Bosch устройство топливного насоса
Одноплунжерные распределительные топливные насосы ve конструкция топливного насоса bosch ve общее устройство насоса bosch ve
Конструкция топливного насоса BOSCH VE
Общее устройство насоса BOSCH VE
Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным ТНВД с торцевым кулачковым приводом плунжера показана на рис. .
Рис. Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД:
1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – ТНВД; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания; 17 – дизель
Топливо из бака 11 прокачивается по топливопроводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 - 0,7 МПа. Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера - распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливопроводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3-5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе. Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии. Задержанная фильтром вода собирается в коллекторе, откуда должна периодически удаляться, обычно, когда ее объем достигает 140 см3, о чем сигнализирует контрольная лампа датчика уровня.
Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дозированное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима. Поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД. Основные функциональные блоки топливного насоса VE показаны на рис. и представляют собой:
1) роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном;
2) блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой;
3) автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин;
4) электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива
5) автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива.
Рис.9. Схема топливного насоса - Bosch VЕ
Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, корректорами топливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля. Более подробно устройство топливного насоса VE показано на рис..
Рис.10. Схема топливного насоса - Bosch VE:
1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузики регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки; 7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер; 10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливоподкачивающий насос низкого давления
Вал привода 1 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с роликами и штоком привода автомата опережения впрыскивания топлива 14. Привод вала ТНВД осуществляется передачей от коленчатого вала дизеля, шестеренчатой или ременной. В четырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вела, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечивает распределение топлива по цилиндрам. Поступательное движение обеспечивается кулачковой шайбой, а вращательное - валом топливного насоса.
Автоматический регулятор частоты вращения. (блок 3 на рис.) включает в себя центробежные грузы (рис. ), которые через муфту регулятора и систему рычагов воздействуют на дозатор 9 (рис.10), изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов дизеля. Корпус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.
Автомат опережения впрыскивания топлива (блок 5 на рис.9) является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней полости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим пропускным клапаном 3 (рис.10). Кроме того, заданный уровень давления внутри корпуса ТНВД поддерживается дросселем 5 в штуцере для выхода избыточного топлива из корпуса ТНВД.
Роторно-лопастной подкачивающий насос и система низкого давления
Топливный насос низкого давления расположен в корпусе ТНВД на приводном валу и служит для забора топлива из бака и подачи его во внутреннюю полость корпуса насоса. Схема устройства топливного насоса низкого давлений с клапаном низкого давления показана на рис.11.
Рис.11 Топливный насос низкого давления
и регулирующий клапан
1-кольцевая полость; 2-ротор; 3-лопасти; 4-вал;
5-перепускной регулирующий клапан; 6-корпус клапана; 7-резьбовая пробка; 8-пружина; 9-плунжер
Насос состоит из ротора 2 с четырьмя лопастями 3 и кольца 1 в корпусе ТНВД, расположенного эксцентрично по внешней стороне ротора. При вращении последнего лопасти под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности кольца, создавая, таким образом, камеры между ними, из которых топливо под давлением по каналу поступает во внутреннюю полость корпуса ТНВД. Одновременно часть топлива поступает на вход перепускного регулирующего клапана 5 и, в случае его открытия, перепускается на вход насоса. Корпус 6 перепускного регулирующего клапана завернут по резьбе в корпусе ТНВД, внутри корпуса имеется поршень 9, нагруженный тарированной на определенное давление пружиной 8, второй конец которой упирается в пробку 7. Если давление топлива оказывается выше установленного значения, поршень 9 клапана открывает канал для перепуска части топлива на всасывающую сторону насоса. Давление начала открытия перепускного клапана регулируется изменением положения пробки 7, т.е. величиной предварительной затяжки пружины 8.
Важную роль в обеспечении нормальной работы дизеля играет сливной дроссель, установленный в штуцере в крышке ТНВД (позиция 5 на рис.10). Жиклер диаметром порядка 0,6 мм, через который топливо идет на слив, обеспечивает поддержание требуемого давления топлива во внутренней полости корпуса ТНВД. Очевидно, что размер дросселя скоординирован с работой перепускного клапана.
Перепускной клапан 5 (рис.11) в сочетании со сливным дросселем 5 (рис.10), обеспечивают заданную зависимость разности давлений топлива в корпусе ТНВД и на выходе насоса низкого давления от частоты вращения вала ТНВД. Количество топлива, подаваемого насосом низкого давления в несколько раз больше подаваемого в цилиндры дизеля. Давление топлива во внутренней полости корпуса ТНВД влияет на положение поршня автомата опережения впрыскивания, изменяя угол опережения впрыскивания пропорционально частоте вращения коленчатого вала двигателя.
Плунжер-распределитель и линия высокого давления
Основным элементом, создающим высокое давление топлива в ТНВД и распределяющим топливо по цилиндрам дизеля, является плунжер 7 на рис.10, который совершает возвратно-поступательное и вращательное движение по схеме:
двигатель -> вал ТНВД -> кулачковая шайба -> плунжер
Путь топлива по насосу и элементы, обеспечивающие работу плунжера-распределителя, показаны на рис.12.
Принцип действия насоса поясняет рис.
Рис.12 Схема движения топлива в ТНВД:
1 – направление поворота ролика; 2 – ролик; 3 – кулачковый диск; 4 – плунжер; 5 – втулка подачи топлива; 6 – камера; 7 – канал подачи топлива к форсунке; 8 – распределительный паз
Выступы-кулачки кулачковой шайбы 3 находятся в постоянном контакте с роликами 2, установленными на осях в неподвижном кольце 1. При вращении кулачковой шайбы каждый кулачок, набегая на ролик, толкает плунжер вправо, а возвращение его в прежнее положение осуществляется двумя пружинами блока ТНВД.
Количество кулачков на кулачковой шайбе, как и число штуцеров линии высокого давления с нагнетательными клапанами , соответствует числу цилиндров двигателя, обычно четыре или шесть. Возвратные пружины плунжера кроме того препятствуют разрыву кинематической связи кулачок - ролик толкателя при больших ускорениях. Обеспечивая возвратно-поступательное движение плунжера, кулачковая шайба формой выступов-кулачков определяет также ход плунжера и скорость его перемещения и, следовательно, характеристику, давление и продолжительность впрыскивания. Все эти параметры, в свою очередь, определяются формой камеры сгорания и особенностями рабочего процесса данного дизеля и должны быть, таким образом, скоординированы. По этой причине дня каждого типа дизеля рассчитывается лента профиля куличков, которая «накладывается» на фронтальную поверхность кулачковой шайбы, установленной в ТНВД. Поэтому кулачковая шайба данного насоса является деталью невзаимозаменяемой, индивидуально соответствующей данному типу дизеля.
Муфта опережения впрыска. Более раннее зажигание при увеличении частоты вращения коленчатого вала способствует увеличению мощности дизельного двигателя. При увеличении частоты вращения коленчатого вала впрыск начинается раньше.
Рис. Муфта опережения впрыска:
Рис. а – исходное положение; b – рабочее положение; 1 – корпус ТНВД; 2 – кольцо с роликами; 3 – ролик; 4 – палец; 5 – канал; 6 – крышка; 7 – поршень; 8 – опора; 9 – пружина
Плунжер ТНВД создает высокое давление топлива и распределяет его по цилиндрам при осуществлении следующих функциональных этапов процесса топливоподачи: впуск топлива, активный ход плунжера и впрыскивание топлива (нагнетание), отсечка подачи, процесс закрытия нагнетательного клапана и разгрузка линии высокого давления.
Процессы топливоподачи в распределительной головке показаны на рис. . На верхней схеме рис. а показано положение плунжера в крайнем левом положении (мертвой точке). При этом в камере высокого давления 3 находится топливо, поступившее ранее через впускной канал.
При движении плунжера вправо рис б, топливо начинает сжиматься, при этом впускное отверстие 7 рассоединено с прорезью для впуска топлива 8, и топливо под рабочим давлением поступает через центральный канал плунжера в соответствующий выпускной канал определенного цилиндра. Под давлением открывается нагнетательный клапан и топливо по трубопроводу высокого давления поступает к форсунке.
Подача топлива заканчивается, как только поперечно расположенное в плунжере отверстие отсечки подачи 6, выйдет за пределы дозирующей муфты (рис.в) Топливо при этом выходит во внутреннюю полость насоса и нагнетание прекращается.
При дальнейшем повороте и движении плунжера влево (рис. г) происходит разобщение распределительной прорези 2 с каналом 4, впускное отверстие совмещается с соответствующей прорезью 8 в плунжере и за счет создавшегося разряжения топливо поступает в камеру высокого давления 3 и центральный канал. Процесс впуска и последующего впрыска топлива происходит в течение поворота плунжера на 90° в четырехцилиндровом дизеле, 72° в пятицилиндровом и на 60° в шестицилиндровом.
Фазы топливоподачи:
1 – плунжер; 2 – распределительная канавка; 3 – камера; 4 – выпускное отверстие; 5 – втулка подачи топлива; 6 – управляющее отверстие
Корректор по давлению наддува дизеля. Автоматический противодымный корректор или корректор по давлению наддува дизеля (LDA) служит для приведения в соответствие расхода топлива, подаваемого в цилиндры дизеля, величине расхода воздуха, подаваемого компрессором, исключая таким образом дымление двигателя. Необходимость установки указанного автоматического устройства определяется изменением плотности воздуха в цилиндрах дизеля с турбонаддувом в зависимости от режима работы турбокомпрессора. Особенно необходима работа корректора на режимах разгона дизеля, когда величина топливоподачи возрастает значительно быстрее, чем расход воздуха, при этом коэффициент избытка воздуха уменьшается, и работа дизеля сопровождается дымлением.
Конструктивное исполнение корректора по давлению наддува, установленного на верхней крышке корпуса насоса, показано на рис.
Рис. Схема работы корректора с турбонаддувом:
а – положение мембраны при увеличенном давлении наддува; б – положение мембраны при недостаточном давлении наддува; 1 – рычаг-упор корректора; 2 – шток; 3 – мембрана; 4 – подвод разряжения от впускного коллектора; 5 – пружина; 6 – жиклер слива топлива: 7 – стержень; 8 – регулировочный винт максимальной подачи; 9 – увеличенный ход подачи; 10 – дозирующая муфта; 11 – плунжер; 12 – пусковой рычаг; 13 – силовой рычаг
Внутренняя полость корректора разделена мембраной 3 на две камеры - верхнюю, соединенную с впускным коллектором и находящуюся под давлением наддува, и нижнюю, содержащую пружину 5, которая действует на мембрану, оказывая сопротивление ее перемещению вниз. Нижняя камера корректора находится под атмосферным давлением. Мембрана 3 соединена со штоком 2, имеющим управляющий конус, в который упирается подвижный стержень 7, передающий движение штока и, следовательно, мембраны рычагу-упору корректора 1. Шток взаимодействует с силовым рычагом 13 регулятора. Работа корректора происходит следующим образом. Если величина давления наддува недостаточна для преодоления усилия затяжки пружины 5, то мембрана 3 и шток 2 находятся в исходном положении, как это показано на рис. б. При увеличении давления воздуха (рис.а), подаваемого компрессором, мембрана, преодолевая сопротивление пружины, перемещается вниз, соответственно перемещая шток 2 с управляющим конусом, в результате чего стержень 7 изменяет свое положение и рычаг 1 поворачивается относительно оси по часовой стрелке под действием рабочей пружины регулятора. Силовой рычаг 13, следуя перемещению рычага-упора 1, также поворачивается вместе с пусковым рычагом 12 относительно их общей оси, перемещая дозирующую муфту в направлении увеличения подачи. Таким образом, величина топливоподачи оказывается в соответствии с количеством воздуха, подаваемого в цилиндры дизеля, поскольку это количество пропорционально давлению наддува. Если скоростной и нагрузочный режимы уменьшаются, то снижается и давление наддува, пружина корректора перемещает мембрану со штоком вертикально вверх, и механизм регулятора работает в направлении, обратном описанному выше, уменьшая подачу топлива в функции давления наддува (рис. б).
Если работа турбокомпрессора нарушается, то автоматическое устройство LDA, т.е. корректор по давлению наддува, оказывается в исходном положении на верхнем упоре (рис. б), обеспечивая работу дизеля без дымления. Величина максимальной подачи топлива для данного двигателя регулируется винтом 8, установленным на крышке ТНВД.
Подогрев топлива.
Рис. Подогрев топлива:
auto-dnevnik.com
Техническое устройство и детали ТНВД Bosch VE
________________________________________________________________
Техническое устройство и детали ТНВД Bosch VE
Схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД
Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным топливным насосом с торцевым кулачковым приводом плунжера показана на рисунке.1.
Рис.1. Схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным ТНВД
1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – топливный насос; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания
Топливо из бака 11 прокачивается по топливопроводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса насоса 4, где создается давление порядка 0,2 … 0,7 МПа.
Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера — распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля.
Избыточное топливо из корпуса насоса, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливопроводам 7 обратно в топливный бак.
Смазка и охлаждения ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы насоса и форсунки.
Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3-5 мкм.
Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии.
Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дозированное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима, поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы насоса.
Схема и общий вид распределительного насоса ТНВД Bosch VE
Основные функциональные блоки топливного насоса Бош представляют собой:
- Роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном.
- Блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой.
- Автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин.
- Электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива.
- Автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива.
Рис.2. Схема топливного насоса Бош
1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузы регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки 7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер 10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливоподкачивающий насос низкого давления
Рис.3. Общий вид распределительного ТНВД Bosch VE
а – ТНВД; б – блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой.
Дополнительные устройства распределительного насоса Бош
Распределительный топливный насос Bosch VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, корректорами топливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля.
Вал привода 1 расположен внутри корпуса насоса, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4.
За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с роликами и штоком привода автомата опережения впрыскивания топлива 14. Привод вала осуществляется от коленчатого вала дизеля, шестеренчатой или ременной передачей.
В четырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД Бош составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного насоса осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечивает распределение топлива по цилиндрам.
Поступательное движение обеспечивается кулачковой шайбой, а вращательное – валом топливного насоса.
Автоматический регулятор частоты вращения включает в себя центробежные грузы 4, которые через муфту регулятора и систему рычагов воздействуют на дозирующую муфту 12, изменяя таким образом, величину топливоподачи в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов дизеля.
Корпус топливного насоса закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.
Автомат опережения впрыскивания топлива является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней полости насоса, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим перепускным клапаном 2.
Современные небольшие высокооборотистые дизельные двигатели требуют установки легких и компактных систем впрыска.
Распределительный ТНВД VE Bosch удовлетворяет этим требованиям путем объединения топливоподающего насоса, регулятора и устройства опережения впрыска в небольшой компактный узел. Обороты, мощность и конфигурация двигателя определяют параметры для конкретного распределительного насоса.
Распределительные насосы (называемые еще роторно-распределительными) используются на легковых и грузовых автомобилях, сельскохозяйственных машинах и стационарных двигателях.
Узлы топливного насоса Bosch
В отличие от рядного ТНВД, распределительный имеет только один цилиндр (гильзу) и один плунжер независимо от числа цилиндров двигателя.
Топливо, подаваемое плунжером, распределяется канавкой распределителя к выходным отверстиям (каналам), которое определяется числом цилиндров двигателя.
Рис.17. Рабочие группы насоса
Закрытый корпус ТНВД Бош содержит следующие функциональные группы:
- Насос высокого давления с распределителем (2): создает давление впрыска, нагнетает и распределяет топливо;
- Механический (центробежный) регулятор (3): управляет оборотами насоса и уменьшает количество нагнетаемого топлива в области управления;
- Гидравлическое устройство опережения момента впрыска;
- Топливоподающий лопастной насос (1) с клапанной регулировкой давления: подает топливо и создает давление внутри насоса;
- Устройство опережения впрыска (5): регулирует начало подачи (закрывание отверстии) в зависимости от оборотов насоса и частично в зависимости от нагрузки;
- Электромагнитный клапан отсечки топлива (4): перекрывает подачу топлива.
Конструкция и исполнение топливного насоса Бош
Вал привода распределительного насоса движется в подшипниках в корпусе насоса и приводит в движение лопастной топливоподающий насос. Роликовое кольцо расположено внутри насоса на конце приводного вала, хотя и не соединено с ним.
Вращательно-поступательное движение передается на плунжер распределителя путем пластины : кулачками (7), которая приводится в движение от входного вала и катится на роликах роликового кольца. Плунжер движется внутри головки распределителя (4), которая прикреплена болтами к корпусу насоса.
В головке распределится установлены: электрическое устройство остановки двигателя резьбовая заглушка с вентиляционным винтом и нагнетательные клапаны с их держателями.
Распределительный насос также оснащен механическим устройством отсечки топлива (8), которое остановлено в крышке регулятора.
Регулятор (2), включающий в себя центробежные грузики и втулку управления, приводится в движение приводным валом (шестерня с резиновым демпфером) через пару шестерен.
Рычажный механизм регулятора, который состоит из рычагов для управления, запуска и натяжного рычага, может поворачиваться в корпусе.
Регулятор перемещает положение втулки (кольца) управления на плунжере насоса. На верхней стороне механизма регулятора находится пружина регулятора, которая соединяется с внешним рычагом управления через вал рычага управления, который удерживается в подшипниках в крышке регулятора.
Рычаг управления используется для управления работой насоса. Крышка регулятора образует верхнюю часть распределительного насоса и также содержит регулировочный винт полной нагрузки, ограничитель перетока топлива (3) или клапан переполнения и регулировочный винт оборотов двигателя.
Гидравлическое устройство опережения впрыска (6) расположено в нижней части под прямым углом к продольным осям насоса.
На его работу влияет внутреннее давление насоса, которое, в свою очередь определяется топливоподающим лопастным насосом (5) и клапаном регулировки давления (1). Устройство опережения впрыска закрыто крошками на каждой стороне насоса.
Привод топливного насоса Bosch
ТНВД Bosch VE приводится в движение от дизельного двигателя через специальный узел привода.
Для 4-тактных двигателей насос вращается точно с половинным числом оборотов коленчатого вала двигателя, другими словами, с оборотами, равными оборотам распределительного вала двигателя.
Насос должен вращаться принудительно так, что его приводной вал синхронизирован с движением поршней двигателя.
Принудительный привод осуществляется посредством зубчатых ремней, звездочек шестерён или цепи.
Распределительные насосы поставляются для вращения по часовой и против часовой стрелки причем последовательность впрыска отличается в зависимости от направления вращения.
Выходы для топлива всегда снабжаются топливом в их геометрической последовательности и обозначаются буквами А, В, С и т.д. во избежание путаницы с нумерацией цилиндров двигателя.
Распределительные насосы используются для двигателей с числом цилиндров до шести.
avtodisel.ru
Устройство и принцип работы ТНВД Bosch
ЗаголовокТопливный насос высокого давления относится к самым сложным узлам системы топливоподачи дизельных двигателей.
Принцип работы ТНВД заключается в подаче к цилиндрам дизельного двигателя в определенный момент и под определенным давлением точно отмеренных порций топливной смеси, которые соответствуют данной нагрузке.
В топливных насосах непосредственного действия проходит механический привод плунжера, а процесс момента впрыска и нагнетания проходят одновременно. Во все цилиндры секцией ТНВД подается необходимая порция топливной смеси. Необходимое давление для впрыска и распыления обеспечивает плунжерный насос. В представленной нами статье мы более подробно поговорим об данной детали производителя bosch, а именно рассмотрим такие довольно распространенные вопросы:
- Где купить ТНВД и комплектующие?
- Что такое топливный насос высокого давления?
- Устройство ТНВД;
- В чем заключается принцип работы ТНВД бош?
- Устройство рядного ТНВД бош;
- Как правильно разобрать ТНВД фирмы bosch?
- Плунжерный ТНВД bosch, его устройство и принцип работы;
- Принцип работы момента впрыска ТНВД фирмы bosch;
- Установка ТНВД bosch.
Тнвд bosch
Основная информация о топливном насосе
Итак, в чем заключается принцип работы ТНВД? Принцип работы ТНВД фирмы бош, так же как и момент впрыска ничем не отличается от ТНВД других производителей. Основным элементом ТНВД фирмы бош является плунжерный насос. Топливный насос рассчитан на то, чтоб под большим давлением передавать определенную порцию топлива к двигателю и не допускать две крайности, такие как его недостаток и избыток. Поэтому поломки на которые владелец автомобиля может не обращать внимание или оценивать их как несущественные, могут привести к ремонту дизельного двигателя или полной его замене. Главным критерием, по которому топливные насосы разделяют на типы, является их устройство. Итак, на основании устройства топливных насосов их разделяют на такие типы:
- Распределительные. Оснащаются форсунками и регуляторами механического типа. Современные моторы оснащаются рядными ТНВД (топливный насос с высоким давлением) с электрическим управлением. Представленный тип насосов считается самым простым, хотя и отличается значительными размерами и весовыми характеристиками;
- Рядные. Оснащается одной или несколькими плунжерными парами, нагнетающими топливную смесь и распределяющими ее по цилиндрам. Данный тип намного меньше и легче по сравнению с рядными. Хотя такое преимущество приводит к некоторым недостаткам, например, быстрый износ деталей распределительного типа;
- Магистральные. Как правило, они используются в системе впрыскивания commonrail. Их основной и единственной функцией является нагнетание топливной смеси в рампу. Количество плунжеров колеблется от одного до трех. В данном типе ТНВД также применяются такие детали как шайба или кулачный валик, приводящие плунжеры в действие.
Разборка и установление топливного насоса
Достаточно очевидным фактом является то, что без использования ТНВД подавать топливо к двигателю было бы сложно. Именно поэтому достаточно логично, что такому типу топливного насоса уделяется столько внимания автолюбителей, которые занимаются ремонтом моторов такого типа.
Ремонт тнвд bosch
Самыми распространенными причинами неполадок являются:
- Применение низкокачественного топлива, а это может привести к поломке топливного насоса. Для ТНВД применяется дизельное топливо, в качестве смазывающего материала для движущихся деталей и плунжерных пар. В случае загрязнения топлива разными примесями теряется смазывающее свойство, а это может привести к неисправности топливного насоса в дальнейшем;
- Износ топливного насоса;
- Проблемы с электрической техникой. Неправильное функционирование электроники автомобиля может сказываться на нормальном функционировании остальных систем.
Для того чтобы качественно отремонтировать топливный насос высокого давления, необходимо знать как проводится разборка и установка, когда восстановление ТНВД невозможно и какие детали нуждаются в замене, для устранения неисправностей. Итак, как правильно проводится разборка и установка топливного насоса высокого давления?
- Открутите 4 винтика на торцевой стороне;
- Освободите кабель клапана опережения впрыска из-под прижимной пластины;
- Открутите 3 винтика, которые закрепляют прижимные пластины дозирующего клапана;
- Снимите дозирующий клапан;
- Открутите 2 винтика, которые закрепляют клапан угла опережения впрыска;
- Снимите клапан опережения впрыска;
- Открутите винтики, закрепляющие так называемые мозги;
- Отодвиньте мозги и открутите винтики, которые закрепляют датчик положения валика топливного насоса;
- Снимите мозги вместе с ливером;
- Установите на метку шкив и запомните расположение валика вместе с дозирующей иглой;
- С помощью двух плоских отверток, закладывая их попарно-диаметрально за уши, осторожно камеру вместе со штуцерами;
- Достаньте подшипник и пластинки;
- Открутите крышку автомата опережения;
- Достаньте автомат опережения впрыска;
- Установите поршень опережения так, чтобы во время поворота из него можно было извлечь кулочковую шайбу;
- Достаньте поршень опережения впрыска;
- Топливный насос разобран, а его сборка выполняется в обратном порядке.
Похожие статьи:
autodont.ru
Ремонт ТНВД Bosch
2009 год, весна, во время ремонта автомобиля подумал, что неплохо было бы заняться и ТНВД, так как я давно грешу на него. Симптомы — плохой запуск, дерготня на холодную и серо-синий дым. Кроме того, летом хлебнул воды в броде, после этого, автомобиль стал ездить несколько хуже, спустя некоторое время, из топливного фильтра вытащил довольно большой ком грязи. В баках до сих пор попадается вода и грязь. Обратку я не видел, так как шланги непрозрачные. Я решил, что сменю сальник на валу ТНВД, да заодно почищу от грязи. К тому же, один товарищ посоветовал мне прочистить сетку, якобы у него на таком же автомобиле была такая же фигня. Сетка перед плунжером. Если подумать, а заодно и вспомнить состояние фильтра, то я не удивлюсь, если там все забито грязью.
Снял ТНВД, перед началом работ я отмыл его.
Это пресловутый сальник вала ТНВД на картинке обозначен стрелкой, с его заменой особых проблем возникнуть не должно.На фотографии, слева от болта подачи топлива в ТНВД, располагается головка перепускного клапана насоса, радует то, что грязи под ней не было.
У меня ТНВД Zexel.
Я долго подумал и решил полностью убрать ЕГР, поэтому хочется устранить резистор с ТНВД. На моем двигателе, он больше ни на что не влияет.
Чтобы можно было добраться до сетки, понадобится демонтировать секцию высокого давления — «чугунку», для этого откручиваем 4 винта по краям.
На фотографии изображено, как выглядит ТНВД со снятой крышкой. Можно заметить, что присутствует налет коричневатого цвета на стенках, он лежит везде ровным слоем. Данный налет я смыл легко. Вал управления подачей установлен плотно, признаки износа отсутствуют, топливо не сочится.
Внутренности ТНВД.Вид на плунжер клапана автомата опережения впрыска.
В общем, чугунку я снял (узел высокого давления). Добрался до сеточки, продул ее, после собрал все обратно.
Плунжер (края канавок очень острые).
«Чугунка» с цилиндром (я не знаю, как он называется) и сеткой.
Сетка располагается на входе в плунжерную пару.
Особой грязи на сетке заметно не было, но на всякий случай продул компрессором.
Еще один вид на внутренности.
Наконец то, я добрался до этой сетки, продул ее, чугунку поставил на место.При разборке насос был зажат в тисках за скобу «чугунка» была вверху, «чугунку» я снял, а плунжер и ролики оставил на месте.Собрал, начал прокручивать, после моего вмешательства стало слышно скрип резины, к тому же, как мне показалось, вал стал вращаться труднее. Перепроверил все, вроде все детали на своих местах, стоят, как положено. Когда я сменил сальник, я не проверил вращение, не сравнил с тем, что было до замены и которое стало после замены. Вместо этого я сразу занялся снятием «чугунки» поэтому и не проверил.
Как понимаю я, ничего выпасть, высыпаться и встать на свое место криво не могло, шлицы я тоже не мог перепутать, плунжер это не волнистая шайба, поставить его можно только в одном положении. Ну, а скрип, скорее всего от сальника. При его установке я окунул сальник на всякий случай в солярку, а вал почистил.На фотографии шайба под плунжером. Менять нужно однозначно.Параметры подачи топлива зависят от нее.На данной фотографии она располагается на волнистой шайбе, на рабочем месте. (Вроде бы на рабочем, так как я разбирал не аккуратно, во время извлечения шайбы она вывалилась, поэтому первоначальное положение я не помню. В том смысле — той стороной, или нет).
Эта же шайба, только снята и перевернута. Не вооруженным взглядом можно заметить выработку на рабочих частях.
Торец плунжера. Износ присутствует.
Плунжер. Края канавок очень острые (как бритва).
Насос я разобрал полностью, внутренности разбросаны в произвольном порядке.
Все детали нужно тщательно промыть в чистом ДТ, а так же продуть сжатым воздухом. Любая песчинка может испортить всю работу.
При ремонте уплотнения в насосе нужно заменить.
Я использовал готовые ремкомплекты. Для удобства я рассортировал их в кейс. Здесь не все.Подготовленный корпус закреплен на сборочном стенде.
Все подготовка заключается в шлифовке некоторых рабочих поверхностей наждачной бумагой, ее зернистость должна быть от 400 до 1200. Чаще всего применял 800. Вот так после шлифовки выглядит рабочая стенка подкачного насоса, внутренние стенки и втулки вала насоса.
На фотографии полость плунжера корректора опережения впрыска, (обозначается как timer)Это насос низкого давления, по простому можно назвать: подкачным насосом.
Его задача закачивать топливо из бака в полость корпуса, топливо закачивается под правильным давлением. За это отвечает редукционный, или перепускной клапан (на снимке он не указан).Работа таймера и двигателя напрямую зависит от давления ( это очень важный параметр).
Все детали, кроме шестерни привода центробежного регулятора в случае необходимости можно заменить на новые. Чаще всего меняют статор, ротор и лепестки. На много реже крышку и вал.
Лепестки подкачного насоса очень важная деталь, на них не должно быть рисок, иначе – на выброс.Крышка насоса:
Подготовленный корпус протерт и продут.
Установленные части:
В моем случае, насос правого вращения, т.е. ротор, вращается против часовой стрелки. Думаю, данная фотография поможет понять, принцип его работы. Сначала ротор, статор, лепестки и стенки расширяются, образуют полость, в нее во время образования засасывается топливо из входного канала, потом они сужаются, тем самым выбрасывая топливо в подающий канал, в котором расположен редукционный клапан.
Надеюсь, понятно, в большинстве случаев для насоса левого вращения можно применить подкачной от правого, для этого понадобится его перевернуть. Нюансы конечно есть, но описывать их долго.
Думаю, Вы понимаете, что здесь наделает вода.В корпус статор входит ну очень плотно, края у него достаточно острые, если при установке перекосить и начать забивать, то корпус будет отправлен на помойку с застрявшим статором. Перед установкой я его смазал, а только потом аккуратными ударами по периметру поставил его на место.
Ставим крышку, желательно смазать резьбу винтов. Я например, обычно для смазки ротора использую (Castrol LMX).
Опыт показывает, что горячая солярка его не растворяет. Ремкомплект FLAG.
Нужный ремкомплект можно подобрать по каталогу, под любой насос. По большому счету, они отличаются диаметром сальников.
Детали ТНВД.
Рабочие поверхности отполированы. Детали промыл, протер, продул сжатым воздухом, теперь положил в чистое ДТ. Резиновые «сухарики», которые связывают вал с его зубчатой частью, приводящую в работу центробежный регулятор.
Я установил новые, смазал их LMX. Заодно смазал шпоночный паз, вал и шайбу.
Отчасти смазывать нужно для того, чтобы, при установке шайба и шпонка не вывалились.
Продолжаем работу, аккуратно нужно совместить паз ротора подкачного насоса со шпонкой вала.Лично у меня первого раза не получилось поставить вал на место без возникнувших сложностей.Если начать энергично вращать вал, можно будет услышать характерный прерывистый звук работающего подкачного насоса.
Обойма роликов устанавливается сверху. Она должна быть также смазана по наружной рабочей части. При дефектовнее у нее нужно контролировать состояние гнезд под оси роликов, если присутствует заметный износ, замены не избежать. Поставить можно без какого-либо усилия и специальных инструментов.
С обоймой роликов его связывает подвижная ось таймера. Если изменить внутрикорпусное давление, поршень автомата опережения впрыска вращает обойму роликов, соответственно он изменит угол впрыска.
Она же, установлена в таймер:
Рабочая поверхность таймера должна быть отполирована. Довольно распространенная неисправность — клин таймера посторонним мусором. Симптомы, двигатель достаточно теряет в мощности, начинает дымить, стучать и не набирает обороты.
Таймер смазал LMX и установил в корпус, именно в таком положении.
Далее его нужно задвинуть в корпус до среднего положения.
Повернуть на 90?, задвинуть штифт, связывающий его и обойму роликов, после зафиксировать маленьким штифтиком и пружинным зажимом.
Желательно проверить плавность движения и отсутствие заеданий. Ставим новые уплотнительные кольца. Для смазки уплотнений использую LMX. Вид левой (в данном случае) крышки таймера. Под ней находится пружина и регулировочные шайбы.
Про них писать особо нечего. Короче, натяжение пружины нужно подбирать на стенде.Я подбирал натяг по собственным ощущениям, после установки работу таймера можно корректировать изменением внутрикорпусного давления, полагаться придется на слух. И это конечно неправильно.
Сами ролики. В зависимости от состояния осей, рабочей поверхности и люфтов, либо меняются на новые, либо ось и рабочая поверхность полируется и все ставится на место. Выкрашивание, риски, отметины цветов побежалости не допустимы, узел крайне нагружен.
Ролики устанавливаем на место.
Будьте внимательны, постарайтесь не перепутать положение шайбы на ролике и то, с какой стороной вы ее поставите. Если ролики перемешаются, в этом нет ничего страшного.
Крестообразная шайба. Выработка от вала на ней заметна.
Проворачиваем на 90 градусов, для того, чтобы дальнейшая работа происходила в том месте, где выработка отсутствует. Также нужно проконтролировать и в случае чего, привести в порядок остальные рабочие поверхности.
Ставим ее на место, пружина пока не понадобится.
Кулачковый диск, довольно ответственная деталь ТНВД.Характеристика впрыска зависит от профиля кулачков (см. маркировку на фото), т.е. от нарастания давления. Рабочие поверхности приведены в порядок.Иногда случается такое:
Кулачковый диск стоит на своем месте, штифт под пятку плунжера распологается так же, как и шпоночный паз на приводном валу ТНВД.
Переходим к установке плунжерной пары. О чистоте, помните?Пока без шайб, пружин и кольца дозатора. Подбираем шайбы по толщине под пятой плунжера размер К, довольно важный параметр при регулировке ТНВД. Пара установлена, из пары выкручена заглушка, плунжер должен быть в нижней точке хода.
Норма = 3.5 мм в нашем случае.
Далее начинаем устанавливать шайбы и дозатор на плунжер. Шайбы должны быть отдефектованы, а поверхности подготовлены соответствующим образом. Не забудьте обратить внимание на положение шайб и отверстия в дозаторе.
Приступаем к регулировке второго, не менее важного параметра — Kf. Способ измерения — тот же, кроме того, что установлена пружина, пару держим в руках. Я буду устанавливать размером в 5.8 мм. На фотографии видно плоские регулировочные шайбы.
Попутно нужно контролировать, чтобы шайбы были одиной толщины, а пружины должны быть ровные и обязательно одной длины.
Теперь фиксируем пару (без плунжера) в тисках и начинаем заворачивать заглушку, резьбу и упорные поверхности желательно смазать.
Специальная головка для заглушки.
Некоторые пытались делать это газовыми ключами.
Далее нужно проверить рабочие поверхности у нагнетательных клапанов, проверить маркировку, после не забываем промыть и продуть. Ставим в тело пары:
Видно этапы: новенькая медная шайба из ремкомплекта, пружина, клапан, штуцер. Резьба штуцера должна быть смазана, особого усилия не нужно.
Маркировка клапана:
Пружина устанавливается под кулачковый диск:
Плунжерную пару устанавливаем в корпус, она устанавливается в горизонтальном положении, фиксируется винтами, затягивать не нужно.Ставим пружины привода дозатора, я их ставил на смазку, так как по-другому они выпадают.
Винты крепления привода дозатора в корпус нужно наживить, медные шайбы желательно заменить.Помнится, с ними возникали некоторые проблемы.
Далее начинаем установку привод дозатора.
Необходимо следить за тем, чтобы попасть в углубление дозатора, а так же, чтоб пружины не выпали и не перекосились.
После установки на место, болты оси привода можно затянуть. (для этого существует специальная трехгранная головка). Далее приступаем к сборке и установке на место центробежного регулятора, резинку на его оси нужно сменить. Не нужно забывать про то, что глубина вворачивания оси нормируется. На практике нужно совместить торец оси с плоскостью её контргайки.
В том случае, если установлен автомат прогрева, здесь поставии узел, который в зависимости от температуры ОЖ будет смещать рычаг управления подачей, а так же, будет через отверстие в корпусе сдвигать обойму роликов, тем самым изменяя угол впрыска (на холодном моторе изменяет в раннюю сторону).
На оси рычага управления меняем резиновое кольцо, опять же не забываем смазать его.
Рычаг управления устанавливаем на место. К тому времени плунжерная пара уже стоит на месте, винты аккуратно затянуты, электромагнитный клапан отсечки топлива установлен. Уплотнение под ним заменено, клапан желательно проверить рабочим напряжением.
Далее нужно аккуратно установить сальник, старайтесь не перекосить. Рабочая кромка должна быть смазана, при установке сальник нужно сместить, старайтесь не повредить о края шпоночного паза рабочую кромку.
Теперь, нужно аккуратно поставить на место верхнюю крышку насоса. Штуцер обратки не забудьте проверить на проходимость (на фотографии в штуцере присутствует грязь), продуваем, обратку затягивать не нужно, пока насос не прокачается помпой ручной подкачки топлива, что на фильтре.
Вот и все, теперь на насос нужно установить всю внешнюю «обвеску», рычаги, датчики, трубки подачи, кронштейны, после его можно установить на двигатель.
Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!
etlib.ru
Топливные насосы высокого давления, ТНВД BOSCH VE, Lucas, НД
О книге : Пособие. Издание 2005 года.Формат книги : файл pdf в архиве zipСтраниц : 46Язык : РусскийРазмер : 7.3 мб.Скачивание : бесплатно, без ограничений и паролей
Топливные насосы высокого давления, ТНВД BOSCH VE, Lucas, НД распределительного типа для дизельных двигателей.
Топливные системы дизельных двигателей принято делить на непосредственного действия и аккумуляторные. В топливных системах непосредственного действия топливо подается от плунжера топливного насоса высокого давления (ТНВД) через топливопровод к форсунке. В аккумуляторных топливных системах плунжер ТНВД подает топливо в аккумулятор, а из аккумулятора в распылитель форсунки. Топливные системы дизелей можно также определить как разделенные и неразделенные.
Топливные насосы высокого давления делят на многоплунжерные, в которых на каждый цилиндр приходится один плунжер, и распределительного типа, в которых один или два плунжера обслуживают все цилиндры, для чего увеличивается цикличность работы плунжеров и вводится распределитель топлива.
По способу распределения топлива по цилиндрам распределительные насосы делятся на плунжерные, чаще одноплунжерные, и роторные. В плунжерных распределительных насосах топливо по цилиндрам распределяет плунжер-распределитель, в роторных — распределительный золотник.
В плунжерных распределительных насосах плунжер не только совершает поступательное движение, нагнетая топливо, но и вращается, распределяя топливо по цилиндрам. В роторных распределительных насосах топливо нагнетают плунжеры встроенные в ротор, а вращающийся ротор распределяет топливо по цилиндрам.
По методу дозирования, управления цикловой подачей топлива, распределительные ТНВД делятся на насосы с регулированием цикловой подачи отсечкой, дросселированием на всасывании, изменением хода плунжера и клапанным регулированием. Можно также разделить распределительные насосы по схеме привода плунжера : с внешним кулачковым профилем, с торцовым кулачковым профилем и с внутренним кулачковым профилем. Первые две схемы используют в плунжерных насосах, последнюю схему — в роторных.
В соответствии с описанной классификацией рассматриваемые распределительные насосы НД и VE относятся к плунжерным ТНВД с дозированием отсечкой подачи. Насосы НД имеют привод плунжера с внешним кулачковым профилем, в насосах VE используется торцовый кулачковый привод плунжера.
Фирма Bosch выпускает плунжерные распределительные топливные насосы высокого давления для дизельных двигателей с начала 1960 годов. Первый серийный насос Bosch EP/VM имел дозирование дросселированием на всасывании, в последующих моделях дозирование осуществлялось отсечкой. ТНВД Bosch EP/VM, как и все последующие модели плунжерных распределительных насосов EP/VA, EP/VH, EP/VE, имеют торцовый кулачковый привод плунжера.
С 1976 года фирма Bosch приступила к массовому производству модели Bosch VE (EP/VE). В настоящее время разработаны и производятся ТНВД Bosch VE с электронным управлением. Насосами VE, выпускаемыми как непосредственно фирмой Bosch, так и по лицензии японскими фирмами Zexel (Diesel Kiki) и Nippon Denso, оснащаются в настоящее время большинство дизельных двигателей легковых автомобилей и микроавтобусов.
В СССР первым плунжерным распределительным насосом, прошедшим многолетнюю проверку в эксплуатации, был насос ОНМ-4, выпускаемый Ногинским заводом топливной аппаратуры. В 1967 году промышленность СССР приступила к серийному выпуску плунжерных распределительных насосов НД. Насос НД-21/4, спроектированный Центральным научно-исследовательским и конструкторским институтом топливной аппаратуры автотракторных и стационарных двигателей с учетом преимуществ конструкций насосов ОНМ-4 и 1П4, является базовым насосом семейства НД.
Серийный выпуск роторных распределительных насосов был начат в США в начале 1950 годов Верноном Рузе, по имени которого был и назван насос «Roosa Master». Насос имел привод плунжеров с внутренним кулачковым профилем и дозирование дросселированием на всасывании.
В настоящее время семейство этих ТНВД выпускается фирмой Stanadyne Diesel System, ранее имевшей название Hartford Mashine Screw Company. Вначале выпускались насосы Roosa Master моделей CB и DB, затем были созданы семейства насосов DB2 и DM4. Фирмой разрабатываются и совершенствуются модели ТНВД с электронным управлением PCF, PCL.
Скачать книгу — Топливные насосы высокого давления, ТНВД BOSCH VE, Lucas, НД распределительного типа для дизельных двигателей >>>
Похожие Статьи :
auto.kombat.com.ua
Насосы ТНВД: устройство, принцип работы, модели
СодержаниеНасосы ТНВД – это топливные насосы высокого давления, которые применяются для дизельных двигателей. Дизельные автомобили очень сильно отличаются от бензиновых. Разница именно в том, каким образом происходит воспламенение топлива.
Многие производители, такие как Бош, Тойота, Мицубиси, Ниссан, Форд и другие с каждым годом усовершенствуют свои линейки техники с применением насосов высокого давления. Лучшими производителями ТНВД считаются Bosch, Lucas, Delphi, Denso, Zexel.
Принцип действия
Воздух, нагнетаемый в камеру сгорания дизеля, сжимается под давлением. Кроме того, он нагревается. Таким образом, в камере сгорания дизельного двигателя находится горячий сжатый под давлением воздух.
В тот момент, когда впрыскивается топливо, при соприкосновении с горячим сжатым воздухом оно воспламеняется. И подают дизель в цилиндры мотора под давлением и с определенными промежутками времени, чтобы топливная смесь нормально воспламенялась, именно насосы ТНВД.
Устройство ТНВД
Мощность двигателя и его крутящий момент регулируются количеством топлива, которое насос впрыснул в камеру сгорания. Насосы ТНВД бывают:
- непосредственного действия, т.е. механический вариант;
- аккумуляторные, т.е. с аккумуляторным впрыском, или автоматический вариант.
В первом случае срабатывает принцип механического плунжера, при котором нагнетание воздуха и топливный впрыск происходят одновременно. Во втором случае гидравлический аккумулятор или система пружин и форсунок сначала нагнетает давление впрыснутого топлива в аккумулятор, а затем происходит процесс зажигания.
В зависимости от метода подачи топлива в цилиндры двигателя есть три разновидности нопорных установок:
- рядные;
- многосекционные или магистральные;
- распределительные.
Рядные напорные установки – подают в расположенные один за другим цилиндры топливную смесь строго по очереди в каждый из цилиндров. В распределительных вариантах одна и та же секция может подавать топливо сразу в несколько цилиндров. К слову, распределительные установки могут быть одноплунжерными и двухплунжерными. Магистральные только нагнетают топливо внутрь аккумулятора.
Рядные модели различают по количеству цилиндров и давлению при впрыске топлива:
- М – это 4-6 цилиндровый, при давлении впрыска в 550 бар;
- А – это 2-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 950 бар;
- P-3000 – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 950 бар;
- P-7100 – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1200 бар;
- P-8000 – это 6-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1300 бар;
- P-8500 – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1300 бар;
- R – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1150 бар;
- P-10 – это 6-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1200 бар;
- ZW (M) – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 950 бар;
- P-9 – это 6-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1200 бар;
- CW – это 6-10 цилиндровый, при давлении впрыска в 1000 бар;
- H-1000 – это 5-8 цилиндровый, при давлении впрыска в 1350 бар.
Топливный Насос Т 25 Рядный
к меню ↑
Внутреннее устройство
Через муфту опережения впрыска и зубчатую передачу коленвала на кулачковый вал передается вращение. Кулачок смещает толкатель, толкатель сжимает пружину и толкает плунжер. Плунжер поднимается, толкает заслонку впускного канала и начинает вытеснять топливо через нагнетательный клапан к форсунке. Чтобы впрыск топлива происходит нормально, нужно, чтобы винтовой и сливной каналы совмещались вовремя.
Распределительная установка ТНВД состоит из:
- редукционногоклапана;
- всережимного регулятора;
- дренажного штуцера;
- корпуса напорной секции высокого давления в комплекте с плунжерной парой (золотникового устройства) и нагнетательными клапанами;
- топливоподкачивающего насоса;
- лючка регулятора (муфты) опережения впрыска;
- корпуса ТНВД;
- крышка;
- электромагнитного клапана выключения подачи топлива;
- кулачково-роликового устройство привода плунжера.
Муфта впрыска изменяет в зависимости от количества оборотов двигателя угол впрыска топлива. Назначение всережимного регулятора — изменять количество подаваемого топлива в зависимости от режима работы двигателя (запуск, уменьшение или увеличение оборотов, холостой ход, остановка и т.д.).к меню ↑
Возможные причины поломок
Как только вы заметили отклонения в привычной работе насоса ТНВД нужно выяснить и по возможности как можно быстрее устранить причину поломки. Визуально поломку можно определить по утечкам топлива из корпуса насоса, по затрудненному запуску двигателя, по нехарактерным шумам при работе насоса и по тому, как при уменьшении мощности двигателя увеличивается расход топлива.
Насос ТНВД магистрального типа
Среди самых распространенных поломок можно выделить износ комплектующих и использование топлива низкого качества. И то и другое для уязвимого насоса крайне нежелательно.
Износ приводит к деформации деталей, образованию пустот и снижению надежности напорного аппарата. А примеси в топливных смесях низкого качества приводят к постепенному загрязнению деталей, и, в итоге, к выводу насоса из строя. Если устройство подъедает масло, значит, износились уплотнители. А если заклинит плунжерную пару, то на форсунки перестанет поступать топливная смесь.
В качестве обязательной профилактики стоит всегда следить за качеством топлива, которое вы заливаете в бак. Кроме того, всегда следите за уровнем масла. Периодически, загоняя машину на стенд, нужно регулировать количество и равномерность впрыскивания топлива в ТНВД. Для этого разбирают муфту впрыскивания и соединяют с приводом на стенде кулачковый вал машины.к меню ↑
ДИАГНОСТИКА И РЕМОНТ ТОПЛИВНОГО НАСОСА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ВИДЕО)
к меню ↑
Модельный ряд
Различные компании и корпорации выпускают модели рядных, магистральных и распределительных насосов ТНВД для любых сфер применения. Грузовые и легковые автомобили, трактора, погрузчики и экскаваторы, комбайны и многая другая техника используют все преимущества дизельных насосов ТНВД.к меню ↑
ТНВД Bosch и Lucas
Это одни из самых надежных производителей напорной техники ТНВД. Модельный ряд установок ТНВД компании Бош достаточно обширен. Модели ТНВД представлены на рынке линейкой рядной и распределительной техники с маркировками: A, M, ММС , P, MW, H, VP29, VP30, VP44. В модельный ряд включены также насосы-форсунки PDE и индивидуальные насосы PLD, VE, Lucas DPS, DPCN.
Особое внимание стоит уделить модели ESR. Это – последняя разработка компании Lucas, которая фактически является роторной моделью ТНВД для высокоскоростных двигателей с системой непосредственного впрыска. Так же внимание производителей внедорожников с системой непосредственного впрыска привлекла модель DP200.
Насос ТНВД и его комплектующие
ТНВД с аккумуляторной топливной системой воплощена в моделях Common Rail
Это системы магистального типа, на которые в последнее время наблюдается достаточно высокий спрос. Delphi DFP 1.x, DFP 3.x и Bosch CP1, CP2, CP3.2, CP3.4. Они применяются для автомобилей марок Вольво FH-12, FM-12, Мерседес Actros, Атего, Скания 114, 124, R, P, T, Рено Магнум, Премиум DXI, DCI, Ивеко Крузор 8, 10, 13, DAF CF, LF, MACK.к меню ↑
ТНВД Delphi
Компания Delphi выпускает серию ТНВД EPIC для автомобилей марок Мерседес, Рено Кенго 1.9, Фиат Добло 1.9, Форд Транзит 2.5. А также серию DP200, 210, 310 для автомобилей и погрузчиков JCB, Перкинс, Катерпиллар и John Deere.
Основной проблемой этих насосов стала металлическая стружка, которая образуется в процессе эксплуатации техники от трения механических деталей друг об друга. Поэтому, в них чаще всего приходится заменять плунжеры. Вал в этих моделях ремонту не подлежит. Он только заменяется на новый.
Дозировочный блок тоже подлежит полной замене, потому что выходит из строя по причине износа деталей в процессе наполнения бака некачественным топливом с примесями бензина, воды или твердых частиц.к меню ↑
DENSO
Эта компания специализируется на производстве моделей ТНВД V3, V4, V5 для автомобилей Тойота, Мицубиси, Опель. А их аккумуляторная система Common Rail маркируется как HP0, HP2, HP3, HP4 и успешно применяется в автомобилях Тойота, Мицубиси, Ниссан, Форд Транзит, Пежо Боксер и Ситроен.
Насос ТНВД DENSO
Отличительной особенностью этой марки стали ECD-регуляторы (Electronically Controlled Diesel system). Это система впрыскивает дизельное топливо при полном контроле электроники. Отрегулировать такие ТНВД можно только на специальных стендах, с использованием контроллеров и форсунок.
Славится своим распределительными ТНВД VRZ для Мицубиси Паждеро 3-Canter, Мазды, Коматсу и других автомобилей. В этих моделях ТНВД без труда можно восстановить плунжерные пары. Кроме того, распределительная техника Zexel используется для японских машин, а от моделей Бош их отличает только номера деталей. В остальном строение абсолютно идентично.
Главная страница » Насосыbyreniepro.ru
Общее устройство насоса BOSCH VE
ОДНОПЛУНЖЕРНЫЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ТОПЛИВНЫЕ НАСОСЫ VE
Конструкция топливного насоса BOSCH VE
Общее устройство насоса BOSCH VE
Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным ТНВД с торцевым кулачковым приводом плунжера показана на рис. .
Рис. Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД:
1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – ТНВД; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания; 17 – дизель
Топливо из бака 11 прокачивается по топливопроводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 - 0,7 МПа. Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера - распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливопроводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3-5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе. Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии. Задержанная фильтром вода собирается в коллекторе, откуда должна периодически удаляться, обычно, когда ее объем достигает 140 см3, о чем сигнализирует контрольная лампа датчика уровня.
Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дозированное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима. Поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД. Основные функциональные блоки топливного насоса VE показаны на рис. и представляют собой:
1) роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном;
2) блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой;
3) автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин;
4) электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива
5) автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива.
Рис.9. Схема топливного насоса - Bosch VЕ
Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, корректорами топливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля. Более подробно устройство топливного насоса VE показано на рис..
Рис.10. Схема топливного насоса - Bosch VE:
1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузики регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки; 7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер; 10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливоподкачивающий насос низкого давления
Вал привода 1 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с роликами и штоком привода автомата опережения впрыскивания топлива 14. Привод вала ТНВД осуществляется передачей от коленчатого вала дизеля, шестеренчатой или ременной. В четырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вела, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечивает распределение топлива по цилиндрам. Поступательное движение обеспечивается кулачковой шайбой, а вращательное - валом топливного насоса.
Автоматический регулятор частоты вращения. (блок 3 на рис.) включает в себя центробежные грузы (рис. ), которые через муфту регулятора и систему рычагов воздействуют на дозатор 9 (рис.10), изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов дизеля. Корпус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.
Автомат опережения впрыскивания топлива (блок 5 на рис.9) является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней полости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим пропускным клапаном 3 (рис.10). Кроме того, заданный уровень давления внутри корпуса ТНВД поддерживается дросселем 5 в штуцере для выхода избыточного топлива из корпуса ТНВД.
Роторно-лопастной подкачивающий насос и система низкого давления
Топливный насос низкого давления расположен в корпусе ТНВД на приводном валу и служит для забора топлива из бака и подачи его во внутреннюю полость корпуса насоса. Схема устройства топливного насоса низкого давлений с клапаном низкого давления показана на рис.11.
Рис.11 Топливный насос низкого давления
и регулирующий клапан
1-кольцевая полость; 2-ротор; 3-лопасти; 4-вал;
5-перепускной регулирующий клапан; 6-корпус клапана; 7-резьбовая пробка; 8-пружина; 9-плунжер
Насос состоит из ротора 2 с четырьмя лопастями 3 и кольца 1 в корпусе ТНВД, расположенного эксцентрично по внешней стороне ротора. При вращении последнего лопасти под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности кольца, создавая, таким образом, камеры между ними, из которых топливо под давлением по каналу поступает во внутреннюю полость корпуса ТНВД. Одновременно часть топлива поступает на вход перепускного регулирующего клапана 5 и, в случае его открытия, перепускается на вход насоса. Корпус 6 перепускного регулирующего клапана завернут по резьбе в корпусе ТНВД, внутри корпуса имеется поршень 9, нагруженный тарированной на определенное давление пружиной 8, второй конец которой упирается в пробку 7. Если давление топлива оказывается выше установленного значения, поршень 9 клапана открывает канал для перепуска части топлива на всасывающую сторону насоса. Давление начала открытия перепускного клапана регулируется изменением положения пробки 7, т.е. величиной предварительной затяжки пружины 8.
Важную роль в обеспечении нормальной работы дизеля играет сливной дроссель, установленный в штуцере в крышке ТНВД (позиция 5 на рис.10). Жиклер диаметром порядка 0,6 мм, через который топливо идет на слив, обеспечивает поддержание требуемого давления топлива во внутренней полости корпуса ТНВД. Очевидно, что размер дросселя скоординирован с работой перепускного клапана.
Перепускной клапан 5 (рис.11) в сочетании со сливным дросселем 5 (рис.10), обеспечивают заданную зависимость разности давлений топлива в корпусе ТНВД и на выходе насоса низкого давления от частоты вращения вала ТНВД. Количество топлива, подаваемого насосом низкого давления в несколько раз больше подаваемого в цилиндры дизеля. Давление топлива во внутренней полости корпуса ТНВД влияет на положение поршня автомата опережения впрыскивания, изменяя угол опережения впрыскивания пропорционально частоте вращения коленчатого вала двигателя.
Плунжер-распределитель и линия высокого давления
Основным элементом, создающим высокое давление топлива в ТНВД и распределяющим топливо по цилиндрам дизеля, является плунжер 7 на рис.10, который совершает возвратно-поступательное и вращательное движение по схеме:
двигатель -> вал ТНВД -> кулачковая шайба -> плунжер
Путь топлива по насосу и элементы, обеспечивающие работу плунжера-распределителя, показаны на рис.12.
Принцип действия насоса поясняет рис.
Рис.12 Схема движения топлива в ТНВД:
1 – направление поворота ролика; 2 – ролик; 3 – кулачковый диск; 4 – плунжер; 5 – втулка подачи топлива; 6 – камера; 7 – канал подачи топлива к форсунке; 8 – распределительный паз
Выступы-кулачки кулачковой шайбы 3 находятся в постоянном контакте с роликами 2, установленными на осях в неподвижном кольце 1. При вращении кулачковой шайбы каждый кулачок, набегая на ролик, толкает плунжер вправо, а возвращение его в прежнее положение осуществляется двумя пружинами блока ТНВД.
Количество кулачков на кулачковой шайбе, как и число штуцеров линии высокого давления с нагнетательными клапанами , соответствует числу цилиндров двигателя, обычно четыре или шесть. Возвратные пружины плунжера кроме того препятствуют разрыву кинематической связи кулачок - ролик толкателя при больших ускорениях. Обеспечивая возвратно-поступательное движение плунжера, кулачковая шайба формой выступов-кулачков определяет также ход плунжера и скорость его перемещения и, следовательно, характеристику, давление и продолжительность впрыскивания. Все эти параметры, в свою очередь, определяются формой камеры сгорания и особенностями рабочего процесса данного дизеля и должны быть, таким образом, скоординированы. По этой причине дня каждого типа дизеля рассчитывается лента профиля куличков, которая «накладывается» на фронтальную поверхность кулачковой шайбы, установленной в ТНВД. Поэтому кулачковая шайба данного насоса является деталью невзаимозаменяемой, индивидуально соответствующей данному типу дизеля.
Муфта опережения впрыска. Более раннее зажигание при увеличении частоты вращения коленчатого вала способствует увеличению мощности дизельного двигателя. При увеличении частоты вращения коленчатого вала впрыск начинается раньше.
Рис. Муфта опережения впрыска:
Рис. а – исходное положение; b – рабочее положение; 1 – корпус ТНВД; 2 – кольцо с роликами; 3 – ролик; 4 – палец; 5 – канал; 6 – крышка; 7 – поршень; 8 – опора; 9 – пружина
Плунжер ТНВД создает высокое давление топлива и распределяет его по цилиндрам при осуществлении следующих функциональных этапов процесса топливоподачи: впуск топлива, активный ход плунжера и впрыскивание топлива (нагнетание), отсечка подачи, процесс закрытия нагнетательного клапана и разгрузка линии высокого давления.
Процессы топливоподачи в распределительной головке показаны на рис. . На верхней схеме рис. а показано положение плунжера в крайнем левом положении (мертвой точке). При этом в камере высокого давления 3 находится топливо, поступившее ранее через впускной канал.
При движении плунжера вправо рис б, топливо начинает сжиматься, при этом впускное отверстие 7 рассоединено с прорезью для впуска топлива 8, и топливо под рабочим давлением поступает через центральный канал плунжера в соответствующий выпускной канал определенного цилиндра. Под давлением открывается нагнетательный клапан и топливо по трубопроводу высокого давления поступает к форсунке.
Подача топлива заканчивается, как только поперечно расположенное в плунжере отверстие отсечки подачи 6, выйдет за пределы дозирующей муфты (рис.в) Топливо при этом выходит во внутреннюю полость насоса и нагнетание прекращается.
При дальнейшем повороте и движении плунжера влево (рис. г) происходит разобщение распределительной прорези 2 с каналом 4, впускное отверстие совмещается с соответствующей прорезью 8 в плунжере и за счет создавшегося разряжения топливо поступает в камеру высокого давления 3 и центральный канал. Процесс впуска и последующего впрыска топлива происходит в течение поворота плунжера на 90° в четырехцилиндровом дизеле, 72° в пятицилиндровом и на 60° в шестицилиндровом.
Фазы топливоподачи:
1 – плунжер; 2 – распределительная канавка; 3 – камера; 4 – выпускное отверстие; 5 – втулка подачи топлива; 6 – управляющее отверстие
Корректор по давлению наддува дизеля. Автоматический противодымный корректор или корректор по давлению наддува дизеля (LDA) служит для приведения в соответствие расхода топлива, подаваемого в цилиндры дизеля, величине расхода воздуха, подаваемого компрессором, исключая таким образом дымление двигателя. Необходимость установки указанного автоматического устройства определяется изменением плотности воздуха в цилиндрах дизеля с турбонаддувом в зависимости от режима работы турбокомпрессора. Особенно необходима работа корректора на режимах разгона дизеля, когда величина топливоподачи возрастает значительно быстрее, чем расход воздуха, при этом коэффициент избытка воздуха уменьшается, и работа дизеля сопровождается дымлением.
Конструктивное исполнение корректора по давлению наддува, установленного на верхней крышке корпуса насоса, показано на рис.
Рис. Схема работы корректора с турбонаддувом:
а – положение мембраны при увеличенном давлении наддува; б – положение мембраны при недостаточном давлении наддува; 1 – рычаг-упор корректора; 2 – шток; 3 – мембрана; 4 – подвод разряжения от впускного коллектора; 5 – пружина; 6 – жиклер слива топлива: 7 – стержень; 8 – регулировочный винт максимальной подачи; 9 – увеличенный ход подачи; 10 – дозирующая муфта; 11 – плунжер; 12 – пусковой рычаг; 13 – силовой рычаг
Внутренняя полость корректора разделена мембраной 3 на две камеры - верхнюю, соединенную с впускным коллектором и находящуюся под давлением наддува, и нижнюю, содержащую пружину 5, которая действует на мембрану, оказывая сопротивление ее перемещению вниз. Нижняя камера корректора находится под атмосферным давлением. Мембрана 3 соединена со штоком 2, имеющим управляющий конус, в который упирается подвижный стержень 7, передающий движение штока и, следовательно, мембраны рычагу-упору корректора 1. Шток взаимодействует с силовым рычагом 13 регулятора. Работа корректора происходит следующим образом. Если величина давления наддува недостаточна для преодоления усилия затяжки пружины 5, то мембрана 3 и шток 2 находятся в исходном положении, как это показано на рис. б. При увеличении давления воздуха (рис.а), подаваемого компрессором, мембрана, преодолевая сопротивление пружины, перемещается вниз, соответственно перемещая шток 2 с управляющим конусом, в результате чего стержень 7 изменяет свое положение и рычаг 1 поворачивается относительно оси по часовой стрелке под действием рабочей пружины регулятора. Силовой рычаг 13, следуя перемещению рычага-упора 1, также поворачивается вместе с пусковым рычагом 12 относительно их общей оси, перемещая дозирующую муфту в направлении увеличения подачи. Таким образом, величина топливоподачи оказывается в соответствии с количеством воздуха, подаваемого в цилиндры дизеля, поскольку это количество пропорционально давлению наддува. Если скоростной и нагрузочный режимы уменьшаются, то снижается и давление наддува, пружина корректора перемещает мембрану со штоком вертикально вверх, и механизм регулятора работает в направлении, обратном описанному выше, уменьшая подачу топлива в функции давления наддува (рис. б).
Если работа турбокомпрессора нарушается, то автоматическое устройство LDA, т.е. корректор по давлению наддува, оказывается в исходном положении на верхнем упоре (рис. б), обеспечивая работу дизеля без дымления. Величина максимальной подачи топлива для данного двигателя регулируется винтом 8, установленным на крышке ТНВД.
Подогрев топлива.
Рис. Подогрев топлива:
stydopedia.ru