Устройство и принцип работы тнвд denso

Адреса:

Рядные ТНВД относятся к классической аппарату ре впрыскивания дизельного топлива. Эти надежные агрегаты используются на дизелях с 1927 г. Рядные ТНВД устанавливаются на стационарные дизели, на двигатели грузовых автомобилей, строительных и сельскохозяйственных машин. Они позволяют получать высокие цилиндровые мощности у двигателей с числом цилиндров от 2 до 12.

В сочетании с регуляторами частоты вращения коленчатого вала, устройствами для изменения угла опережения впрыскивания и различными дополнительными механизмами они обеспечивают потреби гелю возможность широкого выбора режимов эксплуатации. Рядные ТНВД для легковых автомобилей сегодня не производятся. Мощность дизеля существенно зависит от количества впрыскиваемого топлива.

Рядный ТНВД всегда должен дозировать количество подаваемого топливав соответствии с нагрузкой. Для хорошей подготовки смеси ТНВД должен дозировать топливо максимально точно, впрыскивая его под очень высоким давлением в соответствии с процессом сгорания.

Оптимальное соотношение расхода топлива, уровней шума работы и эмиссии вредных веществ в ОГ требует точности порядка 1° угла поворота коленчатого вала по моменту начала

впрыскивания. Для управления моментом начала впрыскивания и компенсации времени на проход волны давления топлива через подводящую магистраль в стандартном рядном ТНВД используется муфта 3 опережения впрыскивания см. на рис.

ниже, которая с увеличением частоты вращения коленчатого вала изменяет момент начала подачи топлива в направлении «раньше». В особых случаях предусмотрено управление опережением впрыскивания в зависимости от нагрузки на двигатель.

Нагрузка и частота вращения коленчатого вала регулируются изменением величины цикловой подачи топлива. Рядные ТНВД делятся на два типа: стандартные и с дополнительной втулкой.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

  1. Дизель
  2. Стандартный рядный ТНВД
  3. Муфта опережения впрыскивания
  4. Топливоподкачивающий насос
  5. Регулятор частоты вращения коленчатого вала
  6. Установочный рычаг с тягой от педали газа
  7. Ограничитель полной подачи, зависимый от давления наддува
  8. Фильтр тонкой очистки топлива
  9. Магистраль высокого давления
  10. Форсунка о сборе
  11. Магистраль обратного слива топлива 

Конструкция и принцип действия

Рядные ТНВД серии РЕ имеют собственный кулачковый вал 14, который установлен в алюминиевом корпусе. Онсоединяется с двигателем либо непосредственно, либо через соединительный узел и муфту опережения впрыскивания.

Количество кулачков на кулачковом валу TНВД соответствует числу цилиндров двигателя. Над каждым кулачком находится роликовый толкатель 13 с тарелкой 12 пружины 11.

Тарелка передает усилие от толкателя на плунжер 8, а пружина возвращает его в исходное положение. Гильза 4 плунжера является направляющей, в которой плунжер совершает возвратно-поступательное движение.

Сочетание втулки и плунжера образует насосный элемент, или плунжерную пару.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

  1. Корпус нагнетательного клапана
  2. Проставка
  3. Пружина нагнета тельного клапана
  4. Гильза плунжера
  5. Конус нагнетательного клапана
  6. Впускное и распределительное отверстия
  7. Регулирующая кромка плунжера
  8. Плунжер
  9. Регулирующая втулка плунжера
  10. Поводок плунжера
  11. Пружина плунжера
  12. Тарелка пружины
  13. Роликовый толкатель

Конструкция плунжерной пары

Плунжерная пара состоит из плунжера 9 и гильзы 8. Гильза имеет один или два подводящих канала (при двух каналах один из них выполняет функции подводящего и перепускного), которые соединяют полость всасывания с камерой высокого давления плунжерной пары. Над плунжерной парой находится штуцер 5 с посадочным конусом 7 нагнетательного клапана.

Двигающаяся в корпусе TНВД рейка 10 вращает зубчатый сектор 2, управляя тем самым регулирующей втулкой 3 плунжера. Перемещение самой рейки определяется регулятором частоты вращения коленчатого вала. Это позволяет точно дозировать величину цикловой подачи. Полный ход плунжера неизменен.

Активный ход и связанная с ним величина цикловой подачи могут изменяться поворотом плунжера, который совершается при помощи регулирующей втулки.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

  1. Полость всасывания
  2. Зубчатый сектор
  3. Регулирующая втулка плунжера
  4. Боковая крышка
  5. Штуцер нагнетательного клапана
  6. Корпус нагнета тельного клапана
  7. Конус нагнетательного клапана
  8. Гильза плунжера
  9. Плунжер
  10. Рейка ТНВД
  11. Поводок плунжера
  12. Возвратная пружина плунжера
  13. Нижняя тарелка возвратной пружины
  14. Регулировочный винт
  15. Роликовый толкатель
  16. Кулачковый вал ТНВД

Плунжер имеет наряду с продольной канавкой 2 еще и спиральную канавку 7. Получаемая таким образом косая кромка на поверхности плунжера называется регулирующей кромкой 6.

Если величина давления впрыскивания не превышает 600 бар, то достаточно одной регулирующей кромки, для больших значений давления впрыскивания необходим плунжер с двумя регулирующими кромками, отфрезерованными с противоположных сторон плунжера.

Их наличие снижает износ плунжерной пары, поскольку плунжер с одной регулирующей кромкой под давлением прижимается к одной стороне гильзы, увеличивая ее выработку.В гильзе плунжера размещены одно или два отверстия для подвода и обратного слива топлива.

Плунжер притерт к гильзе так плотно, что пара герметична без дополнительных уплотнений даже при очень высоких давлениях и низких частотах вращения коленчатого вала. Из-за этого замене могут подвергаться только комплектные плунжерные пары.

Величина возможной подачи топлива зависит от рабочего объема пары. Максимальное значение давления впрыскивания у форсунки может составлять, в зависимости от конструкции, 400… 1350 бар. Угловой сдвиг кулачков на кулачковом валу гарантирует точное совмещение впрыскивания с фазовым сдвигом процессов по цилиндрам двигателя в соответствии с порядком его работы.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

а — гильза с одним подводящим каналомb — гильза с двумя подводящими каналами

  1. Подводящий канал
  2. Продольная канавка
  3. Гильза плунжера
  4. Плунжер
  5. Перепускном канал
  6. Регулирующая кромка
  7. Спиральная канавка
  8. Кольцевая канавка для смазки

ПЛУНЖЕРНАЯ ПАРА С ПРИВОДОМ

Устройство и принцип работы ТНВД denso

а — НМТ плунжераб — ВМТ плунжера

  1. Кулачок
  2. Ролик
  3. Роликовый толкатель
  4. Нижняя тарелка возвратной пружины
  5. Возвратная пружина плунжера
  6. Верхняя тарелка возвратной пружины
  7. Регулирующая втулка плунжера
  8. Плунжер
  9. гильза плунжера 

Принцип действия плунжерной пары

(последовательность фаз)Вращение кулачкового вала ТНВД преобразуется непосредственно в возвратно-поступательное движение роликового толкателя, приводящего в действие плунжер Движение плунжера в направлении к его ВМТ называется ходом нагнетания.Возвратная пружина возвращает плунжер к его НМТ.

Пружина рассчитана так, что даже при максимальных частотахвращения кулачкового вала ТНВД ролик не отходит от кулачка; отскок и вместе с ним удар ролика по кулачку при длительной эксплуатации привели бы к разрушению поверхностей кулачка или ролика. Плунжерная пара работает по принципу перетока топлива с управлением регулирующей кромкой 5.

Этот принцип используется в рядных ТНВД серии РЕ и индивидуальных ТНВД серии PF. В НМТ плунжера подводящий канал 2 гильзы 3 и канал 6 слива топлива открыты. Благодаря им топливо может перетекать под давлением подкачки из полости впуска в камеру 1 высокого давления.

При движении вверх плунжер закрывает отверстие подводящего канала своим верхним торцом. Этот ход плунжера называется предварительным. При дальнейшем движении плунжера вверх давлениерастет, что приводит к открытию нагнетательного клапана над плунжерной парой.

При применении нагнетательного клапана постоянного объема плунжер дополнительно совершает втягивающий ход. После открытия нагнетательного клапана топливо во время активного хода через магистраль высокого давления направляется к форсунке, которая впрыскивает точно дозируемое количество топлива в камеру сгорания двигателя.

Когда регулирующая кромка плунжера открывает перепускной канал, активный ход плунжера завершается. С этого момента топливо в форсунку не нагнетается, поскольку во время остаточного хода оно через продольную и спиральную канавки из камеры высокого давления направляется в перепускной канал. Давление в плунжерной паре при этом падает.

По достижении ВМТ плунжер меняет направление своего движения на противоположное. Топливо при этом через спиральную и продольную канавки поступает обратно из перепускного канала в камеру высокого давления. Это происходит до тех пор, пока регулирующая

кромка вновь не перекроет перепускной канал. При продолжении обратного хода плунжера над ним возникает область низкого давления. С освобождением подводящего канала верхним торцом плунжера топливо вновь поступает в камеру высокого давления. Цикл начинается снова.

Последовательность работы плунжерной пары

Устройство и принцип работы ТНВД denso

  1. Камера высокого давления
  2. Подводящий канал
  3. Гильза плунжера
  4. Плунжер
  5. Регулирующая кромка
  6. Перепускной капал А полный ход плунжера

Регулирование цикловой подачи

Величину цикловой подачи топлива можно регулировать изменением активного хода кромки.

Для этого рейка 5 через регулирующую втулку плунжера поворачивает сам плунжер 3 таким образом, что регулирующая кромка 4 может изменять момент конца нагнетания ивместе с тем величину цикловой подачи (регулирование по концу впрыскивания).

В крайнем положении, соответствующем нулевой подаче (а), продольная канавка находится непосредственно перед перепускным каналом. Вследствие этого давление в камере высокого давления плунжерной пары во время всего хода плунжера равняется давлению в полости всасывания и нагнетания топлива не происходит.

В это положение плунжер приводится, если двигатель должен быть остановлен. При средней подаче (Ь) плунжер устанавливается в промежуточное положение (по регулирующей кромке). Полная подача (с) становится возможной только при установке максимального активного хода плунжера. Передача движения от рейки на плунжер может производиться либо через

зубчатую рейку на зубчатый сектор , закрепленный на регулирующей втулке плунжера либо через рейку с направляющими шлицами на штифт или сферическую головку на регулирующей втулке плунжера .

Устройство и принцип работы ТНВД denso

  • а — нулевая подачаb — средняя подача 
  • с — полная подача
  1. Гильза плунжера
  2. Подводящий канал
  3. Плунжер
  4. Регулирующая кромка плунжера
  5. Рейка ТНВД

Источник: http://www.CarLuck.ru/mehtnvd

DENSO. По мере погружения

Практика показывает, что в периоды экономического кризиса и резкого роста стоимости топлива значительно возрастает количество случаев поломки погружных топливных насосов. Причина — в частой езде с почти пустым баком, ведь погружной насос охлаждается и смазывается самим топливом.

И мало кто знает, что даже частичный выход насоса из строя оказывает влияние на работу двигателя.

В современных автомобилях топливный насос — часть системы управления двигателем, а не просто устройство, которое гонит бензин в трубку.

Насос, наряду с датчиками топлива, входит в состав топливного модуля, и от его исправности зависит корректная работа системы управления двигателем (EMS — Engine Management System).

Дело в том, что обычно система управления двигателем не замеряет количество подаваемого топлива, а рассчитывает его, поэтому поддержание стабильного давления в системе очень важно.

Некоторые симптомы нестабильной работы двигателя могут свидетельствовать о совершенно разных проблемах. Бывает, что при попытке резко ускориться при обгоне двигатель «затягивается», т.е. не выдает ожидаемых оборотов.

Если двигатель стал «тупым», плохо отзывается на педаль газа, не развивает полной мощности — это может быть вызвано чем угодно, начиная с плохого топлива и заканчивая некорректной установкой зажиганием.

Однако и неисправность топливного насоса может быть причиной этих неполадок.

На неисправность топливного насоса может указывать изменение звука работы двигателя — он продолжает работать ровно, без посторонних шумов и троения, но тон меняется.

Это может проявляться периодически, например при прогреве, либо на холостом ходу мотор внезапно начинает работать в другой тональности. При этом при движении снижается приемистость, могут появиться рывки или провалы.

Все перечисленное с высокой вероятностью свидетельствует о снижении давления в системе распределенного впрыска.

Читайте также:  Современные типы подвесок в легковых авто

Устройство и принцип работы ТНВД denso

В двигателях с непосредственным впрыском топлива, а также дизельных двигателях электрический насос используется в контуре низкого давления для предварительной подачи топлива к насосу высокого давления. Электрический топливный насос создает давление топлива в пределе 0,3-0,4 Мпа (в двигателях с непосредственным впрыском — до 0,7 Мпа).

Топливный насос с электрическим приводом может располагаться в топливопроводе или в топливном баке. На большинстве современных автомобилей топливный насос встроен в топливный бак. Такая схема обеспечивает лучшее охлаждение насоса, сокращает вероятность потерь за счет отсутствия всасывающей магистрали. С другой стороны, система имеет максимальную длину нагнетательного топливопровода.

Для нормальной работы насоса его центробежная часть должна иметь малые зазоры, а в идеале его части должны соприкасаться. При этом эти части трутся между собой. Бензин, проходя через насос, смазывает эти части, поэтому работа насоса без бензина крайне нежелательна.

Если уровень топлива в баке слишком низкий, трущиеся детали начинают интенсивно перегреваться и быстро изнашиваться. Рано или поздно это приведет, как минимум, к падению давления в системе питания.

Правда, ради справедливости стоит отметить, что на практике нарушение правил эксплуатации чаще сказывается на насосах у «немцев», и реже — у «японцев». Многие связывают это с тем, что немецкие машины рассчитаны на пользователей, которые всегда придерживаются инструкций вроде «всегда иметь минимум на четверть заполненный бак».

Но скорее всего, причина в более строгих стандартах качества, которых японские автопроизводители обязывают придерживаться производителей комплектующих и поставщиков сырья.

Устройство и разновидности конструкций топливного насоса

Электрический топливный насос состоит из электрического привода (электродвигатель) и насосной части (собственно насос), помещенных в металлический корпус. Все элементы топливного насоса находятся в контакте с топливом.

Бензин имеет высокое электрическое сопротивление (более 1 МОм), предотвращающее короткое замыкание. Конструктивно топливный насос представляет собой модуль, в который помимо насоса включаются датчик расхода топлива, сетчатый топливный фильтр и топливозаборник.

Работу топливного насоса обеспечивают два клапана — обратный и редукционный. Обратный клапан запирает топливную систему при остановке двигателя. Редукционный клапан поддерживает определенное давление в системе, перепуская часть топлива обратно на впуск.

По конструкции различают следующие виды электрических топливных насосов: роликовый, шестеренный и центробежный.

Устройство и принцип работы ТНВД denso Устройство и принцип работы ТНВД denso

В насосах DENSO применяется нагнетательное колесо как центробежного типа (слева), так и с турбинной крыльчаткой (справа).

В роликовом насосе топливо всасывается и нагнетается за счет вращения ротора и перемещения в нем роликов.

При увеличении пространства между роликом и ротором создается разряжение, и топливо заполняет это пространство. Когда пространство заполнится полностью, подача топлива отсекается.

По мере вращения ротора происходит уменьшение пространства, открывается выпускное отверстие и топливо под давлением покидает насос.

Аналогичным образом происходит работа шестеренного насоса, где топливо всасывается и нагнетается посредством движения внутренней шестерни (ротора) относительно эксцентрично расположенной внешней шестерни (статора).

Боковые стороны зуба ротора при вращении образуют в своих промежутках меняющиеся камеры, с помощью которых всасывается и нагнетается топливо.

В силу особенностей конструкции роликовый и шестеренный насосы устанавливаются в топливопроводе.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

На фото можно видеть, что лопасти крыльчатки не прямые, а сложной изогнутой формы — для наибольшей эффективности за счет снижения потерь на завихрения.

В современных системах впрыска предпочтение отдается центробежным (или лопастным) насосам, которые обеспечивают равномерную (без пульсаций) подачу топлива и производят мало шума. Рассмотрим подробнее нюансы конструкции лопастного насоса на примере разработки передового производителя, компании DENSO.

Центробежный топливный насос

Нагнетательное колесо (крыльчатка) центробежного насоса снабжено по периметру многочисленными лопатками. Крыльчатка вращается внутри камеры, в которой находятся два канала определенной формы — всасывающий и нагнетательный.

Завихрения топлива, возникающие при воздействии на него граней нагнетательного колеса или лопаток крыльчатки, обеспечивают повышение давления.

Возросшие требования к производительности и топливной эффективности двигателей требуют точной регулировки расхода топлива на выходе насоса, в соответствии с режимом работы двигателя. В насосах DENSO это становится возможным благодаря специальной турбинной технологии.

Точное измерение давления сочетается с повышенными напорными характеристиками.

Центробежные насосы имеют ограничения по создаваемому давлению и производительности.

Поэтому конструкция крыльчатки имеет немаловажное значение, поскольку с увеличением перепада давления эффективность снижается — чем большее давление требуется создать, тем меньший объем топлива крыльчатка может подать за один оборот. Поэтому необходимо увеличение скорости ее вращения, но при этом необходимо обеспечить наименьшие потери энергии на преодоление непродуктивных завихрений топлива, наличие которых определяется формой нагнетательного колеса крыльчатки.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

Естественно, увеличение скорости вращения требует повышения мощности электродвигателя. Поэтому, несмотря на простоту конструкции, при создании такого насоса требуется очень сбалансированный подход — с одной стороны необходимо обеспечить требуемое давление, а с другой — охлаждение электромотора.

Это возможно только благодаря использованию электродвигателей с максимальным КПД, у которых минимум энергии непродуктивно расходуется на их нагрев. Если поставить менее эффективный двигатель и заставить его с большими затратами энергии гнать необходимый объем топлива — он будет перегреваться.

Если погружной насос все время работает в баке, наполненном хотя бы наполовину, проблема частично решается тем, что топливо, проходящее по внутреннему контуру насоса, через его стенку передает тепло топливу в баке. Если же насос работает «в воздухе», охлаждающая способность ограничивается теплоемкостью топлива, находящегося в самом насосе.

Не будет перегреваться только такой насос, который сконструирован из расчета именно этого значения теплоемкости.

Надежность топливного насоса, с учетом всего сказанного выше, возможно даже более актуальна для автомобилей бюджетного класса, чем для премиальных.

В ассортименте DENSO, в дополнение к 182 вариантам применений, включающих автомобили самого разного класса, появились насосы DFP-0105, предназначенные для автомобилей Лада 110, Самара, Калина и Приора, а DFP-0106 — для Chevrolet Lacetti, Chevrolet Nubira, Kia Picanto и Fiat Strada.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

Новинки относятся к погружным насосам типа Н38, также есть один насос типа С — DFP-0101 для автомобилей Toyota различных моделей. Это оригинальные детали, которые, в отличие от восстановленных запчастей, обладают оптимальными рабочими характеристиками и просты в установке.

Топливные насосы DENSO гарантируют более точную регулировку давления подачи по сравнению с насосами предыдущего поколения. V-образная форма вырезов нагнетательного колеса, равно как и выгнутая форма лопастей крыльчатки турбинного типа, сложнее в изготовлении.

Однако они более эффективны в сравнении с ячейками более простой формы или крыльчаткой с прямыми лопастями соответственно.

При вращении крыльчатки лопасти вращаются, создавая вихревой поток топлива внутри насоса, под воздействием которого топливо проходит вокруг электродвигателя, перемещая обратный клапан вверх, после чего поступает в теплоотвод. Этим обеспечивается лучшее охлаждение двигателя насоса.

www.denso.ua

Денис Петров

Источник: журнал autoExpert №4-5`2014. При перепечатке ссылка на источник обязательна.

Источник: http://autoexpert-consulting.com/stati/avtokomponenty/8980-po-mere-pogruzheniya.html

Устройство ТНВД BOSCH (Бош) VE. Топливный насос высокого давления

Топливный насос высокого давления ⭐ (ТНВД) — основной конструктивный элемент системы впрыска дизельного двигателя, выполняющий две основные функции: дозированную подачу топлива в цилиндры двигателя под давлением и определение правильного момента впрыска. После появления аккумуляторных систем впрыска, задачу определения момента подачи топлива выполняет электронная форсунка.

Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одно­плунжерным распределительным топливным насосом (ТНВД) с торцевым кулачко­вым при­водом плунжера показана на рисунке: Устройство и принцип работы ТНВД denso

Рис.

Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД: 1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – ТНВД; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания

Топливо из бака 11 прокачивается по топливо­проводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 … 0,7 МПа.

Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера — распреде­лителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля.

Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливо­проводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом.

Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3…5 мкм.

Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе  Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии.

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дози­рован­ное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима, поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД.

Схема и общий вид распределительного насоса VE

Схема распределительного насоса VE представлена на первом рисунке, а его общий вид на следующем.

Основные функциональные блоки топливного насоса VE представляют собой:

  • роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном
  • блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой
  • автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин
  • электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива
  • автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива

Устройство и принцип работы ТНВД denso

Рис.

Схема топливного насоса — Bosch VE: 1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузы регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки  7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер  10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливоподкачивающий насос низкого давления

Читайте также:  Как проверить датчик положения дроссельной заслонки?

Устройство и принцип работы ТНВД denso

Рис.

Общий вид распределительного ТНВД VE: а – ТНВД; б – блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой. Позиции соответствуют позициям на предыдущем рисунке.

Дополнительные устройства распределительного ТНВД VE

Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, кор­рек­торами топ­ливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля.

Вал привода 1 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4.

За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с ро­ли­ками и штоком привода автомата опережения впрыски­вания топлива 14. Привод вала ТНВД осуществляется от колен­чатого вала дизеля, шесте­ренчатой или ременной передачей.

В че­тырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечива­ет распределе­ние топлива по цилиндрам. Поступательное движение обеспечивается кулачковой шай­бой, а враща­тельное – валом топливного насоса.

Автоматический регулятор частоты вращения включает в себя центробежные грузы 4, которые через муфту регулятора и систему рычагов воз­действуют на дози­рующую муфту 12, изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и на­грузочного режимов дизеля. Корпус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.

Автомат опережения впрыскивания топлива является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней по­лости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим перепу­скным клапаном 2.

Видео: Работа ТНВД

Источник: https://ustroistvo-avtomobilya.ru/dizel-naya-toplivnaya-apparatura/tnvd/obshhee-ustrojstvo-nasosa-bosch-ve/

В чем беда топливных систем denso

22 февраля 2018 Категория: Полезная информация.

Надежность японских автомобилей вопросов не вызывает. Но вот приобретать их рекомендуют исключительно в бензиновых версиях. Причина? Опасения по части оснащения топливных систем дизелей системами Денсо. Так ли плох дизельный двс с системой питания Denso и что со всем этим делать? Сейчас расскажем.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

Проблема форсунок Denso

Специалисты, которые регулярно занимаются ремонтром топливной аппаратуры Денсо, утверждают: если своевременно обслуживать систему питания и применять качественное топливо, с системой Denso проблем не возникнет.

Проблемы с форсунками Денсо возникают вследствие их износа, когда пробег автомобиля свыше 300 тыс.км. Существенно ускоряет износ форсунок желание сэкономить:

  • покупка некачественного топлива
  • выбор и установка фильтров низкого качества
  • нарушение рекомендуемых сроков замены фильтров

Типичная проблема форсунок Denso – они пускают слишком много топлива по обратной магистрали в момент между впрысками. В результате форсунка не держит достаточное давление, распыление смеси по цилиндру ухудшается. Обедненная смесь приводит к трудностям с пуском мотора, а из выхлопной трубы появляется черный или белый дым.

Об износе форсунок Denso расскажут их самые проблемные части – распылитель, шток корпуса, клапан форсунки.

Признак износа распылителя форсунки – матовая поверхность той части иглы, которая трется о его внутреннюю часть. Под микроскопом видны царапины-канавки, направленные вдоль оси иглы. Новая исправная игла в той же части будет блестеть.

Так же выглядит износ штока форсунки Denso – он становится матовым.

Износ клапана форсунки визуально при увеличении напоминает потерю границ между центром и краями запорной поверхности. Новый же клапан плотно держит топливо, не давая ему стекать по обратной магистрали к баку.

Устройство и принцип работы ТНВД denso

Можно ли ремонтировать форсунки Denso

Забавно, но до недавнего времени дизельные системы Denso вообще не ремонтировали. Дело в том, что японский производитель, в отличие, например, от Bosch, не предложил ни заводской технологии ремонта, ни соответствующего оборудования. До сих пор многие автовладельцы считают, что детали Denso «неремонтируемые». И, конечно, ошибаются.

Дело не в возможностях ремонта, а в его целесообразности. Так, слабое место Denso, форсунки, ремонтировать можно, но их восстановление (распылитель+клапан+работа СТО) обойдется в ту же сумму, что и покупка новой оригинальной детали. Что касается рынка б/у деталей, тут все на страх и риск владельца: сколько прослужит не новая форсунка, никто не знает.

Как продлить жизнь деталей топливной системы Denso

    • помните, что топливо для двигателя – это его смазка, и заправляйтесь качественным ДТ
    • своевременно меняйте фильтры и для замены выбирайте оригинальные фильтры Denso, которые не пропустят крупные частицы в топливе
    • не допускайте езды «на лампочке», держите бак максимально полным – это убережет топливо от выпадения конденсата
    • по возможности проводите прочистку топливной системы каждые 30-50 тыс.км пробега
    • приобретайте запчасти для топливной аппаратуры только у проверенных авторитетных дилеров.
  • Читайте о том, как отличить клапан Delphi от подделки, здесь.
  •  Если вы в поиске качественных запчастей для своего дизельного двигателя, проверьте наш каталог.
  • Перейти в каталог

Источник: https://www.dieselkraft.by/poleznaya-informatsiya/v-chem-beda-toplivnykh-sistem-denso.html

Системы впрыска Common Rail DENSO

Цикл публикаций, посвященных системе впрыска Common Rail современных дизельных двигателей, вызвал появление ряда технических вопросов у читателей газеты. Они поступают по электронной почте, а также задаются на форуме газеты (abw.by) в «ветке», посвященной обсуждению данных систем впрыска. Среди них есть и вопросы, связанные с ремонтом и эксплуатацией систем впрыска Common Rail производства японской компании DENSO Corporation.

«Просьба рассказать про топливную аппаратуру Nissan X-Trail 2.2 dCI 114 л.с., 136 л.с., 2003-2007 г.в.» (Виктор Виктор). «Видимо, нет спецов по 2.2 D-4D D-CAT 177 л.с.

?! Никто про Toyota не расскажет!» (Instolyator).

Что же, попробуем рассказать об устройстве, особенностях эксплуатации и возможных проблемах системы Common Rail DENSO вместе со специалистами СТО «Common Rail Service» и ООО «Белтехнодизель».

Немного истории Как уже говорилось, первый прототип системы Common Rail (CR) был разработан еще в конце 60-х годов прошлого века. Однако, как и многим изобретениям, опередившим свое время, будущей системе впрыска предстояло лежать на полке долгие 30 лет. Реализовать идею в металле удалось лишь только в середине 90-х годов специалистам японской корпорации DENSO.

Работавшие на нее доктора Шохей Ито и Масахико Мияки смогли разработать работоспособную версию системы CR для дизелей коммерческого автотранспорта. Новая система впрыска получила внутризаводское обозначение ECD-U2 и была использована на двигателях грузовиков HINO Rising Ranger, однако уже в 1995 году технология была продана другим производителям.

Но именно компания DENSO вошла в историю дизельного двигателестроения как пионер адаптации системы впрыска Common Rail для нужд автомобильного транспорта… На сегодняшний день система впрыска Common Rail производства компании DENSO Corporation является одной из наиболее распространенных в автомобильном мире.

Так, впрыском DENSO традиционно оснащаются дизели грузовиков и спецтехники Komatsu, широкая линейка «тяжелых» дизельных моторов Isuzu (взять, к примеру, 5,2-литровый турбодизель Isuzu автобуса «Богдан»), а также силовые агрегаты тракторов и комбайнов John Deere. «Японцы»…

Первым легковым турбодизелем, получившим впрыск CR DENSO, стал 110-сильный мотор 1CD-FTV автомобиля Toyota Avensis 2.0D D-4D (с 02.1999). С тех пор CR DENSO широко применяется в легковом дизелестроении. Например, тот же мотор 1CD-FTV, пройдя ряд модернизаций, благополучно «дожил» до своего семилетнего юбилея.

Разные модификации этого двигателя устанавливались на автомобили Toyota Avensis (1999-2003), Avensis Verso/Picnic (2001-2006), Corolla (2001-2007), Corolla Verso (до 2004 г.) и Previa (2000-2006). В 2001-2006 гг. этим турбодизелем оснащался и компактный кроссовер Toyota RAV4. В 2006-м на смену силовому агрегату 1CD-FTV пришел 127-сильный 2,0-литровый двигатель 1AD-FTV.

Данный турбодизель устанавливался на модели Avensis (c 2006 г.), Corolla и Auris (c 2007 г.). В 2005-м Toyota представила 2,2-литровые силовые агрегаты (2.2D D-4D), оснащенные системой впрыска CR DENSO. Двигатель 2AD-FTV в зависимости от модификации развивал мощность 134/136 или 148 л.с., а мотор 2AD-FHV – 175/177 л.с. Турбодизели 2AD-FTV (148 л.с.) и 2AD-FHV (175 л.с.

) устанавливались на автомобиль Toyota Avensis 2.2D D-4D, а 134- и 175-сильные версии указанных моторов – на Corolla Verso (с 2005 г.). Кроссовер Toyota RAV4 получил 136- и 177-сильные моторы (с 2006 г.), а хэтчбек Auris – 177-сильный турбодизель 2AD-FHV (с 2007 г.). Этот же силовой агрегат устанавливался и на Lexus IS 220 D (c 2005 г.).

Оснащались турбодизелями с системой впрыска Common Rail и легендарные внедорожники Toyota. Например, различные модификации 163-сильного 3,0-литрового двигателя 1KD-FTV (3.0D D-4D) устанавливались на Toyota Land Cruiser Prado с 2000-го аж по 2007 год. Получил впрыск CR DENSO и 2,5-литровый агрегат 2KD-FTV (2.5D D-4D) автомобилей Toyota Hi-Lux/Hi-Ace (2001-2005 и 2001-2007 гг.

соответственно). Интересной особенностью тойотовских турбодизелей CR первого поколения (1CD-FTV, 1KD-FTV, 2KD-FTV) является необходимость периодического выполнения архаичной процедуры ТО, давно забытой владельцами немецких или французских «одногодок», – регулировки тепловых зазоров клапанов.

Моторы второго поколения, получившие начальный индекс AD, уже имеют в механизме газораспределения гидрокомпенсаторы клапанов. Не оставались в стороне и другие японские автоконцерны. Так, впрыском CR производства DENSO Corporation оснащала турбодизели своих машин и Mazda Motor Corp. С 2002 года 2,0-литровый двигатель MZR-CD в версии 121 и 136 л.с.

устанавливался на автомобиль Mazda6 (GG/GY-series), а в 136-сильной версии — на Mazda MPV (LW-series). В 2005 году дебютировало второе поколение 2,0-литровых моторов MZR-CD, устанавливавшееся на модели Mazda5 и Mazda6.

Особенностью всех упомянутых 2,0-литровых турбодизелей Mazda также является необходимость периодической регулировки тепловых зазоров клапанов… Самым первым и одновременно самым распространенным турбодизелем производства Nissan, оснащенным системой прямого впрыска с высоким давлением подачи топлива Common Rail, является 2,2-литровый двигатель dCi. Этот силовой агрегат пришел на смену старым моторам завода в 2002-м и продержался на конвейере до 2007 года. Различные версии этого мотора (114 и 136 л.с.) устанавливались на автомобили Nissan X-Trail (T30), Almera (N16), Almera Tino (V10). А 136-сильная версия турбодизеля 2.2 dCi (агрегат YD22DDTi) шла также и на Nissan Primera (P12).

В 2005 году к мотору 2.2 dCi добавился новый 2,5-литровый турбодизель 2.5 dCi (агрегат YD25DDTi), также оснащенный системой впрыска CR DENSO. Этот двигатель устанавливался на Nissan Pathfinder (R51) (174 л.c., 2004 г.) и Nissan Pick-up/Navara (D40) (174 «лошадки», с 2005 г.), а также Cabstar (F24) (110 и 130 л.с., c 2006 г.). Владельцам Nissan с турбодизелями 2.2/2.5 dCi также приходится сталкиваться с процедурой регулировки тепловых зазоров клапанов… …и «европейцы» Несмотря на географическую отдаленность японской компании-разработчика системы впрыска Common Rail от европейских автопроизводителей, турбодизели ряда автоконцернов Старого Света оснащались впрыском CR DENSO. Например, компания Renault использовала его для своего мотора 3.0 dCi. Этот 180-сильный силовой агрегат, получивший обозначение P9X 701, устанавливался на автомобили Renault Vel Satis (2000-2009) и Espaсe/Espace IV (177 л.с., 2002-2006). В 2006-2009 гг. минивэн Renault Espaсe/Espace IV оснащался 185-сильным двигателем 3.0 dCi (P9X 715). Особенностью 3,0-литровых турбодизелей dCi является необходимость периодической регулировки тепловых зазоров клапанов. Нашлось применение Common Rail DENSO и на дизельных двигателях компании Adam Opel AG. Так, 100-сильный 1,7-литровый турбодизель 1.7D CDTi (Z17DTH) устанавливался на Opel/Vauxhall Corsa-C (2003-2007), Combo-C (с 2004 г.), Meriva (c 2006 г.) и Astra-H (c 2004 г.). С 2006 года автомобиль Opel/Vauxhall Astra-H оснащался также 110-сильной (мотор Z17DTJ) и 125-сильной версиями 1,7-литрового турбодизеля CDTi (Z17DTR). Двигатель мощностью 125 «лошадок» получил также и Opel Meriva (c 2006 г.). Оснащался впрыском CR DENSO и опелевский 3,0-литровый 177-сильный турбодизель 3.0D CDTi (Y30DT). Этот силовой агрегат устанавливался на модели Vectra C (2002-2005) и Signum (2003-2005). Как и на многих других двигателях с CR DENSO, особенностью 1,7- и 3,0-литровых моторов CDTi также становится необходимость периодической регулировки тепловых зазоров клапанов… Турбодизель с впрыском CR DENSO был и у шведской компании Saab, в те годы, как и Opel, входившей в корпорацию General Motors, – 177-сильный З,0-литровый мотор 3.0TiD (D308L) в 2001-2005 гг. устанавливался на соплатформенную Opel Vectra C модель «9-5». Использовал систему впрыска CR производства DENSO и Ford of Europe Ina. Так, c 2006 года семейство легких коммерческих грузовичков Ford Transit оснащается 100- (мотор PHFA) и 115-сильной (мотор JXFA) версиями 2,4-литрового турбодизеля TDCi. В том же 2006-м дебютировал и 2,2-литровый двигатель TDCi, в зависимости от модификации развивающий 100 или 130 л.с. (агрегаты QVFA и QWFA соответственно). Немного теории Глобальных конструктивных отличий CR DENSO от систем впрыска Common Rail других производителей нет. По маркировке применяемого насоса высокого давления все системы впрыска DENSO можно разделить на 4 вида: HP0, HP2, HP3, HP4. Двухплунжерный ТНВД HP0 относится к CR DENSO первого поколения и устанавливался с 1996 года на дизели грузовой автотехники. Этот насос обеспечивал максимальное давление впрыска 120 MPa (1200 бар). В 1999 году дебютировал четырехплунжерный ТНВД HP2, создававший максимальное давление впрыска 145 MPa. Этот управляемый двумя клапанами наполнения насос является практически единственным ТНВД CR с фазированным впрыском, то есть существует установочное положение насоса и соответствующие метки на его валу. (Данное обстоятельство весьма важно учитывать при замене ремня ГРМ – в противном случае двигатель просто не будет работать!) Второе поколение ТНВД CR DENSO увидело свет в конце 2001 года, когда был представлен двухплунжерный насос HP3, развивавший максимальное давление впрыска 180 MPa (1800 бар). Этот ТНВД имел один управляющий клапан и оппозитное расположение плунжеров относительно вала насоса. В 2004-м на смену ТНВД HP0 в классе легких коммерческих грузовиков пришел насос HP4 с максимальным давлением впрыска 180 MPa (1800 бар). По своей конструкции он очень близок к ТНВД CR Bosch CP3, ибо также имеет механический подкачивающий насос и три плунжера с радиальным расположением относительно оси ТНВД (под углом 120°). Определенный эволюционный путь прошли и форсунки (инжекторы) системы впрыска системы CR DENSO. Хронологически можно выделить 3 типа форсунок: * тип 1 – четырехконтактная форсунка, имеющая 2 контакта для питания управляющего электромагнитного клапана. Вторая же пара контактов представляет собой кодирующий резистор. (По его сопротивлению ЭБУ дизеля определяет, какую коррекцию по впрыску нужно применять к данной конкретной форсунке в процессе работы двигателя.) Инжекторами этого типа оснащались дизели 1CD-FTV автомобилей Toyota Avensis 2.0 D-4D; * тип 2 – эти двухконтактные форсунки пришли на смену инжекторам первого типа. Имеют 2 контакта для питания управляющего электромагнитного клапана. А вот кодировка данных форсунок осуществлялась уже 30-значным QR-кодом, нанесенным сверху на торце форсунки. При ее замене этот код используется для согласования работы инжектора с ЭБУ дизеля (с помощью дилерского оборудования – по аналогии с CR Delphi). Сделано это с целью защиты системы впрыска от неквалифицированного вмешательства (т.н. «защита от дурака»): на этапе «прописывания» инжекторов в ЭБУ двигателя по контрольной сумме QR-кода форсунки блок управления определяет, подходит ли конкретно она для использования в данном двигателе. Если контрольная сумма форсунки не соответствует хранящейся в памяти ЭБУ – блок управления не позволит «прописать» такой инжектор; * тип 3 – двухконтактные пьезофорсунки. Имеют пьезоэлектрический управляющий клапан, момент и продолжительность открытия которого непосредственно определяют параметры впрыска. Кодировка данных форсунок также осуществляется с помощью адаптационного QR-кода. Отдельно можно упомянуть и форсунки-«дожигатели», применяемые на автомобилях, оснащенных FAP-фильтром (D-cat у Toyota). В данном случае в выпускном тракте дизеля перед фильтром частиц устанавливается дополнительная форсунка, не имеющая питания от рампы-аккумулятора системы CR. Активация форсунки происходит автоматически при критическом загрязнении FAP-фильтра. Впрыскиваемое дополнительным инжектором в выпускной тракт топливо, сгорая, обеспечивает прожиг фильтра частиц. Хотя со стороны это зрелище выглядит не очень эстетично – из выхлопной трубы автомобиля валит густой сизый дым… Восток – дело тонкое… По опыту эксплуатации в наших условиях ТНВД CR DENSO зарекомендовали себя относительно надежными агрегатами. А вот форсунки, напротив, становятся источником постоянной головной боли для владельцев автомобилей с такой системой впрыска из-за повышенного износа всех подвижных узлов (пары распылитель — игла и мультипликатор). Впрочем, об этом подробнее… Несмотря на общую требовательность и чувствительность компонентов системы впрыска CR к качеству применяемого топлива, форсунки CR DENSO здесь в явных лидерах и весьма сильно страдают от низкокачественной солярки. Как свидетельствует опыт СТО «CRS», главной причиной этого становится сам хозяин автомобиля, почему-то считающий нужным менять топливный фильтр (ТФ) не чаще одного раза в 60 тыс. км. Тогда как в наших условиях эксплуатации рекомендуемый СТО «CRS» интервал замены топливного фильтра – 10 тыс. км пробега, и превышать его не стоит… При этом не нужно заниматься и самоуспокоением, думая, что установленный 5 тыс. км назад фильтр хорошего качества спасет ото всех бед. Увы, некачественную солярку «из-под трактора» он не остановит, ведь его функция – очищать, а не модифицировать топливо! Что касается самого ТФ, то на многих дизельных автомобилях с CR DENSO он расположен весьма неудобно. Осложняет процедуру замены ТФ и то обстоятельство, что фильтр DENSO – «навертного» типа, из-за чего поменять его после пробега 60 тыс. км бывает весьма проблематично: зачастую ТФ «укоревает» так, что приходится снимать его вместе с кронштейном крепления, а уже потом разбирать узел на столе в тисках. Что касается форсунок CR DENSO, то конструктивно они отличаются от инжекторов Bosch. Например, клапан-мультипликатор является одним целым с корпусом форсунки, а потому прецизионная пара шток — мультипликатор не подлежит замене. Решение вопроса – замена форсунки в сборе (350-400 евро за штуку). Впрочем, даже при желании восстановить форсунку до идеального состояния невозможно… Дела с запчастями для ремонта форсунок DENSO обстоят очень строго: официально компания-производитель не распространяет политику их капитального ремонта на страны постсоветского пространства и не поставляет в СНГ запчасти для форсунок. Поэтому, к сожалению, качественный капитальный ремонт инжектора CR DENSO с гарантией выполнить у нас нельзя, равно как и получить для этого запчасти… (Даже дилер класса «А» в Москве официально не сможет заказать запчасти для ремонта форсунок CR DENSO!) Официально отремонтировать форсунку CR DENSO на сегодняшний день можно лишь в некоторых странах Западной Европы. Следующим «сюрпризом», связанным с форсунками, для владельца автомобиля, оснащенного дизелем с впрыском DENSO, становится тот факт, что на большинстве таких моторов для снятия форсунок необходимо демонтировать клапанную крышку (конструктивная особенность), а иногда еще и «трапецию» стеклоочистителя! Помимо форсунок особой надежностью не отличаются и установленные на ТНВД клапаны наполнения (регуляторы давления). Эта довольно дефицитная позиция стоит $200-250. Японский «паркетник» Что касается упомянутого читателями кроссовера Nissan X-Trail, то, как уже говорилось, данный автомобиль оснащался двумя версиями турбодизельного двигателя 2.2 dCi с системой впрыска CR DENSO (мощностью 114 и 136 л.с.). В 2002-2003 гг. этот силовой агрегат оснащался ТНВД HP2 (турбодизель мощностью 114 л.с.), а в 2003-2007 гг. – насосом HP3 (мотор YD22DDTi мощностью 136 «лошадок»). Изменения коснулись также и форсунок: 4-контактные инжекторы ранних моторов были заменены двухконтактными форсунками с адаптационным QR-кодом. Вообще говоря, система впрыска Common Rail 2,2-литрового турбодизеля dCi отличается сложным алгоритмом работы, что и обусловливает трудоемкость диагностики. Как и прочие агрегаты с CR DENSO, двигатель YD22DDTi унаследовал «фамильные болезни» данной системы — проблемы с форсунками впрыска и клапаном наполнения ТНВД. Кстати, помимо злополучного клапана у насоса высокого давления этого мотора были и другие вопросы… Демонтаж ТНВД – процедура чрезвычайно трудоемкая. Встречается на 2,2-литровых моторах и отказ клапана EGR, гораздо реже – клапана управления турбиной. Конструктивно плохая экранировка стартера может послужить причиной отказа запуска мотора (в случае «искрения» стартера идет помеха на индуктивный датчик положения коленвала). А причиной «провалов» в работе двигателя может стать болтающийся маркерный диск датчика положения распредвала (со временем у него разбивает фиксирующую шпонку). Владельцу Nissan X-Trail с турбодизелем 2.2 dCi придется столкнуться и с процедурой регулировки тепловых зазоров клапанов. Такая конструкция ГРМ обуславливает достаточно громкий и жесткий звук работы этого мотора, что может послужить поводом для волнения для технически неискушенных владельцев.

Читайте также:  Обзор переднего силового бампера на уаз патриот

Слушал и записывал Егор АЛЕСИН, фото Глеба МАЛОФЕЕВА и СТО «CRS». Продолжение следует… Уважаемые читатели «Автобизнеса», если у вас есть вопросы касательно дизельных двигателей, оснащенных системой впрыска Common Rail, — спрашивайте. Вопросы направляйте на почтовый или электронный адрес газеты.

Источник: https://www.abw.by/novosti/industry/171733

Ссылка на основную публикацию