Распределительный насос высокого давления топлива

Топливный насос высокого давления (сокращенно – ТНВД) является основным конструктивным элементом системы впрыска дизельного двигателя. Предварительно топливо под высоким давлением нагнетается насосом в аккумулятор, из которого поступает к форсункам.

У топливного насоса с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера осуществляется за счет сил давления сжатых газов в цилиндре двигателя или с помощью специальных пружин. Эта система обеспечивает качественное распыливание и смесеобразование в широком диапазоне нагрузок дизеля, но из-за сложности конструкций такой насос широкого распространения не получил.

Распределительный насос высокого давления топлива

Топливные насосы высокого давления могут быть рядными, V-образными (многосекционными) и распределительными. Топливоподкачивающий насос подает в ТНВД топливо в гораздо большем объёме, чем требуется для работы дизеля. Излишки возвращаются в бак через дренажный штуцер (3). Что касается электромагнитного клапана (8), то он предназначен для остановки дизеля.

Остатки топлива, находящиеся над плунжером, начинают уходить на слив через осевой, радиальный и винтовой каналы в плунжере и сливной в гильзе. При опускании плунжера за счёт пружины открывается впускной канал, и объём над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса. Изменение количества подаваемого топлива к форсунке осуществляется поворотом плунжеров от рейки через всережимный регулятор.

Топливный насос высокого давления, муфта изменения угла начала впрыска топлива

При обратном повороте каналы совпадут позже, и впрыснуто топлива будет больше. При минимальных оборотах грузы за счёт пружин стянуты к центру и положение между муфтами является исходным, при этом угол опережения впрыска находится в пределах отрегулированного параметра. Запуск двигателя: перед запуском рейка за счёт пружины находится в положении максимальной подачи топлива, поэтому при запуске в двигатель подаётся максимальное количество топлива.

Рейка смещается в сторону увеличения подачи топлива, и обороты растут. Насос, выполняет, как правило, две основные функции: нагнетание под давлением определенного количества топлива; регулирование необходимого момента начала впрыскивания.

Устройство топливного насоса

Основу топливного насоса высокого давления составляет плунжерная пара, которая объединяет поршень (он же плунжер) и цилиндр (он же втулка) небольшого размера. Магистральные насосы осуществляют только нагнетание топлива в аккумулятор. Плунжерные пары установлены в корпусе насоса, в котором выполнены каналы для подвода и отвода топлива. Плунжер двигается вверх по втулке, при этом последовательно закрываются выпускное и впускное отверстие.

Механическое регулирование количества подаваемого топлива осуществляется поворотом плунжера во втулке. Рейка связана с педалью газа. Верхняя кромка плунжера имеет наклонную поверхность, поэтому при повороте отсечка топлива и соответственно его количество будет изменяться. Изменение момента начала подачи топлива требуется при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Насосы смазываются моторным маслом системы смазки двигателя, поэтому могут работать на топливе низкого качества. Рядные топливные насосы высокого давления применяются на двигателях с раздельными камерами сгорания и непосредственным впрыском средних и тяжелых грузовых автомобилей. Все это определяет область применения данных насосов, в основном, на двигателях легковых автомобилей.

Шайба нажимает на плунжер, за счет чего создается давление топлива. В исходное положение плунжер возвращается с помощью пружины. Регулирование величины подачи топлива осуществляется автоматически с помощью механического или электронного устройств. Конструктивно это может быть роторно-лопастной насос, шестеренный насос с внешним или внутренним зацеплением.

Движение плунжера вверх сопровождается ростом давления в камере, впускной клапан закрывается. Управление подачей топлива производится в зависимости от потребности двигателя с помощью клапана дозирования топлива. Насос предназначен для нагнетания определенного количества топлива под воздействиям давления и регулирования системы перед впрыскиванием. В новых аккумуляторных системах электронная форсунка имеет функцию регулирования впрыска.

Распределительный насос роторного типа

Поршень (так званый плунжер) изготавливается только из стали высокого качества с высокой точностью. Плунжер и втулка имеют прецизионное сопряжение образующегося из минимального зазора между деталями. Плунжерная пара в рядном насосе служит для нагнетания топлива в цилиндр.

Система ТНВД имеет одинаковое количество плунжерных пар и цилиндров. Кулачковый вал приводит в действия плунжер, который работает за счет привода коленчатого вала двигателя. Плунжеры и кулачки работают вместе постоянно с помощью пружин. В наше время регулирования подачи топлива и момента его подачи осуществляется как механически так и с помощью электроники. Плунжер вертится во втулке тем самим подавая топливо и все это производится механической регулировкой.

В распределительных ТНВД, которые бывают одноплунжерными и двухплунжерными, одна насосная секция подает топливо в несколько цилиндров двигателя. Распределительные топливные насосы высокого давления, в отличие от рядного ТНВД, имеют один или два плунжера, обслуживающих все цилиндры двигателя. В зависимости от конструкции различают следующие виды топливных насосов высокого давления: рядный, распределительный и магистральный.

Будем читать дальше:


50b23602