Vetaif.ru

Авто журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Рабочее давление топливного насоса

Насос топливный низкого давления: первая ступень системы питания дизеля

Для работы топливного насоса высокого давления дизельных двигателей необходимо обеспечить подачу топлива в него под напором. Данную задачу решает топливный насос низкого давления — все об этом механизме, его типах, конструкции и принципе работы, а также о выборе и замене насосов рассказано в статье.

ТНВД предназначены для подачи в цилиндры под определенным давлением и в определенный момент цикла, точно отмеренных порций топлива, соответствующих данной нагрузке приложенной к коленчатому валу. По способу впрыска различают топливные насосы непосредственного действия и с аккумуляторным впрыском.

В топливном насосе непосредственного действия осуществляется механический привод плунжера, а процессы нагнетания и впрыска протекают одновременно. В каждый цилиндр секция топливного насоса подает необходимую порцию топлива. Требуемое давление распыления создается движением плунжера насоса.

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

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

Проверка давления топлива и бензонасоса

Далее мы поговорим о самостоятельной диагностике электрических бензонасосов, которые устанавливаются на современные автомобили. Существует несколько доступных способов, которые позволяют проверить бензонасос своими руками.

Перед началом работ следует исключить вероятность утечки топлива и снижение пропускной способности на отдельных участках топливной системы. Проведите детальный осмотр топливопроводов и соединений на предмет загибов, трещин, других деформаций или повреждений. Также может потребоваться замена топливного фильтра, различных прокладок и т.д.

В том случае, если с магистралями и фильтрами все в порядке, но двигатель не заводится, необходимо включить зажигание и внимательно прислушаться. На большинстве автомобилей (но не на всех моделях) исправный бензонасос в первые секунды после включения зажигания гудит или издает легкое жужжание, нагнетая топливо в систему. Отсутствие такого признака работающего насоса укажет на его неисправность или проблемы с электрикой.

Если машина заводится, но затем глохнет на ходу, тогда следует начать проверку с реле бензонасоса. Для проверки потребуется реализовать подключение к разъему бензонасоса контрольной лампочки, после чего следует включить зажигание. Загорание контрольной лампы на несколько секунд будет указывать на то, что реле бензонасоса исправно.

Типы топливных насосов высокого давления

Существует три типа ТНВД, они имеют разное устройство, но одно предназначение:

  • рядный;
  • распределительный;
  • магистральный.

В первом из них, топливо в каждый цилиндр нагнетает отдельная плунжерная пара, соответственно, количество пар равно количеству цилиндров. Схема распределительного топливного насоса высокого давления, в значительной мере отличается от схемы рядного. Отличие заключается в том, что горючее нагнетается ко всем цилиндрам посредством одной или нескольких плунжерных пар. Магистральный насос нагнетает топливо в аккумулятор, из которого оно в последствии распределяется по цилиндрам.

В авто с бензиновыми двигателями, с системой непосредственного впрыска, горючее качает электрический топливный насос высокого давления, однако оно (давление) там в разы меньше.

Рядный топливный насос высокого давления

Как уже было сказано, он имеет плунжерные пары по числу цилиндров. Его устройство довольно просто. Пары размещены в корпусе, внутри которого имеются подводные и отводные топливные каналы. В нижней части корпуса находится кулачковый вал с приводом от коленвала, плунжеры постоянно прижимаются к кулачкам пружинами.

Принцип работы такого топливного насоса не отличается большой сложностью. Кулачок при вращении набегает на толкатель плунжера, заставляя его и плунжер двигаться вверх, сжимая горючее, находящееся в цилиндре. После перекрытия выпускного и впускного каналов (именно в такой последовательности), давление начинает подниматься до значения, после которого открывается нагнетательный клапан, после чего дизтопливо подается к соответствующей форсунке. Данная схема напоминает работу газораспределительного механизма двигателя.

Для регулирования количества поступающего топлива, и момента его подачи, применяется либо механический способ, либо электрический (такая схема предполагает наличие управляющей электроники). В первом случае количество подаваемого горючего изменяется поворотом плунжера. Схема очень проста: на нем имеется шестерня, она находится в зацеплении с рейкой, которая, в свою очередь, связана с педалью акселератора. Верхняя поверхность плунжера имеет наклон, благодаря чему изменяется момент закрытия впускного отверстия в цилиндре, а значит, и количество горючего.

Момент подачи топлива нужно менять при изменении величины оборотов коленвала. Для этого на кулачковом валу имеется центробежная муфта, внутри которой расположены грузики. С ростом оборотов они расходятся, и кулачковый вал поворачивается относительно привода. В результате, при повышении оборотов, топливный насос обеспечивает более ранний впрыск, а с уменьшением – более поздний.

