — возвратно-поступательное и вращательное.

Топливо поступает из фильтра тонкой очистки в канал насоса высокого давления. При нижнем положении плунжера топливо через впускное отверстие поступает внутрь гильзы, заполняет надплун-жерное пространство и кольцевую проточку по продольному пазу и отсечной кромке. При подъеме плунжера топливо вначале вытесняется из надплунжерного пространства через впускное отверстие обратно в топливоподводящий канал. Затем, когда это отверстие перекроет плунжер, топливо будет сжиматься в надплунжерном пространстве. При достижении давления 10—18 кГ/см2 (1000—1800 кн/м2) нагнетательный клапан 5 поднимается вверх, сжимая пружину, и пропускает топливо из надплунжерного пространства в штуцер, откуда оно поступает к форсунке. Дальнейшее движение плунжера вверх сопровождается повышением давления до 150 кГ/см2 (15 000 кн/м2), при котором игла форсунки, приподнимаясь, открывает проход для топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания.

Рис. 8. Схема работы насосной секции:
а — впуск топлива; б — начало подачи; в — конец подачи;
1 — впускное отверстие; 2 — надплунжерное пространство; 3 — плунжер; 4 — гильза плунжера; 5 — нагнетательный клапан; 6 — штуцер; 7 — пружина нагнетательного клапана; 8 — разгрузочный поясок клапана; 9 — медно-фибро-вая прокладка; 10 — продольный паз плунжера; 11 — отсечная кромка плунжера; 12 — кольцевая проточка; 13 — перепускное отверстие

Впрыск топлива из форсунки в камеру сгорания продолжается до тех пор, пока отсечная кромка 11 движущегося вверх плунжера не начнет открывать перепускное отверстие 13 (рис. 152, в), соединяющее надплун-жерное пространство с топливоотводящим каналом. Вследствие этого давление в надплунжерном пространстве резко падает, так как топливо перетекает в этот канал, и нагнетательный клапан под действием пружины садится на седло.

Рис. 9. Схема изменения количества топлива, подаваемого насосной секцией:
а — максимальная подача; б — половинная полача; в — нет подачи; 1 — плунжер; 2 — перепускное отверстие; 3 — впускное отверстие; 4 — продольный паз на головке плунжера

Для устранения возможности подтекания топлива в камеру сгорания через иглу форсунки необходима мгновенная посадка иглы в седло, т. е. быстрая отсечка подачи топлива в цилиндр. Это обеспечивается конструкцией нагнетательного клапана, имеющего разгрузочный поясок, который при посадке клапана в седло способствует быстрому увеличению объема пространства за клапаном, что приводит к резкому падению давления между клапаном и форсункой.

Режим работы двигателя зависит от количества топлива, подаваемого в цилиндры секциями насоса за один ход плунжера. Это изменение в подаче топлива происходит при повороте плунжеров в гильзах на некоторый угол.

Схема изменения количества топлива, подаваемого отдельной секцией насоса, приведена на рис. 9. Если смотреть на плунжер сверху, то поворот его против часовой стрелки сопровождается увеличением количества подаваемого топлива. Вдвигая рейку в насос, плунжеры всех секций одновременно поворачиваются в положение максимальной подачи. В этом случае расстояние А от отсечной кромки плунжера до перепускного отверстия будет наибольшим, а следовательно, и ход плунжера, при котором происходит впрыск топлива через форсунку, также будет максимальным. Перепускное отверстие открывается позднее.

Выдвижение рейки из корпуса насоса сопровождается поворотом всех плунжеров по часовой стрелке и уменьшением подачи топлива в цилиндры

дизеля. На рис. 9, б показано положение плунжера, соответствующее половинной (от максимально возможной величины) подаче топлива, так как расстояние Ах от отсечной кромки плунжера до отверстия вдвое меньше расстояния А, соответствующего максимальной подаче. Следовательно, перепускное отверстие открывается раньше.

При рейке, выдвинутой из корпуса насоса до отказа, подача- топлива насосом прекратится, так как продольный паз на головке плунжера на всем протяжении его хода будет соединять надплунжерное пространство с перепускным отверстием. Впускное отверстие, через которое топливо поступает в надплунжерное пространство, плунжер всегда перекрывает в одном и том же положении по высоте.

Таким образом, при повороте плунжера изменяется момент окончания подачи и количество подаваемого топлива, а момент начала подачи топлива насосом остается неизменным. Он регулируется болтом, ввернутым в верхний торец толкателя. Если болт вывертывать, то при повороте кулачкового вала толкатель раньше будет поднимать плунжер, и топливо будет раньше подаваться к форсунке, т. е. угол начала подачи топлива насосом увеличится (ранняя подача). При ввертывании болта в толкатель этот угол уменьшается (поздняя подача).

Насос начинает подавать топливо в цилиндр, когда кривошип его не доходит на некоторый угол до в. м. т. Этот угол называется углом момента начала подачи топлива насосом.

Между моментом начала подачи топлива насосом и моментом начала впрыска топлива форсункой есть существенное отличие, заключающееся в том, что форсунка позднее насоса начинает подавать топливо в цилиндр двигателя из-за некоторого расширения топливопроводов, незначительной сжимаемости топлива и небольших утечек топлива в насосе и форсунке.

Рекламные предложения:


Читать далее: Форсунка системы питания

Категория: — Тракторы

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Топливный насос высокого давления

                                     

2. Разновидности

Топливные насосы высокого давления могут быть рядными, V-образными многосекционными и распределительными. В рядных ТНВД насосные секции располагаются друг за другом, и каждая подает топливо в определенный цилиндр двигателя. В распределительных ТНВД, которые бывают одноплунжерными и двухплунжерными, одна насосная секция подает топливо в несколько цилиндров двигателя.

Устройство распределительного ТНВД:

  • топливоподкачивающий насос;
  • корпус насосной секции высокого давления в сборе с плунжерной парой и нагнетательными клапанами;
  • корпус ТНВД;
  • лючок регулятора опережения впрыска;
  • электромагнитный клапан выключения подачи топлива;
  • всережимный регулятор;
  • кулачково-роликовое устройство привода плунжера.
  • дренажный штуцер;
  • редукционный клапан;

Подачу топлива из бака в ТНВД обеспечивает топливоподкачивающий насос 5, а редукционный клапан 1 поддерживает стабильное давление на входе в насосную секцию ТНВД, которая расположена в корпусе 4.

Плунжерная пара насосной секции представляет собой золотниковое устройство, регулирующее количество впрыскиваемого топлива и распределяющее его по цилиндрам дизеля в соответствии с порядком их работы. Всережимный регулятор 2 обеспечивает устойчивую работу дизеля в любом режиме, задаваемом водителем с помощью педали акселератора, и ограничивает максимальные обороты коленчатого вала, а регулятор опережения впрыска топлива 6 изменяет момент подачи топлива в цилиндры в зависимости от частоты вращения коленвала.

Топливоподкачивающий насос подает в ТНВД топливо в гораздо большем объёме, чем требуется для работы дизеля. Излишки возвращаются в бак через дренажный штуцер 3. Что касается электромагнитного клапана 8, то он предназначен для остановки дизеля. При повороте ключа в замке зажигания в положение «выключено» электромагнитный клапан перекрывает подачу топлива к плунжерной паре, а значит, и в цилиндры дизеля, это и требуется, чтобы заглушить силовой агрегат.

В зависимости от давления и продолжительности впрыска, а также от величины цикловой подачи топлива существуют следующие модели рядных ТНВД:

  • P8000 6 — 12 цилиндров, давление впрыска до 1300 бар
  • М 4 — 6 цилиндров, давление впрыска до 550 бар
  • CW 6 — 10 цилиндров, давление впрыска до 1000 бар
  • А 2 — 12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар
  • P7100 4 — 12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар
  • ZW M 4 — 12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар
  • P10 6 — 12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар
  • h2000 5 — 8 цилиндров, давление впрыска до 1350 бар
  • P9 6 — 12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар
  • P3000 4 — 12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар
  • R 4 — 12 цилиндров, давление впрыска до 1150 бар
  • P8500 4 — 12 цилиндров, давление впрыска до 1300 бар

Топливный насос высокого давления

На дизелях типа Д49 установлены односекционные с фланцевым креплением насосы с плунжерами золотникового типа, обеспечивающие регулирование количества топлива одновременным изменением начала и конца подачи. Этот, так называемый, смешанный тип регулирования обеспечивает за счет правильноговыбора закона изменения опережения начала подачи топлива наибольшую топливную экономичность дизелей при их работе по тепловозной характеристике. Насосы устанавливают под углом 10° 30′ к горизонтальной плоскости распределительного вала в специальные расточки лотка и крепят к нему четырьмя шпильками (момент затяжки гаек 0,196 кНм). Толкатели насосов одноименных цилиндров правого и левого рядов перемещаются одной и той же кулачковой шайбой (кулачком) распределительного вала. Профиль кулачка обеспечивает изменение скорости движения плунжера таким образом, что активный ход плунжера на любом режиме работы происходит при постоянной скорости.-При этом скорость изменяется пропорционально частоте вращения распределительного вала. На все дизели устанавливают одинаковые насосы, отличающиеся различным максимальным выдвижением рейки, ограниченным специальным упором. На дизели 20ЧН 26/26 в связи с уменьшенным диаметром основной окружности топливной шайбы между корпусом толкателя и упором устанавливают стальные прокладки толщиной 2 мм.

Насос высокого давления объединен с толкателем, что обеспечивает удобство комплектования при изготовлении и обслуживании насоса в эксплуатации. Нагнетательный клапан насоса без отсасывающего пояска с внутренним конусным уплотнением и расположением пружины внутри клапана, а его упора в корпусе. Такая конструкция клапана в сочетании с торцовым уплотнением по штуцеру, через стальную (с омеднением) прокладку позволяет иметь минимальный объем топлива в штуцере над клапаном. Упор, ограничивающий максимальный разворот венца плунжера, исключает влияние зазора в зубчатом зацеплении венца с рейкой. Рейка закрыта глухим фланцем с одной стороны и гофрированным резиновым колпаком с другой, что обеспечивает ее герметичность, несмотря на наклонное расположение насоса на дизеле.

Корпуса толкателя и нагнетательного клапана изготовлены из сталей с азотированием трущихся поверхностей, что повышает их износостойкость и долговечность. Канал подвода топлива выполнен непосредственно в корпусе насоса и соединен с полостью всасывания отсечкой в верхней части. Это вместе с расположением всасывающего окна втулки плунжера в нижней части полости и отсечного окна в верхней части обеспечивает малые гидравлические потери на подводе и хорошую вентиляцию полости всасывания — отсечки.

Регулировка насосов выполняется на стенде с форсункой, принятой за образец, на режимах, соответствующих номинальной мощности и минимальной частоте вращения холостого хода дизелей.

Корпус 5 (рис. 65) представляет собой фасонную отливку из чугуна. В верхней части с упором в торец внутренней расточки корпуса установлена втулка 16 с плунжером 17. Чтобы исключить просачивание топлива, место стыка уплотняется за счет высокой Рис. 65. Топливный насос высокого давления:

1 — бронзовая втулка; 2 — направляющая втулка толкателя; 3 — тарелка; 4 — нижняя тарелка; 5 — корпус; 6 — зубчатый венец; 7 — пружина; 8 — верхняя тарелка; 9 — болт; 10 — кольцо резиновое; 11 — корпус клапана; 12 — клапан; 13 — нажимной штуцер; 14 — прокладка; 15 — стопорный винт; 16 — втулка плунжера; 17 — плунжер; 18 — кольцо резиновое; 19 — регулировочные прокладки; 20 — резиновое кольцо; 21 — тарелка; 22 — упор толкателя; 23 — корпус толкателя; 24 — ось; 25 — втулка; 26 — ролик; 27 — винт; 28 — крышка; 29 — пробка; 30 — винт, ограничивающий поворот зубчатого венца; 31 — рейка; 32 — гофрированный резиновый колпак; 33 — фланец; 34 — штифт; А — размер от торца рейки до торца головки болта 9; Н — размер от торца направляющей втулки до наружной поверхности ролика толкателя при поджатом плунжере До упора в корпус клапана; а — поверхность фланца корпуса, на который выбирается общий размер в миллиметрах прокладок 19; г — кромка изменения опережения начала подачи топлива; д — продольные (три) пазы для слива масла из насоса; щ — полость низкого давления; и — отверстие в направляющей втулке подвода масла к насосуточности и чистоты обработки торцов расточки и уплотнительного бурта втулки. Во втулке имеются два противоположно расположенных с небольшим смещением по высоте канала: верхний — для подвода топлива и нижний — для отвода топлива при отсечке. Втулку плунжера фиксируют в корпусе в определенном положении винтом 15, цилиндрический хвостовик которого входит в паз, выполненный на наружной поверхности втулки. Под головку винта установлена уплотнительная медная прокладка. Во избежание деформации втулки плунжера и задира трущихся поверхностей пары винт не должен упираться в дно паза втулки, что можно определить во время сборки по свободному осевому перемещению (в пределах паза) втулки при затянутом винте.

На золотниковой части плунжера расположены верхняя и нижняя спиральные регулировочные кромки, обеспечивающие изменение опережения начала подачи топлива (верхняя кромка) и количество подаваемого топлива при повороте плунжера. Спиральные кромки на плунжере расположены таким образом, что при движении рейки из корпуса насоса количество подаваемого топлива увеличивается. На цилиндрической и компрессионной частях плунжера имеется несколько кольцевых канавок. Широкая канавка при любом рабочем положении плунжера по высоте соединена наклонным отверстием во втулке с полостью всасывания насоса, что при малых зазорах между плунжером и втулкой исключает течь топлива по плунжеру в масляную систему.

На заводе-изготовителе применяется сопряженное шлифование плунжера, обеспечивающее сборку со втулкой с зазором 0,003-0,004 мм без совместной притирки деталей. В связи со сложностью непосредственного измерения такого малого зазора применяется косвенный метод его определения по гидравлической плотности золотниковой и компрессионной частям. Плотность золотниковой части пары проверяют гидравлическим испытанием на стенде грузом, опускающимся под действием собственной массы и обеспечивающим давление над плунжером 28 МПа. Контроль производится профильтрованной технологической жидкостью вязкостью19,9- Ю-6 — 10,9-Ю»8 м2/с. Время ‘опускания груза должно быть для новых плунжерных пар 8-35 с и минимально допустимое в эксплуатации 2 с. Допускается проверка плотности плунжерных пар сравнением их с образцовыми парами, имеющими максимальную и минимальную допускаемые плотности. При этом вязкость жидкости не контролируется, а допускаемые значения плотности для каждой группы пар, испытываемых одновременно, устанавливаются по результатам испытания в тех же условиях образцовых пар максимальной и минимальной плотности.

Сверху на втулку 16 устанавливают корпус 17 с клапаном 12. Конусы клапана и седла прижаты друг к другу усилием пружины, расположенной внутри клапана и упирающейся верхним торцом в тарелку-упор, зафиксированную пружинным кольцом, устанав ливаемым в проточку корпуса клапана. На наружной поверхности корпуса имеется резьба, служащая для его выемки из насоса при помощи специального съемника. Втулка плунжера и корпус клапана закреплены в корпусе насоса нажимным штуцером 13. Затяжка штуцера во избежание чрезмерной деформации втулки плунжера и, как следствие, задиров трущихся поверхностей деталей плунжерной пары должна быть 0,49-0,049 кН-м. Пропуск топлива между корпусом клапана ч втулкой исключается малой шероховатостью и высокой точностью обработки сопряженных поверхностей. Стык корпуса нагнетательного клапана и нажимного штуцера уплотнен стальной омедненной прокладкой 14. Полость низкого давления уплотнена кольцом 10 из бензомасло-стойкой резины.

Снизу на втулку в специальную расточку в корпусе насоса установлен зубчатый венец 6, в пазы которого с незначительным зазором входит поводок плунжера. Зубчатый венец удерживается от выпадания верхней тарелкой 8, прижатой к корпусу насоса пружиной 7. Второй конец пружины опирается на нижнюю тарелку 4 и удерживается тарелкой 3, установленной на плунжере и упирающейся в упор 22 толкателя. Для обеспечения легкости перемещения рейки высота головки плунжера выполняется меньше глубины расточки в тарелке 3. С зубчатым венцом зацепляется установленная в корпусе насоса рейка 31, посредством которой механизм управления поворачивает плунжер. Рейка 31 для устранения протечек топлива и масла с одной стороны закрыта крышкой 28, а с другой — фланцем 33 с резиновым гофрированным колпаком 32. Крышки и фланец крепят болтами к корпусу насоса. Уплотнение торцов обеспечивается постановкой под крышку и фланец паронитовых прокладок на эпоксидной смоле. Для отвода просочившейся по рейке смеси масла с топливом из района гофрированного колпака в рейке и корпусе выполнены отверстия.

Максимальный выход А рейки насоса, замеряемый от торца рейки до болта 9, ограничивается винтом 30, который препятствует дальнейшему повороту зубчатого венца и перемещению рейки. Чтобы исключить случайные разрегулировки насоса, доступ к винту 30 ограничен пробкой 29, уплотненной медной прокладкой. Размер А устанавливают при регулировании насоса по подаче на стенде изменением положения рейки и толщины прокладок под болтом 9. Чтобы облегчить регулирование насосов по подаче и рейки по размеру А, необходима правильная предварительная установка рейки и соответственно зубчатого венца плунжера относительно втулки. Поэтому втулку фиксируют в определенном положении стопорным винтом 15, а плунжер устанавливают перпендикулярно оси фланца корпуса с продольной канавкой на торце поводка, расположенной со стороны, противоположной рейке. При этом венец соединен с рейкой, устанавливаемой на размер А — 69 мм, который обеспечивается соеди нением первого зуба рейки со стороны ее паза с впадиной зуба венца, находящейся на оси выреза.

В верхней части корпуса имеется прилив, в котором выполнен топливоподводящий канал с концевыми расточками для установки резиновых уплотнений трубопровода. Чтобы улучшить удаление воздуха, канал соединен со всасывающе-отсечной полостью насоса в верхней его части.

Снизу к корпусу топливного насоса винтами 27 прикреплена направляющая втулка 2 толкателя, которая фиксируется в проточке корпуса буртом и штифтом 34. В направляющую установлена с натягом и стопорится винтом бронзовая втулка 1. Втулка 2 на внутренней поверхности имеет три фрезерованных продольных паза для слива из насоса масла и топлива, просочившихся по зазорам деталей толкателя и плунжерной пары. Толкатель, размещенный во втулке, состоит из корпуса 23, оси 24, втулки 25, ролика 26, упора 22 и тарелки 21, удерживающей толкатель во втулке от выпадания при транспортировке и монтаже насоса. Тарелка прижата к корпусу толкателя упором, затянутым моментом, равным 0,098-0,137 кН-м. Угловое положение толкателя строго фиксируется относительно направляющей насоса. Эта фиксация определяется перемещением при работе поводка оси толкателя по продольному пазу, выполненному на внутренней поверхности втулки 1. При изготовлении паз в направляющей строго выдержан относительно продольной оси фланца, а поводок оси относительно корпуса толкателя — через соединение его с пазом, выполненным на наружной поверхности корпуса толкателя. Стык направляющей втулки и корпуса насоса уплотнен резиновым кольцом 18, а направляющей втулки толкателя и лотка — резиновым кольцом 20. Прокладками 19 регулируется равномерность угла опережения подачи топлива по цилиндрам.

Для обеспечения одинаковых углов начала подачи топлива до в. м. т. по всем цилиндрам необходимо, чтобы зазор между торцом плунжера и корпусом нагнетательного клапана при верхнем крайнем положении плунжера был одинаковым у всех насосов и равным 2 ± 0,15 мм. Этот зазор устанавливают набором регулировочных стальных прокладок между опорными поверхностями фланца направляющей толкателя и лотком. Толщина прокладок определяется по разности размера Я, измеренного от наружной поверхности ролика толкателя до опорной поверхности фланца направляющей при поджатом до упора в корпус клапана плунжере, и размерами 58 мм для дизеля 20ЧН 26/26 и 56 мм для остальных дизелей. Размер прокладок в миллиметрах выбивается на поверхности а корпуса насоса. Эта толщина прокладок является исходной при установке насоса на дизель. При регулировке давления сгорания на дизеле допускается уменьшение или увеличение толщины прокладок на 0,5 мм. Чтобы избежать смятия прокладок, под опорные поверхности и на торец лотка устанавливаются прокладки наибольшей толщины, но не более двух присуммарной толщине 1,5-3 мм и не более одной при толщине менее 1,5 мм.

Трущиеся поверхности деталей толкателя смазываются маслом, поступающим из канала лотка через отверстия И в направляющей втулке, продольные канавки на внутренней поверхности втулки 1, соединяющиеся при любом положении по высоте толкателя с дуговой канавкой на корпусе толкателя, отверстия в корпусе толкателя и оси, проточку и отверстия во втулке 25. Во избежание задиров деталей толкателя и профиля шайб трущиеся поверхности втулки 25 покрыты бронзой, торцовые рабочие поверхности ролика имеют заниженную ширину, а насосы установлены в лоток и зафиксировано их угловое положение специальными штифтами. При подъеме плунжера шайбой (через толкатель) часть топлива вытесняется обратно через всасывающее окно, кратковременно создавая к моменту закрытия в полости насоса вокруг втулки плунжера давление, равное 2 МПа.

С момента перекрытия всасывающего окна верхней кромкой плунжера (геометрическое начало подачи) начинается активный нагнетательный ход плунжера и топливо через нагнетательный клапан и топливопровод высокого давления подается к форсунке. При достижении нижней спиральной кромкой плунжера отсечного окна втулки (геометрический конец подачи) активный ход плунжера заканчивается. Надплунжерное пространство при дальнейшем движении плунжера сообщается с полостью насоса и подводящим топливопроводом, давление падает, клапан садится на седло корпуса и подача топлива прекращается. В момент начала отсечки в полости насоса кратковременно создается давление 4-6 МПа. В действительности из-за дросселирования подача начинается несколько раньше, а конец подачи позже. При опускании плунжера в период обратного активного хода (оба окна перекрыты) в надплунжерной полости образуется разрежение. С момента открытия всасывающего окна втулки верхней спиральной кромкой плунжера начинается процесс наполнения топливом надплунжерной полости.

До середины 1974 г. на дизели устанавливали топливные насосы с алюминиевыми корпусами. Корпус насоса выполнен из алюминиевой поковки с двумя отверстиями для крепления насоса во фланце корпуса. В корпусе напротив отсечных окон втулки плунжера ввернуты штуцер под трубку подвода-отвода топлива и пробка с цементированными торцами, исключающими разрушение от струй топлива, вытекающих из втулки при отсечке; плунжерная пара с двумя регулировочными кромками начала подачи и двумя кромками конца подачи топлива. Два окна во втулке расположены напротив друг друга и выполняют функции как всасывающих, так и отсечных окон.

Толкатель имеет уменьшенную по длине дуговую канавку на наружной поверхности корпуса толкателя. Поэтому толкатели и плунжерные пары этих насосов не могут быть использованы нанасосах с чугунными корпусами. Эти же узлы насосов с чугунными корпусами могут устанавливаться в насосы с алюминиевыми корпусами. Однако в связи с увеличенным коэффициентом подачи при установке плунжерных пар измененной конструкции без регулировки на стенде в насосах с алюминиевыми корпусами необходимо уменьшать выход реек при регулировке дизеля на 1,2-1,8 мм. Замена насосов на дизелях из-за различия топливного трубопровода может производиться только комплектно на всем дизеле.

При установке насосов с чугунными корпусами вместо алюминиевых необходима замена топливного трубопровода от фильтра тонкой очистки до подпорного клапана с креплением насосов двумя шпильками, для чего во фланцах корпусов выполнены специально для этой цели дополнительно два отверстия, расположенные по продольной оси фланца.

Для повышения надежности, долговечности и стабильности гидравлических параметров в насосы выпуска 1978 г. внесены конструктивные изменения. Упор нагнетательного клапана вместо цилиндрического (одинакового размера) по наружной поверхности выполнен ступенчатым с уменьшенным диаметром верхней части, равным внутреннему диаметру стопорного кольца. При этом кольцо расположено между проточкой в корпусе и наружной поверхностью верхней части упора, что при выбранных зазорах между упором и корпусом клапана исключает возможность выскакивания кольца из канавки при работе. Вместо двух нижних тарелок пружины плунжера установлена одна тарелка с увеличенным зазором между тарелкой и плунжером, что позволяет освободить плунжер от воздействия боковых усилий.

На нажимном штуцере и корпусе насоса в верхней части выполнены проточки, в которые установлено резиновое уплотни-тельное кольцо. Установка такого кольца вместе с кольцом 10 устраняет пропуск топлива по прокладке 14 и соответственно по резьбе штуцера. Проведенные исследования показали, что пропуск топлива по неплотностям стыков прокладки с нажимным штуцером и корпусом нагнетательного клапана практически не влияет на процесс топливоподачи. При пропуске образуются капли топлива на выходе из резьбы штуцера. С течением времени пропуск будет уменьшаться и может прекратиться совсем, так как в полости между двумя резиновыми кольцами создается небольшое давление, уменьшающее перепад давления в стыках, и повышается дросселирование неплотности.

⇐ | Основные требования и схема | | Тепловозные дизели типа Д49 | | Форсунка | ⇒

Топливный насос высокого давления


Топливный насос высокого давления (ТНВД) — неотъемлемый элемент любой системы впрыска топлива, подающей топливо непосредственно в цилиндр поршневого ДВС. По смыслу своего названия ТНВД предназначены для создания в топливной магистрали такого давления, которое по своей величине всегда должно быть гораздо больше давления в цилиндре двигателя, что необходимо для нормальной работы всех подобных систем впрыска топлива. Величина создаваемого давления — в диапазоне от 200 до 2000 бар. Конструктивно всегда является плунжерным насосом объёмного принципа работы с приводом от вращающихся элементов самого ДВС.

Назначение

ТНВД предназначены для подачи в цилиндры под определенным давлением и в определенный момент цикла, точно отмеренных порций топлива, соответствующих данной нагрузке приложенной к коленчатому валу. По способу впрыска различают топливные насосы непосредственного действия и с аккумуляторным впрыском.

В топливном насосе непосредственного действия осуществляется механический привод плунжера, а процессы нагнетания и впрыска протекают одновременно. В каждый цилиндр секция топливного насоса подает необходимую порцию топлива. Требуемое давление распыления создается движением плунжера насоса.

У топливного насоса с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера осуществляется за счет сил давления сжатых газов в цилиндре двигателя или с помощью специальных пружин. На мощных тихоходных дизелях применяют аккумуляторные топливные насосы с гидравлическими аккумуляторами.

В системах с гидравлическими аккумуляторами процессы нагнетания и впрыска протекают раздельно. Предварительно топливо под высоким давлением нагнетается насосом в аккумулятор, из которого поступает к форсункам. Эта система обеспечивает качественное распыление и смесеобразование в широком диапазоне нагрузок дизеля, но из-за сложности конструкций такой насос широкого распространения не получил. Современные дизели используют технологию с управлением электромагнитными клапанами форсунок от микропроцессорного устройства (такое сочетание называется «common rail»).

Разновидности

Топливные насосы высокого давления могут быть рядными, V-образными (многосекционными) и распределительными. В рядных ТНВД насосные секции располагаются друг за другом, и каждая подает топливо в определенный цилиндр двигателя. В распределительных ТНВД, которые бывают одноплунжерными и двухплунжерными, одна насосная секция подает топливо в несколько цилиндров двигателя.

Устройство распределительного ТНВД:

  • редукционный клапан;
  • всережимный регулятор;
  • дренажный штуцер;
  • корпус насосной секции высокого давления в сборе с плунжерной парой и нагнетательными клапанами;
  • топливоподкачивающий насос;
  • лючок регулятора опережения впрыска;
  • корпус ТНВД;
  • электромагнитный клапан выключения подачи топлива;
  • кулачково-роликовое устройство привода плунжера.
  • Подачу топлива из бака в ТНВД обеспечивает топливоподкачивающий насос (также называемый топливным насосом низкого давления, ТННД). Он повышает давление топлива на величину около 5 бар. Редукционный клапан поддерживает стабильное давление на входе в насосную секцию ТНВД, которая расположена в корпусе.

    Плунжерная пара насосной секции представляет собой золотниковое устройство, регулирующее количество впрыскиваемого топлива и распределяющее его по цилиндрам дизеля в соответствии с порядком их работы. Всережимный регулятор (2) обеспечивает устойчивую работу дизеля в любом режиме, задаваемом водителем с помощью педали акселератора, и ограничивает максимальные обороты коленчатого вала, а регулятор опережения впрыска топлива (6) изменяет момент подачи топлива в цилиндры в зависимости от частоты вращения коленвала.

    Топливоподкачивающий насос подает в ТНВД топливо в гораздо большем объёме, чем требуется для работы дизеля. Излишки возвращаются в бак через дренажный штуцер (3). Что касается электромагнитного клапана (8), то он предназначен для остановки дизеля. При повороте ключа в замке зажигания в положение «выключено» электромагнитный клапан перекрывает подачу топлива к плунжерной паре, а значит, и в цилиндры дизеля, это и требуется, чтобы заглушить силовой агрегат.

    В зависимости от давления и продолжительности впрыска, а также от величины цикловой подачи топлива существуют следующие модели рядных ТНВД:

    • М (4—6 цилиндров, давление впрыска до 550 бар)
    • А (2—12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар)
    • P3000 (4—12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар)
    • P7100 (4—12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар)
    • P8000 (6—12 цилиндров, давление впрыска до 1300 бар)
    • P8500 (4—12 цилиндров, давление впрыска до 1300 бар)
    • R (4—12 цилиндров, давление впрыска до 1150 бар)
    • P10 (6—12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар)
    • ZW (M) (4—12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар)
    • P9 (6—12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар)
    • CW (6—10 цилиндров, давление впрыска до 1000 бар)
    • h2000 (5—8 цилиндров, давление впрыска до 1350 бар)

    Общее устройство ТНВД

    • Корпус.
    • Крышки.
    • Всережимный регулятор
    • Муфта опережения впрыска.
    • Подкачивающий насос.
    • Кулачковый вал.
    • Толкатели.
    • Плунжеры с поводками или зубчатыми втулками,
    • Гильзы плунжеров.
    • Возвратные пружины плунжеров.
    • Нагнетательные клапаны.
    • Штуцеры.
    • Рейка.

    Принцип действия ТНВД

    Движение кулачковый вал получает через муфту опережения впрыска и зубчатую передачу от коленчатого вала. При вращении кулачкового вала кулачок набегает на толкатель и смещает его, а он в свою очередь, сжимая пружину, поднимает плунжер. При поднятии плунжера он вначале закрывает впускной канал, а затем начинает вытеснять топливо, находящееся над ним. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан, открывшийся за счёт давления, и поступает к форсунке.

    В момент движения плунжера вверх винтовой канал, находящийся на нём, совпадает со сливным каналом в гильзе. Остатки топлива, находящиеся над плунжером, начинают уходить на слив через осевой, радиальный и винтовой каналы в плунжере и сливной в гильзе. При опускании плунжера за счёт пружины открывается впускной канал, и объём над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса.

    Изменение количества подаваемого топлива к форсунке осуществляется поворотом плунжеров от рейки через всережимный регулятор. При повороте плунжера, если винтовой канал совпадёт со сливным раньше, то впрыснуто топлива будет меньше. При обратном повороте каналы совпадут позже, и впрыснуто топлива будет больше.

    На некоторых ТНВД (например, ТНВД трактора Т-130) часть секций отключается на холостых оборотах, соответственно, отключается и часть цилиндров двигателя.

    Дополнительные агрегаты ТНВД

    Муфта опережения впрыска — служит для изменения угла опережения впрыска в зависимости от оборотов. По принципу действия является механизмом, использующим центробежную силу. Устройство:

    • Ведущая полумуфта.
    • Ведомая полумуфта.
    • Грузы.
    • Стяжные пружины грузов.
    • Опорные пальцы грузов

    Принцип действия муфты следующий. При минимальных оборотах грузы за счёт пружин стянуты к центру и положение между муфтами является исходным, при этом угол опережения впрыска находится в пределах отрегулированного параметра. При увеличении оборотов центробежная сила в грузах возрастает и разводит их, преодолевая сопротивление пружин. При этом муфты поворачиваются относительно друг друга и угол опережения впрыска увеличивается.

    Всережимный регулятор — служит для изменения количества подачи топлива в зависимости от режимов работы двигателя: запуск двигателя, увеличение/уменьшение оборотов, увеличение/уменьшение нагрузки, остановка двигателя. Устройство:

    • Корпус.
    • Крышки.
    • Державка.
    • Грузы.
    • Муфта.
    • Рычаги.
    • Скоба-кулисы.
    • Регулировочные винты.
    • Оттяжные пружины.

    Принцип действия регулятора следующий:

    • Запуск двигателя: перед запуском рейка за счёт пружины находится в положении максимальной подачи топлива, поэтому при запуске в двигатель подаётся максимальное количество топлива. Это способствует быстрому запуску. Как только двигатель начнёт развивать обороты, и центробежная сила в грузах начнёт расти, они, преодолевая сопротивление пружин, начнут расходиться в стороны и внутренними своими рычагами давить на муфту, которая будет воздействовать на рычаг, а рычаг будет тянуть рейку в сторону уменьшения подачи топлива. Обороты установятся в соответствии с натягом пружин.
    • Увеличение оборотов: при нажатии на педаль «газа» натягивается пружина, которая действует на рычаг рейки и муфту. Муфта и рейка смещается, при этом преодолевается центробежная сила в грузах. Рейка смещается в сторону увеличения подачи топлива, и обороты растут.
    • Увеличение нагрузки — при увеличении нагрузки и неизменном положении педали «газа» обороты снижаются, центробежная сила в грузах тоже. Грузы складываются и дают возможность сместиться муфте, рычагу и рейке в сторону увеличения подачи топлива. При снижении нагрузки обороты начинают увеличиваться, центробежная сила в грузах тоже, грузы начинают расходится и внутренними рычагами смещать муфту, рычаг и рейку в сторону уменьшения подачи топлива. Обороты при этом прекращают расти.
    • Остановка двигателя — при остановке двигателя поворачивается скоба, кулиса скобы воздействует на рычаг, а рычаг — на рейку. Рейка перемещается настолько в сторону уменьшения подачи, что подача прекращается, и двигатель останавливается

    Топливный насос высокого давления или ТНВД

    Работу современных бензиновых и дизельных моторов невозможно представить себе без ТНВД. Этот насос подаёт горючее под высоким давлением, регулирует его впрыск. По этой причине он считается наиболее важным механизмом инжекторных систем.

    Преимущество топливного насоса высокого давления в том, что он способен обеспечивать нужный уровень напора. В конструкции этого устройства использованы плунжерные пары, изготовить которые непросто. Являясь одним из сложнейших агрегатов, ТНВД, безусловно, очень эффективный и мощный.

    Сегодня он ставится на все дизельные автомобили и на бензиновые тоже, если в них предусмотрен непосредственный впрыск. Подача горючего обеспечивается строго под определённым давлением, и в нужный момент. Порции бензина или солярки отмеряются ювелирно, в соответствии со степенью нагрузки на силовой агрегат. По этой особенности насоса и различают его модели.

    Разновидности ТНВД

    1. ТНВД с непосредственным действием.
    2. Модели с аккумуляторным впрыском.

    Первые разновидности насосов высокого давления наделены механическим приводом. В один и тот же момент происходит процесс выдавливания и впрыска. Поэтому они называются насосами непосредственного впрыска, прямого, без пауз. Удаётся это осуществить путём введения конструктивного решения: каждому цилиндру мотора соответствует отдельная секция ТНВД, подающая свою порцию горючего. Что касается эффективного распыления ТВС, то оно создаётся за счёт работы плунжерной пары.

    Вторая разновидность ТНВД выделяется тем, что на управляющий механизм оказывают влияние пары газов самого двигателя. Воздействие оказывается пружинами. Сегодня даже можно встретить насосы высокого давления с гидроаккумуляторами. Они нашли применение преимущественно в моторах дизельных авто.

    Примечательно, что насосы с гидроаккумулятором несколько отличаются принципом работы, так как накачка ТВС и впрыск осуществляются раздельно. Жидкость под напором сначала подаётся в хранилище (аккумулятор), а уже после – на форсунки. Этот вариант гарантирует продуктивное распыление, способствует максимальному смесеобразованию, подходящему для всего интервала нагрузок. Однако есть и недостатки – сложность такой конструкции. Это и стало причиной непопулярности гидроаккумуляторных ТНВД.

    Кроме того, что ТНВД отличаются по конструкции, их принято также классифицировать, в зависимости от систем впрыска. Как известно, на сегодняшний день известны следующие варианты.

    1. С одной общей форсункой. Это моновпрыск, подразумевающий замену карбюратора единственной форсункой. Традиционный вариант, пользующийся большой популярностью в начале перехода на более производительные системы. Сегодня практически не применяется.
    2. Для каждого цилиндра ДВС, своя отдельная форсунка. Другими словами, это распределённый впрыск, получивший множество похвальных и лестных отзывов в своё время. Впрыск носит и другое наименование – многоточечный, которое несколько лучше определяет принцип его действия. Горючее здесь подаётся не в цилиндр, а в коллектор, установленный непосредственно перед клапаном. Момент впрыска задаётся электроникой, она же регулирует количество поступающего топлива.
    3. Прямой впрыск. Топливно подаётся непосредственно в цилиндр силовой установки, а процесс образования ТВС происходит во время такта всасывания.

    В соответствие с этим определяется и вид ТНВД.

    1. Рядные насосы, представляющие собой агрегаты с несколькими секциями или нишами, способными автономно питать одну из форсунок, устанавливаются в моторы с моновпрыском. Устройство этих насосов предусматривает прямую связь с ГРМ механизмом двигателя.
    2. Одноплунжерный распределительный насос имеет свойство синхронно работать с оборотами коленвала. На четырёхцилиндровом ДВС рабочий процесс осуществляется за два такта (2 оборота КВШВ). Порция топлива подаётся плунжером на каждую форсунку.
    3. ТНВД магистрального типа. Функционирует независимо от КВШВ. Задача такого насоса создать нужное давление в топливной сети или рампе. Последняя представляет собой не что иное, как гидроаккумулятор, о котором было подробно написано выше. Открытием форсунок управляет электроника. Магистральный насос применяется в инжекторах Коммон Рейл.

    Некоторые особенности рядных насосов

    Рядный насос сегодня уже практически не используется. Однако схема его заслуживает подробного изучения, так как даёт возможность лучше понять конструктивную полезность всех насосов высокого давления.

    Итак, состоит он из отдельных ниш. Они выполнены в виде секций, изготовленных из плунжерных пар. Элементы выполнены из высокотвёрдой стали, смешанной с хромом и азотом. Закалка такого металла одна из лучших в мире. Примечательно, что после шлифовки внутреннюю плоскость втулок покрывают ещё и хонингом. Финишная доводка осуществляется мелкозернистой абразивной пастой.

    ТНВД магистрального типа

    Интересна и сборка рядного насоса, осуществляемая по селективному методу. Элементы подбирают по минимуму отклонений. В качестве мерки используется 2-микронный аппарат. Такой способ индивидуализирует узлы механизмов, и детали от разных насосов заменить невозможно.

    Процесс выдавливания горючего происходит за счёт отсечки конкретного объёма жидкости с последующим сжатием его в напорной трубе. Поршень насоса передвигается путём воздействия толкателя, получающего энергию от КВШВ автомобиля. Коленвал вращается, кулачковый механизм оказывает действие на роликовый толкатель, тот оказывает влияние на поршень.

    Что касается регулировки количества топлива, то настройка осуществляется с помощью привода. Он представляет собой зубчатую рейку, оснащён механическими компонентами, соединён с педалью акселератора (в некоторых конструкциях – с шаговым движком, получающим сигнал от электроники). Плунжерная пара оснащается винтовой канавкой именно для этого – чтобы осуществлялась связь между насосом, педалью газа и управляющим устройством.

    Начальная порция впрыска контролируется априори по частоте вращения КВШВ. Специальный регулятор момента впрыска или ЦРМВ служит для этой цели. Он устанавливается в приводной муфте.

    Сегодня удел рядных насосов – дизельные грузовики. Высокая надёжность, их неприхотливость к качеству солярки определяют такой выбор автопроизводителей. Например, рядными ТНВД оснащаются российские грузовики КАМАЗ. Чтобы сократить полезное пространство под капотом, насос выполнен в виде латинской буквы V, но остаётся рядным по своей конструкции.

    Преимущества и недостатки распределительного насоса

    Основные два достоинства сразу же бросаются в глаза: компактность по сравнению с рядным насосом и более чёткая работа. Такие ТНВД не имеют единой конструкции, могут изготавливаться по-разному, в зависимости от типа рабочего органа. К примеру, он может быть не только плунжерного типа, но и роторного.

    Кроме того, распределительные насосы могут различаться и по приводу. Классифицируют торцевые, внутренние и наружные модели. Так, первые два функционируют в гораздо лучших условиях, так как всё внутри у них уравновешено, чего не скажешь про третий вариант.

    Среди недостатков всех распределительных ТНВД принято выделять слабую надёжность. Объясняется такой ляп спецификой работы. Плунжер такого насоса за один рабочий цикл делает столько же ходов, сколько и двигатель. На рядном агрегате совершалось всего одно действие. Соответственно, износ этих ТНВД выше.

    Применяются распределительные ТНВД большей частью на легковых авто. Однако и на грузовиках они не редкость.

    Особенности магистрального насоса ВД

    Уже по одному лишь наименованию можно сделать вывод об особенностях работы данного устройства. Аппарат этот способен эксплуатировать не изолированные форсунки, а единую линию, рампу. Она служит неким хранилищем топлива, аккумулятором. Тем самым, конструкция освобождена от распределительной опции, и имеет менее сложное устройство, чем рядные или распределительные насосы.

    Он использует от одного до трёх плунжеров. Поступательные движения совершаются ими посредством кулачкового вала. По ходу давления топлива вращение идёт от вала, а против, т.е., в обратную сторону – от пружины.

    Топливная жидкость из полости, где царит низкое давление, подаётся к напорному штуцеру. Количество смеси регулируется ЭДК (дозирующий клапан электромагнитного типа), который управляется непосредственно электроникой.

    Причины ремонта

    Являясь дорогими механизмами, очень требовательными к качеству топлива и смазке, они вынуждают владельцев машин всё предусматривать. Не заливать горючее, где попало, чтобы в нём содержание воды, твёрдых частичек и пыли было в наименьшей степени. Если плунжерные пары выходят из строя, снимать и чинить их крайне сложно.

    Топливо с низким качеством легко выводит из строя форсунки, отвечающие за процесс распыления и впрыск.

    К распространённым симптомам неполадок ТНВД относят следующие:

    • повышенная дымность выхлопа;
    • увеличение расхода горючего;
    • снижение мощности и отдачи мотора;
    • плавание оборотов;
    • наличие постороннего шума, нехарактерного для двигателя в обычных условиях;
    • сложности с запуском.

    Моторы с ТНВД, управляемые электроникой, дозируют подачу бензина и солярки, распределяют этот процесс по времени, тем самым, определяя нужное количество. При обнаружении каких-либо малейших перебоев, надо сразу же отвезти автомобиль на диагностику. Важно понимать, что откладывать на потом проблему нельзя, иначе это приведёт к капитальной поломке.

    Ремонт ТНВД

    Современные агрегаты принято диагностировать с помощью компьютера. В ходе проверки могут выявляться такие ошибки, как:

    • спад давления и нестабильность впрыска;
    • неравномерность подачи горючего;
    • низкая или чересчур высокая амплитуда вращения вала.

    Снять ТНВД, если что, придётся специальным инструментом и оборудованием. Обязательны ключи на «27» для проворачивания КВШВ и специальный ключ для вала насоса. Перед тем, как демонтировать насос, необходимо скинуть минусовую клемму батареи, снять радиатор и другие элементы, мешающие обеспечить доступ к устройству.

    Видео: снятие и установка топливного насоса высокого давления

    Отказ топливного насоса высокого давления в вашем BMW

    Давайте обсудим, как узнать, вызваны ли проблемы с автомобилем, с которыми вы столкнулись, неисправностью топливного насоса высокого давления .Признаки выхода из строя ТНВД:

    • Отсроченный запуск двигателя
    • Колебания или разбрызгивание при ускорении от 2000 до 4000 об / мин
    • Высокие температуры двигателя
    • Остановка автомобиля из-за нагрузки или температуры
    • Манометр топлива показывает низкие измерения
    • Плохой расход бензина

    Что вызывает отказ ТНВД?

    Назначение топливного насоса высокого давления в сочетании с топливным насосом низкого давления состоит в том, чтобы подавать газа в двигатель транспортного средства из бака. Отказ топливного насоса высокого давления может существенно повлиять на ходовые качества вашего автомобиля. Отказ системы топливного насоса высокого давления приводит к следующему:

    • Топливный насос изо всех сил пытается подать в двигатель постоянный поток топлива .
    • Состояние топливного насоса ухудшается, что отрицательно сказывается на его способности подавать топливо с надлежащим давлением.
    • Состояние двигателя топливного насоса создает сопротивление в стандартных функциях.
    • Предохранительный клапан топливного насоса не закрывается, подает больше топлива, чем необходимо, и снижает общую топливную эффективность автомобиля .

    Эти условия и связанные с ними симптомы, перечисленные выше, в конечном итоге приведут к тому, что ваш автомобиль перестанет работать или неоднократно заглохнет .

    Непостоянная подача топлива к двигателю

    Когда двигатель не получает достаточно топлива от системы топливного насоса , или он получает топливо с неправильным давлением, он не может поддерживать сгорание двигателя . В конечном итоге это приводит к отказу двигателя : глохнет или вообще не запускается. Это может быть признаком поломки топливного насоса, старения бензонасоса или даже засорения механизма. Если перечисленные симптомы не предупредили вас о проблеме, загорится индикатор проверки двигателя, который может указывать на описанные условия.

    Состояние топливного насоса ухудшается

    Возраст вашего топливного насоса может в конечном итоге проявиться в любом из перечисленных здесь симптомов, но один из контрольных признаков этого похож на разбрызгивание при ускорении .Однако вместо колебаний автомобиль внезапно взлетит, как если бы была нажата педаль газа . Это происходит потому, что по мере старения системы топливного насоса разные детали могут быть в лучшем состоянии, чем другие, работающие с разной скоростью. В то время как одни детали функционируют должным образом, а другие — нет, непостоянное давление в двигателе может привести к внезапным скачкам скорости во время движения.

    Открытый предохранительный клапан топливного насоса

    Предусмотренный предохранительный клапан играет роль в , регулируя давление топлива , закрываясь и открываясь, когда это необходимо.Неисправность этого предохранительного клапана, то есть клапан, оставшийся открытым, приведет к подаче чрезмерного количества топлива в двигатель, снизит топливную эффективность , а снизит уровни давления в системе топливного насоса.

    Как этого избежать

    Топливный насос высокого давления прослужит около 10 лет или 120 000 миль. К сожалению, это проблема, которая со временем неизбежна. Тем не менее, есть несколько вещей, которыми вы можете управлять, чтобы продлить срок службы топливного насоса высокого давления:

    Регулярно меняйте масло

    Многие люди склонны откладывать замену масла на максимально возможное время, поскольку симптомы не наблюдаются сразу.Тем не менее, отсутствие надлежащей замены масла в конечном итоге приведет к выходу из строя вашего топливного насоса. Смазка № из соответствующих уровней масла вызывает трение в ключевых механизмах, повреждая топливный насос и требуя ремонта. Уменьшение смазки из масла также приведет к повышению уровня нагрева , что может привести к сопротивлению двигателя топливного насоса и, в конечном итоге, к отказу системы.

    Не допускайте слишком низкого уровня топлива в баке

    Другое распространенное поведение, которое может привести к необратимому повреждению топливного насоса, — это низкий уровень топлива в баке.Хотя это может показаться незначительной проблемой обслуживания, недостаточное количество топлива в баке приведет к чрезмерному нагреву топливного насоса и нарушению его работоспособности. Кроме того, вес топлива является важным фактором способности топливной системы перемещать топливо из бензобака в двигатель, поэтому недостаточное количество топлива ухудшит эту функциональность.

    Обратите внимание на качество топлива

    Да, слухи верны. Ваш выбор топлива действительно влияет на срок службы вашего автомобиля и ключевых механизмов. Исследования показали, что газ « top tier » с моющими присадками лучше всего подходит для вашего двигателя BMW , помогая ему не только плавно работать, но и поддерживать двигатель в чистоте.

    Посетите европейский автохаус для немедленного обслуживания BMW

    Если вы находитесь в диапазоне, в котором ваш топливный насос рекомендуется для замены, 10-летний автомобиль или 120000 миль, или вы заметили любой из вышеперечисленных симптомов, обратитесь к местному механику, которому вы доверяете, по телефону Das European Autohaus in Спринг, Техас . Мы специализируемся на европейских автомобилях, таких как ваш BMW. Наш опытный персонал заботится о максимальной производительности автомобиля, а также о безопасности наших клиентов.Если ваш автомобиль обнаруживает признаки неисправности, немедленно свяжитесь с нашими профессиональными механиками. Das European Autohaus диагностирует проблему и причину. Мы предоставим качественный сервис, чтобы обеспечить надлежащую функциональность и долгий срок службы вашего BMW.

    Ford 6.4L Powerstroke Топливный насос высокого давления

    В отличие от двигателей 7.3 и 6.0 Powerstroke, 6.4L представляет собой дизельный двигатель с системой Common Rail. Вместо управления подачей топлива с помощью масла под давлением в двигателе используется топливный насос высокого давления, который создает очень высокое давление топлива и сохраняет его в двух топливных направляющих, которые непосредственно питают форсунки.Насос способен создавать давление, превышающее 24 000 фунтов на квадратный дюйм, независимо от оборотов двигателя.

    Насос высокого давления

    В состав насоса высокого давления входят:

    • Внутренний перекачивающий насос (ИТП)
    • Клапан регулировки объема (VCV)
    • Клапан регулирования давления (PCV)
    • Три цилиндра и поршня

    Топливо низкого давления

    Топливо под низким давлением (3–8 фунтов на кв. Дюйм) из горизонтального модуля кондиционирования топлива (HFCM) поступает во вторичный топливный фильтр толщиной 4 микрона, который установлен на двигателе рядом с узлом масляного фильтра.Пройдя через вторичный фильтр, топливо низкого давления попадает в механический топливный насос высокого давления (HPFP). Управление количеством топлива, которое подается в HPFP, регулирует величину создаваемого им давления. Два соленоидных клапана используются для управления давлением топлива: клапан регулирования объема (VCV) и клапан регулирования давления (PCV). Топливо, не используемое для создания давления, используется для смазки насоса, а затем отводится в охладитель топлива через возвратное отверстие.

    PCM

    Обычно VCV представляет собой закрытый клапан, который управляет входной стороной насоса высокого давления.PCM управляет VCV с помощью сигнала с широтно-импульсной модуляцией. Если PCM не может подать питание на VCV, насос не сможет создавать давление. В результате двигатель либо не запустится, либо заглохнет во время работы.

    В сочетании с подпружиненным клапаном PCV используется на выходной стороне насоса высокого давления для регулирования создаваемого давления. Натяжение пружины клапана очень слабое, и оно само по себе не может удерживать в системе достаточно высокое давление, чтобы двигатель работал.PCV управляется PCM через сигнал PWM, который помогает или усиливает клапан для поддержания давления в системе на желаемом уровне PCM. Если PCM не может подать питание на PCV, система не сможет создать давление, достаточное для запуска двигателя.

    Топливо под высоким давлением направляется в оба берега по двум линиям высокого давления, которые соединяются с головками цилиндров. Ни при каких обстоятельствах нельзя ослаблять эти стропы при работающем двигателе. Это может привести к серьезным травмам.

    Форсунки и топливопроводы расположены под крышками клапанов. Короткая одноразовая передаточная трубка соединяет каждую форсунку с топливной рампой.

    Если вам необходимо снять или установить трубопроводы высокого давления от насоса к головкам цилиндров, обратите особое внимание на то, чтобы удерживать фитинг насоса на месте с помощью гаечного ключа, используя другой гаечный ключ на трубопроводе. Несоблюдение этого правила может привести к катастрофическому повреждению насоса.

    Топливный насос высокого давления в вашем BMW

    BMW спроектирован с учетом эффективности, высокой производительности и впечатляющей мощности, чтобы удовлетворить тягу своих фанатов к большему удовольствию от вождения.Однако, как и у всех других марок автомобилей, у BMW есть список конкретных проблем, с которыми обычно сталкиваются их различные модели и серии. Одна такая проблема в некоторых автомобилях, выпущенных ранее, связана с топливным насосом высокого давления . Некоторые водители только сейчас испытывают неисправность топливного насоса, а некоторые решают эту проблему годами. В этой статье мы рассмотрим некоторую основную информацию о топливном насосе BMW , включая его основное предназначение, способы выявления неисправности и то, что вы можете сделать в дальнейшем, чтобы наилучшим образом защитить свой BMW от дальнейших отказов.

    Что такое топливный насос высокого давления (ТНВД) и для чего он нужен?

    Многие модели BMW оснащены двигателями с двойным турбонаддувом , которые создают феноменальную мощность для автомобиля. Чтобы удовлетворить потребность этих двигателей в топливе и точность, требуемую для таких систем, BMW использовала топливный насос высокого давления для точного и точного распыления необходимого количества топлива в двигатель для создания правильного соотношения воздух-топливо . соотношение для горения. К сожалению, эти топливные насосы часто выходят из строя и выходят из строя довольно быстро в течение срока службы транспортного средства.

    Почему отказ HPFP может быть специфической проблемой BMW

    Отказ топливного насоса высокого давления может вызвать серьезные проблемы с производительностью, о которых водители BMW с двигателем N54 постоянно сообщали на протяжении многих лет в следующих моделях:

    • 2007 г. и новее модели 335i
    • 2009-2010 Родстер sDrive35i модели
    • и 2008-2010 135i, X6 xDrive35i Sports Coupe и 535i модели

    Многие из этих автомобилей подверглись массовому отзыву для решения проблемы неисправных HPFP, поскольку водители годами жаловались на серьезные неисправности и опасные симптомы, которые ставят энтузиастов BMW в опасные ситуации во время вождения — симптомы отказа — это не пикник.

    Предупреждающие признаки отказа HPFP

    Как мы уже говорили, предупреждающие признаки отказа HPFP касаются водителей — настолько, что тысячи людей по всему миру пожаловались производителю. Это лишь некоторые из распространенных признаков неисправности топливного насоса, с которыми вы можете столкнуться и которых следует постоянно искать:

    • Стук двигателя — обычно происходит, когда вы впервые едете на автомобиле в течение дня, при более низких температурах.
    • Глохнет двигатель — это не только неудобно, но и опасно для водителей — заглох на середине перекрестка — лишь один из примеров.
    • Пропуски зажигания в двигателе — этот симптом указывает на то, что проблему необходимо диагностировать и немедленно принять меры, поскольку ваш двигатель может получить значительные повреждения.
    • Неустойчивая работа — двигатель спотыкается или колеблется при ускорении, что является наиболее распространенным явлением в дополнение к резкому холостому ходу.
    • Активация аварийного режима — это функция безопасности, которую запускает ваш автомобиль, чтобы защитить двигатель и водителя от повреждений.
    • Непостоянная подача мощности — если вы заметили, что ваш BMW не ускоряется плавно, это может быть связано с отказом HPFP.
    • Трудности с запуском автомобиля — если топливо не поступает в двигатель для зажигания, вам будет очень сложно запустить автомобиль!
    • Уменьшение расхода топлива — конечно, само собой разумеется, что если ваша топливная система столкнется с фундаментальной проблемой с топливным насосом, эффективность использования топлива , вероятно, значительно снизится.

    Что делать при выходе из строя топливного насоса высокого давления

    Если топливный насос вашего BMW выходит из строя и он не подходит для затронутых моделей, вполне вероятно, что для адекватного решения проблемы потребуется несколько различных процедур.В зависимости от предыдущих замен, ремонта или других процедур, направленных на устранение неисправности HPFP, производитель BMW порекомендует квалифицированному специалисту BMW устранить проблему путем: обновления программного обеспечения автомобиля, замены неисправного топливного насоса на более новую конструкцию и регулярный осмотр детали на целостность и работоспособность.

    Как предотвратить отказ HPFP

    Компания Euro Plus Automotive с гордостью специализируется на автомобилях немецкого производства, таких как BMW. Владельцы BMW Canoga Park , Woodland Hills , San Fernando Valley и Los Angeles County, CA , обращались к нам с жалобами на симптомы, связанные с отказом топливного насоса — настолько, что мы внедрили превентивный режим в графики текущего обслуживания, чтобы предотвратить сбой.Если вы испытываете какие-либо из симптомов, ранее упомянутых в вашем собственном BMW, не стесняйтесь звонить нам напрямую — производительность и долговечность вашего автомобиля важны для нас, так же как и ваше полное удовлетворение нашими услугами и обеспечение безопасности на дороге. .

    * Изображение BMW F26 X4 предоставлено: DarthArt.

    Может ли ваш топливный насос создать слишком высокое давление?

    Топливный насос в вашем автомобиле забирает газ из бака для подачи топлива в карбюратор или топливные форсунки.Требуется определенное давление, чтобы топливо доставлялось правильно и в нужном количестве. Замена топливного насоса на неправильную модель может привести к чрезмерному давлению и проблемам с работой двигателя.

    Карбюраторные двигатели

    Карбюраторы на старых двигателях могут быть очень разборчивыми. Опытные механики знают количество регулировок, которые могут потребоваться для поддержания работы карбюраторной системы на пике производительности. В системе подачи топлива используется механический топливный насос, который обеспечивает более низкий уровень давления, на котором работает карбюратор.

    Давление топлива в карбюраторе будет варьироваться от 4 до 7 фунтов на квадратный дюйм, при этом некоторые автомобили используют более высокое давление. Использование неправильного топливного насоса, который обеспечивает избыточное давление, может вызвать проблемы, начиная от плохой производительности и меньшего расхода топлива до переливания и повреждения карбюратора.

    Когда давление лишь немного превышает требуемую величину, ваш автомобиль может шипеть, когда вы впервые ускоряетесь из остановленного положения. Затопление при попытке завести автомобиль может быть обычным явлением.В более крайних случаях поплавковая игла и уплотнение в карбюраторе могут быть повреждены, и при работе на холостом ходу может произойти утечка газа.

    И наоборот, насос, который подает слишком маленькое давление, вызовет проблемы с производительностью, вплоть до полного прекращения работы. Производители перешли с карбюраторов на впрыск топлива по многим причинам, включая надежность и способность выдерживать более широкий диапазон условий.

    Двигатели с впрыском топлива

    В двигателях с впрыском топлива обычно используются электрические топливные насосы для обеспечения более высокого давления, требуемого системой.При впрыске через порт необходимое давление составляет от 45 до 66 фунтов на квадратный дюйм. В системах впрыска в корпус дроссельной заслонки (TBI) давление обычно составляет от 9 до 18 фунтов на квадратный дюйм. Это большая разница в величине давления, необходимого для нормальной работы.

    Неисправный регулятор также может привести к проблемам с подачей давления в систему форсунок. Чрезмерное давление также может способствовать возникновению проблем. Когда давление слишком высокое, топливная смесь может стать слишком богатой. Это приводит к появлению черного дыма в выхлопе.Кислородные датчики автомобиля могут попытаться преодолеть это, но в результате производительность будет еще хуже.

    Система подачи топлива в автомобиле спроектирована таким образом, чтобы все компоненты работали вместе, чтобы обеспечить производительность и максимальную топливную эффективность. Хотя изменения могут быть внесены для конкретных характеристик производительности, эти изменения необходимо вносить во всей системе. Использование неподходящего насоса может привести к серьезным проблемам и, возможно, к повреждению других компонентов системы подачи топлива.

    Насос прямого впрыска бензина

    — Spectra Premium

    Область применения

    В 2017 году 40% продаж новых автомобилей были представлены с использованием топливных насосов GDI Technology и GDI, по прогнозам — 6.7 миллионов новых автомобилей.

    Аналитики прогнозируют, что эта доля увеличится: ожидается, что 49% новых автомобилей в 2020 году будут иметь бензиновый топливный насос с непосредственным впрыском.

    Другие условия производителя для насосов GDI

    Прямой впрыск бензина был впервые разработан в начале 20 века для истребителей, пока компания Mitsubishi не представила первый современный автомобильный GDI в 1996 году. С низкого уровня в 2,3 процента новых автомобилей в 2008 году использование насосов GDI быстро выросло и составляет более 40 процентов текущего рынка.

    Spectra Premium предлагает лучшее послепродажное обслуживание топливных насосов высокого давления, хотя технология может иметь другое название в зависимости от исходного производителя:

    Производитель Особые термины для бензиновых насосов прямого впрыска топлива
    Тойота D4 Прямой впрыск
    Фольксваген Стратифицированный впрыск топлива (FSI) / Стратифицированный впрыск топлива с турбонаддувом (TFSI)
    Форд SCi (впрыск Smart Charge) / GTDI (непосредственный впрыск бензина с турбонаддувом)
    BMW HPI (высокоточный впрыск) / CGI (впрыск заряженного бензина)
    GM SIDI (непосредственный впрыск искрового зажигания)
    Mazda DISI (Искровое зажигание с прямым впрыском)

    Общие симптомы отказа насоса GDI

    • Отсутствие обслуживания
    • Не то масло
    • Датчики давления и температуры
    • Низкое давление из-за неисправного соленоида
    • Утечки

    Если не заменить поврежденный или неисправный топливный насос высокого давления, это может сократить общий срок службы двигателя и снизить экономию топлива.Кроме того, поскольку время впрыска будет некорректным, следует ожидать увеличения вредных выбросов, что может привести к выходу из строя каталитического нейтрализатора, если не принять меры вовремя.

    Как это работает

    Топливный насос высокого давления подает топливо под высоким давлением в системы прямого впрыска бензина (GDI). Насос с механическим приводом от кулачка распределительного вала обеспечивает рабочее давление от 30 до 250 бар или от 100 до 2900 фунтов на квадратный дюйм. Подробнее.

    Важность замены

    Если не заменить поврежденный или неисправный топливный насос высокого давления, это может сократить общий срок службы двигателя и снизить экономию топлива.Кроме того, поскольку время впрыска будет некорректным, следует ожидать увеличения вредных выбросов, что может привести к выходу из строя каталитического нейтрализатора, если не принять меры вовремя.

    .