Виды тнвд дизельного двигателя: Устройство ТНВД

Виды ТНВД

Виды ТНВД

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

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

Одними из самых популярных является насос Bosch

а также ТНВД Cummins, Delphi, Lucas и другие.

Рядный ТНВД

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

 

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

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

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

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

 

Распределительный ТНВД

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

 

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

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

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

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

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

Магистральный ТНВД

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

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

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

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

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

 

ТНВД дизельного двигателя. Топливный насос высокого давления

Главным отличием дизельных двигателей от бензиновых является другое устройство топливной системы и системы впрыска. Самым главным элементом в конструкции является ТНВД дизельного двигателя. Это топливный насос высокого давления.

Что такое ТНВД

Это оборудование считают одним из сложнейших среди прочих узлов дизельных силовых агрегатов. Устройство выполняет главную функцию. Оно подает горючее в камеры сгорания под очень высоким давлением. Это необходимо для подачи горючей смеси в камеры сгорания двигателя под определенным давлением, и только в нужный для этого момент. Порция подаваемой смеси очень точно измеряется при помощи электроники. Также порция соответствует нагрузке.

Эволюция ТНВД

Правительство многих стран мира значительно ужесточило экологические нормы по выбросу вредных веществ. Это привело к тому, что механические ТНВД дизельного двигателя стали постепенно вытесняться электронным оборудованием. Механика не справлялась с правильным дозированием топливной смеси в необходимой точности. Кроме этого, механика не могла быстро отреагировать на каждое изменение режима работы силового агрегата.

Самые известные производители электроники предложили современные системы управления подачей горючей смеси. Внедрение электроники позволило уменьшить нестабильность сгорания горючего, а также снизило неравномерность работы на холостом ходу.

Некоторые устройства имели в своей конструкции специальный клапан для быстрого действия. Это привело к разделению процесса подачи топливной смеси в камеры на две части. Такая технология позволила в значительной степени снизить жесткость сгорания топлива.

Точность в управлении впрыском позволила также уменьшить выбросы в атмосферу токсичных веществ. В новых двигателях смесь сгорает полностью, а выросшая эффективность позволила повысить КПД и увеличить итоговую мощность.

Электронным управлением оснащено оборудование распределительного типа. Электроника регулирует положение дозатора. Также в составе имеется специальный клапан, который позволяет опережать процесс впрыска.

Виды ТНВД

Различают несколько типов насосов по типу впрыска.Так, существуют устройства непосредственного действия, а также аккумуляторное оборудование. В последних системах процессы регулировки момента возложены напрямую на форсунки и электронные системы управления.

Насос непосредственного действия

ТНВД дизельного двигателя с непосредственным действием имеет механическое устройство. Привод основан на плунжере и втулке. Это называется плунжерной парой. Любые процессы на оборудовании этого типа проходят в один момент времени. В каждую камеру сгорания дизельного двигателя отдельная часть насоса подает горючее в необходимой дозе. Что касается давления, то оно создается движением плунжера насоса. Этим оборудованием оснащено множество дизельных иномарок. Также встречается ТНВД дизельного двигателя («Фольксваген» — не исключение) по такому принципу.

Аккумуляторный ТНВД

Здесь отличие от традиционного насоса в том, что на плунжерный привод воздействует давление непосредственно в самом цилиндре. Но кроме этого, такое воздействие может оказываться посредством специальных пружин. Существуют также устройства с гидравлическими аккумуляторами, которые устанавливают чаще всего на мощные, но при этом малооборотистые двигатели.

Необходимо сказать, насосы с гидроаккумулятором отличаются раздельными процессами впрыска и нагнетания. Горючая смесь под высоким давлением накачивается в аккумулятор и только потом попадает в камеры сгорания. Этот поход позволяет обеспечить более эффективное распыление, а также оптимальное образование смеси, которое отлично подходит для любых нагрузок. Среди минусов подобной системы можно выделить еще большую сложность оборудования, что не способствует популярности. В современных двигателях используют оборудование, основанное на электромагнитных клапанах и электронной системе управлении.

Распределительный насос

Эти элементы, по сравнению с рядными, оснащены одним или двумя плунжерами, которые обслуживают все камеры сгорания. Масса и габаритные размеры данных устройств значительно меньше. Качество работы их при этом намного выше. Но эти системы отличаются малой долговечностью. Часто требовался ремонт ТНВД дизельных двигателей. Это определило применение оборудования — легковые автомобили.

Рядные насосы

Это оборудование оснащается плунжерными парами. Их столько, сколько цилиндров в двигателе. Детали эти смонтированы в корпусе, где есть специальные каналы для закачивания и отвода дизельного топлива. Для привода плунжера в движение применяется специальный кулачковый вал, который приводится в движение от коленчатого вала. Чтобы насос работал, плунжерные пары должны прижиматься к кулачкам. Это реализовано посредством пружин.

Когда кулачковый вал движется, кулачок находит на толкатель, который в этот момент двигается по своей втулке. При движении элемента производится открытие и закрытие отверстий для впуска и выпуска горючего. Таким образом, в системе появляется давление. В результате этого открываются нагнетательные клапаны и топливо двигается по топливопроводу к форсункам. В этом заключается работа ТНВД дизельного двигателя.

Для регулировки плунжер поворачивается в его втулке. Для того чтобы выполнить этот поворот, устройство имеет специальную шестерню, которая находится в зацеплении с зубчатой рейкой. Последняя напрямую связана с педалью акселератора. Верхняя часть плунжера сделана наклонной. При повороте можно изменять количество дизельного топлива.

Такая конструкция рядных насосов позволила обеспечить высокую надежность. Смазываются механизмы посредством моторных масел из системы смазки агрегата. Поэтому можно использовать топливо достаточно низкого качества. Эти насосы применяются на больших грузовых автомобилях, а на легковых их использовали до 2000 года.

Устройство ТНВД дизельного двигателя

На примере распредительного ТНВД можно рассмотреть принципиальное устройство. Так, насосы бывают одноплунжерными или же двухплунжерными. При этом одна секция аппарата может подавать горючую смесь в несколько форсунок.

Так, оборудование состоит из редукционного клапана, всережимного регулятора, дренажного штуцера, корпуса насосной секции вместе с плунжерной парой и клапанами. Кроме этого, в составе устройств есть элемент для подкачки топлива, люк для регулировки опережения впрыска, корпус, электромагнитный клапан и устройство привода плунжера.

Как видно, оборудование имеет сложное устройство. В случае поломки диагностика ТНВД дизельного двигателя будет трудной задачей. А отремонтировать систему даже в условиях гаража будет очень сложно.

Причины неисправностей

Стоимость этих устройств достаточно высока, а сам насос очень требователен к качеству топлива и смазочных жидкостей. Если дизельный автомобиль используется на плохом горючем, то в нем обязательно содержатся различные твердые частицы. Все это влияет на работу плунжерной пары, которая имеет минимальный допуск. Также некачественная «солярка» легко выводит из строя форсунки. Учитывая, сложность современного ТНВД дизельного двигателя, цена заправки некачественным топливом может быть очень дорогой. Кстати, сам насос стоит порядка 300 долларов.

Среди самых популярных поломок насоса и форсунок различают следующие:

• повышенный расход;
• дымность в выхлопе;
• шум и другие посторонние звуки;
• спад мощности;
• затрудненный запуск.

Естественно, эти поломки могут быть вызваны и другими причинами. А чтобы узнать, нужен ли ремонт ТНВД дизельных двигателей, необходим специальный стенд. Это оборудование есть только на СТО, которые специализируются на подобном оборудовании. Современные насосы не имеют тех органов регулировки, которые позволили бы выполнить диагностику. Поэтому придется воспользоваться помощью профессионалов.

Ремонт аппарата

Необходимость в ремонте может быть вызвана самыми разными причинами. Многие поломки нельзя устранить своими руками. Однако если ремонт сводится к замене изношенных деталей, это легко делается в гараже. Но регулировать оборудование все равно придется на специализированном стенде.

Так, одна из причин — износ ТНВД дизельного двигателя. Определить это достаточно просто. Силовая установка будет работать слишком неравномерно и громко. Также усложняется запуск и потеря мощности. Про топливо низкого качества уже сказано. Еще на исправность влияет электроника. Для ремонта чаще необходимо просто заменить то, что износилось. Но для этого необходимо разобрать устройство. Это можно выполнить своими руками, однако без должных знаний лучше обратиться к профессионалам.

Итак, мы выяснили, какие бывают разновидности топливных насосов высокого давления и рассмотрели причины их выхода из строя.

ТОТАЛ ВОСТОК: Топливные системы дизельных двигателей: влияние их работы на моторное масло и диагностика неисправностей

Ю.И. Бачурин, технический специалист, ООО «ТОТАЛ ВОСТОК»

В статье рассматриваются основные типы топливных систем дизельных двигателей и их возможные неисправности, а также влияние неисправной работы топливной аппаратуры на эксплуатационные свойства моторного масла и методы обнаружения неисправностей.

Моторное масло, циркулирующее в двигателе, можно уподобить крови в организме человека. По такой же аналогии сгорание топлива можно сопоставить с процессом пищеварения живого организма. Всем нам известно, что неправильное питание или нарушенное пищеварение непременно сказываются на состоянии организма и составе нашей крови. Ровно так же неисправности топливной системы могут оказать негативное влияние на работу системы смазки и на моторное масло в частности. Технические проблемы, в числе которых рост расхода масла или падение давления в системе смазки, не всегда объясняются применением смазочного материала ненадлежащего качества, а могут быть вызваны сбоями в работе топливной системы.

