Топливные насосы высокого давления: виды топливных насосов высокого давления, и принцип работы топливного насоса

Содержание

виды топливных насосов высокого давления, и принцип работы топливного насоса

Топливный насос высокого давления имеющий сокращенную аббревиатуру (ТНВД) выполняет следующие основные функции:

— подает топливо под высоким давлением в топливную систему ДВС;

— регулирует моменты впрыска топлива.

Топливный насос относится к наиболее важным устройствам, как бензиновых, так и дизельных двигателей.

ТНВД обычно применяются в дизельных двигателях. В бензиновых двигателях применение ТНВД нецелесообразно, ввиду того, что в нем не требуются такие высокие давления, как в дизельном двигателе.

Можно выделить следующие

основные конструктивные элементы топливного насоса:
  1. Плунжер (поршень) + Цилиндр (втулка) = Плунжерная система (пара)

Плунжерная система изготавливается из высокопрочной стали на высокотехнологическом оборудовании (станках), в связи с необходимостью высокой точности.

Всего один завод на все пост Советское пространство изготавливал плунжерные пары. Изготовление плунжерных пар сегодня происходит таким образом.

Если внимательно изучить процесс производства плунжерных пар, то отчетливо видно, что огромное значение уделяют прецизионному сопряжению (зазор между плунжерной парой). Плунжер плавно входит в цилиндр под действием собственного веса.

Как изначально упоминалось, топливный насос служит не только для подачи топлива в топливную систему, но и подает его к форсункам на каждый цилиндр на бензиновом двигателе.

Форсунки являются связующим звеном этой цепи и соединяются с насосом специальными трубопроводами. Для эффективного впрыска топлива форсунки соединяются с нижней распылительной частью с специальными отверстиями для увеличения эффективности впрыска топлива с дальнейшим воспламенением. Момент впрыска топливной смеси в камеру сгорания регулируется углом опережения зажигания.

Типы топливных насосов

Существует

три основных типа ТНВД, которые мы с вами рассмотрим:

  1. распределительный;
  2. рядный
  3. магистральный.

Рядный ТНВД

Рядный топливный насос высокого давления оснащен плунжерными парами, которые располагаются друг с другом. Их количество зависит от количества рабочих цилиндров двигателя и соответствует ему. Одна плунжерная пара обеспечивает подачу топлива только для одного цилиндра.

Пары устанавливаются в корпусе насоса, в котором имеются каналы входа и выхода. Плунжер приводится в работу при помощи кулачкового вала, который имеет привод от коленчатого вала.

 

При вращении кулачкового вала топливного насоса, кулачки воздействуют на толкатели плунжеров приводя их в движении внутри втулок насоса. Вследствие впускные и выпускные отверстия начинают последовательно открываться и закрываться. Когда плунжер движется вверх во втулке создается давление, которое приводит к открытию нагнетательного клапана, через который топливо подается к форсунке по топливопроводу. 

Момент подачи топлива регулируется специальным устройством (муфтой центробежного типа). Работа муфты центробежного типа основана на перемещении грузиков под действием центробежной силы.

Центробежная сила изменяется по мере роста (или уменьшения) величины оборотов коленчатого вала двигателя, вследствие чего грузики расходятся к внешним краям муфты, либо сближаются к оси. Происходит смещение кулачкового вала относительно привода, что приводит к изменению работы плунжеров.

Когда обороты коленчатого вала увеличиваются – происходит ранний впрыск топлива, когда уменьшаются – поздний впрыск топлива.

Рядные топливные насосы зарекомендовали себя своей надежностью. Они совсем не привередливы к качеству топлива и смазка ТНВД осуществляется обычным моторным маслом.

Недостатки рядных топливных насосов высокого давления

– их размер.

Распределительный ТНВД

Распределительный ТНВД включает в себя один или два плунжера, что зависит от объема двигателя.

 

И эти один или два плунжера работают на все цилиндры двигателя. Таким образом удалось не только обеспечить более равномерную подачу топлива, но и уменьшить габариты топливного насоса высокого давления. Недостатки распределительных ТНВД в их надежности и долговечности.

 

Распределительные ТНВД имеют различные типы привода:

  1. торцевой привод;
  2. внутренний привод;
  3. внешний привод;

Наиболее эффективными себя показали торцевые и внутренние приводы ТНВД, с меньшей нагрузкой.

Кстати, такие импортные насосы, как Bosch, оснащены именно торцевым и внутренним приводом, а внешний привод имеют насосы отечественного производства.

 

Основным элементом в торцевом приводе Bosch является распределительный плунжер, который создает давление и распределяет горючую смесь по цилиндрам. Плунжер распределитель при этом совершает вращательные и возвратно-поступательные перемещения при вращательных движениях кулачковой шайбы.

Плунжер совершает возвратно-поступательно движение одновременно с вращением кулачковой шайбы, которая обегает кольцо. Воздействие шайбы на плунжер обеспечивает высокое давление топлива. Возврат плунжера в начальное положение осуществляется с помощью возвратного механизма.  

Именно вращательное движение плунжера, что приводится от приводного вала, способствует распределению топлива в цилиндрах. Величина подачи топлива обеспечивается с помощью электромагнитного клапана или центробежной муфты.

Работа насоса ТНВД

Работа насоса состоит из нескольких этапов:

  1. Закачка порции топлива в надплунжерное пространство;
  2. Нагнетание давления за счет сжатия и распределение топлива по цилиндрам.
  3. Возвращение плунжера в исходное положение. Повторение цикла работы.
Внутренний кулачковый привод ТНВД

Такой привод топливных насосов применяется в распределительных ТНВД роторного типа, например,  Bosch VR, Lucas DPC. В данном типе ТНВД распределение горючей смеси происходит за счет плунжера и распределительной головки.

 

Распределительный вал оснащается двумя плунжерами, расположенными друг напротив друга, которые нагнетают топливо. Тем выше давление в насосе, чем меньше расстояние между плунжерами. По мере возрастания давления топливо поступает к форсункам через нагнетательные клапана.

Магистральный ТНВД

Магистральный ТНВД используется в известной системе подачи топлива Common Rail. Работа магистрального ТНВД заключается в накапливании топлива в топливной рампе, затем подается на форсунки. Давление в магистральном топливном насосе высокого давления составляет примерно 180 Мпа.

 

Магистральный насос бывает одно-, двух- или трех плунжерным.  Приводится магистральный ТНВД от кулачкового вала.

Когда кулачки воздействуют на плунжер, тот перемещается вниз, происходит расширение компрессионной камеры, давление падает и создается разряжение, которое приводит к открытию впускного клапана, и топливо начинает поступать.

Когда плунжер подымается – давление растет и клапан закрывается. Когда давление достигает необходимой отметки, топливо  через выпускной клапан нагнетается в топливную рампу.

Процесс подачи топлива в магистральном ТНВД регулируется дозирующим топливным клапаном, открытие и закрытие, которого осуществляется с помощью электроники.

Дизельные насосы — Denso

Автомобили, оснащенные дизельными двигателями, составляют львиную долю грузового коммерческого автопарка. Сравнительная дешевизна топлива и превосходные тяговые характеристики дизелей не оставляют шансов другим типам двигателей занять более достойное место в обширной нише коммерческих автомобилей.

Современный дизель – это сложный высокоточный агрегат, все системы которого работают на извлечение максимальной выгоды для его владельца. И весомая заслуга в этом принадлежит компании DENSO. Ведь именно наши инженеры впервые разработали и запатентовали систему подачи топлива в цилиндры дизеля common rail в далеком 1995 году. С тех пор технические специалисты компании постоянно совершенствуют эксплуатационные характеристики системы, давая жизнь ее новым поколениям. Каждое последующее поколение common rail становится еще более экономичным в сравнении с предшественниками и более экологичным в целях соответствия ежегодно ужесточающимся нормам экологических стандартов EURO.

Непрерывная системная работа над модернизацией топливного оборудования позволила сделать его размеры более миниатюрными, что привело к экспансии компонентов системы common rail производства компании DENSO в сегмент легковых автомобилей, в котором они также снискали заслуженную популярность. Элементами производства DENSO на сегодняшний день оснащается большинство японских, корейских и американских легковых автомобилей.

Как работает система common rail?

Принцип работы топливной системы common rail, как и все гениальное, достаточно прост. Она получила свое название благодаря инновационному решению организации подачи дизельного топлива по единой общей топливной магистрали. То есть, топливный насос нагнетает высокое давление горючего в топливной рампе, являющейся общей для всех цилиндров мотора, а блок управления двигателем, получая сигналы от датчиков системы, открывает в нужные моменты времени топливные форсунки. Топливо под высоким давлением впрыскивается непосредственно в цилиндр, наполненный сжатым, и от этого горячим воздухом. От контакта с горячей газовой средой цилиндра топливная смесь самовоспламеняется, заставляя вращаться коленчатый вал двигателя.

Для нормального функционирования системы в ней постоянно должно поддерживаться высокое давление топливной жидкости. Это необходимо, в первую очередь, для повышения экономичности мотора, поскольку при высоких давлениях впрыскивания можно использовать более бедную топливную смесь. А во-вторых – для снижения удельного количества вредных выбросов в атмосферу, поскольку топливо сгорает практически полностью.

Само собой разумеется, что в системе common rail каждый ее компонент выполняет свою роль и по-своему важен для ее полноценного функционирования. Но все же сердцем системы с общей топливной магистралью является топливный насос высокого давления (ТНВД). Поскольку именно он создает условия для эффективного впрыска топлива в цилиндры, в конечном итоге его работа приводит к снижению расхода горючего и минимизации выбросов вредных веществ в атмосферу.

В основе ТНВД находится плунжерная пара, которая представляет собой поршень и цилиндр небольшого размера. Она изготавливается из высококачественной стали с высокой прецизионной точностью, когда между элементами пары обеспечивается минимально возможный зазор.

Эволюция топливных насосов DENSO

Современный топливный насос – это одновременно и компонент сложной системы, которая автоматически управляет работой мотора, и важный исполнительный механизм, мгновенно реагирующий на команды водителя. Нажатие педали акселератора не приводит напрямую к увеличению подачи топлива, а служит лишь внешним управляющим воздействием, на которое реагируют датчики и системы двигателя, внося необходимые коррективы в слаженную работу систем.

В борьбе за экономичность и экологичность дизельных двигателей инженерами компании постоянно совершенствовались как элементы топливной системы в целом, так и насосы высокого давления в частности. Основной задачей инженеров DENSO было увеличение создаваемого насосом давления. Ведь при больших показателях давления в топливной магистрали достигается возможность работы дизеля на более обедненных смесях, и даже на некоторых видах топлива, наносящих меньший вред окружающей среде. Это, в свою очередь, справедливо для биодизельного топлива, получаемого из растительных компонентов.

На сегодняшний день линейка топливных насосов DENSO насчитывает несколько поколений:

Насосы типа НР0

Родоначальники семейства насосов высокого давления DENSO. Конструктивно представляют собой глубокую модернизацию предыдущего поколения рядных насосов, использовавшихся в атмосферных дизельных двигателях. В насосе установлены две плунжерные пары последовательно друг за другом. В корпусе устройства дополнительно организован и подкачивающий насос, который доставляет топливо из бака к области, в которой происходит повышение давления в топливной магистрали. Благодаря такому техническому решению специалистам DENSO удалось решить сразу несколько задач:

  • получить компактную конструкцию;
  • обеспечить плавную подачу топлива в магистраль;
  • получить стабильное давление в топливной рампе.

Насосы типа НР2

Второе поколение насосов отличалось от предшественников добавлением в их конструкцию двух клапанов контроля давления SCV (Suction Control Valve). Основная задача клапана – отправка обратно в бак излишков топлива, образуемых при превышении заданного конструкцией давления в топливной магистрали. Введение в конструкцию насоса клапанов данного типа позволило минимизировать пульсации давления в топливной магистрали, тем самым сделав его более стабильным в топливной рампе системы. В насосах НР2 используются механические клапаны контроля давления. Что касается плунжерных пар, то конструкция не претерпела изменений: пары, как и в предыдущей версии, располагались по рядному принципу.

Насосы типа НР3

Насосы типа НР3 стали очередной вехой совершенствования системы common rail и победой инженеров DENSO. Появившиеся в 2001 году насосы имели совершенно иную конструкцию по сравнению с предыдущими поколениями.

В первую очередь изменения затронули расположение плунжерных пар. Они стали располагаться под углом в 180 градусов относительно друг друга. Поэтому, когда одна пара набирает топливо, вторая в это время нагнетает его в топливную магистраль. Такое решение позволило повысить производительность насоса и существенно поднять рабочее давление в топливной рампе.

Вторым важным отличием стало то, что в системе стали применяться клапаны контроля давления SCV, открытием и закрытием которых управляет электроника автомобиля.

Насосы типа НР4

Четвертое поколение насосов, увидевшее свет в 2004 году, стало логическим продолжением третьего поколения насосов высокого давления. В них, в отличие от предшественников, применено три плунжерных пары, установленных по отношению друг к другу под углом в 120 градусов. Такое техническое решение позволило увеличить мощность насоса в 1,5 раза. Сам принцип действия насоса остался без изменений.

Насосы типа i-ART

Насосы пятого поколения являются частью концепции компании DENSO, получившей название i-ART. Суть концепции заключалась в разработке компонентов топливных систем, которые обеспечат соответствие дизельных двигателей строгим нормам экологической безопасности EURO 6 и даже EURO 7. Техническое решение насоса получило компактный размер, которого удалось достичь благодаря вертикальной установке плунжерных пар.

Выдающиеся эксплуатационные показатели системы common rail новейшего поколения достигаются за счет совместного использования данного типа насосов с топливными форсунками DENSO четвертого поколения, обеспечивающими до 9 открытий форсунки в течение одного цикла впрыска. К тому же это поколение форсунок оснащено встроенными датчиками давления. Компактные датчики, установленные в каждой топливной форсунке, отслеживают и регулируют процесс впрыска топлива в цилиндры со скоростью до 1000 раз в секунду, обеспечивая тем самым подачу оптимального для эффективной работы количества топлива. Как следствие, интеллектуальное управление приводит к уменьшению уровней шума и вибрации работающего мотора, снижению количества выбросов, увеличению экономичности. Дизельные двигатели, оснащенные данной технологией, являются самыми современными моторами в мире. Такие моторы устанавливаются на автомобили автогиганта Volvo, которые по праву считаются эталоном в мире коммерческих грузовиков.

Почему DENSO?

Мы производим топливные насосы и другое оборудование топливных систем дизельных двигателей на протяжении нескольких десятков лет и добились в этой области значительных успехов. Компания DENSO входит в тройку лучших мировых разработчиков и производителей компонентов для систем common rail, является надежным партнером для многих мировых автогигантов.

На протяжении десятилетий корпорация DENSO инвестирует значительные средства в исследования и разработки инновационных систем подачи топлива для создания самых современных, высокоэффективных, мощных, экологичных, экономичных и надежных дизельных двигателей.

Топливный насос высокого давления (ТНВД): виды, устройство, принцип работы

Топливный насос (сокращенно ТНВД) предназначен для выполнения следующих функций —  подачи горючей смеси под высоким давлением в топливную систему ДВС, а также регулирования его впрыска в определенные моменты. Именно поэтому топливный насос считается наиболее важным устройством для дизельных и бензиновых двигателей.

Преимущественно ТНВД применяются, конечно же, в дизельных двигателях. А в бензиновых двигателях ТНВД встречаются лишь в тех агрегатах, на которых используется система непосредственного впрыска топлива. При этом насос в бензиновом двигателе работает куда с меньшей нагрузкой, поскольку такое высокое давление, как в дизеле не требуется.

Основные конструктивные элементы топливного насоса — плунжер (поршень) и цилиндр (втулка) малого размера, которые объединяются в единую плунжерную систему (пару), изготовленную из высокопрочной стали с большой точностью.

На самом деле изготовление плунжерной пары довольно трудная задача, требующая специальных высокоточных станков. На весь Советский союз был, если не изменяет память, всего один завод, на котором изготавливались плунжерные пары.

Как делают плунжерные пары в нашей стране сегодня можно увидеть в этом видео:

Между плунжерной парой предусматривается очень маленький зазор, так называемое прецизионное сопряжение. Это отлично показано в видео, когда плунжер очень плавно, с зависанием под действием собственного веса входит в цилиндр.

Итак, как мы уже сказали ранее, топливный насос применяется не только для своевременной подачи горючей смеси в топливную систему, но и для распределения его через форсунки в цилиндры в соответствии с типом двигателя.

Форсунки – связующее звено в этой цепи, поэтому они соединены с насосом трубопроводами. С камерой сгорания форсунки соединяются нижней распылительной частью, оснащенной небольшими отверстиями для эффективного впрыска топлива с дальнейшим его воспламенением.  Определить точный момент впрыска ТС в камеру сгорания позволяет угол опережения.

Типы топливных насосов

В зависимости от особенностей конструкции различают три основных типа ТНВД – распределительный, рядный, магистральный.

Рядный ТНВД

Этот тип топливного насоса высокого давления оснащается плунжерными парами, расположенными рядом друг с другом (потому и такое название). Их количество строго соответствует количеству рабочих цилиндров двигателя.

Таким образом, одна плунжерная пара обеспечивает подачу топлива в один цилиндр.

Пары устанавливаются в насосном корпусе, в котором предусмотрены каналы входа и выхода. Запускается плунжер при помощи кулачкового вала, соединенного, в свою очередь, с коленвалом, от которого и передается вращение.

Кулачковый вал насоса, при вращении кулачками воздействует на толкатели плунжеров, заставляя их двигаться внутри втулок насоса. При этом поочередно открываются и закрываются впускные и выпускные отверстия. При движении плунжера вверх по втулке создается давление, необходимое для открывания нагнетательного клапана, через который топливо под давлением направляется по топливопроводу к определенной форсунке.

Момент подачи топлива и регулировка его количества, необходимого в конкретный момент времени может осуществляться либо с помощью механического устройства, либо с помощью электроники. Такая регулировка нужна для корректировки подачи топлива в цилиндры двигателя в зависимости от частоты вращения коленчатого вала (оборотов двигателя).

Механическое управление обеспечивается за счет использования специальной муфты центробежного типа, которая закреплена на кулачковом валу. Принцип действия такой муфты заключен в грузиках, которые находятся внутри муфты и имеют возможность перемещаться под действием центробежной силы.

Центробежная сила изменяется с ростом (или уменьшением) величины оборотов двигателя, благодаря чему грузики либо расходятся к внешним краям муфты, либо снова сближаются к оси. Это приводит к смещению кулачкового вала относительно привода из-за чего и изменяется режим работы плунжеров и, соответственно, при увеличении частоты вращения коленвала двигателя обеспечивается ранний впрыск топлива, а поздний, как вы догадались, при снижении оборотов.

Рядные топливные насосы весьма надежны. Их смазка осуществляется моторным маслом, поступающим из системы смазки двигателя. Они совершенно не привередливы к качеству топлива. На сегодняшний день применение таких насосов из-за их громоздкости ограничено грузовыми автомобилями средней и большой грузоподъемности. Примерно до 2000 года они применялись и на легковых дизельных моторах.

Распределительный ТНВД

В отличие от рядного насоса высокого давления, у распределительного ТНВД может быть либо один, либо два плунжера в зависимости от объема двигателя и, соответственно, необходимого объема топлива.

И эти один или два плунжера обслуживают все цилиндры двигателя, которых может быть и 4, и 6, и 8, и 12. Благодаря своей конструкции, в сравнении с рядными ТНВД, распределительный насос более компактен и меньше весит, и при этом способен обеспечить более равномерную подачу топлива.

К основному недостатку данного типа насосов можно отнести их относительную недолговечность. Распределительные насосы устанавливаются только в легковые автомобили.

Распределительный ТНВД может оснащаться различными типами приводов плунжера. Все эти типы привода являются кулачковыми и бывают: торцевыми, внутренними, внешними.

Наиболее эффективными считаются торцевые и внутренние приводы, которые лишены нагрузок, создаваемых давлением топлива на приводной вал, вследствие чего они служат несколько дольше, нежели насосы с внешним кулачковым приводом.

Кстати, стоит отметить, что импортные насосы фирм Bosch и Lucas, наиболее часто использующиеся в автомобилестроении оснащены именно торцевым и внутренним приводом, а внешний привод имеют насосы серии НД отечественного производства.

Торцевой кулачковый привод

В этом типе привода, используемом в насосах Bosch VE, основным элементом является распределительный плунжер, предназначенный для создания давления и распределения топлива в топливных цилиндрах. При этом плунжер-распределитель совершает вращательные и возвратно-поступательные перемещения при вращательных движениях кулачковой шайбы.

Возвратно-поступательное перемещение плунжера осуществляется одновременно с вращением кулачковой шайбы, которая, опираясь на ролики, перемещается вдоль неподвижного кольца по радиусу, то есть, как бы обегает его.

Воздействие шайбы на плунжер обеспечивает высокое давление топлива. Возврат плунжера в исходное состояние осуществляется благодаря пружинному механизму.

Распределение топлива в цилиндрах происходит за счет того, что приводной вал обеспечивает вращательные движения плунжера.

Величина подачи топлива может быть обеспечена с помощью электронного (электромагнитный клапан) или механического (центробежная муфта) устройства. Регулировка осуществляется за счет поворота на определенный угол неподвижного (не вращающегося), регулировочного кольца.

Цикл работы насоса состоит из следующих стадий: закачка порции топлива в надплунжерное пространство, нагнетание давления за счет сжатия и распределение топлива по цилиндрам. Затем плунжер возвращается в исходное положение и цикл повторяется заново.

Внутренний кулачковый привод

Внутренний привод применяется в распределительных ТНВД роторного типа, например, в насосах Bosch VR, Lucas DPS, Lucas DPC. В таком типе насоса подача и распределение топлива осуществляется посредством двух устройств: плунжера и распределительной головки.

Распределительный вал оснащается двумя противоположно-расположенными плунжерами, которые обеспечивают процесс нагнетания топлива, чем меньше расстояние между ними, тем выше давление топлива. После нагнетания давления топливо устремляется к форсункам по каналам распредголовки через нагнетательные клапана.

Подачу топлива к плунжерам обеспечивает специальный подкачивающий насос, который может отличаться в зависимости от типа своей конструкции. Это может быть либо шестеренчатый насос, либо роторно-лопастной. Подкачивающий насос находится в корпусе насоса и приводится в действие приводным валом. Собственно, он прямо на этом валу и установлен.

