Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

С одной стороны, вы получаете неимоверно производительный ДВС с паровозной тягой и уменьшенным расходом, с другой – необходимость повышенного внимания к качеству топлива, более частой замене топливного фильтра и довольно большим расходам в случае необходимости ремонта или замены элементов системы. Но если первая чаша весов все же перевесила, и вы стали обладателем автомобиля «на дизеле» с системой Common Rail, то стоит посмотреть, как ремонтируются элементы этой системы. Сегодня мы выясним, как выполняется ремонт ТНВД.

Common Rail: это словосочетание у всех на слуху, и многие даже знают, что это такое.

Говоря простым языком, это не что иное, как система впрыска дизельного топлива из общей магистрали непосредственно в цилиндр двигателя под очень высоким давлением (1 600 – 1 800 бар).

Некоторые скажут: но ведь дизтопливо уже давно впрыскивается непосредственно, в чем же особенность? Ответ лежит на поверхности, в самом названии: это «единая магистраль».

Раньше, до появления Common Rail, дизтопливо под давлением, создаваемым ТНВД (топливным насосом высокого давления) отправлялось сразу к форсунке, через которую впрыскивалось в цилиндр. В новой же системе насос нагнетает топливо в топливную рампу, которая сама по себе является аккумулятором – а уже от рампы топливо по трубкам подводится к форсункам.

Благодаря подобной схеме получается, что все форсунки имеют в своем распоряжение топливо под одинаковым давлением в любое время и в любом количестве – причем давление это довольно высокое. Оно необходимо для лучшего распыления и, следовательно, смешивания топлива с воздухом, а значит, для более полного сгорания. Все это – звенья цепи, ведущей к повышению эффективности работы ДВС.

Почему нельзя было обойтись без общей топливной рампы? Чтобы ответить себе на этот вопрос, попробуйте надуть до максимального размера воздушный шарик за один присест. Если вы кит, то справитесь без проблем.

Если же вы человек, то придется или очень постараться, или просто сделать несколько вдохов и выдохов.

Так и здесь: систему питает небольшой насос высокого давления с малыми потерями на трение, но с возможностью накачать 1600 бар в трубку, называемую топливной рампой.

Следующий элемент в схеме – форсунки. В современных моторах они могут быть электромагнитными или пьезоэлектрическими. Вторые, к слову – последнее слово техники в дизелестроении.

Для завершения схематической картины работы Common Rail добавим, что топливо от рампы подается к форсункам, но не запирается в самой рампе, а отводится через сливной канал.

По сути, топливо в системе постоянно циркулирует, но как только сигнал «приходит» на электромагнитный клапан, он «открывает» форсунку, и топливо распыляется в цилиндр.

Кстати, именно об устройстве и работе форсунок мы поговорим в следующей статье.

Устройство ТНВД

Конструктивно насосы могут быть роторными или, как в нашем случае, плунжерными. Так как в наше поле зрения попал плунжерный насос, и на данный момент он более распространен, то и рассматривать мы будем различные вариации этой конструкции.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

Принцип работы предельно прост: подпружиненный плунжер двигается внутри стакана, набирая и выталкивая из полости над ним дизтопливо. Перемещается плунжер благодаря кулачковому валу. Зачастую конструктивно в корпус установлено три плунжера. В полости над плунжером установлены односторонние клапаны на впуск и выпуск. В общем, насос устроен почти как сердце.

Если обратиться к деталям, то можно выделить три типа ТНВД.

Первый – «голый» насос: топливо к нему подкачивается отдельным насосом, смонтированным в баке. Второй – ТНВД с регулятором давления. И, наконец, третий – на котором установлен и подкачивающий насос, и регулятор давления, который в случае необходимости сбрасывает топливо под избыточным давлением в «обратку».

Существуют также небольшие отличия и в конструкции плунжеров. Для наглядности мы разбирали и ремонтировали ТНВД с плунжером, перемещающимся в стакане, который можно извлечь из корпуса и заменить в сборе. Однако есть и конструкции, в которых сам корпус исполняет роль стакана. В принципе, о механике здесь больше ничего и не скажешь – она простейшая.

Что может поломаться?

Первый и чуть ли не единственный враг всех деталей топливной аппаратуры дизельного двигателя – вода. Не исключение здесь и ТНВД с прецизионной подгонкой пары плунжер-стакан и клапанами.

Помните статью про дизельный фильтр-отстойник с краном для слива воды? Так вот если не следить за водой в отстойнике, то в один момент ваш автомобиль потеряет тягу «на низах», а может и во всем диапазоне оборотов – как повезет.

Впрочем, справедливости ради нужно сказать, что зачастую качество нашего дизтоплива оставляет желать лучшего, потому даже если каждый день сливать воду из отстойника, но при этом заправляться на подозрительных станциях – результат будет такой же.

Еще один момент, который нужно выделить в самом начале: ни в коем случае нельзя давать работать ТНВД «на сухую» – иными словами, надо исключить пуск двигателя без прокачки топливной системы. ТНВД смазывается топливом, а работа без смазки «приговорит» его в считанные минуты.

Любая поломка ТНВД так или иначе связана с коррозией или попаданием посторонних частиц на рабочие поверхности. Именно она может стать причиной подклинившего плунжера или односторонних клапанов. К поломкам также можно отнести износ втулок вала в передней крышке корпуса ТНВД. Не редкость – износ сальника вала. Но втулки и сальник – просто мелочи по сравнению с коррозией.

