ТНВД Топливный Насос Высокого Давления|АвтоЦентр

menu
person

ТНВД Топливный Насос Высокого Давления

Первые ТНВД были похожи на миниатюрные рядные двигатели. Кулачковый вал, приводившийся в действие от коленчатого вала двигателя, с числом выступов, соответствующих числу цилиндров, воздействовал на серию плунжерных пар (поршневых насосов высокого давления) (рис. 2.89). С 1960 г. дизели легковых автомобилей используют ТНВД роторного типа. Роторный ТНВД представляет собой устройство с вращающимся кулачковым валом, имеющим один выступ, который воздействует на плунжерные пары, расположенные радиально, число которых также соответствует числуцилин дров двигателя. Такие насосы называются распределительными. Они отличаются от рядных компактностью и меньшей себестоимостью в производстве.

Механические устройства (а в последнее время электронные), встроенные в насос, регулируют момент впрыска, поворачивая вперед или назад кулачковый вал, и подачу топлива, с помощью отсечных клапанов, сбрасывающих давление, когда впрыснуто достаточное количество топлива. Следует отметить, что начало впрыскивания должно быть точно установлено по времени, в пределах ±1° поворота коленчатого вала, с целью поддержания оптимального расхода топлива и токсичности отработавших газов.

Регулирование подачи топлива в ТНВД

 

Рис. 2.89. Регулирование подачи топлива в ТНВД с рядным расположением плунжерных пар: 1 — из топливного канала; 2 — к форсунке; 3 — втулка; 4 — плунжер; 5 — нижняя регулирующая спиральная выемка; 6 — вертикальная канавка

Многоплунжерный рядный ТНВД

Рис. 2.90. Многоплунжерный рядный ТНВД

Плунжерная пара представляет собой поршень (плунжер) и цилиндр (втулка) небольшого размера. Плунжер и втулку изготавливают из высококачественной стали с высокой точностью и в процессе изготовления индивидуально притирают друг к другу, чтобы обеспечить минимальный зазор в сопряжении. Во втулке на разном уровне просверлены два отверстия. Через одно отверстие (впускное) топливо поступает, а через другое (выпускное) отводится. В многоплунжерном насосе число плунжерных пар равно числу цилиндров двигателя и каждая пара снабжает топливом определенный цилиндр (рис. 2.90).

Плунжерные пары установлены в корпусе ТНВД, в котором имеются каналы для подвода и отвода топлива. Каждый плунжер на боковой поверхности имеет специальную спиральную канавку — отсечную кромку. В нижней части корпуса ТНВД на подшипниках качения установлен кулачковый вал, который приводится от коленчатого вала двигателя.

 

Схема работы плунжерной пары

Рис. 2.91. Схема работы плунжерной пары: I — впуск топлива (наполнение); II — начало движения плунжера вверх; III — момент начала нагнетания; IV — момент отсечки подачи; А — отсечная кромка; Б — перепускное окно; В — впускное окно; Г — надплунжерное пространство; Д — разгрузочный поясок; Е — запорная часть клапана; 1 — кулачок; 2 — толкатель; 3 — плунжер; 4 — втулка плунжера; 5 — нагнетательный клапан; 6 — пружина клапана с помощью пружин прижимаются к соответствующим кулачкам. При вращении кулачкового вала кулачки в определенной последовательности перемещают плунжеры внутри втулок. При движении плунжера вверх он сначала закрывает выпускное отверстие во втулке, а затем впускное (рис. 2.91).

Под давлением топлива открывается нагнетательный клапан, находящийся сверху гильзы, и топливо поступает через трубопроводы высокого давления к соответствующим форсункам (рис. 2.92).

Внутри форсунки расположена игла, которая сверху поджимается пружиной и закрывает топливу проход к отверстиям распылителя. Под действием давления топлива игла приподнимается, сжимая пружину, и топливо начинает впрыскиваться через распылитель в камеру сгорания. Процесс впрыскивания прекращается в момент, когда канавка отсечной кромки плунжера совпадет с выпускным отверстием в гильзе. В этот момент происходит резкое падение давления топлива и игла форсунки закрывает распылитель, не допуская подтекания топлива.

Конструкция многодырчатой форсунки

Рис. 2.92. Конструкция многодырчатой форсунки: 1 — корпус распылителя; 2 — игла; 3 — гайка; 4 — установочные штифты; 5 — проставка; 6 — штанга; 7 — корпус форсунки; 8 — уплотнительное кольцо; 9 — штуцер; 10 — фильтр; 11 — уплотняющая втулка; 12 — регулировочные прокладки; 13 — упорная прокладка; 14 — пружина

 

Если поворачивать плунжер внутри гильзы, то из-за наклона отсечной кромки будет изменяться момент окончания подачи топлива, а следовательно, и количество этого топлива. Для поворота плунжеров на каждом из них закреплена шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой. Рейка связана механическим приводом с педалью акселератора. Поэтому нажатие педали вызывает перемещение рейки, которая одновременно поворачивает все плунжеры и изменяет количество топлива, поступающего в цилиндры двигателя. Для того чтобы заглушить дизель, необходимо прекратить подачу топлива. В этом случае все плунжеры поворачиваются в положение, при котором отсечная кромка постоянно соединяется с выпускным отверстием.

При изменении частоты вращения коленчатого вала необходимо изменять момент начала подачи топлива в цилиндры. С этой целью на кулачковом вале ТНВД установлена центробежная муфта опережения впрыскивания топлива. Внутри муфты имеются грузики, которые при увеличении оборотов коленчатого вала расходятся под действием центробежных сил и проворачивают кулачковый вал по фазе относительно при вода. Увеличение частоты вращения коленчатого вала двигателя приводит к более раннему началу впрыскивания, а уменьшение — к более позднему.

Распределительный ТНВД

Рис. 2.93. Распределительный ТНВД с аксиальным движением плунжера и компенсатором давления во впускном трубопроводе (LDA)

В одноплунжерных ТНВД используется только одна плунжерная пара, а подача порций топлива к форсункам различных цилиндров дизеля осуществляется с помощью специального вращающегося распределителя. Такие насосы называются также распределительными (рис. 2.93). Распределительные ТНВД более компактны, их масса меньше, но плунжеру приходится работать с большей частотой ходов и долговечность таких насосов ниже.

Мы будем рады если Вы ответите на вопрос: "Помогла ли Вам статья?"
0       0
Категория: Двигатель | Добавил: autodromcar (18.11.2019)
Просмотров: 86 | Теги: плунжер, вал, давление, форсунка, плунжерный, цилиндр, ТНВД, Втулка, топливо | Рейтинг: 0.0/0

Похожие материалы Похожие материалы

Всего комментариев: 0
avatar