Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД — autoleek

Содержание

устройство, поломки и ремонт насоса высокого давления дизельного двигателя

Дизельный двигатель работает на тяжёлом топливе, которое в обычных условиях практически не испаряется. Поэтому для обеспечения полного сгорания в цилиндрах дизеля, горючее необходимо максимально качественно распылить форсункой прямого впрыска. Для этого создаётся перепад давления, измеряемый сотнями атмосфер, что помимо прочего ещё и необходимо из-за высокой степени сжатия такого двигателя.

Содержание статьи:

  • 1 Что из себя представляет топливный насос высокого давления
    • 1.1 На каких двигателях устанавливается
  • 2 Устройство и принцип работы ТНВД
  • 3 Классификация
    • 3.1 Многоплунжерные (Рядные и V-образные)
    • 3.2 Распределительные
    • 3.3 Магистральные (Common Rail)
  • 4 Признаки неисправности ТНВД
  • 5 Внутренние поломки насоса высокого давления и их причины
  • 6 Диагностика и ремонт ТНВД

Следовательно, топливная аппаратура должна быть значительно усложнена по сравнению с обычным бензиновым мотором, даже прямого впрыска.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek

Кроме подкачивающего, ставится ещё и насос высокого давления – ТНВД.

Что из себя представляет топливный насос высокого давления

Общим для всех многочисленных разновидностей ТНВД является значительное механическое сжатие дизтоплива, попадающего между плунжером или аналогичной по назначению деталью с одной стороны и подпружиненным клапаном с другой.

Любую жидкость можно считать практически несжимаемой, солярка не исключение. Поэтому давление может достигать тысяч атмосфер, особенно на современных моторах со сверхтонким распылением и электронным дозированием.

На каких двигателях устанавливается

Помимо дизелей, такие насосы могут применяться в бензиновых с прямым впрыском. Но всё же свойства бензина не требуют настолько значительного сжатия. Компрессия там ниже, да и распылять лёгкое топливо проще.

Читайте также: Как завести дизельный мотор после простоя зимой

Не применяются ТНВД в двухтактных дизелях, где горючее смешивается с воздухом в картере перед тактом продувки.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek Но такие моторы сейчас практически не используются на автомобилях.

Устройство и принцип работы ТНВД

Классический образ насоса высокого давления содержит в своём составе:

  • Поршень в цилиндре, который в подобной технике принято называть плунжером, тем самым подразумевая очень точную подгонку с практически отсутствующим зазором и работу в жидкостной среде;
  • Вал с кулачками, который при вращении давит на плунжеры снизу через толкатели, заставляя их перемещаться с большим усилием, сжимая надплунжерный объём;
  • Каналы, по которым подаётся топливо к плунжерам, с клапанами, срабатывающими на обратном ходе;
  • Штуцеры с металлическими трубками, подающие топливо под давлением к форсункам;
  • Регулирующие рейки, клапаны, дозаторы и прочую аппаратуру.

Для обеспечения конкурентоспособных характеристик двигателей от механики в питающей аппаратуре приходится уходить, передавая регулирующие и распределяющие функции электронике.

Классификация

ТНВД можно различать по организации плунжерной системы, их приводу и способу дозирования топлива

Многоплунжерные (Рядные и V-образные)

Распространённые ранее многоплунжерные насосы схематично имели простую конструкцию, где на каждый плунжер работал свой кулачок вала, а надплунжерное пространство заканчивалось штуцером, соединённым с форсункой отдельного цилиндра двигателя.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek При набегании кулачка на каждый плунжер давление на форсунке резко нарастало, после чего открывался её клапан и происходил впрыск.

Регулирование количества топлива производилось поворотом плунжеров через рейку, а момент впрыска изменялся центробежной муфтой привода кулачкового вала.

На многоцилиндровых двигателях компактность конструкции обеспечивалась двухрядным расположением плунжерных пар по V-образной схеме с двумя управляющими рейками.

Распределительные

Распределительные насосы имели лишь один плунжер, приводимый в действие кулачковой вращающейся шайбой. Отсечка нужного количества топлива производится поворотом корпуса нагнетающего цилиндра.

Распределяет топливо по форсункам сам поршень, вращаясь вместе с кулачковой шайбой с приводом от двигателя. Получалась очень компактная конструкция, хорошо подходящая к легковым дизелям, но излишне нагруженная, отсюда и недолговечная.

Магистральные (Common Rail)

Наиболее совершенная система имеет в своём составе единый насос, роль которого сводится к созданию и поддержанию давления в общей для всех форсунок рампе.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek Все функции по своевременному открытию и дозированию подаваемого топлива возлагаются на форсунки.

По теме: Как понять что пробита прокладка ГБЦ

Форсунка системы Common Rail представляет собой электрически управляемый клапан, который способен очень быстро открываться и полностью закрываться, находясь под значительным давлением.

Приводится клапан управляющим давлением, а открывается электрическим сигналом от блока управления. Используются как электромагнитные, так и пьезоэлектрические инжекторы, что ещё больше увеличивает быстродействие.

Стало возможным применять многократный впрыск за один рабочий такт, разделив питание цилиндра на предварительное (пилотное) и несколько основных. Всё это влияет на экономичность и чистоту выхлопа.

Само устройство насоса базируется на том же принципе сжатия топлива плунжером через систему из двух клапанов. Привод может быть, как кулачковым валом, так и шайбой. Количество плунжеров разное, причём на частичных нагрузках некоторые не задействованы.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek

Признаки неисправности ТНВД

Всякая проблема с ТНВД ведёт к нарушению оптимального горения в цилиндрах. Отсюда и внешние проявления, подобные таковым в любом двигателе внутреннего сгорания:

  • снижение мощностных и динамических показателей;
  • дымность выхлопа;
  • неуверенный запуск холодного или нагретого двигателя;
  • увеличенный расход дизельного топлива;
  • жёсткая работа и стуки в двигателе.

Практически все неисправности могут быть связаны с насосом или форсунками, поэтому проверка должна носить комплексный характер.

Внутренние поломки насоса высокого давления и их причины

ТНВД очень чувствительны к качеству топлива, особенно к наличию в его составе твёрдых включений, серы и воды.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek Несмотря на тщательную многоступенчатую фильтрацию полностью избежать повышенного износа не всегда удаётся.

Снижение давления становится следствием износа плунжерных пар. Топливо плохо распыляется, двигатель дымит и работает жёстко. Возможны отклонения по отдельным цилиндрам, что приводит к росту вибронагруженности.

Это интересно: Что из себя представляет двигатель TSI, характеристики и ресурс

Износ и подклинивание регулирующего механизма может стать причиной отклонений в настройке момента впрыска, что для дизеля равносильно изменению опережения зажигания бензиновых моторов.

Диагностика и ремонт ТНВД

Проверка топливной аппаратуры дизеля требует специализированного оборудования, своими силами можно лишь грубо убедиться в элементарной работоспособности, например, ослабляя штуцеры питания форсунок на старых механических насосах.

Современный ТНВД, да ещё с электрическим приводом, без диагностической аппаратуры не проверить.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek Надо располагать манометром для очень высокого давления, порядка двух тысяч атмосфер, сканером, опрашивающим датчики и сверяющим показатели с номинальными, форсуночным стендом.

Главное – знать взаимодействие всех узлов системы подачи топлива. Иначе отклонение в работе какого-нибудь клапана может стать причиной выбраковки дорогостоящего насоса.

На стенде насос выводится в калибровочный режим с прокачкой жидкости, строго нормированной по параметрам и очищенной. От качества топлива тоже многое зависит.

Замеряется давление и параметры расхода, их соответствие табличным во всех тестовых режимах. Только после этого выдвигаются версии и производится ремонт или замена.

ТНВД что это такое, регулировка, ремонт, настройка

codviufiuvofpioavfniopvsfvfisdnvpf;nvospnf;

Tweet


 
Принципиальное

отличие дизельного двигателя от бензинового заключается в том, что топливная смесь в цилиндре воспламеняется в результате резкого уменьшения объёма воздуха, вызванного ходом поршня вверх.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek
В момент, когда поршень приближается к ВМТ (верхней мёртвой точке), в камеру сгорания впрыскивается горючая смесь, которая воспламеняется от нагретого в результате динамичного сжатия воздуха.
Никаких элементов системы зажигания, подобно тем, которыми оснащаются бензиновые двигатели, у дизеля нет – топливо вспыхивает самопроизвольно.
Для того, чтобы этот процесс был возможен, необходимо, чтобы соблюдались, как минимум, следующие условия:

Соблюдение условий впрыска топлива под давлением обеспечивает ТНВД — топливный насос высокого давления.

  1. Топливо должно впрыскиваться в камеру сгорания под давлением.
  2. Момент впрыска топлива должен быть строго согласован с фазами ГРМ.
  3. Количество подаваемого топлива должно регулироваться – иначе невозможно управление двигателем.

Соблюдение этих условий и обеспечивает ТНВД — топливный насос высокого давления.
Если провести для аналогии параллель с бензиновым двигателем, то ТНВД выполняет функции системы питания и системы зажигания одновременно.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek
Подробнее о назначении и устройстве ТНВД попытаемся рассказать, что называется, «на пальцах» — подробное изучение топливной аппаратуры дизелей потребовало бы объёма отдельного учебного курса.

Содержание статьи

  • 1 Устройство ТНВД дизельного двигателя
    • 1.1 Механический рядный ТНВД
    • 1.2 Роторные распределительные насосы
    • 1.3 Устройство и принцип работы ТНВД в системах впрыска Common Rail
  • 2 Диагностика и ремонт ТНВД
    • 2.1 Признаки неисправности ТНВД
    • 2.2 Ремонт ТНВД дизельных двигателей своими руками

Устройство ТНВД дизельного двигателя

Механический рядный ТНВД

 

Топливный насос рядного типа

 

Рядный ТНВД имеет число плунжерных пар, соответствующее количеству цилиндров двигателя.

В недавнем прошлом практически все дизельные моторы оснащались такими насосами, по сути, представляющими несколько насосов (по одному на цилиндр), имеющих общий приводной кулачковый вал.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek Пары плунжер-втулка расположены в ряд, отсюда и название – «рядный ТНВД». Ещё такой насос называют распределительным, или насосом непосредственного впрыска.
Рядный ТНВД имеет число плунжерных пар, соответствующее количеству цилиндров двигателя. Плунжерная пара – это насос, нагнетающий топливо в топливную трубку форсунки. В движение плунжер приводится кулачковым механизмом, подобно тому, как клапаны двигателя – распределительным валом. После окончания рабочего хода плунжер возвращается в исходное положение под действием пружины.

Каждый рабочий ход плунжера подаёт под давлением топливо в форсунку. Для того, чтобы топливная смесь попала в камеру сгорания вовремя, т.е. впрыск топлива был согласован с работой шатунно-поршневой группы и ГРМ, кулачки на валу насоса установлены в соответствии с фазами газораспределения – углы, под которыми они расположены, как бы повторяют углы взаимного расположения кулачков распредвала и рабочий ход каждого плунжера происходит во время такта сжатия того цилиндра, в форсунку которого этот плунжер подаёт топливо.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek
Привод кулачкового вала ТНВД осуществляется через муфту с центробежным регулятором опережения впрыска. При увеличении числа оборотов грузики муфты под действием центробежной силы поворачивают вал ТНВД против направления вращения – для изменения момента опережения вспышки. Подобным образом на бензиновых карбюраторных двигателях изменяется угол опережения зажигания – за счёт грузиков на валу распределителя (трамблёра).
 

Цикл работы плунжерной пары

 

Регулировка подачи топлива ТНВД осуществляется поворотом плунжеров вокруг своих осей.

Плунжеры имеют на боковых поверхностях спиралевидные канавки, соединённые с канавками продольными. Регулировка подачи топлива ТНВД осуществляется поворотом плунжеров вокруг своих осей. В результате поворота происходит изменение количества топлива, поступающего в перепускной канал.
Канавка, выполненная в виде спирали, при разных углах поворота плунжера совмещается с перепускным каналом на разной высоте, что способствует изменению объёма впрыскиваемого топлива.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek


Плунжер поворачивается за счёт поступательного движения зубчатой рейки, входящей в зацепление с зубчатым сегментом плунжера. Зубчатая рейка является составляющей частью всережимного регулятора ТНВД, позволяющего управлять двигателем. Посредством дополнительных механизмов она соединена с педалью «газа» (на тракторах – ещё и с ручным рычагом, имеющим такое же назначение).
Кроме рейки, всережимный регулятор имеет механизм, устанавливающий её в положение максимальной подачи, после того, как двигатель заглушен. Делается это для облегчения последующего запуска. После того, как запущенный двигатель наберёт обороты, всережимный регулятор уменьшает подачу топлива.
Подачу топлива на ТНВД осуществляет насос низкого давления, поэтому топливные магистрали делятся на два типа:

  1. Низкого давления – от топливного бака к насосу низкого давления и к ТНВД; от ТНВД до топливного бака – обратный топливопровод.
  2. Высокого давления – от плунжерных пар к форсункам.

Роторные распределительные насосы

 

Роторный ТНВД

 

В роторных насосах применяется управляющая электроника.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek

В отличие от рядных, плунжеры в таких насосах устанавливаются в роторе, являющемся продолжением приводного вала. Ротор с плунжерами вращается в кулачковом кольце, выполненном с высокой точностью. В момент рабочего хода плунжер, прижимаемый к кулачку, движется внутрь, толкая топливо в нагнетательный канал ротора-распределителя. Впрыск топлива происходит, когда отверстия нагнетательного канала ротора (канал расположен по центру ротора) и корпуса ТНВД совпадают. Разумеется, форма кулачкового кольца, расположение отверстий в роторе-распределителе согласованы с фазами газораспределения, что позволяет осуществлять впрыск в заданный момент времени.
Вращение приводного вала обеспечивает работу областей низкого (на впуске) и высокого (при нагнетании) давления одновременно.
В таких насосах применяется управляющая электроника, что, в сочетании с конструктивными особенностями, позволяет добиться небольших размеров при высокой производительности.