Конечно, в предыдущем абзаце упомянуты не все возможные поломки. Могут, например, порваться и уплотнительные кольца крышек корпуса или фланца (в зависимости от конструкции) – но это обычно случается только в процессе разборки. Выйти из строя может регулятор давления – как его электрическая, так и механическая часть. Этим список потенциальных неисправностей, пожалуй, можно завершить.

Зато по топливоподкачивающему насосу вопросов обычно не возникает, так как там ломаться попросту нечему. Он являет собой обычный шестеренный насос внешнего зацепления – такой же, как масляный насос на Жигулях.

Начало

В любом уважающем себя и клиента сервисе перед тем, как лезть в «железо», выполняют компьютерную диагностику двигателя и его систем. Благодаря ей можно локализовать поломку – вернее, приблизительно понять, кто именно стал виновником неправильной работы двигателя. Окончательно убедившись, что это ТНВД, его направляют в ремонтный цех.

Здесь первым делом насос устанавливают на специальный диагностический стенд и подключают к нему все необходимые трубки.

Выбрав в меню по номеру детали искомый набор букв и цифр, запускают процесс диагностики. Самое удобное здесь то, что работа стенда построена на системе подсказок.

Выполняя заданную программу диагностики, мастер видит результаты испытания в реальном времени и на их основании делает выводы.

Уже на данном этапе мастер может понять, в чем проблема и каков приблизительный масштаб предстоящих работ и затрат.

В работу!

Как уже упоминалось выше, мы для наглядности разбирали ТНВД с возможностью замены пары стакан-плунжер. Это немного устаревшая конструкция, но для понимания устройства – самый оптимальный вариант. Итак, поместив насос в сборе на поворотный стол и закрепив его на нем, мы выкрутили элементы крепления и сняли переднюю крышку.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

Сальник и втулка отправляются под замену в любом случае.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов? Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

После этого шага сразу стало понятно, почему насос не создавал нужного давления: из-за коррозии, которая «победила» почти все внутренности ТНВД, завис один из плунжеров, результат – сниженная производительность. Далее мы сняли крышку подклинившего плунжера вместе с клапанами.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

Сняв крышку, мы извлекли стакан с плунжером.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

Мастер, немного поработав плунжером, сделал вывод, что можно попробовать его разработать, но лучше, конечно, заменить. Это зависит от решения клиента – или оставить все как есть, фактически ожидая очередного подклинивания, или заменить пару. Остальная коррозия, что видна в корпусе, будет удалена без особых проблем.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов? Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

Кстати клапаны тоже поставляются как детали, потому заменить их не проблема – весь вопрос в цене.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

Уплотнительные кольца под крышками также подлежат замене.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?

Таким же образом мы извлекли оставшиеся плунжеры – они были в нормальном рабочем состоянии. В итоге было принято решение заменить все плунжерные пары и клапаны.

Никакие расточки или шлифовки не предусмотрены: заложили производители возможность замены основных деталей – и на том спасибо.

Хотя случись аналогичная беда с более современным насосом, без крышек и без стаканов — пришлось бы заменять весь корпус ТНВД.

Именно такой насос мы использовали как пример на диагностическом стенде.

Вот такой неоднозначный жест от производителей – вроде и намерения благие (повышенная прочность и износостойкость, уменьшенная цена производства), но и возможностей для ремонта куда меньше.

Именно поэтому нужно помнить: чем автомобиль моложе, тем вероятность агрегатного ремонта – такого, когда заменяют весь агрегат в сборе – выше.

По окончании работ

После замены деталей и сборки насос снова ставят на стенд для диагностики. И если хоть один из параметров выйдет в «красную» зону, то насос вернется на верстак под разборку с последующим, уже повторным, ремонтом. Полностью исправный насос необходимо запечатать в герметичную упаковку, чтобы исключить попадание внутрь влаги. Ну а далее – только установка обратно на двигатель.

В завершение

Да, автомобили с дизельными двигателями совершили необычайный рывок в автоиндустрии, дав возможность экономить на топливе порой без потери в мощности, но с выигрышем в моменте.

Однако вместе с этим пришла немалая головная боль для хозяев – необходимость более тщательного выбора поставщика продуктов нефтепереработки и еще более тщательного изучения заводского руководства по обслуживанию и эксплуатации своего четырехколесного спутника.

Интересная интерпретация закона механики – в чем-то выигрываешь, в чем-то теряешь.

Ну а для апологетов тяжелого топлива можно оставить памятку из двух пунктов: во-первых, чаще меняйте топливные фильтры (невзирая на техрегламент), а во-вторых, следите за индикаторами на приборном щитке – там есть особый значок, отображающий необходимость слива воды из фильтра-отстойника.

Особая благодарность в подготовке материала и консультациях компании Мастер Сервис (MSG), к.т. +7 (800) 350-99-23 (Москва), +380 (57) 738-33-08 (Харьков).

Читайте также:  Задние брызговики на лада ларгус

Опрос

А вы сталкивались с поломкой ТНВД?

Источник: https://www.kolesa.ru/article/moj-dorogoj-dizel-pochemu-lomayutsya-tnvd-i-kak-ih-chinyat

Насосы для дизельного топлива и бензина

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?
Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов? НАСОС ДЛЯ ДИЗТОПЛИВА, топливный насос.
Электрические самовсасывающие насосы предназначены для перекачки дизельного топлива, жидких масел (вязкостью до 200 сСт, и только насос DB-60) и смазочно-охлаждающих жидкостей из ёмкостей. Для работы с раздаточным пистолетом в насос встроен перепускной клапан (байпаc), т.е. насос может без вреда для себя работать на закрытую задвижку. Высота самовсасывания – до 3,5 метров. Насос не требует предварительной заливки корпуса, то есть способен прокачать воздух из всасывающего трубопровода сразу по включении в систему. В насосах на 220 вольт установлен сетчатый фильтр для предотвращения попадания в рабочую полость инородных тел.
Рабочее положение насоса — любое, что сильно облегчает монтаж на месте работы.
Насосы для дизтоплива ДБ могут работать совместно со счетчиками жидкости Diesel 1 GAS или F-120, которые крепятся непосредственно к насосу через переходники (счётчики приобретаются отдельно).
Напряжение питания:
— DB-40 DC12 и DB-70 DC12 — 12 вольт,
— DB-40 DC24 и DB-70 DC24 — 24 вольта,
— DB-60 AC220, DB-70 AC220 и DB-80 AC220 — 220 вольт. Насосы для дизтоплива могут использоваться в следующих областях: в автохозяйствах, станочных хозяйствах, на складах ГСМ, станциях автотехобслуживания, в теплоснабжении для подкачки топлива в отопительные котлы, для заправки катеров и яхт, автомобилей и дизель-генераторов; в нефтехимических, химических, лакокрасочных, фармацевтических производствах и т.д. для перекачки любых маслянистых неагрессивных жидкостей. Низковольтовые топливные насосы часто используются для заправки дизтопливом экскаваторов, тракторов и прочей дизельной техники на стройплощадках и т.п. местах, где есть постоянная потребность в солярке и нет стационарной АЗС. Благодаря большой высоте самовсасывания дизельного топлива, эти насосы могут быть стационарно закреплены например на экскаваторе, а всасывать дизельное топливо из подъезжающих цистерн, или подвозимых бочек через опущенный в них шланг. Таким образом ускоряется и упрощается заправка техники дизтопливом, что позволяет эффективнее её эксплуатировать.
Возможна комплектация насосов маслобензостойкими шлангами, штуцерами, обратными клапанами, счетчиками дизельного топлива и раздаточными пистолетами. ВНИМАНИЕ! Режим работы низковольтных насосов периодический — 20-30 минут работа, затем перерыв для охлаждения э/д.
Модель Подача,л/мин Напор,м.в.ст Мощность,Вт Вход Выход Размеры Масса,в кг Цена,с НДС,₽ Наличие
DB-40 DC12 35 16 120 3/4« 3/4« 250х150х220 4 7900 На складе
DB-40 DC24 35 16 120 3/4« 3/4« 250х150х220 4 7900 На складе
DB-60 AC220 60 18 370 250х170х215 8,2 9100 На складе
DB-70 AC220 70 22 500 250х280х220 8,0 13100 Уточняйте
DB-80 AC220 80 25 550 290×220×250 12 11800 На складе
Лопатки для DB-40 (комплект 5 штук) 22х15х3 0,01 900 На складе
Лопатки для DB-60 (комплект 5 штук) 21х13х4 0,01 1100 На складе
Лопатки для DB-70 (комплект 5 штук) 25х14х6 0,01 1200 На складе
Лопатки для DB-80 (комплект 7 штук) 33х20х6 0,01 2300 На складе
Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?
Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов? Установка ETP-60A-1 изготовлена на базе насоса DB-60 AC220 и предназначена для перекачивания дизельного топлива и жидкого масла (вязкость до 200 сСт) из бочек и емкостей.
Насос самовсасывающий и не требует предварительной заливки.

  • Установка аналогична ROTAxx (Pressol-23931).
  • — насос DB-60 AC220,
  • — раздаточный пистолет с поворотной муфтой J-60A,
  • Насос может как монтироваться на бочку, так и ставиться отдельно и соединяться с емкостью шлангом.

Комплект поставки:
— шланг нагнетательный 4 метра,
— шланг всасывающий 1,6 метра,
— обратный клапан с фильтром,
— адаптер для бочки с резьбой 2«,
— уголок 1«.

Модель Подача,л/мин (max) Напор,м (max) Мощность,Вт Вход Выход Размеры Масса,в кг Цена,с НДС,₽ Наличие
ETP-60A-1 60 18 370 420х350х340 в упаковке 17,0 16800 На складе
Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?
Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов? Назначение:
Насосная установка Дизель-60 предназначена только для перекачки и учёта дизельного топлива и газойля, если они не нагреты выше точки возгорания. Температура перекачиваемой среды должна находиться между –25 °C и +40 °C . Нельзя выходить за указанные пределы температур в любую сторону. ВНИМАНИЕ! Насос нельзя использовать во взрывоопасных зонах и использовать для перекачки горючих материалов пожароопасности А I, A II и В. Технические характеристики:
— Напряжение питания : 220 В;
— Класс защиты : IP55;
— Режим работы : продолжительный;
— Высота самовсасывания : 3,5м;
— Температура перекачиваемой среды : –25 °C до +40 °C; Комплект поставки:
— Шланг нагнетательный: 4м;
— Шланг всасывающий 2 м с обратным клапаном и фильтром;
— Автоматический раздаточный пистолет,
— Счётчик, точностью 1% с возможностью калибровки;
— Кабель питания установки 1,8м. Для удобства переноски установка смонтирована на металлической подставке имеющей ручку. Также на ручке есть держатель для пистолета.
Модель Подача,л/мин (max) Напор,атм (max) Мощность,Вт Вход Выход Размеры Масса,в кг Цена,с НДС,₽ Наличие
Установка Дизель-60 60 3 370 470x420x400 19 18900 На складе
Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?
Переносной насос Battery Kit 3000 предназначен для перекачивания дизельного топлива. Самовсасывающий насос с двигателем на 12 или 24 В постоянного тока выполнен в чугунном корпусе. Благодаря малым размерам очень удобен для переноски и идеально подойдёт для небольших заправочных станций. В комплекте с насосом идет шланг диаметра 3/4« (4 м.), ручной раздаточный пистолет из алюминия, и фильтр для всасывающего шланга. Технические характеристики: — Питание: 12/24В;
— Кабели питания длиной: 2м;
— Рабочий цикл: 30 мин.
Модель Подача,л/мин (max) Напор,атм Мощность,Вт Вход Выход Размеры Масса,в кг Цена,с НДС,₽ Наличие
BATTERY KIT 3000 DC12 50 2 220 3/4« 3/4« 300x300x180 7.8 15700 На складе
BATTERY KIT 3000 DC24 50 2 310 3/4« 3/4« 300x300x180 7.8 15700 На складе
Насосы солярочные PIUSI серии E120 предназначены для перекачки дизельного топлива в диапазоне температур от -25 до +50С.
Принцип перекачивания — шиберный (пластинчато-роторный). Насос является самовсасывающим и не требует предварительного заполнения корпуса и шлангов топливом, то есть способен засосать топливо насухую. Высота самовсасывания — до 3,5 м. Насос имеет встроенный байпас, что позволяет использовать его с раздаточным пистолетом без риска повреждения насосной части или уплотнения. Основное преимущество — большая производительность, то есть скорость перекачивания. Указаны реальные рабочие параметры производительности, составляющие 100 л/мин.
Большинство насосов аналогичного типа на практике не дают заявленной в паспорте производительности (например, насос Pressol-23036).

Насос комплектуется выключателем на коробке двигателя, шнуром питания 1,5 метра с вилкой (для модели на 220В).
Патрубки насоса имеют внутреннюю резьбу 1″.

Переносной насос для перекачки дизельного топлива большой производительности Gruppo ST200 представляет собой сдвоенный насос, состоящий из двух насосов E120M, смонтированных на удобной для переноски компактной раме и соединённых параллельно. Насос предназначен для быстрого перекачивания дизельного топлива при температуре от -20°C до +60°C.
Этот насос является самовсасывающим. Gruppo ST200 — это единственный насос для перекачки дизельного топлива на напряжение питания 220В с большой производительностью: 200 л/мин. То есть для выкачивания стандартной бочки ему требуется всего одна минута, а на опорожнение куба уходит 5 минут. Технические характеристики:
— тип насосов — шиберные,
— самовсасывание до 3,5 метров,
— смонтирован на раме (удобно перевозить),
— вход/выход — внутренняя резьба 1 1/2« (BSP),
— выключатель на корпусе насоса,
— питание 220В. Более подробно о насосной части можно почитать в описании насосов E120M.
Насос для масла большой производительности.
Насосы серии Viscomat 90 представляют собой шиберные самовсасывающие агрегаты, предназначенные для перекачивания дизельного топлива и масел вязкостью до 500 сСт. Насосы Viscomat 90M — это самые производительные насосы для вязких ГСМ с двигателем на 220В.
Высота самовсасывания насосов Viscomat — до 3,5 метров. ВНИМАНИЕ! Насос предназначен для перекачивания ЧИСТЫХ масел. Наличие твердых частиц может привести к заклиниванию рабочей части насоса.
В случае наличия в жидкости частиц, необходимо предусмотреть фильтр с тонкостью фильтрации не более 50 мкн на всасывающем шланге. Насос имеет регулируемый байпасный клапан, позволяющий устанавливать нужное выходное давление насоса. При повышении давления сверх установленного, байпас открывается и насос перепускает жидкость с выхода на вход. Это устройство также позволяет насосу надёжно, без риска гидроудара при закрытии напорного шланга, работать с раздаточным пистолетом. Насос на 220 вольт (M — монофазный) комплектуется шнуром питания 1,5 метра с вилкой. Насос на 380 вольт (T — трёхфазный) — с кабелем питания 20 см. Патрубки насосов — с внутренней резьбой 1″.
Модель Подача,л/мин (max) Напор,м (max) Мощность,Вт Вход Выход Размеры Масса,в кг Цена,с НДС,₽ Наличие
Насос Piusi Viscomat 90M 50 45 1600 350х200х280 14,1 26800 На складе
Насос Piusi Viscomat 90T 50 45 2000 350х200х280 14,1 25500 На складе
Насос Piusi Viscomat 70M 25 30 750 355х185х285 14,1 23800 На складе
Лопатки для Viscomat 90M (комплект) 0,02 2000 На складе
Лопатки для Viscomat 70M (комплект) 0,02 2000 На складе
Насос предназначен для перекачивания дизельного топлива. Благодаря надежным уплотнениям возможна эксплуатация в диапазоне температур от -30°C до +60°C. Компактные размеры и простая установка позволяют использовать насос практически в любых установках для перекачивания дизельного топлива, включая промышленные. Насос является самовсасывающим (для обеспечения самовсасывания, необходимо первоначально залить топливо в насос). Максимальная высота самовсасывания 5-6 метров. Технические характеристики:
— тип: центробежный, самовсасывающий,
— максимально допустимое давление в корпусе: 10 атм,
— режим работы работы: непрерывно,
— длина электрического кабеля: 2м,
— диапазон рабочих температур: -30°C до +60°C,
— электродвигатель асинхронный, 220В, IP44, со встроенной термозащитой,
— потребляемый ток: 9,3А,
Модель Подача,м3/час (min-mid-max) Напор,м.в.ст. (max-mid-min) Мощность,кВт x об/мин Вход Выход Размеры Масса,в кг Цена,с НДС,₽ Наличие
E300 5-18-35

Источник: https://www.ampika.ru/oborudovanie.html?razdel=3

Разновидности, устройство и принцип работы ТНВД

Основной задачей топливного насоса высокого давления (ТНВД) является подача топлива к форсункам двигателя. В современном автомобилестроении он устанавливается для питания как бензиновых, так и дизельных моторов. Особенностью работы такого насоса является способность выполнять максимально точную дозировку горючего и подавать его в строго определенный момент времени.

Тнвд на бензиновом и дизельном двигателе

Изначально насосы, обеспечивающие высокое давление, использовались исключительно для питания дизельных моторов. В бензиновых системах такая конструкция получила применение только в ДВС с непосредственным впрыском, где наиболее важны давление и точность подачи.

Насосы высокого давления имеют крайне сложную конструкцию, работают с повышенными нагрузками и требуют бережной эксплуатации. Важную роль играет качество топлива и отсутствие в нем примесей воды и абразивных частиц (например, пыли). При использовании ТНВД на бензиновом двигателе нагрузка меньше, чем на дизеле, что относительно продлевает срок его службы.

Располагается насос высокого давления в подкапотном пространстве в непосредственной близости от мотора (либо может устанавливаться на двигатель). Для его питания используется дополнительный подкачивающий топливный насос низкого давления. В зависимости от марки и категории автомобиля могут применяться различные типы ТНВД.

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?ТНВД разных конструкций и основные узлы

Главным рабочим механизмом насоса является плунжерная пара. Она состоит из плунжера (поршня) и втулки (гильзы). При перемещении поршня в гильзе формируется очень высокое давление, а потому для обеспечения безопасности и корректной работы пары, детали должны иметь высокую точность изготовления.

В силу этой особенности плунжерная пара в профессиональной сфере получила наименование прецизионная. Принцип работы плунжерной пары прост: поршень выполняет возвратно-поступательные движения внутри втулки и обеспечивает всасывание, сжатие и подачу топлива в надплунжерное пространство.

Классификация и устройство ТНВД

Топливные насосы высокого давления классифицируются по ряду признаков. Прежде всего их разделяют по типу привода плунжеров: механические, пневматические и гидравлические системы. Их, в свою очередь, группируют как механизмы непосредственного действия и аккумуляторные.

В первом случае процессы нагнетания и впрыска рабочей жидкости происходят одновременно под действием плунжеров с механическим приводом. В конструкциях с аккумуляторным впрыском рабочие плунжеры приводятся в действие за счет двигателя посредством приводного вала.

Системы с механическим приводом в современном автомобилестроении применяются редко, поскольку они не обеспечивают необходимого уровня экологической безопасности.

По числу плунжеров топливные насосы высокого давления разделяются на многоплунжерные и распределительные.

Многоплунжерные ТНВД и особенности их конструкции

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?Рядный ТНВД

В многоплунжерных насосах для каждого цилиндра предусмотрен свой плунжер. Таким образом, каждая плунжерная пара обеспечивает подачу топлива в свой цилиндр. Конструктивно многоплунжерные насосы бывают двух типов:

  • Рядные — плунжерные пары расположены рядом с друг другом в один ряд.
  • V-образные — плунжерные пары расположены в два ряда и ориентированы друг к другу под углом от 75 до 120 градусов.

Принцип работы рядного ТНВД для дизельного двигателя заключается в том, что топливо движется по отдельным магистралям и направляется к форсункам мотора в заданном порядке. В классическом исполнении такие конструкции имеют механический привод кулачкового типа, соединенного с коленвалом двигателя.

Каждый кулачок приводит в движение соответствующий плунжер, заставляя его перемещаться внутри гильзы. Когда поршень перемещается вниз, происходит всасывание топлива. При движении вверх создается давление и открывается клапан нагнетательной магистрали.

В современных системах момент подачи топлива рассчитывается электронным блоком управления автомобиля, который получает сигналы от многочисленных датчиков. Это позволяет учесть такие факторы, как положение педали газа и частоту вращения коленчатого вала двигателя.

В ранних моделях автомобилей можно встретить механическое управление режимами работы рядного ТНВД. Для этого на кулачковом валу устанавливается специальная муфта с небольшими подвижными грузами.

Под действием центробежных сил грузы смещаются вначале к внешним краям, а затем вновь к оси. Это, в свою очередь, провоцирует смещение кулачкового вала по отношению к приводу.

Таким образом, чем больше частота вращения двигателя, тем раньше происходит впрыск.

Насосы V-образной формы работают по следующему принципу: специальный механизм поворота плунжеров соединен с рейками, воздействующими на втулки. Такая конструкция в сравнении с рядной отличается компактностью. Это позволяет повысить жесткость, укоротить кулачковый вал и добиться более высокого давления впрыска.

Как работают распределительные ТНВД?

В распределительных насосах один или два (у более мощных автомобилей) плунжера, которые подают топливо сразу в несколько цилиндров. Количество цилиндров в таких моторах может быть от 4 до 12. Подобные механизмы устанавливаются преимущественно на легковых автомобилях, поскольку относительно быстро изнашиваются. Именно этот тип ТНВД можно встретить в бензиновых двигателях.

Среди преимуществ распределительных насосов высокого давления можно назвать не только большую компактность в сравнении с многоплунжерными, но и большую точность подачи горючего. Главный недостаток — быстрый износ плунжеров.

Привод плунжера распределительного ТНВД представляет собой кулачковый механизм, который бывает трех видов:

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?Распределительный ТНВД

  • роторные;
  • торцевые (аксиальные);
  • с внешним приводом.

Наиболее часто встречаются торцевые приводы распределительных ТНВД. Такая конструкция предполагает только одну плунжерную пару. Она выполняет функцию распределителя, осуществляя подачу топлива к заданной форсунке мотора. Поршень при этом одновременно и перемещается вдоль втулки, и вращается вокруг своей оси.

Для этого в конструкции предусмотрена кулачковая шайба с роликами, которая прижимается роликами к неподвижному кольцу с пазами. В процессе вращения ролики входят в пазы кольца и приводят в движение шайбу.

Последняя, в свою очередь, воздействует на плунжер, провоцируя его вращение.

Движение поршня вдоль гильзы выполняет сжатие рабочей жидкости, тогда как вращение обеспечивает открытие и закрытие топливных каналов, соединенных с форсунками.

Системы с внешним приводом практически не применяются, поскольку не отличаются надежностью работы.

Привод роторного типа также называют внутренним кулачковым. Он имеет всего одну топливную секцию и от 2 до 4 плунжерных пар, расположенных радиально. В основе конструкции кулачковая шайба с пазами, внутри которой находится распредвал с плунжерами. Они приводятся в движение роликовыми башмаками, контактирующими с шайбой.

Особенностью этой конструкции является то, что  втулки как самостоятельные элементы отсутствуют. Они представляют собой отверстия в распредвале насоса. Плунжеры движутся навстречу друг к другу, увеличивая и уменьшая общее надплунжерное пространство.

Принцип работы роторного привода схож с торцевым: вращение вала обеспечивает перемещение башмаков по поверхности шайбы, и они вдавливаются в пазы, толкая поршни и сжимая топливо. Затем под давлением топливо подается на распределитель и далее к форсункам.

Магистральные ТНВД системы Common Rail

Как работает топливный насос для дизельного двигателя 1,6 литов?Магистральный ТНВД

Топливные насосы высокого давления магистрального типа применяются в системах Common Rail. Последняя предполагает аккумуляцию топлива в рампе перед его подачей к форсункам. Конструктивно этот тип насосов может иметь до 3 плунжеров, что позволяет достигать высоких уровней давления.

Движение плунжеров обеспечивается за счет воздействия кулачковой шайбы (вала), совершающей вращательные движения, а также специальной пружины. В заданный момент времени под действием кулачка пружина перемещает поршень вниз, что приводит к расширению надплунжерного пространства.

При этом воздух в камере разряжается, провоцируя раскрытие обратного клапана всасывающей магистрали и подачу топлива в камеру. Когда давление в камере увеличивается, клапан закрывается и поршень начинает обратное движение, сжимая топливо. При достижении нужного уровня давления открывается клапан нагнетательного канала и топливо поступает в рампу.

  Конструктивные особенности топливного бака автомобиля

Способы дозирования топлива в ТНВД

Помимо основных классификаций, автомобильные насосы высокого давления разделяют по принципу дозирования топлива. Существуют три типа регулирования цикловой подачи:

  • с отсечкой в конце подачи топлива;
  • с дросселированием на впуске;
  • комбинированный.

Для дизельных систем клапанного типа основным способом регулирования цикловой подачи является перепуск топлива при нагнетательном движении поршня.

При этом изменяется геометрический активный ход плунжера.

В такой системе в начале нагнетательной магистрали устанавливается перепускной клапан, который срабатывает при превышении заданного уровня давления и отправляет часть топлива обратно в бак.

В распределительных насосах преимущественно выполняется дросселирование на впуске, при котором часть рабочей жидкости из контура высокого давления перенаправляется во всасывающую полость. В системах с торцевым приводом количество подаваемого топлива регулируется центробежной муфтой или электромагнитным клапаном, которые перемещают неподвижное регулировочное кольцо в заданное положение.

Исходя из типа привода аккумуляторные системы ТНВД могут использовать несколько способов регулировки цикловой подачи:

  • механическое, или электронное регулирование времени срабатывания дозирующего устройства (иглы распылителя, клапана);
  • пружинное запирание дозатора.

В современных магистральных системах количество топлива регулируется электронным блоком управления, раскрывающим дозирующий клапан на строго рассчитанную величину.

Какой уровень давления обеспечивают ТНВД?

Поскольку основной задачей ТНВД является точное дозирование и своевременная подача топлива, его рабочие характеристики во многом зависят от требуемых для конкретного автомобиля режимов работы.

Следует понимать, что каждый насос имеет некоторый диапазон рабочего давления, а не одну конкретную величину. Так, например, рядные ТНВД для дизельных моторов, в зависимости от модели, могут создавать максимальное давление до 55-135 МПа.

При этом в отдельной модели минимальный показатель на холостом ходу может быть 15 МПа, а максимум при полной нагрузке — 130 МПа.

Магистральные насосы системы Common Rail достигают максимальных показателей до 135-200 МПа и каждое последующее поколение увеличивает не только верхний, но и нижний порог диапазона. Для примера, самые первые системы Bosch CP1 предполагают работу в диапазоне от 17 до 135 МПа, тогда как системы четвертого CP4 поколения способны развивать от 23 до 200 МПа.

Для бензиновых двигателей с непосредственным впрыском топлива (системы GDI) достаточно обеспечить давление в диапазоне 3-11 МПа.

Основные неисправности насосов высокого давления

Устройство любого топливного насоса высокого давления представляет собой сложную конструкцию, значит и потенциальных неисправностей у этого механизма достаточно много.

Главной причиной возможных неполадок является плохое качество топлива, что относится как к дизельным системам, так и к бензиновым.

Наибольшему износу подвержены плунжеры, и если при осмотре насоса будут установлены потертости на их поверхности, то это первый сигнал о некорректной работе.

Симптоматика поломки ТНВД во многом сходна с неисправностью мотора и системы охлаждения, а потому для более точной диагностики всегда необходимо обращаться в сервисный центр, где будет выполнена проверка на стенде. В бытовых условиях определить возможные нарушения работы насоса можно по следующим проявлениям:

  • увеличение расхода топлива;
  • нестабильная работа мотора в режиме низких оборотов;
  • сложности с запуском;
  • повышение температуры узла и перегрев двигателя;
  • протечки топлива;
  • снижение уровня мощности;
  • дым на выхлопе;
  • шумы и посторонние звуки в двигателе.

Топливный насос высокого давления можно назвать уникальным агрегатом, который пока не имеет достойных альтернативных решений. Эволюция этого устройства за последние десятилетия затрагивает исключительно совершенствование отдельных деталей и повышение точности их изготовления без внесения кардинальных изменений в общий принцип работы.

(3

Источник: https://TechAutoPort.ru/dvigatel/toplivnaya-sistema/tnvd.html

Топливный насос низкого давления: устройство и принцип работы подкачивающего насоса

Подкачивающий насос дизельного двигателя  представляет собой топливный насос низкого давления (ТННД). Главной задачей  данного устройства становится  функция подачи топлива к топливному насосу высокого давления ТНВД. Как правило, подкачивающий насос установлен на «коробе» ТНВД или в непосредственной близости от насоса высокого давления.

Оба насоса соединяются при помощи топливных трубок, по которым дизтопливо подается из ТННД к ТНВД. Параллельно реализована очистка солярки, которая предполагает пропуск через специальные топливные фильтры грубой и тонкой очистки. Далее мы рассмотрим устройство, а также принцип работы подкачивающего топливного насоса более подробно.

Подкачивающий насос дизельного двигателя для ТНВД

Итак, топливный насос низкого давления (ТННД) нужен для того, чтобы под небольшим давлением пропустить дизельное топливо через фильтры и затем подать горючее в ТНВД. При этом выделяют два режима работы устройства. Первый режим является так называемым подготовительным, тогда как второй режим рабочий.

Что касается подготовительного режима, в этот момент поршень в насосе движется вверх, параллельно отмечается воздействие эксцентрика, который сжимает пружину.  В результате топливо начинает двигаться в камерах, а также проходит между фильтрами. Рабочий режим ТННД представляет собой обратное движение поршня (поршень движется виз).

Стоит отметить, что насос низкого давления перекачивает немного больше топлива, чем необходимо двигателю для ровной работы. Такая подкачка «с запасом» позволяет поддерживать оптимальное давление в системе питания, избегая повышения нагрузок.

Устройство подкачивающего насоса и различные типы ТННД

Если говорить о конструкции,  топливный насос низкого давления имеет следующие составные элементы:

  1. Приводной вал
  2. Ротор с лопастями
  3. Статор
  4. Диск распределения
  5. Приводную шестерню-регулятор
  6. Соединительные муфты

Принцип действия заключается в том, что сначала начинает двигаться ротор, в результате его лопасти приближаются к статору.

В результате под воздействием центробежной силы создаются «камеры» и определенное напряжение. Затем из камер горючее поступает к ТНВД. Для подачи топлива в диске распределения выполнены каналы.

Если давление превышает норму, часть горючего перенаправляется на редукционный клапан.

С учетом того, что подкачивающий насос и насос высоко давления связаны, для  того, чтобы поддерживать необходимые условия, имеется топливный сливной дроссель. Указанный дроссель представляет собой жиклер, который вкручен в ТНВД.

Данное решение позволяет поддерживать нужные условия в камерах, при этом учитывается зависимость от  той скорости, с которой движется приводной вал. Подобная схема хорошо подходит для дизельных моторов, при этом существуют и другие виды подкачивающих насосов.

Разновидности топливных насосов низкого давления

Начнем с того, что топливный насос низкого давления установлен на любом автомобиле, бензиновом (карбюратор, инжектор), так и на многих дизельных, но не на всех. Данное устройство «вытягивает» горючее из топливного бака, после чего топливо проходит через фильтры, попадает в дозирующие системы и подается в двигатель.

При этом подкачивающие насосы бывают механическими и электрическими. На бензиновых карбюраторных ДВС стоит механический насос, на инжекторных моторах  подкачивающий топливный насос электрический. Однако если в бензиновых аналогах независимо от типа мотора такой насос является основным, в дизельных двигателях подкачивающий насос подает топливо на ТНВД.

  • Механический подкачивающий насос, как правило, ставится на блок цилиндров. В действие такое устройство приводит сам двигатель. Если просто, во время вращения мотора происходит нажатие на специальный кулачок насоса, в результате устройство начинает закачивать горючее в карбюратор. Также механический насос имеет специальный рычаг, что позволяет вручную прокачать бензин перед запуском двигателя.
  • Электрический подкачивающий насос стал необходимостью после того, как появились инжекторные двигатели. Дело в том, что для нормальной работы инжектора топливо должно подаваться на форсунки под более высоким давлением по сравнению с карбюраторными ДВС.

Естественно, слабый по производительности механический насос не способен справиться с такой задачей.  Ему на смену пришел электробензонасос. Такой насос фактически представляет собой электродвигатель и насосную камеру, которые объединены в общем в корпусе. Нагнетатель расположен прямо в бензобаке и погружен в топливо. Также в корпус насоса интегрирован датчик уровня топлива и специальная сетка-фильтр для очистки горючего.

Такое решение имеет целый ряд преимуществ, так как устройство более производительное, а также не перегревается от избытков тепла в подкапотном пространстве. Также перед запуском двигателя нет необходимости подкачивать топливо вручную, так как после поворота ключа зажигания подкачивающий насос начинает сразу работать, поднимая давление в системе питания.

Еще следует отметить, что в схеме с электрическим насосом топливо постоянно движется по магистралям, что позволяет поддерживать нормальную температуру горючего и избежать перегрева.

Преимущества установки подкачивающего насоса на дизель

Если вернуться к основной теме, подкачивающий  насос на дизель во многих случаях является электрическим.Такой насос становится важным элементом в системе питания, так как позволяет не только быстро и эффективно подать дизтопливо к ТНВД, но и пропустить солярку через фильтры.

Также наличие подкачивающего насоса позволяет добиться стабильной работы дизельного двигателя во всех режимах и на любых оборотах, то есть исключается нехватка топлива под нагрузками. Еще отметим, что многие владельцы дизельных авто, которые штатно не имеют дополнительного насоса, принимают решение установить его самостоятельно.

Данная необходимость может быть продиктована разными причинами, начиная с незначительного завоздушивания системы питания после стоянки и заканчивая стремлением облегчить пуск дизельного двигателя. Насос можно поставить как в топливный бак, так и интегрировать на определенных участках топливных магистралей подачи дизтоплива уже после бака.

Как правило, после установки владельцы отмечают, что дизель легче заводится (нужно сделать меньшее количество оборотов стартером). Также отмечается более стабильная работа ДВС на разных режимах (переходные режимы, ХХ, работа под нагрузкой). В некоторых случаях возможен и прирост мощности, так как горючее стабильно подается к ТНВД даже на высоких оборотах.

Источник: http://KrutiMotor.ru/podkachivayushhij-toplivnyj-nasos-nizkogo-davleniya-dizel/

Тема: Насос в баке, дизель, AVF

  1. 07.09.2011, 01:07 #1

    0

    Здравствуйте. Снял топливный шланг с фильтра, повернул зажигание, он прыснул грамм 30, начал крутить, он по чуть чуть с пребоями качает. Подскажите как должно быть? Он должен накачивать определенное давление? Должна быть ровная струя или же по чуть чуть должен прыскать? Заранее спасибо.

  2. 07.09.2011, 10:37 #2

    0

  3. 07.09.2011, 11:01 #3

    0

    пассат,
    Добрый день.

    А какая причина заставила снять топливный шланг с фильтра?

  4. 07.09.2011, 11:06 #4

    0

    Сообщение от Kirich36

    А какая причина заставила снять топливный шланг с фильтра?

    машина не заводится.

  5. 07.09.2011, 11:41 #5

    0

    Насос тут вряд-ли является причиной. Он скорее для подпитки тандемного насоса. До середины 2000 года насосов в баке у PD дизелей не было вообще. Да… При вкл зажигания — он включается ( это как раз скорее всего те 30 грамм, что ты видишь). А потом, если мотор НЕ заводиться — то насос выключается. Но вот сколько он «прыскает» за этот момент — не проверял… Но если мотор вообще даже не схватывает, то насос тут 100% НЕ виноват. И без насоса заведется. Если конечно он не забит глухо. B6 2009/Variant 2.0TDI CR CBAB, DSG6 Webasto-TTVevo / 2-я АКБ /ACC+FollowToStop+Front Assist /Nivomat/ Alcantara+Full Electro / / TPMS/Chip ZIPtuning-stage1+DPF off +EGR off

  6. 07.09.2011, 11:48 #6

    0

    пассат,
    В моей машине при снятом шланге топливного фильта бежит ровная струя.
    P.S. Зимой тоже двигатель не заводился. Так я полил кипятком тандемный насос и двигатель завелся. Но то было зимой

  7. 07.09.2011, 15:15 #7

    0

    Сообщение от Kirich36 пассат,
    В моей машине при снятом шланге топливного фильта бежит ровная струя.

    Еще замичал. Если топливный фильтр полный а подающий шланг с бака на топливный фильтр снят — двигатель заводится

    P.S. Зимой тоже двигатель не заводился. Так я полил кипятком тандемный насос и двигатель завелся. Но то было зимой Спасибо, я все-таки на него грешу…

  8. 07.09.2011, 15:19 #8

    0

    Сообщение от пассат

    машина не заводится.

    или перестала заводиться после смены фильтра ?
    пока Skoda Octavia Tour 1U2, 1,9 TDI,ALH `09+webasto tte коррида VAG 11.11.3

  9. 07.09.2011, 21:23 #9

    0

    Сообщение от sa_loginov

    или перестала заводиться после смены фильтра ?

    Я тут при очередной замене, как всегда заполнив фильтр топливом, первый раз столкнулся, что машина долго не заводилась. Я уже очканул даже. Но покрутив ещё подходов 10-15 завелась… До этого таких проблем не было. Заводилась с пол тычка.

    Passat, 2004 г., AVF, 6МКПП, синий сарайчеГ — был
    M.В. Viano 2008, 2.2 АКПП, серебристый BUS — нашёлся!

  10. 07.09.2011, 21:33 #10

    0

    Я обычно после устаноки залитого топливом фильтра сразу завожу двигатель и даю 3000 тыс оборотов, секунд через 5-10 наблюдается провал а потом стабильно работает, видимо всё равно как то воздух попадает.
    пока Skoda Octavia Tour 1U2, 1,9 TDI,ALH `09+webasto tte коррида VAG 11.11.3

Источник: https://PassatWorld.ru/showthread.php/175171-Nasos-v-bake-dizel-AVF

Ссылка на основную публикацию