Виды топливных систем дизельных двигателей

1. Топливный насос высокого давления (ТНВД) и форсунки

Особенность устройства: топливо подается насосом высокого давления к каждой форсунке отдельно

Преимущества: простота и дешевизна

Недостатки: низкое давление впрыска, непостоянное давление впрыска

В настоящее время такие топливные системы практически не применяются при производстве автомобилей из-за несоответствия действующим экологическим стандартам

2. Насос-форсунки и насосные секции

а) насос-форсунки

Особенность устройства: насос высокого давления и форсунка совмещены в одном устройстве, которое крепится непосредственно на блок цилиндров

Преимущества: высокое давление впрыска (за счет сокращения пути топлива под высоким давлением и уменьшения гидравлических потерь)

Недостатки: дороговизна и сложность в обслуживании

В настоящее время насос-форсунки устанавливаются на двигатели грузовиков и внедорожной техники фирм Volvo, Scania, DAF, Iveco, Mercedes, Hyundai, Renault, Caterpillar, Perkins. Насос-форсунки устанавливались на двигатели легковых автомобилей концерна VAG в период 1998–2008 гг., но были заменены на более перспективную систему Common Rail (см. далее).

б) насосные секции

Особенность устройства: насосы вынесены в отдельную секцию и располагаются на некотором удалении от форсунок

Преимущества: высокая ремонтопригодность в сравнении с насос-форсункой благодаря облегченному доступу к насосной секции.

Недостатки: так как форсунка располагается на некотором удалении от насоса, создать такое высокое давление, как насос-форсункой, не удается.

Сегодня насосные секции можно встретить на автомобилях RENAULT Magnum, DAF XF 85 и XF 95, MERCEDES Axor, Actros и Atego.

в) насос-форсунки с гидравлическим приводом

Особенность устройства: вместо кулачка распредвала усилие для создания давления создает масло, поступающее из системы смазки двигателя и подаваемое по специальной магистрали отдельным масляным насосом

Преимущества: возможность регулирования момента впрыска независимо от положения распредвала.

Недостатки: сложность конструкции из-за наличия дополнительной масляной магистрали высокого давления.

Такими системами оснащаются некоторые дизельные моторы «Caterpillar», Perkins, а также двигатели автомобилей Isuzu.

3. Common Rail

Особенность устройства: наличие топливной рампы, в которой топливо находится постоянно под высоким давлением

Преимущества: соответствие давления впрыска скоростному и нагрузочному режимам работы двигателя.

Недостатки: более громоздкая конструкция по сравнению с насос-форсунками.

Эта система является наиболее перспективной и находит применение на большинстве современных дизелей.

Влияние работы систем впрыска на моторное масло

Зачастую при оценке состояния двигателя вся «вина» за образовавшиеся отложения и изношенные детали ошибочно перекладывается на моторное масло. При этом полагают, что масло не выполняет свои главные функции: не защищает двигатель от износа и не препятствует образованию отложений. Более же тщательная диагностика позволяет выявить неисправности в других системах двигателя, которые так или иначе могли бы привести к потере свойств масла, изначально заложенных в нем производителем.

Ни для кого не секрет, что в процессе работы моторное масло под влиянием различных факторов неизбежно теряет свои свойства. Тем не менее обычно оно служит до своего срока замены, сохраняя уровень свойств, достаточный для выполнения своих функций. Однако бывает так, что масло перестает работать значительно раньше. Этому может быть великое множество причин и одна из них – неисправная работа системы впрыска.

Одной из причин того, что масло досрочно теряет свои свойства в процессе эксплуатации техники, является неисправная работа топливной аппаратуры!

Что происходит при неисправной работе топливной системы?

В случае нарушения технологии впрыска топлива может снижаться мощность двигателя и увеличиваться токсичность выхлопных газов. Кроме того, нештатная работа топливной системы зачастую приводит к снижению эксплуатационных свойств моторного масла в результате попадания в него несгоревшего топлива и образовавшейся сажи. Все это может стать причиной ускоренного износа двигателя и его последующего выхода из строя.

Приведенная ниже схема наглядно демонстрирует вышеупомянутую связь:

Таким образом, масло является лишь промежуточным звеном в цепочке неисправностей на пути от топливной системы к деталям двигателя.

Причины нарушений в работе топливных систем и методы диагностики неисправностей

В современных условиях состояние топливной системы позволяет отследить лабораторный анализ моторного масла, работающего в двигателе. Для этого оцениваются такие показатели, как содержание в нем сажи и топлива. Компания TOTAL предлагает такую услугу своим клиентам, она называется ANAC. В нашей лаборатории содержание топлива в масле измеряется методом хроматографического анализа, который является наиболее точным при определении данного показателя.

ANAC – система диагностики состояния двигателя. Лаборатория ANAC сотрудничает со многими производителями двигателей внутреннего сгорания, а также имеет собственную базу данных для корректной интерпретации результатов анализа масла. Например, в лаборатории имеются нормы содержания топлива в масле для различных двигателей.

Система ANAC помимо отслеживания исправности топливной аппаратуры позволяет контролировать состояние масла и определять интенсивность изнашивания двигателя, а также дать рекомендации по дальнейшему обслуживанию техники. Таким образом, периодический отбор проб моторного масла и его анализ в лаборатории TOTAL ANAC позволяет избежать затрат на внеплановый ремонт двигателя и сократить количество простоев техники.

ООО «ТОТАЛ ВОСТОК»

тел.: +7 (495) 937-37-84

e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

www.total-lub.ru

Ключевые слова: ТОТАЛ ВОСТОК топливные системы, устройство, устранение неисправностей

Журнал «Горная Промышленность» №2 (138) 2018, стр.58

Дизельные системы впрыска — принцип работы, типы

Системы впрыска дизельного топлива – далее по тексту также СВДТ – это системы питания ДВС. Функционируют на дизельном топливе – смеси газойлевых соляровых и керосиновых фракций, которые предварительно прошли специальную обработку. Но речь идёт именно о наличии соляровых фракций которые прошли щелостную очистку, а не о классической солярке с недостающим уровнем вязкости и выкипающей при температуре 240-400 °C 

Также в дизельных двигателях в качестве альтернативной топливной смеси может использоваться «Bio-Diesel» – смесь моноалкильных эфиров жирных кислот. Как правило, Bio-Diesel делают из рапсового масла.

Принцип работы

Воспламенение – результат сжатия и нагрева дизельного топлива под высоким давлением в цилиндрах. То есть на деле мы имеем дело с самовоспламенением впрыскиваемого топлива при его контакте с горячим воздухом. Все процессы происходят внутри. Этот принцип диаметрально противоположен бензиновым системам, у которых топливо воспламеняется от искры зажигания – внешнего источника.

Чтобы понимать, как функционируют системы впрыска топлива дизельного двигателя, важно чётко разбираться, за что ответственен каждый её элемент.

СВДТ включает в себя: 

1. Топливный бак. В нём непосредственно и хранится топливо.
2. Насосное оборудование для подкачки топлива из бака.
3. Фильтры грубой и тонкой очистки топлива. Главная функция – защита от загрязнений форсунок.
4. ТНВД (топливный насос высокого давления). Самый сложный узел дизельного ДВС. Прямая задача ТНВД – не просто создавать давление, а распределять топливо по цилиндрам, то есть регулировать его объем. Исключение – СВДТ Common Rail. У них сразу создаётся оптимальный уровень давления. А остальные задачи решаются посредством инжектора. Установку ТНВД считают одну из наиболее сложных, но важных задач мастера. Точность взаимного позиционирования кулачкового вала ТНВД по отношению к коленчатому валу двигателя напрямую влияет на мощность ДВС и его топливную эффективность (экономичность). 
5. Форсунку. Корпус с клапаном.
6. Сливную магистраль. Топливо из камеры управления вытекает через дроссель в сливную магистраль.

Высокое давление создаёт идеальные условия для того, чтобы свежий заряд во время такта сжатия нагревался до температуры, которая превышает температуру воспламенения.

Работа осуществляется по следующей схеме:

• Давление действует на поршень.
• Поршень через шатун и кривошип коленчатого вала побуждают двигатель совершать полезную работу.
• СВДТ дозирует само топливо, ориентируясь на текущую нагрузку ДВС.
• Впрыск осуществляется на протяжении определенного промежутка времени с заданной интенсивностью.
• Топливо распределяется по всему объему камеры.
• Проводится фильтрация топливной смеси.
• Топливо поступает в насосы, форсунки.

Типы дизельных систем питания

Решающее влияние на конструкцию системы впрыска дизельного двигателя оказывает способ подачи и распыливания.

Существует 4 основных типа СВДТ:

• С рядным насосом. Системы с рядным ТНВД, работающие за счёт плунжерных пар, количество которых равно количеству цилиндров в системе. “Прародитель” СВДТ.
• С насосом распределительного типа. Каждая секция взаимодействует с одним цилиндром. 
• Системы с насос-форсунками. ТНВД и форсунки консолидированы в единый узел. Плюс такого решения очевиден: нет препятствий для создания и поддержания высокого давления (включая давление более 2000 кг/см2). 
• Сommon Rail. Системы с электромагнитным клапаном. Обеспечивают электронное управление цикловой подачей.  СВДТ знакома потребителю в двух модификациях: селективного и накопительного типа. Разница — в используемых каталитических конвертерах.

СВДТ с рядным насосом и насосом распределительного типа установлены, преимущественно, на старых авто: с рядным насосом –  на грузовиках, спецтехнике, с насосом распределительного типа — на легковых авто, на старых легковых авто и грузовом транспорте с небольшими габаритами.   

На рисунке — решения с рядным и распределительным ТНВД.

Если сравнивать рядные насосы и распределительные ТНВД, то важно понимать насосы распределительного типа полезны, когда нужны очень компактные и лёгкие решения. Рядные топливные насосы – при поиске оптимального варианта для ДВС тяжёлой техники.

Но будущее — за Сommon Rail и насос-форсунками. При этом особенно на практике хорошо себя зарекомендовали решения с индивидуальными — PLD-секциями. Плунжерная пара и управляющий элемент у них отделены от впрыскивающего элемента – форсунки, и соединены трубкой высокого давления.

Мастера СТО, принимая на диагностику автомобили с  PDL-секций, могут гарантировать клиентам быстрое обнаружение неисправностей и ремонт  СВДТ. Это обусловлено тем, что при диагностике и дальнейшем ремонте не нужно “вклиниваться” в головку блока цилиндров. Доступ к узлу – незатруднённый, поэтому сервис – максимально  быстрый.

С рядным насосом

Конструкция с рядным насосным оборудованием появилась самой первой. Работает она по такому принципу:

• Цилиндр движется в гильзе, создаёт давление и сжимает топливо. 
• При достижении нужного давления открывается клапан. 
• Дизтопливо поступает к форсункам (количество форсунок в таких конструкциях всегда соответствует количеству плунжерных пар).
• Первые конструкции с рядным насосом были полностью механические, затем появились устройства с электромеханикой. Это облегчило регулировку цикловой подачи топлива. 

Решения сумели зарекомендовать себя как достаточно надёжные и с большим ресурсом, но есть у них и заметные недостатки:

• большой вес насосного оборудования,
• проблемы при создании больших показателей давления (особенно, если речь — о полностью механических конструкциях),
• низкое быстродействие,
• сомнительная точность дозирования топливной смеси.

Требования к качеству дизельного топлива значительно выше, нежели к бензину. Это можно связать с конструктивными особенностями СВДТ.

Качество процесса сгорания топливной смеси в цилиндре зависит от самого начала подачи дизельной смеси. Управление началом процесса осуществляется посредством регулятора начала подачи.

Непосредственно за регулировку объема топлива, подаваемого в цилиндр за один цикл, как понятно из текста выше, отвечает плунжерная пара. Расстояние между втулкой и плунжером очень маленькое (речь идёт о десятых микрона). Такие же цифры характеризуют и точность изготовления распылителей форсунок. Вот почему и требования к качеству дизтоплива очень высокие. Если в нём много примесей, топливная аппаратура быстро выходит из строя.

С  насосным оборудованием распределительного типа

Существенно улучшить ситуацию, найти оптимизированное решение, которое позволяет достигать большего давления, позволяют системы впрыска дизельного топлива распределительного типа. Да, существует зависимость давления от оборотов ДВС. Но, главное, в этом случае все под полным контролем.

Устройства с рядным насосом бывают механическими и с электрорегулировкой.

Плунжерная пара у первых ТНВД была всего одна, у более поздних моделей — с ротором — плунжерных пар несколько. Такие решения — более производительные.  При этом плунжерная пара (или несколько пар) связаны сразу с несколькими форсунками: двумя, четырьмя, шести.

Плунжер совершает сразу два типа движений — вращательное и поступательное. Таким образом, в зоне его ответственности — как подача, так и распределение топливной смеси.

В противовес устройствам с рядным насосом габариты — существенно меньше, топливная экономичность — больше, но надежными такие системы назвать нельзя.  Если случается неисправность насоса, то вся СВДТ может выйти из строя.

Ещё один значительный недостаток — чувствительность к завоздушиванию. В свое время это стало серьёзным поводом для “переключения” производителей на СВДТ другого типа (с насос-форсунками и и Сommon Rail).

Насос-форсунки

В СВДТ с насос-форсунками  форсунки и плунжеры  составляют единую конструкцию. Запуск узла осуществляется от распредвала (за счёт механической рейки + регуляторов или чаще электромагнитных клапанов — последние обеспечивают лучшую производительность и точность дозирования топливной смеси). 

Давление можно увеличивать максимально быстро и  при этом — на существенные значения. Это возможно благодаря тому, что магистрали высокого давления у СВДТ с насос-форсунками — очень короткие, а усилие от кулачков через коромысло направлено непосредственно к насос-форсунке.

Впрыск — многофазный:

• Предварительный. Обеспечивает смеси дальнейшую плавность сгорания. 
• Основной. Осуществляется при целенаправленном движении плунжера вниз, направлен на качественное смесеобразование во всех режимах работы ДВС. чем больше давление, тем больше дизеля впрыскивается в камеру ДВС.
• Дополнительный — очищающий. Плунжер продолжает двигаться вниз. Из фильтра интенсивно уходит сажа. 
• Кстати, у ряда автомобилистов часто возникает вопрос. “Сажа? Но откуда?” Ведь многие годы дизельные ДВС называли более чистыми, нежели бензиновые. Однако во внимание не бралось одно существенное «но». При сильном разгоне образуется достаточно много сажи.

Особенно эта проблема актуальна для решений с механическим управлением дозирования топливной смеси. Если же речь идёт о решениях, управляемых электроникой, всё существенно лучше, выхлопы — чище. 

А вот весомый плюс всех решений с насос-форсунками, так это то, что  производитель  может позволить более высокую мощность ДВС, нежели в случае с рядным и распределительным насосом, дизтоплива водителю требуется меньше, уровень шума существенно уменьшается.

Система впрыска дизельного двигателя Сommon Rail

Решение Сommon rail  (“общая магистраль”, аккумуляторная СВДТ позволяет организовать двойной впрыск. 

1. На первом этапе осуществляется предварительный впрыск небольшой порции топливной смеси.
2. На втором этапе проводится основной впрыск под высоким давлением. С Common Rail  нет проблем достигнуть давления 220 -300 МПа. 

Шумность работы и образование сажи в этом случае ниже, а топливная эффективность выше.

Благодаря организации электронного управления цикловой подачей в случае использования с электромагнитным клапаном можно существенно повлиять на показатель скорости, с которой топливоподающей система реагирует на изменение нагрузки и давления наддува.

Сначала в процессе задействован клапан цикловой подачи, а далее в работу вступает тактовый клапан управления моментом подачи. 

Common Rail обеспечивает возможность осуществить впрыск предварительной небольшой порции топлива, а только потом переходить к работе к основной порции дизтоплива, легко достичь ровной характеристики горения топливной смеси. Ведь в таких случаях давление получается удерживать практически стабильным.

Как и в случае с насос-форсунками работа ступенчата. Выделяется предварительный (на холостом ходу), основной (при увеличении нагрузки) и дополнительный впрыск (при нагрузке, достигающей плато).

Дизельные системы впрыска Common Rail создают идеальные условия для того, чтобы СВДТ соответствовали строгим экологическим нормам, ДВС были маломощными, производство компонентов было более дешевым, а диагностика — оперативной. Активным выпуском Common Rail заняты такие мировые гиганты, как BOSCH, DENSO, SIEMENS. СВДТ Common Rail активно устанавливается на Volvo, Volkswagen, Fiat,  Toyota, Alfa Romeo, Mazda, Ford, Nissan,Honda, Hyundai, Kia и др.

Комплексно изучить дизельные двигатели автомобилей, включая плунжерное насосное оборудование,систему непосредственного впрыска Common Rail поможет интерактивная электронная программа “Дизельные двигатели автомобилей”

Видеообзор интерактивной программы

Дизель. Основные типы и конструктивные элементы дизельных двигателей

Дизель представляет собой поршневой мотор внутреннего сгорания, имеет достаточно широкое распространение в современном автомобиле- и судостроении. Такой тип двигателей в отличие от ДВС обладает рядом неоспоримых достоинств; он более мощный, а расход его дешевого дизельного топлива экономичней. От бензинового дизельный двигатель отличается прежде всего особенностями образования и воспламенения смеси. Также за счет высокой степени сжатия они имеют более высокий КПД.

Принцип действия дизеля заключается в соприкосновении топлива со сжатым воздухом с его последующим воспламенением (подача топлива и воздуха — раздельная, независимая друг от друга). Происходит это следующим образом: в цилиндр попадает сильно сжатый вследствие высокого давления воздух, который разогревается до определенной температуры, после чего происходит впрыск топлива, а затем его воспламенение. Энергия приводит поршень в движение, запуская весь механизм.

До 1920 года та система подачи топлива, которая применялась на первых дизельных моторах, не обеспечивала большой частоты вращения коленчатого вала. Это случилось только после изобретения Робертом Бошем топливного насоса высокого давления. (Подробнее об истории дизельного двигателя)

Основные элементы

Основными конструктивными элементами дизельного двигателя являются: топливная система, действие которой направлено на подачу необходимого количества топлива с заданными параметрами давления в определенный момент времени. Система включает: топливный фильтр, ТНВД (топливный насос высокого давления), форсунки. Блок цилиндров, кривошипно-шатунный механизм, картер, газо-распределительный механизм, а также клапаны и поршни, генератор, впускной коллектор. Нагревательные элементы (свечи накаливания), обеспечивающие подогрев воздуха, необходимы для того, чтобы двигатель можно было запускать в холодное время года.

