Механические ТНВД VE типа. Устройство и принцип работы.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) — основной конструктивный элемент системы впрыска дизельного двигателя, выполняющий две основные функции: дозированную подачу топлива в цилиндры двигателя под давлением и определение правильного момента начала впрыска. После появления аккумуляторных систем впрыска, задачу определения момента подачи топлива выполняет электронная форсунка.

Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одно­плунжерным распределительным топливным насосом (ТНВД) с торцевым кулачко­вым при­водом плунжера показана на рисунок:

Рис. Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД: 1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – ТНВД; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания

Топливо из бака 11 прокачивается по топливо­проводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 … 0,7 МПа. Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера — распреде­лителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливо­проводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3…5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе  Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии.

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дози­рован­ное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима, поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД.

Схема и общий вид распределительного насоса VE

Схема распределительного насоса VE представлена на первом рисунке, а его общий вид на следующем.

Основные функциональные блоки топливного насоса VE представляют собой:

• роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном
• блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой
• автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин
• электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива
• автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива

Рис. Схема топливного насоса — Bosch VE: 1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузы регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки  7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер  10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливо-подкачивающий насос низкого давления

Рис. Общий вид распределительного ТНВД VE: а – ТНВД; б – блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой. Позиции соответствуют позициям на предыдущем рисунке.

Дополнительные устройства распределительного ТНВД VE

Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, кор­рек­торами топ­ливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля.

Вал привода 1 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с ро­ли­ками и штоком привода автомата опережения впрыски­вания топлива 14. Привод вала ТНВД осуществляется от колен­чатого вала дизеля, шесте­ренчатой или ременной передачей. В че­тырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечива­ет распределе­ние топлива по цилиндрам. Поступательное движение обеспечивается кулачковой шай­бой, а враща­тельное – валом топливного насоса.

Автоматический регулятор частоты вращения включает в себя центробежные грузы 4, которые через муфту регулятора и систему рычагов воз­действуют на дози­рующую муфту 12, изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и на­грузочного режимов дизеля. Корпус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.

Автомат опережения впрыскивания топлива является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней по­лости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим перепу­скным клапаном 2.

ТНВД Камаз: устройство, принцип работы и ремонт — Информация — Статьи

ТНВД – это Топливный Насос Высокого Давления. Ставиться он на дизельные двигатели и предназначен для подачи топлива в топливную систему под высоким давлением, для наилучшего сгорания его в цилиндрах.

---

Устройство ТНВД

Рис.1 — Подробная схема всех элементов топливного насоса для автомобилей Камаз с двигателем 740.

Принцип работы

Из бака, через фильтр грубой очистки, с помощью топливного насоса низкого давления топливо, по топливопроводу, поступает сначала в фильтр тонкой очистки, а потом на вход в ТНВД. От коленвала двигателя передается крутящий момент на топливный насос, а точнее на кулачковый вал, который в свою очередь приводит в действие толкатели. Толкатели давят на пружины, которые поднимают плунжер. Плунжер закрывает впускной клапан, топливо подается на форсунки, которые распыляют его уже в цилиндрах. Кулачковый вал, проварачиваясь дальше опускает плунжер, открывая, тем самым, поступление топлива в ТНВД и процесс повторяется.

Вроде бы ничего сложно, однако, это не совсем так. Любой ТНВД это очень сложный механизм, основой которого являются плунжерные пары. Их изготавливают с очень высокой точностью. Одна такая пара состоит из цилиндра и поршня, который, перемещаюсь и создает высокое давление в системе.

ТНВД двигателя Камаз 740 представляет собой V-образное устройство, в каждой половине которого находится по 4 плунжерные пары. Внизу корпуса насоса находится кулачковый вал, на который от коленвала и передается крутящий момент. Кулачки на валу передают поступательные движения на поршни каждой пары. Работа поршней ТНВД строго синхронизирована с работой поршней самого двигателя с помощью пружинных толкателей.

В конструкции каждой плунжерной пары есть несколько клапанов, как впускных так и выпускных и специальных канавок для отвода лишнего топлива. За направлениями потока топлива отвечают специальные автоматически клапанные механизмы.

Возможные неисправности в работе ТНВД и их ремонт

В топливном насосе двигателя Камаз 740 высокое давление создается за счет очень плотного прилегания поршня в цилиндре плунжерной пары. В случае какого либо нарушения этой плотности в топливной системе падает давление и двигатель вообще может не запуститься или работать не ровно, с перебоями. Длительную и безаварийную работы ТНВД в первую очередь обеспечивает качественное дизельное топливо. Для дизельных моторов это одно из главных условий успешной эксплуатации. Внимательно отнеситесь к выбору АЗС, на которой заправляетесь.

Для того, чтобы двигатель КАМАЗ и ТНВД работали исправно и долго своевременно проводите все необходимые регламентные работы по их техническому обслуживанию, а особое внимание стоит уделить замене топливных фильтров, как грубой, так и тонкой очистки. Старайтесь покупать оригинальные расходные материалы у официальных дилеров или в авторизированных сервисных центрах.

Как и у любого механизма у ТНВД есть свой ресурс, который он в любом случае со временем выработает. Но инженеры Камаза разработали ремонтопригодный агрегат, который можно восстановить, заменив изношенные детали. Но ремонтировать топливный насос высокого давления стоит на специализированных станциях, которые оборудованы стендом проверки топливной системы под давлением. Такое оборудование поможет выявить как явные, так и скрытые неисправности. После проведения ремонта ТНВД должен пройти ряд стендовых испытаний и точную настройку вместе топливными форсунками.

Основные причины выхода ТНВД из строя

• Вода в топливной системе. Причин появления воды в системе может быть несколько: некачественный или изношенный топливный фильтр; большой процент воды в дизельном топливе; нарушение герметичности топливопровода из-за чего образуется конденсат внутри на трубках.
• Механические примеси в топливе. Примеси могут появляться опять же из-за плохих топливных фильтров. Так же рекомендуется периодически проводить очистку топливного бака от образований парафина и т.п. отложений.
• Плохие смазывающие качества дизельного топлива. Причина этого может скрывать в применение не сертифицированных присадок. Не поддавайтесь рекламе и не добавляйте в топливо ничего лишнего, чего не рекомендует производитель.
• Не герметичный топливопровод. В этом случае идет постоянный подсос воздуха в систему, повышающий коэффициент трения в плунжерных парах, что приводит к их быстрому износу.

Самые часто встречающиеся неисправности

• Неравномерная подача топлива. Причина скорее всего кроется в поврежденной плунжерной паре. Так же рекомендуется проверить клапаны топливного насоса, а также работу форсунок.
• Повышенный расход топлива. Причина банальна – повреждения топливопровода.
• Запаздывает впрыск. Проблема может скрываться в регулировочном болте толкателя или в поврежденном кулачковом вале.

Видео, подробно описывающее работу топливной систему двигателя Камаз 740.

Регулировка подачи топлива

Как снять ТНВД

1. отсоединить тросики ручного управления рычагом остановки двигателя и рычагом управления регулятором,
2. снимите тягу управления подачей топлива,
3. отсоедините все трубопроводы подвода топлива к насосу, отводящий и дренажный трубопроводы и трубопровод от фильтра тонкой очистки топлива,
4. отсоедините трубку для подвода масла к насосу и, масло отводящую трубку,
5. выкрутите стяжной болт переднего фланца ведущей полумуфты и два болта ведомой полумуфты (для того, чтобы выкручивать болты было удобно нужно провернуть коленвал через люк картера сцепления),
6. отсоедините топливопроводы факельных свечей,
7. снимите топливопроводы высокого давления,
8. отсоедините трубку, которая подводит воздух к рабочему цилиндру вспомогательного тормоза,
9. открутите четыре болта, которые крепят ТНВД,
10. снимите собственно сам насос.

Порядок разборки

• вывернуть винты крепления задней крышки регулятора частоты вращения и снять крышку в сборе с насосом низкого давления;
• снять автоматическую муфту опережения впрыска топлива, используя приспособление И-801.16.000. Сначала отвернуть гайку 2 (рис. а) крепления муфты. Для этого вставить отвертку 4 в паз гайки и, удерживая муфту 1 от вращения, ключом 3 отвернуть гайку. Затем, вворачивая в муфту съемник 5 (рис. б), снять муфту;

Рис.2 – Снятие муфты

• распломбировать и вывернуть винты крепления защитных кожухов секций ТНВД и снять кожуха;
• распломбировать и вывернуть болты крепления верхней крышки регулятора и снять крышку;
• вынуть ось рычага регулятора и снять рычаг регулятора с рычагом муфты грузов, муфтой, пружиной регулятора и рычагом пружины;
• снять стопорное кольцо и державку грузов в сборе;
• вывернуть пробки реек, вынуть втулки реек, затем сами рейки, предварительно расстопорив их;
• отвернуть гайки крепления секций ТНВД, снять стопорные шайбы штуцеров секций и вынуть секции ТНВД и толкатели плунжеров;
• расшплинтовать и отвернуть гайки и, используя съемник И-801.
  26.000, снять эксцентрик привода насоса низкого давления, ведущую шестерню регулятора и промежуточную шестерню;
• снять второй подшипник с оси промежуточной шестерни;
• выбить шпонки с носка и хвостовика кулачкового вала, снять крышку заднего подшипника, вынуть кулачковый вал в сборе с подшипниками и снять крышку переднего подшипника;
• используя съемник И-801.30.000, снять подшипники с кулачкового вала;
• секции ТНВД и топливоподкачивающий насос низкого давления разобрать в приспособлении И-801.20.000. Для выпрессовки нагнетательного клапана секции ТНВД использовать приспособление И-801.21.000.

Сборка и установка ТНВД после ремонта

Сборка ТНВД, как и положено, проводится в обратном порядке. Чтобы установить подшипники на кулачковый вал используется приспособление И-801.27.000. Свободный ход вала должен быть не больше 0,1 мм, делается это путем подбора регулировочных прокладок под крышку переднего подшипника кулачкового вала.

Установка ТНВД:

• проверните коленвал до его положения, которое соответствует началу впрыска топлива в первый цилиндра (фиксатор находится в зацеплении с маховиком), проверьте, чтобы метка I на заднем фланце ведущей полумуфты привода должна быть вверху;
• установите топливный насос на двигатель, совместив при этом метки II на корпусе насоса и муфте опережения впрыска топлива;
• затяните болты крепления насоса;

Рис.3 — Порядок затяжки болтов крепления, топливного насоса высокого давления

• не нарушая взаимного расположения меток, затяните верхний болт ведомой полумуфты привода, переставьте фиксатор в мелкий паз, проверните коленвал на один оборот и затяните второй болт ведомой полумуфты, затяните стяжной болт переднего фланца полумуфты;
• установите крышку люка картера сцепления;
• подсоедините трубопроводы высокого давления, маслоподводящую и маслоотводящую трубки, трубку подвода воздуха к пневмоцилиндру вспомогательного тормоза, трубопроводы низкого давления, тягу управления подачей топлива, тросики ручного управления рычагом останова и рычагом управления регулятором.

После установки ТНВД запустите двигатель и болтом отрегулировать минимальную частоту вращения холостого хода, которая не должна превышать 600 об/мин.

За информацию спасибо сайту 24techno-guide.ru

Каковы функции топливных насосов и форсунок?

Топливные форсунки и топливные насосы являются двумя важными частями современных автомобилей. Оба компонента дизельного двигателя выполняют очень разные функции во время нормального рабочего цикла двигателя, несмотря на схожие характеристики.

ТНВД или топливная форсунка — это «сердце» дизельного двигателя и наиболее важный компонент системы подачи топлива. Он повышает давление дизеля и регулярно и количественно подает топливо в топливную камеру.

История впрыска топлива

Впрыск топлива не нов. С самого начала автомобильной промышленности он был там, но стал мейнстримом в 1980-х годах. Со временем система управления двигателем объединяет все современные функции, включая зажигание, подачу топлива, синхронизацию и охлаждение, с компьютерной технологией, позволяющей двигателю развивать максимальную мощность при минимальном расходе топлива.

Именно благодаря системе впрыска топлива вы можете мгновенно запустить двигатель в холодные дни. Без топливных форсунок мы все еще устанавливали бы воздушную заслонку и прогревали бы двигатели в течение нескольких минут, выбрасывая больше дыма и загрязнения.

Какова роль инжектора?

Топливные форсунки дизельных генераторов являются важным компонентом системы подачи топлива дизельных двигателей для обеспечения впрыска топлива. Топливные форсунки распыляют топливо на мелкие капли в соответствии с характеристиками смеси дизельного двигателя. Затем они также впрыскивают его в конкретную камеру сгорания. Топливные форсунки также соответствуют характеристикам распыления различных типов камер сгорания.

Закрытые топливные форсунки широко используются в высокоскоростных дизель-генераторах и в основном состоят из корпуса топливной форсунки и устройства регулирования давления. Топливная форсунка закрытых форсунок представляет собой пару прецизионных деталей, содержащих игольчатые клапаны и корпус игольчатого клапана. Это сопло имеет соответствующий зазор всего 0,002～0,004 мм. Поэтому, после окончания, спаривание и шлифование все равно остаются, но мы можем менять их местами во время использования.

Игольчатый клапан

Обычно игольчатый клапан изготавливается из быстрорежущей стали с хорошей термостойкостью. С другой стороны, корпус игольчатого клапана изготовлен из высококачественной легированной стали с ударопрочностью.

В соответствии с различными конструкциями топливных форсунок закрытые топливные форсунки можно разделить на два типа: штифтовые форсунки и дырчатые форсунки в зависимости от их использования в различных типах камер сгорания.

Производительность топливных форсунок играет фундаментальную роль в работе двигателя. Из-за плохого топлива топливная форсунка не работает должным образом, что приводит к сильному нагарообразованию в цилиндре, а также к ускоренному износу гильзы цилиндра и поршневого кольца. Кроме того, это приводит к нестабильным оборотам холостого хода, повышенному расходу топлива, слабому ускорению, затруднению запуска и чрезмерным выбросам.

Масляные ниппели повреждают двигатель. Поэтому необходима регулярная очистка топливной форсунки. Длительное отсутствие очистки или частая очистка форсунки приведет к ее выходу из строя или повреждению. В тяжелых случаях он полностью блокирует инъекцию. Если это произойдет, немедленно посетите Diesel Components Inc.

Что важно знать при покупке ТНВД

Вы, должно быть, уже поняли важность топливных форсунок или ТНВД. Но вопрос в том, как правильно выбрать ТНВД? Это важнее, чем люди понимают, что правильный насос поможет вашему автомобилю работать без сбоев долгие годы.

Помните, покупайте только те насосы, которые идеально подходят для вашего автомобиля. Если давление и расход топлива низкие, то, скорее всего, возникнут проблемы, связанные с производительностью и выбросами. Некоторые производители выпускают насосы, совместимые с различными моделями и размерами и работающие в любых условиях движения.

Функции топливного насоса

Системы двигателя нуждаются в постоянной подаче топлива, которое производится через топливный бак. Топливо забирается из указанных топливных баков и подается в двигатель внутреннего сгорания с помощью топливных насосов.

Топливные насосы перекачивают бензин из топливного бака в двигатель. Они также отвечают за распределение топлива под низким давлением в систему впрыска топлива (или карбюратор) под более высоким давлением. В карбюраторных двигателях используются насосы низкого давления, расположенные вне топливного бака. Обычно электрические топливные насосы, установленные в топливном баке, полностью используют инжекторные двигатели.

Вы также должны знать, что электрические топливные насосы создают положительное электрическое давление в топливопроводах. Они также подают топливо в двигатель внутреннего сгорания. Кроме того, выключатель зажигания активирует реле, которое управляет более высоким током, необходимым для повышения давления топлива.

Топливная форсунка и топливный насос

• Размер

Как правило, топливные форсунки имеют длину от 3 до 4 дюймов и диаметр от 1 до 2 дюймов. Для сравнения, топливные насосы в баке обычно имеют длину от 5 до 7 дюймов и диаметр от четырех до пяти дюймов.

• Функция

Топливная форсунка распыляет топливо под давлением. Он также впрыскивает его в камеру сгорания. Для сравнения, топливные насосы нагнетают топливо и направляют его через топливную магистраль и топливные форсунки.

• Эффекты

Топливные форсунки снижают давление в топливной системе, а топливные насосы повышают давление в топливной системе.

• Аналоги

Как топливные форсунки, так и топливные насосы работают за счет электричества от электрической системы вашего автомобиля.

• Цикл

Топливный насос включается, когда давление топлива в топливопроводах падает ниже установленного уровня. Как только он достигает этого уровня, топливный насос отключается. Функция топливной форсунки заключается в том, чтобы открыть ее после получения импульса, сгенерированного компьютером автомобиля. Измерение цикла для этого импульса в миллисекундах. А время включения и выключения топливного насоса измеряется в секундах.

Если ваша топливная форсунка вышла из строя, обратитесь в компанию Diesel Components, Inc. для ремонта ТНВД

Зная функции и важность топливных форсунок, мы не ошибемся, если скажем, что они определяют характеристики автомобиля. .

Проверка дизельных топливных форсунок является важным аспектом надлежащего технического обслуживания для обеспечения максимальной производительности двигателя. Тестирование топливных форсунок необходимо для обеспечения максимальной экономии топлива и соблюдения требований по выбросам выхлопных газов, а также для продления срока службы других компонентов, контактирующих с выхлопными газами двигателя. Кроме того, ремонт дизельных топливных форсунок является одной из основных услуг, которые компания Diesel Components, Inc. предлагает с момента своего основания в 19 году.77. 

Если у вас есть планы на проверку дизельных топливных форсунок или ремонт дизельных топливных форсунок, свяжитесь с Diesel Components Inc. сейчас.

Что делать со сложным ТНВД дизельного топлива

Диссертация представляет собой диссертацию по оригинальному исследованию по определенной теме, представленную дипломированным или соискателем степени.

Насосы Thesis

Время от времени нам приходится сталкиваться с чрезвычайно сложным инжекторным насосом, который бросает вызов даже самому опытному и высококвалифицированному специалисту. Мы называем их «тезисными насосами».

Сегодняшний пример взят из Toyota 1HD-T, установленной в автомобиле Landcruiser с правым рулем, импортированном из Японии (первоначально этот двигатель никогда не продавался в Канаде).
ТНВД включает в себя следующее, а также все обычные функции насоса и регулятора, присущие ТНВД автомобильного типа:

• ACAD (автоматическое устройство подачи в холодном состоянии)
• Управление наддувом
• Время измерения нагрузки
• Система кондиционирования воздуха на холостом ходу
• Регулируемый буфер холостого хода

Самым близким сравнением для тех, кому за 40, как мне, будет карбюратор начала 80-х, окруженный вакуумными линиями и приборными щитками для соответствия спецификациям выбросов, как раз перед введением впрыска топлива.

Калибровка помпы

Со всеми дополнительными устройствами и расширенными функциями калибровка этой помпы занимает больше времени, чем ее сборка. Чтобы убедиться, что каждый аспект этого насоса работает правильно и взаимодействует с другими компонентами, вы можете провести 3 или 4 часа перед испытательным стендом.

Если кто-то говорит вам, что просто меняет прокладку и уплотнения, он оказывает вам медвежью услугу. Чтобы правильно восстановить и откалибровать этот тип ТНВД, требуется время, специальное оборудование и экспертные знания. Как всегда, вы получаете то, за что платите.

Топливные форсунки

Также стоит упомянуть форсунки от Toyota 1HD-T. Известные как двухпружинные или двухступенчатые форсунки, они необычны для Северной Америки. В двигателях Volkswagen TDI с 1999 по 2003 год использовался аналогичный инжектор. Однако, несмотря на то, что принципы работы одинаковы, философия восстановления различна. Производитель форсунок TDI, Bosch, продает предварительно откалиброванный «комплект форсунок», который включает в себя внутренние детали: промежуточную пластину, пружину, штифт и форсунку прямо с завода.