Распределительный насос с внешним приводом рассматривать не будем, поскольку, скорее всего, их звезда близка к закату.

Магистральный ТНВД

Такой вид топливного насоса применяется системе подачи топлива Common Rail, в которой топливо перед тем, как поступить к форсункам сначала накапливается в топливной рампе. Магистральный насос способен обеспечить высокую подачу топлива — свыше 180 МПа.

Магистральный насос может быть одно-, двух- или трехплунжерным. Привод плунжера обеспечивается кулачковой шайбой или валом (тоже кулачковым, разумеется), которые в насосе совершают вращательные движения, проще говоря, крутятся.

При этом в определенном положении кулачков, под действием пружины плунжер перемещается вниз. В этот момент происходит расширение компрессионной камеры, за счет чего в ней снижается давление и образуется разряжение, которое заставляет открыться впускной клапан, через который топливо проходит в камеру.

Поднятие плунжера сопровождается увеличением внутрикамерного давления и закрытием клапана впуска. При достижении давления, на который настроен насос, открывается выпускной клапан, через который топливо нагнетается в рампу.

В магистральном насосе управление процессом подачи топлива реализуется дозирующим топливным клапаном (который приоткрывается или закрывается на необходимую величину) при помощи электроники.

Виды ТНВД

Виды ТНВД

Топливный насос высокого давления – это важнейший элемент топливосистемы впрыска дизельных моторов. У насоса есть две функции: регулировка нужного момента времени для начала впрыска и нагнетание необходимого количества топлива. В последнее время на современных двигателях применяются аккумуляторные системы впрыска, в которых момент впрыска регулирует сама форсунка, под управлением электроники.

По конструктивным особенностям есть три вида ТНВД: рядный, магистральный и распределительный. В рядных насосах топливо подаётся к цилиндрам разными плунжерными парами. В магистральном насосе дизтопливо нагнетается только в аккумулятор. А в распределительном одна плунжерная пара распределяет и нагнетает топливо по всем цилиндрам равномерно.

Одними из самых популярных является насос Bosch

а также ТНВД Cummins, Delphi, Lucas и другие.

Рядный ТНВД


В ТВНД рядного типа установлено столько плунжерных пар, сколько и цилиндров. 

 

Они вмонтированы в корпус насоса, в котором также есть специальные каналы для отвода и подвода дизтоплива. Плунжер двигается от кулачкового вала, приводящегося в действие от коленвала мотора. Также они постоянно прижимаются к кулачкам из-за пружин.

Когда вращается кулачковый вал, кулачок приводит в действие толкатель плунжера. Потом он начинает продвигаться по втулке вверх, последовательно открывая впускные и выпускные отверстия. Внутри создаётся определённое давление, из-за которого клапан, нагнетающий топливо, подаёт его в нужную форсунку.

Момент подаваемого топлива и его количество регулируется как электронным, так и механическим способом. Чтобы отрегулировать его механически, нужно провернуть плунжер внутри втулки. Для этого есть специальная шестерня, которая соединяется с рейкой, а она жёстко связана с педалью газа.

Рядные ТНВД используются очень давно, но до сих пор популярны. Это всё из-за того, что у них очень высокая надёжность и работать они могут даже на топливе плохого качества.


 

Распределительный ТНВД

У распределительного насоса, в отличии от рядного, все цилиндры обслуживает одна плунжерная пара.

 

Эти ТНВД достаточно меньше по габаритам и массе, а также обеспечивают хорошую равномерность подачи. Но одним из главных минусов является то, что у них сравнительно низкая долговечность деталей. Поэтому такие насосы применяют, в основном, на легковых авто.

Распределительные насосы отличаются между собой, в зависимости от производителя. Например, насос Bosch имеет торцевой кулачковый привод, а ТНВД Cummins внутренний. Они оба неплохи, в них нет силовых нагрузок на узлы от давления топлива, поэтому обладают неплохой долговечностью.

У ТНВД с торцевым кулачковым приводом основной элемент – это плунжер-распределитель, который двигается и распределяет топливо по цилиндрам.

Регулировка количества подаваемого топлива может быть произведена механически, но лучше довериться электронным устройствам. В дозаторе установлен специальный электромагнитный клапан, который и производит регулировку.

А вот роторный распределительный насос, который использует в своих двигателях фирма Каминс, разделяет топливо при помощи распределительной головки и плунжера. В таких ТНВД устанавливается два плунжера, которые располагаются непосредственно на распредвале. Оба плунжера обегают кулачковую обойму через ролики. Когда плунжеры двигаются друг к другу, то давление растёт и топливо подаётся по каналам к форсункам всех цилиндров.

Магистральный ТНВД

Топливный насос магистрального типа применяется в системе «Комон Раил» и выполняет единственную функцию – нагнетает дизтопливо к рампе. 

Давление топлива в таких ТНВД намного выше других типов насосов. К слову, уникальная система Common Rail уже используется в большинстве двигателей от Каминс,Bosch и других известных производителей из-за своей современности.

В конструкции этого ТНВД может быть до трёх плунжеров, которые начинают свою работу из-за кулачковой шайбы или вала. Когда кулачковый вал вращается, возвратная пружина опускает плунжер вниз. В компрессионной камере повышается объём, но уменьшает давление. Из-за разряжения впускной клапан открывает и в камеру начинает попадать топливо.

Потом плунжер начинает двигаться вверх и в камере постепенно увеличивается давление, в следствие чего закрывается впускной клапан. Когда достигается необходимое давление, клапан выпуска открывается и топливо начинает подаваться на рампу или магистраль.

Управлять подачей топлива в системе Комон Раил проводится только электронным методом из-за своей сложности. Это зависит от необходимости в дополнительном топливе двигателя. В стандартном положении клапан открыт. После сигнала от электронного блока клапан прикрывается, а поступление топлива в камеру начинает регулироваться.

 

Устройство и работа распределительных топливных насосов высокого давления

На дизельном двигателе СМД-60, а также его модификациях, устанавливаются топливные насосы распределительного типа, плунжером в которых совершается сложное движение (поступательное и вращательное одновременно).

Шестицилиндровые двигатели СМД-60 комплектуются двухсекционным насосом НД-22/6Б4. Он размещён в едином корпусе с центробежным регулятором, чей вал получает привод от пары конических шестерён (11) и (12) [рис. 1].

Рис. 1. Топливный насос распределительного типа.

1) – Корпус;

2) – Кулачковый вал;

3) – Сальник;

4) – Крышка;

5) – Регулировочные прокладки;

6) – Шарикоподшипник;

7) – Толкатель;

8) – Промежуточная шестерня;

9) – Ролик толкателя;

10) – Шарикоподшипник;

11) – Ведущая коническая шестерня;

12) – Штифт;

13) – Вал регулятора;

14) – Демпферная пружина;

15) – Ведомая коническая шестерня;

16) – Шарикоподшипник;

17) – Шайба блокировки вала регулятора;

18) – Эксцентриковый вал привода подкачивающего насоса;

19) – Корпус привода тахоспидометра;

20) – Ступица регулятора;

21) – Муфта регулятора;

22) – Груз регулятора;

23) – Рычаг корректора;

24) – Ось серьги пружины;

25) – Ось основного рычага;

26) – Основной рычаг;

27) – Задняя крышка;

28) – Корректор;

29) – Колпачок корректора;

30) – Пружина корректора;

31) – Винт максимальных оборотов;

32) – Болт;

33) – Ось рычага управления;

34) – Рычажная втулка;

35) – Винт «Стоп»;

36) – Верхняя крышка регулятора;

37) – Сапун;

38) – Лимб;

39) – Шарикоподшипник;

40) – Уплотнительное кольцо;

41) – Секция высокого давления;

42) – Боковая крышка;

43) – Фиксатор верхней тарелки пружины;

44) – Рычаг управления;

45) – Подкачивающий насос;

46) – Пробка контрольного отверстия для проверки уровня топлива;

47) – Пробка для слива масла.

Детали нагнетательных клапанов, отъединяющие от насоса трубки высокого давления по завершении впрыскивания топлива, относятся к прецизионным.

Положение дозатора, который управляется регулятором, определяет количество топлива, подаваемого насосом. При верхнем положении дозатора создаётся максимальная подача топлива при пуске, тогда как нижнее положение соответствует выключенной подаче топлива.

Особенностью данных насосов является сложное движение плунжера, который по аналогии с секционными насосами совершает поступательное движение вверх/вниз (под воздействием кулачка на вале и пружины), а также вращается за счёт привода от кулачкового вала через конические шестерни (11), (15), вал регулятора (13), а также цилиндрические шестерни (8). На секции устанавливается шестерня (15), которая передаёт через специальную втулку (имеет квадратное отверстие внизу) вращение плунжеру. Плунжер не только вращается вместе с втулкой, но и перемещается вверх/вниз вдоль её оси.

На [рис. 2] показана схема работы секции ТНВД типа НД. В процессе движения плунжера вниз [рис. 2, а] происходит заполнение топливом надплунжерного пространства через всасывающее (Д) отверстие на корпусе секции, тогда как отсечное отверстие (А) закрыто дозатором.

Рис. 2. Схема работы секции топливного насоса типа НД.

а) – Ход всасывания;

б) – Ход нагнетания;

в) – Отсечка;

А) – Отсечное отверстие;

Б) – Полость дозатора;

В) – Центральный канал;

Г) – Распределительный паз;

Д) – Радиальное отверстие;

Е) – Радиальное отверстие;

Ж) – Распределительное отверстие;

Н) – Сверление к штуцеру подачи топлива;

К) – Разгрузочное отверстие;

Л) – Разгрузочный паз.

Подъём плунжера сопровождается увеличением давления, а в момент совпадения распределительного паза (Г) с радиальным отверстием (Е), которое расположено на корпусе секции, топливо подаётся через канал (И) [рис. 2, б]. Подача топлива прекращается в момент выхода кромки радиального отверстия (А) на плунжере из дозатора [рис. 2, в].

Под нагнетательным клапаном [рис. 3] в седле (4) установлен обратный клапан (5).

Рис. 3. Штуцер с нагнетательным клапаном.

1) – Штуцер;

2) – Пружина нагнетательного клапана;

3) – Нагнетательный клапан;

4) – Седло нагнетательного клапана;

5) – Обратный клапан;

6) – Прокладка;

7) – Пружина обратного клапана;

8) – Прокладка.

При отсечке топлива происходит снижение давления в надплунжерном пространстве, и клапаны под воздействием пружины (2) закрываются, однако давление топлива в трубопроводе действует на клапан (5), отрывая его от торца клапана (3). Часть топлива из трубопровода перетекает в насос, происходит снижение давления и клапан (5) закрывается под воздействием пружины (7).

Посредством рычажной передачи, которая включает эксцентриковый палец (2) [рис. 4], и регулируемой тяги (7), возможно регулирование подачи топлива второй секции по первой. Регулировка осуществляется на стенде, а по её завершении крышка люка пломбируется. Привод состоит из пружины (13) пускового обогатителя, предназначенной для установки дозатора в верхнее положение при пуске.

Рис. 4. Рычажная передача к дозаторам.

1) – Основной агрегат;

2) – Эксцентриковый палец;

3) – Установочный винт толкателя;

4) – Монтажная чека;

5) – Фиксатор верхней тарелки пружины второй секции;

6) – Кронштейн промежуточных шестерён;

7) – Регулируемая тяга;

8) – Установочный винт толкателя;

9) – Монтажная чека;

10) – Фиксатор верхней тарелки пружины первой секции;

11) – Втулка привода дозатора;

12) – Рычаг поводков дозатора;

13) – Пусковая пружина;

14) – Болт;

15) – Втулка привода дозатора;

16) – Втулка привода дозатора;

17) – Тяга;

18) – Кронштейн промежуточных шестерён.

Ввиду того, что плунжерные пары в ТНВД распределительного типа совершают большую, в сравнении с секционным ТНВД работу при аналогичной частоте вращения – для приближения ресурса ТНВД к заданному необходимо подбирать пары плунжер-корпус секции с зазором в 1 мкм, а пары плунжер-дозатор – с зазором в 0,3 мкм. Из-за столь малых зазоров предъявляются повышенные требования к качеству используемого топлива (в особенности к отстою топлива от растворённой в нём воды). В случае попадания воды прецизионные детали лишаются подвижности, что влечёт за собой поломку ТНВД.

В ТНВД распределительно типа требуется, чтобы при увеличении давления в надплунжерном пространстве распределительное отверстие, расположенное на боковой поверхности плунжера, совпадало с отверстием, которое ведёт к нагнетательному клапану на секции. Данное условие достигается за счёт правильной сборки насоса. Необходимо не только правильно установить плунжер, но также и учесть его поворот в процессе монтажа промежуточной шестерни. Заводская инструкция содержит подробные рекомендации по сборке насоса с применением лимба. При несоблюдении инструкции велика вероятность несовпадения отверстий, вследствие чего сжимаемое топливо может привести к серьёзной поломке.

Секции и толкатели монтируются через отверстия, расположенные в верхней плоскости корпуса. Толкатели фиксируются болтами, не позволяющими им проворачиваться, но и не препятствуют движению.

17* 

Похожие материалы:

Топливный насос высокого давления (ТНВД)

 

Мы уже говорили о насосах высокого давления в дизельном автомобиле. Топливный насос высокого давления (ТНВД) дизельного двигателя является одним из наиболее сложных узлов топливной системы дизельных двигателей. Он предназначены для подачи в цилиндры дизельного двигателя под определенным давлением и в определенный момент, точно отмеренных порций топлива, соответствующих данной нагрузке приложенной к коленчатому валу. Вот о том каким бывает топливный насос высокого давления (ТНВД), мы и поговорим в этой статье.

 

Содержание

 

Дизельные распределительные топливные насосы высокого давления применяются на 3-, 4-, 5- и 6-цилиндровых дизельных двига­телях легковых автомобилей, тягачей, а также легких и средних коммерческих автомобилей. В зависимости от частоты вращения и системы сгорания топлива такие двигатели имеют мощность до 50 кВт на один цилиндр. Насосы распределительного типа для двигателей с непосредственным впрыском обеспечивают давление в форсунке до 1950 бар при частоте вращения коленчатого вала до 4500 мин-1.

ТНВД распределительного типа подраз­деляются на насосы с механическим и элек­тронным управлением, в вариантах с испол­нительным устройством в виде поворотного электромагнитного клапана и с электромаг­нитным клапаном с обратной связью.

В последнее время как на легковых, так и на коммерческих автомобилях на смену рас­пределительным топливным насосам прихо­дят системы впрыска топлива Common Rail.

 

Аксиально-поршневые распределительные насосы

 

Аксиально-поршневой топливоподкачивающий насос

 

Этот насос лопаточного типа служит для подачи топлива из бака и вместе с нагнета­тельным регулирующим клапаном создает давление, которое возрастает прямо про­порционально частоте вращения коленчатого вала двигателя.

 

Аксиально-поршневой насос высокого давления

 

Аксиально-поршневой распределительный на­сос (насос типа VE) включает только один на­сосный элемент для всех цилиндров. Плунжер-распределитель насоса во время своего рабочего хода вытесняет топливо и, одновре­менно поворачиваясь, распределяет топливо по отдельным выпускным каналам (см. рис. «Аксиально-поршневой распределительный топливный насос высокого давления с управлением при помощи электромагнитного клапана» ).

 

 

Во время одного оборота ведущего вала насоса плунжер совершает количество рабочих ходов, равное числу цилиндров дви­гателя. Приводной вал вращает кулачковую шайбу и плунжер, с которым она соединена. Выступы на кулачковой шайбе обеспечивают осевое перемещение плунжера и его враще­ние — распределение и подачу топлива.

Насос продолжает подачу топлива во время рабочего хода до тех пор, пока пере­пускное отверстие плунжера остается закры­тым, Подача топлива прекращается, когда перепускное отверстие открывается регули­рующей втулкой (см. рис. «Электронная система управления аксиально-поршневым распре­делительным топливным насосом высокого давления» ).

 

Электронная система управления распре­делительным топливным насосом с пово­ротным электромагнитным исполнительным механизмом

 

В отличие от насоса типа VE, имеющего механи­ческую систему управления, распределитель­ный топливный насос с поворотным электро­магнитным исполнительным механизмом имеет электронный регулятор и устройство опережения впрыска с электронным управле­нием (см. рис. «Электронная система управления аксиально-поршневым распре­делительным топливным насосом высокого давления» и «Электронная система управ­ления дизельным двигателем» (EDC)).

 

 

Электронный регулятор

 

Эксцентрично установленная шаровая цапфа связывает регулирующую втулку насоса типа VE и электромагнитный исполнительный ме­ханизм. Угловая установка исполнительного механизма определяет положение регули­рующей втулки и с ее помощью активный ра­бочий ход плунжера-распределителя насоса. К исполнительному механизму подсоединя­ется измерительный датчик положения (по­тенциометр или индуктивный измерительный преобразователь).

ЭБУ получает сигналы от различных датчи­ков: положения педали подачи топлива, ча­стоты вращения коленчатого вала двигателя, температуры воздуха, охлаждающей жидкости и топлива, давления всасываемого воздуха, ат­мосферного давления и т. п. Он использует эти входные величины, хранящиеся в его памяти, для определения правильного количества впрыскиваемого топлива. Таким образом, блок управления изменяет ток возбуждения испол­нительного привода до тех пор, пока не совпа­дут требуемые по исходным данным реальные величины для принятого положения рейки.

 

Электронно-управляемое устройство угла опережения впрыска

 

Гидравлическое устройство опережения впрыска с электромагнитным клапаном по­ворачивает роликовое кольцо в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленча­того вала двигателя таким образом, что по отношению к положению поршня цилиндра подача топлива может начинаться с опере­жением или запаздыванием.

При этом сигнал от датчика, с помощью ко­торого определяется момент открытия распы­лителя, сравнивается с запрограммированной установкой. Электромагнитный клапан устрой­ства опережения впрыска изменяет давление, прилагаемое к плунжеру, и с его помощью установку регулирования устройства опере­жения угла впрыскивания. Тактовая частота, используемая для срабатывания электромаг­нита, модифицируется, пока не совпадут дей­ствительная и исходная величины.

 

Электронная система управления распреде­лительными топливными насосами с дози­рующим электромагнитным клапаном

 

При использовании таких насосов (рис. «Аксиально-поршневой распределительный топливный насос высокого давления с управлением при помощи электромагнитного клапана«) количество подаваемого топлива дозируется электромагнитным клапаном высокого давле­ния, который перекрывает камеру насосного элемента. Это дает еще большую гибкость дози­рования топлива и возможность регулирования момента начала впрыска топлива. Кроме того, за счет уменьшения нерабочих объемов повы­шается потенциал рабочего давления насоса.

Основными узлами насоса являются элек­тромагнитный клапан высокого давления, электронный блок управления и инкремент­ный датчик угла поворота для управления электромагнитным клапаном.

Закрытие электромагнитного клапана опреде­ляет начало подачи топлива, которая продолжа­ется до момента открытия клапана. Количество впрыскиваемого топлива зависит от времени, в течение которого клапан остается закрытым. Управление при помощи электромагнитного кла­пана позволяет быстро открывать и закрывать камеру насосного элемента независимо от ча­стоты вращения коленчатого вала. Такой метод обеспечивает быстрое регулирование подачи топлива независимо от частоты вращения колен­чатого вала двигателя, улучшение герметизации полостей высокого давления и в конечном итоге увеличение эффективности насоса.

Насос снабжен собственным блоком управ­ления для точной установки момента начала подачи топлива и его дозирования. В памяти ЭБУ хранится программа работы конкретного насоса и информация о данных его калибровки.

Электронный блок управления работой двига­теля определяет начало впрыска топлива и его подачу на основе рабочих характеристик двига­теля и отправляет эту информацию по каналу связи в блок управления насоса. С использова­нием такой системы можно управлять как момен­том начала впрыска, так и началом нагнетания.

Блок управления насоса также получает сигнал о количестве впрыскиваемого топлива через шину данных. Этот сигнал затем об­рабатывается в блок управления двигателя в соответствии с сигналами, поступающими от педали подачи топлива, и другими параме­трами, определяющими потребное количество топлива. В блок управления насоса сигналы о количестве впрыскиваемого топлива и ско­ростном режиме работы насоса на момент на­чала подачи топлива принимаются в качестве входных переменных для диаграммы рабочих характеристик насоса, на основании которых соответствующий период срабатывания сохра­няется в виде угла поворота кулачковой шайбы.

И наконец, момент срабатывания электро­магнитного клапана высокого давления и про­должительность его закрытия определяются по данным угла поворота датчика, интегриро­ванного в топливный насос распределитель­ного типа (VE). Этот датчик используется для регулирования по углу поворота/времени. Дат­чик состоит из магниторезистивного сенсора и кольцевого элемента, обладающего маг­нитным сопротивлением и имеющего метки, расставленные через 3°, для каждого цилин­дра двигателя. Датчик с высокой точностью определяет угол поворота приводного вала, при котором электромагнитный клапан от­крывается и закрывается. Это позволяет блок управления насоса преобразовывать данные по моменту начала подачи топлива в данные по соответствующему этому моменту углу по­ворота кулачкового вала и наоборот.

Мягкое протекание процесса подачи топлива в начале впрыскивания, которое зависит от кон­структивных особенностей насоса распредели­тельного типа, еще больше реализуется при использовании форсунки с двумя пружинами. При работе прогретого двигателя с турбонадду­вом такое протекание топливоподачи позволяет снизить уровень шума работающего двигателя.

 

Предварительный впрыск

 

Обеспечивает дальнейшее снижение шума от сгорания топлива без ухудшения работо­способности всей системы, которая должна обеспечивать максимальную эффективную мощность при минимально возможном экс­плуатационном расходе топлива. Для получе­ния предварительного впрыска дополнитель­ных конструктивных изменений не требуется. В течение нескольких миллисекунд ЭБУ за­ставляет срабатывать электромагнитный кла­пан дважды. Электромагнитный клапан с высокой точностью и быстродействием регу­лирует количество впрыскиваемого топлива. Типичные значения количества впрыскивае­мого топлива составляют 1,5 мм3.

 

Радиально-поршневые распределительные насосы

 

Радиально-поршневой насос высокого давления

 

Радиально-поршневой распределительный насос (насос типа VR, см. рис. «Радиально-поршневой распределительный насос высокого давления с электромагнитным управлением» ) приводится в действие непосредственно от приводного вала. Насос включает кулачковую шайбу, башмаки роликов и ролики, подающий плун­жер, ведущий диск и насосную секцию (го­ловку) вала-распределителя.

 

 

Приводной вал приводит во вращение ве­дущий диск при помощи радиально располо­женных направляющих пазов. Направляю­щие пазы одновременно служат в качестве установочных пазов для башмаков роликов. Башмаки роликов и удерживаемые ими ро­лики обегают внутренний профиль кулачко­вой шайбы. Число кулачков соответствует числу цилиндров двигателя.

Ведущий диск приводит во враще­ние вал-распределитель. Головка вала-распределителя удерживает подающие плунжеры, расположенные радиально по отношению к оси приводного вала (отсюда наименование «радиально-поршневой рас­пределительный насос»).

Плунжеры прилегают к башмакам роликов. Когда башмаки роликов смещаются наружу под действием центробежных сил, плунжеры, следуя профилю кулачковой шайбы, совер­шают возвратно-поступательное движение. Когда плунжеры выталкиваются кулачками, объем в центральной камере между плунжерами уменьшается. При закрытом электро­магнитном клапане высокого давления это приводит к сжатию топлива. В определенные моменты времени топливо направляется по каналам в вале-распределителе к соответ­ствующим выпускным клапанам.

Так как кулачковый механизм имеет непо­средственный привод, отклонения от заданных законов подачи топлива минимальны. Топливо распределяется, по меньшей мере, двумя радиально установленными плунжерами. Ха­рактерные для этого типа насоса небольшие нагрузки позволяют использовать кулачки с профилем кривизны. Повышение количества, подаваемого насосом топлива, может быть до­стигнуто за счет увеличения числа плунжеров.

На радиально-поршневых распредели­тельных насосах давления в камере насо­сного элемента достигает 1100 бар, а давле­ния в распределителе — 1950 бар.

 

Электронная система управления ТНВД

 

Электромагнитный клапан высокого давления

 

Электромагнитный клапан высокого дав­ления открывается и закрывается в соот­ветствии с сигналами блока управления насосом. Продолжительность закрытого по­ложения клапана определяет период подачи топлива насосом высокого давления. Это означает, что дозирование топлива, подавае­мого в каждый отдельный цилиндр, может осуществляться с очень высокой точностью.

Управление электромагнитным клапаном высокого давления осуществляется посред­ством регулирования тока. По величине тока блок управления насосом определяет контакт иглы клапана с седлом. Это позволяет с вы­сокой точностью вычислять моменты начала подачи топлива и начала впрыска топлива.

 

Устройство опережения впрыска топлива

 

Гидравлическое устройство опережения впрыска поворачивает кулачковую шайбу таким образом, что начало подачи топлива может быть сдвинуто относительно поло­жения поршня двигателя в сторону опере­жения или запаздывания. Таким образом, взаимодействие между электромагнитным клапаном высокого давления и устройством опережения впрыска изменяет момент на­чала впрыска топлива и процесс впрыска в соответствии с условиями работы двигателя.

Это гидравлическое устройство опере­жения впрыска может развивать более вы­сокие усилия смещения по сравнению с устройством опережения впрыска аксиально-­поршневого распределительного насоса.

Язычок кулачковой шайбы входит в паз плунжера регулятора таким образом, что осе­вое перемещение плунжера вызывает пово­рот кулачковой шайбы. По центру плунжера регулятора установлена управляющая втулка, которая открывает или закрывает отверстия в управляющем плунжере. Соосно с плунже­ром регулятора установлен подпружинен­ный управляющий плунжер, определяющий требуемое положение управляющей втулки. Управляемый блоком управления насоса элек­тромагнитный клапан модулирует давление, воздействующее на управляющий плунжер.

Электромагнитный клапан устройства опере­жения впрыска действует как регулируемый дроссель. Он может непрерывно регулировать управляющее давление. При этом управляющий плунжер может принимать любое положение в пределах от максимального опережения начала подачи топлива до максимального запаздывания.

 

Вариант топливного насоса с электронной системой управления

 

К последнему поколению насосов распреде­лительного типа относятся малогабаритные системы автономного действия, в кото­рые входит электронный блок управления, управляющий также работой двигателя. Так как при этом отпадает необходимость в ис­пользовании для управления работой двига­теля отдельного блока управления, система впрыска топлива не требует большого числа соединительных разъемов и сложной элек­тропроводки, что упрощает процесс монтажа.

Двигатель вместе с системой впрыска мо­жет быть установлен и испытан как единая система, независимо от того, на каком типе автомобиля он размещен.

 

Система впрыска дизельного топлива

 

Топливный насос высокого давления является частью системы впрыска топлива (см. рис. «Система впрыска дизельного топлива с радиально-радиально-поршневым топливным насосом высокого давления с электромагнитным управлением» ). Система впрыска дизельного топлива включает систему подачи топлива (ступень низкого давления), компоненты высокого давления, компоненты впрыска топлива и систему управления. Система подачи топлива осуществляет аккумулирование и фильтрацию топлива. При необходимости может быть установлен дополнительный топливный насос. Ступень высокого давления включает топливный насос и топливо-проводы высокого давления. Ступень высокого давления создает в системе высокое давление и распределяет топливо по цилиндрам двигателя.

 

 

В системах впрыска топлива с распреде­лительными насосами компонентами, непо­средственно осуществляющими впрыск то­плива, являются впрыскивающие форсунки и их корпусы, которые отличаются большим разнообразием типов. На каждом цилиндре устанавливается по одному корпусу фор­сунки. Корпусы форсунок крепятся в головке блока цилиндров. Функция форсунок заклю­чается в точном дозировании топлива и фор­мировании струи топлива требуемой формы, а также уплотнении камеры сгорания. Каждая форсунка состоит из корпуса распылителя с несколькими отверстиями (диаметром до 0,12 мм) и иглы. Игла перемещается в направ­ляющем отверстии в корпусе распылителя форсунки, обеспечивая правильное поло­жение отверстий (оси которых находятся под различными углами к корпусу распылителя форсунки) и камеры сгорания двигателя.

Механическая или электронная система управления распределительным топливным насосом высокого давления устанавливается на самом насосе. Некоторые системы вклю­чают отдельный блок управления двигате­лем. Версии насосов с электронной системой управления включают различные датчики и генераторы управляющих сигналов.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Топливный насос высокого давления: что там внутри?

Сегодняшнее поколение водителей в своем большинстве ничего не слышали о тракторе ДТ-54, выпущенном на советских заводах количеством под миллион экземпляров. Вопрос на засыпку: что общего между ним, грузовым автомобилем КАМАЗ и японским джипом NISSAN SAFARI? Трактор, грузовик и легковой внедорожник.

Даже двигатели разнотипные: два первых транспортных средства оснащении дизелем, а Ниссан работает на бензине. Оказывается, что касается всех названных двигателей, на двигатель установлен топливный насос высокого давления (ТНВД).

Первым советским автомобильным двигателем с ТНВД был дизель «Коджу» (Коба Джугашвили), разработанный для ярославского грузовика Я-5. Работы по проектированию начались в 1931 году в одной из «шараг», организованных в те времена для некоторых представителей технической интеллигенции.

Здесь под руководством начальника КБ Н. Р. Бриллинга и был создан дизельный двигатель, окончательно доведенный к 1935 году и получивший название «НАТИ-Коджу». На нем был установлен рядный ТНВД, изготовленный на Самарском карбюраторном заводе. В силу ряда причин Я-5 не пошел в серию. Однако все наработки в дальнейшем были использованы на последующих двигателях.

Функции ТНВД

Рассматриваемое устройство используется в двигателях внутреннего сгорания (ДВС), оснащенных впрыском топлива. В основном это дизели, но, с появлением инжектора, установка ТНВД стала применяться и на бензиновых моторах. Служит он для того, чтобы подать на форсунки горючее с высоким давлением.

Причем, задача, которую выполняет этот прибор, не сводится только к одной функции. Горючее должно подаваться в определенном количестве и в нужный для каждого цилиндра момент времени.

Необходимо уточнить место ТНВД в системе питания. Высоконапорный насос служит для увеличения давления и располагается в середине топливной системы ДВС (между баком и подающими форсунками).

Горючее к нему подается электрическим насосом, расположенным снаружи или внутри топливного бака. Его давления хватает, чтобы транспортировать топливо к первичной (низконапорной) полости ТНВД. А в камеру сгорания солярка впрыскивается форсунками.

Разновидности насоса

Как известно, существует несколько видов топливного впрыска:

  • Моновпрыск — когда вместо карбюратора на всасывающий коллектор устанавливается одна общая форсунка. Сегодня практически не применяется.
  • Распределенный (многоточечный). Перед каждым цилиндром установлена своя форсунка, причем горючее подается не в цилиндр, а во впускной коллектор (непосредственно перед клапаном). Момент впрыска задается обычно электроникой. Ей же регулируется и объем подачи горючего.
  • Прямой или непосредственный впрыск. Горючее впрыскивается сразу в цилиндр двигателя (топливно-воздушная смесь образуется в процессе такта всасывания).

Для каждого вида впрыска применяются и соответствующие разновидности топливного насоса высокого давления. Известны 3 вида этих устройств:

  1. Рядный прибор — представляет собой несколько секций одинаковых насосов, каждый из которых питает свою форсунку. По своему устройству единичные секции абсолютно одинаковы. Эти приборы устанавливались ранее на дизельных двигателях и работали по жесткой программе от газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя.
  2. Распределительный одноплунжерный насос — работает также синхронно с вращением коленчатого вала. На 4-тактном двигателе рабочий процесс происходит за 2 оборота коленвала. Насосный вал в это время совершит 1 оборот, а рабочий плунжер подаст очередную порцию топлива на каждую форсунку. Распределительные насосы чаще всего используются в моторах легковых автомобилей.
  3. Магистральный ТНВД. Этот прибор работает независимо по отношению к коленчатому валу. Его задача заключается лишь в создании необходимого давления в топливной магистрали, которую называют еще топливной рампой. Последняя является своего рода гидравлическим аккумулятором. Открыванием форсунок управляет электронный блок управления (ЭБУ) при помощи электромагнитного клапана. Топливный насос высокого давления такого типа применяется в системах впрыска Common Rail.

Рядный ТНВД

Конструктивно он состоит из отдельных нагнетающих секций, выполненных в виде плунжерных пар (поршень-втулка). Сопряженные детали изготавливают из высокопрочной износостойкой хромованадиевой стали, азотированной и закаленной до высокой твердости. После шлифовки внутреннюю поверхность втулок подвергают двукратному хонингованию: сначала крупной абразивной пастой, затем — мелкой. Плунжер доводят с помощью суперфинишной обработки.

При сборке ТНВД используется селективный метод подбора плунжерных пар. Детали сортируют по группам с отклонением между собой до 2-х микрон, поэтому детали разных узлов — невзаимозаменяемые.

Нагнетание топлива плунжером происходит за счет отсечки некоторого объема горючего и последующего сжатия в напорной магистрали. Поршень перемещается роликовым толкателем от кулачкового вала насоса, получающего вращение от коленвала. За два оборота коленвала каждый плунжер совершит один рабочий ход.

Количество горючего регулируется с помощью приводной зубчатой рейки, которая имеет механический привод от педали газа, либо перемещается шаговым двигателем от сигнала ЭБУ. Для этой цели плунжерная поверхность снабжена винтовой канавкой. Рейка с помощью зубчатой передачи поворачивает в корпусе направляющие гильзы, вследствие чего изменяется угловое расположение винтовой канавки, а, следовательно, и объем топливной порции.

Начало впрыска регулируется автоматически по частоте вращения двигателя. Этой цели служит центробежный регулятор момента впрыска. Он располагается в приводной муфте (черный маховик слева на первом фото). Внутри этот узел состоит из 2-х полумуфт, упруго разделенных между собой тангенциально расположенными пружинами и грузами. При увеличении оборотов за счет центробежной силы грузов пружины сжимаются, и кулачковый вал поворачивается на некоторый угол относительно приводной муфты, тем самым создавая опережение впрыска.

Несмотря на возраст конструкции, рядные насосы до сих пор используются на дизельных двигателях грузовых автомобилей. Это вызвано их высокой надежностью и неприхотливостью в отношении качества топлива. В качестве примера показан ТНВД 8-цилиндрового двигателя автомобиля КАМАЗ. Для сокращения осевых габаритов он выполнен V-образным, хотя все равно является рядным.

ТНВД распределительного типа

Этот прибор по сравнению с рядным обладает двумя преимуществами: он меньше его по размерам и более равномерно работает. Если рядные насосы устроены все одинаково, этого нельзя сказать в отношении распределительных аппаратов.

Во-первых, они разделяются по типу рабочего органа: плунжерного типа, или роторного. Во-вторых, — по типу привода: с торцевыми, внешними, или внутренними кулачками. Торцевой или внутренний привод работает в более благоприятных условиях, в связи с тем, что внутренние силы уравновешены, чего не скажешь о внешнем приводе.

Несмотря на указанные выше достоинства, распределительные аппараты менее долговечны. Это объясняется спецификой их работы. В то время как в рядных механизмах каждый плунжер в течение одного рабочего цикла совершает одно возвратно-поступательное движение, в распределительных устройствах рабочий плунжер за это время сделает столько ходов, сколько в двигателе цилиндров. Поэтому износ будет намного быстрее.

Рассмотрим кратко устройство и принцип работы одноплунжерного торцевого распределительного прибора. Слева можно заметить ведущий вал, приводящий во вращение 3 механизма: ротор шиберного насоса подкачки, ведущий приводной кулачок и шестерню механизма регулирования подачи.

Соосно и синхронно с приводным валом вращается подвижный торцевой кулачок, жестко соединенный с рабочим плунжером. Оба кулачка (ведущий и рабочий) снабжены выступами по количеству цилиндров двигателя. Рабочий поджимается пружиной к ведущему кулачку. Когда выступы наезжают друг на друга, рабочий кулачок перемещает плунжер в направлении выходных штуцеров (на фото справа).

При этом плунжер отсекает дозу горючего из низконапорной полости, сжимает запертый объем и выталкивает его в один из выходных каналов, расположенных радиально в распределительном блоке. Поскольку плунжер вращается, будучи жестко связанным с коленчатым валом (но в 2 раза медленнее), при каждом последующем ходе нагнетающее отверстие плунжера совпадает с очередным выходом.

Лопастной насос всасывает горючее из топливного бака и подает его в камеру низкого давления. Распределительные насосы, подобно рядным, имеют механизм регулировки количества подаваемого топлива. Он может быть автоматическим (центробежным), или от ЭБУ. На фото показан как раз такой насос. Прямоугольная коробка, расположенная сверху, есть не что иное, как электронный блок управления количеством подаваемого топлива.

Область применения распределительных насосов — легковые автомобили, хотя встречаются и на грузовиках.

Магистральный ТНВД

Само название говорит об особенностях работы устройства. Этот насос обслуживает не отдельные форсунки, как рядный или распределенный, а одну общую магистраль, которая служит своего рода аккумулятором. В связи с тем, что конструкция освобождена от распределительной функции, она имеет более простое строение в сравнении с двумя предыдущими.

В качестве рабочих органов аппарат содержит от одного до трех нагнетающих плунжеров. Посредством кулачкового вала они поочередно совершают поступательные движения: по ходу нагнетания от кулачкового механизма, в обратную сторону — посредством пружины.

При этом горючее из низконапорной полости отсекается и подается к напорному штуцеру. Количественный состав смеси регулируется электромагнитным дозирующим клапаном, управляемым электроникой.

На рисунке показана схема топливного насоса магистрального типа. Чаще всего такие устройства применяются в системах Common Rail.

Бывает ли ТНВД на бензиновом двигателе?

Почему бы и не быть ТНВД у бензинового двигателя? Пуркуа па? — как говорят французы. В частности, ТНВД устанавливают на бензиновых моторах GDI — оснащенных системой прямого впрыска. Известно, что прямой впрыск используется в дизельных системах.

Так вот — работа система GDI является симбиозом дизельного и бензинового рабочего процесса. Бензин впрыскивается аналогично дизельному двигателю, а воспламенение топливно-воздушной смеси осуществляется не от калильной свечи, а от свечи зажигания, как в карбюраторном. В этом случае используются насосы распределительного типа.

Ремонт насосов высокого давления

Насос насосу рознь. Бензонасос вазовской «копейки» можно было отремонтировать в течение 15-ти минут. Отвернул 3 крепежных винта, и весь механизм — буквально на ладони. Засорившиеся клапаны легко продуваются, а если прохудилась диафрагма — достаточно купить копеечный ремкомплект и поставить его вместо неисправной детали.

Ремонт же топливных насосов высокого давления на коленке не сделаешь. Во-первых, даже причину неисправности определить не так легко, невзирая на встроенную в современных ЭБУ самодиагностику.

Один и тот же внешний симптом может вызываться неисправностью различных компонентов топливной системы, и даже других систем (например, состоянием газораспределительной системы или кривошипно-шатунной группы).

Поэтому ремонт ТНВД лучше выполнять на специализированных СТО с использованием современного диагностического и ремонтного оборудования.

В связи с широким распространением систем впрыска топливные насосы высокого давления являются одним из наиболее важных компонентов современного ДВС. Тенденция их развития заключается в переходе от секционных устройств к распределительным и магистральным. Последние особенно широко применяются в связи с появлением системы непосредственного впрыска Common Rail.

Как работают топливные насосы с прямым впрыском бензина высокого давления (GDI)

Бензиновые топливные насосы высокого давления с непосредственным впрыском (GDI) являются одной из лучших инноваций в области топливных насосов. Топливные насосы высокого давления GDI обеспечивают давление топлива, необходимое для правильной работы двигателя GDI.

Что такое технология двигателя GDI?

Бензиновые двигатели с непосредственным впрыском являются более «усовершенствованными», чем обычные двигатели. Они предназначены для впрыска топлива под высоким давлением непосредственно в камеру сгорания каждого цилиндра.Это дает несколько преимуществ:

  • Улучшение выбросов
  • Улучшенная экономия топлива
  • Больше мощности

Технология двигателей GDI существует с 90-х годов. И все же он только начинает становиться популярным. Это потому, что автопроизводители видят в этом хороший способ соответствовать все более строгим стандартам выбросов и экономии топлива, установленным правительствами штатов.

Двигатели

GDI нуждаются в топливе с более высоким давлением. Вот где на помощь приходят топливные насосы высокого давления GDI.

Как работает топливный насос высокого давления GDI?

Топливные насосы высокого давления GDI

представляют собой усовершенствованные механические топливные насосы. Топливный насос высокого давления GDI отвечает за создание достаточно высокого давления, чтобы топливо полностью распылялось. Это необходимо двигателю для корректной работы. Система GDI имеет два топливных насоса:

  1. Насос в баке, отвечающий за подачу достаточного количества топлива в двигатель
  2. Топливный насос высокого давления GDI, отвечающий за создание достаточного давления

Топливные насосы высокого давления GDI требуют достаточной мощности, чтобы они приводились в действие механически от двигателя.Топливный насос высокого давления GDI обычно приводится в действие распределительным валом. Насос работает при работающем двигателе. Эта установка удерживает топливный насос близко к двигателю. Это гарантирует, что двигатель всегда получает такое давление топлива, которое ему необходимо для нормальной работы.

Конструкция топливного насоса высокого давления GDI напоминает механический топливный насос, но является более совершенным. Его цель состоит в том, чтобы сжать топливо, поступающее из топливного бака, перед его отправкой в ​​топливную рампу.

В системе GDI есть датчик давления топлива.Датчик помогает модулю управления трансмиссией (PCM) изменять объем топлива, поступающего на вход насоса. Как правило, насос GDI высокого давления создает давление около 2000 фунтов на квадратный дюйм. Датчик и PCM помогают регулировать давление, чтобы поддерживать давление топлива на идеальном для двигателя уровне в режиме реального времени.

Когда насос в баке подает топливо в топливный насос высокого давления GDI, происходит следующее:

  1. Топливо низкого давления поступает через верхнюю часть топливного насоса высокого давления GDI.
  2. Шток якоря (который соединяется с пластиной регулирующего клапана) проталкивает топливо в насосную камеру (внутри насоса).
  3. Распределительный вал толкает поршень вверх в насосную камеру. Это сужает пространство и выталкивает топливо в рейку. Это приводит к тому, что топливо «выстреливает» из насоса.

Распределительный вал толкает плунжер вверх и вниз с большой скоростью. Этот процесс происходит многократно и последовательно. С помощью датчика давления топлива PCM контролирует количество топлива, поступающего в топливный насос высокого давления GDI.

Топливные насосы GMB GDI: лучшие топливные насосы GDI оригинального качества на рынке

Мы рады сообщить, что мы добавили 12 новых топливных насосов высокого давления GDI в нашу линейку топливных насосов оригинального качества! Они совместимы с более чем 12 миллионами автомобилей.Конкретно они для последней модели:

  • Двигатели Форд
  • Двигатели GM
  • Двигатели Hyundai
  • Двигатели Фольксваген
  • Прочие двигатели

В GMB мы строго сравниваем все наши топливные насосы GDI с их аналогами OEM. Мы делаем это, чтобы соответствовать производительности и долговечности топливных насосов OEM. Мы гарантируем качество OEM во всех наших топливных насосах GDI:

  • Проведение высокотемпературных и низкотемпературных испытаний
  • Проведение испытаний плунжера и пружины на твердость
  • Проведение ресурсных испытаний топливных насосов до 250 миллионов циклов
  • Выполнение других тестов

Мы надеемся начать предлагать наши топливные насосы GDI для новых автомобилей в ближайшем будущем.

Будем рады вашим отзывам! Свяжитесь с нами, чтобы поделиться своими мыслями!

Топливный насос высокого давления

APR — Hitachi — 2.0T EA113 и аналогичные

Окончательная модернизация топливного насоса высокого давления (ТНВД) уже здесь!

Топливный насос высокого давления (ТНВД) APR увеличивает максимальный объем топлива, который может подать ТНВД, на 41% по сравнению со стандартным! При этом система непосредственного впрыска топлива способна удовлетворить требования к топливу, предъявляемые установками высокой мощности.Это достигается за счет увеличения рабочего объема насоса с использованием высококачественных компонентов с жесткими допусками.

Как работает система непосредственного впрыска:

Топливный насос низкого давления (ТНВД) в топливном баке подает топливо к топливному насосу высокого давления (ТНВД) под давлением примерно от 4 до 6 бар. Затем давление топлива увеличивается до 110-130 бар, в зависимости от заводских деталей, с помощью ТНВД. Наконец, топливо под высоким давлением подается к форсункам, которые впрыскивают прямо в цилиндры.

Проблема:

Объем топлива, который может вытеснить насос ТНВД, напрямую связан с рабочим объемом насоса (размером внутреннего отверстия и ходом распределительного вала) и частотой вращения двигателя. Насос приводится в действие трехлепестковым кулачковым валом, поэтому насос работает с частотой, в 1,5 раза превышающей скорость двигателя. Даже заводские турбокомпрессоры K03 и K04 способны нагружать эту систему, особенно в диапазоне средних и низких оборотов, когда объем топлива меньше.

Решение APR:

Мы резко увеличили объем топлива, который ТНВД может вытеснить при каждом числе оборотов в минуту, увеличив рабочий объем ТНВД на 41%.Это достигается за счет увеличения диаметра отверстия внутреннего напорного цилиндра насоса. Важно понимать, что, несмотря на название, модернизация ТНВД не обязательно предназначена для увеличения давления в топливной рампе двигателя. Основная цель состоит в том, чтобы увеличить объем доступного топлива, что позволит поддерживать стабильное давление топлива даже в самых сложных ситуациях!

Почему APR

Высококачественные компоненты и предельные допуски:

Внутренние детали ТНВД должны быть обработаны с соблюдением предельных допусков и установлены в чистой среде, иначе насос может легко выйти из строя.Допуски на размеры ТНВД APR составляют 0,00004 дюйма, а геометрические допуски — 0,00005 дюйма. Поршень и цилиндр изготовлены из сертифицированной и термообработанной подшипниковой нержавеющей стали, а на поршень нанесено специальное алмазоподобное покрытие для обеспечения исключительной твердости поверхности и сверхнадежной работы. Для предотвращения смещения, связанного с изменением массы плунжера, APR снабжает каждую единицу пружиной соответствующего размера. Все внутренние уплотнения заменены, включая пружинное уплотнение, а на наконечнике насоса сохранена заводская поворотная головка для уменьшения износа толкателя кулачка и нагрузки со стороны поршня.

Внутреннее тестирование:

Все ТНВД APR собираются на месте в соответствии со строгими инструкциями по сборке. Затем каждый насос тестируется на нашем испытательном стенде, чтобы убедиться, что насосы работают в соответствии с проектом. Этот шаг важен по нескольким причинам. Это очень важно для определения неисправности насоса из-за неправильной установки, негерметичного уплотнения или неисправного соленоида. Во-вторых, заклинивший насос на автомобиле при запуске может привести к повреждению распределительного вала двигателя. Тестируя каждый насос, мы практически исключаем такую ​​возможность.

Проверенный послужной список:

Компания APR стала пионером в модернизации двигателей VAG с непосредственным впрыском топлива. Вскоре после этого APR стала OEM-поставщиком компонентов HPFP и GDI для VAG для использования в различных гоночных автомобилях, гоночных сериях, проектных автомобилях и концептуальных автомобилях. APR HPFP был в центре бесчисленных побед в автоспорте по всему миру и работал с почти идеальным послужным списком с момента запуска программы, поддерживаемой автоспортом в 2006 году. Продав десятки тысяч насосов, APR обладает богатыми знаниями и производством. опыт, необходимый для создания продукта, который выдержал испытание временем.

  • Year202220212020201920182017201620152014201320122011201020092008200720062005200420032002200120001999199819971996199519941993199219911991988198719861985198419831982198119801979197819771976 Марка
  • Модель
  • Суб фильтр
Clear

пересборки насосов применимы к 1.4T EA111, EA113 2.0T, 3.2L FSI V6, 3.6L FSI V6, 4.2L FSI V8 , 5,2 л FSI V10 (S6/S8), MazdaSpeed ​​3 (07–13) и MazdaSpeed ​​6 (06–07).


Вернуться к началу

Значительно увеличивает максимальный объем топлива, который может подать топливный насос высокого давления (ТНВД).

Четыре типа дизельных топливных насосов – Fassride

На каждые 100 автомобилей, проданных в США, приходится один автомобиль с дизельным двигателем. Если вы относитесь к этой группе пользователей дизельных двигателей, убедитесь, что вы знаете, какой тип дизельного топливного насоса у вас есть.

 

    1. ТНВД Common Rail.  Электронная система подачи дизельного топлива, этот насос был разработан в соответствии со строгими нормами 21-го века по выхлопным газам. Он состоит из подкачивающего насоса, общей топливной рампы, форсунок с электронным управлением, различных датчиков для определения состояния работы двигателя и компьютера, который управляет всеми этими устройствами. Двигатель приводит в действие насос подачи, который производит топливо под высоким давлением. Common Rail распределяет топливо к форсункам, которые установлены на каждом цилиндре двигателя.
    2. Распределитель (поворотный) ТНВД.  Этот дизельный топливный насос также управляется электронным способом с помощью различных датчиков, электронного блока управления и исполнительного механизма. Подобно насосу Common Rail, датчики определяют состояние работы двигателя и отправляют сигналы на блок управления. Привод контролирует количество впрыскиваемого топлива и время его впрыска в соответствии с сигналами, которые он получает от блока управления. Блок управления определяет, какие сигналы он посылает, вычисляя оптимальные уровни для условий работы двигателя.
    3. Рядный ТНВД.  Одна из двух дизельных топливных систем с механическим управлением, рядный топливный насос высокого давления соответствует количеству цилиндров двигателя по количеству механизмов подачи топлива. Этот насос в основном используется для средних и больших грузовиков и строительной техники. Распределительный вал приводит в действие механизмы контроля давления топлива и количества впрыскиваемого топлива внутри корпуса насоса. Элементы в этом корпусе следуют порядку впрыска для подачи топлива в каждый цилиндр двигателя.
    4. Распределительный ТНВД.  Также дизельный топливный насос с механическим управлением, ТНВД-распределитель имеет только один механизм подачи топлива, несмотря на количество цилиндров двигателя, которое может иметь автомобиль. Распределитель предназначен для следования порядку впрыска для распределения топлива под давлением по каждому цилиндру. В корпусе насоса находятся все его компоненты, включая регулятор, таймер и питающий насос. Благодаря своей компактности этот насос легкий и может работать на высоких скоростях, что делает его идеальным для небольших двигателей.

Важно знать точный тип дизельного топливного насоса вашего автомобиля на случай, если появятся признаки необходимости замены, которые могут включать внезапные скачки скорости, повышение температуры автомобиля, снижение расхода топлива и многое другое.Если у вас есть какие-либо из этих индикаторов, обратитесь к производителям дизельных насосов или производителей топливных насосов, чтобы узнать, нужна ли вам замена сегодня.

Топливный насос высокого давления в вашем BMW

Автомобили BMW разработаны с учетом эффективности, высокой производительности и впечатляющей мощности, чтобы помочь удовлетворить тягу своих поклонников к большему удовольствию от вождения. Однако, как и у всех других марок автомобилей, у BMW есть список конкретных проблем, с которыми обычно сталкиваются их различные модели и серии.Одна из таких проблем в некоторых автомобилях, выпущенных ранее, связана с топливным насосом высокого давления . Некоторые водители только сейчас столкнулись с отказом топливного насоса, а некоторые решали эту проблему годами. В этой статье мы рассмотрим некоторую основную информацию о топливном насосе вашего BMW , в том числе о его основном назначении, о том, как определить неисправность и что вы можете сделать, чтобы лучше защитить свой BMW от дальнейших отказов.

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

Многие модели BMW оснащены двигателями с двойным турбонаддувом , которые обеспечивают феноменальную мощность автомобиля.Чтобы не отставать от потребности в топливе этих двигателей и точности, требуемой такими системами, BMW использовала топливный насос высокого давления для точного и точного распыления надлежащего количества топлива в двигатель, чтобы создать правильный воздух-топливо. отношение для сгорания. К сожалению, эти топливные насосы подвержены отказам и довольно быстро выходят из строя в течение срока службы автомобиля.

Почему отказ ТНВД может быть проблемой BMW

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

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

Многие из этих автомобилей подверглись массовому отзыву для решения проблемы неисправных ТНВД, поскольку водители годами жаловались на серьезные неисправности и опасные симптомы, которые ставили энтузиастов BMW в опасные ситуации во время вождения — симптомы неисправности не являются пикником.

Предупреждающие признаки неисправности ТНВД

Как мы уже говорили ранее, предупреждающие признаки неисправности ТНВД касаются драйверов настолько, что тысячи людей по всему миру пожаловались производителю. Это лишь некоторые из распространенных признаков неисправности топливного насоса, с которыми вы можете столкнуться и на которые следует постоянно обращать внимание:

  • Стук в двигателе – обычно возникает при первой поездке на автомобиле в течение дня при более низких температурах.
  • Глохнет двигатель – это не только неудобно, но и опасно для водителей – глохнет посреди перекрестка – только один из примеров.
  • Пропуски зажигания двигателя — этот симптом указывает на то, что проблема должна быть диагностирована и немедленно устранена, так как ваш двигатель может быть серьезно поврежден.
  • Неравномерная работа – чаще всего помимо неровной работы на холостом ходу двигатель глохнет или глохнет при ускорении.
  • Активация аварийного режима – это функция безопасности, которую инициирует ваш автомобиль, чтобы защитить двигатель и водителя от травм.
  • Нестабильная подача мощности — если вы заметили, что ваш BMW не плавно разгоняется, это может быть связано с неисправностью HPFP.
  • Проблемы с запуском автомобиля – если топливо не может попасть в двигатель для зажигания, вам будет очень трудно запустить автомобиль!
  • Снижение расхода топлива — само собой разумеется, что если в вашей топливной системе возникнет фундаментальная проблема с топливным насосом, ваша эффективность использования топлива , вероятно, значительно снизится.

Что делать, если топливный насос высокого давления вышел из строя

Если топливный насос вашего BMW выходит из строя и относится к затронутым моделям, вполне вероятно, что для адекватного решения проблемы потребуется несколько различных процедур.В зависимости от предыдущих замен, ремонта или других процедур, направленных на устранение отказа ТНВД, производитель BMW порекомендует, чтобы обученный специалист BMW обратился к проблеме путем: обновления программного обеспечения автомобиля, замены неисправного топливного насоса на более новую конструкцию и регулярно проверяйте деталь на предмет целостности и функционирования.

Как предотвратить отказ HPFP

Компания Euro Plus Automotive с гордостью специализируется на автомобилях немецкого производства, таких как BMW. Владельцы автомобилей BMW по адресу Canoga Park , Woodland Hills , San Fernando Valley и Los Angeles County, CA , обратились к нам с жалобами на симптомы, связанные с отказом топливного насоса. внедрил превентивный режим в графики текущего обслуживания, чтобы предотвратить возникновение отказов.Если вы испытываете какие-либо из симптомов, упомянутых ранее, в своем собственном BMW, не стесняйтесь обращаться к нам напрямую — производительность и долговечность вашего автомобиля важны для нас так же, как ваша полная удовлетворенность нашими услугами и обеспеченная безопасность на дороге. .

* Изображение BMW F26 X4 принадлежит: DarthArt.

Alpha Performance Mercedes-Benz A45 Series Топливный насос высокого давления

AMS Performance рада объявить о выпуске высокопроизводительного, совместимого с E-85 и надежного решения для заправки топливом для Mercedes-Benz M133 2.0 Турбо! Представляем комплект топливного насоса высокого давления серии Mercedes-Benz A45. Все просто: если вы хотите увеличить мощность, вам понадобится больше топлива.

Этот насос имеет высококачественную конструкцию из нержавеющей стали. Использование процесса лазерной сварки гарантирует отсутствие потенциальных утечек. Насос поставляется в комплекте с комплектом крепежных деталей для прямой установки и приспособлением для выравнивания пластиковых фланцев. Как и все продукты Alpha, конструкция и производительность соответствуют высочайшим стандартам.

Разработано, чтобы быть лучшим

При разработке этого компонента мы сотрудничали с лидером отрасли в области топливных насосов, компанией Nostrum Energy. По этой причине наши клиенты знают, что они могут рассчитывать на то, что наши топливные насосы будут лучшими по конструкции и лучшими характеристиками на рынке.

Благодаря использованию вычислительной гидродинамики (CFD) отображение топливного насоса высокого давления Mercedes-Benz m133 показывает оптимизированные траектории потока топлива. Диаметр поршня нашего насоса на невероятные 36% больше, чем у стандартного.Это дает увеличение запаса топлива на 36% и невероятную скорость более 230 л/ч!

Насосы Mercedes-Benz m133 HPFP готовы к быстрой модернизации с болтовым креплением и используют все топливные фитинги и электрические разъемы OEM-типа. В модернизации топливного насоса высокого давления m133 используются фитинги низкого и высокого давления OEM-типа. Каждый отдельный насос проходит испытания на расход, чтобы обеспечить максимальную производительность, и поставляется с подробными инструкциями по установке, нажав ЗДЕСЬ. Насос имеет рабочее давление 200 бар.Обратите внимание: для правильной работы топливного насоса потребуется повторная калибровка ЭБУ. Если не выполнить настройку ЭБУ, может произойти повреждение двигателя.

Расход топливного насоса высокого давления Mercedes_Benz m133

 

Преимущества

  • Совместимость с E-85
  • Диаметр поршня насоса на 36 % больше, чем на складе
  • Увеличение запаса топлива на 36%
  • Производительность более 230 литров в час
  • CFD Оптимизированный
  • Конструкция полностью из нержавеющей стали
  • Лазерная сварка означает, что насос герметичен и не протекает
  • Требуется сборка
  • Монтажный фланец и адаптер электрического жгута в комплекте
  • Также включает монтажное оборудование и инструмент для выравнивания пластиковых фланцев
  • Используются фитинги низкого и высокого давления OEM-типа
  • Каждый отдельный блок проходит испытания потоком
  • Максимальное рабочее давление 200 бар
  • Подробные инструкции по установке – ЗДЕСЬ
  • Повторная калибровка ЭБУ необходима для правильной работы топливного насоса
  • Повреждение двигателя может произойти, если не выполнена настройка ECU

 

 

Приложения

  • W176 2013-2018 Мерседес-Бенц А45 АМГ
  • C117 2014-2018 Мерседес-Бенц CLA45 АМГ
  • X156 2014-2019 Мерседес-Бенц ГЛА45 АМГ

 

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ/ОПАСНОСТЬ : СЕРЬЕЗНЫЙ РИСК ПОЖАРА, ВЗРЫВА, ТРАВМ, ВКЛЮЧАЯ СМЕРТЬ, И ПОВРЕЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ, ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И ДРУГОГО ИМУЩЕСТВА.ДАННЫЙ ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ДОЛЖЕН БЫТЬ УСТАНОВЛЕН И СНЯТ ТОЛЬКО КВАЛИФИЦИРОВАННЫМ СПЕЦИАЛИСТОМ ПО АВТОСПОРТУ . ТЕХНИК ТАКЖЕ ДОЛЖЕН БЫТЬ ОБУЧЕН УСТАНОВКЕ И СНЯТИЮ ЭТОГО НАСОСА С ЭТОГО КОНКРЕТНОГО АВТОМОБИЛЯ. ТЕХНИК НЕ ДОЛЖЕН КУРИТЬ ИЛИ УЧАСТВОВАТЬ В ЛЮБЫХ ДЕЙСТВИЯХ, КОТОРЫЕ МОЖЕТ СЧИТАТЬСЯ КАТАЛИЗАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ, ВО ВРЕМЯ УСТАНОВКИ ИЛИ СНЯТИЯ НАСОСА, И ДОЛЖЕН ПРОЧИТАТЬ ИНСТРУКЦИИ ПО УСТАНОВКЕ ПЕРЕД УСТАНОВКОЙ ИЛИ СНЯТИЕМ.

Сменные топливные насосы | Модули, отправители, фильтры — CARiD.com

Топливный насос перекачивает топливо из топливного бака в карбюратор или узел впрыска топлива. Электрические топливные насосы используются в системах впрыска топлива. Обычно они устанавливаются внутри топливного бака и соединяются с блоком отправки, который подает сигнал уровня топлива на указатель уровня топлива. В поплавковую камеру карбюратора подается топливо от установленного на двигателе механического топливного насоса, оснащенного рычагом, приводимым в действие эксцентриком на распределительном валу.

Рычаг приводит в действие гибкую мембрану в корпусе механического насоса.Движение диафрагмы вверх и вниз создает вакуум, который всасывает топливо из бака, а также выталкивает топливо из насоса в питающую магистраль карбюратора. Обратные клапаны внутри насоса гарантируют, что топливо движется только в одном направлении. Давление топлива, создаваемое насосом, обычно находится в диапазоне 4-7 фунтов на квадратный дюйм. Низкое давление или его отсутствие, а также внешние утечки могут быть вызваны неисправностью диафрагмы.

Электрический топливный насос, установленный на баке, крепится к модулю или узлу подвески, который крепится к отверстию в верхней части топливного бака.Топливопроводы и электрические разъемы для насоса и передающего устройства крепятся к верхней части узла модуля/подвески. Модуль обычно включает в себя насос, отправляющий блок и поплавковый рычаг, резервуар для обеспечения наличия топлива на заборнике насоса и сетчатый фильтр для улавливания грязи и загрязняющих веществ. Узел подвески может включать или не включать резервуар и/или отправляющий блок и поплавок. Насос может быть геротерным, лопастным или турбинным, причем последний наиболее распространен на автомобилях последних моделей.

Когда ключ зажигания поворачивается, PCM ищет сигнал проворачивания от датчика коленчатого или распределительного вала, прежде чем подавать питание на реле топливного насоса. Реле по очереди подает напряжение на топливный насос. Двигатель насоса работает, всасывая топливо через сетчатый фильтр, а затем проталкивая его через топливопроводы и топливный фильтр к двигателю. Давление топлива в системе впрыска через порт обычно составляет 45-66 фунтов на квадратный дюйм, а давление в системе впрыска с корпусом дроссельной заслонки колеблется от 9 до 18 фунтов на квадратный дюйм. Поплавок на датчике поднимается и опускается вместе с уровнем топлива.Рычаг поплавка соединен с реостатом, который изменяет ток, подаваемый на указатель уровня топлива, в зависимости от положения поплавка.

Если двигатель прокручивается, но не запускается, прислушайтесь к насосу. Если насос не работает, проверьте напряжение на насосе. Если напряжение отсутствует или ниже указанного, проверьте цепь, включая реле топливного насоса. Если насос работает, выполните измерения давления и объема топлива. Но независимо от источника неисправности, у нас есть детали для ремонта. Мы предлагаем тщательно протестированные, готовые к установке сменные топливные модули и узлы подвески, а также отдельные насосы, узлы датчиков и сетчатые фильтры топливного насоса, чтобы вы могли обслуживать свой автомобиль так, как вам удобно.У нас также есть все необходимое для установки, такое как монтажные прокладки, уплотнения и толкатели.

Модернизированный топливный насос высокого давления Xtreme-DI (XDI) — TunePlus, Inc

Модернизация топливного насоса высокого давления Direct Fit для Fiesta ST, Ecoboost Mustang, Raptor и Focus ST!

ТРЕБУЕТСЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКАЯ НАСТРОЙКА, ВЫ НЕ МОЖЕТЕ ЗАПУСТИТЬ ЭТО НА СТАНДАРТНОЙ НАСТРОЙКЕ. ПОЖАЛУЙСТА, УБЕДИТЕСЬ, ЧТО У ВАС ПРИОБРЕТЕН МЕЛОДИЯ .


HPFP35 — на 35 % больше расход при 2900 фунтов/кв.

Fiesta ST (только для насоса HPFP35)  – См. полный текст нашего поста об исследованиях и разработках ЗДЕСЬ (НА ВРЕМЯ НАСОС EVO НЕДОСТУПЕН ДЛЯ FIESTA)

Focus RS — Насос EVO с форсунками, необходимый для полной версии E85 со стандартным турбонаддувом, поддерживает до 550 л.с. на E85. (Очевидно, что для достижения этой мощности необходимо обновление встроенного двигателя и турбонаддува)

Raptor (только насос EVO) — На данный момент при тестировании мы достигли 500 л.с. на стандартных турбинах с E50 и только топливным насосом EVO.Это было на 37-дюймовых шинах, с 35-дюймовыми стандартными шинами мы получим еще около 30-40 л.с. HPFP35 недоступен.

Ecoboost Mustang — Насос HPFP35 или EVO с форсунками, необходимый для полной версии E85 со стандартным турбонаддувом, поддерживает мощность до 550 л.с. на E85. (Очевидно, что для достижения этого числа мощности требуется модернизация встроенного двигателя и турбонаддува)

Focus ST — насос HPFP35 или EVO с форсунками, необходимый для полного E85 со стандартным турбонаддувом, будет поддерживать до 450 л.с. на E85. (Очевидно, что для достижения этого числа мощности необходимо обновление встроенного двигателя и турбонаддува)

Если вы решите использовать гоночное топливо со стоичностью 14.08-14.7 вы сможете сделать более 600 л.с. с комбинацией насоса и форсунки. E85 более требователен к топливной системе и имеет стоихоидальность 9,85, поэтому ему требуется на 30% больше топлива, чем заправочному газу или гоночному топливу со стоичностью 14,08-14,7.

Информация об инжекторе:

2 года разработки и тестирования, и оно того стоило. Без сомнения, лучший инжектор вторичного рынка на рынке.
• 2000 см3/мин при 100 бар
• 3000 см3/мин при 220 бар
• 600 л.с.+ на гоночном газе (14.08-14.7 Стойкая точка)
• 500-550 л.с. на E85
• Надежный, идеально линейный.
• 100-процентный отказ от установки
• ОЕМ-образец распыления
• стандартное исполнение для холодного пуска и холостого хода
• всего одно изменение значения ECU

Каждый комплект форсунок XDI тестируется и согласовывается в трех различных рабочих точках и поставляется с полной документацией:
1 ) 0,8 мс/20 бар для стабильности на холостом ходу
2) 10 мс/100 бар для эталонного статического расхода
3) 6 мс/200 бар для полной производительности и стабильности

.

Comments |0|

Legend *) Required fields are marked
**) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>
Category: Разное