Типы

По типу конструкции дизели бывают тронковыми (здесь них шатун крепится к поршню) и крейцкопфными (шатун присоединяется к специальной конструкции — крейцкопфу, имеющей соединение с поршнем). Каждый из этих видов двигателей обладает преимуществами и недостатками: тронковые более компактные по габаритам, а вот крейцкопфные снижают износ поршня и цилиндра. Однако сегодня они чаще применяются в судоходстве.

По конструкции камеры сгорания подразделяются на двигатели с непосредственным впрыском (камера сгорания не разделена). Такие дизельные моторы, благодаря установленному ТНВД с электронным управлением, работают в экономичном режиме практически без вибрации и шума.

Движки с раздельной камерой сгорания сегодня более распространенный тип силовых агрегатов, устанавливаемый на легковые автомобили. Топливо впрыскивается в дополнительную вихревую камеру, которая соединяется с цилиндром. Именно здесь начинается воспламенение, затем переходит в основную камеру.

Многие современные дизели оснащены специальной системой впрыска топлива Common Rail, особенность которой состоит в том, что горючее подается топливным насосом высокого давления через рампу, а открытие форсунок происходит по сигналу датчиков. Весь процесс автоматизирован и оснащен компьютерной программой.

Во избежании серьезных проблем в работе дизеля следует периодически проходить техническое обслуживание в специализированном сервисном центре. По необходимости квалифицированными специалистами будут произведены диагностика мотора; гарантийный, постгарантийный ремонт с применением высокотехнологичного оборудования. Правильная эксплуатация, а также своевременное обращение к опытным мастерам продлят отличную работу вашего железного друга, сэкономив деньги.

Топливный насос высокого давления

Александр Ячменев

06 июля 2019

Москва, Россия

ТНВД дизельного двигателя один из наиболее сложных и высокоточных узлов топливной системы современного автомобиля.

Виды ТНВД

Топливные насосы высокого давления созданы для подачи дизельного топлива в цилиндры двигателя под определенным давлением в определенный момент цикла работы. Количество подающегося топлива точно отмеряется, соответствуя нагрузкам в момент цикла приложенным на коленчатый вал. Различают топливные насосы по способу работы впрыска топлива на насосы непосредственного впрыска и аккумуляторного впрыска (common rail). Основными производителями топливных насосов высокого давления являются такие корпорации как Bosch, Delphi, Denso, Zexel (производят насосы для рынка Азии по лицензии Bosch). Так же продукции от этих фирм поступает на рынок в виде оригиналов ТНВД для двигателей Cummins, Deutz, Detroit Diesel, Perkins, грузовых автомобилей Man, Volvo, Scania, Mercedes-Benz, Daf, Hino, Hyundai, Howo, Freightliner, Peterbilt, спецтехники JCB, Komatsu, Caterpillar, Toyota, Mitsubishi и многой другой техники и коммерческого и легкового транспорта с дизельными двигателями.

Впрыск

В ТНВД непосредственного впрыска происходит механический привод плунжера благодаря вращению кулачкового вала. Сам же вал ТНВД соединен с приводной шестерней коленчатого вала через муфту опережения впрыска. При этом нагнетание и впрыск топлива происходят одновременно, и в каждый цилиндр секция топливного насоса подает нужную в данный момент порцию топлива. При этом необходимое давление для распыления топлива происходит за счет движения плунжера насоса.

Плунжерная пара секции ТНВД это золотниковое устройство (цилиндр, где длина поршня в несколько раз больше его ширины), которое регулирует объём подающегося топлива и распределяет его по камерам сгорания дизельного двигателя в соответствии с порядком их работы. Всережимный регулятор подачи топлива обеспечивает устойчивую работу дизельного двигателя в любом режиме, задаваемом водителем с помощью педали акселератора. А так же ограничивает максимальные обороты коленвала, при этом регулятор опережения впрыска топлива изменяет момент впрыска в цилиндры в зависимости от частоты вращения коленвала.

Примеры плунжерных пар для ТНВД: BOSCH 1468334580 для Ford Tranzit BOSCH 2468335044 для Mercedes-Benz Sprinter BOSCH 1468336608 для MAN D0826 DENSO 096400-1230 для ТНВД VE Isuzu DENSO 096400-1700 для Тойота 1HD-FT DELPHI 7189-404L для DP210/DP310 PERKINS Zexel 9461615357 для Mitsubishi 4D56

За подачу топлива из бака в ТНВД отвечает топливоподкачивающий насос (он же топливный насос низкого давления ТННД), а редукционный клапан отвечает за стабилизацию и поддержание давления топлива на входе в насосную секцию ТНВД. ТННД подает в ТНВД дизельное топливо в большем объёме, чем требуется для работы двигателя. Это способствует поддержанию стабильного давления в топливопроводе. Лишнее топливо возвращается в бак через дренажный штуцер (клапан обратки). Так же на топливопроводе установлен электромагнитный клапан. Он предназначен для остановки двигателя по средствам перекрытия топливной магистрали. При повороте ключа в замке зажигания в положение «выключено», клапан срабатывает и перекрывает подачу топлива к плунжерной паре ТНВД, следовательно, прекращая подачу топлива для распыления в цилиндры двигателя.

Принцип действия

Принцип действия ТНВД Кулачковый вал насоса получает вращение через муфту опережения впрыска от шестерни коленвала двигателя. Вращаясь, кулачковый вал воздействует на толкатели плунжеров, которые, сжимая пружину, поднимают сам плунжер. Плунжер, в поднятом положении, перекрывает впускной канал для топлива, и продолжая подниматься вверх, под давлением выталкивает топливо находящееся в его цилиндре. Топливо проходит через нагнетательный клапан, открывающийся за счет давления, и подается непосредственно к форсунке.

Плунжер имеет специальный винтовой канал для слива топлива. При движении плунжера вверх, канал совпадает со сливным каналом в гильзе. Остатки топлива, находящиеся над плунжером в цилиндре, которые не требуются для впрыска, начинают сливаться обратно в систему через каналы в плунжере и гильзе. При возвращении плунжера в нижнее положение открывается впускной канал, и цилиндр над плунжером вновь наполняется топливом.

Количество подаваемого топлива в форсунку изменяется за счет поворота плунжеров от рейки через всережимный регулятор. Поворотом регулируется совпадение винтового и сливного канала в плунжерной паре — если каналы совпадут раньше, то в форсунку будет передано меньшее количество топлива, если каналы совпадут позже — то топлива поступит больше. За счет поворота плунжеров как раз и регулируется подача топлива в цилиндры при разных оборотах и нагрузках двигателя.

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

Муфта опережения впрыска

Муфта опережения впрыска — используется для изменения угла опережения впрыска в зависимости от оборотов двигателя. Работа механизма основана на использовании центробежной силы. Принцип работы муфты происходит следующим образом. На минимальных/холостых оборотах двигателя грузы, расположенные на механизме, по средствам пружин стянуты к осевому центру и их расположение между муфтами считается исходным. И в данном положении угол опережения впрыска расположен в пределах регулировки заданных параметров работы.

При увеличении оборотов двигателя центробежная сила воздействующая на грузы начинает расти и разводит их, преодолевая сопротивление стяжной силы пружин. Муфты поворачиваются относительно друг друга и угол опережения впрыска увеличивается. Так же на заглушенном двигателе, грузы максимально стянуты пружинами к оси вращения, и при этом подача топлива открыта на самый максимум, соответственно после запуска двигателя — система муфт переходит в режим работы на холостом ходу.

Разновидности ТНВД.

Топливные насосы высокого давления бывают 3‐х видов — рядные, V-образные (многосекционные) и распределительные. В рядных ТНВД насосные секции расположены друг за другом последовательно, и каждая из них подает топливо в определенный цилиндр двигателя. Примеры подобных ТНВД:

• 0402796204 производства Bosch для грузовиков MAN F2000
• 0402735814 производства Bosch для грузовиков Камаз
• 3976375 для двигателя Cummins 6CT производства Bosch
• 29405-0080 для китайской техники Shaanxi, Faw производства Denso

Принцип работы V-образного ТНВД схож с рядным, но имеет более компактные размеры по длине. К таким насосам можно отнести ТНВД производства Ярославского Завода Дизельной Аппаратуры (ЯЗДА) для двигателей применяемых на отечественных грузовиках и автобусах .

Пример подобного насоса — 323.1111005-11, устанавливаемый на автобусы ЛИАЗ 5256 и семейство грузовиков Урал. (фото лиаз, урал)

В распределительных ТНВД одна секция насоса подает топливо сразу в несколько цилиндров двигателя. Распределительные ТНВД бывают одноплунжерными и двухплунжерными.

Примером такого насоса является

• 0460414073 для Ford Transit (1994-2000) производства Bosch
• 104640-3831 для двигателя 4D56T Mitsubishi производства Zexel.

Common Rail

Современные производители дизельных двигателей используют технологию с электромагнитными клапанами форсунок, управляемых от бортового компьютера автомобиля/электронного блока управления двигателем. При этом давление топлива нагнетается насосом в общую рампу для нескольких или всех форсунок сразу. Такую топливную систему называют Common Rail.

Примером таких насосов является:

• 0445020070 для спецтехники Komatsu производства Bosch
• 0445010044 для VolksWagen LT производства Bosch
• 0445010367 для Citroen производства Bosch
• 9422A011A и 28435244 для спецтехники JCB производства Delphi .

3 Тип топливного насоса высокого давления с определением и различиями

Мы знаем, что дизельный двигатель является двигателем с самовоспламенением, что означает, что сгорание происходит само по себе.

Однако сгорание в дизельных двигателях возникает не сразу, но есть несколько триггеров, вызывающих сгорание. По крайней мере, должны быть две вещи: во-первых, воздух под высоким давлением с температурой выше точки воспламенения дизельного топлива.

секунда, топливо распыляется (распыляется) в воздухе под высоким давлением.Если сработают два триггера, то возгорание произойдет самопроизвольно.

Для распыления топлива необходим топливный механизм. Механизм под высоким давлением вытеснит топливо из узкого зазора. Чтобы увеличить давление дизельного топлива, мы знаем компонент, называемый ТНВД.

Тогда сколько типов ТНВД используется в дизельных двигателях? Обсудим подробно.

3 типа дизельных топливных насосов

Возможно, вы знаете, что в дизельных двигателях есть только два типа ТНВД.Но если мы посмотрим дальше, есть один тип, который фактически применяется ко многим недавним автомобилям.

1. Отдельный линейный насос

Индивидуальный насос — это насосный механизм с индивидуальной системой подачи топлива. Это означает, что каждый инжектор будет обслуживаться плунжерным механизмом.

Можно сказать, количество поршней такое же, как количество форсунок.

Однако все плунжеры размещены вместе в одном насосном агрегате в линейном положении.Это то, что вызывает этот насос, также называемый встроенным впрыскивающим насосом.

Основные компоненты этого типа насоса, в том числе;

• Распределительный вал с количеством кулачков по количеству плунжеров
• поршень, повышающий давление топлива
• Бочка для топлива, небольшое пространство, где топливо готово к подаче в инжектор.

Принцип работы, когда коленчатый вал вращается, насос распределительного вала тоже вращается. Вращение распределительного вала будет заставлять кулачок попеременно прижиматься к плунжеру.

Когда плунжер прижимается к кулачку, давление топлива сразу повышается, так что топливо разбрызгивается из форсунки.

2. Тип распределительного насоса

Насос-распределитель — это тип нагнетательного насоса меньшей конструкции. Основное назначение насоса-распределителя, как решение для автомобилей с ограниченным пространством.

Главная особенность ТНВД — система впрыска. В линейном типе используется один плунжер для одной форсунки, а в распределительном типе используется один плунжер для всех форсунок.

Этот плунжер поочередно сжимает все топливо в каждой топливной бочке. Бочка с топливом размещается вокруг вала насоса.

Когда вал насоса вращается, плунжер поочередно сжимает топливо в топливной бочке в зависимости от момента зажигания.

Несмотря на меньшую конструкцию, распределительный насос не имеет высокого давления топлива. Поэтому этот тип редко используется для дизельных двигателей большой мощности.

3. Насос непрерывного действия

Насос непрерывного действия — это новейший тип дизельного топливного насоса высокого давления.Как я сказал ранее, этот тип на самом деле наиболее широко применяется сегодня.

Насос непрерывного действия — это впрыскивающий насос, применяемый в обычной системе прямого впрыска.

Судя по физическим характеристикам, этот насос имеет самую маленькую форму из всех типов, которые мы обсуждаем. Причина в том, что этот насос выполняет только одну функцию.

Его функция заключается только в стабильном повышении давления топлива при высоком давлении. Создаваемое давление также очень высокое (30 000 — 40 000 фунтов на квадратный дюйм)

В то время как два вышеуказанных типа, помимо увеличения давления топлива, также регулируют время и объем распыляемого топлива.Так что логично, что форма достаточно лаконична.

Этот насос работает по принципу работы водяного насоса, в котором используется турбина, хотя в некоторых типах также используются мембраны. Насос подавляет подачу топлива и удерживает давление топлива на установленном пределе.

Каково техническое распыление топлива?

В системе Common Rail распыление топлива регулируется форсункой напрямую с помощью команды ECU. Таким образом, работа насоса обеспечивает только максимальное давление топлива, так что как только ЭБУ открывает инжектор, топливо может распыляться.

Какие бывают типы ТНВД? — Кухня

Знай свой автомобиль: 4 типа дизельных топливных насосов

• ТНВД Common Rail. Этот насос представляет собой систему подачи дизельного топлива с электронным управлением. Он был разработан в соответствии со строгими требованиями к выхлопным газам 21 века.
• Распределительный (роторный) ТНВД.
• ТНВД рядный.
• Распределительный ТНВД.

Какой тип насоса — ТНВД?

Топливный насос — это устройство, которое перекачивает топливо в цилиндры дизельного двигателя.Традиционно ТНВД приводился в действие косвенно от коленчатого вала с помощью шестерен, цепей или зубчатого ремня (часто ремня ГРМ), который также приводит в движение распределительный вал.

Сколько существует типов ТНВД?

Типы впрыска топлива, используемые в новых автомобилях, включают четыре основных типа: одноточечный впрыск или впрыск дроссельной заслонки. Портовый или многоточечный впрыск топлива. Последовательный впрыск топлива.

Что такое ТНВД распределительного типа?

В системе ТНВД распределительного типа (рис.10.25) два или более поршня обслуживают все цилиндры двигателя, и топливо впрыскивается в каждый цилиндр по очереди распределителем. Два основных типа используемых насосов — это роторные и осевые плунжерные распределительные насосы.

Какие два типа ТНВД?

Есть два типа топливных насосов высокого давления; цилиндрового типа и моноблочного цилиндрового типа.

Какой насос дизельный?

Топливный насос высокого давления — это сердце дизельного двигателя. Точно поданное топливо поддерживает ритм или синхронизацию, которые обеспечивают бесперебойную работу двигателя.Одновременно насос также регулирует количество топлива, необходимое для получения желаемой мощности.

Что такое многоточечный впрыск?

Система многоточечного впрыска топлива — это способ впрыска топлива в двигатель внутреннего сгорания через несколько портов, расположенных на впускном клапане каждого цилиндра двигателя. Эти порты работают вместе, чтобы подавать оптимальное количество топлива в нужный момент в каждый цилиндр.

Что такое форсунка пиковой нагрузки?

Пиковые / удерживающие форсунки — это форсунки с низким сопротивлением, которые обычно используются в высокопроизводительных системах вторичного рынка.Когда ЭБУ требует впрыска топлива, он посылает напряжение через зажимы для проводов до тех пор, пока не будет достигнут определенный уровень тока (пиковая часть) (зависит от размера инжектора, компании).

Что такое встроенный ТНВД?

ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ Топливный насос — это устройство, которое перекачивает дизельное топливо (в качестве топлива) в цилиндры дизельного двигателя.  ТНВД приводится в действие опосредованно от коленчатого вала шестернями, цепями или зубчатым ремнем (часто зубчатым ремнем), который также приводит в движение распределительный вал.

В чем разница между насосом P и насосом VE?

Насос P будет лучшим выбором для сборки с максимальной производительностью. Насос VE представляет собой однопоршневой насос, и возможности его использования ограничены. В основном каждый баллон запускается из одного источника. P7100 имеет поршень для каждого цилиндра с кулачковой установкой, в основном такой же, как и клапанный механизм на большинстве двигателей.

Что такое ve TDI?

TDI (Turbocharged Direct Injection) — это маркетинговый термин, используемый Volkswagen Group для своих дизельных двигателей с турбонаддувом, которые помимо турбокомпрессора имеют промежуточный охладитель.VW признал, что использовал незаконное устройство в своих дизельных автомобилях TDI.

Что такое роторный насос VE?

ТНВД VE представляет собой аксиально-поршневой роторный насос с механическим управлением. В нем используется подающий насос лопастного типа для создания внутреннего давления насоса, которое увеличивается с частотой вращения двигателя. Он имеет один насосный плунжер, называемый плунжером распределителя.

Какой тип дистрибьютора?

Описан топливный насос распределительного типа для распределения и подачи топлива под давлением в камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания, содержащий: ротор, приводимый во вращение; пара плунжеров, совершающих возвратно-поступательное движение в радиальном направлении и соосно друг с другом в роторе, плунжеры

Что такое система Mpfi?

MPFI — это система или метод впрыска топлива в двигатель внутреннего сгорания через несколько портов, расположенных на впускном клапане каждого цилиндра.Он подает точное количество топлива в каждый цилиндр в нужное время.

Что такое роторный распределитель?

Ротационные распределители GF с одинарной или множественной ротационной подачей передающей среды от стационарных источников к вращающимся частям машин. Компактная и прочная конструкция с двойным подшипником делает роторные распределители надежным средством защиты вашей среды от механических нагрузок.

Система впрыска топлива — обзор

13.3.4 Пневматический впрыск топлива

Системы впрыска топлива незаменимы при усовершенствовании двухтактных двигателей с целью повышения их преимуществ в автомобильных двигателях. Имеется множество отчетов о разработках инжекторов [35–42], но очень немногие содержат достаточную информацию, относящуюся к подробным характеристикам распыляемых капель. Системы распыления и впрыска были тщательно исследованы, особенно в дизельных двигателях. Двухтактный двигатель включает в себя сложные процессы, такие как процесс продувки, циклическое изменение и пропуски зажигания, которые тесно связаны с распространением и отражением волны давления.Хотя процесс продувки был ключевой особенностью при разработке двухтактных двигателей [20,22–24,43–46], имеется очень мало экспериментальных данных, объясняющих взаимосвязь между испарением аэрозоля бензина, образованием смеси и продувкой. процесс [47–54].

Для небольших двухтактных двигателей прямой впрыск топлива рассматривается как способ решения проблем неполного сгорания и чрезмерной концентрации углеводородов в выхлопных газах. В частности, пневматический впрыск топлива был разработан как мощный инструмент для создания более горючей топливно-воздушной смеси при обедненных условиях сгорания.Пневматический впрыск использует сжатый воздух для распыления топлива в форсунке и улучшения проникновения мелких капель. В мире появилось много различных типов инжекторных механизмов. В формировании струи инжектора с подачей воздуха преобладает вспомогательный воздушный поток, поэтому следует понимать процесс диспергирования капель и их распыление, а также динамику капель.

Инструменты лазерной диагностики, такие как лазерный лист [55], эксиплекс [56] и LDV [14], могут предоставить информацию, касающуюся угла распыления, формы распыления, проникновения, области паров и т. Д., Но подробную информацию о распылении, такую ​​как капля Распределение диаметра и его скорости в двумерной плоскости пока не получено.Техника визуализации может предоставить достаточную пространственную, но очень скудную временную информацию о характеристиках распыления. Фазовый доплеровский анемометр (КПК) может измерять диаметр капли и ее скорость с очень высоким пространственным и временным разрешением, но это метод измерения по одной точке. Для определения двумерного изображения аэрозоля с подробными характеристиками капель требуется альтернативный метод.

В этом разделе доказана применимость среднего диаметра по Заутеру (SMD) [57,58] в периодическом инжекторе, а также реализованы классы размеров капель, чтобы лучше понять передачу импульса между жидкой и газовой фазами.

Пневматическая форсунка, использованная в этом эксперименте, была коммерческой форсункой для двухтактного морского двигателя мощностью более 22 кВт (30 л.с.) на цилиндр, как показано на рисунке 13.21. Топливо сначала впрыскивается в полость, и воздушный инжектор приводится в действие путем открытия тарельчатого клапана. Соотношение воздух-топливо можно контролировать, изменяя период открытия клапана, когда разница давлений между воздухом и топливом установлена ​​на определенном уровне. Перед клапаном форсунка имеет прямую трубку длиной 36 мм, в которой проводится предварительная атомизация.Топливо с пневмоприводом впрыскивается через тарельчатый клапан диаметром 5 мм.

Рис. 13.21. Инжектор с пневмоприводом.

(перепечатано с разрешения SAE)

В качестве топлива вместо бензина использовался сухой растворитель с показателем преломления 1,427. Удельная плотность сухого растворителя составляет 0,77 г / см ³ , что очень похоже на плотность бензина (0,7–0,8 г / см ³ ). Угол рассеяния 68 ° определялся углом преломления первого порядка [59]. Для векторных измерений использовался однокомпонентный ЛДВ с изменением угла падения луча на ± 45 °.

Прямые фотографии впрыскиваемого спрея показаны [60] на рисунке 13.22. Понятно, что грибовидный вихрь вызывается напряжением сдвига на распылительной оболочке. Скорость распылительного наконечника, рассчитанная по этим изображениям, составляет около 64 м / с. Лист лазера YAG был использован для получения двумерного изображения аэрозоля, как показано на том же рисунке. Эти кадры представляют собой прямые снимки определенного цикла. Хорошо известно, что в этом типе инжектора с пневмоприводом бывают вариации от цикла к циклу. На рисунке также показаны два изображения в разных циклах в одно и то же время.Эти фотографии указывают на важность и необходимость анализа брызг с помощью двухмерного изображения с высоким временным разрешением, поскольку визуализация лазерного листа не может предоставить информацию об изменении во времени и информацию о диаметре. Одноточечные измерения не выявляют вариаций от цикла к циклу и вариаций пространственной структуры. Однако, используя одноточечное измерение с усредненными по ансамблю данными, можно продемонстрировать двухмерное изображение брызг с его пространственной структурой, как показано [61] на рисунке 13.23. Также показаны средний диаметр по Заутеру (SMD) и соответствующие векторы скорости.

Рис. 13.22. Изображения структуры впрыснутого спрея.

(перепечатано с разрешения SAE)

Рис. 13.23. Векторы скорости капель и SMD.

(перепечатано с разрешения SAE)

Пространственная дисперсия капель лучше всего объясняется с помощью плоских источников информации, таких как фотография или изображение лазерного листа. Метод КПК предоставляет одноточечную информацию, но метод усреднения по ансамблю с фазовой синхронизацией может продемонстрировать двумерное изображение, как показано на рисунке 13.23. Осесимметрия струи была проверена путем измерения в противоположных точках до r = –3 мм. На этом рисунке показано изменение SMD и его пространственная структура в зависимости от времени. Длина вектора была рассчитана как длина траектории капли в пределах 0,25 мс, а цвет представляет собой SMD. Максимальный размер SMD составлял 130 микрон.

Через 1,6 мс после сигнала впрыска, который использовался в качестве сигнала вспомогательного пневмопривода, на оси наблюдалась первая капля. Через 0,25 мс скорость распылительного наконечника достигла примерно 65 м / с, и наблюдалось рассеяние капель в радиальном направлении.Скорость распылительного наконечника 65 м / с была почти такой же, как и рассчитанная по изображению прямого распыления. Размер SMD на наконечнике распылителя составлял около 25 микрон. На центральной оси направление капель было параллельно оси, в то время как направление капель в области оболочки распылителя было более 45 градусов в радиальном направлении.

Через 2,3 мс скорость распылительного наконечника на оси увеличилась, и следующая капля из сопла образовала группу капель большего размера. Область, в которую проникают капли, напоминала зонтик.Мелкие и быстрые капли существовали до 2,8 мс. Через 2,8 мс скорость распылительного наконечника уменьшилась, а SMD увеличился вблизи центральной оси. Более крупные капли догоняли и сталкивались с более мелкими каплями, и, следовательно, диаметр начал увеличиваться. Капли брызг во внешней области имели более низкую скорость из-за сильных сдвиговых потоков, и тогда направление капель показывало волнистую структуру брызг. Очень большая капля красного цвета возле сопла образовалась за 2,875 мс, когда размер капли распылительного наконечника составлял 30 микрон.

Кроме того, капли брызг, находящиеся под воздействием турбулентного воздуха, имели тенденцию следовать за движением воздуха, но большие капли с высоким импульсом проникали в области с высокой турбулентностью потока, такие как области рециркуляционного потока. Тогда эту динамику капель нельзя было продемонстрировать только по среднему диаметру по Затеру, но для этого требуются другие передовые методы, такие как анализ с классификацией по размеру.

Четыре вектора скорости капли, классифицированные по размеру, показаны замороженными на 2,875 мс на рисунке 13.24. Ясно, что в областях малых капель образуется грибовидный вихрь, вызванный сдвиговым потоком.На наконечнике распылителя мелкие капли демонстрируют больший градиент скорости, чем более крупные капли. Векторы капель большего размера имеют более прямые и более узкие углы впрыска. В области оболочки распылителя нет капель размером более 30 мкм м.

Рис. 13.24. Динамика капель по размеру при 2,875 мс.

(перепечатано с разрешения SAE)

Угол распыления для каждого размерного класса и затухание количества движения должны быть количественно определены для понимания процессов испарения и образования смеси.Профили движения воздуха и турбулентной энергоемкости показаны на рисунке 13.25. Большая область турбулентной энергии, показанная темной областью на рисунке, указывает на наличие области сильного сдвигового потока. В начале периода закачки большее пятно находится в центре оси. На следующем этапе в области оболочки распылителя появляется темная область. Вектор скорости скольжения показывает большой угол вектора в области сильного сдвига.

Рис. 13.25. Движение воздушного потока, турбулентная кинетическая энергия и скорость скольжения маленькой капли.

(перепечатано с разрешения SAE)

Характеристики распыления бензинового инжектора с пневмоприводом были исследованы с помощью фазовых доплеровских измерений. Краткое изложение вышеизложенных результатов следует.

Двумерное планарное изображение капель, классифицированных по размеру, использовалось для демонстрации пространственной структуры образования брызг. Было обнаружено, что средний диаметр по Заутеру не является лучшим представительным значением в области ускорения, и что метод классификации по размеру очень полезен для понимания подробных характеристик распыления.Скорость скольжения и относительное число Рейнольдса были реализованы, чтобы показать область передачи импульса из-за сильной силы сопротивления. Грибовидный вихрь был образован сильным сдвиговым потоком на распылительной оболочке и состоял из маленьких капель размером от 10 до 20 мкм мкм. Возле сопла была обнаружена структура с двойным распылительным наконечником, которая быстро уменьшалась с увеличением расстояния. Капли размером более 30 мкм м проникли почти прямо вниз по течению. Было обнаружено, что эта анимация брызг может быть самым мощным инструментом в понимании процессов передачи импульса.

Типы топливных насосов судовых двигателей

Если вы отвечаете за уход за судном и его техническое обслуживание, вы, вероятно, знаете, что частью вашей системы судового двигателя является топливный насос. Возможно, вы не знаете, что существуют разные типы топливных насосов, которые работают немного по-разному. Если вам когда-либо придется отремонтировать или заменить топливный насос, важно понимать, какие существуют типы топливных насосов судовых двигателей и как они работают.

Фактически, вы, скорее всего, найдете в своей системе впрыска два основных типа судовых топливных насосов: реактивные насосы Bosch и системы впрыска Common Rail.

Рывной насос Bosch

Рывной насос Bosch — это относительно простой механизм, который работает с поршнем внутри цилиндра, прикрепленным к винтовой пружине. Спираль контролирует количество впрыскиваемого топлива. Когда насос приводится в действие, плунжер толкает вниз, открывая сливное и всасывающее отверстия и позволяя бочке заполниться маслом. Когда плунжер возвращается в исходное положение, порты закрываются, и давление снова возрастает.

Чтобы изменить количество впрыскиваемого топлива, вы можете повернуть плунжер и изменить угол спирали относительно цилиндра.

Система впрыска Common Rail

В системе впрыска Common Rail клапан регулирования давления подает масло в насос высокого давления. Насос создает давление около 1000-1500 бар, чтобы отправить топливо в общую топливную рампу, через которую топливо впрыскивается в систему. Этот метод максимизирует количество топлива, которое фактически сгорит, а это означает, что вырабатывается меньше загрязняющих веществ и вы потребляете меньше топлива. Насос Common Rail может иметь электрический привод, кулачковый привод, привод от двигателя или их комбинацию.

Хотя обе системы эффективны, система впрыска Common Rail представляет собой более современный способ подачи топлива в ваш дизельный двигатель. Если у вас есть выбор, вам понадобится этот тип системы для вашего судового двигателя. Преимущества системы впрыска Common Rail включают:

1. Равномерное давление впрыска в двигателе при всех нагрузках и оборотах. Давление впрыска насоса рывка частично зависит от частоты вращения двигателя.

2. Возможность изменять синхронизацию двигателя при работающем двигателе.

3. Простая конструкция, значительно упрощающая обслуживание и реже требующееся.

4. Бездымный режим. Фактически, систему впрыска Common Rail иногда называют «бездымным впрыском топлива».

5. Возможность управления переменным открытием выпускного клапана.

Найдите топливные насосы и другие детали дизельных двигателей в Diesel Pro Power Now

Независимо от того, какая система впрыска топлива установлена ​​в вашем двигателе, всегда существует вероятность того, что какая-либо деталь будет время от времени изнашиваться или выходить из строя.Компания Diesel Pro Power предлагает оба типа топливных насосов высокого давления, а также любые другие детали, которые могут вам понадобиться для вашего дизельного двигателя. У нас есть большой выбор высококачественных запчастей и круглосуточная доставка в пункты назначения по всему миру, а это значит, что вы всегда под рукой, независимо от того, какой компонент вам нужен. Закажите деталь для топливного насоса Detroit Diesel или Cummins прямо сейчас или свяжитесь с нами по любым вопросам по телефону 1-888-433-4735.

Аппаратура впрыска топлива

ТОПЛИВО ИНЖЕКЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Есть три метода, обычно используемых для механического впрыска топлива (на нужное количество, время и продолжительность) в цилиндры дизельного двигателя.Эти методы следующие:

1. Насос управляемый (толчковый насос)

2. Дистрибьютор

3. Насос-форсунка

ПРИМЕЧАНИЕ: Четвертый метод, известный как давление-время (PT), использует насос-форсунки. Этот способ является уникальным для дизельных двигателей Cummins и не считается распространенным; поэтому это не будет объяснено в данном руководстве по тарифному обучению. Три перечисленные выше методы будут объяснены в следующих разделах.

РЫЧАГ НАСОС СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА

Рывной насос системы впрыска топлива состоят из насосов высокого давления и управляемых давлением распылительные клапаны или форсунки, которые являются отдельными компонентами. В некоторых двигателях, например У Alco есть только один насос и одна форсунка для каждого цилиндра. В других двигателей, таких как оппозитный поршневой двигатель Фэрбенкса-Морса, каждый цилиндр имеет два насоса и две форсунки. Большая часть инъекции выполняется качать сам.Насос повышает давление, дозирует топливо и измеряет инъекция. Сопло — это просто подпружиненный обратный клапан, который реагирует на давление, подаваемое от насоса высокого давления.

ПРИМЕЧАНИЕ: Крупнейшим производителем систем впрыска с реверсивным насосом является американская компания Bosch. Компания. В системе могут использоваться два разных типа насосов, обозначенных APF или APE. Буква F в APF обозначает насос, у которого нет собственного диск, а буква E в APE указывает на насос с автономным приводом.

Bosch Насос APF

Тип Насосы APF имеют одноцилиндровую конструкцию с плунжерным насосом на каждом. цилиндр находится в отдельном корпусе (рис. 9-10). В 6-цилиндровом двигателе для Например, есть шесть AMBAC International

Рисунок 9-10.-Тип APF, одноцилиндровый, впрыск топлива насос.

отдельные Насосы APF.Каждый насос приводится в действие кулачком, а объем топлива регулируется настройкой стойки управления.

Bosch Насос APE

Рисунок 9-11 показан типовой топливный насос высокого давления Bosch APE. Насосы типа APE собраны со всеми отдельными поршнями цилиндра в едином корпусе. Посмотреть A на рисунке 9-11 показана типичная система подачи топлива. Вид B на рис. 9-11 показывает насосный агрегат для 6-цилиндрового двигателя. ТНВД работают от одинарного распредвала в нижней части корпуса.Лепестки кулачка расположены так, чтобы порядок зажигания соответствовал порядку зажигания двигателя. Каждый оборот распределительного вала обеспечивает по одной заправке топлива из каждого выпускного отверстия.

Хотя наше обсуждение будет касаться насосной системы APF, насос APF работает на те же принципы. Таким образом, информация о

Рисунок 9-11.-Типичный Bosch Система подачи топлива APE и ТНВД.

г. принцип перекачки, принцип дозирования, а также работа нагнетательного клапана относится к насосу APF.

Система прямого впрыска дизельного двигателя

— MATLAB и Simulink

Этот пример показывает рядную многоэлементную систему впрыска дизельного топлива. Он содержит кулачковый вал, подъемный насос, 4 рядных инжекторных насоса и 4 инжектора.

Модель

Описание системы впрыска

Система впрыска дизельного топлива, смоделированная этой моделью, показана на схематической диаграмме ниже.

Рисунок 1. Принципиальная схема системы впрыска

Структура системы воспроизведена из H.Heisler, Vehicle and Engine Technology (второе издание), 1999, и относится к категории рядных многоэлементных систем впрыска. Он состоит из следующих основных узлов:

Кулачковый вал имеет пять кулачков. Первый — эксцентриковый кулачок для приведения в действие подъемного насоса. Остальные четыре предназначены для привода плунжеров насоса. Кулачки установлены таким образом, что насосные элементы подают топливо в порядке зажигания и в нужный момент рабочего цикла двигателя.Подъемный насос подает жидкость на вход элементов насоса форсунки. Каждый элемент насоса состоит из плунжера с кулачковым приводом, нагнетательного клапана и узла регулятора. Назначение регулятора — контролировать объем топлива, подаваемого плунжером в цилиндр. Это достигается вращением плунжера с винтовой канавкой относительно отверстия для разлива. Более подробно все системные блоки будут описаны в следующих разделах.

Целью моделирования является исследование работы всей системы.Цель диктует степень идеализации каждой модели в системе. Если бы целью был, например, нагнетательный клапан или исследование инжектора, количество принимаемых во внимание факторов и объем рассматриваемого элемента были бы другими.

Примечание: Модель системы не представляет собой какую-либо конкретную систему впрыска. Все параметры были назначены исходя из практических соображений и не отражают каких-либо конкретных параметров производителя.

Кулачковый вал

Модель кулачкового вала состоит из пяти моделей кулачков. Есть четыре кулачка с параболическим профилем и один эксцентриковый кулачок. Каждый кулачок содержит замаскированную подсистему Simulink®, которая описывает профиль кулачка и генерирует профиль движения для источника положения, который построен из блоков Simscape ™.

Моделирование профиля кулачка

Профиль движения создается как функция угла вала, который измеряется с помощью блока Angle Sensor из библиотеки Pumps and Motors.Датчик преобразует измеренный угол в значение в диапазоне от нуля до 2 * пи. После того, как угол цикла определен, он передается в подсистему Simulink IF, которая вычисляет профиль. Кулачок, который приводит в движение плунжер насосного элемента, должен иметь параболический профиль, под которым толкатель движется вперед и назад с постоянным ускорением, как показано ниже:

В результате при начальном угле выдвижения толкатель начинает движение вверх и достигает своего верхнего положения после того, как вал поворачивает дополнительный угол выдвижения .Следящий элемент начинает обратный ход при начальном угле втягивания , и для завершения этого движения требуется угол втягивания . Разница между начальным углом втягивания и ( начальным углом выдвижения + углом выдвижения ) устанавливает угол удержания в полностью выдвинутом положении. Профиль реализован в подсистеме Simulink IF.

Предполагается, что последовательность запуска имитируемого дизельного двигателя составляет 1-3-4-2. Последовательность работы кулачка показана на рисунке ниже.Углы выдвижения и возврата установлены на pi / 4. Угол задержки при полностью выдвинутом толкателе установлен на 3 * пи / 2 рад.

Профиль эксцентрикового кулачка рассчитывается по формуле

, где e — эксцентриситет.

Источник положения

Модель источника положения, которая генерирует положение в механическом поступательном движении после сигнала Simulink на его входе, построена из блока Ideal Translational Velocity Source, блока PS Gain и установленного блока датчика поступательного движения в отрицательной обратной связи.Передаточная функция источника положения —

.

, где

T — Постоянная времени, равная 1 / Gain,

Gain — Коэффициент усиления блока PS Gain.

Коэффициент усиления установлен на 1e6, что означает, что сигналы с частотами до 160 кГц проходят практически без изменений.

Подъемный насос

Модель подъемного насоса, который представляет собой поршневой и диафрагменный насос, состоит из блока гидроцилиндров одностороннего действия и двух блоков обратных клапанов.Обратные клапаны имитируют впускной и выпускной клапаны, установленные с обеих сторон подъемного насоса (см. Рисунок 1). Контакт между роликом штока насоса и кулачком представлен блоком Translational Hard Stop. Блок «Трансляционная пружина» имитирует две пружины в насосе, которые должны поддерживать постоянный контакт между роликом и кулачком.

Впрыскивающий насос

Прямоточный впрыскивающий насос представляет собой четырехэлементный насосный агрегат. Каждый элемент подает топливо в свой цилиндр.Все четыре элемента идентичны по конструкции и параметрам и моделируются с помощью одной и той же модели, называемой элементом нагнетательного насоса. Каждый элемент нагнетательного насоса Модель элемента нагнетательного насоса содержит две подсистемы, названные, соответственно, «Насос» и «Инжектор». Насос представляет собой плунжер насоса и механизм управления насосом, а Инжектор имитирует инжектор, установленный непосредственно на цилиндре двигателя (см. Рисунок 1).

Плунжер насоса колеблется внутри цилиндра насоса, приводимого в движение кулачком (см. Рисунок 1).Плунжер моделируется с помощью блока цилиндров одностороннего действия. Блоки Translational Hard Stop и Mass представляют собой контакт между роликом плунжера и массой плунжера, соответственно. Контакт поддерживается пружиной TS.

Когда плунжер движется вниз, камера плунжера заполняется топливом под давлением, создаваемым подъемным насосом. Жидкость заполняет камеру через два отверстия, называемых впускным портом и сливным портом (см. Рисунок 2, а ниже).

Рисунок 2.Взаимодействие поршня с регулирующими отверстиями в цилиндре

После того, как поршень переместится в свое верхнее положение, достаточно высоко, чтобы отрезать оба отверстия от входной камеры, давление на выходе начинает расти. При некотором подъеме форсунка в цилиндре двигателя принудительно открывается и топливо начинает впрыскиваться в цилиндр (рис. 2, б).

Впрыск прекращается, когда спиральная канавка, образованная на боковой поверхности плунжера, достигает отверстия для разлива, которое соединяет верхнюю камеру с камерой низкого давления через отверстие, просверленное внутри плунжера (рис. 2, c).Вы можете контролировать положение винтовой канавки по отношению к отверстию для разлива, вращая плунжер с помощью управляющей вилки, регулируя таким образом объем топлива, впрыскиваемого в цилиндр.

Модель механизма управления плунжером основана на следующих предположениях:

1. В цепи управления есть три регулируемых отверстия: впускной порт, сливной порт и отверстие, образованное спиральной канавкой и сливным отверстием. Отверстия впускного и сливного отверстий зависят от движения плунжера, в то время как открытие отверстия канавка-сливное отверстие является функцией движения плунжера и вращения плунжера.Для простоты смещение, создаваемое вращением плунжера, представлено как источник линейного движения, которое сочетается со смещением плунжера.

2. На рисунке ниже показаны все размеры, необходимые для параметризации отверстий:

— Диаметр отверстия впускного порта

— Диаметр отверстия сливного порта

— Ход поршня

— Расстояние между входным отверстием и верхним положением поршня

— Расстояние между отверстием сливного порта и верхним положением поршня

— Расстояние между отверстие сливного порта и верхний край спиральной канавки

3.При назначении начальных отверстий и ориентации отверстий верхнее положение плунжера принимается за начало , и движение в восходящем направлении рассматривается как движение в положительном направлении. Другими словами, ось X направлена ​​вверх. В соответствии с этими предположениями направления впускного и сливного отверстия должны быть установлены на Открывается в отрицательном направлении , в то время как отверстие для сливного отверстия канавки должно быть установлено на Открывается в положительном направлении , поскольку оно открывается, когда плунжер движется вверх.В таблице ниже показаны значения, присвоенные начальным отверстиям и диаметрам отверстий.

 Обозначение Имя в файле параметров Значение Примечания
S ход 0,01 м
D_in впускной_или_диаметр 0,003 м
D_s spill_or_diameter 0,0024 м
h_in -stroke + inlet_or_diameter + 0,001 Впускное отверстие смещено вверх на 1 мм по отношению к отверстию для разлива
h_s -stroke + spill_or_diameter
h_hg spill_or_diameter Предполагается, что сливное отверстие полностью открыто в верхнем положении поршня 

4.Эффективный ход плунжера равен

. Входное отверстие обычно располагается выше разливного отверстия. В примере это расстояние установлено на 1 мм. Вращая плунжер, вы изменяете начальное открытие отверстия отверстия для слива канавки. Поскольку начальное открытие является параметром и не может быть изменено динамически, смещение начального отверстия моделируется добавлением эквивалентного линейного смещения элемента управления отверстием. Чем больше эквивалентный сигнал, тем раньше открывается сливное отверстие, тем самым уменьшая объем топлива, подаваемого в цилиндр.Максимальное значение эквивалентного сигнала равно эффективному ходу. При этом значении сливное отверстие все время остается открытым.

Инжектор

Модель инжектора основана на блоке гидроцилиндров одностороннего действия и блоке игольчатого клапана. Игольчатый клапан закрывается в исходном положении за счет усилия, создаваемого предварительно натянутой пружиной. Когда сила, развиваемая цилиндром, преодолевает силу пружины, форсунка открывается и позволяет впрыскивать топливо в цилиндр.В этом примере форсунка открывается при давлении 1000 бар.

Результаты моделирования на основе Simscape Logging

На графиках ниже показаны положения и скорости потока на выходе инжекторного насоса 1 и инжектора 1. Влияние профиля кулачка показано на смещении инжекторного насоса 1. Во второй половине кулачка во время такта топливо выходит из насоса форсунки и попадает в форсунку. Топливо выходит из форсунки через игольчатый клапан. Инжектор имеет камеру с предварительно нагруженной пружиной, которая временно удерживает жидкость из насоса и более плавно выталкивает ее из инжектора.

Дизельное топливо — Stanadyne

Объединение опыта, новейших технологий и дизайна нового поколения.

Более 65 лет Stanadyne является мировым лидером в области оборудования для впрыска топлива для дизельных двигателей. Технический опыт и новаторские разработки Stanadyne предлагают производителям двигателей топливные системы, специально разработанные, надежные и поддерживающие соответствие текущим и будущим стандартам выбросов.

Благодаря самым суровым условиям окружающей среды и низкому качеству топлива наша надежная технология обеспечивает высокую производительность и надежность в течение длительного срока службы.Наши принципы перекачивания нового поколения и масштабируемая архитектура предлагают компактные, легкие решения с лучшей в своем классе упаковкой для приложений с давлением нагнетания до 2400 бар.

Наша запатентованная технология обеспечивает преимущества в области мощности, производительности и эффективности, от применения на дорогах и бездорожье до стационарных машин.

---

Дизельные топливные насосы и форсунки

Дизель Common Rail

Для двигателей, которые должны соответствовать самым строгим стандартам выбросов, дизельный насос Common Rail высокого давления Stanadyne предлагает конкурентное преимущество благодаря своей эксцентричной рабочей стратегии нового поколения.Разработанные для непревзойденной прочности по отношению к топливам с низкой смазывающей способностью и требовательного срока службы, насосы с общей топливораспределительной рампой Stanadyne обеспечивают мощность и производительность в лучшей в своем классе упаковке.

Электронный поворотный Электронные центробежные насосы

DE с полным управлением и электронным управлением обеспечивают формирование кривой расхода топлива и сверхбыстрое время отклика. Насос DE, отличающийся стратегией работы с разливом-насосом-разливом и одним соленоидным приводом, обеспечивает точное количество впрыска и контроль времени.

Роторный дизельный топливный насос EcoForce

Благодаря нашему опыту в области традиционных систем впрыска топлива и точного машиностроения, насос EcoForce спроектирован так, чтобы быть компактным и легким, обеспечивая мощность и производительность двигателям мощностью менее 50 л.с. EcoForce имеет механическое управление и оснащен усовершенствованными механизмами синхронизации и управления, которые позволяют снизить выбросы и топливную экономичность.

Механический поворотный

DB Механические Роторные насосы используются для заправки дизельных двигателей с тех пор, как мы изобрели эту технологию более шести десятилетий назад.