Устройство и принцип работы ТНВД в системах впрыска Common Rail

 

ТНВД системы Common Rail

 

ТНВД системы Common Rail нагнетает топливо в общую топливную рейку, или гидроаккумулятор.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek

Топливные системы Common Rail называют ещё аккумуляторными. В них ТНВД не осуществляет впрыск топлива непосредственно в камеры сгорания, а нагнетает его в общую топливную рейку, или гидроаккумулятор.
Топливо, находящееся в гидроаккумуляторе под давлением, впрыскивается в цилиндры форсунками, клапаны которых управляются электромагнитами. Применение такой системы позволяет сделать впрыск более точным – как по времени, так и по дозировке. Кроме того, управляющий импульс на открывание клапана форсунки может быть импульсным – до 9 срабатываний за одно впрыскивание. Это позволяет добиться более устойчивого и «плавного» распространения фронта горения смеси, что благоприятно сказывается на мощностных характеристиках горения; ко всему прочему значительно снижается детонация.
Применение общей магистрали высокого давления позволило сделать ТНВД более компактным – теперь достаточно одного или двух плунжеров для обеспечения впрыска во все цилиндры мотора.
Компактным ТНВД стал и применению электрических исполнительных механизмов, работающих под управлением ЭБУ двигателя.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek Такими механизмами являются:

  1. Дозирующий клапан на ТНВД.
  2. Обратный клапан ТНВД.
  3. Клапан опережения впрыска топлива ТНВД.

Диагностика и ремонт ТНВД

Признаки неисправности ТНВД

 

Устранение неисправности рядного ТНВД

 

Ремонту поддаются лишь рядные ТНВД и то в плане очистки и замены изношенных деталей.

Неисправный насос, в первую очередь, проявляет себя через ухудшение мощностных характеристик двигателя. Кроме того, при нарушениях момента опережения вспышки, задаваемого насосом, нарушается работа двигателя на холостом ходу и затрудняется его пуск. Но для выявления причин нарушения работы мотора требуется комплексная диагностика топливной системы, так как симптомы неисправностей, например, форсунок или различных датчиков (в случае электронного управления двигателем) характерны и для насоса высокого давления.
В домашних условиях проверить ТНВД должным образом не представляется возможным.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek Исключением могут быть рядные механические ТНВД – при проверке топливной системы их неисправность легче выделить, так как неисправные форсунки или другие элементы проверить гораздо проще, чем при проверке топливного оборудования систем впрыска Common Rail.

Ремонт ТНВД дизельных двигателей своими руками

Читайте по теме:

Как проверить бензонасос своими руками

  Бензонасос — один из основных компонентов автомобиля. Без него просто невозможно запустить д…

Регулятор давления топлива: проверка и признаки неисправности

В топливном подводе горючего к мотору автомобиля существует один маленький, но очень значимый элеме…

Топливные насосы высокого давления — Запасные части

Топливные насосы высокого давления — Запасные части | TheDieselStore.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek com

по умолчанию

Магазин не будет работать корректно в случае, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Переключить навигацию

Поиск

  • Сравнение товаров

Меню

Счет

Посмотреть как Сетка Список

Позиции 1-12 из 71

Показывать

12 24 36 Все

на страницу

Сортировать по Наиболее актуальными По алфавиту (от А до Я) По алфавиту (от Я до А) Цена (от низкой к высокой) Цена (от высокой к низкой) Установить нисходящее направление

Посмотреть как Сетка Список

Позиции 1-12 из 71

Показывать

12 24 36 Все

на страницу

Сортировать по Наиболее актуальными По алфавиту (от А до Я) По алфавиту (от Я до А) Цена (от низкой к высокой) Цена (от высокой к низкой) Установить нисходящее направление

Фильтр

Фильтровать по

Фильтр по

Категория

Двигатель

Производитель

© 2023 TheDieselStore.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek com. Все права защищены.

Принцип работы дизельных ТНВД

Главная >

1Новости>Как работает рядный дизельный ТНВД

 

Поскольку мы рассмотрели работу роторных ТНВД с электронным управлением, насосов с радиальными поршнями, а затем системы впрыска с насос-форсунками и более поздние системы Common-Rail, кто-то указал, что мы не охватили рядные ТНВД для дизельных двигателей. . Мы этого не сделали, потому что рынок автомобилей с двигателями, использующими рядный ТНВД с электронным управлением, настолько мал, что это не влияет на нашу компанию, которая занимается электронным тюнингом (дизельных и бензиновых).

 

Первым автомобилем, который приходит на ум, в котором используется эта система впрыска с электронным управлением, является Mercedes 250td с 5-цилиндровым двигателем 2500, 4 клапанами на цилиндр и мощностью 150 л.с. Речь идет об автомобиле из 1990-х годов, прямом конкуренте BMW 525tds, и Audi A6 2.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek 5TDI V6 с той же мощностью, что и у Mercedes. На этой модели фактически установлен встроенный впрыскивающий насос с электронным управлением . Проблема в том, что на момент написания статьи другие в голову не приходят… в любом случае, мы здесь, чтобы сообщить, как работает такой ТНВД, так что приступим…

 

Этот тип ТНВД очень подходит для модульной конструкции. Это означает, что насос имеет часть, в которой установлен приводной вал с его регулятором минимума-максимума и центробежным регулятором опережения . После этого различных насосных агрегатов может быть 3, 4, 5, 6 и т. д., что означает, что эти насосы легко адаптируются к архитектурам, подходящим для двигателей с регулируемыми (и многими) цилиндрами.

 

Как и в случае с другими системами впрыска, сегодня от этой отказываются в пользу системы Common Rail. Однако давайте посмотрим, как работает этот тип насоса. Мы упомянули о проблеме раннего впрыска: по мере увеличения оборотов двигателю необходимо опережать момент впрыска, чтобы успеть сжечь распыленное дизельное топливо.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek ТНВД включает (в полностью механических версиях без электронного управления) центробежный регулятор , способный опережать (в зависимости от оборотов) положение распределительного вала, приводящего в движение различные насосы, примерно на 15-20°. Второй центробежный регулятор воздействует на подачу впрыска, чтобы поддерживать холостой ход двигателя и ограничивать максимальную скорость двигателя.

 

Ступень впрыска и подачи в рядных ТНВД

 

Фаза впрыска в этом типе насоса создается положением кулачков, расположенных на распределительном валу самого насоса. Каждый кулачок управляет насосным элементом, который создает давление впрыска для одного цилиндра двигателя. Подача определяется вращением элемента, который действует как байпас на насосный элемент. При минимальной подаче байпас открывается после очень короткого хода насосного элемента, а при высокой подаче байпас открывается после более длинного хода насосного элемента.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek

 

Избыток дизельного топлива попадает в канал регенерации дизельного топлива низкого давления, который повторно направляется на вход насоса. Различные механизмы, регулирующие (вращающие) подачу дизеля, соединены с реечной тягой , которая одновременно перемещает все регуляторы различных насосных агрегатов (4-6-8-10 и т.д., в зависимости от типа насоса). . Эта зубчатая рейка приводится в движение двумя элементами: педалью акселератора и холостого и максимального центробежным регулятором . На двигателях с турбонаддувом дополнительный элемент на рядном насосе состоит из пневматический клапан , соединенный небольшой трубкой с контуром наддува. Эта система предназначена для обогащения подачи впрыска по мере увеличения давления турбонаддува. Эта система аналогична той, что используется в полностью механически управляемых роторных нагнетательных насосах .

 

В рядных ТНВД с электронным управлением отсутствует центробежный регулятор холостого хода и максимальной скорости, поскольку управление подачей (и, следовательно, холостой ход и ограничение числа оборотов) делегировано ЭБУ (или EDC) двигателя.Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek блок управления, воздействующий на насос посредством электрического управления PWM (например, на некоторых ТНВД John Deere). То же самое относится к любым рядным ТНВД, в которых ступень впрыска также контролируется электронным блоком управления впрыском. Кроме того, в этом случае, как с роторные инжекторные насосы с электронным управлением (если вы хотите узнать больше по этой теме, прочитайте статью https://seletron.com/it/news/83_funzionamento-centraline-aggiuntive-vp37, в которой объясняется, как именно этот тип насоса работает в деталь), имеется датчик, определяющий положение подачи дизеля и обеспечивающий ЭБУ необходимой обратной связью в виде контура обратной связи для точного управления этим параметром.

 

Чип-тюнинг несколько дополнительных узлов для рядных ТНВД воздействуют на значения этого датчика, чтобы изменить обратную связь и соответственно увеличить подачу впрыска (таким образом, крутящий момент и мощность).Устройство тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД - autoleek

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *