Какое устройство имеет топливный нанос высокого давления

ТНВД двигателя является главной частью системы подачи топлива. При качественной работе определенных программ, тнвд контролирует моменты подачи топлива, а так же нагнетает определенное количество топлива. Причем, работа насоса высокого давления напрямую зависит от того, с какой силой происходит нажатие на педаль газа.

Составные части ТНВД, и их разновидности

Топливные насосы высокого давления можно найти трех видов.

1. рядный, где насосы отправляют топливо в определенные цилиндры. Насос данного вида уже давно перестали выпускать и ставить на новые автомобили. Однако, рассматривая преимущества, можно отметить надежность наоса. Из-за этого, многие владельцы авто продолжают использование именно этого насоса. Регулировать здесь возможно как механически, так и при помощи электроники. Имея дорогостоящее оборудование, это не составит проблем. В противном случае придется обратиться в автосервис.
2. многосекционный;
3. распределительный. Здесь один насос дает топливо сразу нескольким цилиндрам, однако, имеется здесь один существенный недостаток. При высоких нагрузках насос очень быстро изнашивается. Поэтому его предпочтительно устанавливать только на легковые автомобили, где и мощность двигателя, соответственно меньше.

При рассмотрении всех видов и устройство, можно выделить, практически все элементы идентичны. Так же, каждый вид имеет свои преимущества, которые присущи только одному виду.

Практически все производители автомобилей используют исключительно третий тип насосов. Выбор обуславливается компактностью и более точной работой таких насосов.

Однако здесь имеются свои подводные камни. При работе распределительного насоса необходимо обеспечить высокое качество используемого топлива. При исключении этого момента, топливный насос может быстро прийти в негодность. Ремонт или покупка нового устройства может обратиться в трату крупной денежной суммы без гарантии качественного ремонта.

Устройство ТНВД

На рисунке показывается стандартный топливный насос. Здесь он состоит из таких частей как:

1. редукционного клапана;
2. регулятора режимов;
3. штуцера дренажного;
4. корпуса насосной секции с плунжерами;
5. насоса подкачки топлива;
6. регулятора опережения впрыска;
7. корпуса самого ТНВД;
8. клапана для выключения подачи топлива;
9. устройства привода плунжера.

Работа ТНВД

При помощи насоса для подкачки топлива, оно поступает из бака к ТНВД, здесь при помощи редукционного клапана стабилизируется давление. Регулятор режимов обеспечивает стабильную работу дизельного двигателя независимо от того, какая нагрузка.

Так как топливоподкачивающий насос подает топлива больше необходимого, лишнее топливо через штуцер попадает обратно в топливный бак. И, наконец, клапан, прекращающий поступление топлива, необходим для глушения двигателя.

Причины неисправностей в работе ТНВД

Среди всех причин, самая распространенная — наличие посторонней жидкости в топливе. Даже при наличии лучшего фильтра, вода может встречаться в любом случае. При полном отсутствии фильтра, или выводе из строя, фильтрация будет отключена, и вслед за выходом из строя ТНВД, может ломаться и сам двигатель.

Песок или другие посторонние крупинки. Попадание инородных тел в топливо может стать причиной раннего износа частей, которые соприкасаются между собой. Топливо, ненадлежащего качества губительно сказывается на работе автомобиля.

Настройка механизма, некачественное крепление. В таком случае может возникнуть ненужная вибрация и неправильная подача топлива.

Приобретение добавок и присадок. Они так же негативно влияют на работу всех систем автомобиля. Качественная регуляция насоса подразумевает долгую его эксплуатацию, и добавление присадок здесь не необходимо.

Ремонт ТНВД

Не имея необходимых навыков как в теории, так и в практике, лучше за ремонт не браться, и многие собственники дизельных авто предпочитают отправлять автомобили к специалистам. Чем можно самостоятельно заняться, это настраивание холостого хода, но и здесь имеется свой опасный момент. Так, во избежание поломок ТНВД нужно придерживаться двух простых правил:

• использование топлива проверенного качества;
• регулярная проверка на специализированных станциях после определенного пробега.

Даже самый внимательный и заботливый хозяин не застрахован от непредвиденной поломки насоса. Определить то, что причина именно в топливном насосе высокого давления очень просто.

1. расход топлива значительно возрастает;
2. мотор стал хуже работать, машина не заводится;
3. из выхлопной трубы идет темный дым;
4. обнаружены подтеки, просачивается топливо;
5. нарушается транспортировка топлива.

Несмотря на наличие всех вышеперечисленных неисправностей, необходимо исключить другие возможные варианты неисправностей. Лучше всего провести полную диагностику автомобиля. Так как предметы для проведения диагностики — вещь не дешевая, то провести ее могут помочь специалисты автомобильных мстерских.

Подтечка топлива

Самая часто возникающая проблема у автомобилей. Здесь причиной может быть износ уплотнительных колец. Раскачивая ось рычага во время работы двигателя, начинает подтекать топливо, следует просто заменить уплотнитель.

Проблемы с клапаном, прекращающим подачу топлива

В таком случае, двигатель попросту не заводится. Необходимо проверить целостность привода. В случае отсутствия поломки, проверить заедание самого клапана. Для этого следует взять провод, одна сторона которого крепится на плюсовую клемму аккумулятора, а другая сторона провода к клемме клапана.

При этом должен быть слышен характерный щелчок. В таком случае, он указывает на полную исправность клапана, и проблема, возможно, кроется в проводах. Для того, чтобы доехать до места стоянки или ремонта, можно кинуть запасной провод. А уже конкретно ремонтом данной неисправности должен заняться автоэлектрик.

В случае если щелчка все таки не последовало, чтобы не искать эвакуатор, необходимо вывернуть корпус клапана из топливного насоса высокого давления, удалить пружину и запорную часть. Это даст возможность самостоятельно приехать в гараж. Здесь стоит учесть тот момент, что заглушить двигатель обычным способом уже не выйдет. Так, на включенной скорости следует резко отпустить педаль сцепления и нажать педаль тормоза. При проведении таких манипуляций, машина с рывком самостоятельно заглохнет.

Механизм подачи топлива. Зачастую после долгого простоя, дизельный двигатель не заводится. Такое возможно не только по причине поломки ТНВД, но и по иным причинам. Либо, в топливе присутствует вода. Такое может случиться даже при использовании хорошего топлива, например в зимнее время, когда возможно образование конденсата. И здесь, чем дольше стоит автомобиль, тем выше вероятность поломки.

В случае, если нет уверенности в том, что автомобиль заведется, необходимо снять ремень ГРМ, и повернуть шкив вручную. В случае беспрепятственного вращения, можно вернуть ремень на место. В противном случае, необходимо снять ТНВД с целью удаления коррозии.

При разборке необходимо делать фотографии процесса и каждого шага, так как возможно появление затруднений при сборке.

Очистка сетки после ремонта

Количество фильтрующих сеток зависит от насоса. Чистятся сетки простой зубной щеткой.

В последнее время стали выпускать насосы без тросиков и рычагов. Здесь присутствуют только электрические двигатели и приводы. Такое насосы невозможно сделать самостоятельно. Более того, это не удается сделать и специалистам.

Топливные насосы низкого давления

При разборке ТНВД дизельного двигателя можно увидеть еще один насос. Обычно, устанавливают его прямо в ТНВД, или поблизости с ним. Это топливный насос низкого давления. Соединены эти два насоса при помощи нескольких трубок, по которым проходит топливо, параллельно проходя очистку. Топливный насос низкого давления — это деталь, помогающая доставить топливо к ТНВД.

Составные части ТННД

• вал приводной;
• ротор с лопастями;
• статор;
• распред. диск;
• шестерни;
• муфты соединительные.

При движении лопастей ротора, они начинают приближаться к статору, создавая камеры. Далее, при наличии определенного давления, топливо отправляется к ТНВД. При повышенном давлении часть топлива направляется к клапану редукции.

Виды ТННД

ТННД находится во всех автомобилях без исключения. Без него совершенно невозможно обойтись, так как при помощи данного насоса происходит передвижение топлива из бака ко всем системам автомобиля. В дизельном варианте, ТННД транспортирует топливо к ТНВД. На инжектор устанавливают более мощные насосы, в остальных случаях ставится насос слабее.

Насос механический. В работу приводит коленвал со специальным кулачком, нажатие на который отправляет топливо в камеру. Далее топливо проходит в карбюратор, где происходит возгорание. Механический тип более благоприятен при долгом простое автомобилей, так как в таком случае высыхание не становится проблемой, и возможна самостоятельная подкачка топлива вручную.

Насос электрический. Такой тип на инжекторных двигателях. Появление обусловлено невозможностью использования механики. Механический насос не справлялся со своими функциями.

Устройство в простом виде: насосный элемент и электрический двигатель. Здесь же расположен датчик по расходу топлива и фильтр. Работа механического и электрического насосов идентична. Различие кроется лишь в том, что в насосах электрических топливо движется при помощи электрического двигателя.

ТННД можно найти внутри бензобака. Непосредственная близость с топливом не представляет никакой опасности, так как при постоянном движении топлива перегрев не происходит, соответственно, возгорания произойти не может. В качестве дополнения, ТННД устанавливается так же на дизельные двигатели.

В качестве вывода и подведения итогов, необходимо еще раз сделать оговорку, что лучше использовать исключительно проверенное топливо и проходить регулярные осмотры, чем выплачивать круглые суммы специалистам по ремонту или покупать новые насосы. При правильной и бережной эксплуатации автомобиля, все его части будут бесперебойно работать, и прослужат долгое время.

Устройство и принцип работы ТНВД Denso

На чтение 8 мин. Просмотров 2k.

ТНВД Denso является очень распространенной системой на сегодняшний день, поэтому вопросы, связанные с его устройством сейчас очень актуальны. Данная статья повествует об этих вопросах.

Со временем, из-за достаточного количества факторов, в том числе и морального устаревания. Устаревшие топливные насосы высокого давления (ТНВД), устройство которых значительно отставало от развития двигателей сталид потихоньку исчезать. По мере их исчезновения стали разрабатываться новые варианты насосов, и кампания Denso стала, и остается флагманом развития.

Denso разработали ТНВД, который подчиняется электронному блоку управлению. Благодаря такому решению удалось добиться ощутимого повышения точности дозировки топлива и значительного повышения равномерности и плавности работы двигателя.

На некоторых насосах от Denso можно найти быстродействующий клапан, устройство которого позволяет разделить на две фазы процесс впуска топлива в цилиндры, за счет чего значительно повышается качество сгорания топливной смеси. Также точная работа ТНВД способствует снижению выброса негативных веществ в атмосферу.

Электронная система

Как правило, в таких электронных системах принято использовать насосы распределительного типа так как в них установлены дополнительные устройства. Они регулируют положение дозатора и клапана автоматического опережения на впрыске топлива.

Блок управления ТНВД Denso и само его устройство очень похоже на принцип работы инжекторного двигателя и его ЭБУ. Блок управления воспринимает сигналы от большого количества датчиков, которые также присущи известному нам инжекторному двигателю. Это датчик положения педали акселератора, частоты вращение распределительного и коленчатого валов, температуры воздуха и прочие.

Зачем нужны сигналы

Эти сигналы обрабатывает блок управления и складываются в определенный посыл для топливного насоса после чего и отправляются туда. Получая сигнал, он обеспечивает соизмеримую подачу топлива в цилиндры, выбирает давление форсунки и, определяет нужный и лучший угол опережения впрыска. Система, основанная на датчиках довольно эффективна. К примеру, если на двигатель опускается дополнительная нагрузка, печка, например, или кондиционер, то ЭБУ моментально это замечает по поступающим сигналам и в режиме реального времени корректирует работу ТНВД так, чтобы компенсировать новую нагрузку.

Устройство системы

Устройство такого сложного электронного насоса начинается с самого главного — с исполнительного механизма. Принцип его основан на действии электрических магнитов, а задача заключается в изменении положения дозирующей муфты. Управляет ей непосредственно электронный блок. Теперь нужно понять устройство и разобраться в том, с каких же конкретно датчиков блок воспринимает сигналы, так как это может серьезно помочь в решении неполадок и диагностике появившихся проблем. В блок поступает информация с датчика начала впрыска, который расположен в одной из форсунок насоса Denso, с датчика ВМТ и частоты вращения коленчатого вала, он нашел себе место в головке блока. По этому же датчику водителю сообщаются и показания тахометра. Также участие принимают датчики массового расхода воздуха, температуры воздуха и температуры охлаждающей жидкости, положения педали газа. Далее, компьютер основываясь на заданных характеристиках и показаниях датчика создает сигналы, которые уходят в насос. Если конкретнее, то эти сигналы получают механизм цикловой подачи топлива и механизм контроля опережения. Таким образом, работа ТНВД Denso корректируется в зависимости от режима работы: от холостого хода до работы на полную мощность. Для большей надежности каждый из механизмов получил встроенный потенциометр, который отправляет сигнал в обратную сторону для получения надежных сведений о положениях муфты и необходимого угла опережения.

Также в обязанности ЭБУ (электронный блок управления) на дизельном двигателем входит и контроль всех рутинных процессов. То есть его устройство позволяет с помощью тех же электронных сигналов полностью управлять, к примеру, стабилизацией частоты вращения коленчатого вала или же рециркуляцией охлаждающей жидкости. Помимо этого, в блоке также сохранены все оптимальные значения абсолютно всех показателей двигателя, сделано это для того, чтобы по мере изменения показателей в сторону от эталонных блок мог корректировать процессы, чтобы двигатель работал «идеально». Также любопытно то, что Denso заложили в устройство ЭБУ программу быстрой диагностики всех систем мотора. Эта программа позволит контролировать и поддерживать работу двигателя при большинстве даже аварийных неполадок, чтобы машина даже в экстремальной ситуации не подвела своего хозяина. Соответственно если что-то случится с блоком управления, то тут уже ничего не поможет запустить двигатель и поехать.

Принцип роботы исполняющих механизмов

Чаще всего для ТНВД Denso устройство исполняющих механизмов представляет собой сложный электромагнит у которого поворотный сердечник. Конец этого сердечника особым образом соединяется с эксцентриком дозирующей муфты. Когда блок пускает по цепи электрический сигнал, то электромагнит его воспринимает и делает поворот сердечника на угол от 0 до 60 градусов, соответственно перемещая дозирующую муфту, которая и изменяет характеристики цикла подачи.

Опережение угла впрыска осуществляется также электромагнитом, только здесь это специальный клапан, который изменяет показатель давления топлива. Клапан работает с огромной скоростью, он всегда либо открыт, либо закрыт. На скорость движения клапана влияет частота вращения распределительного вала. Когда электромагнитный клапан полностью открывается, то давление очень низкое, соответственного и угол опережения также уменьшается. Когда клапан закрывается все происходит с точностью наоборот. На положение клапана воздействует импульс из блока, а ЭБУ формирует его в соответствии с режимом работы двигателя и его температурными показателями. Чтобы компьютер мог определять момент начала впрыска топлива в одной из форсунок есть индукционный датчик подъема иглы форсунки.

Электромагнитные движущие механизмы

В различных видах ТНВД Denso в качестве исполняющих механизмов могут применяться различные электромагнитные устройства, моментные, линейные или шаговые электродвигатели. Они выполняют роль движущего механизма, то есть привода дозатора топлива в насосах. Рассмотрим несколько иной принцип работы электромагнитного клапана, чем был приведен ранее. Для хорошей работы такой системы в корпусе каждой форсунки находится катушка возбуждения, на которую компьютер подает напряжение. Это делается для того, чтобы поддерживать постоянное напряжение в цепи независимо от остальных показателей. Ток, проходящий по этой цепи создает магнитное поле вокруг катушки возбуждения. В один момент, когда точка подъёма иглы достигает своего пика возникает мощный импульс, который сразу же передается в компьютер, который его анализирует и корректирует необходимый угол опережения впрыска. Также на коррекцию влияет и сохраненный в памяти блока эталонный сигнал, его значение учитывается при расчете соответствующих условий работы дизеля. Обработав сигнал, проанализировав и сравнив с эталонным вариантом, ЭБУ посылает обратный сигнал в форсунку. Клапан в форсунке соединён с автоматом, если конкретнее, то с его рабочей камерой. Когда автомат принимает определенный сигнал, то давление, что действует на поршень автомата повышается или уменьшается, и как результат поршень меняет свое положение вследствие чего изменяется и угол опережения.

Особенности работы ТНВД Denso

Далее, разберемся в устройстве непосредственно данного типа ТНВД от Denso. Мы уже разобрались в том, что всеми системами двигателя управляет ЭБУ, который к тому же еще и совмещен, т.е. ему подчиняются и все остальные системы мотора. Начнем с контура низкого давления. Обычно в таких системах применяется топливоподкачивающий насос шиберного типа, он также подчиняется компьютеру. В частности, давления топлива создаваемое им зависит от частоты вращения насосного колеса. Однако ЭБУ так корректирует его работу, что при увеличении частоты его вращения давление растет не пропорционально. В насосе есть отверстие, через которое топливо выходит на клапан, из чего следует, что клапан располагается в непосредственной близости от самого насоса. Клапан изменяет характер своей работы в зависимости от того, сколько топлива потребляет двигатель в данный конкретный момент времени. Соответственно при резком изменении условий работы двигателя, например, при резком разгоне, клапан четко на это отреагирует. Пройдя клапан топливо попадает в соответствующие секции ТНВД и к устройству опережения впрыска.

Также в насосе существуют специальные дренажные отверстия. То есть, если давление, что создает насос слишком высоко для потребляемого в эту секунду топлива, то торцевая кромка поршня отодвигается и открывает эти самые отверстия. Они радиально расположены и благодаря этому солярка сливается обратно по этим каналам. Также очень интересной является система удаления воздуха и охлаждения насоса. В насосе существует специальный клапан дросселирующего перепуска. Топливо проходит сквозь этот специальный канал, в нем есть специальный подпружиненный шарик, который дает вытекать топливо только при наличии определенного его объёма. Это немного похоже на работу поплавковой камеры обычного карбюратора. Далее по каналу располагается дроссель очень маленького диаметра, который обеспечивает автоматический отвод воздуха из корпуса насоса. Собственно, весь контур именно низкого давления рассчитан на то, что под определенным воздействием через него всегда протекает определенное количество солярки.

Теперь пришло время контура высокого давления. Непосредственно созданием высокого давления занимаются специальные секции ТНВД с радиальным движением плунжеров. Эта секция включает в себя: башмаки с роликами, специальную соединительную шайбу, кулачковую шайбу и нагнетающие плунжеры. Крутящий момент, воспринимаемый от приводного вала, принимают соединительная шайба и специальные шлицевые соединения. Эти шлицевые пазы служат для того, чтобы сидящие в них ролики обеспечивали работу плунжеров соответственно виду кулачковой шайбы. То есть, сколько кулачков на шайбе столько и цилиндров в двигателе. Далее с помощью вала распределителя топливо попадает в разные плунжеры. Разбивается этот процесс на фазы. Во время фазы наполнения плунжеры выдвигаются, а запирающая игла переходит в свободное состояние тем самым открывая доступ топливу в камеру высокого давления. В фазе нагнетания давления игла запирается, а плунжеры изменяют свое положение тем самым увеличивая давление в камере высокого давления.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ COMMON RAIL. Статьи компании «ООО «ТД Техлайф»»

После получения технологии прямого впрыска дизельного двигателя с системой COMMON RAIL компании ROBERT BOSCH Gmbh удалось с успехом разработать эффективную схему контроля впрыска, которая получила наибольшее распространение и в мире, благодаря своей простоте и надежности. Системы COMMON RAIL от BOSCH классифицируются по типам насоса высокого давления и могут иметь несколько разновидностей в зависимости от задач двигателя. Системы управления топливоподачей BOSCH могут быть трех типов: с регулированием давления в рампе на стороне высокого давления, регулирование потока топлива на стороне высокого давления при выходе топлива из ТНВД и так называемый «двойной контроль», когда регулировка происходит с помощью датчика контроля потока в ТНВД и посредством регулятора давления на топливной рампе с помощью дозирующего клапана на линии низкого давления на входе в ТНВД.

Система Bosch CP1

Насосы Bosch первого поколения типа CP1 приводятся в работу с помощью вала, соединенного с распредвалом двигателя. Они могут иметь модификации CP1K — компактный дизайн и CP1S — стандартный дизайн, но с регулятором давления на корпусе насоса. Система характеризуется наличием погружного электрического топливного насоса, который подает топливо к ТНВД под давлением 2,6 бар и с производительностью 160 л/час (может меняться в зависимости от модели автомобиля). Электрический топливный насос постоянно активирован при работающем двигателе. Лишнее топливо отводится через предохранительный клапан на блоке топливного фильтра в топливный бак. Блок топливного насоса и указателя уровня топлива оснащен еще одним предохранительным клапаном. При заблокированном топливопроводе предохранительный клапан открывается и подаваемое топливо снова возвращается напрямую в топливный бак. Это позволяет избежать повреждений топливной системы.

ТНВД системы СР1 имеет три плунжера, расположенных радиально к друг другу под углом в 120 градусов. В центре корпуса топливного насоса установлен приводной вал. Привод плунжерных пар осуществляется посредством эксцентрикового кулачка напрямую от выпускного распределительного вала через соединительный элемент. Передаточное число привода топливного насоса соответствует передаточному числу коленчатого вала относительно распределительного вала 2 : 1. ТНВД СР1 не имеет клапана дозирования топлива. Давление в топливной рампе регулируется исключительно посредством регулятора давления топлива (DRV). ТНВД должен создавать минимальное давление в рампе на уровне 170-200 бар на холостом ходе и 1350 бар на максимальных оборотах. После входного штуцера на линии низкого давления в ТНВД имеется специальный клапан, который переводит часть топлива для смазки внутренних поверхностей насоса. Пружина клапана настроена так, что если давление в магистрали ниже 0,8 бар, то топливо направляется на смазку и охлаждение насоса и затем сливается в линиию обратки. Если давление выше 0,8 бар, то пружина сжимается и большая часть топлива подаётся к плунжерам для сжатия. По мере вращения приводного вала, эксцентрик нажимает на трехгранную втулку, а она надавливает на поршень плунжера. Когда эксцентрик не давит на поршень плунжера, поршень под действием возвратной пружины двигатется к центру насоса, создавая разряжение в камере, которое открывает впускной клапан и топливо попадает в камеру. После нажима эксцентрика на поршень, тот двигается вверх, сжимая топливо и высокое давление в камере перекрывает впускной клапан (как только давление станет около 1 бара), одновременно выдвигая шарик контрольного клапан на впуске и выпуская топливо из камеры уже под высоким давлением. После этого движение поршня вниз снова создает разряжение и шарик перекрывает выпускное отверстие и впускной клапан открывается снова. Такт повторяется. Некоторые варианты насоса могут иметь клапан деактивации одного из плунжеров. Причина его использования — снижение нагрузки на ТНВД на малых оборотах, а также быстрое понижение давления в системе при переходе блока управления в аварийный режим. Клапан деактивации состоит из электромагнита и штока, который перекрывает подачу топлива для сжатия. После подачи сигнала с ЭБУ на клапан, соленоид прижимает шток с золотником клапана к впускному отверстию.

Регулятор давления топлива является частью топливной рампы или расположен на корпусе ТНВД. Клапан на насосе располагается после выпускного штуцера подачи топлива в рампу и отводит часть топлива в линию обратки. Клапан состоит из соленоида и подпружиненного штока, который упирается в шарик для перекрытия сливного канала. Открытие форсунок и работа плунжеров приводят к сильным гидравлическим колебаниям топлива. Шарик в клапане призван гасить эти колебания. Если давление в клапане больше 100 бар, то пружина сжимается и топливо утекает в магистраль обратки. Под управлением сигнала частоты с ЭБУ соленоид двигает шток вперед и он перекрывает слив в обратку, повышая давление в линии. Если ЭБУ не управляет клапаном, то давление находится на уровне 100 бар. Если клапан на рампе, то он находится на линии слива топлива в магистраль обратки и регулирует топливо по сигналу частотной модуляции с блока управления двигателем. Также на рампе устанавливается датчик измерения давления. Он с высокой точностью и за соответственно короткое время измеряет мгновенное давление топлива в рампе и передает в ЭБУ сигнал напряжения, соответствующий имеющемуся давлению. Датчик функционирует вместе с регулятором давления топлива в замкнутом контуре регулирования. Также в рампе может располагаться датчик температуры топлива. Его сопротивление при температуре 25 градсов — 2400 Ом, при температуре 80 градусов — 270 Ом.

Обычно в двигателях с системой Bosch СР1 используются форсунки электромагнитного типа. Принцип работы в следующем: 
Топливо из рампы под выскоим давлением через трубку направляется к форсунке и далее по топливной галерее в форкамеру распылителя, а также через впускной дроссель в управляющую камеру клапана. Управляющая камера клапана соединена с линией возврата топлива в бак через выпускной дроссель, который может открываться электромагнитным клапаном. В закрытом состоянии (электромагнитный клапан обесточен) выпускной дроссель закрыт шариком клапана, поэтому топливо не может выйти из управляющей камеры клапана. В этом положении в форкамере распылителя и в управляющей камере клапана устанавливается одинаковое давление (баланс давления). На иглу распылителя действует дополнительно усилие собственной пружины, поэтому игла распылителя остается закрытой (гидравлическое давление и усилие пружины иглы распылителя). Топливо не попадает в камеру сгорания. При активации электромагнитного клапана открывается выпускной дроссель. За счет этого возрастает давление в управляющей камере клапана, а также гидравлическое усилие, действующее на управляющий золотник клапана. Как только гидравлическая сила в управляющей камере клапана станет меньше гидравлической силы в форкамере распылителя и пружины иглы распылителя, игла распылителя открывается. Топливо через отверстия распылителя впрыскивается в камеру сгорания. Спустя заданное программой время подача электропитания к электромагнитному клапану прерывается. После этого выпускной дроссель снова закрывается. С закрытием выпускного дросселя в управляющей камере клапана через впускной дроссель восстанавливается давление из топливной рампы. Это повышенное давление с большим усилием воздействует на управляющий золотник клапана. Эта сила и сила упругости пружины иглы распылителя теперь превосходят силу в форкамере распылителя и игла распылителя закрывается. Скорость закрывания иглы распылителя определяется расходом впускного дросселя. Впрыск прекращается, как только игла распылителя достигает своего нижнего упора. Косвенное приведение в действие иглы распылителя посредством системы гидравлического сервопривода применяется, когда усилие, необходимое для быстрого открывания иглы распылителя с помощью электромагнитного клапана, не может быть создано напрямую. Для этого дополнительно к объему впрыскиваемого топлива в возврат топлива через дроссели управляющей камеры подается требуемый «управляющий объем». Дополнительное к управляющему объему имеются объемы утечек на перемещение иглы распылителя и управляющего золотника клапана. Электромагнитные форсунки калибруются во время производства и имееют несколько вариантов кодировки. Ранние версии разделены на классы (например, Х, Y, Z у Hyundai) и в случае замены классы форсунок необходимо комбинировать по определенному принципу. В более поздних системах используется код : 8-значный (ЕВРО IV) или 9-значный (ЕВРО V), который представляет собой поправочный коэффициент для коррекции топлива и выгравирован на поверхности головки топливной форсунки. В случае замены форсунок в память ЭБУ необходимо вводить новый код. Также необходимо вводить коды форсунок при замене ЭБУ на новый в память нового блока.

Система Bosch CP1Н

Система Bosch CP1H относится к второму поколению и стала применяться с 2001 года. В отличие от насосов CP1 в СР1Н на стороне подачи топлива в рампу расположен соленоидный клапан контроля количества топлива, подаваемого из насоса в рампу. Эта конструкция впервые была применена на типе СР3, но добавлена к СР1 для увеличения производительности насоса. Это позволяет увеличить эффективность насоса, понизив температуру топлива, нагрузку и повысив создаваемое давление. Привод топливного насоса осуществляется напрямую от выпускного распределительного вала через соединительный элемент. Передаточное число привода соответствует передаточному числу коленчатого вала относительно распределительного вала 2 : 1. Топливный насос может вырабатывать максимальное давление топлива от 1600 до 1800 бар. Еще одна особенность системы СР1Н — использование деактиватора одного из плунжеров в случае, если нет необходимости развивать максимальное давление в рампе.

В случае, если в системе не используется погружной электрический насос, ТНВД может быть оборудован подкачивающим насосом шестеренного типа. Основные конструктивные детали – две находящихся в зацеплении шестерни, вращающиеся друг навстречу другу и подающие топливо, защемленное во впадинах между зубьями, из полости всасывания в полость нагнетания. Контактная линия шестерен между полостью всасывания и полостью нагнетания уплотнена, что исключает возможность обратного перетекания топлива. Подача насоса примерно пропорциональна частоте вращения двигателя. В этой связи требуется регулирование подачи / переходного давления. Величина переходного давления, нагнетаемого зубчатыми колесами, зависит от дросселирующих отверстий и их проходного сечения в перепускном дроссельном клапане. Перепускной дроссельный клапан интегрирован в контур низкого давления топливного насоса. Создание высокого давления (до 1800 бар) вызывает высокую температурную нагрузку на отдельные детали топливного насоса. Поэтому для обеспечения выносливости механические детали топливного насоса должны обильно смазываться. Перепускной дроссельный клапан спроектирован так, чтобы при любом режиме эксплуатации обеспечить оптимальное смазывание и, соответственно, охлаждение. При низкой частоте вращения топливного насоса (низкое давление подкачивающего насоса) управляющий золотник лишь немного смещается со своего седла. Потребность в смазке/охлаждении, соответственно, мала. Открывается малая подача топлива через дроссель на конце управляющего золотника для смазки/охлаждения насоса. Некоторые ТНВД могут быть снабжены автоматической вентиляцией (Форд). Через дроссель отводится воздух, который может находиться в топливном насосе. С ростом частоты вращения топливного насоса (ростом давления подкачивающего насоса) управляющий золотник сильнее поджимает нажимную пружину. При растущей частоте вращения топливного насоса требуется усиленное охлаждение топливного насоса. При заданном давлении открывается байпасное охлаждение топливного насоса и расход топливного насоса увеличивается. При высокой частоте вращения топливного насоса (высоком давлении подкачивающего насоса) управляющий золотник сильнее поджимает нажимную пружину. Теперь байпасное охлаждение топливного насоса полностью открыто (максимальное охлаждение). Избыток топлива через байпас обратного потока возвращается в полость всасывания подкачивающего насоса. Таким образом внутреннее давление топливного насоса СР1Н (как и СР1) ограничивается значением 6 бар.

Привод топливного насоса осуществляется от приводного вала, а конструкция, в целом, аналогична CP1. На приводном валу жестко смонтирован эксцентрик, который перемещает три плунжера насоса возвратно-поступательно в соответствии с профилем кулачка эксцентрика. На впускной клапан подается давление топлива от подкачивающего насоса. Если переходное давление превышает внутреннее давление камеры высокого давления (плунжер превышает положение TDC (верхняя мертвая точка)), то впускной клапан открывается. Заполнение камеры высокого давления функционирует комбинировано: С одной стороны, топливо под воздействием переходного давления нагнетается в камеру высокого давления. Давление при этом зависит от проходного сечения клапана дозирования топлива. С другой стороны, топливо при движении плунжера вниз засасывается в камеру высокого давления. Если пройдена BDC (нижняя мертвая точка) плунжера, то впускной клапан закрывается вследствие возросшего давления в камере высокого давления. Топливо больше не может проходить в камеру высокого давления. Как только давление в камере высокого давления превысит давление в топливной рампе, открывается выпускной клапан, и топливо через подсоединение высокого давления нагнетается в топливную рампу (ход подачи). Плунжер насоса подает топливо до тех пор, пока не будет достигнута TDC. Затем давление падает, и выпускной клапан закрывается. Оставшееся топливо более не находится под давлением; плунжер насоса движется вниз. Если давление в камере высокого давления ниже переходного давления, впускной клапан снова открывается, и процесс начинается сначала.

Линия подачи топлива под высоким давлением в рампу имеет ответвление, которое проходит через Клапан регулировки давления для слива лишнего топлива в бак. Клапан установлен или сбоку или позади ТНВД в зависимости от конструкции.

Система Bosch CP3

Система BOSCH CP3 появилась в 2003 году и стала третьим поколением систем BOSCH для прямого впрыска дилеьного топлива. Базовый дизайн насоса CP3 идентичен СР1 и СР1Н. Но в этом типе применена новая технология контроля давления не в линии высокого давления, в на стороне подачи топлива в ТНВД. Для этого применен новый элемент — клапан контроля количества подаваемого в насос топлива (IMV). Корпус имеет новую форму моноблока со сниженным уровнем трения. Другая отличительная особенность — не прямое воздействие эксцентрика на плунжер, а передача усилия через толкатель, что позволяет увеличить нагрузку и добиться максимального давления в 1800 бар. Эти насосы используются как на легковых, так и на коммерческих автомобилях. Версии СР3.1 ~ СР3.4 отличаются размером и уровнем давления в зависимости от выполняемой автомобилем задачи. Версия СР3.4 используется только на грузовиках и автобусах.

Одна из отличительных особеннгостей системы — использование механического передающего насоса, расположенного в задней части ТНВД на линии низкого давления. Насос может быть шестеренчатого типа, как у CP1H, а может быть роторный роликового типа. Такой тип насоса включает в себя эксцентрично расположенную камеру с установленным в ней ротором и роликами, которые могут перемещаться в прорезях ротора. Вращение ротора вместе с создаваемым давлением топлива заставляют ролики перемещаться на периферию прорези, прижимаясь к рабочим поверхностям. В результате ролики действуют как вращающиеся уплотнители, посредством чего между роликами соседних прорезей и внутренней, рабочей поверхностью корпуса насоса, образуется камера. Создание давления определяется тем, что при закрытии входной серпообразной полости объем камеры постоянно уменьшается, и когда выходное отверстие открывается, топливо течет через электромотор и выходит из штуцера в крышке на нагнетательной стороне насоса.

Система Bosch CP4

Система Bosch CPN2

Насосы типа CPN2 используются только в коммерческих автомобилях. Их отличие — два вертикально расположенных в линию качающих плунжера. В некоторых редких случаях применялись насосы с четырьмя качающими элементами.

Сравнительная Таблица Насосов Высокого давления Bosch

Список автомобилей, на которых используется система COMMON RAIL типа BOSCH:

IVECO 190 E40=EUROTECH CURSOR 10
IVECO 380/400/410 T42
IVECO 180E24,E27,190224, 190E27,190E31,190E35,260E24,260E27 
IVECO CURSOR 8 
IVECO STRALIS
SCANIA DSC
MERCEDES ACTROS
SCANIA R420/R500/R580
SCANIA R380/480 
MERCEDES ACTROS 
MERCEDES ACTROS/TRAVEGO
VOLVO Fh22 / BOSCH 
VOLVO FH 12 / EURO I-II (BOSCH — MARK2 PUMP)
VOLVO Fh22 EURO II / BOSCH EQUIP. 
MERCEDES ATEGO,CITARO 
MERCEDES ACTROS 
MERCEDES CITARO/AXOR/TRAVEGO
IVECO 180=190 E38 EUROSTAR=400/440 E38 EUROSTAR 
RENAULT MAGNUM 400/440/480 E-TECH=DAF=KHD
AUDI A4/A6=SKODA SUPERB=VW PASSAT 1.9TDI 
AUDI A3=SEAT LEON/TOLEDO=VW BORA/PASSAT/GOLF 1.9 TDI 
AUDI A2/A4/A6 1.4/1.9 TDI=SEAT AROSA 1.4 TDI=VW LUPO
AUDIA3/A4=VW PASSAT/POLO/BORA=SKODA FABIA/SUPERB 1.9TDI
VW 1.9 TD ENGINE AXR 
VW VAN 
BMW 330D/XD/530D/730D/X5 3.0D 
LAND ROVER FREELANDER I 2.0 TD4
CHRYSLER VOYAGER 2.5/2.8 CRD 
RENAULT KERAX/PREMIUM 370 Dci with pump CP2
OPEL MOVANO+RENAULT MASTER 2.5 Dci 16v.
TOYOTA SR 
VW LT 28/35/46 2.8 Tdi+CHEVY BLAZER 2.8 DE+NISSAN FRONTIER 2.8 
ISUZU 
FIAT=OPEL ASTRA/VECTRA/ZAFIRA 1.9 Cdti 
HYUNDAI ACCENT II/MATRIX/i30 1.5 CRDi, TUSCAN/SANTA FE’/TRAJET 2.0 CRDi, h2/STAREX/PORTER/IX35/IX55
RENAULT KERAX/PREMIUM 370/420 Dci with pump CP2 
KIA 2.0 CRDi-VGT 
FIAT DOBLO’/IDEA/PANDA/G.PUNTO+LANCIA MUSA/Y 1.3 MULTIJET 
ALFA MITO+FIAT 500/PANDA/QUBO+OPEL CORSA 1.3 
MERCEDES C/E/S/ 200/220/270/280/320 CDI
MERCEDES VITO 108/110/112/E/ML/S/V/CLK 200/220/320/370 CDI
MERCEDES G 270 CDI/E/ML/S 400 CDI/SPRINTER 
KIA SORENTO 2.5 CRDI ALLA156P1265+ 
MERCEDES C30 CDI AMG/C30 CDI AMG 
HYUNDAI LIBERO/STAREX+KIA SORENTO 2.5 CRDI 
MERCEDES SPRITER 208/308/408 CDI 2.2cc
BMW 320D/330D/530D/730D/740D 
DODGE RAM 2500/3500 
IVECO DAILY/DUCATO 2.8/ RENAULT MASTER 2.8 
IVECO DAILY 29L 10/L12/35C10/C12/35S10/S12//RENAULT MASTER
VOLVO 
RENAULT/MACK TRUCKS 
RENAULT ESPACE IV+LAGUNA II+MASTER+MEGANE+SCENIC 1.9 DCI
REMAULT MEGANE/ LAGUNA 1.9 DCI
FIAT ULYSSE/DUCATO 2.0 JTD ENGINE PSA 
CITROEN XANTIA+PEUGEOT 406 2.0 HDI
FIAT ULYSSE 2.0 JTD (MOTORE PEUGEOT) 
IVECO 100 E 17/65+CUMMINS 
VW CONTELLATION+VOLKSBUS+13.180/15.190 ELECTRONIC 
ALFA ROMEO 147/156/166(1.9/2.4 JTD) 
CITROEN 2.0 HDI/PEUGEOT 2.0 HDI 
FIAT PUNTO JTD 
OPEL MOVANO/VIVANO+RENAULT MASTER+TRAFIC 2.5 DCI 
ALFA ROMEO 166+FIAT BRAVO/BRAVA+MULTIPLA+LANCIA 1.9/2.4 JTD
BMW 530D+730D ENGINE E39 
TOYOTA HILUX VIGO 3.0 TD 
OPEL MOVANO 2.2 DTI 
PEUGEOT 206.307 1.4 HDI=CITROEN XSARA 1.4 HD
MERCEDES CDI VARIE CC./SPRINTER VARIE 
MERCEDES 316CDI SPRINTER/VITO 108/110/112 CDI/V200/220 CDI 
MERCEDES E 200 CDI / E 220 CDI / E 270 CDI
MERCEDES CLASSE A 160/170 CDI 
MERCEDES C/E/VITO/SPINTER 220/270 CDI 
MERCEDES CLASSE A 160/170 CDI

устройство, схема, принцип работы, характеристики

Основным узлом топливной системы дизельного двигателя является топливный насос высокого давления — ТНВД. Функцией узла является создание рабочего давления в системе, дозированная подача топлива к распылителям синхронно циклам работы двигателя в начале такта сжатия в каждый отдельный цилиндр с учётом режимов работы силового агрегата. Техническое состояние и регулировка узла прямо влияет на работу дизеля и создаваемую им мощность.

ТНВД трактора МТЗ 80

Трактора мтз 80(82) оснащаются ,в зависимости от года выпуска, топливными насосами в ранних комплектациях УТН 5 и более поздних 4 УТНИ, 4 УТНМ производства Ногинского завода топливной аппаратуры. По классификации данные узлы являются механическими со всережимным регулятором и корректором, имеют одинаковый принцип работы и конструкцию. Топливный насос трактора МТЗ 80 (82) установлен с левой стороны машины в передней части моторного отсека. Механический привод узла осуществляется через газораспределительную шестерню от коленчатого вала двигателя.

Марки ТНВД для тракторов МТЗ

Принцип работы топливного насоса МТЗ

Нагнетание топлива и создание рабочего давления осуществляется возвратно-поступательной работой плунжерных пар. В состав пары входит цилиндрическая втулка 4 и плунжер 3, выполняющий функцию поршня. Движение плунжерам передаётся вращением кулачкового вала 1 узла через толкатели 2. Всасывание топлива осуществляется из питающего канала в корпусе узла в надплунжерную полость через окно В во втулке при движении плунжера вниз. При набегании кулачка вала на толкатель , плунжер движением вверх и созданным импульсом давления, открывает нагнетательный клапан Е и пропускает дозированную порцию топлива непосредственно к распылителю.

схема работы плунжерной пары

Детали пары не имеют дополнительных компрессионных уплотнителей и давление создают за счёт высокоточной индивидуальной подгонки с точностью до микрона ( 1 микрометр= 1 метр* 10̄̄̄̄ ̄⁶). В технической терминологии такие пары называются прецизионными и при эксплуатации пары деталей разукомплектовывать запрещено.

В технических учебных заведениях преподаватели для демонстрации подтверждения высокоточной подгонки прецизионной пары показывают небольшой опыт, основанный на принципе действия коэффициента теплового расширения материалов:

• Поршень – плунжер оставляют в руке, передавая детали температуру тела, а цилиндр-втулку плунжерной пары выносят на улицу с температурой ниже 0˚С .
• Затем по истечении 10 мнут части пары получают разницу температуры 36 — 40˚С, при этом втулка в границах коэффициента расширения под действием холода уменьшает свои линейные размеры, а плунжер от тепла руки увеличивает.
• В момент достижения потенциала разности температур преподаватель показывает невозможность вхождения плунжера в цилиндр втулки, тем самым доказывая высокую точность подгонки деталей.

Устройство ТНВД трактора МТЗ 80(82)

УТН 5 и 4 УТНИ представляют собой узел с рядным расположением четырёх секций плунжерных пар с присоединённым регулятором и подкачивающей помпой для преодоления сопротивления прохода топлива через фильтры при заполнении системы. Механизм насоса помещён в алюминиевом корпусе, к передней части которого присоединена чугунная плита для монтажа узла к двигателю. Задний фланец насоса соединяется с регулятором. Кулачковый вал вращается на двух подшипниках. Деталь имеет четыре кулачка для привода плунжеров и один эксцентрик для подкачивающего насоса системы.

Устройство ТНВД УТН 5

В задней части насоса размещён перепускной клапан, который пропускает лишне топливо, подаваемое подкачивающим насосом в его всасывающую полость. Таким образом, давление в головке топливного насоса поддерживается в пределах  0,07- 0,12 мПа обеспечивая бесперебойную подачу к плунжерным парам. В четырёх вертикальных сверленниях корпуса, расположенных в ряд, установлены толкатели с секциями плунжерных пар, каждая из которых работает как отдельный насос.

Секции оборудованы поворотным механизмом плунжера для осуществления изменения количества подачи топлива в автоматическом режиме при взаимодействии с регулятором. Для осуществления поворота каждая пара оснащена поворотной гильзой 14 с зубчатым венцом 6, который зацепляется с рейкой, связанной с регулятором насоса. На гильзу одета возвратная пружина 8 с упорными тарелками 7 и 12 нижняя часть, которой упирается в болт 11 толкателя 10, а верхняя в корпус насоса.

Корпус насоса оборудован боковым люком для регулировки подачи топлива отдельной секцией и контрольным отверстием с резьбовой пробкой для проверки уровня моторного масла в узле. В крышке регулятора установлен сапун с фильтрующим воздух элементом для сообщения внутренней полости насоса с атмосферой. В нижней части регулятора размещена сливная пробка.

Плунжерная пара

В состав каждой секции входит цилиндрический плунжер 13 со втулкой 5, выполняющей функцию цилиндра. Пара выполнена с высоколегированной термически закалённой стали, обеспечивающей повышенную прочность и плотность прилегания рабочих поверхностей. Верхняя часть втулки имеет утолщённое тело для устойчивости к высоким нагрузкам действующего созданного давления и имеет выступ для посадки в корпус. Втулка оборудована двумя окнами 18 и 19, через одно всасывается топливо в надплунжерную полость, а другое выполняет перепускную функцию для отсекания порции топлива. Оба окна соединены с продольными каналами в корпусе насоса. Для противодействия проворачиванию деталь фиксируется штифтом. Верхний торец втулки оборудован полированным седлом, к которому прижат отдельный нагнетательный клапан К секции.

Детали секции ТНВД

Каждый плунжер имеет две спиральные симметрично расположенные проточки. Одна предназначена для регулировки количества, подаваемого плунжером топлива путём поворота детали без изменения хода. При совпадении кромок перепускного окна втулки и проточки плунжера давление в надплунжерной полости  резко падает и подача топлива через нагнетательный клапан к форсунке прекращается. Вторая проточка предназначена для обеспечения выравнивания удельного давления топлива, действующего на боковую поверхность плунжера при рабочем ходе детали. Таким образом,  устраняется одностороннее действие сил во время впрыска, что значительно увеличивает рабочий ресурс прецизионной пары. В нижней части плунжера находится кольцевая проточка, в которую собирается просочившееся топливо из нагнетательной полости. Собранное  топливо в проточке обеспечивает смазку пары. Основание плунжера оборудовано двумя выступами для управления его поворотом и упорной головкой для тарелки возвратной пружины.

Нагнетательный клапан

Клапан служит для разделения нагнетательной полости пары и трубки высокого давления идущей к форсунке, а также для резкого снижения давления в топливопроводе в конце подачи горючего плунжером. Это обеспечивает резкое прекращение подачи топлива  без подтекания форсунки в конце впрыска. Детали клапана изготовлены из высокопрочной легированной стали индивидуально подобраны и тщательно притёрты. Разукомплектование деталей клапана при замене или ремонте, так как и плунжерной пары не допускается. Пружина, установленная сверху, прижимает пояски клапана к седлу и старается держать его в закрытом состоянии. Выше основного пояска, отделяющего надплунжерное пространство от трубопровода проточена разгрузочная канавка, которая при закрытии клапана забирает на себя часть топлива, находящегося в трубопроводе. Таким образом, снижается давление в трубке, что обеспечивает резкое прекращение впрыска.

Устройство нагнетательного клапана ТНВД

Подкачивающая помпа топливного насоса

В отдельном чугунном корпусе помпы размещён поршень, приводимый в движение толкателем из прочной легированной стали. Толкатель прижимается пружиной к приводящему его в движение эксцентрику кулачкового вала насоса. Стержень 13 толкателя двигается во втулке, ввёрнутой в корпус. Детали являются прецизионной парой и выполняет функцию основного рабочего органа подкачивающего устройства. Впускной и нагнетательный клапаны изготовлены из капрона. Направляющей впускного клапана является корпус 8 ручного подкачивающего устройства, а нагнетательного корпус 19. Клапаны прижаты пружинами к стальным втулкам, запрессованным в корпус устройства.

устройство подкачивающей помпы ТНВД

Всережимный регулятор топлива насоса

Автоматическое изменение количества подаваемого насосом регулируется устройством в зависимости от действующей нагрузки на двигатель. Принцип работы регулятора заключается во взаимодействии грузов размещённых на конце кулачкового вала насоса через муфту на систему тяг, связанных с поворотной зубчатой рейкой, управляющей поворотом плунжеров.

Механизм регулятора УТН 5

Ступица с четырьмя грузами 6 и муфта регулятора 5 с упорным подшипником 26 установлена на хвостовике кулачкового вала. На оси в нижней части корпуса регулятора установлены шарнирно соединённые основная 23 и промежуточная 22 тяги. Верхний конец промежуточной тяги связан с рейкой 11 ТНВД через тягу 14. Промежуточная тяга оборудована автоматическим корректором топливоподачи 20, который состоит из корпуса и размещённым в нём подпружиненного штока 17. Пружина 10 корректора-обогатителя связывает промежуточную тягу 22 и рычаг 9. Пружина 10 создаёт усилие, поворачивая тягу 9 для обогащения в пусковом режиме. Верхний край основной тяги 23 соединён пружиной 15 с рычагом 9 через серьгу 13, который жёстко соединён с осью рычага управления 29.

Задняя стенка оборудована ввёрнутым регулировочным болтом  19«наминала», который ограничивает амплитуду перемещения основной тяги 23 в сторону увеличения подачи топлива. Таким образом, ограничивается часовая производительность насоса. Болтом 18 регулируют остановку подачи топлива. В опорный прилив корпуса регулятора ввёрнут специальный болт 32, который ограничивает угловой поворот рычага управления 29, а следовательно, и частоту вращения двигателя. 

Работа регулятора ТНВД

Параметры режимов работы регулятора устанавливаются путем регулировки механизма устройства и должны соответствовать эксплуатационным показателям силового агрегата согласно данным завода производителя.

Режим пуска

Рычаг управления 29 устанавливают в сторону максимальной скорости вращения до упора в болт 32. Рычаг 9 растягивает одновременно две пружины 10 обогатителя и 15 регулятора. Пружина 15 прижимает основную тягу 23 к головке регулировочного болта «наминала» 19, а пружина 10 обогатителя подаёт промежуточную тягу 22 с тягой 14 в сторону передвижения рейки для увеличения подачи топлива. (рис I) С увеличением частоты вращения после запуска двигателя, грузы на конце вала под действием центробежных сил расходятся и преодолевая усилие основной пружины 15 и обогатителя 10, передвигают муфту 5 назад. При этом тяга 22 перемещается, действуя на рейку насоса через тягу 14 в сторону уменьшения подачи топлива до установки оборотов холостого хода. (рис. II)

Схема работы режимов работы регулятора ТНВД

Рабочий режим

В случае достижения максимальной частоты вращения двигателем центробежная сила грузов регулятора уравновешивается пружиной 15 и рейка занимает промежуточное положение. При этом шток корректора 17 находится в утопленном состоянии, пружина обогатителя 10 сжата, тяги 22 и 23 прижаты друг к другу и работают как одно целое.(рис. II)

При увеличении нагрузки на двигатель до номинальной частота вращения уменьшается, вследствие этого центробежная сила на грузах снижается и муфта перестаёт воздействовать на промежуточную тягу 22. Основная тяга  23 при этом упирается в головку болта «наминала» и  под действием пружины 15 перемещают рейку насоса в сторону увеличения подачи топлива.(рис III)

Схема работы режимов работы регулятора ТНВД

С достижением уровня номинальной частоты вращения устанавливается подвижное равновесие механизма регулятора. Усилие пружины 15 уравновешивают центробежные силы грузов, а основная тяга 23 касается головки болта «номинала».

При возникновении кратковременной нагрузки, превышающей номинальную, частота вращения двигателя и насоса резко снижается. Сила действия грузов на промежуточную тягу 22 падает. В этом случае пружина 7 в корректоре выталкивает шток 7 и упирается в основную тягу 23, в следствие чего, промежуточная тяга 22 вместе с рейкой под действием пружины 15 перемещается в сторону увеличения подачи топлива. Таким образом, крутящий момент двигателя возрастает и преодолевает нагрузку. (рис IV)

Корректировка подачи топлива при преодолении временных нагрузок в сравнении с подачей при номинальных оборотах происходит в пределах 15-22% и зависит от степени выхода штока из корпуса корректора, а также от степени натяжения пружины 14.

Режим остановки двигателя

Для остановки рычаг 29 управления переводят до конца в направлении часовой стрелки. При этом рычаг 9 под действием пружины регулятора 15 передвигает основную тягу 23 к задней стенке корпуса регулятора. Упираясь в ограничительный болт 18, тяга 23 увлекает за собой промежуточную тягу 22 и соответственно рейку насоса назад в сторону выключения подачи топлива.

Технические характеристики ТНВД для  МТЗ 80 82

Обслуживание ТНВД

В регламентные мероприятия по уходу за узлом входят:

• Проверка уровня масла в корпусе ТНВД производится через каждые 60 часов работы.
• Замена масла осуществляется с периодичностью 240 рабочих часов.
• Через каждые 960 часов производят проверку насоса на специальном стенде.

В процессе диагностики ТНВД проверяют следующие параметры:

• давление, создаваемое отдельной секцией
• производительность отдельной секции
• равномерность подачи топлива секциями
• производительность секций в режиме коррекции
• режимы работы регулятора

При выявлении несоответствия технических параметров, выдаваемых узлом в процессе проверки, производят регулировку или при необходимости ремонт узла с заменой, вышедших из строя деталей. Для осуществления ремонта, а также правильной настройки узла необходима соответствующая материальная база и специалист соответствующей квалификации.

Принцип работы топливного насоса: ТНВД, ТННД, электронасос

Топливные насосы современного авто

Любой современный автодвигатель оснащён устройством питания, обеспечивающим смешивание топлива с воздухом. Особенности той или иной системы питания выявляются в зависимости от того, какой силовой агрегат используется и что он «пьёт». Как правило, самым популярным считается бензиновый мотор.

Чтобы в системе питания (ТСП) происходило нормальное смешивание топливной жидкости, она должна своевременно получать её из резервуара. Качает горючее насос, предусмотренный в конструкции любой системы.

Разновидности насосов

Сегодня применяют два типа бензиновых насосов, которые различаются по конструкции и месту установки. Однако принцип действия у всех моделей одинаковый – качать горючее под напором, гарантируя его нормальную подачу в цилиндры силового агрегата.

Итак, по конструктивным особенностям и устройству принято делить насосы на:

• стандартные, с механическим принципом действия;
• высокопроизводительные или электрические.

Механический нагнетатель топлива

Механический бензонасос

Первая разновидность насосов применяется на авто, оснащённых карбом. В большинстве случаях размещается на ГБЦ мотора. Таким образом, конструкторы добиваются прямого и короткого привода с распредвалом. Закачка горючего осуществляется за счёт разряжения, создаваемого диафрагмой насоса.

Диафрагма или мембрана расположена внутри корпуса насоса. Снизу она подпружинена, в середине – зафиксирована к штоку, который, в свою очередь, интегрирован с приводом. Наверху размещены два клапана: один впускает топливо, второй – выпускает. Предусмотрены также в устройстве штуцеры, их тоже два. Один втягивает топливо, второй – выкачивает. Рабочей зоной любого механического насоса считается полость, расположенная над диафрагмой.

Принцип функционирования основывается на приведение эксцентрикового кулачка в движение. Он расположен на распредвале. Когда последний вращается, кулачок передаёт движение насосу через привод.

Схема насоса

Подробнее это выглядит следующим образом.

1. После запуска двигателя распредвал начинает вращаться, тем самым, активизируя толкающий элемент.
2. Последний запускает рычаг.
3. Тот в свой черёд тянет ось с диафрагмой, преодолевая нажим пружины.
4. В пространстве над диафрагмой или в рабочей полости создаётся разряжение.
5. Впускной клапан за счёт эффекта разряжения открывается, и топливо закачивается внутрь.
6. После проворачивания распредвала на один виток, толкатель возвращается на место за счёт работы пружины.
7. Одновременно становятся на свои начальные позиции рычаг привода и диафрагма с осью.
8. Из-за этого в пазухах возрастает напор, впуск закрывается, выпуск открывается.
9. Давление выталкивает горючее из полости в карбюратор.

Получается, что все действия стандартного насоса основаны на изменяющихся свойствах давления. Однако это вовсе не означает, что карбу обязательно требуется высокое давление, как например, системам впрыска дизельных моторов. Нет, просто механический насос должен его создавать в небольшом количестве. Напора должно хватить на впуск и выпуск топлива, вот и всё.

Таким образом, бензиновый насос механического типа работает постоянно, пока крутит двигатель. С началом прокрутки распредвала в насосе происходит разряжение, на завершающем обороте вала – повышается напор жидкости. Тем самым, происходит чередование спада и возрастания давления, что и является принципом работы механического насоса.

Очевидно, что после остановки мотора бензонасос больше не действует. Но в нём предусмотрен ручной режим. Например, зимой рекомендуется сначала подкачать топливо немного в карбюратор, а только затем пускать двигатель стартером.

Интересный момент. В карбюраторе инженеры предусмотрели запасные камеры, в которых набирается топливо про запас при работе двигателя. Оно используется в момент разряжения, когда выпускной клапан ещё закрыт. Умное и действенное решение для устройства.

Электронасос

Электрический бензонасос

Используется на инжекторных агрегатах, в которых горючее поступает в двигатель не через карбюратор, а посредством впрыска. В такой системе механический насос не нужен, так как он не сумеет обеспечить нужного давления.

Впрыск априори подразумевает наличие сильного напора жидкости. Вспомним, что инжектор перекочевал в бензиновые системы из дизельных моторов. А они без высокого давления просто не способны работать.

Топливный электронасос размещается в двух местах: в топливной магистрали или внутри бака. Последний вариант встречается гораздо чаще. И это вызвано несколькими целями. Во-первых, находясь внутри бака, насос омывается жидкостью, что обеспечивает его охлаждение и защиту от перегрева. Во-вторых, здесь он надёжно спрятан, и риск механических повреждений снижается в разы.

Как известно, сегодня стали распространены бензиновые системы непосредственного впрыска. Это такое же дизельное устройство, только на бензине, где впрыск идёт непосредственно в цилиндры под высочайшим давлением. Обычный электронасос здесь не справится, поэтому конструкторы предусмотрели ТНВД. Этот нагнетатель работает в паре с электронасосом.

Разделение обязанностей между ними происходит так:

• электронасос погружного типа (тот, что в резервуаре) создаёт все условия для нормального поступления в систему горючего;
• ТНВД обеспечивает значительный напор жидкости перед поступлением её непосредственно на форсунки.

Бензонасос с шестерёнками

Моделей электронасосов сегодня довольно много. Однако всего три разновидности получили широкое распространение. Это устройства, функционирующие за счёт шестерёнок, роликов и турбины.

Начнём с насоса шестерёнчатого типа. Его функционирование основано на движении эксцентрика. Устанавливается такой агрегат в топливную магистраль. Две шестерни с внутренним зацеплением, помещенные одна в другую, выполняют главные функции – обеспечивают закачку топлива. Ведущей является внутренняя шестерёнка, которая напрямую связана с электрическим мотором насоса. Она смещена относительно второй шестерни, оказывает на неё прямое влияние.

Роликовый насос или роторно-роликовый устанавливается аналогично — в топливную магистраль. В его конструкции также предусмотрен электромоторчик. Вместо шестерёнок работает диск с роликами. Он установлен непосредственно на ротор, и всё это вместе помещено в обойму нагнетателя топлива. Как и ведущая шестерёнка, ротор несколько смещён по отношению к нагнетателю, тем самым, обеспечивая эксцентриковое расположение. Нагнетатель, в свою очередь, оснащён двумя выходами: через первый горючее поступает, через второй – выталкивается.

Принцип функционирования такого насоса прост. Обороты ротора формируют разряжение, и бензин закачивается. Ролики переносят топливную жидкость дальше, в зону выхода, но предварительно ему обеспечивается давление за счёт эксцентриковой конструкции. Другими словами, бензин из-за этого сжимается, что и образует его давление.

Магистральный электрический бензонасос

Наконец, турбинный или центробежный насос, который более распространён сегодня, является погружной разновидностью. Его помещают внутрь бака, и непосредственно к выходам агрегата подсоединяют шланги и трубки. Подача бензина в таком насосе осуществляется посредством крыльчатки. Последняя имеет много лопастей, и защищена она специальной камерой. В ходе вращения создаются завихрения, которые засасывают топливо и сжимают его, обеспечивая необходимое давление перед подачей.

Выше были приведены упрощённые схемы работы электронасосов. На самом же деле всё намного сложнее, приходится учитывать контактную систему, подключённую к бортовой сети, конструкцию самих клапанов и многое другое. Топливный насос электрического типа в обязательном порядке контролируется БУ, включается в работу только до срабатывания стартерного устройства, а его сеть питания защищена предохранителями и реле.

ТНВД

Данный тип насоса работает в паре с электрическим погружным устройством. В задачи ТНВД входит регулирование впрыска в определённый момент. Эта и другие его функции делают насос наиболее важным в инжекторной системе.

ТНВД

Конечно же, ТНВД большей частью удел дизельных агрегатов. Однако и в бензиновых системах он встречается. Это должно быть устройство, использующее непосредственный впрыск. Примечательно, что к ТНВД бензинового двигателя предъявляются куда меньше требований, чем к его аналогу – дизельному варианту. В последнем случае давление, выдаваемое насосом, должно быть ещё более высоким.

ТНВД – один из самых дорогих узлов автомобиля. Это объясняется использованием в его конструкции плунжерной пары. Изготовление её не из лёгких. Ещё во времена СССР на всю страну был один единственный завод, на котором делали плунжерные пары.

Сложность в том, что между плунжерами должен быть мизерный зазор или прецизионное сопряжение. Это обеспечивает сверхплавную работу плунжерного насоса, когда под действием собственной массы элемент входит в цилиндр.

В основные задачи ТНВД входит своевременная подача горючего в ТС и его распределение в цилиндры двигателя. Без форсунок представить работу такого насоса невозможно. Они выступают в качестве связки в цепи, интегрированы с ТНВД, с одной стороны, и камерой сгорания – с другой.

ТННД

Это добавка к насосу, когда требуется обеспечить в системе ещё большее давление. ТННД устанавливается, как правило, на корпус ТНВД или находит место рядом, чтобы не нужно было прокладывать длинные коммуникации между обоими насосами. Помимо трубок, коммуникацию составляют фильтры грубой и тонкой очистки.

ТННД

ТННД – тоже насос, но он обеспечивает низкое давление. Функционирование его подразумевает два основных режима:

• предварительный, когда идёт подготовка;
• основной или рабочий.

Предварительный этап включает движение поршня вверх. На него воздействует эксцентрик, стягивая пружину. Затем начинается движение топлива в камерах и между фильтрами. Что касается основного режима, то он начинается при движении топлива вниз.

ТННД транспортирует горючее больше, чем этого может потребовать силовая установка. Тем самым, в топливной системе создаются идеальные условия. Однако во избежание поломок, топливная жидкость подаётся в меньших объёмах, когда уровень напряжения и давления возрастает. Поршень автоматически зависает, двигается медленно. Напротив, когда горючее требуется в большем количестве, поршень движется куда активнее и быстрее.

Топливный насос нуждается в заботе автовладельца так же, как и другие важные системы. Его следует своевременно чистить, менять составляющие, вышедшие из строя. И тогда он прослужит исправно и долго.

Принцип работы и внедрение электрического топливного насоса для автомобильного двигателя

Функция топливного насоса заключается в подаче топлива, хранящегося в топливном баке, в топливопровод форсунки. Топливные насосы в более ранних топливных системах двигателей были в основном механическими и были заменены электрическими топливными насосами. Кроме того, некоторые из оригинальных электрических топливных насосов, установленных вне топливного бака, также встроены в топливный бак, чтобы учесть тепловое, шумовое и газовое сопротивление и другие проблемы.Топливный насос установлен в топливном баке, и датчик уровня топлива в целом.

Топливный насос на лопастной дозирующей секции указателя уровня топлива Принцип работы электрического топливного насоса и электрического насоса работает одинаково, использование двигателя приводит в действие соответствующее насосное устройство для непрерывной подачи топлива в топливную систему. Вы знаете, топливная система должна поддерживать определенное давление, это единственный способ обеспечить, чтобы топливо, впрыскиваемое из форсунки, лучше распылялось, легче сгорало.Однако, когда двигатель выключен, давление в топливной системе будет потеряно. Когда нет остаточного давления, легко создать сопротивление воздуха в трубопроводе при высокой температуре. Таким образом, при перезапуске двигателя запуск двигателя затруднен из-за воздуха, смешанного с топливной системой, что затрудняет обеспечение достаточного количества топлива. Для этого в топливном насосе предусмотрен обратный клапан. Когда топливный насос остановлен, односторонний клапан закрывается, чтобы поддерживать остаточное давление в топливной магистрали для повторного запуска двигателя.Кроме того, не знаю, замечали ли вы, что когда ваша машина стоит на длительной стоянке, если в машине тихо, при включении зажигания, не торопясь заводить двигатель, вы услышите «жужжащий» звук с задней части автомобиля. Это не является неисправностью, а необходимо для обеспечения того, чтобы в топливной системе было достаточно давления для запуска двигателя, и чтобы электрический топливный насос работал на 2-3 секунды заранее, чтобы установить гидравлическое давление. Чтобы предотвратить избыточное давление на стороне выхода масла электрического топливного насоса, предохранительный клапан также спроектирован таким образом, что, когда давление топлива, подаваемого топливным насосом, становится слишком высоким, предохранительный клапан открывается, и топливо с избыточным давлением возвращается в топливный бак.Топливные насосы и компьютерные модули управления двигателем. Ранее мы упоминали седловидные топливные баки на некоторых заднеприводных седанах и внедорожниках, которые разделены на основной и вспомогательный, но обычно доступны только в основном баке. электрический топливный насос. Как топливо из вторичного бака доставляется в основной топливный бак? Инженеры используют принцип сифона, топливо во вторичном топливном баке через всасывающий патрубок всасывается и теряется в основном топливном баке.

Устройство, схема, принцип работы и неисправности топливного насоса.Как проверить топливный насос

Бензонасос — это часть автомобиля, подающая бензин в двигатель. Бензонасос — один из основных элементов, ведь без него двигатель не может работать как единое целое. Всего существует два типа топливных насосов: диафрагменный и электрический.

Устройство и принцип работы диафрагменного топливного насоса

Этот насос широко применяется в карбюраторных автомобилях и устанавливается на двигателе.

Мембранный топливный насос приводится в действие эксцентриковым распределительным валом, часто с помощью толкателя.

1 — шток; 2 — шайба; 3 — зажим; 4 — отверстие; 5 — внутренняя выносная прокладка; 6 — распорка внешняя; 7 — гайка.

Основным элементом топливного насоса является диафрагма, которая зажата между двумя частями корпуса. Именно она перекачивает бензин из бака в карбюратор. На случай его разрыва предусмотрено специальное сливное отверстие, предотвращающее попадание топлива в картер двигателя вместе с маслом. Перед клапанами есть специальный сетчатый фильтр, предотвращающий попадание мелких частиц.Внизу обычно находится рычаг ручной подстановки, который облегчает запуск двигателя.

После запуска двигателя эксцентрик перемещает толкатель, который с помощью рычажного механизма опускает шток и диафрагму. При этом сжимается возвратная пружина, и над диафрагмой создается разрежение, которое открывает клапан и перекачивает бензин из бака.

В процессе следующего поворота эксцентрик освобождает толкатель и рычажный механизм. Пружина открывается, и диафрагма поднимается.Клапан закрывается, и бензин поступает в карбюратор.

Расход топлива топливного насоса будет зависеть от числа оборотов двигателя. Чем больше оборотов, тем выше становится расход.

В процессе работы топливный насос имеет свойство нагреваться от тепла двигателя, особенно от тепла. Для этого предусмотрена система охлаждения бензонасоса, которую обеспечивает сам бензин. Это система циркуляции и дальнейшего слива бензина в бак.Это исключает вероятность закипания и испарения бензина, а также различных перебоев в работе двигателя. При перегреве топливного насоса прекращается подача газа и насос не работает, даже если вы используете ручной привод для откачки газа из бака.

Перегрев топливного насоса — один из основных недостатков диафрагменной системы. Водители использовали разные методы охлаждения, в том числе мокрую тряпку, накинутую на бензонасос. Эта проблема была полностью устранена в более современном аналоге, который был разработан в эпоху появления инжекторных двигателей — электрическом топливном насосе, который постепенно заменил механическую систему подачи топлива.

С появлением инжекторных двигателей автомобили стали комплектоваться новыми бензонасосами, основой которых послужил электропривод.

Этот тип насосов разделен еще на два подвида: подвесные (устанавливаются под двигатель, чтобы бензин поступал в них самостоятельно) и погружные (устанавливаются внутри бензобака).

Электрический топливный насос представляет собой металлический цилиндр, внутри которого находится электродвигатель, насосная секция, клапаны и сетчатый фильтр.Двигатель соединен с насосной частью через муфту, обеспечивающую впрыск топлива. Поскольку в системе нет воздуха, исключается любая угроза возгорания, что делает такой топливный насос абсолютно безопасным.

Насосная секция — единственное отличие многих газовых насосов, так как она может быть выполнена в различных формах с разной мощностью всасывания.

При повороте ключа в замке зажигания включается электропривод насоса, осуществляющего впрыск топлива в форсунку.Как только в системе впрыска оказывается необходимое количество топлива, срабатывает датчик, отключающий привод насоса. После запуска двигателя насос снова запускается и работает наравне с двигателем.

Независимая проверка топливного насоса

Как измерить давление топливного насоса

Работа топливного насоса должна быть стабильной и хорошо отрегулированной. Неисправный топливный насос будет перекачивать бензин небольшими порциями, из-за чего двигатель будет работать нестабильно, либо перекачивать слишком малое или слишком большое количество бензина, так как давление в системе имеет отклонения от нормы.

Перед тем, как проверить давление в топливном насосе, нужно проверить, есть ли утечка топлива или засор в топливной системе. Если все шланги целые и чистые, а фильтр новый, то отсоедините шланг от форсунки и установите на его место манометр. Подсоедините топливный шланг к штуцеру манометра и запустите двигатель. Норма давления должна быть в пределах 2,8 — 3 кгс / см 2. Для каждой модели автомобиля этот показатель индивидуален, поэтому уточняйте эту цифру в технической литературе.

Следите за давлением в течение 10 минут. Если не падает, значит топливный насос создает нормальное давление. Падение давления свидетельствует об утечке топлива или негерметичной установке клапана топливного насоса.

В случае с механическим топливным насосом все намного проще. Вы можете измерить давление без использования манометра. Для этого отсоедините шланг от карбюратора и вставьте в прозрачную емкость. Перекачивать бензин начинаем ручным рычагом подкачки, а если бензин выходит плотной струей, то давление в норме.

Видео — Не качает бензонасос — что делать?

Если при повороте ключа в замке зажигания не работает топливный насос, то в первую очередь нужно начинать проверку с самого насоса. Для этого на выводы помпы надеть вольтметр и измерить напряжение. Его значение должно быть примерно 12 вольт. Если напряжение есть, значит, питание в норме и неисправен топливный насос. Если нет напряжения, значит, проблема в диете.

Есть второй вариант проверки.Для этого подключите клеммы аккумулятора к клеммам бензонасоса, и если он не работает, то вся проблема в электродвигателе помпы, а если он все-таки работает, то это говорит о нехватке мощности.

Недостаток мощности может быть вызван поломкой реле бензонасоса. Проверить можно двумя способами:

1. Попробуйте поставить новую и если работает то значит все дело в ней.

2. Подключите омметр к клеммам реле, и если он показывает обрыв цепи, реле неисправно.

Если реле исправно работает, последнее, что остается, — это проверить предохранитель, отвечающий за безопасность цепи топливного насоса от коротких замыканий. Если предохранитель цел, но бензонасос все равно не работает, то, скорее всего, произошел обрыв проводки. Это последняя причина, по которой может не работать бензонасос.

Вот и все. Это были самые основные методы тестирования топливных насосов. Однако при работе с бензинсодержащими элементами будьте предельно осторожны! Удачи на дорогах!

Представьте себе такую ​​ситуацию: вы спите, спешите на работу или дети опаздывают в школу.Итак, вы быстро допиваете еще очень горячий кофе, в спешке берете ключи и плащ и мчитесь к машине, чтобы ее согреть. Попробуйте запустить его, но он не реагирует на ваши действия. Вы пытаетесь снова и снова, собираете всю волю в кулак и пытаетесь «в последний раз в третий раз», но вскоре вы понимаете, что сегодня не ваш день. Это то, что называется законом подлости, или, может быть, неисправность электрического топливного насоса?

Как так? Посмотрите на одометр в своей машине: если он показывает 80 000 км, а то и более 170 000 км, причина того, что ваша машина не заводится, очевидна.Скорее всего, топливо не подаётся к топливному насосу при достаточных показаниях давления. Также очень часто водители жалуются, что машина постоянно глохнет на полпути или уровень мощности двигателя во время работы желает лучшего. Причина — недостаточное давление в топливном насосе.

Как ни крути, но такая, казалось бы, маленькая деталь, как бензонасос, может предсказать ход работы всего двигателя. Поэтому каждому автолюбителю необходимо знать, из чего он на самом деле состоит и на какой основе работает.Поскольку наука и техника стремительно продвигаются вперед, и наряду с механическими топливными насосами, сегодня в топливных баках повсеместно устанавливаются электрические топливные насосы, мы также не будем отставать и расскажем о конструкции и работе электрического топливного насоса. Итак, что это такое и с чем его едят? Давайте посмотрим.

1. Назначение электрического бензонасоса

Ни для кого не секрет, что сегодня весь современный автомобильный транспорт комплектуется двумя типами насосов: механическими, и электрическими. Основное отличие первого от второго — использование топливного насоса. Итак, механический топливный насос можно использовать в автомобилях карбюраторного типа. Здесь бензин под низким давлением подается в карбюратор. Электрический топливный насос укомплектован автомобилями с топливными системами типа непосредственного впрыска, где бензин подается под давлением. Для чего нужен электрический бензонасос?

Вообще говоря, электрический топливный насос является довольно сложным по конструкции и функциям транспортного средства. Его функции идентичны работе диафрагменного или плунжерного насоса. Чем он занимается? Электрический топливный насос используется для подачи топлива к форсункам по топливопроводам. Как знает каждый автомобилист, нормальная работа форсунок в автомобиле напрямую зависит от создания определенного давления в топливной системе. Исходя из этого, конструкторы автомобилей успели предугадать работу электрического топливного насоса еще до запуска двигателя.

Если коротко говорить о сборке электрического топливного насоса, то можно сказать, что он состоит из электродвигателя и, конечно же, механического насоса (он может быть разным: роликовый, вихревой, шестеренчатый, а также турбина). Сам по себе электрический топливный насос не имеет отдельной системы смазки, так как он уже постоянно находится в топливе, поэтому само топливо для этого типа топливного насоса и охлаждающая жидкость и жидкость для смазки агрегата. Расположение электрического топливного насоса определяется маркой автомобиля.

Бензонасос на электроприводе может быть установлен как внутри бака, так и снаружи бака непосредственно рядом с ним. Если говорить об эффективности электрического топливного насоса, следует отметить, что в среднем он может перекачивать где-то 1-2 литра в минуту.Такая работа возможна при давлении 2,5-5 атмосфер. Регулировку рабочего давления на необходимый производительный показатель можно производить с помощью специального регулятора в топливной реке.

Если говорить о поломках, то можно сказать, что они бывают двух видов: механические и электрические. Как показывает практика, последние встречаются довольно редко. Если пробег вашего автомобиля составляет 150 тысяч, единственное, что может выйти из строя — это щетка или коллектор электродвигателя.

Как правило, электронасосы, в отличие от механических насосов, которые устанавливаются снаружи топливного бака, устанавливаются внутри него.Также есть такие модели автомобилей, в которых используется два топливных насоса. Один выполняет свои функции при довольно больших объемах под низким давлением, непосредственно внутри резервуара, а другой работает с небольшими объемами под высоким давлением либо на самом двигателе, либо вокруг него вообще. Как правило, это механические топливные насосы, работающие под низким давлением. Теперь давайте подробнее рассмотрим принцип работы электрического топливного насоса.

2. Как работает электрический бензонасос

Обычно электрический топливный насос нагнетает газ в двигатель.Если брать в расчет старые автомобили, для такого бензонасоса работает с постоянной скоростью. Напротив, скорость работы топливного насоса в современных автомобилях зависит от требований двигателя.

Как правило, управление всей работой электрического топливного насоса осуществляется электронной системой автомобиля, которая, помимо положения дроссельной заслонки и содержания выхлопных газов, учитывает соотношение воздуха и топлива. Исходя из того, что электрические топливные насосы предназначены для работы под давлением, они имеют свойство быстро нагреваться и издавать шум. Собственно поэтому они и помещаются в топливный бак, так как бензин способен охлаждать топливный насос и к тому же заглушать весь имеющийся шум.

Как правило, топливный насос электрический от электрического и запускается с помощью электродвигателя. Пока вы включаете зажигание, поворачивая замок на включение, именно в этот момент с бортового компьютера приходит сигнал на запуск топливного насоса. Затем в топливный насос поступает электрический заряд. Двигатель, который находится внутри насоса, вращается в течение нескольких секунд, работая над созданием необходимого давления в топливной системе.Важен тот факт, что если в компьютер не поступает сигнал о работе двигателя в течение двух секунд, то насос автоматически отключается. Эта операция выполняется в целях безопасности.

Именно в эти первые секунды после запуска двигателя можно услышать, как работает топливный насос. После запуска топливо всасывается по трубке прямо в насос, которое затем удаляется из топливного насоса через односторонний клапан. После этого топливо попадает внутрь, выполняя функции улавливания мусора и другой грязи, а затем попадает непосредственно в сам двигатель.

Работа топливного насоса напрямую зависит от работы двигателя, поэтому, если двигатель не работает, не будет работать и электрический топливный насос. Как мы уже говорили, электрические неисправности случаются довольно редко. Намного чаще можно наблюдать износ инжекционной части. Как показывает практика, причиной такой поломки являются различные механические примеси, присутствующие в топливе, которые могут абразивно воздействовать на поверхности трения насоса. Такие примеси могут быть наиболее вредными в том случае, если топливный бак почти пустой.На значительную потерю давления может повлиять загрязнение решетки топливного ресивера, а также несвоевременная замена фильтра тонкой очистки топлива. Диагностировать поломку можно обычным способом по манометру в топливной системе именно в тот момент, когда двигатель находится в рабочем состоянии.

Важно помнить, что при замене топливного фильтра необходимо помнить, что замену следует производить непосредственно перед самой проверкой, чтобы не допустить возможных искажений в показаниях. Если вы обнаружите, что метка показывает низкое давление, специалисты советуют проверить, а возможно и прочистить сетку топливного ресивера.

Если после проделанных операций давление все еще ниже двух атмосфер, необходимо заменить электрический топливный насос. Полностью выполнить такую ​​операцию в домашних условиях и без участия специалистов невозможно. Единственное, что вы можете сделать, это проверить электрическую часть помпы. Как правило, исправный электродвигатель издает звуки, похожие на гудение, при включенном зажигании.

Не лишним будет отметить, что при работе механической части ТНВД достигается давление в системе. Важно помнить, что неисправный топливный электронасос практически не подлежит ремонту в мастерской, технические центры могут произвести только замену. Тем не менее некоторые сервисы могут успешно восстановить бензонасос. Кстати, цена нового насоса — треть всего узла.

Многие задаются вопросом, как увеличить КПД ТНВД. Прежде всего, , вы всегда должны следить за тем, чтобы в баке всегда было топливо нормального качества и, желательно, заправляли бак как минимум на две трети объема.Конечно, в идеале бак всегда должен быть полным. Сегодня в современных автомобилях используются плоские баки, поэтому даже 10-15 литров во время маневров могут сильно нагружать насос. Это грозит насосу тем, что в нем будет задерживаться воздух, а при работе это крайне нежелательно. Если зимой емкость заполнена недостаточно, то, скорее всего, в ней образуется конденсат. Специалисты советуют особенно осторожно подойти к этой проблеме, которая может доставить массу неудобств.

Самыми распространенными «вредителями» ТНВД являются, как мы уже говорили, механические примеси.С ними можно и нужно бороться. В первую очередь можно заправить на заправке в канистре, а после залить топливо в бак через дополнительный фильтр. Такой способ борьбы с механическими примесями достаточно эффективен, но крайне неудобен.

Также можно использовать специальные насадки на основе различных спиртов, способные слить воду из бака. Но как ни крути, механические методы сегодня самые эффективные и надежные.

3.Что такое бензонасос электрический

Если говорить в целом о конструкции любого электрического топливного насоса, можно сказать, что он состоит из двух очень важных компонентов, а именно электродвигателя постоянного тока, а также гидравлического зарядного устройства. Оба узла объединены в один корпус и механически связаны между собой. В состав гидрокомпрессора входит предохранительный клапан для сброса избыточного давления, а также обратный клапан, который находится на выходе самого топливного насоса (возможно размещение и вне его).

Последний способен предотвратить слив топлива из магистрали в бензобак. Также с его участием поддерживается давление в магистрали при выключении бензонасоса. По принципу действия сам гидронагнетатель можно разделить на центробежный и объемный. Первая — турбина, инжекционная часть которой напоминает рабочее колесо с большим количеством лопастей, а вторая — шестеренно-роликовая.

Так как топливный электронасос — начало подачи, как правило, на его работу влияют все предыдущие агрегаты, с помощью которых он планомерно перекачивает топливо.Исходя из этого, при любой диагностике ТНВД нужно будет учитывать все особенности схемы подачи топлива, а также влияние отдельных узлов на всю работу ТНВД.

Итак, система подачи топлива может быть построена по двум схемам. Первое — это «короткое» топливное кольцо (возврат топлива в бак с начала топливной системы), второе — по «длинному» кольцу (возврат неиспользованного топлива форсунками в бак с места их установки).

Подпишитесь на наши ленты на

— Основной элемент, входящий в конструкцию системы подачи топлива бензинового силового агрегата. Топливный насос двигателя подает определенное количество топлива под давлением в карбюратор (двигатели от одного автомобиля к другому) или к форсункам (двигатели с впрыском топлива).

Основными разновидностями топливного насоса двигателя являются:

• механический топливный насос
• электрический топливный насос
• центробежный топливный насос

Насос топливный механический. Применяется на силовых агрегатах карбюраторного типа.Он отличается механически от распредвала. Насос расположен на двигателе не по центру (см. Блок двигателя автомобиля).

Механический топливный насос — одна из разновидностей поршневого насоса. В конструктивном отношении механический топливный насос объединяет корпус, состоящий из двух частей, и закрытый верх; диафрагма, установленная между нижней и верхней частью корпуса; шток, имеющий достаточно жесткое соединение с диафрагмой; возвратная пружина, надетая на шток; нагнетательный и всасывающий клапаны в верхней части насоса; Фильтр сетчатого типа в крышке помпы, а также механический привод.

Диафрагма — это основной рабочий механизм насоса. В его конструкцию входит несколько кол-ко мембран, между которыми имеется прокладка. Диафрагма соединена со штоком, который своей противоположной частью взаимодействует с элементами механического привода насоса. На автомобилях отечественного производства используется конструкция, включающая толкатель и рычаг с балансиром. Среди зарубежных av-to-pro-from-di-to-te-lei распространена схема с двуплечим рычагом; по-другому называется иго.

Привод насоса от эксцентрика распредвала (см. Как проверить распредвал). Во время вращения эксцентрика шток с диафрагмой движется вниз за счет привода насоса, сопротивляясь усилиям пружины. Полость, расположенная над диафрагмой, увеличивается в своем объеме; из-за образовавшейся слива топливо поступает в насос, проходя через всасывающий клапан из топливного бака. Нагнетательный клапан закрыт.

В процессе дальнейшего движения эксцентрика отпускается рычаг привода помпы; диафрагма перемещается вверх под действием возвратной пружины.Над диафрагмой образуется давление, которое способствует открытию клапана давления, после чего топливо поступает в карбюратор через напорный патрубок (см. Устройство карбюратора). Всасывающий клапан закрыт. При каждом повороте эксцентрика цикл работы насоса повторяется.

Когда поплавковая камера карбюратора полностью заполнена, стопорная игла предотвращает попадание топлива в карбюратор. При этом диафрагма находится в нижнем положении, а привод насоса, в свою очередь, не работает.Производительность топливного насоса me-ha-ni-ches-th регулируется автоматически путем изменения амплитуды смещения диафрагмы.

Электрический топливный насос применяется в топливной системе бензиновых силовых агрегатов с распределенным впрыском топлива. В двигателях с непосредственным впрыском топлива, а также в дизельных силовых агрегатах (см. Дизельный агрегат) в контуре низкого давления используется электрический топливный насос для предварительной подачи топлива. к насосу высокого давления (см. топливный насос высокого давления).Электрический топливный насос формирует давление топлива в пределах 0,3-0,4 МПа (в двигателях с непосредственным впрыском топлива — до 0,7 МПа). Использование механических топливных насосов в системах впрыска топлива невозможно из-за низкого давления подачи топлива.

Электрический топливный насос можно разместить в топливном баке автомобиля или в топливопроводе. Большинство современных автомобилей имеют топливный бак со встроенным электрическим топливным насосом. Эта система обеспечивает лучшее охлаждение насоса, что снижает возможность потерь из-за отсутствия всасывающего патрубка.Если вы посмотрите на это с другой стороны, вы можете убедиться, что система имеет максимальную длину инжекционного конвейера, что увеличивает ее уязвимость. Электрический топливный насос включает электродвигатель (электропривод) и насос, установленный в металлическом корпусе. Все компоненты в топливном конфи. Бензин имеет высокое электрическое сопротивление, что помогает предотвратить короткое замыкание. Конструктивно электрический топливный насос представляет собой модуль, который помимо насоса также включает в себя датчик расхода топлива, впускное отверстие для топлива и сетчатый фильтр.

В процессе работы электрического топливного насоса находятся два клапана — редук-ти-он-ный и реверсивный. Редукционный клапан поддерживает необходимое давление в системе, отправляя часть топлива обратно во впускное отверстие. Обратный клапан выполняет функцию блокировки топливной системы при остановленном двигателе.

Электрические топливные насосы различаются по конструкции:

• центробежные
• ролик
• шестерня

AT роликовый топливный насос топливо всасывается и впрыскивается за счет вращения ротора и движения в нем роликов.Когда пространство между ротором и роликом увеличивается, образуется разрежение, после чего топливо заполняет созданное пространство. В момент, когда пространство полностью заполнено, подача топлива прекращается. По мере вращения ротора пространство уменьшается, входное отверстие открывается и под действием давления топливо покидает насос. Работает так же шестеренчатый топливный насос , в котором топливо всасывается и впрыскивается из-за движения внутренней шестерни по отношению к внешней, эксцентрично расположенной шестерне.Боковые участки зуба ротора в процессе вращения образуют в своих пространствах сменные камеры, за счет которых всасывается и впрыскивается топливо.

В силу конструктивных особенностей шестеренчатые и роликовые насосы мон-ти-ру-ю в топливной магистрали. В современных системах впрыска часто используются центробежные насосы, которые производят минимальный шум и обеспечивают равномерный поток топлива. Кроме того, центробежные насосы имеют некоторые ограничения по давлению включения и выключения.

Центробежный топливный насос устанавливается, как правило, в топливный бак.Роторное колесо (рабочее колесо) этого насоса снабжено многочисленными лопатками по всему периметру. Крыльчатка вращается внутри камеры, в которой находятся два клапана — напорный и всасывающий. Под действием лопастей топливо образует завихрения, которые способствуют повышению давления. Топливный насос двигателя начинает свою работу по сигналу блока управления силового агрегата, при котором срабатывает реле насоса. Для запуска двигателя электрический топливный насос начинает свою работу сразу же с включением системы зажигания двигателя.Некоторые автомобили оснащены электрическим топливным насосом, который включается при открытии водительской двери, то есть перед запуском двигателя формируется рабочее давление в топливной системе. Электрический топливный насос поддерживает давление топлива в узких пределах. Регулировка давления происходит за счет изменения напряжения или через предохранительный клапан.

Неисправности топливного насоса

Чтобы правильно выявить неисправность топливного насоса, необходимо правильно совместить ряд симптомов.Конечно, все они могут появиться не одни, но наличие нескольких уже дает понять, что проблема в топливном насосе.

1. Двигатель изменил звук своей работы. Силовой агрегат работает равномерно, рыси не должно быть, посторонних звуков быть не должно, но тон звука меняется. Это явление может происходить периодически, например, при прогреве, и после этого звук двигателя нормализуется, или двигатель внезапно меняет тон своей работы, и он остается неизменным до тех пор, пока двигатель не перестанет работать.Это первый признак того, что следует обратить внимание на топливный насос двигателя.
2. Блок питания не достигает желаемой мощности. Это явление становится особенно заметным при движении в гору или когда нужно быстро обогнать машину. Часто этот симптом возникает после капремонта двигателя из-за неправильно выставленного зажигания или из-за использования некачественного бензина.
3. Мотор запускается с трудом. Не всегда запускается с первого раза, водителю придется долго «гнать» стартер (см. Устройство стартера).Такой знак также может указывать на разряженный аккумулятор (см. Прибор автомобильного аккумулятора) или неисправный стартер. Также желательно обратить внимание на температуру окружающей среды, так как накопившийся или старый аккумулятор может отлич- но выполнять свою задачу в летнее время года и приносить первые морозы. Важнейшим признаком также является то, насколько легко можно повторно запустить уже прогретый двигатель. Если после прогрева заводится легко, то, скорее всего, неисправен бензонасос.

Причины неисправности ТНВД

Прежде чем приступить к проверке топливного насоса двигателя, необходимо сказать несколько слов о причинах неисправности топливного насоса.

1. Во-первых, топливный насос двигателя может выйти из строя у тех водителей, которые злоупотребляют вождением с пустым баком. Погружной вариант двигателя на топливе охлаждается топливом. Если уровень топлива в топливном баке очень низкий, взаимодействующие между собой компоненты начинают нагреваться, что приводит к быстрому износу. В конечном итоге это отразится на падении давления в системе питания двигателя.
2. Топливный насос двигателя может сгореть, если проводка в автомобиле неправильная.Например, если установлен предохранитель, сила тока которого больше необходимой, произойдет скачок напряжения или короткое замыкание. Отказ может произойти из-за неисправного реле топливного насоса двигателя.
3. Пыль и грязь, скопившиеся в баке, также могут стать причиной поломки. На стенках резервуара может образоваться ржавчина, которая может отслоиться и попасть внутрь насоса, повредив его элементы. Кроме того, на стенках металлического топливного бака постепенно накапливаются отложения грязи, которые также опадают и блокируют фильтр грубой очистки, что приводит к снижению давления топлива.

Диагностика топливного насоса

Рассмотрим основные моменты диагностики бензонасоса ДВС.

При выявлении первых признаков неисправности ТНВД необходимо проверить его предохранитель. В принципе, в случае нестабильной работы какого-либо устройства, в первую очередь будет правильным проверить соответствующий предохранитель. На практике именно этот элемент является источником всех болезней.

Далее нужно осмотреть топливопровод на предмет утечек.Особое внимание следует уделить точкам подключения трубок и шлангов. После этого нужно проверить реле топливного насоса двигателя и электрические контакты. Контакты со временем окисляются. Чтобы решить проблему, достаточно их почистить.

Следующим этапом диагностики ТНВД является измерение напряжения на выводах насоса вольтметром нон-о-го-ди-мо. Оптимальное напряжение — 12 В, но при работающем двигателе оно может быть выше. Важно не отсоединять колодку, так как без нагрузки на ней будет держаться напряжение около 12 В, а под нагрузкой из-за плохого контакта в электрической цепи он может значительно «просесть», в результате производительность двигателя на топливе помпа резко упала.

Если перечисленные элементы исправны, для дальнейшей диагностики ТНВД необходимо проверить давление в топливной системе. Перед тем, как продолжить испытание, необходимо сбросить остаточное давление. Для этого снимите предохранитель топливной системы или отключите соответствующий разъем. После этого нужно запустить двигатель и дать ему поработать некоторое время, когда давление в системе питания упадет до нуля, мотор заглохнет сам.

Теперь можно приступить к измерению.На топливной рампе автомобилей есть штуцер, к которому присоединяется манометр. Если нет, то с помощью тройника подключается устройство к топливной магистрали между аппарелью и топливным фильтром. После этого включается зажигание. В режиме откачки насос работает около трех секунд. Если он в исправном состоянии, то за эти три секунды он успеет поднять давление в системе впрыска ras-pre-de-litre до 2 -3 МПа в зависимости от типа системы впрыска. Если насос не оборудован режимом откачки, его можно принудительно активировать, замкнув контакты 30 и 87 на реле.

Что означают результаты диагностики ТНВД

Если давление нарастает слишком медленно или оказывается слишком низким, необходимо определить причину. Причиной может быть изношенный топливный насос двигателя, регулятор давления и грязный топливный фильтр. Чтобы снять все подозрения с регулятора давления, необходимо сжать хомут сливного топливопровода. Если давление увеличилось, регулятор неисправен.

Если давление в системе слишком высокое, отсоедините сливную трубу и опустите ее в любую емкость.Снижение давления говорит о засорении «обратки», если не меняется — вышел из строя регулятор.

После запуска двигателя давление в топливной рампе должно снизиться на 0,5 МПа из-за того, что к регулятору давления приложено разрежение. Если резко нажать на педаль газа, давление не должно измениться.

Если давление не увеличивается, когда давление ограничено, а рабочее давление в норме, топливо не проходит через сливную топливную магистраль и насос настолько изношен, что не может даже перекрыть клапан регулятора давления топлива, или есть утечка топлива внутри бака в подающем шланге.

Также возможно, что давление увеличивается очень медленно. Это может быть из-за забитого основного фильтра или малого количества топлива в баке — насос периодически всасывает воздух, который сжимается внутри топливопровода.

После этого следует обратить внимание на стрелку датчика, когда двигатель работает на холостом ходу. Если он немного колеблется, то это норма. Если вибрации стрелка достаточно сильные, скорее всего, засорилась сетка топливного насоса двигателя. Проб-ле-ма решается промыванием сетки или ее заменой.В редких случаях причиной выхода из строя топливного насоса становится регулятор давления.

Диагностика топливного насоса продолжается следующим образом. Зажигание активировано. Двигатель глохнет и давление не должно меняться (на этом диагностика ТНВД завершена). Если она уменьшается, это говорит о поломке обратного клапана помпы, неисправности регулятора давления помпы или негерметичности форсунок.

Чтобы установить причину, двигатель снова запускается и останавливается, при этом одновременно нажимается линия подачи топлива.Если давление падает — проблема в форсунках, если не падает — неисправен регулятор.

Последнее, что можно сделать для диагностики ТНВД — это вырубка ТНВД и сравнение с паспортными данными. Для этого необходимо отсоединить топливопровод после топливного фильтра в любом удобном месте, включить насос на 60 секунд и направить струю топлива в мерную емкость. Если количество вытекшего топлива меньше того, что написано в паспорте, виноват либо фильтр, либо топливный насос двигателя.Чтобы исключить двусмысленность, необходимо отключить верхний фильтр и повторить проверку работоспособности.

На этом диагностику ТНВД можно считать завершенной. После его выполнения следует выявить и по возможности устранить все неисправности топливного насоса.

Бензонасос предназначен для подачи топлива из бака в двигатель автомобиля. Расскажет , что такое автомобильный бензонасос, как работает и узнает, чем отличается механический бензонасос от электрического.

Что такое топливный насос?

В современных автомобилях устанавливаются топливные насосы двух типов: механический и электрический. Механические топливные насосы обычно используются в автомобилях карбюраторного типа, где топливо подается в карбюратор под низким давлением, а электрические — в топливных системах с впрыском топлива.

Механические топливные насосы устанавливаются снаружи топливного бака, а электрические топливные насосы внутри топливного бака.А в некоторых двигателях устанавливаются два бензонасоса: один работает с большими объемами под низким давлением внутри топливного бака, а другой работает с небольшими объемами под высоким давлением, на двигателе или рядом с ним.

Механические топливные насосы работают по принципу всасывания топлива из топливного бака в двигатель. Расстояние между карбюратором и насосом небольшое, поэтому они могут работать под низким давлением.

Устройство системы питания автомобиля и работы топливного насоса

Электро-топливные насосы проталкивают топливо в двигатель.Работой электрического топливного насоса управляет электронная система автомобиля, которая учитывает положение дроссельной заслонки, соотношение воздух-топливо и содержание выхлопных газов.

Так как электрические топливные насосы работают под давлением, они довольно шумные и быстро нагреваются. Именно по этой причине их помещают в топливный бак — топливо охлаждает топливный насос и подавляет шум.

Как работает топливный насос?

Если через две секунды компьютер не получает сигнал о том, что двигатель работает, топливный насос автоматически отключается в целях безопасности. Ровно в первые две секунды после запуска двигателя можно услышать работу бензонасоса.

Далее топливо всасывается в топливный насос по трубке и выходит из топливного насоса через односторонний клапан в топливный фильтр, который задерживает грязь и мусор, а затем поступает в двигатель. Бензонасос работает при работающем двигателе.

Чаще всего бензонасос выходит из строя преждевременно по двум причинам: грязные топливные фильтры и привычка ездить на пустом баке. В обоих случаях топливный насос работает на пределе, производя ресурс быстрее, чем предусмотрено производителем.Поэтому не поленитесь менять топливные фильтры, особенно если качество топлива оставляет желать лучшего.

Электрический топливный насос используется в двигателях с впрыском топлива для подачи топлива из бака к форсункам. Насос должен подавать топливо под высоким давлением (от 2 до 6 атмосфер), чтобы форсунки могли распылять топливо в двигатель. Давление топлива должно быть в пределах, указанных производителем двигателя. Если давление слишком низкое, двигатель может проголодать, будет разгон с провалами, плохая тяга, ограничение скорости ниже обычного.Слишком высокое давление в топливной системе может вызвать прерывистую работу двигателя с повышенными выбросами.

Электрические топливные насосы обычно устанавливаются внутри топливного бака, хотя некоторые устанавливаются снаружи. В некоторых автомобилях установлены два топливных насоса (перекачивающий насос внутри бака и главный топливный насос снаружи). Расположение насоса в топливном баке помогает гасить шум, создаваемый электродвигателем насоса, а погружение насоса в топливо смазывает и охлаждает двигатель насоса.Езда с топливным баком, заполненным менее чем на 1/4, может сократить срок службы насоса, поскольку он будет работать горячим. Также увеличивается риск остановки насоса при прохождении поворотов, торможении или ускорении .

Электрические топливные насосы бывают различных исполнений. В некоторых более старых образцах используются объемные конструкции «ячеистые ролики». В этом типе используются ролики, установленные на смещенном диске, который вращается внутри стального кольца. Топливо засасывается в ячейки между роликами и выталкивается к выходу. Этот тип насоса может создавать очень высокое давление, а скорость потока обычно постоянна.На выходе топливо пульсирует; поэтому в топливной магистрали после насоса часто устанавливают клапан для снижения давления импульсов. Ролики ячеек насосного типа также могут быть установлены вне топливного бака и использоваться со вторым насосом низкого давления, установленным внутри топливного бака.

Еще один вид объемных насосов, «героторные» насосы. Эта конструкция аналогична масляному насосу и использует смещение ротора, проталкивающего топливо через насос.

Другой вариант — насос с роликовыми крыльями.Здесь вместо роликов используются лезвия.

В большинстве новых автомобилей используется топливный насос «турбинного» типа. В турбинном насосе крыльчатка прикреплена к электродвигателю. Лопасти рабочего колеса проталкивают топливо через насос. Этот тип насоса не является объемным, поэтому он не производит пульсаций, он работает плавно и бесшумно. Кроме того, он менее сложен в изготовлении и очень прочен.

ПРИМЕЧАНИЕ: При замене бензонасоса необязательно ставить того же типа, что и оригинал. Но они должны быть способны создавать такое же рабочее давление и обеспечивать то же количество топлива, что и оригинал.

Как работает электрический топливный насос.

При включении зажигания напряжение через реле идет на топливный насос. Двигатель внутри насоса начинает вращаться и работает несколько секунд, чтобы повысить давление в топливной системе. Таймер в PCM подсчитывает время, как долго насос будет работать до запуска двигателя.

Топливо всасывается в насос через впускную трубку и фильтр, защищающий насос от ржавчины и грязи.Топливо покидает насос через односторонний клапан (который поддерживает остаточное давление в системе, когда насос не работает) и продвигается к двигателю через топливопровод и фильтр.

Топливный фильтр собирает ржавчину, грязь или другие твердые загрязнения, которые могут пройти через насос, чтобы предотвратить засорение топливных форсунок.

Затем топливо поступает в топливную рампу и направляется к отдельным форсункам. Регулятор давления топлива в топливной рампе поддерживает давление топлива и отправляет излишки топлива обратно в бак.

Топливный насос работает непрерывно, как только двигатель запускается, и продолжает работать, пока двигатель работает и зажигание включено.

Многие автомобили имеют «инерционный предохранительный выключатель», который отключает топливный насос в случае аварии. Это сделано для снижения риска возгорания в случае аварии. Резкий толчок размыкает цепь топливного насоса. После этого необходимо вручную сбросить аварийный выключатель после работы, нажав кнопку сброса.

На большинстве старых автомобилей топливный насос работает с постоянной скоростью.Но на многих новых моделях скорость насоса меняется, чтобы лучше соответствовать расходу топлива.

Отказ топливного насоса.

Топливный насос должен проработать весь срок службы автомобиля, но он может выйти из строя в результате загрязнения внутри топливного бака (грязь или ржавчина), нехватки топлива (нехватка топлива), перегрева (постоянная езда с низким уровнем топлива) , низкое напряжение (проблемы с проводкой) или нагрузка (преодоление сопротивления фильтра).

Часто внезапно выходит из строя топливный насос.Как определить проблемы с топливным насосом? Один из способов — прислушаться к шуму насоса после поворота ключа зажигания. Тишина из бака скажет вам, что насос не работает. В этом случае может быть неисправен насос, либо неисправно реле бензонасоса, предохранитель или проводка.

На большинстве автомобилей при выходе из строя топливного насоса Check не включается (индикация неисправности). Двигатель раскрутится, будет искра, но он не запустится, потому что не получает топлива.

В большинстве новых двигателей есть датчик давления топлива, который быстро определяет, подает ли насос какое-либо давление.На двигателях без датчиков в топливной рампе имеется выход для измерения давления. Если давление топлива равно нулю, насос не работает. Если давление топлива меньше указанного в спецификации, необходимо провести диагностику системы, чтобы определить причину низкого давления.

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА: КОМПОНЕНТЫ, ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ, СИМПТОМЫ И КОНТРОЛЬ ВЫБРОСОВ

Функция топливной системы заключается в хранении и подаче топлива в камеру цилиндра, где оно может смешиваться с воздухом, испаряться и сжигаться для получения энергии.Топливо,

, который может быть бензином или дизельным топливом, хранится в топливном баке. Топливный насос всасывает топливо из бака по топливопроводам и подает его через топливный фильтр либо в карбюратор, либо в топливную форсунку, а затем доставляет в камеру цилиндра для сгорания.

КОМПОНЕНТЫ

1. Топливный бак

Топливный бак — это основное хранилище топлива, по которому работает автомобиль. Как правило, бензобак обычно находится в задней части автомобиля или под ней.

2. Топливные форсунки:

Распыляет мелкодисперсный туман топлива в камеру сгорания каждого цилиндра или корпуса дроссельной заслонки, в зависимости от конструкции.
Топливные форсунки приводятся в действие топливным насосом, и их задача состоит в том, чтобы распылять смесь топлива и воздуха в камеру сгорания, готовую к воспламенению для выработки энергии для ведомых колес. Топливные форсунки в основном представляют собой форсунку с прикрепленным клапаном, форсунка создает распыление топлива и капель воздуха (распыление). В принципе, это можно рассматривать как распылитель духов или дезодорант, распыляющий мелкий туман.

3. Шланг для заливки топлива

Шланг для заливки топлива — это главный соединитель, соединяющий крышку бензобака с топливным баком. Это точка, в которой бензин (или другое топливо) заливается в автомобиль.

4. Газовая крышка

Газовая крышка закрывает заправочный шланг и используется для обеспечения того, чтобы

A) Газ не выливается из автомобиля, и
B) топливная система остается под правильным давлением (в транспортных средствах, в которых используются системы под давлением).

5. Топливный насос

Топливный насос используется для перекачки топлива из топливного бака через топливопроводы в топливные форсунки, которые распыляют топливо в камеру сгорания, чтобы вызвать сгорание.Есть два типа: механические топливные насосы (используются в карбюраторах) и электронные топливные насосы (используются в электронном впрыске топлива).

• Механические топливные насосы: они обычно приводятся в действие вспомогательными ремнями или цепями от двигателя.
• Электронные топливные насосы: управляемые электронной системой впрыска топлива, они обычно более надежны и имеют меньше проблем с надежностью, чем их механические аналоги.

6. Топливный фильтр

Топливный фильтр — это залог исправной работы системы подачи топлива.Это в большей степени относится к впрыску топлива, чем к автомобилям с карбюратором. Топливные форсунки более подвержены повреждению из-за грязи из-за их жестких допусков, но также в автомобилях с впрыском топлива используются электрические топливные насосы. Когда фильтр забивается, электрический топливный насос с такой силой проталкивает фильтр, что он сгорает. В большинстве автомобилей используются два фильтра. Один внутри бензобака и один на линии топливных форсунок или карбюратора. Если не возникнут какие-либо серьезные и необычные условия, вызывающие попадание большого количества грязи в бензобак, необходимо только заменить фильтр в трубопроводе.

7. Топливные магистрали

Топливные магистрали соединяют все различные компоненты топливной системы.
Стальные трубопроводы и гибкие шланги подают топливо от бака к двигателю. При обслуживании или замене стальных трубопроводов ни в коем случае нельзя использовать медь или алюминий. Стальные линии необходимо заменить на стальные. При замене гибких резиновых шлангов необходимо использовать соответствующий шланг. Обычная резина, например, используемая в вакуумных или водяных шлангах, размягчается и портится. Будьте осторожны, прокладывая все шланги подальше от выхлопной системы.

8. Указатель уровня топлива

Указатель уровня топлива существует как элемент дисплея на приборной панели автомобиля. Он предназначен для того, чтобы показать водителю фактическое количество топлива в топливном баке. На старых автомобилях датчики уровня топлива (или связанная с ними часть, передающий блок) обычно неточны. Когда вы впервые начинаете водить свой классический автомобиль, найдите время, чтобы узнать, насколько точна эта система. Это избавит вас от долгой прогулки до заправки, если у вас закончится бензин!

9. Узел отправки указателя уровня топлива

Что касается топливной системы, это может быть вашей самой большой головной болью.Отправляющие единицы в лучшем случае, как правило, имеют некорректный дизайн. Как правило, отправитель дает наиболее точную информацию в диапазоне от 1/4 до 3/4 баллона с бензином. Помимо этого, датчик становится все более неточным по мере достижения пределов резервуара (полного или пустого).

В зависимости от возраста автомобиля, типа карбюратора / впрыска топлива и действующих на тот момент стандартов выбросов также может иметь:

10. Обратные топливопроводы

Это, как правило, те же типы трубопроводов, что и основной топливопровод.Эти конкретные строки используются для нескольких целей. В первую очередь они используются для возврата излишков топлива в бензобак для рециркуляции. Кроме того, они улавливают пары бензина, которые, попадая обратно в бензобак, охлаждаются и снова конденсируются в жидкость. В частности, дизельные двигатели с впрыском топлива часто используют топливо в качестве охлаждающего механизма для топливного инжектора. Они могут рециркулировать значительное количество топлива.

11. Контроль выбросов паров

Часто используются в сочетании с линиями возврата топлива.Цель этой части всей системы — гарантировать, что пары бензина не попадут в окружающий воздух. Если это произойдет, то может произойти ряд неприятных вещей: 1) Огромный выброс паров бензина, 2) Неприятный запах бензина проникает внутрь автомобиля и 3) Он может нанести вред окружающей среде.

12. Регулятор давления топлива

в основном используются в автомобилях с системой впрыска топлива. Впрыск топлива, в отличие от карбюрации, представляет собой систему высокого давления.Регулятор давления топлива обеспечивает поддержание в системе надлежащего давления.

13. Демпфер пульсации:

Поскольку топливные форсунки быстро открываются и закрываются в соответствии с циклом OTTO двигателя, в топливной системе возникают колебания давления. Работа демпфера пульсаций заключается в том, чтобы помочь бороться с уровнями давления, уменьшая непостоянство подачи топлива.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Кое-что из этого может показаться немного глупым, поскольку многие компоненты довольно очевидны для всех нас.По сути, как только вы заправляете бак бензином, система «готова». Когда вы заводите автомобиль, топливный насос начинает процесс подачи топлива из топливного бака через топливопроводы и топливный фильтр в систему, которая контролирует подачу топлива / воздуха в двигатель (карбюратор или топливный инжектор). Во время движения автомобиля таким образом доставляется непрерывная подача топлива.

Топливная система современных автомобилей представляет собой сложную и замысловатую комбинацию компонентов и электроники. Обычно топливные системы работают следующим образом:

• Топливо подается из топливного бака к топливным форсункам через топливный насос и топливопроводы.Насос обычно располагается рядом с топливным баком или внутри самого бака.
• Топливо, выходящее из топливного бака и топливного насоса, проходит через топливный фильтр, который очищает и устраняет любые загрязнения. Обычно это линейная конструкция с высокой пропускной способностью для максимального увеличения расхода.
• Топливо движется по топливопроводам и подается к топливным форсункам. Давление в топливной форсунке регулируется с помощью регулятора давления.
• Любое неиспользованное топливо с превышением давления возвращается по топливопроводам обратно в топливный бак.

Карбюраторные двигатели

Топливная система для этого типа двигателя обычно представляет собой систему низкого давления. Если автомобиль оборудован механическим топливным насосом, количество оборотов двигателя (оборотов в минуту) определяет скорость подачи топлива. Чем быстрее автомобиль движется (или набирает обороты), тем сильнее работает топливный насос и общий объем подаваемого топлива. Если транспортное средство оборудовано электрическим топливным насосом, общий процесс такой же, но для обеспечения подачи необходимого количества топлива требуется ограничитель некоторой формы.Это может быть регулятор давления, система перелива с обратными линиями или механизм для конкретного автомобиля.

Двигатели с впрыском топлива

После запуска двигателя, при условии, что крышка бензобака была правильно установлена ​​и запломбирована, в системе создается давление. Ваш современный автомобиль, вероятно, впрыскивается. Вы когда-нибудь замечали выброс воздуха, когда идете доливать бензин? Это автомобиль, сбрасывающий давление в системе. Электрический топливный насос непрерывно перекачивает бензин, обеспечивая необходимый уровень давления в системе.В дополнение к нормальной подаче топлива он также проходит через регулятор давления, который обеспечивает правильное давление топлива в точке форсунки, так что количество топлива, впрыскиваемого в двигатель, является соответствующим. В зависимости от года выпуска и рассматриваемого транспортного средства уровень технологии, которая управляет системой, может быть простым управлением типом проводки или компьютером.

СИМПТОМЫ

Основными симптомами любого типа топливной системы транспортного средства, демонстрирующего признаки износа или ухудшения состояния, являются:
• Затрудненный запуск двигателя
• Медленное или неуверенное ускорение
• Глохнет во время движения
• Периодическая потеря мощности
• Проверьте световой сигнал двигателя или выполните обслуживание Загорается индикатор «Двигатель скоро»
• Двигатель не работает на холостом ходу
• Чрезмерный дым от двигателя
• Заметный запах топлива
• Сниженная экономия топлива

КОНТРОЛЬ ВЫБРОСОВ

Средства контроля выбросов являются дополнением к базовой топливной системе и различаются по сложности в зависимости от года выпуска, транспортного средства и юридических средств контроля, действующих на момент производства.По сути, они обеспечивают подачу необходимого количества топлива, возврат излишка топлива в бензобак и недопущение выхода опасных паров из системы. Из-за изменчивости в этом конкретном сегменте системы важно, чтобы вы просматривали техническую информацию, которая конкретно относится к вашему автомобилю.

Базовая система топливного насоса

Топливная система с гравитационным потоком не будет работать во многих конструкциях самолетов, особенно в большинстве типов с низкорасположенным крылом.Как вы знаете, система топливного насоса должна использоваться всякий раз, когда топливные баки не могут быть установлены достаточно высоко над уровнем карбюратора, чтобы воспользоваться преимуществом силы тяжести и простой, эффективной системой потока самотеком.

Означает ли это, что система топливного насоса сложнее, чем система самотечного потока? Да, действительно, к сожалению.

Мы знаем, что человеческие усилия никогда не могут сравниться с простотой и эффективностью природы. Поэтому неудивительно, что казалось бы простое решение добавления топливного насоса лишь частично справляется с проблемой подачи топлива в двигатель без помощи силы тяжести.Гравитация никогда не подводит, в отличие от топливных насосов. Итак, чтобы защитить себя от такой возможности, вам придется добавить какой-то резервный насос.

Теперь у вас есть два насоса — но как узнать, насколько хорошо они работают? Правильно, вы также должны установить датчик давления топлива или расходомер топлива (который на самом деле является не чем иным, как датчиком давления топлива), чтобы предоставить вам эту информацию.

Вот и все — лишь намек на дополнительную сложность, которая отличает базовую систему топливного насоса от топливной системы с гравитационным потоком.

Основные компоненты топливной системы
Во всех отношениях система топливного насоса очень похожа на самотечную. Обе системы начинаются с топливных баков.

Подача топлива начинается, когда топливо проходит через защищенный от пальцев выпускной патрубок в нижней части топливного бака. Из бака топливо течет по алюминиевой магистрали (диаметром не менее 3/8 дюйма) к удобно расположенному клапану переключения топлива в кабине.

После прохождения через селекторный клапан топливного бака, топливо попадает в главный фильтр, более известный как «газоочиститель».«

Газораспределитель обычно располагается на брандмауэре и должен быть самым нижним элементом топливной системы. Он всегда оснащен клапаном быстрого слива, так что вся топливная система может быть слита в этот момент. Газоколонка также представляет собой удобное средство для слива топлива для проверки наличия воды во время предполетного осмотра. Быстрый слив должен быть легко доступен без необходимости снимать кожух или крышки.

Кстати, приходило ли вам в голову, что когда вы сливаете топливо из бензоколонки для проверки наличия воды, вы проверяете только бак, на который установлен селектор? Если вы хотите проверить какой-либо другой бак, вы должны изменить настройку селектора и слить еще немного топлива.Верно?

После того, как отфильтрованное топливо проходит через газоохладитель, оно поступает в резервный насос или в обход него. Этот агрегат обычно представляет собой электрический насос, но также может быть ручным качающимся насосом.

Наконец, топливо попадает в самое сердце системы топливного насоса — насос с приводом от двигателя. Этот насос с механическим приводом от двигателя прикреплен болтами непосредственно к вспомогательной подушке на картере двигателя, откуда он подает топливо под давлением к топливной форсунке или карбюратору.

ПРИМЕЧАНИЕ. Важно знать, что, хотя насос с приводом от двигателя является основным источником давления топлива, резервный вспомогательный топливный насос является обязательной установкой на самолетах, изготовленных по Сертификату утвержденного типа.Конечно, и ваш самолет любительской постройки тоже должен быть оборудован.

Поскольку эти топливные насосы должны обеспечивать давление, достаточное для перемещения топлива из баков в карбюратор или топливную форсунку, очевидно, что у вас должен быть какой-то способ узнать, что создается необходимое давление. Как уже указывалось, эта мелочь решается установкой манометра топлива.

Дополнительная сложность системы топливного насоса по сравнению с системой самотечного потока станет для вас более очевидной после того, как вы начнете установку.Посмотрим, в чем дело.

Установка манометра топлива
Манометр, который вы устанавливаете, должен быть откалиброван в соответствии с диапазоном давления топлива в вашей системе. Например, топливная форсунка работает с нормальным давлением топлива около 24 фунтов на квадратный дюйм, в то время как карбюратор высокого давления не требует более 15 фунтов на квадратный дюйм. Обычный карбюратор поплавкового типа требует еще меньшего давления для эффективной работы. . . около 5 фунтов на квадратный дюйм. Итак, вы видите, что вам следует установить датчик, который будет показывать достаточно высокое значение для вашей установки.С другой стороны, датчик давления топлива, способный регистрировать гораздо более высокое давление, чем необходимое для вашей установки, может быть не таким точным, как датчик, откалиброванный для меньшего диапазона давления топлива.

Есть еще одно соображение. Типичный индивидуальный датчик давления топлива будет иметь диаметр 2-1 / 4 дюйма или 2-1 / 16 дюйма (автомобильного типа). Лучше проверьте свой размер перед тем, как вырезать это отверстие в приборной панели. Манометры давления топлива также доступны как часть «комбинации приборов».«Они довольно популярны и используются большинством производителей самолетов. Выбор за вами.

Установить манометр топлива довольно просто. После установки манометра на приборной панели или в другом более удобном месте, если это необходимо, прибор подключается к карбюратору или топливной форсунке с помощью алюминиевой трубки с использованием стандартных фитингов AN. Поскольку трубопровод будет заполнен неочищенным топливом на всем пути от карбюратора до панели кабины, было бы разумно использовать трубки меньшего диаметра, чем те, которые используются для ваших основных топливопроводов.В конце концов, измеряется только давление, и это не имеет никакого отношения к подаче топлива в двигатель. Следовательно, будет достаточно алюминиевой лески дюйма или даже 3/16 дюйма. Подсоедините напорный топливопровод с помощью фитинга ограничительного типа к отверстию в топливной форсунке или корпусе карбюратора, предназначенном для этой цели.

В то время как вы обычно используете алюминиевый трубопровод от манометра до фитинга перегородки брандмауэра, трубопровод давления топлива внутри моторного отсека (от брандмауэра до топливной форсунки или карбюратора) должен быть гибким авиационным шлангом, изготовленным со стандартными металлическими фитингами. (см. рисунки 2, 3 и 4 ниже ).

На мой взгляд, пластиковые шланги и накидные фитинги, закрепленные хомутами или скрученной проволокой, не имеют места в первичной топливной или масляной системе, особенно внутри моторного отсека.

Ваш топливный насос с приводом от двигателя
Во время всех обычных операций двигателя топливный насос с приводом от двигателя (механический) автоматически подает топливо с надлежащим давлением непосредственно в ближайшую топливную форсунку или карбюратор, в зависимости от обстоятельств.

Хорошо известный авиационный топливный насос с диафрагмой переменного тока считается отраслевым стандартом для большинства небольших авиационных двигателей.Это самовсасывающий насос со специально разработанными диафрагмами, на которые в наши дни не влияют различные экзотические химические свойства топлива (см. , рис. 1, ).

Не так много лун назад люди из AC решили отменить производство своих комплектов для ремонта топливных насосов, потому что слишком много топливных насосов ремонтировалось ненадлежащим образом. Они посчитали, что разница в стоимости между ремонтом старого насоса и установкой нового не стоит возникших проблем.Так что забудьте о ремонте вашего старого топливного насоса с приводом от двигателя переменного тока.

Ремкомплектов больше нет в наличии.

Есть еще кое-что о насосе двигателя переменного тока. Насосы более поздних моделей получили новые номера Lycoming и AC, которые заменяют старые номера насосов. . . но это не все.

При замене вышедшего из строя старого насоса на новый, я обнаружил, что мои старые фитинги впускного и выпускного порта не подходят к новому насосу. Какое удивление узнать, что 30-минутная установка растянулась на недельный поиск подходящей арматуры.

В конце концов, чтобы внести изменения, у меня был нежелательный выбор — приобрести специальные детали насоса Weatherhead или Lycoming с уплотнительными кольцами (см. , рис. 1, ).

Если установлен правильный топливный насос с приводом от двигателя, он будет откачивать (перекачивать) больше топлива, чем требуется вашему двигателю. . . Фактически насос должен обеспечивать минимальный расход топлива 125% от необходимого для максимальной взлетной мощности. Эта избыточная мощность не будет проблемой при работе вашего двигателя, поскольку внутренний предохранительный клапан, настроенный на заводе для подачи топлива с правильным давлением для конкретного карбюратора или топливной форсунки, предотвращает развитие чрезмерного давления топлива на входе топлива. .

Мне известен случай, когда строитель не мог поддерживать мощность маршевого двигателя, если его электрический подкачивающий насос не был включен и не работал. Многие умные люди были озадачены этой проблемой, пока кто-то не обнаружил очевидное — насос с приводом от двигателя был неправильного типа и недостаточно велик, чтобы питать этот двигатель с впрыском топлива без помощи вспомогательного насоса.

При покупке нового насоса убедитесь, что у него правильный номер детали для вашего двигателя. Также проверьте, какой тип фитингов вам понадобится.Их обычно трудно найти.

Топливные насосы с приводом от двигателя достигли рекордных показателей надежности, но они терпят неудачу. Чаще всего происходит разрыв диафрагмы, и топливо выливается из сливной линии. Я считаю, что такая неудача чаще всего является следствием возраста, а не материальной нехватки.

Если ваш двигатель хорошо используется, и в журнале его работы не упоминается топливный насос с приводом от двигателя, считайте, что топливный насос работает в течение определенного времени и требует замены.

Просто имейте это в виду. Неисправный топливный насос с приводом от двигателя может создать серьезную опасность возгорания, если диафрагма разорвется и если вентиляционное отверстие не подключено к линии, проложенной от горячих выхлопных труб к безопасному месту за бортом. Кроме того, двигатель больше не запускается. . . не обошлось и без резервного топливного насоса.

Такой вспомогательный насос может поддерживать работу двигателя даже при отказавшем насосе с приводом от двигателя. Это возможно, потому что топливные насосы с приводом от двигателя переменного тока (а также насосы Томпсона и Ромека) имеют внутренний перепускной клапан, который позволяет топливу течь через насос с приводом от двигателя даже после того, как он вышел из строя.Без этого условия установка и использование резервного насоса были бы очень сложными.

Опции резервного насоса
Резервный насос под любым другим названием может быть вспомогательным насосом, подкачивающим насосом, электронасосом или даже качающимся насосом. Все они служат одной цели — помогать насосу с приводом от двигателя или, в крайнем случае, полностью выполнять его функции.

Вспомогательный топливный насос обычно приводится в действие автономным электродвигателем, который управляется переключателем на приборной панели.

Вспомогательный или подкачивающий насос может использоваться для ряда важных функций, например:

1. Прокачка двигателя с впрыском топлива перед запуском.

2. Восстановление подачи топлива в двигатель каждый раз, когда насос с приводом от двигателя выходит из строя или не может поддерживать адекватный поток топлива.

3. Используется для подавления склонности к парообразованию, особенно на высоте более 10 000 футов.

4. Помощь в перезапуске двигателя после того, как парень, управляющий вашим самолетом, позволил одному из ваших топливных баков иссякнуть.

5. Использование подкачивающего насоса в качестве меры предосторожности при взлете и посадке.

Резервный насос, если он установлен, обычно устанавливается в линию (последовательно) с насосом с приводом от двигателя (см. , рис. 4 ).

А теперь послушайте это, амиго. Для такой установки подкачивающий насос ДОЛЖЕН иметь внутренний перепускной клапан, который позволит топливу проходить через подкачивающий насос независимо от того, включен он или нет.

Если вы установите электрический подкачивающий насос без внутреннего перепускного клапана последовательно с насосом с приводом от двигателя, каждый раз, когда вы выключаете этот подкачивающий насос, весь поток топлива к насосу с приводом от двигателя будет заблокирован.Другими словами, двигатель остановится, потому что топливо не может проходить через подкачивающий насос этого типа, если вы не оставите его включенным.

Многие из небольших электронасосов низкого давления, используемых строителями для двигателей с карбюратором, не имеют внутренних перепускных клапанов. Эти насосы, если они установлены в дополнение к насосу с приводом от двигателя, должны устанавливаться параллельно с насосом двигателя. В зависимости от установки, параллельная система может также потребовать включения одного или нескольких обратных клапанов с обратным ходом, чтобы гарантировать, что топливо течет только к двигателю и не утекает обратно в бак при работающем электронасосе.В любом случае параллельная система всегда будет сложнее, чем инсталляция в линию (см. , рис. 2, ).

Качающийся насос
Пилоты спортивного пилотажа предпочитают свой резервный топливный насос классическим качающимся насосом. Его основные функции, такие как помощь в запуске двигателя и поддержание давления топлива по запросу, аналогичны вспомогательному электрическому насосу, за исключением того, что он управляется вручную пилотом. . . и не требует никакой электрической системы.

Качающийся насос устанавливается так же, как и любой другой подкачивающий насос с внутренним байпасом. То есть его тоже можно установить последовательно в основной топливопровод к двигателю (см. , рис. 3, ).

Старые излишки вихревых насосов серии D времен Второй мировой войны становятся дефицитными, и их заменяет новый превосходный ручной топливный насос Christen.

Установка ручного топливного насоса Christen намного легче и содержит топливный клапан, топливный фильтр и топливный насос, упакованные в единый компактный блок.Если вы снаряжаете свой самолет для фигур высшего пилотажа, несомненно, это лучший вариант.

Проблемы с паром
Защитите свою топливную систему от чрезмерного воздействия тепла двигателя, и вы в значительной степени снизите вероятность возникновения проблем с паровыми пробками.

Это нелегко сделать, потому что моторный отсек, в котором находится большинство компонентов вашей топливной системы, мало чем отличается от горячего ящика или печи. Кроме того, насос с приводом от двигателя забирает дополнительное тепло от своего физического крепления к двигателю.Как следствие, топливный насос может стать достаточно горячим для просачивания топлива.

Некоторые производители, а также многие строители значительно уменьшают нагрев, заключая топливный насос с приводом от двигателя в алюминиевый кожух, открытый снизу. Воздуховод от задней перегородки двигателя охлаждает воздух в отверстие в кожухе для охлаждения насоса.

Другие меры, которые могут быть предприняты, включают закрытие всех гибких трубопроводов «пожарными рукавами», не столько для защиты мелких частиц от пожара в моторном отсеке, сколько для их некоторой защиты от жары в моторном отсеке.По той же причине часто устанавливают и газосборник с металлическим кожухом вокруг него.

В зависимости от типа установленного оборудования, линия возврата паров обратно в топливные баки) может использоваться с системой топливных форсунок с непрерывным потоком (см. Рисунок 3 ).

Для двигателей с меньшим впрыском топлива основным средством борьбы с тенденцией к образованию паровых пробок является включение подкачивающего насоса для обеспечения положительного потока холодного топлива через систему.

Я уверен, что, как серьезный строитель, вы понимаете, что мы коснулись только наиболее важных основных элементов системы топливного насоса, и что ваша собственная установка должна быть произведена в соответствии с вашим самолетом — двигатель и устройство для измерения расхода топлива. (топливная форсунка или карбюратор) — и какие компоненты вы собираетесь установить.

Принцип работы регуляторов бензонасоса. Распределительный клапан впрыска

Фильтр грубой очистки топлива предназначен для очистки топлива от крупных твердых частиц и воды и работает как отстойник.

Топливный фильтр грубой очистки двигателя состоит из корпуса с крышкой и сменного фильтрующего элемента из хлопчатобумажной нити, намотанной на металлической трубчатой ​​перфорированной раме. Плотное соединение фильтрующего элемента с корпусом и крышкой достигается за счет того, что треугольные кольцевые ребра крышки и днища корпуса вдавливаются в мягкие торцевые поверхности фильтра.

Топливопровод входит в полость между стенками корпуса и фильтрующим элементом. Пройдя через фильтр, очищенное топливо попадает внутрь трубы рамы, а затем в топливный насос. Механические загрязнения откладываются на внешней поверхности фильтрующего элемента и на дне корпуса. Для удаления воздуха при замене фильтра в верхней части крышки имеется резьбовое отверстие, закрытое пробкой.

Фильтр тонкой очистки топлива предназначен для очистки топлива от более мелких примесей.Фильтр состоит из корпуса, крышки и фильтрующего элемента, который представляет собой перфорированный металлический трубчатый каркас, обернутый тканью, на которой формируется фильтрующая масса из древесной муки, пропитанной пульвербакелитом. Фильтрующий элемент прижимается к крышке пружиной.

Топливо, подаваемое топливоподкачивающим насосом, заполняет полость корпуса и проходит через фильтрующий элемент, затем поднимается по штанге крепления и направляется к насосу высокого давления. В крышку ввинчивается колпачок с калиброванным отверстием, через которое топливо сливается в бак.

Топливный насос. В системах впрыска топлива дизельных двигателей используются поршневые насосы, которые служат для подачи топлива через фильтры к ТНВД (ТНВД).

Топливоподкачивающий насос прикреплен к корпусу насоса эксцентриковым приводом от его распределительного вала и управляется вручную для заполнения фильтров топливом и удаления воздуха из топливной системы.

Топливный насос состоит из корпуса, в котором расположены топливные каналы, в средней части — отверстие под поршень и роликовый толкатель; поршневые и толкательные возвратные пружины; выпускной вентиль; впускной клапан.На впускной клапан навинчивается цилиндр с поршнем и штоком ручного привода.

При работающем двигателе эксцентрик ударяется о толкающий ролик, который передает усилие на поршень через шток. Последний движется, сжимая возвратную пружину. В надпоршневом пространстве давление топлива повышается, впускной клапан закрывается, выпускной клапан открывается, и топливо течет через канал в поршневое пространство. Когда эксцентрик выходит из толкающего ролика, пружина поршня перемещает поршень в противоположном направлении.В пространстве над поршнем создается разрежение, впускной клапан открывается, и топливо заполняет пространство над поршнем. При этом в поршневой камере создается давление топлива, и оно по трубопроводу течет к фильтру тонкой очистки.

Производительность топливного насоса выше, чем расход топлива при работающем двигателе. При снижении расхода топлива двигателем давление в полости поршня повышается, а сила сжатой поршневой пружины недостаточна для преодоления давления топлива, ход поршня уменьшается, и, соответственно, уменьшается подача топлива насосом.При этом толкатель свободно перемещается в обоих направлениях. По мере увеличения расхода топлива двигателем давление в полости поршня уменьшается, активный ход поршня увеличивается и подача топлива насосом увеличивается.

Топливный насос высокого давления (Топливный насос) подает топливо через форсунки в камеру сгорания в строго определенное время и в определенном количестве, в зависимости от режима работы двигателя. На автомобильных двигателях используют ТНВД золотникового типа с постоянным ходом плунжера и регулировкой конца подачи топлива.Количество секций топливного насоса соответствует количеству цилиндров двигателя. Каждая секция обслуживает один баллон. Топливные насосы приводятся в действие шестернями распределительных валов.

Топливный насос состоит из корпуса с крышками, внутри корпуса расположена горизонтальная перегородка, в которой выполнены гладкие отверстия с проточками для роликовых толкателей. В верхней части корпуса имеются резьбовые отверстия для крепления насосных секций, топливные каналы, отверстие для крепления плунжерной поворотной рейки. В нижней части корпуса расположен распределительный вал насосных секций.Роликовый толкатель в верхней части имеет регулировочный болт с контргайкой.

Насосная секция включает плунжер и втулку, соединенные вместе, образуя плунжерную пару. Положение гильзы в насосе относительно топливных каналов фиксируется стопорным винтом. В верхней части рукава имеется входное и переливное отверстие. Плунжер в верхней части имеет осевое и радиальное отверстия. От радиального отверстия плунжера есть две спиральные канавки. На нижнем конце плунжера расположены два выступа, которые входят в пазы поворотной втулки, вращающей плунжер, также имеется кольцевая паз для опорной пластины возвратной пружины плунжера.Другой конец пружины опирается на верхнюю пластину, установленную в кольцевой выемке корпуса. На поворотной втулке закреплена зубчатая проушина, которая зацепляется за рельс с вращением плунжеров. Над втулкой плунжера находится нагнетательный клапан с седлом, стопорной и возвратной пружиной. Насосная секция в корпусе насоса крепится фитингом. Из форсунки через ниппель топливо поступает в топливопровод высокого давления к форсунке.

Работа насосной секции. Когда кулачковый вал насоса вращается, кулачок наталкивается на толкающий ролик, который передает усилие на плунжер.Плунжер движется вверх, сжимая возвратную пружину и вытесняя топливо через впускной канал в канал насоса. Когда это отверстие заблокировано, давление топлива постепенно увеличивается, и выпускной клапан начинает открываться. Клапан полностью открыт, плунжер продолжает движение вверх, давление топлива в предплунжерном пространстве увеличивается. Когда достигается давление, необходимое для впрыска топлива, сопло иглы распылителя поднимается, и топливо впрыскивается в цилиндр.

Плунжер движется вверх, поддерживая давление впрыска топлива.Как только срез спиральной канавки совмещается с перепускным отверстием, давление топлива резко падает, игла форсунки под действием возвратной пружины садится в седло. Впрыск топлива прекращается. При этом нагнетательный клапан под действием возвратной пружины садится в седло, объем пространства за клапаном увеличивается и подача топлива прекращается. Конический ремень нагнетательного клапана притерт к седлу и надежно изолирует наддувное пространство от топливопровода высокого давления, поддерживая в нем избыточное давление топлива, что обеспечивает стабильность при малой подаче топлива.

Плунжер еще некоторое время продолжает движение вверх, обеспечивая гарантированный впрыск топлива. Кулачок выскакивает из толкающего ролика и под действием возвратной пружины плунжер начинает двигаться вниз, пространство над плунжером заполняется топливом.

Форсунки служат для подачи топлива в камеру сгорания под высоким давлением в мелкодисперсной форме и обеспечивают четкое прекращение подачи топлива в конце впрыска. На дизельных двигателях применяют несколько типов форсунок: открытые или закрытые, с распылителем, имеющим одно отверстие (форсунку) или несколько.Закрытые форсунки могут быть штыревыми или бесштыревыми.

Форсунка дизельного двигателя состоит из корпуса, в котором имеется центральное отверстие для стрелы и наклонный топливный канал; распылитель с тщательно обработанным осевым отверстием для иглы и топливных каналов. В нижней части опрыскивателя четыре форсунки, кольцевая проточка и два глухих отверстия для штифтов. Игла дозатора имеет цилиндрическую направляющую часть, сужающиеся ремни в средней и нижней частях. Пистолет-распылитель с иглой, прикрепленной к колпачковой гайке корпуса.В верхней части прилива находится резьбовое отверстие для топливной арматуры с фильтрующей сеткой. В центральной верхней части — резьба под резьбовую втулку, в центре которой — резьбовое отверстие для регулировочного винта с контргайкой. Нижняя часть винта является верхней опорной пластиной для возвратной пружины иглы. Нижняя опорная пластина пружины закреплена на стержне в верхней части, а в нижней части вдавливается шарик для плотной посадки иглы на седле. Резьбовая втулка в верхней части закрывается накидной гайкой с резьбовым отверстием для дренажной трубы.

Топливо в форсунку подается через штуцер с сетчатым фильтром и через наклонный канал корпуса поступает в кольцевую канавку форсунки. Далее топливо проходит по трем каналам в кольцевую полость (средняя часть форсунки), расположенную под утолщенной (с зауженным ремнем) частью иглы. Под действием попадающего в полость топлива игла поднимается, сжимая возвратную пружину. Форсунки открываются, и топливо впрыскивается в камеру сгорания.После завершения впрыска давление топлива падает, и под действием возвратной пружины игла плотно сидит на седле в распылителе. Давление впрыска топлива регулируется регулировочным винтом со стопорной гайкой в ​​резьбовой втулке путем затягивания возвратной пружины распылителя. Топливо, вытекшее между иглой и распылителем, отводится в бак по дренажной трубке.

и что вы хотите услышать?

Устройство и принцип работы механического топливного насоса

В зависимости от конструкции насосы бывают следующих типов: рядные, распределительные и магистральные.В конструкции рядного ТНВД используются плунжерные пары в соответствии с количеством цилиндров в двигателе. Плунжерные пары расположены в корпусе насоса, имеющем каналы для слива и подачи топлива. Плунжер приводится в движение от распределительного вала, а тот, в свою очередь, от коленчатого вала. Плунжеры прижимаются к кулачкам вала пружинами.

Кулачок поворотного вала воздействует на толкатель плунжера. Он, в свою очередь, перемещается вверх по рукаву, последовательно закрывая выпускное и входное отверстия. Это создает давление, необходимое для открытия нагнетательного клапана, после чего топливо поступает в конкретную форсунку.Такая помпа использовалась, например, на дизельном двигателе Nissan CD20 — настоящей «рабочей» лошадке конца восьмидесятых — начала девяностых. CD20 и его модификации можно увидеть под капотом большого количества автомобилей — например, Nissan Sunny, Serena, Bluebird и так далее. Были и другие дизельные двигатели Nissan с механическим топливным насосом. В данном случае Nissan — не единственный пример. Механические ТНВД можно найти на старых моделях практически любого производителя.

Плюсы и минусы механического топливного насоса

Механический топливный насос имеет ряд преимуществ.Например, его работа не зависит от состояния бортовой сети автомобиля, за что очень любят любители ралли-рейдов на внедорожниках, которым часто приходится штурмовать речной брод, залив двигатель водой. из этого. У этих насосов есть недостатки: несоответствие современным экологическим стандартам, низкий КПД, низкое давление впрыска. Основным недостатком насоса является зависимость насоса от качественного дизельного топлива — дело в том, что в механическом топливном насосе для впрыска топливо играет роль смазочного материала, и если в него попадут какие-либо примеси или вода, износ насоса будет быстро увеличиваться.ТНВД представляет собой сложный высокоточный агрегат, и стоимость его ремонта сильно превосходит цену.

Проблемы работы механического топливного насоса

Как уже было сказано, механические топливные насосы высокого давления долговечны и надежны. Неисправности встречаются довольно редко и, в основном, из-за использования некачественного дизельного топлива, моторного масла или из-за большого пробега. Чаще всего изнашиваются детали механического регулятора и плунжерных пар. Основными признаками выхода из строя форсунки и насоса высокого давления являются: задымление, затрудненный запуск, повышенный расход топлива, неустойчивый холостой ход, посторонний шум, в виде рывков или задержки реакции на педаль акселератора, снижая мощность.

Топливный насос высокого давления — устройство, подающее дизельное топливо в двигатель. Это самый сложный механизм в дизельных автомобилях. Он качает топливо под нужным давлением и впрыскивает его в определенный момент времени.

Что такое дизельный топливный насос

С помощью датчиков блок управления двигателем определяет, какая токовая нагрузка находится на двигателе. По этим данным топливный насос дизеля измеряет объем топлива и подает его под необходимым давлением.

В дизельном двигателе топливо поступает непосредственно в цилиндры, в отличие от бензинового двигателя. Он воспламеняется от сжатия, без использования искры от свечей. Чтобы сгорание происходило эффективно, капли топлива из форсунок должны быть меньше, чем на бензиновых аналогах. Для этого диаметр отверстия сопла должен быть минимальным, а давление подаваемого топлива должно быть большим. ТНВД в дизельном двигателе подает топливо с давлением 100 кг, а бензонасос всего 5-6 кг.

СМОТРЕТЬ ВИДЕО

Система впрыска Common Rail обеспечивает еще большее давление в топливном насосе высокого давления. Он перекачивает топливо с помощью микропроцессора, который управляет электромагнитными клапанами форсунок.

Назначение и принцип работы ТНВД

Обычный электронасос не может дать такое высокое давление, которое требуется для дизельного двигателя. Поэтому был изобретен специальный ТНВД. Это механическое устройство, которое механически подает топливо в камеру сгорания.

Принцип работы топливного насоса современного типа заключается в подчинении командам ЭБУ. Блок управления анализирует положение коленчатого вала, температуру топлива, положение форсунок. В результате он отправляет сигнал насосу на перекачку определенного количества и напора дизельного топлива в основную магистраль. После этого форсунки принимают решение о размере впрыска.

Принцип работы насоса заключается во вращении вала кулачками. Работает синхронно с коленчатым валом.Кулачки толкают плунжер, он поднимается. При этом открываются и закрываются отверстия для топлива. Это создает необходимое давление, в результате открывается главный клапан и топливо поступает в нужную форсунку. Его количество и давление регулируются механически или электронно. Принцип работы помпы с электронным управлением намного сложнее, к тому же электроника часто выходит из строя.

Процесс подачи топлива в плунжерный насос

В механическом механизме подача дизельного топлива регулируется механически.За это отвечает центробежная муфта. Внутри него находятся грузы, которые могут сходиться и расходиться за счет центробежных сил. Это зависит от количества оборотов мотора. Когда грузы расходятся, кулачковый вал сцепления вращается. Если количество оборотов увеличилось, то топливо подается раньше, а если уменьшается — позже. Система кредитного плеча одновременно воздействует на дозатор, который отмеряет необходимое количество.

Распределительный клапан впрыска

Как и бензиновый двигатель, дизельный двигатель имеет клапан регулирования впрыска топливного насоса.Он выбирает оптимальное время для начала впрыска в соответствии с положением коленвала. Это сокращает время между впрыском топлива и сгоранием топлива, что увеличивает эффективность двигателя.

Система управляется электромагнитным клапаном ТНВД. Компьютер управляет поршнем, который открывает механизм с этим клапаном. Он открывает и закрывает отверстие в плунжерном механизме, тем самым регулируя давление.

Классификация впрыска

Топливный насос в автомобиле делится на следующие типы:

Прямого действия.Надувание и впрыск топлива происходят одновременно. Плунжер перемещается за счет механического привода. Он создает давление для распыления топлива.

Аккумуляторный впрыск. Плунжер приводится в движение выхлопными газами в цилиндрах двигателя или специальными пружинами.

Гидроаккумулятор. Применяется в двигателях с низкими оборотами и большой мощностью. Инфляция и нагнетание — это отдельные процессы, происходящие в разное время. Сначала топливо впрыскивается в цилиндр, а затем подается в топливные форсунки. Такая конструкция обеспечивает оптимальную смесь и эффективное распыление.Но этот вид непопулярен из-за сложной конструкции.

Типы ТНВД

появились последовательно с развитием технологий и научных решений. При этом существенно изменился принцип работы дизельного ТНВД: сначала он был своеобразным «мозгом» машины, затем часть его функций взял на себя электронный блок управления.

Механический тип

Первые образцы были построены по этому типу.Насос представляет собой уменьшенную копию двигателя: он рядный, V-образной формы. Он имеет коленчатый вал, который соединен с двигателем и вращается вместе с ним с той же частотой. Коленчатый вал ударяется о топливные магистрали, по которым топливо подается к их форсункам. Это не самая эффективная схема, так как механическое сопло не дает капли топлива минимального размера.

Тип распределения

Пришла на замену механическая, но недостаток в малом ресурсе. Он имеет один плунжер впрыскивающего насоса и одну насосную секцию, которая распределяет давление на четыре форсунки.За количество топлива отвечает ТРК. А кулачковая шайба отвечает за давление топлива, которое давит на цилиндр.

Электронный с датчиками

Плавающие углы впрыска. Сначала механически регулировали угол впрыска. Затем была внедрена электронная система контроля угла наклона. Она добавила мощности моторам.

С развитием техники устройство ТНВД для дизельного двигателя усложнилось. Это увеличило мощность, но уменьшило ресурс механизма.

Сегодня на все автомобили устанавливают Common Rail — электронные жиклеры. Это облегчает работу ТНВД, вся электроника впускная. Его задача ограничена только напором 1,5-2 тонны. С такой системой топливный насос высокого давления дизеля имеет более длительный срок службы.

Насос инжекторной системы

В этой системе насос и форсунка объединены в единый механизм. Дизель подается прямо из бака под низким давлением (создается подкачивающим насосом). От распределительного вала установите коромысла на форсунки и прижмите насосный отсек.Создается необходимое давление и впрыскивается топливо. Это улучшает контроль впрыска: если одна из форсунок выходит из строя, двигатель продолжает работать. Давление ТНВД при этом остается таким же, как и в предыдущем типе — 1,5-2 тонны.

Европейские стандарты загрязнения окружающей среды

Соответствие экологическим нормам зависит от выхлопной системы, а также механизмов, подающих топливо в камеры сгорания. Чтобы уменьшить количество вредных выбросов, необходимо улучшить сгорание смеси.Это достигается за счет большого напора и точной дозировки. Самыми экологически чистыми системами считаются насос-форсунка и Common Rail.

Устройство ТНВД: схема

Поскольку насос высокого давления работает с очень высоким напором, его конструкция должна быть хорошо продумана. Схема ТНВД содержит множество рычагов, планок, кулачков, обеспечивающих стабильную работу. Зазоры между деталями — десятые и сотые миллиметра. Если отклониться от этих размеров, давление может упасть или топливо будет неправильно распределяться по форсункам.Это самый дорогой элемент дизельной топливной системы автомобилей.

Первый насос был механическим и чрезвычайно простым. Он был рядной уменьшенной копией двигателя. У него был один поршень, который подавал дизельное топливо во все цилиндры. Сегодня устройство ТНВД усложнилось: на каждый цилиндр есть плунжер. Устройство ТНВД также предполагает наличие центра управления: здесь принимается решение о размере напора и количестве дизельного топлива для форсунки.Здесь измеряются все параметры, например, температура топлива. Это сильно усложняет конструкцию бензонасоса, из-за чего часто ломается.

ТНВД используется в бензиновом двигателе

Есть бензиновые двигатели с непосредственным впрыском. Топливный насос бензинового двигателя создает необходимое давление, за счет которого топливо поступает в цилиндры. Там он смешивается с воздухом и воспламеняется от свечи зажигания, как в карбюраторных автомобилях.

Признаки и причины неисправностей

Система Common Rail и насос-форсунки требовательны к качеству топлива.Поэтому в них используется два топливных фильтра: грубой и тонкой очистки. Даже самая маленькая песчинка способна разрушить эти сложные устройства.

Другая опасность — воздух. Если попадет в механическое устройство, дизель будет работать хуже. При попадании в электронные системы форсунки и форсунки ломаются.

Симптомы:

Шумы;

Утечка топлива;

Повышенный расход дизельного топлива;

Повреждение корпуса механизма;

Двигатель не запускается;

Перегрев силового агрегата.

Общие отказы в насосе:

Износ поршня. В результате плунжер не работает должным образом, и двигатель получает меньше топлива.

Изношенные плунжерные пары, клапаны. Это приводит к изменению угла впрыска, выходу из строя силового агрегата.

Поломка форсунки. При электронном впрыске выход из строя даже одной форсунки приводит к прекращению работы двигателя.

Разрушение Рейки. Может заклинивать из-за грязи и пыли.

Ремонт, регулировка и проверка ТНВД Bosch

Расшифровка уже известного вам аббревиатуры ТНВД — ТНВД.Его изобрел Роберт Бош. И сегодня механизмы его компании устанавливают на автомобили. Но если вы столкнулись с поломкой, заменить насос на новый довольно дорого. Поэтому многие автомобилисты проводят ремонт бензонасосов Бош своими руками.

Это сложное устройство, в котором не каждый может разобраться. Поэтому важно найти мастера, который знает схему механизма и разбирается в моделях. Не каждый мастер может разобраться в схеме ТНВД в разрезе.Но если вы уверены в своих силах, сделайте ремонт самостоятельно.

Замена плунжерной пары ТНВД Бош своими руками:

Снимите клеммы аккумуляторной батареи.

Разберите все провода вокруг насоса, отсоедините от него все шланги.

Снимите переднюю крышку двигателя и вытащите насос.

Осторожно разберите насос и открутите плунжер. Очистить все части от грязи.

Проверить состояние всех роликов и направляющих, они не должны быть изношены.

Из старой плунжерной пары выкручиваем клапаны и «глушитель», надеваем их на новый механизм.

Собрать все в обратном порядке.

Чек на стенде по биркам

Для диагностики отдельных деталей насоса, например плунжеров, используются специальные стенды. Без них сложно определить, какая часть сломана.

Прямой впрыск топлива в цилиндры увеличивает мощность двигателя. Он использует все лошадиные силы, которые заложил производитель.Это обеспечивается специальными форсунками и топливным насосом. Расшифровка помпы проста: ТНВД, стоит на всех дизельных авто. Ее называют самой сложной и дорогой частью этих автомобилей.

СМОТРЕТЬ ВИДЕО

Топливный насос высокого давления (насос впрыска дизельного топлива) для дизельного двигателя Это одна из самых сложных частей системы впрыска дизельного топлива.

Назначение

Топливные насосы предназначены для подачи в цилиндр дизеля под определенным давлением и в определенный момент цикла точно отмеренных порций топлива, соответствующих заданной нагрузке на коленчатый вал.По способу впрыска различают топливные насосы прямого действия и аккумуляторный впрыск.

В топливном насосе прямого действия плунжер приводится в действие механически, и процессы впрыска и впрыска происходят одновременно. В каждый цилиндр секция топливного насоса подает необходимую порцию топлива. Необходимое давление распыления создается движением плунжера насоса.

В системах с гидроаккумуляторами процессы впрыска и впрыска протекают отдельно.Предварительно топливо под высоким давлением закачивается в аккумуляторную батарею, откуда оно поступает к форсункам. Эта система обеспечивает качественное распыление и смешивание в широком диапазоне дизельных нагрузок, но из-за сложности конструкции такой насос не получил широкого распространения. В современных дизельных двигателях используется технология с управлением электромагнитными клапанами от микропроцессорных устройств (такая комбинация называется «common rail»).

Разновидности

Топливные насосы высокого давления могут быть рядными, V-образными (многосекционными) и распределительными.В рядном ТНВД секции насоса расположены одна за другой и каждая подает топливо в определенный цилиндр двигателя. В распределительных насосах впрыска топлива, которые бывают одноплунжерными и двухплунжерными, одна насосная секция подает топливо в несколько цилиндров двигателя.

Распределительный насос, узел впрыска:

1. регулятор всесторонний;
2. штуцер дренажный;
3. корпус насосной секции высокого давления в сборе с плунжерной парой и нагнетательными клапанами;
4. контроль времени впрыска для контроля люка;
5. корпус насоса;
6. электромагнитный клапан отключения подачи топлива;
7. плунжер привода кулачкового роликового устройства.

Подача топлива из бака к ТНВД обеспечивается топливоподкачивающим насосом (5), а редукционный клапан (1) поддерживает стабильное давление на входе в насосную секцию ТНВД, которая расположена в корпус (4).

Плунжерная пара насосной секции представляет собой золотниковое устройство, регулирующее количество впрыскиваемого топлива и распределяющее его по цилиндрам дизельного двигателя в соответствии с порядком их работы. Универсальный регулятор (2) обеспечивает стабильную работу дизельного двигателя в любом режиме, установленном водителем с помощью педали акселератора, и ограничивает максимальную частоту вращения коленчатого вала, а регулятор момента впрыска топлива (6) изменяет момент подачи топлива на цилиндры в зависимости от оборотов двигателя.

Топливный насос подает топливо к топливному насосу в гораздо большем объеме, чем требуется для работы на дизельном топливе. Избыток возвращается 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 к цилиндрам дизеля, это необходимо для того, чтобы заглушить силовой агрегат.

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

• M (4-6 цилиндров, давление впрыска до 550 бар)
• A (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)
• х2000 (5-8 цилиндров, давление впрыска до 1350 бар)

Общее устройство ТНВД

• Кузов
• Обложки.
• Регулятор всех режимов
• Муфта опережения впрыска.
• Подкачивающий насос.
• Распредвал.
• Толкатели.
• Плунжеры с выводами или зубчатыми втулками,
• Вкладыши гильзы.
• Плунжеры возвратной пружины.
• Напорные клапаны.
• Фитинги.
• Рельс.

Принцип работы насоса

Кулачковый вал получает вращение через муфту опережения впрыска и шестерню от коленчатого вала.При вращении кулачкового вала кулачок ударяется о толкатель и смещает его, а он, в свою очередь, сжимая пружину, поднимает толкатель. Поднимая плунжер, он сначала закрывает впускной канал, а затем начинает вытеснять топливо над ним. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан, открывшийся из-за давления, и подается в форсунку.

В момент движения плунжера вверх расположенный на нем винтовой канал совпадает со сливным каналом в гильзе. Оставшееся топливо над плунжером начинает стекать в осевые, радиальные и винтовые каналы плунжера и слив в гильзе.Когда плунжер опускается за счет пружины, впускной канал открывается, и объем над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса.

Изменение количества подаваемого в форсунку топлива поворотом плунжеров от рейки через всережимный регулятор. При повороте плунжера, если канал винта совпадает со сливом раньше, впрыскиваемого топлива будет меньше. При обратном повороте каналы совпадут позже, а впрыскиваемого топлива будет больше.

На некоторых ТНВД (например, ТНВД трактора Т-130) часть секций отключена на холостом ходу, соответственно, часть цилиндров двигателя также отключена.

Дополнительные блоки ТНВД

Муфта опережения впрыска — служит для изменения угла опережения впрыска в зависимости от оборотов. По принципу действия — это механизм, использующий центробежную силу. Устройство:

• Полумуфта ведущая.
• Ведомая полумуфта.
• Грузы
• Пружины сцепления нагрузки.
• Штифты опорные

Принцип работы муфты следующий. На минимальных оборотах нагрузки от пружин подтягиваются к центру, и положение между муфтами является исходным, а угол опережения впрыска находится в пределах заданного параметра.С увеличением скорости центробежная сила в грузе увеличивается и разносит их, преодолевая сопротивление пружин. При этом муфты поворачиваются относительно друг друга и угол опережения впрыска увеличивается.

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

• Кузов
• Обложки.
• Держатель.
• Грузы
• Муфта.
• Рычаги.
• Скоба-закулисья.
• Регулировочные винты.
• Пружины убирающиеся.

Принцип работы регулятора следующий:

• Запуск двигателя: перед запуском рейка за счет пружины находится в положении максимальной подачи топлива, поэтому при запуске двигатель получает максимальное количество топлива. Это способствует быстрому старту. Как только двигатель начинает развивать обороты, и центробежная сила в нагрузках начинает расти, преодолевая сопротивление пружин, они начинают расходиться в стороны и своими внутренними рычагами толкать сцепление, которое будет действовать на рычаг, а рычаг будет тянуть рейку в сторону уменьшения подачи топлива.Обороты будут устанавливаться в соответствии с натяжением пружины.
• Увеличение оборотов: при нажатии педали «газа» пружина, действующая на рычаг рейки и сцепление, сжимается. Муфта и рельс сдвигаются, и центробежная сила в нагрузках преодолевается. Рельс смещен в сторону увеличения подачи топлива, а обороты растут.
• Увеличение нагрузки — при увеличении нагрузки и постоянном положении педали «газа» скорость уменьшается, центробежная сила в нагрузках тоже.Груз складывается и позволяет муфте, рычагу и рейке двигаться в направлении увеличения подачи топлива. При уменьшении нагрузки обороты начинают увеличиваться, центробежная сила в нагрузках тоже, нагрузки начинают расходиться и сдвигать сцепление, рычаг и рейку с внутренними рычагами в сторону уменьшения подачи топлива. При этом перестают расти обороты.
• Остановка двигателя — при остановке двигателя кронштейн поворачивается, звено кронштейна воздействует на рычаг, а рычаг — на рейку.Грабли так сильно перемещаются в направлении уменьшения подачи, что поток останавливается и двигатель останавливается

: устройство и принцип действия

Требования, предъявляемые к современным дизельным двигателям по мощности, экономичности и экологичности, повышаются. Чтобы удовлетворить эти требования, необходимо обеспечить хорошее смесеобразование. Для этого двигатели оснащены современными и эффективными системами впрыска топлива.Они способны не только обеспечивать наименьшее распыление за счет более высокого давления, но также точно регулировать время впрыска и количество топлива, подаваемого в цилиндры. Такая система существует и полностью отвечает всем этим высоким требованиям. Это насос-форсунка дизельного двигателя. Это отдельный элемент впрыска для каждого цилиндра двигателя. Деталь управляется электронным блоком.

Diesel Ideas

О создании узла, в котором бы совмещались форсунка и топливный насос, задумывался сам создатель этих двигателей Рудольф Дизель.

Это позволило бы избежать топливных магистралей и трубопроводов высокого давления, тем самым увеличивая давление впрыска. Но во времена Diesel не было таких возможностей, которые существуют сегодня.

Описание системы

Насос-форсунка дизельного двигателя — это насос для подачи топлива и форсунка, объединенные в один блок. Как и в ТНВД с форсунками, впрыск на основе этих элементов может выполнять определенные задачи. Система создает достаточное давление, подает определенную порцию топливной смеси в нужный момент.Для каждой камеры сгорания предусмотрен отдельный насос. Поэтому сейчас можно встретить двигатели, где нет топливопроводов высокого давления, то есть на силовых агрегатах с ТНВД.

Исторические факты

Эта система впрыска не является новой разработкой. Насос-форсунка дизельного двигателя устанавливалась на автомобили в конце 30-х годов. Впервые конструкция была испытана на дизельных двигателях железнодорожного, морского и грузового транспорта. Всю эту технику объединяло одно — малая скорость. Особенностями этих двигателей являются наличие отдельного насоса на каждый цилиндр и короткие напорные магистрали, идущие к форсунке.Приводы элементов — толкатели и буферы.

Серийно такие системы на грузовых автомобилях начали применять с 1944 года. На легковых автомобилях — с 1988 года. В 1938 году на предприятии Detroit-Diesel, которое тогда принадлежало концерну General Motors, было создано первое подобное устройство, в котором использовалась система питания дизельный двигатель с насос-форсунками. Несмотря на то, что устройство было разработано в США, конструкции этого типа были разработаны и в СССР.

Первые двигатели ЯАЗ-204 были оснащены такими форсунками еще в 1947 году.Но эти сайты были произведены по лицензии Detroit-Diesel. Этот силовой агрегат, а затем доработанный шестицилиндровый двигатель производился до 1992 года.

В 1994 году устройство и работу насос-форсунки дизельных двигателей заметили инженеры Volvo. Компания выпускает первый грузовик Fh22 с форсунками этого типа. Затем такими же агрегатами начнут оснащать свои грузовики «Скания» и «Ивеко».

Среди автомобилей впервые эту систему начали использовать на «Фольксвагене».Инжекторный дизельный двигатель «Фольксваген» появился в 1998 году. В конце 90-х двигатели с такой системой занимали 20% автомобильного рынка.

Прибор

Итак, рассмотрим, что собой представляет насос-форсунка дизельных двигателей. Устройство предельно простое. В корпусе агрегата находится непосредственно насадка, дозатор, а также силовая часть. Благодаря такому силовому приводу насос-форсунка имеет определенные преимущества перед традиционными системами. Таким образом, время движения горючей жидкости под высоким давлением значительно сокращается.Также увеличивается гидравлический КПД и уменьшается вес.

Форсунки последнего поколения оснащены насосами, способными создавать достаточно высокое давление (до 2500 бар). Они могут мгновенно реагировать на команды ЭБУ, который собирает и анализирует текущую информацию от внешних датчиков. По этим данным определяется необходимое количество смеси и время впрыска. Это позволяет получить оптимальные значения мощности для заданных условий эксплуатации.Кроме того, узлы помогают экономить дизельное топливо, что позволяет минимизировать вредные выбросы в атмосферу и способствует снижению шума от работающего двигателя. Наконец, устройство очень компактное и может располагаться в головке блока цилиндров. Вы также можете установить другие детали и компоненты.

Форсунка сконструирована таким образом, чтобы обеспечить наиболее эффективное смесеобразование. Для этого инженеры предусмотрели фазы — это предварительный, основной и дополнительный впрыск.Предварительно дает плавное сгорание в момент основной фазы, когда качественное формирование рабочей смеси обеспечивается на разных режимах работы двигателя. Еще один необходим для процессов регенерации в сажевом фильтре.

Принцип действия механической форсунки

Насос форсунки дизельного двигателя установлен непосредственно в головке блока цилиндров. На распредвале есть четыре специальных кулачка. Они служат для запуска привода форсунок. С помощью коромысла усилие передается на насос-форсунку с помощью плунжеров.

Кулачок привода имеет специальный профиль, который обеспечивает резкий подъем вверх, а затем медленное опускание коромысла. Когда последний поднимается, поршень быстро прижимается. Это создает нужное давление. Когда коромысло опускается медленно, поршень поднимается. Благодаря этому топливо поступает в ячейки под высоким давлением без пузырьков воздуха.

Процесс впрыска осуществляется при подаче управляющего напряжения от компьютера на электромагнитный клапан.

Фазы впрыска

Рассмотрим подробнее принцип работы насос-форсунки дизельного двигателя.Когда под действием коромысла плунжер движется вниз, горючая смесь перетекает по каналам в форсунки. Когда клапан закрывается, подача дизельного топлива прекращается. Давление начинает расти. Когда оно достигает уровня 13 МПа, игла распылителя преодолевает силу пружины. После этого начнется предварительная фаза инъекции.

Как только клапан начинает открываться, предварительная фаза заканчивается, и топливная смесь направляется по подающей магистрали. Давление начинает падать.В зависимости от режима работы двигателя может выполняться одна или две предварительные фазы.

Когда плунжер движется вниз, биение запускает основной впрыск. Клапан снова закрывается, давление топлива снова повышается. Когда уровень достигает 30 мПа, игла распылителя преодолевает давление и поднимается, тем самым запуская процесс впрыска. Чем выше повышается давление, тем сильнее сжимается топливо. Количество дизельного топлива и воздуха, которое может попасть в цилиндр, увеличивается.

Максимальная подача (и осуществляется она при работе двигателя в режиме пиковой мощности) осуществляется при давлении 220 мПа.Клапан закрывает основную ступень впрыска. Давление падает, игла закрывается.

Дополнительная фаза впрыска выполняется, когда плунжер продолжает движение вниз. Принцип работы устройства на этом этапе такой же, как и у основного впрыска. Чаще алгоритм выполняется в два этапа.

Если рассматривать устройство инжекторного насоса дизельного двигателя TDI, то он может быть оборудован датчиком, отслеживающим подъем иглы. Положение иглы требуется блоку управления, где топливные насосы также управляются электроникой.

Преимущества

В то время как в системе Common Rail используется аккумуляторный впрыск, насос-форсунка подает топливную смесь под более высоким давлением из-за отсутствия длинных магистралей.

Они часто могут разрушиться в процессе эксплуатации вагона. Это слабое звено в классических энергосистемах. Насос форсунки позволяет большему количеству топлива поступать в камеру сгорания. В этом случае опрыскивание будет более эффективным. Моторы, оснащенные такими агрегатами, более мощные.

Кроме того, двигатели с таким впрыском работают менее шумно, чем их аналоги.Но с «Common Rail» или ТНВД ТНВД все же будет компактнее.

недостатки

Но есть и недостатки. Самый серьезный минус — это высокий спрос на качественное топливо. Достаточно заставить систему перестать работать. Второй минус — цена.

Отремонтировать именно этот узел вне заводских условий практически невозможно. Еще один недостаток — под воздействием высокого давления эти узлы часто ломают посадочные гнезда в блоке двигателя.

Как обслуживать насос-форсунку?

Как видите, эти узлы очень требовательны к качеству дизеля, но оно в нашей стране и СНГ далеко не на высоте. Чтобы не часто менять этот дорогостоящий элемент, рекомендуется регулярно менять топливный, воздушный и все остальные фильтры, приобретать оригинальные расходные материалы.

О мойках

Часто автовладельцев интересует, как помыть насос-форсунки на дизельном двигателе. Специалисты не рекомендуют полоскание — никаким инжекторам это не годится.Лучше заменять фильтры и заправляться на проверенных заправках.

Мойка на стенде подойдет, если распыление некачественное — нестабильный холостой ход и подобные проблемы. Полоскание в ультразвуковой ванне допускается при полном прижатии иглы. Если насадка льется, тут ничего не поможет. Для стирки можно использовать популярные сейчас средства «ЛАВР» и «ВИНС».

В общем, если форсунка не работает, лучше провести техническое обслуживание и заменить вышедшие из строя детали.Стирка помогает только в том случае, если сайт хоть как-то, но работает.

Заключение

Итак, мы выяснили, что такое насос-форсунка дизельного двигателя и каково его устройство. Как видите, это неотъемлемый элемент системы питания дизеля. Он имеет более технологичный дизайн, но очень требователен к качеству топлива.

Топливная система автомобиля, система подачи топлива

Топливная система — одна из важнейших систем автомобиля, которая непосредственно отвечает за работу автомобиля.Без топливной системы двигатель не мог бы работать, и, следовательно, машина никуда не поехала бы. Если топливная система повреждена, а другие детали тоже не в лучшем состоянии, автомобиль утилизируется: https://scrapcar.cash.

Назначение топливной системы

Топливная система накапливает и подает топливо в камеры сгорания, так что процесс сгорания протекает эффективно. И хотя почти все топливные системы имеют много общих компонентов, они различаются: в одних для подачи топлива в двигатель используются форсунки, в других — карбюраторы.Это касается бензиновых двигателей. В дизельных двигателях топливо подается через форсунки.

В целом топливная система состоит из следующих элементов:

топливный бак (в нем накапливается запас топлива — бензин или дизельное топливо)

топливный насос (забирает топливо из бака и перекачивает его в двигатель)

Топливо датчик уровня (подает сигнал о необходимости дозаправки)

топливный фильтр или система фильтров (очищает топливо от механических примесей)

воздушный фильтр (очищает воздух от пыли и других мелких частиц)

топливопровод (система трубок и шлангов) через который топливо поступает в двигатель)

система впрыска (устройство, через которое топливо поступает в камеру сгорания)

Топливный бак, или бензобак, представляет собой металлический или пластиковый контейнер, который обычно находится под багажником, хотя некоторые автомобили нашли для этого довольно интересные места.Если вы не можете найти бензобак, его местонахождение лучше узнать в инструкции или у механика.

Внутри бака находится небольшой поплавок, который плавает на поверхности топлива и посылает сигналы на датчик уровня топлива на приборной панели, чтобы вы могли знать, когда вам понадобится следующая заправка. Хотя некоторые автомобили работают на дизельном топливе, в настоящее время большинство из них работают на бензине, поэтому под «топливом» мы будем иметь в виду бензин, хотя это неправильное слово.

Топливный насос подает бензин (или дизельное топливо) по топливопроводу, идущему под днищем автомобиля, от бака к карбюратору или форсункам — для бензиновых двигателей.В дизельных двигателях топливо подается в насос высокого давления (HPP), а затем в форсунки. В старых автомобилях с карбюраторами используется механический насос, работающий от двигателя. В двигателях с впрыском топлива используется электрический насос, который может находиться внутри бака или где-то поблизости.

Топливный фильтр выполняет именно то, о чем говорит его название — фильтрует топливо, то есть очищает его. По пути через газопровод к форсункам или карбюратору топливо проходит через топливный фильтр. Небольшая сетка внутри фильтра задерживает грязь и ржавчину, которые могут присутствовать в бензине.В некоторых автомобилях между баком и насосом есть дополнительные фильтры. Важно менять фильтры в соответствии с заводским графиком обслуживания.

Воздухоочиститель очищает воздух перед смешиванием его с бензином. На карбюраторных двигателях воздухоочиститель обычно большой и круглый с торчащей сбоку трубкой для облегчения забора свежего воздуха. Инжекторные двигатели могут иметь круглый воздухоочиститель или прямоугольный воздухоочиститель.

Чтобы найти воздухоочиститель прямоугольной формы, проследите за большим патрубком воздухозаборника как можно дальше от двигателя.

Внутри воздухоочистителя находится воздушный фильтр, улавливающий частицы грязи и пыли из всасываемого воздуха. Если вы часто ездите по пыльной или песчаной местности, вам следует периодически проверять воздушный фильтр и заменять его по мере загрязнения (чаще, чем того требует инструкция по эксплуатации).

Работа топливной системы автомобиля

Все рассмотренные элементы работают в следующей последовательности В момент запуска двигателя, а на некоторых автомобилях в момент открытия водительской двери начинает работать топливный насос, создавая необходимую рабочую силу. давление в топливной системе, необходимое для подачи топлива в двигатель.

Проходя через топливный фильтр или систему фильтров на пути к двигателю, топливо очищается от различных механических примесей. Здесь также очищается воздух, поступающий в камеру сгорания или карбюратор через воздушный фильтр.

В зависимости от конструкции двигателя топливно-воздушная смесь может быть приготовлена ​​как непосредственно внутри камеры сгорания цилиндра двигателя, так и перед входом в цилиндр, например, в карбюратор.