Устройство рядных ТНВД обеспечивает им весьма высокую надежность и неприхотливость. Поскольку смазывание происходит моторным маслом из смазочной системы силового агрегата, это делает их пригодными для работы на низкокачественном дизтопливе.

Читать еще:  Диск литой ларгус r16

Устанавливаются рядные ТНВД на средние и тяжелые грузовики. На легковые автомобили их полностью перестали устанавливать в 2000 году.

Распределительный топливный насос высокого давления

В отличие от топливного насоса рядного, распределительный имеет только одну или две плунжерных пары, которые снабжают топливом все цилиндры. Основные преимущества подобных топливных насосов – меньшая масса и размеры, а также более равномерная подача топлива. Главный минус один – их срок службы намного меньше из-за большой нагруженности, поэтому их применяют только на легковых автомобилях.

Существует три типа распределительных ТНВД:

  1. с торцевым кулачковым приводом;
  2. с внутренним кулачковым приводом (роторные насосы);
  3. с внешним кулачковым приводом.

Устройство первых двух типов насосов обеспечивает им больший срок эксплуатации, по сравнению с последним, ведь силовых нагрузок на узлы приводного вала, от давления топлива, в них нет.

Схема работы распределительного топливного насоса первого типа выглядит следующим образом. Основной элемент – плунжер-распределитель, который, помимо поступательно-возвратного движения, вращается вокруг своей оси, и тем самым нагнетает и распределяет горючее между цилиндрами. В действие он приводится кулачковой шайбой, обегающей по роликам неподвижное кольцо.

Количество поступающего топлива регулируется как механическим путем, при помощи вышеописанной центробежной муфты, так и посредством электромагнитного клапана, на который подается электрический сигнал. Опережение впрыска топлива определяется поворотом неподвижного кольца на определенный угол.

Роторная схема предполагает несколько иное устройство распределительного топливного насоса. Условия работы такого насоса несколько отличается от того, как работает ТНВД с торцевым кулачковым приводом. Горючее нагнетается и распределяется, соответственно, двумя противолежащими плунжерами и распределительной головкой. Вращением головки обеспечивается перенаправление топлива к соответствующим цилиндрам.

Магистральный ТНВД

Магистральный топливный насос гонит горючее в топливную рампу и обеспечивает более высокое давление, по сравнению с рядным и распределительным насосами. Схема его работы несколько иная. Топливо может нагнетаться одним, двумя или тремя плунжерами, приводимыми в действие кулачковой шайбой или валом.

Подача горючего регулируется электронным дозирующим клапаном. Нормальное состояние клапана – открытое, когда поступает электрический сигнал, он частично закрывается и тем самым регулирует количество топлива, попадающего в цилиндры.

Уровень давления и коэффициент сжатия

Эффективность работы топливного насоса зависит от правильной дозировки, корректности расчета времени при подаче горючего в камеру сгорания и создания нужного давления. Здесь выделяются следующие параметры для разных ТНВД:

  • Рядные — 55-135 МПа, в редких случаях от 15 МПа.
  • Магистральные — до 135-200 МПа. Давление увеличивалось с развитием технологии и появлением новых поколений. Например, системы 1-го поколения работали с давлением 17-135 МПа, а последнего (4-го) — 23-200 МПа.
  • На бензиновых моторах — 3-11 МПа.

Важным моментом в работе дизельного мотора является и степень сжатия.

При расчете коэффициента учитывается отношение между объемом цилиндра (максимальным параметром) и размером камеры при нахождении поршня в самом вверху. В среднем степень сжатия находится между 18:1 и 22:1. Эти показатели учитываются в комплексе с давлением ТНВД и другими параметрами силового агрегата.

Центробежные топливные электронасосы

Современный центробежный топливный агрегат представляет собой электродвигатель постоянного тока, на валу которого напрессовано пластиковое рабочее колесо, многолопастная турбина.

Электродвигатель с рабочим колесом и деталями, направляющими поток, заключен в металлический корпус с пластиковой крышкой. Корпус имеет всасывающий патрубок, крышка — напорный патрубок и клеммную колодку. Крышка завальцована в корпусе, топливный агрегат неразборный и ремонту не подлежит.

При работе обмотки электродвигателя охлаждаются перекачиваемым топливом.

При использовании в качестве подкачивающего в системе питания дизельного двигателя, может быть смонтирован непосредственно в топливном баке или в любом участке магистрали, ведущей к ТНВД.

В топливных системах бензиновых впрысковых двигателей электробензонасос расположен в топливном модуле, погруженном в бензобак. Кроме него, в топливном модуле смонтированы фильтр грубой очистки, регулятор давления топлива, трубопроводы всасывания и «обратки», поплавковый датчик уровня топлива, проводка и разъём электропитания и управления.

Топливные центробежные электронасосы развивают давление от 2,0 до 10,0 бар, производительность, в зависимости от мощности двигателя автомобиля, от 75 до 200 и более л/час.

Потребляемый ток достигает 10 ампер и более.

Питание на электродвигатель подаёт силовое реле, управляемое ЭСУД. В цепи питания предусмотрен плавкий предохранитель, находящийся в общем блоке. При неисправностях топливного агрегата на приборной панели высвечивается символ «проверь двигатель» (check engine) и код ошибки.

Принцип работы ТННД

Если говорить в целом, то насос низкого давления в своей работе имеет два режима:

  • Подготовительный;
  • Рабочий.

Подготовительный режим работы наблюдается тогда, когда поршень начинает двигаться вверх. При этом на него воздействует эксцентрик и стягивает пружину. После этого начитается движение горючего в камерах и между фильтрами.

Рабочий режим наблюдается при обратном движении, то есть — вниз.

Насос низкого давления постоянно транспортирует горючего больше, чем двигатель требует для своей стабильной работы. Таким образом, разные режимы работы позволяют создавать в топливной системе оптимальные условия. Ведь в случае постоянного движения поршня в механизме будет возникать повышенная нагрузка, которая, в конце концов, приведет к поломке.

Когда топливо подается меньшими объемами, то уровень напряжения возрастает и справиться с ним поршень уже не может, в результате чего он просто зависает. А это означает, что топливный механизм подает меньше топлива. И в обратном случае, если горючее подается в больших количествах, то поршень двигается активнее, а насос низкого давления гонит больше горючего.

Читать еще:  Как проверить масло в коробке дэу матиз

Устройство и Работа Топливного Насоса Его Обслуживание и Основные Неисправности

Топливный инжекторный насос

Бензонасос впрысковых двигателей может располагаться как непосредственно в топливном баке, так и за пределами бака. Такие выносные насосы потихоньку стают архаизмом и встречаются на относительно старых автомобилях. Сейчас производитель пытается совмещать топливный насос и фильтры тонкой и грубой очистки если не в одном корпусе, то компоновать конструктивно рядом.

С одной стороны, это облегчает жизнь производителю, поскольку мы уже не можем менять топливные фильтры отдельно от насоса. Для этого приходится демонтировать насос, который зарыт в недрах бензобака, и только после этого пытаться менять фильтр. Такая нестыковка возникла из-за того, что производитель переоценил качество постсоветского бензина, который забивает фильтры ровно в два раза быстрее, чем их нужно менять по регламенту. Эту коллизию приходится распутывать владельцам самостоятельно. Тем не менее, расположение бензонасоса в топливном баке оправдывается еще и тем, что бензин служит охлаждающей жидкостью для двигателя насоса. Назначение Устройство и Работа Топливного Насоса Двигателя.

Почему стоит обратиться к нам?

Опыт работы на рынке обслуживания и ремонта дизельных двигателей показывает, что топливный насос – один из самых уязвимых и чувствительных элементов конструкции мотора. Важно не только следить за подозрительными симптомами со стороны силового агрегата, но и уделять должное внимание сервисному обслуживанию ТНВД. Доверить такие серьезные работы можно только опытным и проверенным специалистам. Наши мастера специализируются на ремонте и техобслуживании дизельных моторов на протяжении долгих лет. Мы хорошо знаем особенности конструкции и обслуживания агрегатов разных годов производства. В нашем наличии – высокоточная диагностическая аппаратура, которая поможет быстро выявить неисправность. Вот еще несколько аргументов в пользу обслуживания в «Дизель-Мастер»:

Чтобы стать нашим клиентом, заполните заявку на нашем сайте или позвоните нам по телефонам +7 (921) 932-25-54, (812) 938-56-50, 8 (800) 350-34-48 и выберите удобное время посещения. Если у вас возникли какие-либо вопросы относительно нашей работы, вы можете задать их прямо на сайте — наши специалисты свяжутся с вами в короткое время и предоставят всю необходимую информацию. Объясните Назначение Устройство и Работу Топливных Насосов.

Топливные насосы с дросселированием на всасывании имеют дросселирующую иглу 8 у всасывающего окна (рис. в). Игла связана с винтом, находящимся под воздействием регулятора дизеля. При помощи рычага 10 можно изменять дросселирующее сечение, а следовательно и наполнение полости насоса. Работа этого насоса происходит следующим образом. При движении плунжера вниз в надплунжерном пространстве возникает разрежение, которое заполняется парами топлива. После открытия плунжерам всасывающего отверстия это пространство заполняется топливом. Чем больше частота вращения вала, тем сильнее разрежение над плунжером, тем больше сопротивление дроссселирующего сечения проходящему топливу, тем меньше интервал времени, в течение которого остается открытым всасывающее окно, тем меньшее количество топлива поступит в полость насоса.

Скоростные характеристики этого насоса имеют гиперболический вид. При малых скоростных режимах топливо успевает заполнять надплунжерное пространство насоса, поэтому подача насоса увеличивается, а при большой частоте вращения вала уменьшение времени-сечения впускного окна и увеличение гидравлического сопротивления дросселирующего сечения обусловливают сокращение подачи.

Этот способ регулирования цикловой подачи используют главным образом для дизелей небольшой мощности и в насосах распределительного типа.

Насос отличается простотой конструкции плунжера и регулирующего устройства, имеет удовлетворительную скоростную характеристику подачи. К недостаткам насоса следует отнести: Объясните Устройство и Работу Электрического Бензонасоса.

Можно ли делать ремонт бензонасоса своим руками

Механические бензонасосы, в силу своей нехитрой конструкции, подлежат ремонту – собственно, в них и ломаться-то особо нечему. Чаще всего выходит из строя мембрана, иногда шток. Все это можно заменить, хотя большинство автолюбителей предпочитает не заморачиваться и купить новый насос – стоит он недорого и меняется буквально за 10 минут.

Что касается электрического бензонасоса, то чинить его, тем более самостоятельно, не рекомендуется. Теоретически, устройство электрического бензонасоса ремонту не подлежит – так предусмотрено производителем. На практике некоторые народные умельцы вскрывают корпус и питаются отремонтировать или заменить поврежденные или вышедшие из строя детали. Такая самодеятельность чревата серьезными повреждениями топливной системы, так что экспериментировать не стоит, и лучше приобрести новый насос.

Замена бензонасоса на ВАЗ 2114/2115

Перед тем как непосредственно приступить к работе, следует стравить давление топлива в системе. Даже при неработающем насосе давление может сохраниться очень высокое, что приведёт к напору струи бензина в момент демонтажных работ.

Чтобы понизить давление в топливной системе автомобиля, достаточно дать ему постоять на ровном месте в течение трёх часов. Напор горючего в шлангах и трубах заметно снизится, и выполнение замены устройства пройдёт без каких-либо трудностей.

Не во всех случаях требуется замена топливного насоса на новый, иногда его достаточно просто отремонтировать

Подготовка инструментов

Для лёгкости проведения всех этапов работы потребуется подготовить несколько инструментов. Как правило, все они имеются у большинства автовладельцев:

Как снять неисправный топливный насос в ВАЗ 2114/2115

Порядок работы по демонтажу топливного насоса определяет следующие этапы работы:

  1. Открыть капот и отсоединить клемму «минус» от аккумулятора.
  2. Поднять подушку заднего сидения в салоне автомобиля.
  3. Под сиденьем располагается маленький люк — именно под ним и расположен бензонасос.
  4. Ключом на 17 потребуется отвернуть все гайки крепления люка к полу.
  5. Отложив крышку люка в сторону, потребуется разъединить две колодки проводов. Для этого понадобится предварительно отогнуть фиксирующий элемент на штекере.
  6. Далее ключом на 17 надо будет отвернуть гайки на топливопроводе и отсоединить топливные трубки.
  7. После этого станет доступным и сам бензонасос. Посредством удлинителя и гаечного ключа необходимо будет отвернуть все крепления, которые соединяют насос с металлической поверхностью автомобиля.
  8. Вытаскивать бензонасос лучше всего, подцепив его отвёрткой за резиновое кольцо.
Читать еще:  Как выгнать воздух из печки радиатора

Как установить топливный насос обратно

Порядок установки топливного насоса в ВАЗ 2114/2115 полностью обратный: то есть сначала потребуется вставить устройство в полость под сиденьем, а потом подсоединить все разъединённые провода и трубки. Заключительный этап — закрытие люка и возвращение на прежнее место подушки заднего сиденья.

Умение самостоятельно диагностировать выход из строя бензонасоса, а также быстро провести замену или ремонт устройства особенно пригодятся тем водителям, которые привыкли обслуживать свою машину самостоятельно. К тому же процедура проверки топливного насоса и его ремонт нельзя считать особо сложными работами, поэтому даже неопытный владелец сможет привести бензонасос в рабочее состояние без обращения в СТО.

Марка автомобиляДавление, атм
фиат альбеа3,8
лифан солано3,8
шевроле ланос3,8
шевроле круз4
хендай солярис4
хендай акцент4
форд фокус 24
уаз патриот4
уаз 409 двигатель3,8
субару легаси3,8
субару3,8
рено логан3,5
приора3,8
пежо 3083,8
нива шевроле3,8
матиз3
м57 бмв3,8
лачетти3,8
киа спектра3,8
калина3,8
инфинити qx564
змз 4063
змз 405 евро 23
газель 405 евро 34
газ 31103
ваз 21153 — 3,8
ваз 2114
ваз 2112
ваз 2110
ваз 2107 инжектор2,5 — 3
газель 42163,8
z18xe3,8
nissan primera3,8
lexus is 2503,8
ix353,8
дэу нексия3,2-3,8

Как работает ТНВД дизельного двигателя

Благодаря использованию фирменной впрыскивающего оборудования Common Rail, солярка под давлением поступает в заданный момент на распыляющие устройства – форсунки. Управление процессом осуществляется автоматикой. Основная работа ТНВД дизельного двигателя сводится исключительно к созданию сверхвысокого давления дизтоплива. Полное сгорание топлива в рабочих цилиндрах двигателя обеспечивает получение максимальной мощности дизеля, который работает на солярке.

Основное требование к ТНВД – подача дизтоплива под силой давления, равной не меньше 150 мегапаскалей (Мпа). Материалом изготовления корпусной детали насоса является высококачественный алюминиевый сплав АЛ9. В топливном насосе используется, так называемая, плунжерная пара – комплект деталей, состоящий из небольшого цилиндрика малого диаметра и соответствующего стерженька. Материал изготовления этих элементов – сталь повышенной прочности марки 25Х5МА. С целью обеспечения максимальной эффективности дизельного двигателя, при изготовлении данных деталей соблюдается требование по сверхвысокой точности.

Объем подаваемого топлива и время его поступления в камеру сгорания задаются частотой вращения коленвала. Когда водитель нажимает на газ, увеличивая нагрузку, в двигатель подается расчетная порция солярки, достаточная для бесперебойного функционирования мотора. От исправности топливного насоса высокого давления зависит эффективность силового агрегата, а значит, в обязанность автовладельца входит своевременное техобслуживание и регулярный анализ состояния и возможных отказов всех его элементов, включая ТНВД.

Преимущества установки ТННД

Применение современных топливных насосов высокоэффективных низкого давления в составе топливной системы различных автомобилей и двигателей даёт ряд объективных и важных преимуществ.

Стоит акцентировать внимание на наиболее значимых моментах.

  1. Это важнейший компонент всей питающей системы ДВС. С его помощью эффективно подаётся топливо к ТНВД, и дополнительно прогоняется горючее через установленные фильтры грубой и финишной тонкой очистки. Это минимизирует вред, наносимый двигателю от низкокачественного горючего.
  2. За счёт используемого подкачивающего насоса стабилизируется работа автомотора в различных режимах и при разных параметрах оборотов двигателя.
  3. Исключается ситуация, когда мотору может не хватать топлива при работе в условиях повышенных нагрузок, требующих повышенного объёма горючего для стабильной работы.
  4. ТННД можно установить на автомобиль при его штатном отсутствии. Монтируют его непосредственно в бак, либо врезают в топливную магистраль после выхода из бака.
  5. За счёт подкачивающего насоса можно частично или полностью решить проблему небольшого завоздушивания питающей системы из-за длительной стоянки автомобиля.
  6. Применение такого устройства позволяет упростить и облегчить пуск двигателя при заморозках и при продолжительных стоянках. Особенно это актуально для дизельных ДВС.

Автомобили с качественными и эффективными ТННД, как отмечают сами автовладельцы, легче заводятся, требуют меньше оборотов стартера для пуска. В различных режимах двигатели функционируют стабильнее. В определённых ситуациях наблюдается небольшой прирост по мощности, поскольку насос продолжает обеспечивать двигатель требуемым объёмом топлива, даже когда ДВС работает в условиях повышенных оборотов.

ТННД действительно важный, а порой незаменимый компонент автомобильной топливной системы. Выходит он из строя не так часто, поэтому особых проблем с ним у автовладельцев не возникает.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector