Топливный насос дизельного двигателя: 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.

ТНВД — что это? Принцип работы

ТНВД представляет собой один из ключевых узлов двигателя транспортного средства. Его важность показывает сравнение с сердечной мышцей в организме человека, задачей которой выступает обеспечение циркуляции крови по телу. Назначение ТНВД аналогично, с той лишь разницей, что он отвечает за перемещение горючего по топливной системе.

 

Определение

 

ТНВД или топливный насос высокого давления – это сложный с конструктивной и технологической точек зрения узел системы подачи топлива в дизельном или бензиновом двигателе. Английское название устройства — injection pump. Основными функциями ТНВД выступают такие:

  • подача горючего к форсункам с одновременным нагнетанием давления;
  • дозирование топлива в зависимости от выбранного водителем режима эксплуатации;
  • определение оптимальной периодичности впрыска топлива в цилиндры двигателя.

Ключевым отличием топливного насоса высокого давления от выполняющего в целом аналогичные функции карбюратора выступает впрыск четко дозированного количества горючего в камеры внутреннего сгорания двигателя. Это достигается установлением непосредственной связи с коленчатым валом, что позволяет при разгоне автомобиля увеличивать порцию подаваемой топливно-воздушной смеси, а при уменьшении оборотов – снижать объем впрыскиваемого горючего. Как следствие – уменьшается расход топлива и обеспечивается более высокий КПД работы двигателя, что и выступает главным достоинством ТНВД.

 

История разработки и совершенствования

 

Разработчиком ТНВД считается Роберт Бош. Активное использование рассматриваемой разновидности топливного насоса на легковых автомобилях началось во второй половине 30-х годов прошлого века.

Изначально топливный насос высокого давления предназначался исключительно для дизельных двигателей. Однако, в настоящее время ТНВД применяется и для бензиновых агрегатов, оборудованных инжекторной системой, обеспечивающей впрыскивание топлива непрямую в цилиндры.

Постоянный рост требований в части охраны труда и соблюдения экологических стандартов объясняет еще одно важное направление улучшения ТНВД. В современных условиях произошло вытеснение механических топливных насосов устройствами, оснащенными электронной регулировкой подачи горючего. Второй вариант системы впрыска топлива намного экономичнее и сводит к минимуму количество вредных выбросов в атмосферу.

 

Устройство

 

Различают несколько видов топливных насосов высокого давления. Несмотря на существенные конструктивные различия, основным рабочим узлом ТНВД является так называемая плунжерная пара. Основной ее задачей является нагнетание давления в топливной системе.

Устройство плунжерной пары включает две детали – поршень или плунжер, давший название рабочему узлу, и втулка или гильза. Принцип работы устройства основан на возвратно-поступательном движении, которое плунжер осуществляет внутри втулки. При этом каналы и клапаны, расположенные внутри ТНВД обеспечивают подачу горючего в полость, размещенную над плунжером, а также его отвод после сжатия и нагнетания давления.

Узел может эффективно работать только при обеспечении высокого уровня герметичности. Для этого рабочие поверхности и поршня, и втулки тщательно обрабатываются, что дало еще одно название плунжерной пары – прецизионная, то есть высокоточная. Еще одно обязательное требование к поршню и втулке – изготовление из крайне прочных марок стали, способной выдержать серьезные нагрузки.

Наличие других конструктивных элементов, деталей и узлов топливного насоса высокого давления зависит от конкретной разновидности устройства. Конструкция наиболее простого и широко распространенного рядного ТНВД предусматривает присутствие следующих деталей:

  • плунжерная пара, подробно описанная выше;
  • специальные канавки, назначение которых – подача горючего к плунжерной паре;
  • кулачковый вал, оснащенный центробежной муфтой, который вращается при помощи ремня ГРМ;
  • толкатели плунжера, передающие энергию, поступающую от кулачкового вала;
  • пружины, предназначенные для возврата плунжера в исходное положение;
  • нагнетательные клапаны, обеспечивающие движение топлива в нужном для эксплуатации двигателя направлении;
  • зубчатые рейки, штуцеры и так называемый всережимный регулятор, активируемый педалью газа.

Некоторые особенности других разновидностей ТНВД описываются ниже. Но независимо от различий в конструкции, принцип работы любых топливных насосов высокого давления примерно одинаков.

 

Принцип работы

 

Схема работы рассматриваемой модели топливного насоса напоминает эксплуатацию двухтактного двигателя внутреннего сгорания. Она включает в себя несколько последовательно реализуемых этапов:

  1. Вращение кулачкового вала с оказанием давления на толкатели плунжера.
  2. Перемещение поршня по втулке.
  3. Увеличение давления топлива, в результате которого открываются нагнетательные клапаны.
  4. Поступление горючего к форсункам через открытые клапаны.

Важной особенностью ТНВД выступает попадание в форсунки не всей топливно-воздушной смеси, а только четко определенной дозы. Оставшееся топливо через специальные сливные клапаны возвращается в систему. Наличие центробежной муфты обеспечивает поступление горючего в нужный момент, а присутствие в конструкции всережимного регулятора обеспечивает точное определение необходимого объема смеси. В результате одновременной работы всех узлов топливного насоса высокого давления удается добиться продуктивной работы двигателя при минимально возможном расходе топлива.

Дальнейшего увеличения КПД двигателей, оснащенных ТНВД, позволяет добиться использование электронных систем управления работой топливного насоса. Современные высокоточные датчики контролируют все ключевые параметры системы, к числу которых относятся:

  • изменение положения педали газа;
  • количество оборотов распределительного вала;
  • уровень температуры охлаждающей жидкости;
  • скорость транспортного средства;
  • уровень давления в системе наддува воздуха;
  • изменение положения иглы форсунки и т.д.

Дополнительный плюс ТНВД с электронным блоком контроля и управления – наличие эффективных программ самодиагностики системы. Они позволяют быстро выявлять возникшие проблемы и обеспечивают работу двигателя даже в случае отказа отдельных узлов или деталей.

Классификация

Для классификации ТНВД применяется несколько признаков. По принципу работы различают топливные насосы непосредственного действия и системы, предусматривающие аккумуляторный впрыск. Первая разновидность также делится на два типа – с механическим и пневматическим приводом. Она обеспечивает одновременное осуществление процессов нагнетания давления и впрыска, а потому проще и намного чаще применяется на практике.

Вторая разновидность – топливный насос с гидроаккумулятором – разделяет выполнение накачки топливно-воздушной смеси и ее впрыска в форсунки. Сначала горючее собирается в специальном хранилище, который и называется аккумулятором, после чего передается для сжигания. В результате повышается эффективность работы двигателя, но при этом заметно усложняется конструкция ТНВД. Последний аргумент стал главной причиной того, что насосы с гидроаккумулятором не относятся к числу популярных.

Второй классифицирующий признак – конструктивные особенности насоса. В соответствии с ними принято различать три типа ТНВД:

  1. Рядные. Наиболее простая и надежная конструкция, предусматривающая наличие нескольких ниш или секций, каждая из которых предназначена для подачи топлива в одну форсунку двигателя. При этом плунжерные пары размещаются в ряд, что и дало название агрегату. Сегодня такая разновидность ТНВД применяется исключительно на грузовых автомобилях, что объясняется надежностью и низким уровнем требований к качеству топлива. Однако, из-за больших габаритов и невысокого, по сравнению с альтернативными вариантами, КПД, установка на легковые авто прекращена в 2000 году.
  2. Распределительные. Данная разновидность насоса предполагает наличие одного или двух плунжеров, количество которых определяется объемом двигателя. Благодаря особенностям конструкции, этого оказывается вполне достаточно для обслуживания цилиндров, число которых варьируется в пределах от 4 до 12. В результате, достигается уменьшение массы и размеров ТНВД, что позволяет использование на двигателях легковых авто. Основной минус – сравнительная недолговечность насосов распределительного типа.
  3. Магистральные. ТНВД этого типа предусматривает систему подачи топлива Common Rail, которая стала в последние годы одной из наиболее востребованных. Главная особенность – накапливание топлива перед поступлением к форсункам в специальной рампе. Основное достоинство магистральных ТНВД – высокий уровень давления (свыше 180 МПа), благодаря которому достигается более эффективное сжигание горючего, обеспечивающее рост КПД при снижении расхода топлива.

 

Частые неисправности

 

Несмотря на достаточно серьезные конструктивные различия между разновидностями топливных насосов высокого давления, их эксплуатация сопровождается необходимостью выполнение ряда обязательных требований. Первое и главное из них – использование топлива, соответствующего характеристикам конкретной модели насоса.

Второе необходимое условие – своевременное и регулярное техническое обслуживание агрегата. Третье требование – применение в процессе эксплуатации качественных смазочных материалов.

Невыполнение любого из перечисленных условий приводит к необходимости дорогостоящего и весьма трудоемкого ремонта, что связано со сложностью конструкции ТНВД и, как следствие, большим объемом работ по снятию плунжерной пары или других пришедших в негодность деталей. Наиболее частыми неисправностями топливного насоса высокого давления являются:

  • увеличение количества образуемого в ходе выхлопа дыма;
  • повышенный расход топлива;
  • снижение мощности двигателя;
  • возникновение посторонних шумов;
  • трудности с запуском двигателя;
  • скачки такого важного показателя, как количество оборотов.

Несмотря на внушительный перечень возможных неисправностей, необходимо отметить, что качественно изготовленный ТНВД при грамотной эксплуатации является надежным и долговечным устройством. Следование приведенным выше рекомендациям и правильное использование топливного насоса гарантирует экономичную и эффективную работу двигателя в течение всего нормативного срока службы.

как работает, как ломается, как восстанавливают

Категория: Полезная информация.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) — самый сложноустроенный и дорогостоящий элемент топливной системы дизельных двигателей.

Назначение этого узла — подавать топливо под большим давлением в форсунки (или топливную рампу, затем в форсунки), откуда оно затем будет впрыскиваться в цилиндры. Поэтому при возникающих неисправностях с ТНВД владельцу грозят серьёзные проблемы со стабильной работой мотора или тот просто откажется заводиться.

 Принцип работы ТНВД 

Основная задача ТНВД — нагнетать под давлением порядка 500-1400 бар (зависит от конструкции и типа насоса) топливо и подавать его к форсункам, которые открываются в нужный момент и быстро выпускают (распыляют) топливо в цилиндр.

Поддержание высокого давления в системе — другое важнейшее назначение ТНВД, ведь без этого форсунка не сработает и опоздает с распылением горючего до мельчайших частиц, а ведь мгновенное смешивание распыляемого ДТ и воздуха является условием образования однородной топливовоздушной смеси. Другими словами — гарантирует стабильную и культурную работу дизельного двигателя.

Изначально ТНВД выполнял практически все функции по подаче топлива в цилиндры: создавал давление, нагнетал топливо и распределял его по форсункам. Так действовали насосы рядного и распределительного типа.

Затем появилась система впрыска Common Rail и магистральные ТНВД. В таких современных системах впрыска дизельных ДВС насос высокого давления не распределяет топливо по форсункам, а нагнетает его в топливную магистраль (рампу): металлическую трубку, запаянную с обеих сторон, своеобразный резервуар для хранения горючего. От рампы топливо по трубкам (одна форсунка — один топливопровод к рампе) подводится к электромагнитным / пьезоэлектрическим форсункам.

В системе Common Rail, таким образом, топливо подаётся ко всем форсункам одновременно, из общей магистрали под давлением порядка 1 600 – 1 800 бар.

Конструкция топливной рампы CR такова, что топливо, которое ТНВД в неё нагнетает, не запирается в рампе: излишки отводятся через сливной канал. Так обеспечивается циркуляция ДТ в системе, но как только электрический клапан форсунки открывается, топливо распыляется в цилиндр. И по-прежнему высокое давление играет важную роль в мгновенном приготовлении топливовоздушной смеси и последующем полном её сгорании.

 Плунжерная пара — главный узел в конструкции ТНВД 

Наиболее распространённый вид ТНВД для систем Common Rail — плунжерный. Основный рабочий элемент такого ТНВД — плунжерная пара: поршень (плунжер) и цилиндр (втулка, стакан).

Подпружиненый плунжер двигается благодаря кулачковому валу внутри втулки, набирая и выталкивая из полости над ним топливо. Высокое давление в системе обеспечивает прецезионное сопряжение: минимальный, точно выверенный зазор в 1-3 мм между плунжером и стаканом.

Часто в один корпус ТНВД устанавливают три плунжера. В полости над плунжером размещаются односторонние клапаны — на впуск и на выпуск топлива. Можно провести аналогию плунжерной пары ТНВД с сердцем, которое перекачивает кровь по организму похожим образом.

Важно. Плунжер во время работы смазывается топливом, которое через него проходит.

Конструкция разных видов плунжерных пар отличается. Встречаются ТНВД с плунжерными парами, где плунжер извлекается из корпуса и меняется в сборе. 

 Основные виды ТНВД 

Существует три типа ТНВД.

Рядные и распределительные относятся к ТНВД предыдущих поколений автомобилей, имеют относительно простую конструкцию, не отличаются повышенной чувствительностью к качеству топлива. Среди недостатков — сравнительно шумная работа и высокие потери на трение, особенно у рядных ТНВД.

В системах впрыска Common Rail используются магистральные насосы. Они способны создавать высокое давление и обеспечивать наиболее эффективный впрыск, но весьма привередливы к качеству топлива и дороги в обслуживании и ремонте.

Рассмотрим особенности разных видов ТНВД подробнее.

Рядные ТНВД применялись на легковых автомобилях, выпущенных до 2000 года. Это неприхотливые выносливые насосы, которые смазываются моторным маслом. Количество плунжеров равно количеству цилиндров, топливо подаётся по принципу каждой камере сгорания — свой плунжер. К недостаткам относятся большие потери на внутреннее трение и недостаточно высокое давление для эффективного распыления топлива.

Распределительные ТНВД устанавливаются на дизельные двигатели с количеством цилиндров от трёх до шести. В отличие от рядных насосов, в конструкции распределительных есть только один или два плунжера, и они обеспечивают одинаковое давление при подаче топлива для всех цилиндров. Это более лёгкие компактные насосы. Работают экономичнее, культурнее и мощнее, чем рядные ТНВД. Недостаток — выше требовательность к качеству топлива.

Магистральный насос — самый современный тип ТНВД для систем впрыска Common Rail. Такой насос содержит до трёх плунжеров, а в современных типах — часто только один. Существуют магистральные насосы и роторного типа. Магистральные ТНВД созданы с высокой точностью. Они ещё легче, компактнее, имеют минимальные потери на трение, создают высокое давление и. Но плунжеры таких ТНВД смазываются топливом, поэтому насосы крайне привередливы к качеству ДТ.

 Признаки неисправности ТНВД 

Владельца должны насторожить такие признаки неисправностей в работе дизельного двигателя, как:

  • неуверенный запуск;
  • падение мощности;
  • увеличение расхода топлива;
  • дымный выхлоп.

В этих случаях очень рекомендуется провести комплексную компьютерную диагностику двигателя и проконтролировать параметры наддува, подачи топлива, давления в топливной системе. А также параметры работы датчиков (в частности, расходомера, датчиков положения распредвала / коленвала), системы EGR и вихревых заслонок впускного коллектора.

Такое пристальное изучение всех параметров работы мотора связано с тем, что дизельная топливная аппаратура — это не только форсунки и ТНВД, но и ряд вспомогательных и контролирующих систем.

Бывает, проблема, которую ищут в неполадках с ТНВД, кроется в другом. Например, имеет место:

  • поломка подкачивающего насоса;
  • грязный топливозаборник в баке;
  • выход из строя насоса, перекачивающего топливо из одной части бака в другую;
  • изношенный регулятор низкого давления;
  • форсунка, льющая топливо в «обратку».

 Внутренние поломки ТНВД и их причины 

Из-за чего топливный насос высокого давления действительно может выйти из строя раньше времени — так это из-за некачественного топлива. Точнее из-за примесей в составе и попадания воды.

Примеси в составе топлива — смолы, парафины, механические взвеси, сомнительные присадки — ухудшают смазывающие свойства ДТ, что вызывает отложение на подвижных частях насоса.

Вода в случае попадания на подвижные элементы ТНВД (вместе с конденсатом с пустых стенок топливного бака или в составе некачественного ДТ), вызовет коррозию деталей. Плунжер и односторонние клапаны начнут подклинивать, нормальная циркуляция топлива нарушится, износ втулок и сальников ускорится в разы. В результате медленно, но верно, ТНВД выйдет из строя.

Если в топливной системе образовалась воздушная пробка, плунжер будет какое-то время работать без смазывания топливом, «на сухую». Механические детали от трения будут истираться друг об друга, а повышенная температура способна быстро деформировать элемент.  Работа ТНВД без смазки способна убить узел в считанные минуты.

К другим, не столько фатальным, поломкам ТНВД относят:

  • износ втулок вала в передней крышке корпуса;
  • износ сальника вала;
  • повреждение уплотнительных колец крышек корпуса / фланца;
  • выход из строя регулятора давления (механической или электрической его части).

 Как диагностируют и ремонтируют ТНВД 

Решение сэкономить на своевременном обращении к специалистам по ремонту и обслуживанию дизельной топливной системы, «поездить пока так», обратиться к знакомым гаражникам — всё это в случае поломки ТНВД выйдет боком и сильно ударит по бюджету.

Топливный насос, точнее, его плунжерная пара — действительно дорогостоящий элемент, и не всегда его можно восстановить. Что уж говорить о самостоятельной переборке системы. Тем более что конструкция отдельных ТНВД просто неразборная.

Важно. Мастера, работающие с дизельной топливной аппаратурой, говорят, что на самом деле среди систем Common Rail «больных» ТНВД мало, чаще проблема кроется в клапане ZME, регуляторе (DRV, PCV…) высокого давления и других сопутствующих элементах. Даже если формально насос в своей работе выходит за параметры диагностического стенда, но работает нормально — нужно дважды подумать, прежде чем вскрывать его и ремонтировать.

Ремонту ТНВД обязательно должна предшествовать компьютерная диагностика, а также стендовая проверка работы форсунок. Если подтверждается, что в неполадках с работой двигателя виноват насос высокого давления, его снимают и отправляют на диагностический стенд, чтобы проверить работу узла в разных режимах «работы двигателя».

Обычно на этом этапе становится понятно, в чём проблема, каков масштаб бедствия и какие варианты исправления ситуации можно предложить владельцу.

Например, если ТНВД «приговорила» коррозия, можно попробовать его разработать (до очередного подклинивания плунжера), но лучше заменить в сборе, купив новую плунжерную пару. 

Замена клапанов на новые тоже не представляет труда в случае такой необходимости. Меняют и уплотнительные кольца, и ремкомплекты.

Важно понимать, что возможность ремонта и замены отдельных элементов связана с особенностями конструкции ТНВД. В современных насосах не предусмотрены процедуры шлифовки или расточки деталей, максимум — можно заменить плунжерную пару. А в самых современных насосах системы CR и это невозможно: случись что, придётся менять весь корпус ТНВД. То есть чем моложе автомобиль, тем выше вероятность в случае поломки заменить весь узел целиком.

После проведённого ремонта и замены изношенных деталей мастер отправляет ТНВД на диагностический стенд снова. Если параметры работы выйдут за предел нормативных, насос снова разбирают, ремонтируют, проверяют.

Полностью исправный ТНВД герметично запаковывают, чтобы исключить попадание воды, и возвращают владельцу. Осталось только установить на двигатель.

Итого

Когда кого-то отговаривают от владения дизельным автомобилем, в основном аргументы «почему не стоит» сводятся как раз к дорогостоящей дизельной аппаратуре. Если речь о подержанном авто с большими пробегами, выход из строя ТНВД повлечёт за собой расходы, к которым готов не всякий автовладелец.

Чтобы не столкнуться с подобной ситуацией, не рискуйте с «паленым» топливом, не используйте присадки и добавки для чего бы то ни было, которые добавляются в бак, особенно если на автомобиле Common Rail. Держите бак по возможности полным, а при первых же признаках неисправностей в подаче топлива обращайтесь к квалифицированным специалистам.

Все эти простые меры позволят поддержать работоспособность ТНВД на нормальном уровне годами.

О том, как устроены дизельные топливные форсунки, почему они ломаются и как их ремонтируют, узнаете из этой статьи.

ТНВД найдёте в нашем каталоге

Посмотреть запчасти в наличии

Метки: Топливная аппаратура, Неисправности топливной системы, Форсунки, ТНВД

Подкачивающий насос дизельного двигателя: назначение, устройство, особенности

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

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

Содержание статьи

Подкачивающий насос дизельного двигателя для ТНВД

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

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

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

Устройство подкачивающего насоса и различные типы ТННД

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

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

Принцип действия заключается в том, что сначала начинает двигаться ротор, в результате его лопасти приближаются к статору. В результате под воздействием центробежной силы создаются «камеры» и определенное напряжение. Затем из камер горючее поступает к ТНВД. Для подачи топлива в диске распределения выполнены каналы. Если давление превышает норму, часть горючего перенаправляется на редукционный клапан.

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

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

Разновидности топливных насосов низкого давления

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

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

  • Механический подкачивающий насос, как правило, ставится на блок цилиндров. В действие такое устройство приводит сам двигатель. Если просто, во время вращения мотора происходит нажатие на специальный кулачок насоса, в результате устройство начинает закачивать горючее в карбюратор. Также механический насос имеет специальный рычаг, что позволяет вручную прокачать бензин перед запуском двигателя.
  • Электрический подкачивающий насос стал необходимостью после того, как появились инжекторные двигатели. Дело в том, что для нормальной работы инжектора топливо должно подаваться на форсунки под более высоким давлением по сравнению с карбюраторными ДВС.
Естественно, слабый по производительности механический насос не способен справиться с такой задачей.  Ему на смену пришел электробензонасос. Такой насос фактически представляет собой электродвигатель и насосную камеру, которые объединены в общем в корпусе. Нагнетатель расположен прямо в бензобаке и погружен в топливо. Также в корпус насоса интегрирован датчик уровня топлива и специальная сетка-фильтр для очистки горючего.

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

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

Преимущества установки подкачивающего насоса на дизель

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

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

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

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

Читайте также

  • Система питания дизельного двигателя

    Устройство и схема работы системы питания дизельного двигателя. Особенности топлива и его подачи , основные компоненты системы питания, турбодизельный ДВС.

Топливоподкачивающий насос низкого давления системы питания дизеля.


Устройства и приборы низкого давления



Топливоподкачивающий насос

Топливоподкачивающий насос низкого давления (рис. 1) служит для подачи топлива из топливного бака к насосу высокого давления (ТНВД). Он приводится в действие от эксцентрика кулачкового вала насоса высокого давления.

Насос имеет поршень 19, который приводится в движение через роликовый толкатель 3, состоящий из ролика 2, штока 5 и пружины 4, прижимающей толкатель к эксцентрику 21.

При движении поршня 19 вниз над ним образуется разрежение, под действием которого открывается впускной клапан 13, и топливо заполняет надпоршневое пространство (полость А). Выпускной клапан 15 при этом закрыт, прижатый пружиной 16 к своему седлу.
При движении поршня вверх давление топлива над ним возрастает, впускной клапан при этом закрывается, а выпускной открывается, и топливо поступает к выпускному штуцеру 17, а также по перепускному каналу 22 в полость Б под поршнем.
При следующем ходе (движение поршня вниз) топливо вытесняется к выпускному штуцеру и далее к фильтру тонкой очистки.

Так как полость Б через канал 22 постоянно связана с последующей магистралью низкого давления, то при малых расходах топлива поршень 19, поджимаемый топливом из полости Б, совершает неполные ходы, а шток 5 при этом частично работает вхолостую.
В результате в перепускном канале 22 и последующей магистрали достигается постоянное давление топлива, которое обеспечивается пружиной 18.

Топливо, просочившееся между штоком 5 и его направляющей втулкой 20, поступает обратно в полость впускного клапана 13 через дренажный канал 6.

На корпусе насоса низкого давления установлен насос ручной подкачки топлива, который служит для заполнения системы питания топливом и удаления из нее воздуха после длительной стоянки автомобиля. Он состоит из цилиндра 11, поршня 8 со штоком 9 и рукоятки 10.



Для ручной подкачки топлива отвертывают рукоятку 10 с резьбового хвостовика 23 и, действуя ею как штоком в обычном поршневом насосе, нагнетают в магистраль топливо и удаляют из нее воздух. После окончания ручной подкачки рукоятку 10 навертывают на хвостовик 23 до плотного прилегания поршня к прокладке 12, чтобы не допустить подсоса воздуха в систему питания через насос ручной подкачки.

Топливоподкачивающий насос двигателей КамАЗ-740 (рис. 2) имеет такой же принцип действия, как и насосы двигателей марки «ЯМЗ».
При опускании толкателя 1 поршень 2 под действием пружины 3 движется вниз.
При этом в полости А создается разрежение и впускной клапан 4, сжимая пружину, перепускает топливо в эту полость из топливопровода от фильтра грубой очистки. Одновременно топливо, находящееся в полости Б вытесняется к топливному насосу высокого давления.

При движении поршня 2 вверх под давлением поступившего топлива закрывается впускной клапан 4 и открывается выпускной клапан 6. Топливо из полости А через этот клапан и перепускной канал поступает в полость Б, а при последующем перемещении поршня 2 вниз цикл работы насоса повторяется.

К фланцу топливоподкачивающего насоса крепится насос ручной подкачки топлива.

***

Топливный насос высокого давления — ТНВД


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Топливный насос высокого давления дизельного двигателя

Топливный насос высокого давления 12-цилиндрового дизельного двигателя

Топливный насос высокого давления (ТНВД) дизельного двигателя (а также бензиновых двигателей, оснащенных системой непосредственного впрыска топлива) является одним из наиболее сложных узлов системы топливоподачи дизельных двигателей.

Топливные насосы предназначены для подачи в цилиндры дизеля под определенным давлением и в определенный момент точно отмеренных порций топлива, соответствующих данной нагрузке. По способу впрыска различают топливные насосы непосредственного действия и с аккумуляторным впрыском. В топливном насосе непосредственного действия осуществляется механический привод плунжера, а процессы нагнетания и впрыска протекают одновременно. В каждый цилиндр секция топливного насоса подает необходимую порцию топлива. Требуемое давление распыливания создается движением плунжера насоса.

У топливного насоса с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера осуществляется за счет сил давления сжатых газов в цилиндре двигателя или с помощью специальных пружин. На мощных тихоходных дизелях применяют аккумуляторные топливные насосы с гидравлическими аккумуляторами.


В системах с гидравлическими аккумуляторами процессы нагнетания и впрыска протекают раздельно. Предварительно топливо под высоким давлением нагнетается насосом в аккумулятор, из которого поступает к форсункам. Эта система обеспечивает качественное распыливание и смесеобразование в широком диапазоне нагрузок дизеля, но из-за сложности конструкций такой насос широкого распространения не получил. Современные дизели используют технологию с управлением электромагнитными клапанами форсунок от микропроцессорного устройства (такое сочетание называется «common rail»).

Топливные насосы высокого давления могут быть рядными, V-образными (многосекционными) и распределительными. В рядных ТНВД насосные секции располагаются друг за другом, и каждая подает топливо в определенный цилиндр двигателя. В распределительных ТНВД, которые бывают одноплунжерными и двухплунжерными, одна насосная секция подает топливо в несколько цилиндров двигателя.

Работа секции рядного ТНВД

Устройство распределительного ТНВД:

  1. редукционный клапан;
  2. всережимный регулятор;
  3. дренажный штуцер;
  4. корпус насосной секции высокого давления в сборе с плунжерной парой и нагнетательными клапанами;
  5. топливоподкачивающий насос;
  6. лючок регулятора опережения впрыска;
  7. корпус ТНВД;
  8. электромагнитный клапан выключения подачи топлива;
  9. кулачково-роликовое устройство привода плунжера.

Подачу топлива из бака в ТНВД обеспечивает топливоподкачивающий насос (5), а редукционный клапан (1) поддерживает стабильное давление на входе в насосную секцию ТНВД, которая расположена в корпусе (4).

Плунжерная пара насосной секции представляет собой золотниковое устройство, регулирующее количество впрыскиваемого топлива и распределяющее его по цилиндрам дизеля в соответствии с порядком их работы. Всережимный регулятор (2) обеспечивает устойчивую работу дизеля в любом режиме, задаваемом водителем с помощью педали акселератора, и ограничивает максимальные обороты коленчатого вала, а регулятор опережения впрыска топлива (6) изменяет момент подачи топлива в цилиндры в зависимости от частоты вращения коленвала.

Топливоподкачивающий насос подает в ТНВД топливо в гораздо большем объёме, чем требуется для работы дизеля. Излишки возвращаются в бак через дренажный штуцер (3). Что касается электромагнитного клапана (8), то он предназначен для остановки дизеля. При повороте ключа в замке зажигания в положение «выключено» электромагнитный клапан перекрывает подачу топлива к плунжерной паре, а значит, и в цилиндры дизеля, это и требуется, чтобы заглушить силовой агрегат.

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

— М (4…6 цилиндров, давление впрыска до 550 бар)
— А (2…12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар)
— P3000 (4…12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар)
— P7100 (4…12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар)
— P8000 (6…12 цилиндров, давление впрыска до 1300 бар)
— P8500 (4…12 цилиндров, давление впрыска до 1300 бар)
— R (4…12 цилиндров, давление впрыска до 1150 бар)
— P10 (6…12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар)
— ZW (M) (4…12 цилиндров, давление впрыска до 950 бар)
— P9 (6…12 цилиндров, давление впрыска до 1200 бар)
— CW (6…10 цилиндров, давление впрыска до 1000 бар)
— h2000 (5…8 цилиндров, давление впрыска до 1350 бар)

Общее устройство ТНВД

Основные части ТНВД:

  • Корпус.
  • Крышки.
  • Всережимный регулятор
  • Муфта опережения впрыска.
  • Подкачивающий насос.
  • Кулачковый вал.
  • Толкатели.
  • Плунжеры с поводками или зубчатыми втулками,
  • Гильзы плунжеров.
  • Возвратные пружины плунжеров.
  • Нагнетательные клапаны.
  • Штуцеры.
  • Рейка.

Принцип действия ТНВД: Вращение кулачковый вал получает через муфту опережения впрыска и зубчатую передачу от коленчатого вала. При вращении кулачкового вала кулачок набегает на толкатель и смещает его, а он в свою очередь, сжимая пружину, поднимает плунжер. При поднятии плунжера он вначале закрывает впускной канал, а затем начинает вытеснять топливо, находящееся над ним. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан, открывшийся за счёт давления, и поступает к форсунке. В момент движения плунжера вверх винтовой канал, находящийся на нём, совпадает со сливным каналом в гильзе. Остатки топлива, находящиеся над плунжером, начинают уходить на слив через осевой, радиальный и винтовой каналы в плунжере и сливной в гильзе. При опускании плунжера за счёт пружины открывается впускной канал, и объём над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса. Изменение количества подаваемого топлива к форсунке осуществляется поворотом плунжеров от рейки через всережимный регулятор. При повороте плунжера, если винтовой канал совпадёт со сливным раньше, то впрыснуто топлива будет меньше. При обратном повороте каналы совпадут позже, и впрыснуто топлива будет больше. На некоторых ТНВД (например, ТНВД трактора Т — 130) часть секций отключается на холостых оборотах, соответственно, отключается и часть цилиндров двигателя.

Дополнительные агрегаты ТНВД

Муфта опережения впрыска — служит для изменения угла опережения впрыска в зависимости от оборотов. По принципу действия является механизмом, использующим центробежную силу. Устройство:

  • Ведущая полумуфта.
  • Ведомая полумуфта.
  • Грузы.
  • Стяжные пружины грузов.
  • Опорные пальцы грузов

Принцип действия: При минимальных оборотах грузы за счёт пружин стянуты к центру и положение между муфтами является исходным, при этом угол опережения впрыска находится в пределах отрегулированного параметра. При увеличении оборотов центробежная сила в грузах возрастает и разводит их, преодолевая сопротивление пружин. При этом муфты поворачиваются относительно друг друга и угол опережения впрыска увеличивается.

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

  • Корпус.
  • Крышки.
  • Державка.
  • Грузы.
  • Муфта.
  • Рычаги.
  • Скоба-кулисы.
  • Регулировочные винты.
  • Оттяжные пружины.

Принцип действия: Запуск двигателя — перед запуском рейка за счёт пружины находится в положении максимальной подачи топлива, поэтому при запуске в двигатель подаётся максимальное количество топлива. Это способствует быстрому запуску. Как только двигатель начнёт развивать обороты, и центробежная сила в грузах начнёт расти, они, преодолевая сопротивление пружин, начнут расходиться в стороны и внутренними своими рычагами давить на муфту, которая будет воздействовать на рычаг, а рычаг будет тянуть рейку в сторону уменьшения подачи топлива. Обороты установятся в соответствии с натягом пружин. Увеличение оборотов — при нажатии на педаль «газа» натягивается пружина, которая действует на рычаг рейки и муфту. Муфта и рейка смещается, при этом преодолевается центробежная сила в грузах. Рейка смещается в сторону увеличения подачи топлива, и обороты растут. Увеличение нагрузки — при увеличении нагрузки и неизменном положении педали «газа» обороты снижаются, центробежная сила в грузах тоже. Грузы складываются и дают возможность сместиться муфте, рычагу и рейке в сторону увеличения подачи топлива. При снижении нагрузки обороты начинают увеличиваться, центробежная сила в грузах тоже, грузы начинают расходится и внутренними рычагами смещать муфту, рычаг и рейку в сторону уменьшения подачи топлива. Обороты при этом прекращают расти. Остановка двигателя — при остановке двигателя поворачивается скоба, кулиса скобы воздействует на рычаг, а рычаг — на рейку. Рейка перемещается настолько в сторону уменьшения подачи, что подача прекращается, и двигатель останавливается

Aeromotive Diesel Lift Pump — здесь

Aeromotive объявила о своем прямом выходе на рынок дизельных лифт-насосов с этим последним продуктом. После многих лет исследований и испытаний рынка у Aeromotive есть насос, который переживет и превзойдет конкурентов. Забудьте все, что вы знали о дизельных насосах — Aeromotive изменил правила игры.

Дизельный лифт-насос Aeromotive предназначен для заправки самых агрессивных уличных дизелей. Это наш первый насос, напрямую нацеленный на рынок дизельного топлива, но мы с ним знакомы.Энтузиасты высокопроизводительного дизельного топлива уже несколько десятилетий используют линейные и т-образные насосы Aeromotive. Этот дизельный лифт-насос доступен как в виде только насоса, так и в виде комплекта для конкретного автомобиля. Мы начинаем с насосов для неизменно популярных 01-10 Chevy Duramax И 08-10 Powerstroke.

Дизельлифтный насос Aeromotive был разработан для решения некоторых ключевых проблем на рынке дизельных подъемных насосов, в первую очередь проблемы ¼ бака, проблемы контроля давления и отказов уплотнения вала двигателя.Компания Aeromotive выбрала проточную конструкцию, чтобы решить проблему отказа уплотнения вала, что означает отсутствие уплотнения вала, которое могло бы выйти из строя или протечь. Для платформы Duramax характерен «отказоустойчивый» клапан. В случае неисправности или отсутствия работы клапан откроется и позволит топливу пройти в обход насоса. Это позволяет транспортному средству продолжать движение и доставить вас к месту назначения, исключая счета за буксировку. Благодаря бесщеточной конструкции двигателя Aeromotive повысила производительность и долговечность, которые вы ожидаете от дизельного подъемного насоса.Модель с одним фильтром упрощает конструкцию и снижает затраты на обслуживание. Наш дизельный насос оснащен 2-микронным фильтром Caterpillar 1R-0750 для улавливания мельчайших твердых частиц. Со стандартной резьбой головки фильтра 1-14 дюймов конечный пользователь может использовать фильтр по своему выбору.

ЗАКАЗАТЬ СЕЙЧАС — АЭРОМОТИВНЫЕ ЧАСТИ №
11801 — Полный комплект, 01-10 Chevy Duramax (130 галлонов в час при 10 фунтах на квадратный дюйм)
11807 — Полный комплект, 08-10 Ford Powerstroke (130 галлонов в час при 10 фунтах на квадратный дюйм)
11808 — Полный комплект, 03-07 Ford Powerstroke

11802 — Только дизельный подъемный насос A1000 (130 галлонов в час при 10 фунтах на кв. Дюйм)
11806 — Дизельный насос-сепаратор (230 галлонов в час при 10 фунтах на кв. Дюйм)

11803 — 01-10 Chevy Duramax, Комплект для ретро-подгонки существующего дизельного подъемного насоса, трубопроводы ½ ”
11804 — Комплект шланга и проводки
11805 — Узел погружной трубки с перегородкой

Шон Пирси 2004.5 двигателей LLY Chevy Duramax. Поставляется только с тюнингом. Он заложил 461 л.с. и 911 футов на динамометрическое шасси. Затем его загнали в цех, где установили деталь Aeromotive №11801. Это была единственная модификация грузовика до того, как он вернулся на стенд. В тот же день, тот же грузовик и тот же стенд. Единственная разница заключалась в добавлении топливного насоса Aeromotive. Грузовик выдал впечатляющие 488 л.с. и 1002 фунта стерлингов! Неплохо для 5 часов работы!

4 Общие проблемы топливного насоса высокого давления

Производительность ТНВД тесно связана с производительностью двигателя.Если у вашего автомобиля возникнут проблемы с доставкой топлива, он буквально умрет от голода. Таким образом, проблемы с впрыском топлива являются одной из наиболее серьезных проблем с двигателем. Независимо от того, испытали ли вы неисправность топливной форсунки или нет, это поможет понять, как работает топливный насос форсунки, как он связан с характеристиками двигателя, а также чем насосы для впрыска дизельного топлива отличаются от традиционных бензиновых агрегатов.

Дизельные топливные насосы — краткий обзор

Так что же делает насос для впрыска дизельного топлива? Все очень просто: топливные форсунки подают топливо в камеру внутреннего сгорания двигателя.Высокопроизводительные автомобили обычно имеют одну топливную форсунку на цилиндр, а насос «впрыскивает» топливо в камеру сгорания — отсюда и название «топливная форсунка».

Топливо перекачивается из впрыскивающего насоса в камеру сгорания посредством довольно простого процесса. Топливо под давлением поступает в топливную форсунку. На основании сигнала от электромагнитного клапана с электрическим управлением — электромагнитный клапан действует как тип двухпозиционного клапана — топливо попадает в плунжер, который подготавливает топливо к окончательному выходу.Когда топливо выходит из топливной форсунки, распылительный наконечник распределяет топливо в виде мелкого тумана.

Впрыск топлива под давлением

Современные насосы для впрыска дизельного топлива находятся под давлением — даже большим, чем то, что когда-то считалось «нормальным». Около 15-20 лет назад топливные насосы для форсунок перерабатывали топливо в системе при давлении от 10 000 до 15 000 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм). Но это всего лишь половина того, на что сегодня способны двигатели.Перенесемся в наши дни, и эти насосы для форсунок дизельного топлива работают в диапазоне от 30 000 до 40 000 фунтов на квадратный дюйм.

Максимальная производительность двигателя во многом определяется тем, сколько топлива может быть обработано двигателем. По сути, более совершенный двигатель может обрабатывать топливо и воздух лучше, чем средний двигатель — это одна из причин, по которой турбокомпрессоры так эффективны при увеличении мощности, — и при необходимости более высокого внутреннего давления. Это помогает объяснить значительное выходное давление современных топливных насосов высокого давления по сравнению с насосами прошлых лет.

Двуглавый монстр — пара причин, объясняющих отказ топливного насоса

99% отказов форсунок дизельного топлива можно отнести к двум разным причинам:

• Неисправные механические проблемы в физическом корпусе топливной форсунки

• Качество топлива (а точнее его некачественное)

Из этих двух вещей может возникнуть множество проблем. Давайте взглянем на 4 распространенных проблемы с топливным насосом форсунки.

Проблема № 1 — Грязное топливо

Чистая форсунка дизельного топливного насоса — счастливая форсунка дизельного топливного насоса.Со временем в топливной системе могут накапливаться остатки, а достаточное количество грязи, грязи и жира может засорить весь топливный насос форсунки. Наконечник распылителя (где топливо выходит из форсунки и попадает в камеру сгорания) особенно склонен, так сказать, к «резервному копированию».

Если ваш двигатель когда-либо разбрызгивался или колебался во время разгона, причиной может быть забитый наконечник распылителя топлива. И все начинается с некачественного дизельного топлива. В 2006 году производство дизельного топлива было изменено, чтобы компенсировать дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) , и владельцы дизельных двигателей заметили больше проблем с «грязным топливом», чем раньше.

Проблема № 2 — Низкий уровень топлива в баке

Если бы вашей главной целью в жизни было разрушить форсунки дизельного топливного насоса, вы бы запустили машину с топливным баком как можно ближе к пустому. Все дело в смазке. При большом количестве дизельного топлива в баке подшипники топливного насоса получают много смазки. При почти пустом баке топливная система внезапно выталкивает воздух вместо дизельного топлива. Все, что угодно, кроме дизельного топлива, может привести к износу подшипников топливного насоса, а это означает, что топливные форсунки не будут получать топливо под давлением (30 000 фунтов на квадратный дюйм, 40000 фунтов на квадратный дюйм и т. Д.).) должен быть.

Проблема № 3 — Посторонний предмет внутри форсунки

Форсунки дизельного топливного насоса — высокоточные детали. Они также справляются с огромным количеством движений и других нагрузок. Один маленький посетитель внутри (кусок пыли, мусор и т. Д.) Может засорить инжектор. Что еще хуже, микроскопический объект может постоянно оставлять инжектор открытым. Если форсунка не может закрыться, производительность цилиндра снижается.

Проблема № 4 — Плохая синхронизация форсунки

При выходе из строя уплотнительных колец или седел шаров топливного насоса нарушается синхронизация процесса перекачки топлива.Это обычная неисправность насоса форсунки дизельного топлива, которая обычно требует полной перестройки или замены топливного насоса.

Напоминание о техническом обслуживании

Хорошие новости о проблемах с топливным насосом форсунки: избежать катастрофы просто. Фактически, если вы сделаете эти три вещи, вы получите отличную производительность и минимальные затраты на ремонт:

· Покупайте чистое надежное топливо

· Меняйте топливный фильтр каждые 40 000 миль

· Держите топливный бак заполненным как минимум на четверть большую часть времени

Если вам известно о проблемах с насосом впрыска дизельного топлива в вашем автомобиле или у вас есть вопросы по замене компонентов топливного насоса, BuyAutoParts.com есть ответы, которые вы ищете, и продукты тоже! Чтобы связаться с одним из наших специалистов по насосам для впрыска дизельного топлива, позвоните нам по телефону (888) 907-7225 или посетите нашу контактную страницу для получения дополнительной информации.

Написано Хуаном Куэльяром

Последствия загрязнения дизельного топлива

Загрязнение топлива можно почувствовать по-разному, в частности, по механической работоспособности вашего двигателя или оборудования. Некоторые из этих симптомов часто остаются незамеченными или игнорируются, в то время как другие симптомы могут быть серьезными, и их невозможно игнорировать.

Не только ремонт этих неисправностей может быть чрезвычайно дорогостоящим, но и эти катастрофические отказы могут быть опасными, особенно когда они происходят на дороге или на высоких скоростях.

К счастью, многие из этих отказов можно предотвратить путем частых проверок топлива и принятия профилактических решений.

В этой статье мы расскажем о симптомах, причинах, тестировании и решениях для всех типов загрязнения дизельного топлива.

Признаки загрязнения топлива

Не игнорируйте контрольную лампу двигателя

Многие люди были или знакомы с кем-то, кто попадал в ситуацию, когда на их автомобиле загорается индикатор «проверьте двигатель», казалось бы, из ниоткуда.Сначала они встревожены, но приглушают вождение, чтобы посмотреть, почувствуют ли они разницу в том, как движется автомобиль.

Как ни странно, ощущения не отличаются от прежних — поэтому они убеждают себя, что это, вероятно, не что иное, как автомобиль или грузовик, которые немного «привередливы».

Сначала проходят несколько дней, а затем несколько месяцев. Свет все еще горит, и, поскольку автомобиль не чувствует, что работает иначе, он работает так же часто и интенсивно, как обычно.

Однако под капотом компоненты работают не так, как задумано, и непрерывная работа изношенных деталей повреждает те самые системы, которые обеспечивают работу транспортного средства.

На этом этапе серьезный отказ двигателя может быть лишь вопросом времени, превращая ремонт за пару сотен долларов в ремонт, который быстро может стоить тысячи.

Забиты топливные фильтры

Часто засоряющиеся топливные фильтры часто являются одним из первых первых признаков возможного загрязнения дизельного топлива.Фильтр предназначен для улавливания частиц в вашем топливе до того, как они попадут в двигатель, и эти частицы могут состоять из скоплений ила, металлических частиц или других нежелательных частиц.

Если в топливной системе происходит нетипичная повторная замена топливного фильтра, корень проблемы может заключаться в качестве топлива, подаваемого в фильтр.

Сильно загрязненное топливо будет постоянно содержать твердые частицы и другие нежелательные материалы, которые быстро забивают фильтры, что может привести к другим проблемам в топливной системе.

Это загрязнение может происходить либо от самого источника топлива, либо от внутренней коррозии самого топливного бака, используемого для заправки двигателя.

Неисправность топливного насоса

При частом засорении топливного фильтра часто следует выход из строя топливного насоса. Из-за ограничений, вызванных засорением фильтров, топливный насос мог работать с большей нагрузкой, чем это было предназначено для подачи топлива из бака в двигатель.

Когда топливный насос выходит из строя, топливный насос не может подавать стабильный поток топлива, прерывая механический ход и работу двигателя.Это может быть особенно заметно при ускорении, когда потребность в топливе увеличивается, однако топливный насос не может подавать топливо с требуемой скоростью.

Симптомы неисправного топливного насоса могут включать:

  • рывки или брызги на высоких скоростях
  • потеря мощности при ускорении
  • потеря мощности при движении вверх по склону
  • потеря мощности при буксировке
  • помпаж двигателя при не задействованном ускорении
  • двигатель не запускается

при подаче топлива насос нагружен до точки отказа, не требуется простое техническое обслуживание, чтобы снова запустить двигатель.Когда топливный насос выходит из строя, давление в топливной магистрали теряется, что не позволяет подавать топливо для запуска двигателя. На этом этапе ожидается простой оборудования для капитального ремонта, чтобы топливо снова пошло нормально.

Частичная неисправность форсунки

К сожалению, частичный отказ двигателя часто остается незамеченным, пока не станет слишком поздно.

Неэффективность двигателя

редко ощущается пользователем, но может привести к серьезным потерям в работоспособности и прибылях.

Основная причина неэффективности двигателя связана с частичным отказом системы впрыска топлива в двигателе, что не совсем понятно большинству людей.

Частичный функциональный отказ форсунки не является точкой отказа, которая хорошо задокументирована во многих отраслях промышленности, что приводит к недоразумению в понимании симптомов, связанных с этим типом отказа.

Хотя оборудование все еще находится в рабочем состоянии, частичный функциональный отказ системы впрыска топлива обычно приводит к снижению эффективности или производительности двигателя.Симптомы таких сбоев в системе впрыска могут включать следующее:

  • Низкая мощность двигателя
  • Пониженные обороты двигателя
  • Повышенный расход топлива
  • Плохое время цикла или низкая скорость
  • Дым
  • Выбор пониженной передачи
  • Шум
  • Плохой запуск Многие
  • Плохие холостые обороты
Вышеупомянутые симптомы трудно диагностировать без надлежащих инструментов и оборудования, поэтому требуемый ремонт часто не выполняется.

При непрерывной работе оборудования пользователь подвергается риску столкнуться с катастрофическим отказом двигателя или компонентов.

Чтобы понять роль впрыска топлива в двигателе с механической точки зрения, необходимо понимать цикл хода, как указано ниже.

Во время рабочего такта топливо впрыскивается в цилиндр и воспламеняется, создавая энергию, необходимую для передачи механической выходной мощности, приводящей в движение транспортное средство или оборудование.

До производства дизельные топливные форсунки проектируются с определенными функциональными допусками.Если эти форсунки начинают выходить из строя или отклоняться от расчетных допусков каким-либо образом, траектория распыления топлива в камере сгорания существенно изменяется.

Форсунки могут отклоняться от своих допусков из-за попадания загрязненного топлива. Загрязненное топливо может ухудшить качество и вызвать коррозию металлических поверхностей в форсунках, с большей вероятностью после длительного использования загрязненного топлива.

Любое количество этих факторов может изменить конструктивную функциональность топливной форсунки, что приведет к эффекту снежного кома из-за внутреннего повреждения двигателя, которое в конечном итоге может перерасти в полный отказ двигателя.

Катастрофическая неисправность форсунки двигателя

Когда случаются катастрофические отказы форсунок двигателя, двигатель не может продолжать работу из-за этих внезапных происшествий. Как правило, эти пережитые события можно восстановить только путем дорогостоящего ремонта, который часто приводит к длительному простою оборудования.

Менеджеры по эксплуатации и оборудованию полагаются на надлежащую функциональность оборудования для поддержания рентабельности и прибыльности бизнеса. Именно по этим причинам внимание должно быть направлено на управление, прогнозирование и предотвращение этих отказов посредством надлежащего обслуживания и эксплуатации оборудования.

Специалисты по оборудованию и производители оригинального оборудования обычно используют свое оборудование в соответствии с рекомендованными процедурами технического обслуживания, которые призваны ограничить отказ компонентов и продлить срок службы оборудования.

OEM-производители обычно рекомендуют эти процедуры обслуживания для сохранения гарантий. Замена топливных форсунок является важным компонентом этих гарантий OEM, причем рекомендации часто относятся к периоду полураспада двигателя.

Это рекомендуется, потому что производители оборудования знают, что двигатели обычно не поставляются с качественным топливом, а вместо этого обычно поставляются с загрязненным топливом, которое со временем может повредить форсунки и поставить под угрозу надежность.

Хотя персонал по техническому обслуживанию оборудования отвечает за управление двигателем и устранение потенциальных проблем, не все из них можно предсказать и / или предотвратить. Это часто случается с загрязненным топливом, поскольку операционные менеджеры часто ограничены в количестве топлива, которое они могут закупить.

При использовании загрязненного топлива вероятна эрозия седла клапана форсунки, что приведет к частичному функциональному отказу, который в конечном итоге приведет к полному функциональному отказу клапана топливной форсунки.

Цепная реакция неудач

  1. Загрязненное топливо проходит через топливные форсунки
  2. Начинается износ клапана топливной форсунки
  3. Давление топлива в форсунке снижается
  4. Объем топлива в системе впрыска уменьшается
  5. ЭБУ двигателя увеличивает топливную нагрузку для компенсации
  6. Уменьшается распыление топлива
  7. Сажа выработка в цилиндре
  8. Выбросы увеличились
  9. Испытанная потеря мощности
  10. Точка частичного отказа впрыска
  11. Продолжается износ форсунки
  12. Увеличивается расход топлива
  13. Видимые и звуковые признаки неисправности двигателя
  14. Отказ полного впрыска

В пределах высокого- Форсунка Common Rail под давлением состоит из трех основных компонентов, которые больше всего страдают от загрязнения дизельным топливом.Это:

  • Отверстия форсунки топливной форсунки
  • Игольчатый клапан и седло
  • Электронный пьезо или электромагнитный клапан

Форсунка топливной форсунки

Форсунки топливных форсунок предназначены для распыления топливного тумана в цилиндр для сжатия поршня и сгорания топлива. Эти топливные форсунки в основном бывают двух конструкций: форсунки SAC (область вокруг кончика иглы) и форсунка VCO (закрываемая клапаном диафрагма).

Форсунки Common Rail высокого давления (HPCR) в основном используют тип VCO.Такая конструкция позволяет инжектору быстро и полностью отключать подачу топлива по завершении впрыска. Это позволяет улучшить контроль впрыска топлива, поскольку это важно для форсунок HPCR.

Эта конструкция позволяет инжектору резко и полностью отключать подачу топлива в конце события впрыска, тем самым обеспечивая более строгий контроль над событием впрыска топлива. Эти два дизайна можно увидеть ниже.

Игольчатые клапаны впрыска VCO известны своими особо точными допусками и чрезвычайно чувствительны к частичному отказу во время подъема и опускания.

В дизельном двигателе действия впрыска могут происходить десятки раз в секунду. Вот почему допуски форсунок критически важны для обеспечения надежной работы и предотвращения частичных отказов в функции впрыска топлива.

Обычно отверстия форсунок топливных форсунок подвержены двум обстоятельствам, которые могут привести к отказу форсунки. Эти два обстоятельства являются блокировками и эрозиями.

Точность работы топливных форсунок HPCR, хотя и впечатляющая, делает ее чувствительными компонентами, которые требуют определенных условий для того, чтобы сгорание происходило по назначению.

При достижении проектных характеристик топливный туман, впрыскиваемый в камеру сгорания, выгорает до того, как капли топлива достигают облицовки цилиндра двигателя. Это гарантирует, что сгорание топлива не повредит цилиндр, что особенно важно для правильного функционирования систем впрыска топлива.

Когда топливо не может полностью сгорать должным образом, в двигателе накапливается сажа и образуются вредные выбросы выхлопных газов, такие как оксид азота, оксид углерода и твердые частицы.

Топливные форсунки

HPCR обычно имеют 5-8 отверстий, которые выточены в наконечнике форсунки, что позволяет впрыскивать топливо в камеру сгорания и достигать его распыления.

Когда происходит впрыск топлива, дизельное топливо разбрызгивается в камеру сгорания. Во время рабочего хода поршень движется вниз и втягивает топливную струю форсунки глубже в камеру сгорания.

При нарушении допусков форсунок капли топлива из форсунки форсунки могут не достичь полного сгорания, что часто приводит к выбросам дыма и сажи.Если проблема не будет устранена, на наконечниках форсунок будет накапливаться сажа, что в конечном итоге приведет к засорению. Эти блокировки также могут возникать в клапанах двигателя, стенках цилиндров и выхлопной системе.

Когда отверстия форсунки блокируются из-за этого накопления, скорость топлива через открытые отверстия форсунки увеличивается из-за того, что большее количество топлива вынуждает выйти из форсунки через оставшиеся незагороженные отверстия.

Засорение форсунки форсунки приводит к неэффективному распылению, что приводит к неэффективности двигателя и вредным выбросам.

Когда возникают эти частичные функциональные отказы в форсунке, считается, что наилучшей практикой является использование присадок к дизельному топливу, которые химически разработаны для очистки топливных форсунок от отложений сажи.

Хотя использование этих добавок может помочь, эти добавки не устраняют истинных основных проблем, которые способствуют засорению форсунок. Загрязненное топливо по-прежнему изнашивает форсунки, а раствор топливной присадки может действовать только как повязка для более серьезной проблемы.

Игла топливной форсунки и регулирующий клапан

В современных двигателях обычно используются две топливные форсунки: насос-форсунки с электронным управлением (EUI) и форсунки Common Rail высокого давления (HPCR). Игольчатый клапан в обоих этих типах впрыска топлива спроектирован так, чтобы предотвращать прохождение топлива через наконечник форсунки после действия впрыска топлива.

Когда игольчатый клапан не закрывается должным образом, топливо будет стекать в цилиндр двигателя и на поршень (поршни).Это капающее топливо может стать катализатором серьезных проблем с двигателем и катастрофических отказов.

В системах впрыска HPCR топливные форсунки постоянно находятся под постоянным давлением при работающем двигателе. Это приводит к более высокой вероятности повреждения в случае выхода из строя игольчатого клапана топливной форсунки.

Оба типа электронных топливных форсунок имеют регулирующий клапан, который управляет синхронизацией последовательностей впрыска топлива.

Регулирующие клапаны форсунок EUI управляются электронным соленоидом.Инжекторы HPCR управляются с помощью пьезоэлектрического клапана. Эти пьезоэлектрические клапаны часто рассматриваются как наиболее важный компонент инжектора, поскольку они позволяют системе впрыска лучше контролировать расстояние перемещения клапана и скорость клапана.

Пьезоэлектрические клапаны особенно чувствительны к загрязнению топлива, поскольку оно изнашивает и повреждает компоненты и нарушает расчетные допуски впрыска.

При длительном контакте с загрязненным топливом внутри форсунки могут накапливаться загрязнения, что приводит к летаргическому движению игольчатого клапана.Это вызывает износ клапана и, в конечном итоге, приводит к частичному, если не полному, функциональному отказу игольчатого компонента топливной форсунки.

Причины загрязнения топлива

Твердые частицы в топливе

Твердые частицы в дизельном топливе являются наиболее распространенной формой загрязняющих веществ. От микроскопических фрагментов черных металлов до грязи и сажи, попадающих в топливо, в большинстве проблем, связанных с топливом, могут быть различные загрязнители.

После процесса очистки топливо проходит через многочисленные цистерны, грузовики и суда, прежде чем попадет к вам.Из-за этого существует множество потенциальных источников нежелательного загрязнения твердыми частицами. Старые топливные баки, особенно из черного чугуна, очень подвержены ржавчине и коррозии.

Из-за коррозии топливо, которое ранее было чистым, могло быть загрязнено при попадании в бак, внутри которого образовалась ржавчина. В транспортном автоцистерне или грузовике постоянная вибрация и плескание могут привести к смешиванию твердых частиц с топливом до такой степени, что все топливо будет загрязнено.

Это топливо часто может попасть в другие резервуары для распределения и оптового хранения, где оно может затем загрязнить другие резервуары или оборудование, а также другое топливо, которое в конечном итоге попадет туда.

Этот цикл превращается в постоянную проблему для операторов оборудования и двигателей, что затрудняет точное определение источника или причины загрязненного дизельного топлива.

Редко известно, где именно было пропущено топливо, прежде чем оно попало к вам, поэтому вероятность получения загрязненного топлива остается на волю случая.

Загрязнение воды

Вода в дизельном топливе — один из наиболее опасных загрязнителей, а также один из самых сложных для борьбы с большими объемными топливными баками.

Поскольку топливо часто хранится, перемещается и покупается вне поля зрения, загрязнение и накопление воды в дизельном топливе может быть чрезвычайно трудно обнаружить, если оно не будет должным образом проверено.

Не только это, но и повреждение двигателя из-за попадания воды в топливо может быть очень дорогостоящим.

Вода может попадать в топливо разными путями.

Дизельное топливо — гигроскопичная жидкость, что означает, что оно способно впитывать влагу из окружающего воздуха.Это может стать проблемой для топливных баков, полная емкость которых не поддерживается в течение длительных периодов времени.

Если позволить топливу в резервуаре для хранения иметь больше воздуха для забора воды, эмульгированная вода может образовываться и смешиваться с топливом во взвешенном состоянии.

В сочетании с водой от конденсации это приводит к неблагоприятному соотношению количества топлива и воды, что может привести к попаданию загрязненного топлива в двигатель или оборудование, в которое оно подается.

В некоторых случаях загрязнение воды может привести к взрыву наконечников топливных форсунок, если вода пройдет через топливный фильтр в двигатель.

Как потенциально катастрофический загрязнитель, чрезмерный уровень воды в топливе может снизить производительность двигателя из-за уменьшения энергии, доступной в топливе.

Не только это, но и вода в топливе может повысить температуру замерзания топлива внутри компонентов двигателя. Это может быть особенно проблематично в холодном климате, где гелеобразование топлива уже является проблемой.

Другой тип загрязнителя воды — это свободная вода. После разделения фаз свободная вода образует слой под хранящимся топливом.

При наличии свободной воды в топливном баке возможно распространение микробов в топливе.

Если пренебречь наличием свободной воды, размножение микробов будет происходить в слое, где вода встречается с топливом. Углеводороды в топливе обеспечивают пищу и энергию для быстрого распространения «дизельного клопа» (которого часто называют «водорослями»).

Когда в топливном баке происходит рост микробов, отстой становится побочным продуктом потребления углеводородов, потребляемых микробами.

Чтобы узнать больше о неисправности дизельного топлива и возможных решениях, ознакомьтесь с нашей статьей «Устранение водорослей в дизельном топливе».

Разложение топлива

Топливо действительно «портится» из-за длительного хранения.

Многие люди не знают, что у дизельного топлива есть срок годности, однако стабильность топлива важна для механической работоспособности вашего двигателя.

Хорошие образцы топлива обычно яркие и прозрачные. Образцы разлагающегося топлива часто можно определить визуально: топливо становится темным и мутным из-за образования смол и асфальтенов в топливе.

Рекомендуемый срок хранения дизельного топлива с высоким содержанием серы составляет менее года, в то время как смеси ULSD и биодизеля имеют еще более низкую долгосрочную стабильность.

Когда топливо теряет стабильность в процессе разложения, образующиеся смолы и парафин могут способствовать коррозии и повреждающим отложениям на компонентах двигателя.

Многие автомеханики сначала промывают топливопроводы и заменяют топливо, если известно, что неисправный автомобиль простаивает хотя бы несколько месяцев.

Поскольку большинство двигателей предназначены для частого использования, например, в транспортных средствах, стабильность расхода топлива не является тем, о чем большинство потребителей думает.

Если у вас есть топливо, которое будет храниться в течение продолжительных периодов времени, например, наливное хранилище топлива для парка или локальное хранилище топлива для резервных генераторов, менеджеры оборудования должны быть осведомлены о сроках стабильности топлива.

Состав дизельного топлива может начать меняться в течение месяца после хранения, при рекомендованных максимальных сроках хранения без значительного ухудшения от шести месяцев до одного года.

Однако эти рекомендации зависят от топлива, закупаемого у поставщиков и хранящегося в резервуарах с соответствующими стандартами чистоты и качества.

Для правильного хранения топлива (особенно в больших количествах) в течение длительных периодов времени, топливо должно быть отполировано для поддержания оптимального качества топлива, которое будет готово к использованию в любой момент.

Как проверить топливо на загрязнение

Инструменты для проверки топлива

Чтобы проявить инициативу и своевременно выявить загрязнение топлива, топливо следует отбирать и проверять из бака для хранения топлива не реже одного раза в шесть месяцев. Тестирование на различные загрязняющие вещества может быть выполнено несколькими способами, вот наиболее распространенные инструменты для отбора проб и тестирования топлива:

Правильный отбор проб топлива и тестирование

Насосы для отбора проб жидкости часто используются для отбора проб жидкости из труднодоступных мест с использованием гибких трубок.Это позволяет всасывать жидкости, не беспокоясь о перекрестном загрязнении, поскольку жидкость никогда не контактирует с насосом.

Пробоотборники для топливных баков, также известные как «беконные бомбы», представляют собой промышленные устройства из нержавеющей стали, используемые для отбора жидких проб из резервуаров для хранения топлива. Устройство опускают в топливный бак до тех пор, пока поршень пробоотборника не коснется дна бака.

Затем открывается плунжер, через который проба попадает в установку. Для отбора проб с любого желаемого уровня в резервуаре плунжер может приводиться в действие с помощью тягово-сцепной цепи, прикрепленной к устройству.

После получения образцов жидкости их необходимо отправить в лабораторию для тестирования. Получение результатов из лаборатории может занять от нескольких дней до нескольких недель.

Для получения более быстрых результатов паста для обнаружения воды Kolor Kut ® — это продукт, используемый для мгновенного сообщения о наличии воды в нефтяных жидкостях, таких как бензин, керосин, дизельное топливо и мазут. Пасту наносят на стержень и окунают в резервуар, при этом цвет пасты мгновенно меняется при контакте с водой.

FUELSTAT ® PLUS — это простой комплект для проверки топлива, который дает результаты менее чем за 10 минут. Цель теста — обеспечить быстрый скрининг образцов топлива, чтобы дать быструю и точную оценку H. Res., Бактерий и других грибков в топливе.

Liqui-Cult Microbial Test Kits точно определяет и количественно определяет рост бактерий и грибков в различных жидкостях. Liqui-Cult проводит тесты на рост микробов в образцах топлива в течение нескольких дней.

Посредством частых проверок топлива можно определить наличие загрязнения и начать разработку планов действий.В зависимости от уровня загрязнения и объема загрязненного топлива некоторые решения могут быть более практичными для реализации, чем другие.

Решения по борьбе с загрязнением топлива

Что такое полировка топлива?

Очистка топлива — это метод фильтрации топлива, используемый во многих отраслях промышленности для повышения и поддержания качества топлива в хранящемся топливе. С помощью этих систем фильтрации топлива удаляются и предотвращаются различные формы загрязнения.

Мобильная полировка топлива

Эти полировальные системы могут быть мобильными установками, встроенными на тележки или салазки, или эти системы могут быть установлены (иногда в кожухе), которые подключены к резервуару для хранения топлива.

Мобильные полировальные системы выгодны, когда необходимо обслуживать несколько различных топливных баков без финансовых затрат на установку нескольких стационарных систем. Мобильные системы бывают разных размеров и скоростей потока, и мы рекомендуем вам посетить нашу страницу «Очистка мобильного топлива», чтобы просмотреть различные доступные системы.

Мобильная полировка топлива может показаться идеальным решением, особенно если у вас несколько баков, однако это не всегда так.

Поскольку эти агрегаты не закреплены на топливном баке, эти системы необходимо вывозить по графику для поддержания чистоты топлива. Проблема возникает не тогда, когда топливо очищается до желаемого стандарта чистоты, а, скорее, когда топливо снова остается необработанным.

Это приводит к тому, что топливо не соответствует требуемым характеристикам чистоты, и его необходимо снова отполировать. Это создает цикл, который проиллюстрирован ниже, который дает шанс, что топливо не будет соответствовать требованиям качества, если не соблюдаются строгие циклы полировки.

Теперь вы можете увидеть, где этот цикл очистки топлива может превратиться в нечто, что оказывается довольно утомительным, особенно в ситуациях, когда необходимо регулярно обрабатывать несколько топливных баков на определенном участке.

Автоматическая полировка топлива

Автоматизированные системы очистки топлива могут быть полезны для хранения топлива на объектах, где частый доступ для мобильной полировки не является предпочтительным или практичным.

Наши системы автоматического и закрытого технического обслуживания топлива спроектированы таким образом, чтобы можно было планировать периодическую очистку топлива, чтобы топливо постоянно менялось и полировалось.Это устраняет опасения, что топливо не соответствует требуемым стандартам чистоты и качества.

Для предприятий, которые полагаются на системы резервного питания, это чрезвычайно важно. Критически важные объекты, такие как больницы и центры обработки данных, не могут подвергаться риску отключения электроэнергии в случае отключения электроэнергии.

Поскольку на этих объектах хранятся большие объемы топлива для питания резервных генераторов, важно поддерживать качество топлива, чтобы обеспечить своевременную доставку качественного топлива в резервную энергосистему.Любые проблемы с качеством топлива могут вывести резервный генератор из строя, что поставит под угрозу критические системы.

Уровни фильтрации топлива

Системы очистки топлива имеют ряд компонентов, необходимых для обеспечения очистки топлива и удаления загрязнений надлежащим образом.

Микронная фильтрация удаляет комки топлива и другие твердые частицы, которые могут повредить оборудование. Пропуская топливо через микронные фильтры, такие загрязнения, как грязь, сажа и шлам, могут улавливаться фильтром и удаляться из топлива.

При отделении воды свободная вода улавливается и удаляется из топлива, чтобы предотвратить рост микробов. Улавливая воду, системы очистки топлива эффективно устраняют условия, в которых процветает «дизельный жук».

Не только это, но, удаляя воду из топлива, он предотвращает попадание воды в двигатель и систему впрыска топлива, которая может нанести ущерб целостности оборудования.

Линейные магнитные кондиционеры топлива LG-X

компании AXI International являются запатентованной частью наших систем очистки топлива, которые используют магнитное поле для достижения множества целей.

При прохождении топлива через магнитную камеру металлические частицы и фрагменты улавливаются и, таким образом, не попадают в критически важные компоненты двигателя. Эти металлы могут состоять из различных черных металлов или даже ржавчины.

Ржавчина обычно является признаком наличия воды в топливном баке. Ржавчина может развиваться только там, где есть вода, и если топливо было ранее чистым, но ржавчина была обнаружена во время цикла полировки топливного бака, есть вероятность, что там также присутствует вода.

Магнитное поле также отвечает за разрушение комков дизельного топлива, известных как агломерация, когда молекулы топлива в дизельном топливе со временем естественным образом сближаются, образуя толстые комки топлива. Пропуская эти сгустки через магнитное поле, межмолекулярные связи ослабляются, позволяя кластерам распадаться и возвращаться в более жидкое состояние.

Присадки к топливу

Присадки к топливу также могут оказаться полезными для тех, кто озабочен проблемами загрязнения топлива.Однако при таком большом разнообразии, доступном на рынке, может быть трудно решить, какая добавка лучше всего подходит для ваших уникальных потребностей.

Стабилизаторы топлива в качестве присадки к топливу действуют таким образом, что продлевают стабильность топлива при хранении. Эти стабилизаторы топлива часто используются в обстоятельствах, когда ожидается, что топливо будет находиться в течение длительного периода времени без какого-либо обслуживания топлива.

За счет правильной дозировки топливного бака эта присадка предотвращает окисление топлива и его химическое разложение.

Катализаторы горения могут использоваться не только для улучшения характеристик двигателя, но и для более полного сгорания топлива, подаваемого в цилиндр сгорания, что приводит к уменьшению отложений углерода. Это, в свою очередь, снижает выбросы двигателя, поскольку из выхлопной системы выходит меньше несгоревшего топлива.

За счет увеличения выходной мощности катализаторы сгорания часто могут улучшить реакцию двигателя.

Ингибиторы коррозии в некоторых присадках к топливу предотвращают коррозию металлических поверхностей, что продлевает срок службы двигателя и работоспособность оборудования.Это снижает количество «неожиданного» обслуживания оборудования, которое необходимо из-за выхода из строя определенных частей в механической системе двигателя.

Ингибитор коррозии состоит из соединений, которые прикрепляются к поверхностям компонентов и образуют пленку, которая действует как смазка, которая снижает износ двигателя и продлевает срок службы механических компонентов.

Мы рекомендуем AFC Fuel Additives в качестве добавки к топливу, которую необходимо добавить в график технического обслуживания топлива. Как единственная присадка к топливу, предлагающая все эти функции и преимущества в рамках единой формулы, добавка AFC Fuel Additive является разумным выбором для вашего оборудования.Благодаря концентрированной формуле, всего восемь унций топливной добавки AFC могут обработать 320 галлонов топлива. AFC также доступен в количестве 1 галлон (обработка 5000 галлонов), 5 галлонов (обработка 25000 галлонов) и 55 галлонов (обработка 275000 галлонов).

Сводка

Понимая, что такое загрязнение дизельного топлива, что его вызывает, как его проверить, как лечить и предотвращать, мы надеемся дать вам более глубокие знания о том, насколько критично качество вашего топлива.

Качество топлива — от газонокосилок до тракторных прицепов — влияет на всех с точки зрения логистики, поскольку это может быть причиной того, что ваш автомобиль не работает, а генератор выходит из строя. Иногда приложение невелико, и топливо просто заменяется до того, как будет нанесен ущерб, и вы снова в пути.

Но во многих случаях это может быть дорогостоящим решением, особенно когда под угрозой находятся тысячи галлонов топлива. И в худшем случае это топливо может быть не только загрязнено, но и еще больше загрязнить и вызвать вредные механические проблемы в оборудовании, в которое подавалось топливо.

Двигатели и оборудование полагаются на качественное топливо для работы в соответствии с проектом, и когда этот стандарт топлива не подается (что часто имеет место), постепенный износ и выход из строя компонентов может привести к дорогостоящему ремонту, особенно внутри и вокруг топлива. система впрыска.

Для обеспечения качества топлива и смягчения последствий загрязнения рекомендуется внедрить системы и процедуры технического обслуживания топлива. На уровне обычного потребителя это может означать использование топливной присадки при заправке автомобиля.На операционном уровне бизнеса это может означать установку автоматизированных систем управления топливом, чтобы довести объем топлива до полировки и предотвратить распространение загрязнения.

Как работает дизельный топливный насос?

Обновлено 9 ноября 2019 г.

Автор: Кевин Бек

Когда вы въезжаете на заправочную станцию ​​на автомобиле или грузовике, независимо от того, какое топливо использует автомобиль, вы не можете не заметить, что дизельное топливо почти всегда вариант. Если ваш собственный автомобиль работает на стандартном неэтилированном бензине, вы можете задаться вопросом, почему другие этого не делают.Что делает дизельное топливо особенным? Если у него «элитная» недвижимость, почему не все автомобили его используют?

Эти вопросы приводят к запросам, которые связаны не столько с дизельным топливом, сколько с дизельным двигателем, и почему разработка дизельного инжекторного насоса в конце 1800-х годов представляла собой технологический скачок вперед. Основная идея, которую следует иметь в виду, когда вы читаете, заключается в том, что дизельные двигатели используют физическое сжатие вместо фактической искры зажигания, чтобы их топливо было достаточно горячим для сгорания.

Чем отличаются дизельные двигатели?

Зажигание чего-либо, кипячение его или «закаливание» в микроволновой печи — очевидные способы увеличить теплосодержание этого предмета.Но это не так интуитивно понятно, что значительное увеличение давления газа, не позволяя теплу проникать или уходить, может резко повысить температуру в камере.

В дизельном двигателе воздух сжимается примерно до 1/15 — 1/20 его обычного объема непосредственно перед впрыском или закачкой дизельного топлива в двигатель. Топливно-воздушная смесь становится достаточно горячей для воспламенения, вызывая расширение цилиндра (поршня) в двигателе. Как и во время фазы сжатия воздуха, тепло не передается в двигатель и не выходит из него; это происходит только во время фазы выхлопа.

Дизельный топливный насос

Система впрыска топлива в дизельном двигателе состоит из впрыскивающего насоса , топливопровода и сопла (также называемого инжектором). Когда воздух сжимается, давление внутри цилиндра ненадолго повышается до 400-600 фунтов на квадратный дюйм (нормальное атмосферное давление меньше 15 фунтов на квадратный дюйм), в результате чего внутренняя температура достигает диапазона от 800 градусов по Фаренгейту до 1200 F (от 430 градусов по Цельсию до 650 С).

Дизельный двигатель имеет те же циклы и физическое устройство, что и бензиновый двигатель; их отличает процесс воспламенения, а не структура.В целом они более надежны, вырабатывают больше энергии на килограмм топлива и в целом более эффективны; дизельное топливо также менее опасно для возгорания.

Дизельные двигатели действительно имеют недостатки по сравнению с их обычными бензиновыми аналогами. Они должны иметь более прочную конструкцию из-за высокого давления, возникающего во время фазы сжатия воздуха, что представляет собой как техническую проблему, так и более дорогостоящий продукт. Кроме того, высокое давление может затруднить запуск дизельных двигателей.

Цикл дизельного двигателя

Дизельный двигатель проходит четырехступенчатый цикл для завершения одного движения сжатия-расширения поршня. Первый из них — это этап сжатия воздуха; поскольку такое же количество тепла сохраняется в быстро сжимающемся пространстве, это увеличивает давление и температуру. Во второй фазе (зажигания) давление остается постоянным, поскольку объем начинает расширяться.

Во время третьей фазы, называемой рабочим ходом, объем и давление уменьшаются по мере того, как двигатель работает , в конечном итоге приводя в движение автомобиль.Наконец, в фазе выпуска объем остается постоянным на самом высоком уровне, а затем цикл начинается заново, когда воздух всасывается для сжатия в первой фазе.

Дизельное топливо

Топливо для дизельных двигателей тяжелее бензина, поскольку оно производится из остатков сырой нефти, а не из более летучих побочных продуктов, которые приводят к образованию бензина. Как и обычный газ, он бывает разных марок, которые можно адаптировать к потребностям конкретных двигателей.

Использование неподходящего дизельного топлива может вызвать проблемы в работе, от плохого запуска до «стука и звона» до чрезмерно задымленного выхлопа.

Дизельные топливные насосы — Топливный насос

Топливный насос является сердцем дизельного двигателя. Точно поданное топливо поддерживает ритм или синхронизацию, которые обеспечивают бесперебойную работу двигателя. Одновременно насос также регулирует количество топлива, необходимое для получения желаемой мощности. ТНВД выполняет работу как дроссельной заслонки, так и системы зажигания, необходимых в бензиновых двигателях.При устранении неисправностей бензинового двигателя вы проверяете компрессию, топливо и искру. У дизеля нет системы зажигания, поэтому с ним на одну ошибку меньше. Основные успехи в разработке дизельного двигателя являются прямым результатом улучшенного впрыска топлива. Вот как работает ТНВД.

Насосы с линейным впрыском (рывками)
Первые насосы, в которых для подачи дозированного топлива в камеру сгорания использовались плунжеры, были разработаны еще в 1890-х годах. На это ушло почти сорок лет, но в 1927 году компания Bosch представила серийный линейный насос с спиральным управлением.Эти первые насосы очень похожи на Bosch P7100 (P-pump) на двигателях Dodge Ram 5.9L Cummins ’94 — ’98. Иногда их называют толчковыми насосами. Они состоят из отдельных насосов и плунжеров, соединенных в линию, по одному на цилиндр. Они активируются кулачком, который механически связан с двигателем. Тем не менее, насос может изменять время, хотя и не до такой степени, как система с электронным управлением. Рядные ТНВД похожи на рядные мини-двигатели. Первые рядные ТНВД обеспечивали давление впрыска от 3000 до 5000 фунтов на квадратный дюйм, в то время как более новый Bosch P7100, установленный на двигателях Cummins от ’94 до ‘981/2, обеспечивает давление 18000 фунтов на квадратный дюйм.

Распределительные (роторные) впрыскивающие насосы
Эти типы насосов имеют только один дозатор топлива. Вращающийся ротор обеспечивает гидравлическое соединение с различными портами на распределительной головке, что несколько похоже на то, как распределитель работает на бензиновом двигателе. Преимущества роторного насоса только с одним плунжером в том, что все порции топлива абсолютно одинаковы, и это позволяет уменьшить габаритные размеры. Кроме того, насосы распределительного типа имеют меньше движущихся частей по сравнению с линейными насосами.Двумя примерами механических ротационных насосов являются Stanadyne DB2 и Bosch VE. Stanadyne DB2 создает давление 6700 фунтов на квадратный дюйм, а Bosch VE — 17000 фунтов на квадратный дюйм.

Примером электронного роторного насоса является Bosch VP44, который способен создавать давление 23 000 фунтов на квадратный дюйм. Это самый умный насос с максимальной ответственностью — даже по сравнению с новыми насосами Common Rail CP3. Это так, потому что все, что нужно сделать CP3, — это создать давление. Помимо создания давления, VP44 необходимо электронно контролировать время и количество топлива, подаваемого в двигатель.

Просмотреть все 5 фотографийЭто блок-схема дизельного топлива для первого серийного ТНВД Bosch.

Система впрыска Common-Rail
При системе впрыска Common-Rail сам насос в значительной степени утратил свои полномочия решать, когда и в каком количестве подавать топливо под давлением. Например, насос CP3 получает топливо из топливного бака. Затем он использует радиально-поршневую конструкцию для значительного увеличения давления. Топливо под высоким давлением отправляется в общую топливную рампу, которая по сути является аккумулятором для форсунок.Форсунки вступят во владение оттуда.

Насосные форсунки
Линии, соединяющие ТНВД с топливной форсункой, вызвали проблемы у первых инженеров-дизелей. Поэтому в 1905 году Карл Вайдман избавился от них, соединив впрыскивающий насос и инжектор. Насос-форсунка представляет собой компактную конструкцию с впрыском топлива, в которой плунжер насоса создает высокое давление за счет механической силы, прилагаемой двигателем. Плунжер и форсунка сливаются в одно целое, задача которого — подавать топливную струю в камеру сгорания.Чаще всего насос-форсунки используются в двигателях Volkswagen и больших дизельных двигателях. DP

Интересные факты о впрыске топлива
* Первые дизельные двигатели использовали сжатый воздух для подачи топлива в камеру сгорания. Это была технология, оставшаяся после экспериментов с угольной пылью.

* Компания Atlas Imperial Diesel из Окленда, Калифорния, разработала свою первую топливную систему Common Rail еще в 1919 году.

* Основная проблема для систем впрыска топлива — отсутствие подтекания в конце впрыска.Даже небольшая дополнительная капля нарушит цикл сгорания.

* В современных дизельных двигателях топливо выходит из форсунки под давлением 30 000 фунтов на квадратный дюйм. Для сравнения, это число укладывается в диапазон давлений, в которых работают гидроабразивы. Watejets использует высокое давление h30 для резки многих различных материалов, включая пластик, дерево, сталь и алюминий.

* Cummins и Scania объединились для создания системы впрыска XPI Common-Rail высокого давления, которая способна поддерживать высокое давление топлива при любой работе двигателя.

* Первые ТНВД имели масляные щупы.

Признаки отказа дизельного топливного насоса — Rx Mechanic

Для дизельного двигателя очень важно иметь исправный топливный насос. По сути, отказавший дизельный топливный насос может вызвать серьезные проблемы для двигателя и общей производительности автомобиля. Таким образом, кажется очень важным устранить симптомы неисправности дизельного топливного насоса и быстро устранить проблему.

Система подачи топлива дизельных двигателей подает необходимое количество дизельного топлива с точным давлением.Без таких действий автомобиль не работал бы должным образом. Если в вашем автомобиле используется дизельный топливный насос, было бы лучше, если бы вы обслуживали его и следили за тем, чтобы он оставался в хорошем состоянии.

Тем не менее, существует множество причин, по которым в дизельном топливном насосе могут возникать неисправности. Одним из таких факторов является отсутствие достаточного количества топлива, из-за которого компоненты автомобиля перекачивают воздух. Еще одна серьезная проблема, которая может повредить топливный насос дизельных автомобилей, — это поломка двигателя.

Признаки отказа дизельного топливного насоса

Автовладельцы должны знать принцип работы системы дизельного топливного насоса.Обратите внимание, что система подачи дизельного топлива кажется относительно простой. Топливо перемещается из бака в транспортировочную металлическую трубу, по которой топливо подается в двигатель.

Внутри дизельного топливного бака находится электронасос, который начинает работать, когда вы включаете двигатель автомобиля. Он создает некоторое давление, которое проталкивает дизельное топливо по трубе. Двигатель получает точное количество топлива и в нужное время, когда под высоким давлением топливо распыляется через дизельные форсунки.

По сути, если возникает какая-либо проблема, из-за которой насос дизельной форсунки не перекачивает достаточное количество топлива, это может в дальнейшем привести к детонации двигателя.При частом использовании этой автомобильной детали вы можете иногда замечать некоторые проблемы с системой подачи дизельного топлива.

Имея это в виду, вы должны обратить внимание на некоторые общие признаки, которые автомобиль может проявлять при возникновении проблем с топливным насосом дизельного двигателя.

Странные звуки

Когда топливный насос автомобилей с дизельным двигателем выходит из строя, вы можете вскоре услышать необычные шумные звуки. Этот знак кажется довольно распространенным, и он отличается от обычного звука, который издают топливные насосы.

Помните, когда вы включаете двигатель, дизельный топливный насос издает какие-то звуки, которые постепенно исчезают по мере движения автомобиля. Тем не менее, неисправный дизельный топливный насос будет издавать скрипучий звук, и такой визг подскажет вам, что вам следует отвезти машину к механику, чтобы устранить проблему.

Автомобиль не заводится

Есть много причин, по которым ваш автомобиль не заводится, и одна из них — неисправный дизельный топливный насос. Из-за этого признака отказа топливного насоса запуск дизельного двигателя может занять больше времени.Итак, если вы заметили, что автомобиль не заводится, когда вы нажимаете кнопку или поворачиваете ключ, вам следует проверить топливный насос.

Отложенное ускорение

Автомобиль может проявлять нерешительность при ускорении, даже если это не происходит в обычный день. Для автомобилей типично без проблем разгоняться с «остановки». Таким образом, вы можете с большей легкостью ездить по загруженной дороге.

Тем не менее, вы можете заметить задержку при нажатии на педаль газа из-за неисправного топливного насоса.Эта проблема кажется довольно неприятной, и водители могут подвергнуться риску, если не смогут заставить машину быстро отреагировать. Пожалуйста, обратите внимание, что это может привести к дополнительным повреждениям, если не будет исправлено быстро.

Двигатель глохнет

Вы когда-нибудь замечали, что у вас внезапно заглох двигатель на подъездной дорожке? Вы остановились, чтобы проверить дизельный топливный насос? Этот симптом говорит о том, что с топливным насосом может быть что-то не так и необходимо это исправить. Оставлять проблему слишком долго, может быть опасно, так как вы можете заметить, что автомобиль работает на холостом ходу, пока вы едете по шоссе.

Пропуски воспламенения двигателя

Когда двигатель автомобиля пропускает зажигание, вы чувствуете эффект внутри автомобиля, а также слышите звук. Несомненно, такая проблема может привести к серьезным повреждениям двигателя. Поскольку из-за неисправного топливного насоса не хватает топлива для завершения сгорания в цилиндрах двигателя, двигатель начинает пропускать зажигание.

Неправильное давление топлива

Ваш автомобиль не будет работать нормально, если он не будет поддерживать хорошее или правильное давление топлива.По сути, неправильное давление топлива приводит к неисправности автомобиля и снижает его эффективность. Если вы заметили возможные проблемы с пониженным давлением дизельного топлива, это может быть связано с неисправным топливным насосом. Таким образом, будет полезно, если вы быстро диагностируете и устраните проблему.

Проверьте индикатор двигателя горит

Обычно индикатор проверки двигателя внезапно загорается при неисправности двигателя. Этот случай остается упорным, когда речь идет о неисправном топливном насосе. Вы согласитесь со мной, что двигатель начинает сталкиваться с некоторыми проблемами, если топливный насос не может подавать достаточно топлива для его работы.

Таким образом, загорится контрольная лампа, и вы сможете провести дальнейшую диагностику, чтобы убедиться, что дизельный топливный насос является причиной этой проблемы. Вы можете продолжить поиск и устранение неисправностей с помощью системы OBD, чтобы помочь вам решить эту проблему.

Калибровка насоса впрыска дизельного топлива

Вы, должно быть, заметили, что из выхлопной трубы некоторых автомобилей идет черный дым? Что ж, такой сценарий может быть из-за «неправильной» синхронизации дизельного топливного насоса и распыления топлива. Таким образом, несгоревшие частицы из камер сгорания с силой проходят через выхлоп автомобиля.

Тем не менее, есть способ исправить работу дизельного топливного насоса. Этот процесс включает в себя правильный расчет до того, как будет произведена коррекция (калибровка и подстройка). Эффективная калибровка дизельного насоса показывает, нуждается ли насос в капитальном ремонте.

Следовательно, некоторые люди проводят испытание, когда замечают признаки неисправности топливоподкачивающего насоса дизельного двигателя или признаки отказа дизельного насоса. Обратите внимание, что насосы высокого давления для впрыска дизельного топлива можно откалибровать с помощью специальных испытательных инструментов.

Есть несколько эффективных машин, которые проверяют дизельный насос и помогают откалибровать подачу топлива. С помощью этих устройств вы можете регулировать объем топлива и давление для каждого цилиндра дизельного двигателя, а также регулировать скорость подачи.

Опуская дальнейшие подробности, вот несколько вещей, которые вы должны знать о процессах, связанных с устранением неисправностей этого дизельного инжекторного насоса.

  • Подготовьте свой топливный насос к испытанию и установите дизельный насос на испытательный стенд, и к настоящему времени все испытательные форсунки должны быть отрегулированы на указанное давление открытия форсунок.Вы можете проверить это в руководстве по эксплуатации подставки для помпы.
  • После этого вы увидите несколько деталей (требования к подаче насоса), и вы должны установить их по своему усмотрению.
  • Первая настройка предназначена для топливной рейки, и это означает расстояние, которое стоит между концом маховика корпуса насоса и концом топливной рейки. Обратите внимание, что конец топливной рейки должен находиться в пределах 0,005 дюйма от фактического значения, и вы можете использовать глубину 2 дюйма.
  • Затем работайте над узлом держателя и номером узла сопла
  • .
  • Затем используйте подходящее калибровочное масло, и оно должно иметь температуру от 110 до 120 градусов по Фаренгейту.
  • Пожалуйста, сделайте минимальный ход 250, чтобы добиться точной калибровки. Вы можете увеличить его до 500 ходов, если насос подает дизельное топливо ниже 75 см3.
  • Если после всего процесса вы успешно достигли желаемой подачи дизельного топлива, вам может помочь, если вы попытаетесь еще раз проверить давление открытия форсунки. Замените или отремонтируйте форсунки, если они не соответствуют указанным пределам.

Калибровочная стойка

Людям рекомендуется использовать калибровочные стенды мощностью 10 л.с. или более, и вы должны стараться следовать инструкциям производителя при использовании стойки.Прежде чем приступить к испытанию, убедитесь, что калибровочный стенд находится в хорошем состоянии, и обратите внимание на смазку и другие общие проверки.

Опять же, было бы полезно, если бы вы убедились, что коленчатый вал насоса может вращаться более чем на 360 градусов, прежде чем устанавливать его на калибровочный стенд. Это действие может оказаться более полезным при капитальном ремонте насоса.

Заключительные слова

Одна из частых проблем большинства автовладельцев — как узнать, неисправен ли топливный насос высокого давления, и как решить эту проблему.Вам может быть интересно, почему эта проблема кажется серьезной. Ну, топливный насос подает нужное количество дизельного топлива в двигатель в нужное время.

Таким образом, если есть какие-либо симптомы отказа дизельного топливного насоса, двигатель начнет получать меньшее количество дизельного топлива. В крайнем случае не будет подачи топлива, что может привести к детонации двигателя. Следовательно, очень важно срочно решать такие проблемы.

Подробнее:

Серия знаний о топливной системе

: Дизельные подъемные насосы — Давление и давление.Поток

Серия знаний о топливной системе: Дизельные подъемные насосы — давление в сравнении с Поток

Похоже, здесь много путаницы. У вас должен быть достаточный поток, чтобы поддерживать потребности двигателя. А как насчет давления? Давление — это всего лишь продукт, вызванный сопротивлением потоку? Давление необходимо? Означает ли падение давления при полностью открытой дроссельной заслонке недостаточный поток?

Первым шагом является определение размеров дизельного подъемного насоса с достаточным расходом. Вам необходим достаточный поток, чтобы поддерживать тип системы впрыска, который вы используете.Определение мощности в лошадиных силах даст вам приблизительную оценку, но в конечном итоге необходимо учитывать вашу систему впрыска. Недостаточно информации только о снижении мощности.

Давление существует из-за сопротивления потоку. В таком случае это звучит плохо. Однако для топливной системы необходимо давление. Многие топливные насосы для впрыска полагаются на давление топлива для работы цепи газораспределения. Все топливные системы извлекают выгоду из давления в ситуациях высокого спроса. У дизельного двигателя, работающего на 3000 об / мин, очень мало времени, чтобы заполнить насосный элемент до следующего цикла… буквально миллисекунды.Давление помогает заполнить насосный элемент. Если давление упадет слишком сильно, насосный элемент создаст разрежение. Он будет жить при небольшом вакууме, но слишком большой вызовет кавитацию и испарение. Это состояние может нанести больший ущерб, чем грязное топливо. Проще говоря, кавитация вызывает испарение топлива. Пар заполняет полость насоса; затем насос нагнетает пар. Когда пар сжимается, он взрывает пилюлю lexapro. Имплозия разъедает металл и оставляет на поверхности кратеры.

Качественный манометр топлива на входе в топливный насос должен использоваться во всех высокопроизводительных приложениях. Это дешевый и простой способ контролировать потребности топливной системы.

Что вызывает падение давления на WOT? Первое, что обычно приходит в голову, это то, что подъемный насос не успевает. Однако это обычно неправильный ответ.

Низкое давление может быть вызвано многими вещами. Клапан сброса давления топлива (который регулирует давление) часто упускается из виду.Не все предохранительные клапаны одинаковы. Даже если они выглядят одинаково, могут быть незначительные различия, которые существенно влияют на работу клапана. Выбор пружины — одна из распространенных ошибок бюджетных предохранительных клапанов. В этой категории не существует универсального решения. Вы не можете взять предохранительный клапан на 8 фунтов на квадратный дюйм и просто установить регулировочную прокладку пружины на 18 фунтов на квадратный дюйм. Его можно настроить на работу при давлении 18 фунтов на квадратный дюйм, но он будет неустойчивым и падать при полностью открытой дроссельной заслонке. Качественный предохранительный клапан будет поддерживать постоянное давление на холостом ходу и поддерживать это давление на крейсерской скорости.При полном открытии дроссельной заслонки падение давления должно быть минимальным.

Следует отметить, что конструкция тарельчатого клапана сброса давления топлива может иметь большое влияние на давление и расход топлива. Обычно используется шарообразная тарельчатая тарелка, однако это дефектная конструкция, поскольку шар может вибрировать (также известный как «дребезжание клапана»), что препятствует плавному потоку топлива и создает скачки давления топлива. Тарелка цилиндрической формы обеспечивает превосходную конструкцию, поскольку диаметр верхней части тарелки стабилизирован внутри отверстия корпуса клапана.Тарельчатый клапан плавно открывается и закрывается по отверстию. Это в сочетании с впускными отверстиями на стороне тарельчатого клапана сглаживает поток топлива и практически исключает вибрацию клапана. Это уменьшает скачки давления топлива и приводит к гораздо лучшей кривой расхода топлива.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *