Дизельная топливная система: Страница не найдена

Содержание

Топливная система дизельного двигателя: как она работает

Автомобиль, на каком бы топливе он не работает, является чрезвычайно сложной системой. Ключевым элементом этой системы является двигатель. Для обеспечения нормальной работы и двигателя, и транспортного средства были изобретены определенные вспомогательные устройства, которые так же сложны по конструкции и организации. К таким необходимым вспомогательным элементам относится топливная система, которая отвечает за питание двигателя. Если топливная системы не будет работать, то Вы не сможете сдвинуться на этой машине ни на сантиметр.

Устройство топливной системы дизельного двигателя

Главная функция этой системы – подавать отмеренный объем топлива в конкретный момент времени под определенным давлением. Именно из-за необходимости обеспечения высокого давления, а также за счет требований, предъявляемых к точности, топливная системы сложна в конструкции и дорого стоит. Устройство состоит из двух отделов: области высокого давления и области низкого давления. Топливо подготавливается на отделе низкого давления, после чего передается на следующий уровень – в ту область, где давление высокое. Этот отдел нужен для того, чтобы окончательно вывести горючее в камеру сгорания двигателя. Чтобы приблизительно представить себе, как работает вся схема, нужно внимательно изучить ее составляющие.

Самые главные составляющие топливной системы дизеля – это топливный насос высокого давления, топливный фильтр и форсунки. Насос отвечает за передачу горючего к форсункам по строго рассчитанному графику. С нажатием педали газа объем подаваемого топлива не увеличивается, меняется лишь программа, по которой работают регуляторы. Этот процесс не зависит от режима работы двигателя и действий водителя. Они-то и просчитывают объем горючего и момент времени, когда его нужно ввести. С ТНВД работает форсунка. Они вместе осуществляют передачу горючего в камеру сгорания.

Топливный фильтр достаточно просто устроен, но выполняет ключевую роль. Он отвечает за отделение и отвод воды.

Как предупредить неисправности топливной системы дизельного двигателя

Есть определенный перечень причин, по которым могут возникать какие-то дефекты в топливной системе дизеля. Но наиболее вероятная причина – обычный износ отдельных элементов системы. Через определенное время с момента начала эксплуатации резина, из которой изготавливаются уплотнительные кольца, теряет упругость. Также, во время активного использования машины в двигателе скапливаются разного рода отложения. Нужно время от времени удалять нагар и грязь с деталей, чтобы они прослужили дольше и были более надежными.

Заметить какие-то неполадки с машиной, можно достаточно легко. Если автомобиль заводится не плавно, а с рывками, или же во время движения из выхлопной трубы Вашего автомобиля отработанный газ выходит с резким звуком, то в топливной системе есть поломки. Также звук может исходить из самого двигателя.

По большей мере неполадки в двигательной системе возникают из-за неправильного использования двигателя или при плохом обслуживании. Все автомобилисты должны через каждые 7500 км должны осматривать и продиагностировать движок.

Топливная система дизельного двигателя – ищем поломку

Чаще всего топливная система дизеля страдает из-за поршней, которые могут прогореть. Дабы не допустить появления этой проблемы, нужно раз в 2 года делать промывание всей аппаратуры топливной системы. К сожалению, Вы не сможете «купить» подобную услугу на автомойке или станции технического обслуживания. Поэтому придется промывать детали время от времени своими руками.

Если же неполадка уже появилась, а система вышла из строя, то придется сделать определенные действия. Сначала придется прокачать всю топливную систему дизельного двигателя Вашей машины. Если этот прием не поможет, то придется сильнее углубиться в проблему.

Нужно будет проверить, на сколько хорошо работают провода, форсунки, клеммы, всех тех деталей, которые контактируют между собой. Иногда неприятности могут быть не такими глобальными, как моглопоказаться.

Но если же серьезность проблемы «зашкаливает», то лучше будет поехать на станцию технического обслуживания для получения профессиональной помощи или совета. Скорее всего, Вам скажут, что в Вашем автомобиле что-то не так с компрессией, где-то есть утечка жидкости. Механики протестируют все элементы системы с помощью специальных компьютерных программ. Новичок, который никогда не занимался «лечением» подобных неисправностей в работе топливной системы, не сможет самостоятельно все исправить. Поэтому нужно обращаться к проверенным механикам, которые обладают значительным опытом по ремонту автомобилей.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Какие существуют системы подачи топлива в дизельном ДВС

04 июня 2018 Категория: Полезная информация.

Как мы знаем, в дизельном ДВС топливо воспламеняется не от внешнего источника (искра зажигания в бензиновом моторе), а в результате сильного сжатия и нагрева. При этом топливно-воздушная смесь подается и распыляется в цилиндрах под высоким давлением. С этой целью в дизелях используются разные типы систем подачи топлива.

Топливная система дизельных ДВС: основные принципы

Сначала воздух подается в цилиндр, затем сжимается, нагреваясь в процессе до экстремальных температур, и лишь к концу такта сжатия в цилиндр подается дизельное топливо.

Подается таким образом: впрыскивается в камеру сгонария под высоким давлением (от 100 до 2000 атмосфер) и распыляется. Поэтому, вне зависимости от типа топливной системы дизеля, в ней всегда есть два компонента:

тот, что создает высокое давление – топливный насос высокого давления (ТНВД)
и тот, что впрыскивает и разбрызгивает горючее по камере – форсунка.

В зависимости от типа топливной системы дизельного ДВС, отличается конструкция ТНВД и устройство форсунок. Также отличаются схемы управления этими элементами и место их расположения.

Основные типы топливных систем дизеля

Наибольшее распространение получили 4 типа топливных систем дизельных моторов:

рядный ТНВД
ТНВД распределительного типа
насос-форсунки
система Common Rail

Рядный ТНВД – проверенное десятилетиями решение, которое активно применяется на грузовой и специальной технике с дизельными моторами. В основе этой системы подачи топлива находится работа плунжерной пары. Цилиндр движется в гильзе, создавая давление и сжимая топливо до необходимых показателей. Как только они достигнуты, открывается специальный клапан, подающий топливо на форсунку, которая впрыскивает его в цилиндр. Плунжер в это время движется вниз, открывает канал для впуска горючего в пространство гильзы с помощью топливоподкачивающего насоса, и цикл повторяется.

Работа самого плунжера становится возможна благодаря кулачковому валу, который приводится от мотора. Кулачки «толкают» клапана, а мкфта опережения впрыска, соединяющая ТНВД и двигатель, корректирует работу топливной системы.

Неоспоримые достоинства системы подачи топлива с рядными ТНВД – их ремонтопригодность и доступность обслуживания.

ТНВД распределительного типа конструктивно напоминает рядный топливный насос. Отличие заключается в количестве плунжерных пар. Если в рядном ТНВД одна пара идет на один цилиндр, то в распределительном работы одной плунжерной пары достаточно, чтобы обслуживать два, три, и даже шесть цилиндров.

Это достигается через опцию вращения плунжера вокруг оси. Вращаясь, плунжер поочередно открывает выпускные клапана, подавая горючее на форсунки нескольких цилиндров.

Эволюция распределительных ТНВД привела к тому, что появились уже роторные топливные насосы: в них плунжеры помещаются в ротор и в процессе работы движутся навстречу двуг другу, пока ротор вращает их, распределяя тем самым топливо по камере сгорания.

Преимущество системы подачи топлива с распределительным ТНВД – компактность самого устройства. Недостатки – сложность настройки, применение схем электронного управления и корректировки работы.

Система подачи топлива в цилиндр с помощью насос-форсунок вообще исключает необходимость ТНВД как отдельного элемента. В этом случае, форсунка и насосная секция – это один узел в общем корпусе.

В результате достигается легкость регулировки подачи топлива в конкретный цилиндр, а при выходе из строя одной насос-форсунки, остальные продолжают работать, что облегчает ремонт. Конструктивно, насос-форсунки приводят в действие плунжеры распредвал ГРМ в головке блока цилиндров.

Система подачи топлива насос-форсунками распространена не только на грузовых, но и на легковых автомобилях. К недостаткам ее можно отнести высокую стоимость запчастей, а также крайнюю чувствительность к качеству дизельного топлива. Мельчайшие примеси в горючем могут легко вывести из строя насос-форсунку, что отражается на стоимости эксплуатации такого решения в личном автомобиле.

Система Common Rail стала своего рода прорывом в части решения механизма подачи топлива в дизельных ДВС. Эта система позволяет экономить топливо при высоком КПД дизеля, что и сделало ее такой популярной. Common Rail придумали инженеры Bosch еще в 90-х годах. Сегодня большинство дизельного транспорта оснащается именно Коммон Реил.

Главное отличие этой системы – наличие аккумулятора высокого давления в общей магистрали. Туда топливо нагнетается отдельным ТНВД, чтобы затем под постоянным давлением подаваться на форсунки. Именно постоянство давления дает возможность быстро и эффективно впрыскивать горючее в цилиндр. Как результат – производительная, мягкая и комфортная работа дизельного двигателя. Бонусом – упрощение конструкции самого ТНВД в системе Common Rail.

Управляется работа системы отдельным ЭБУ: группа датчиков сообщает контроллеру, сколько и как скоро нужно подать дизельное топливо в цилиндры. С другой стороны, сложность и недостаток Коммон Реил обусловлена как раз умной электроникой и принципом работы системы. Поэтому владельцам таких решений стоит выбирать качественное топливо и своевременно менять топливные фильтры.

О том, как еще продлить жизнь вашего дизельного двигателя, мы писали здесь.

Если вы в поиске качественных запчастей для своего дизельного двигателя, проверьте наш каталог

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ

устройство топливной системы дизельного автомобиля

Несмотря на все технологические достижения последних лет в разработке ДВС на дизельном топливе, в народе гуляет стереотип о шумности и некоего тракторного предназначения дизельных агрегатов. Но современные ДВС получили отличные электронные системы управления, изменяемые фазы впрыска топлива, новые топливные системы и улучшенное качество материалов и лучшее качество сборки. Поэтому, современный дизельный агрегат не уступает бензиновому в динамике, мощности, шумности, но имеет меньший расход при том, что солярка стоит дешевле бензина. Но стоит признать, что экономичность мотора компенсируется более дорогим обслуживанием, в чем играет немалую роль — топливная система, о которой поговорим детальней в данной статье.

Чем отличаются дизельные и бензиновые агрегаты

По общим принципам, обе разновидности агрегатов не имеют особых конструктивных различий и являются примерами классических ДВС. Единственным принципиальным различием агрегатов, становится используемое топливо и принцип его поджига.

В современных моторах, работающих на бензине, в большинстве случаев используется конструкция, смешивающая воздух с бензином до попадания в цилиндр, и только потом поступает в камеру сгорания, в которой сжимается и воспламеняется (стоит отметить, что существуют и отличия от данной схемы, но принцип остается неизменным), после чего, топливная смесь сжимается до 9-11 единиц и поджигается электрической искрой.
В «дизеле» происходит воспламенение топлива из-за повышенной степени сжатия в комплексе с высокой температурой сжатого воздуха, без принудительного поджига. Воздух и солярка в камеру сгорания поддаются по отдельности. На моменте сжатия поддается воздух, сжимающийся до тридцати кратной степени, из-за чего происходит нагрев до 700 — 800 градусов по Цельсию. Незадолго до момента верхней мертвой точки, через форсунку начинает поступать дизельное топливо, воспламеняющееся уже в процессе впрыска.

Но данный принцип воспламенения имеет свои минусы, особенно в холодные времена года, когда температура воздуха опускается, и в не прогретом двигателе не получается создать требуемую температуру для воспламенения топлива. Для исключения такой ситуации, приходится использовать специальные свечи накала, которые помогают достичь необходимой температуры на первых секундах работы мотора.

Принцип работы топливной системы дизельного мотора

Если кратко описывать, как работает топливная система и как она сделана, то всю систему можно разделить на две части. Первая — относится к части отвечающей за наполненность системы, и очистку топлива через два фильтра. В последствии, топливо попадает в ТНВД, но перед этим проходит еще один этап фильтрации при помощи фильтра тонкой очистки.

А ТНВД уже работает в согласованном режиме с форсунками, через которые поступает топливо внутрь цилиндров. При этом, новые агрегаты очень требовательны к точности объемов подающегося топлива и в точности времени за которое подается этот объем. Поэтому, топливная система дизельных агрегатов — это сложный и дорогой в обслуживании компонент.

Далее, мы попробуем разобраться в поэтапной работе каждой составляющей части всей системы при бесперебойной работе.

Стоит отдельно уделить внимание тому моменту, что современные «дизеля» стали требовательны к качеству топлива. В данном вопросе, можно сказать, что бензиновый мотор менее прихотлив и способен проработать на низкокачественном топливе лучше чем современный дизельный агрегат. Поэтому, не стоит вспоминать те времена, когда в дизельные автомобили заливали первую попавшуюся солярку. Двойная фильтрация позволяет избавить топливо от различных примесей, включающих в себя грязь, песчинки и даже воду.

После фильтрации, дизельное топливо поступает в топливный насос высокого давления, который способен поднять давление до 2 000 атмосфер. Это позволяет обеспечить необходимые условия для распыления топлива в камерах сгорания посредством форсунок. При этом, ТНВД работает в сочетании с порядком работы поршней. Если все функционирует в строго отрегулированном порядке, то в камеру сгорания подается определенное количество топлива с высокой точностью по объему, времени и давлению.

Кроме этого, немаловажной частью топливной системы является «обратка», обеспечивающая возврат лишнего количества топлива в топливный бак. Что позволяет системе работать с небольшим запасом по объему топлива (на случай необходимости резкого увеличения скорости или оборотов мотора), и обеспечивает определенный температурный режим топлива.

Основные составляющие части топливной системы

В данной части статьи, мы подробно разберемся с основными элементами топливной системы, обеспечивающими бесперебойную работу.

Топливо подкачивающий насос

Это один из самых простых элементов во всей системе, обеспечивающий небольшое давление в топливной магистрали до ТНВД. По своей конструкции представляет собой две шестерни, выполняющих роль лопастей, создающих давление и придающих направление движению топлива. Как отмечалось ранее, данный насос обеспечивает излишний объем топлива, который возвращается по обратной магистрали в топливный бак.

Это позволяет постоянно поддерживать заполненность системы и необходимый объем топлива в любой момент работы двигателя.

Топливный насос высокого давления или ТНВД

Как понятно из названия, это главный агрегат в топливной системе дизельного двигателя, обеспечивающий достаточное давление для нормальной работы мотора. Кроме этого, современные технологии, позволившие внедрить электронные системы управления в работу ТНВД, форсунок и самого двигателя, позволили добиться удивительных показателей экономичности, мощности, минимизации вибрации и шума на оборотах до 4500 в минуту.

Сам же насос высокого давления приводится в работу благодаря механическому приводу от маховика коленчатого вала двигателя. При этом, конструкция топливного насоса позволяет регулировать не только давление, но и количество подаваемого топлива. Все это стало возможным благодаря особой конструкции плунжера, поворотом которого регулируется его ход и количество прокачиваемого топлива.

Форсунки

Это еще один из самых важных элементов в конструкции дизельных автомобилей, работая совместно с топливным насосом высокого давления, они обеспечивают четкость впрыска топлива в камеры сгорания. При этом, различная конструкция форсунки и сопла отвечают за рабочее давление и форму факела распыляемого топлива.

Примечательно то, что форсунки изготавливаются из высокопрочных материалов, которые не боятся высоких температур и имеют минимальные изменения при нагреве. Дело в том, что игла, перекрывающая сопло форсунки работает с половинной частотой от количества оборотов мотора в минуту, а само сопло постоянно находится в непосредственном контакте с камерой сгорания.

Кроме этого, форсунка должна обеспечивать равномерность факела, а размеры фракций распыляемого топлива влияют на качество смеси и отдачу энергии при воспламенении. Поэтому, современные форсунки имеют очень тонкие каналы, которые забиваются при первых признаках некачественного топлива, и требуют регулярного обслуживания.

К примеру: форсунки приходится периодически промывать или производить замену. Если ремонт невозможен.

Но в ремонте или промывке есть определенные нюансы, связанные со сложностью и точностью конструкции. Если бензиновые форсунки можно промыть самостоятельно, то для обслуживания дизельных придется обращаться в специальные мастерские, которые специализируются на обслуживании инжекторов бензиновых моторов или на ремонте дизельных форсунок. К счастью, в наше время поиск требующихся мастерских упростился благодаря интернету, и многие фирмы имеют сайты, облегчающие поиск. К примеру, одна из фирм представлена на данном портале — ремонтфорсунок.ру.

Отдельно про CommonRail

Данная технология начала активно применяться на протяжении последних нескольких лет, и заслуженно завоевывает популярность. По своей сути, CommonRail – это дополнительный элемент в системе, представленный общей рампой, или другими словами — аккумулятором давления. Данная конструкция помогает облегчить процесс управления впрыском, отделив работу форсунок от ТНВД.

В данной системе, ТНВД отвечает только за поддержание определенного давления в общей рампе, которая обеспечивает необходимый запас топлива для самых активных режимов. Кроме этого, в данной конструкции применяются форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим механизмом привода, которые управляются непосредственно электронным блоком управления.

CommonRail позволило доиться еще большей экономичности для дизельных моторов, которая может составить до 20% в сравнении с классической схемой.

Вывод

Как стало понятным из статьи, именно топливная система в паре с системой электронного управления впрыском, позволили современным дизельным агрегатам стать наравне по популярности и эксплуатационным характеристикам на легковых автомобилях, в одном ряду с бензиновыми моторами.

Конечно, некоторые могут приобретать дизельные модификации автомобилей без вникания во все нюансы обслуживания и затрат, оттолкнувшись только от потребления топлива. Но практика показывает, что вся экономичность в топливе компенсируется более дорогим обслуживанием и ремонтом.

Схема топливной системы дизель

Топливная система для дизельного двигателя представляет собой совокупность устройств, деталей и агрегатов для подачи и питания дизельного двигателя дизельным топливом (соляркой).
Существуют несколько видов топливных систем, в зависимости от поколения, принципа работы и устройства.
Одной из первых топливных систем дизеля была система в которой насос низкого давления (ТННД) забирал топливо из бака и подавал его в топливный насос высокого давления (ТНВД), который в свою очередь подаёт топливо к форсункам. Форсунки, в зависимости от такта двигателя, впрыскивают топливо под определённым давлением в камеру сгорания.
Следующей, модифицированной системой стал электронный насос, принцип работы остался таким же, но угол зажигания уже управлялся при помощи сигналов с датчиков (ранее это была механическая газораспределительная система).
Параллельно развивалась система с отдельными насос-форсунками, при которых один узел объединял в себя и насос, и форсунку. Принцип остался таким же, как и в первом случае, насос низкого давление подводит топливо к насосной части насос-форсунки, а в определённый момент топливо под давлением переходит в часть форсунки, где стоит распылитель, и впрыскивается в камеру сгорания.
Некоторые производители разделили насос-форсунку на две детали и сделали систему в которой у каждого цилиндра двигателя были свои насос и форсунка, а ТННД один на всех.
Также есть варианты, где стоит один насос на два цилиндра, например ДАФ.
Современный мир пошёл ещё дальше, стали выпускать топливные системы, работающие на высоком давлении, оснастили большим количеством датчиков и электронных систем но принцип работы остался тот же. Но система диагностики топливной системы и дизельных двигателей совершенно различен.

Принцип работы топливной системы дизеля

Если не думать о нюансах различных топливных систем, то в совокупности принцип работы топливной системы будет иметь следующий вид:
Топливо, находящееся в топливном баке под воздействием ТННД поступает по топливным магистралям через систему фильтрации к ТНВД. В ТНВД топливо нагнетают до высокого давления и после прохождения специального дозирующего устройства, топливо по магистрали передаётся на форсунки. В форсунках оно не задерживается, так как в определённой последовательности впрыскивается в камеру сгорания, где смешивается с воздухом и сгорает. Излишки топлива во всех операциях по системе обратки сбрасываются в бак. Соответственно на определённых участках располагаются различные датчики давления, температуры и прочих контрольных параметров.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Особенности дизельных топливных систем

Вступление

В последнее время при диагностике дизельного двигателя на станциях технического обслуживания все чаще и чаще выносят вердикт: «Неисправна топливная система». Причем, с наступлением холодов эта проблема становится только актуальнее. Учитывая количество денежных знаков, которые просят автосервисы за ремонт топливной аппаратуры, владельцы дизелей справедливо начинают задавать один и тот же вопрос: «За что?». Многие из них пытаются отремонтировать аппаратуру сами, «на коленке», или поручить это дело знакомому «Иванычу», который за гораздо меньшую сумму соглашается все починить. Действительно, «…а чего там делать то? Будет лучше нового!» … В итоге заканчивается эта инициатива у всех по-разному: у кого-то получается (насколько успешно и надолго – зависит от многих обстоятельств), у кого-то — нет, и он возвращается обратно, на СТО, а кто-то вообще избавляется от автомобиля. Так «кто виноват и что делать?», неужели при всем развитии технологий стали делать менее надежные составляющие, за что приходится отдавать столько своих «кровных» и главное – как избежать этих, мягко говоря, неприятностей? Ответы на эти и другие вопросы мы постараемся дать в данной статье. Для понимания многих процессов нам придется вооружиться базовыми знаниями, поэтому, как говорится: «Будем плясать от печки». Итак, начнем …

Начало начал

Топливная система дизельного двигателя имеет непосредственное влияние на все основные параметры двигателя. От качества ее работы зависит и мощность, и ресурс двигателя, и экономичность, и экологичность. В связи со все более ужесточающимися требованиями к этим характеристикам двигателя топливная аппаратура также постоянно модернизируется и на сегодняшний день имеет множество вариантов конструкций.

Дизельный двигатель был изобретен Рудольфом Дизелем. Первый работоспособный образец данного двигателя был испытан в 1897 году. Изначально его работа основывалась на применении сжатого воздуха. Он был довольно громоздкий и неудобный в эксплуатации. Однако благодаря своим качествам он нашел применение на электростанциях, в кораблестроении и на силовых установках.

Сильно упрощённая схема работы дизельного двигателя показана ниже. Голубым цветом обозначен впускаемый воздух, красной стрелкой – подача топлива, красным цветом — воспламенение топливной смеси, желтым – выхлопные газы.

Первые кардинальные изменения дизельного двигателя произошли в 20-х годах ХХ века. Немецкий инженер Роберт Бош усовершенствовал работу топливного насоса, а позже разработал и свой двигатель с воспламенением от сжатия. Идея состояла в том, чтобы отказаться от применения сжатого воздуха, сжимать его непосредственно в цилиндре и уже туда подавать под давлением топливо.

Давление впрыска было относительно небольшим, но его вполне хватало для устойчивой работы двигателя. За подачу топлива в камеру сгорания отвечает топливный насос высокого давления (ТНВД). Главной его задачей является сжатие и подача строго определенного количества топлива к цилиндрам. Это нужно потому, что на различных режимах работы двигателю требуется различное его количество. Также, для правильной работы двигателя, ТНВД должен подавать топливо в строго определенные моменты времени. Забегая вперед, отметим, что все это относится к ранним топливным системам. В современных системах питания за этими параметрами следит электроника, а насосы выполняют только одну функцию — это сжатие топлива до определенных значений.

Сердцем любого топливного насоса высокого давления является плунжерная пара, которая и производит сжатие топлива. Чтобы лучше понять устройство и принцип действия плунжерной пары, рассмотрим сначала ее принципиальную схему (рис. 1).

Рис. 1. Схема действия плунжерной пары

Внутри неподвижной гильзы помещен подвижной плунжер. Плунжер — это поршень, длина которого значительно превышает диаметр. Вместе эти детали —- гильза и плунжер — образуют плунжерную пару. Плунжер подобран к гильзе, или притерт к ее стенкам, так плотно, что утечки топлива между ними почти не происходит. Зазор между плунжером и гильзой не превышает обычно 1,5—4 мкм, что в 50—100 раз меньше диаметра волоса человека. Трубопровод, подходящий к окну А гильзы, всегда заполнен топливом. Проследим, как плунжер такого насоса подает топливо. Когда плунжер находится в нижнем положении, топливо через окно А заполняет пространство над плунжером (рис. 1, а). При вращении кулачкового вала привода топливного насоса кулачок набегает на ролик толкателя (рис. 1, б), плунжер начинает двигаться вверх и верхней кромкой, а постепенно закрывает окно А. При этом нагнетательный клапан, прижатый к своему седлу пружиной, испытывает снизу давление топлива, вытесняемого плунжером, а сверху — усилие пружины и давление топлива, оставшегося в трубопроводе. Пока усилие на клапан, создаваемое давлением топлива, меньше усилия, создаваемого пружиной, клапан закрыт и часть топлива, не имея другого выхода, устремится из надплунжерного пространства обратно в окно 4 (см. рис. 1, б). Когда плунжер кромкой, а полностью закроет окно А (рис. 1, в), вытекание топлива через него прекратится. Примерно с этого момента при продолжающемся ходе плунжера вверх начнется нагнетание: давление топлива преодолеет усилие пружины нагнетательного клапана, он откроется и топливо будет через трубопровод поступать в форсунку до тех пор, пока плунжер не достигнет своего крайнего положения (рис. 73, г). Когда плунжер начинает двигаться вниз, прекращается подача топлива. Нагнетательный клапан под действием пружины снова садится на свое седло. Сбегая с выступа кулачка, ролик вместе с толкателем и плунжером возвращается в первоначальное положение (см. рис. 1, а). Это общая схема работы плунжерной пары. Со временем, вместе с модернизацией топливных насосов высокого давления, изменялись и плунжерные пары, но принцип сжатия топлива остался неизменным.

Но для правильной работы двигателя топливо недостаточно просто сжать. Его необходимо еще правильно подать в цилиндры, т.е. его надо хорошо распылить и в строго определенный момент впрыснуть в камеру сгорания. За это отвечает второй важный элемент системы питания – топливная форсунка. Они бывают различны по своей конструкции, но у любой из них имеется распылитель, который, собственно, и распыляет топливо в камеру сгорания через несколько, довольно мелких, отверстий. Диаметр этих отверстий, обычно, составляет десятые доли миллиметра. Это нужно для того, чтобы получить лучшее смешивание топлива с разогретым воздухом в камере сгорания. Распыление представляет процесс раздробления на мельчайшие частицы порции топлива, впрыскиваемого в цилиндр форсункой. При распылении топлива общая поверхность его, соприкасающаяся с воздухом, резко возрастает. Чем меньше диаметр капель топлива, тем лучше они смешиваются с кислородом горячего воздуха и быстрее нагреваются, а это улучшает их сгорание. Значит при меньшем количестве топлива можно получить больше отдаваемой мощности, т.е. повысить КПД двигателя.

Но распыление – это не единственная функция форсунки. Вторая ее задача – это обеспечить впрыск топлива в строго определенный момент (или при строго определенном давлении). Известно, что хорошо распылить топливо можно только при его высоком давлении. Поэтому подача топлива в камеру сгорания должна начинаться и заканчиваться резко. Если этого не добиться, то при плавном нарастании давления топлива на впрыске, пока давление не достигнет необходимого, не будет качественного распыления топлива. Соответственно оно сгорит не полностью и двигатель потеряет большую часть своего КПД. А подтекающие остатки топлива после окончания его впрыска могут вспыхнуть гораздо раньше нужного момента и тем самым нарушить работу двигателя. Поэтому в форсунке, кроме распыляющих отверстий есть еще и игла, выполняющая роль клапана, который открывает и перекрывает доступ топлива к этим отверстиям. В разных форсунках эта игла работает по разным принципам, но ее назначение всегда остается неизменным.

Простейшая схема работы форсунки представлена на рисунках 2 и 3.

Рис. 2. Схема устройства форсунки закрытого типа

Преимущественное распространение на дизелях до 90х годов прошлого века получили форсунки закрытого типа, имеющие распылитель с запорной иглой. Они называются закрытыми потому, что запорная игла после впрыска топлива разобщает цилиндр от объема топливного трубопровода высокого давления. По нагнетательной трубке (рис. 2), выдерживающей большие давления, топливный насос подает топливо к форсунке. Однако сразу к распыляющим отверстиям топливо пройти не может, так как путь ему преграждает игла, конус которой плотно притерт к седлу корпуса распылителя форсунки.

Для впрыска топлива необходимо приподнять иглу, прижатую пружиной. Это осуществляется за счет высокого давления топлива. Впрыскивание происходит, когда давление топлива, действующее на кольцевой заплечик иглы, создает усилие, достаточное для сжатия пружины при подъеме иглы. Тогда топливо со значительной скоростью устремляется в цилиндр дизеля через распыляющие отверстия, расположенные за иглой в нижней части корпуса распылителя (соплового наконечника). Начальное давление впрыска, необходимое для поднятия иглы и определяемое затяжкой пружины, обычно равно (200—320 бар).

Рис. 3 Усилия, действующие на иглу форсунки.
а-при закрытом; б- при открытом положении иглы

Едва игла оторвется от своего седла, как действующее на нее усилие со стороны топлива возрастает. Дело в том, что при закрытом положении иглы давление топлива действует не на всю поверхность конусной части. Когда игла начинает пропускать топливо к распыляющим отверстиям, общее усилие на нее возрастает за счет увеличения площади, на которую действует давление топлива (рис. 3). После прекращения подачи топлива насосом давление падает и игла под воздействием пружины тотчас опускается. При быстром закрытии (отсечке) возможность подтекания, просачивания топлива из распылителя форсунки исключается

Итак, подводя промежуточный итог, можно сказать, что главными требованиями, предъявляемыми к системе подачи топлива дизеля, являются:

1) создание как можно более высоких давлений впрыска, что способствует более мелкому распылу топлива, а значит, уменьшает время испарения и перемешивания топлива с воздухом;

2) обеспечение строго ступенчатой характеристики подачи, что исключает подтекания топлива в распылителе, а значит, препятствует его закоксовыванию и дымлению мотора;

3) возможность многоступенчатого впрыска для минимизации периода индукции воспламенения и осуществления управляемого горения, следствием чего являются меньшие шумность, токсичность и динамические нагрузки;

4) строго идентичное дозирование топлива по цилиндрам для минимизации динамических нагрузок, а значит, для уменьшения материалоёмкости и увеличения ресурса двигателя.

Важным моментом является обеспечение указанных требований на всех режимах работы – от минимального скоростного до номинального.

От простого – к сложному

Теперь давайте рассмотрим различные виды систем питания дизельных двигателей.

Изобретение топливного насоса высокого давления (ТНВД) позволило охарактеризовать дизельные двигатели по двум типам:

Первый — агрегат, использующий насосную систему. Принцип действия заключается в том, что каждая секция насоса связана с отдельной форсункой.

Теперь давайте рассмотрим различные виды систем питания дизельных двигателей.

Теперь давайте рассмотрим различные виды систем питания дизельных двигателей. Специалисты различают несколько принципиальных схем систем подачи топлива дизелей:

1) Раздельного типа, когда ТНВД и форсунки связаны довольно длинными трубопроводами высокого давления. В зависимости от конструкции имеются следующие виды топливных насосов высокого давления: рядный, распределительный.

Рядный ТНВД имеет плунжерные пары по числу цилиндров. Плунжерные пары установлены в корпусе насоса, в котором выполнены каналы для подвода и отвода топлива. Движение плунжера осуществляется от кулачкового вала, который, в свою очередь, имеет привод от коленчатого вала двигателя. Плунжеры постоянно прижимаются к кулачкам с помощью пружин. Распределительные топливные насосы высокого давления, в отличие от рядного ТНВД, имеют один или два плунжера, обслуживающих все цилиндры двигателя. Распределительные насосы обладают меньшей массой и габаритными размерами, а также обеспечивают большую равномерность подачи. С другой стороны, их отличает сравнительно низкая долговечность сопряженных деталей. Все это определяет область применения данных насосов, в основном, на двигателях легковых автомобилей. Конструкции распределительных ТНВД могут иметь различный привод плунжера: торцевой кулачковый привод, внутренний кулачковый привод, внешний кулачковый привод. Предпочтительными в плане эксплуатации являются первые два типа привода плунжеров, так как в них отсутствуют силовые нагрузки от давления топлива на узлы приводного вала и, соответственно, выше долговечность.

Она наиболее проста, технологична, а значит, при прочих равных условиях имеет меньшую стоимость, поэтому наиболее широко применялась в отечественной технике. Вместе с тем, в силу постоянно растущих требований к экологичности, производительности и экономичности двигателей, эта система не может обеспечивать данные требования в силу ее устаревшей конструкции. Одна из причин — развиваемое ею рабочее давление топлива, которое обычно лежит в районе 250-350 бар. А как мы помним — такое низкое давление топлива не позволяет в принципе соответствовать современным требованиям. Поэтому она активно вытесняется более современными системами и двигатели, использующие ее в своей конструкции, больше не проектируются.

2) С насос-форсунками (PDE/UIS), когда вышеуказанные трубопроводы отсутствуют.

В этом случае ТНВД и форсунка объединены в одном корпусе, приводятся в действие распредвалом и управляются электроникой (блоком управления двигателем). Топливо подводится к ним и отводится от них по специальным магистралям внутри головки блока цилиндров (ГБЦ).

Применение этого способа подачи топлива позволяет повысить мощность двигателя, снизить расход топлива, выбросы токсичных веществ, а также уровень шума. Система с насос-форсунками позволяет развивать наибольшие давления впрыска, которые могут достигать 2500 бар, но и с её помощью затруднительно получить строго одинаковые цикловые подачи по цилиндрам. Кроме того, она гораздо дороже секционного ТНВД и очень требовательна к качеству топлива. Но об этом чуть позже.

3) С топливными секциями (PLD/UPS).

Они также приводятся в действие от распредвала, но в отличие от предыдущей системы, форсунки расположены отдельно. Топливо от PLD к форсунке может подаваться как по внешним топливопроводам высокого давления, так и внутри ГБЦ.

Коротко говоря, преимущества и недостатки у топливной системы на PLD, схожи с теми же, что и на насос – форсунках.

4) Аккумуляторного типа или Common Rail (в переводе с английского – «Общая магистраль»).

Аккумуляторная система Common Rail имеет электронный блок управления, обеспечивая разнообразные характеристики. В этой системе ТНВД существенно проще по конструкции в сравнении с системой первого типа, т. к. является только источником давления и не регулирует цикловую подачу топлива. В системе Common Rail реализуется многократный впрыск топлива в течение одного цикла работы двигателя. При этом различают предварительный, основной и дополнительный впрыск. Высокое давление, под которым топливо подается в цилиндр, создается уже при самом малом числе оборотов коленвала. Благодаря ему, а также электронному управлению процессом впрыска, достигается значительно лучшая подготовка смеси в цилиндрах, что приводит к уменьшению расхода топлива и снижению токсичности выхлопных газов. В Common Rail электроника регулирует момент впрыска, количество впрыскиваемого топлива и алгоритм его подачи. Именно этим и достигается оптимальный на каждом конкретном режиме работы дизеля результат. Развитие системы впрыска Common Rail идет по пути увеличения давления впрыска: первое поколение, с 1999 г — 1400 бар.; второе поколение, с 2001 г. — 1600 бар; третье поколение, с 2005 г. — 1800 бар; четвертое поколение, с 2009 г. — 2200 бар.

Эта система впрыска топливтакже имеет свои недостатки. Kонструктивная и технологическая сложности форсунок очень высоки, что обусловливает высокую стоимость и сравнительно низкий ресурс. К тому же КПД этой системы существенно ниже первых двух, что связано с необходимостью поддержания постоянного высокого давления в гидроаккумуляторе и высокой энергии электрического импульса управления каждой форсункой (напряжение Uи> 70 В; сила тока Iи> 20 А). Помимо всего прочего, эта система так же, как и две предыдущие (насос-форсунки и индивидуальные топливные секции), очень требовательна к качеству топлива.

5) Электронно-гидравлическая система (HEUI)

Еще одной системой подачи топлива дизеля является HEUI, название которой происходит от Hydraulically actuated Electroniсally controlled Unit Ingection, что можно перевести как «Устройство впрыска с гидроприводом и электронным управлением». Эта система представляет собой усовершенствованные насос-форсунки, которые управляются с помощью гидравлического привода, заменившего кулачковый вал. Основным рабочим телом в данном случае является масло, которое по специальному трубопроводу подается к насос-форсункам. Давление в масляной магистрали намного превышает рабочее для системы смазки и создается специальным насосом. Он выполнен в виде навесного агрегата и подает к насос-форсункам также и топливо под давлением, близким к давлению масла. Вместе с насос-форсунками этот узел составляет механическую основу системы. Последние создают давление впрыска топлива, превышающее 2100 бар. Столь мощная энергетика позволяет добиться лучшего распыления топлива и его оптимального смешивания с воздухом, находящимся под давлением. Caterpillar выпускает систему с 1992 года.

В сравнении с Common Rail система HEUI выглядит более сложной. Действительно, она имеет не одну, а целых две «общих магистрали» – масляную и топливную, связанные между собой насос-форсунками с гидроприводом. Для сравнительно небольших дизелей легковых автомобилей такая система выглядит громоздкой. Однако не будем забывать, что на более тяжелых моторах подвижные части форсунок крупнее, а потому добиться хорошего быстродействия электромагнитной форсунки для Common Rail очень сложно.

Заключение

Как мы видим, каждая из схем имеет как достоинства, так и недостатки. И чем современнее топливная система автомобиля, тем выше эксплуатационные характеристики не только ее, но и двигателя вцелом. Но для достижения таких высоких результатов жесткие требования предъявляются не только к двигателю или его топливной системе, но и непосредственно к самому топливу. Действительно, огромное рабочее давление в тысячи бар, зазоры и допуски, исчисляемые долями микрон, плюс постоянно ужесточающиеся экологические нормы, которым производители просто обязаны соответствовать, если хотят продавать свою продукцию — все это, естественно, требует использования только высококачественного топлива, о чем многие производители прямо пишут в инструкциях по эксплуатации. Вот и получается, что современные системы не стали менее надежны. Они просто не расчитаны на работу на той жидкости, которую мы называем «солярой» и зачастую заливаем в бак нашего авто.

Так что же скрывается за словами «Качество дизельного топлива»? Как оно влияет на работу топливной аппаратуры? Что делать, если топливо, мягко говоря, не качественное?

Ответы на эти и другие вопросы мы постараемся дать в статье, посвященной качеству дизтоплива.

Ремонт дизельной и бензиновой аппаратуры топливной системы автомобиля в Санкт-Петербурге

Что такое топливная система автомобиля?

Система компонентов, которая отвечает за хранение топлива и подачу топливно-воздушной смеси в цилиндры двигателя. Выход из строя частей топливной системы можно предположить по симптомам или при проведении диагностики двигателя.

Какие признаки указывают на неисправности топливной системы?

При возникновении или обнаружении указанных проблем, нужно серьезно задуматься о диагностике топливной системы вашего автомобиля:

двигатель не заводится, хотя стартер крутит;
двигатель плохо заводится;
двигатель работает неровно, «троит»;
явно повысился расход топлива;
из выхлопной трубы идет черный дым;
при нажатии на педаль газа обороты двигателя не растут;
пахнет бензином или соляркой;
на приборной панели горит индикатор «проверь двигатель».

Что делать, если топливная система требует ремонта?

Это тот вопрос, который может серьезно озадачить неподготовленного автовладельца. А бывает, что просто возникают смутные подозрения по поводу правильной работы топливной системы. И в первом и во втором случае нужно обратиться в автосервис для проведения качественной диагностики и возможного ремонта.

Во-первых, не пытайтесь долго заводить автомобиль. Не заводится и не надо. Проблемы могут перерасти в механические повреждения как стартера, так и самого двигателя.

Во-вторых, убедитесь, что топливо не выливается под автомобиль снизу и под капотом тоже сухо.

В автосервисах СТАЙЕР профессионально проводят диагностику и ремонт топливных систем бензиновых и дизельных двигателей. Мастера СТАЙЕР могут оперативно и не дорого заменить неисправные компоненты топливной системы на новые. Вы можете подождать в комфортной зоне ожидания пока наши механики проведут проверку и ремонт форсунок COMMON RAIL всех известных марок (BOSCH, SIEMENS, DENSO, DELPHI) на специализированном оборудовании. Запчасти для ремонта всегда в наличии на нашем складе.

Можно ли ездить с неисправной топливной системой?

Если появились проблемы с подачей бензина или солярки, то последствия могут быть разными.

Сама простая – вы никуда не уедете вообще. Просто вызывайте эвакуатор.
Далее по дороговизне последствий стоит выход из строя катализаторов от попадания не прогоревшего топлива в выхлопную систему. Или же просто засорение керамических сот сажей.
Слишком богатая смесь может привести к внутреннему перегреву камеры сгорания и оплавлению клапанов. Что тоже не дешево.
Если идет черный дым или расход топлива сильно повышен, то вполне возможно идет перелив в сам цилиндр. Тут есть опасность переполнения цилиндра топливом и на запуске можно получить гидроудар. А это уже переборка двигателя.
И самое опасное – течь топлива наружу. Если снизу или под капотом есть утечка, то вероятность возгорания довольно велика и это реально опасно. Автомобиль сгорает примерно за 3 минуты и восстановлению не подлежит. Потушить горящее топливо штатным огнетушителем не получится.

Можно ли ремонтировать топливную систему самостоятельно?

При наличии специальных навыков, технологической инструкции и специфического инструмента конечно можно. Но только если вы уверены в результате. Даже в некоторых автосервисах механики допускают серьезные ошибки при работе с топливными деталями. Поэтому мы не советуем экспериментировать с топливной системой.

Обратите внимание на сложность топливных систем двух видов.

Бензиновая топливная система:

Дизельная топливная система:

От выбора автосервиса зависит сохранность вашей собственности и спокойствие в дороге. Перед тем как выбрать способ доставки автомобиля, подумайте о последствиях. Стоимость эвакуатора всегда дешевле, чем любой ремонт топливной аппаратуры.

Ремонт дизельных форсунок

Ремонт дизельных ТНВД

Что такое топливная система авто Common Rail

Система впрыска Common Rail появилась благодаря ужесточению экологических норм по выбросу вредных веществ. Расскажем что такое «коммон рейл», её устройство и принцип работы.

Что это такое

Если открыть автомобильный англо-русский словарь, то термин «коммон рейл» можно перевести как «общая магистраль». Она характеризуется впрыском топлива в цилиндр под высоким атмосферным давлением, благодаря чему снижается расход топлива на 15 процентов, а мощность двигателя вырастает на 40 процентов. Это не все достоинства. Отмечается уменьшение шума при работе двигателя, притом, что крутящий момент дизеля увеличен. Благодаря своему преимуществу, система впрыска Common Rail приобрела широкую популярность, и каждый второй современный автомобиль с дизельным двигателем оснащен этой системой.

К недостаткам относят более высокие требования к качеству дизельного топлива. При попадании мелких посторонних частиц в топливную систему авто, которая выполнена с большой точностью, управляемые форсунки могут выйти из строя. Поэтому в дизелях «коммон рейл» использование качественного топлива является обязательным условием.

Принцип работы

Принцип работы основан на подаче топлива к форсункам от общего аккумулятора высокого давления – топливной рампы. Давление в топливной системе создается и поддерживается независимо ни от частоты вращения коленвала двигателя, ни от количества впрыскиваемого топлива. Сами форсунки впрыскивают топливо по команде контроллера блока EDC, посредством встроенных в них магнитных соленоидов, активация которых, происходит с блока управления. Особенность «коммон рейл» — использование аккумуляторного узла, который содержит распределительный трубопровод, линии подачи топлива и форсунки. ЭБУ по заданной программе передает управляющий сигнал к соленоиду форсунки, которая подает топливо в камеру сгорания двигателя. Использование принципа разделения узла, создающего давление, и узла впрыскивания обеспечивает повышение точности управления процессом сгорания, а также увеличение давления впрыскивания.

Устройство. Из чего состоит

Common Rail состоит из трех основных частей: контура низкого и высокого давления и системы датчиков. В контур низкого давления входят: топливный бак, подкачивающий насос, топливный фильтр и соединительные трубопроводы.

Контур высокого давления состоит из насоса (заменяющего традиционный ТНВД) с контрольным клапаном, аккумуляторного узла (рампы) с датчиком, контролирующим в ней давление, форсунок и соединительных трубопроводов. Рампа представляет собой длинную трубу с поперечно расположенными штуцерами для подсоединения форсунок и выполнен двухслойным. Электронный блок управления авто получает электрические сигналы от следующих датчиков: положения коленвала, положения распредвала, перемещения педали «газа», давления наддува, температуры воздуха, температуры охлаждающей жидкости, массового расхода воздуха и давления топлива. ЭБУ на основе полученных сигналов вычисляет необходимое количество подаваемого топлива, дает команду на начало впрыска, определяет продолжительность открытия форсунки, корректирует параметры впрыска и управляет работой всей системы.

В контуре низкого давления подкачивающий насос засасывает топливо из бака, пропускает его через фильтр, в котором задерживаются загрязнения, и доставляет его к контуру высокого давления.

В контуре высокого давления насос подает топливо в аккумуляторный узел, где оно находится при максимальном давлении 135 Мпа с помощью контрольного клапана. Если контрольный клапан насоса высокого давления открывается по команде ЭБУ, топливо от насоса по сливному трубопроводу поступает в топливный бак. Каждая форсунка соединяется с рампой отдельным трубопроводом, а внутри форсунки имеется управляющий соленоид (электромагнитный клапан).

При получении электрического сигнала от ЭБУ, форсунка начинает впрыскивать топливо в соответствующий цилиндр. Впрыск топлива продолжается, пока электромагнитный клапан форсунки не отключится по команде блока управления, который определяет момент начала впрыска и количество топлива, получая данные от датчиков и анализируя полученные значения по специальной программе, заложенной в памяти компьютера.

Кроме того, блок производит постоянный контроль работоспособности системы. Поскольку в рампе топливо находится при постоянном и высоком давлении, это дает возможность впрыска небольших и точно отмеренных порций топлива. Появилась возможность впрыска предварительной порции топлива перед основной, что дает возможность значительно улучшить процесс сгорания.

Благодаря высокой точности электронного управления и повышенному давлению впрыска, сгорание топлива в моторе происходит с максимальной отдачей. Из-за этого, уменьшается расход топлива и уровень токсичности выхлопа. Common Rail повлёк развитие дизелей, т.к. экологические нормы по токсичности повышаются и это способствуют дальнейшему развитию топливной системы.

ZOIL | Основы дизельной топливной системы

Функция дизельной топливной системы состоит в том, чтобы впрыскивать точное количество распыленного топлива под давлением в каждый цилиндр двигателя в нужное время. Возгорание в дизельном двигателе происходит, когда поток топлива смешивается с горячим сжатым воздухом. (В бензиновых двигателях не используются электрические искры.)

Топливная система состоит из следующих компонентов.

Есть много разных типов и форм топливных баков.Каждый размер и форма предназначены для определенной цели. В топливном баке должно храниться достаточно топлива для работы двигателя в течение разумного периода времени. Бак должен быть закрыт, чтобы предотвратить попадание посторонних предметов. Он также должен быть провентилирован, чтобы позволить воздуху поступать, заменяя любое топливо, требуемое двигателем. Требуются еще три отверстия в баке: одно для заполнения, одно для слива и одно для слива.

Дизельные топливопроводы бывают трех типов. К ним относятся тяжелые трубопроводы для высоких давлений между ТНВД и форсунками, трубопроводы среднего веса для легких или средних давлений топлива между топливным баком и ТНВД, а также легкие трубопроводы с низким давлением или без него.

В большинстве систем дизельное топливо необходимо фильтровать не один раз, а несколько раз. Типичная система может иметь три ступени прогрессивных фильтров — сетку фильтра в баке или перекачивающем насосе, первичный топливный фильтр и вторичный топливный фильтр. В последовательных фильтрах все топливо проходит через один фильтр, а затем через другой. В параллельных фильтрах часть топлива проходит через каждый фильтр.

Для получения дополнительной информации о топливных фильтрах см. Основные сведения о дизельных топливных фильтрах.

В простых топливных системах для подачи топлива из бака к ТНВД используется сила тяжести или давление воздуха.На современных быстроходных дизельных двигателях обычно используется топливоперекачивающий насос. Этот насос, приводимый в действие двигателем, автоматически подает топливо в систему впрыска дизельного топлива. Насос часто имеет ручной рычаг заливки для удаления воздуха из системы. Современные ТНВД — это почти все реактивные насосы, в которых используется плунжерный и кулачковый метод впрыска топлива.

Есть четыре основных системы впрыска топлива:

1. Отдельный насос и форсунка для каждого цилиндра

2.Комбинированный насос и форсунка для каждого цилиндра ( насос-форсунка типа )

3. Один насос, обслуживающий форсунки на несколько цилиндров (распределитель тип )

4. Насосы в общем корпусе с форсунками на каждый цилиндр ( система common rail )

Система Common Rail быстро набирает популярность для применения на дорогах. Рядный и распределительный типы используются на внедорожниках и промышленных машинах.

Форсунки для дизельного топлива, пожалуй, самый важный компонент топливной системы. Работа форсунок — подавать точное количество распыленного топлива под давлением в каждый цилиндр. Сильно распыленное топливо под давлением, равномерно распределенное по цилиндру, приводит к увеличению мощности и экономии топлива, снижению шума двигателя и более плавной работе.

В современных форсунках дизельного топлива, например, в топливных системах Common Rail, используется пьезоэлектричество.Пьезоэлектрические форсунки чрезвычайно точны и могут выдерживать очень высокое давление, характерное для систем Common Rail.

Топливо, используемое в современных высокоскоростных дизельных двигателях, производится из более тяжелых остатков сырой нефти, которые остаются после удаления более летучих видов топлива, таких как бензин, в процессе очистки. Наиболее распространенный сорт дизельного топлива — это 2-D, более известный как дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD).

Для получения дополнительной информации о дизельном топливе см. Основные сведения о дизельном топливе со сверхнизким содержанием серы.

Распространенный враг дизельных топливных систем — вода. К сожалению, вода чаще встречается в дизельном топливе, чем думает большинство людей. Если вода попадет в систему впрыска, она быстро окислит компоненты черных металлов (стали). Некоторые из наиболее распространенных отказов, связанных с водой, включают:
• Захват компонента впрыска
• Заклинившие дозирующие компоненты как в насосе, так и в инжекторе
• Отказ регулятора / дозирующего компонента

Дизельная топливная система является важным компонентом любого дизельного двигателя, и ее оптимальная работа важна для максимальной производительности.E-ZOIL производит несколько присадок, разработанных для решения общих проблем, с которыми сталкивается система дизельного топлива. Присадки E-ZOIL повышают смазывающую способность топливной системы и предотвращают преждевременный выход из строя топливных насосов и форсунок. Ознакомьтесь с нашей линейкой присадок для защиты вашего топлива и оборудования!

5 Компоненты дизельных топливных систем

Один из каждых 100 автомобилей, проданных в Америке, имеет дизельный двигатель. Подсчитано, что автомобили с дизельными двигателями могут развивать скорость до 45 миль на галлон (MPG) на шоссе.

Элементы систем дизельного топлива предназначены для совместной работы для впрыска определенного количества сжатого и распыленного топлива в цилиндры двигателя в нужное время. Когда это топливо смешивается с горячим сжатым воздухом, происходит сгорание. Это не похоже на газовые двигатели, в которых возгорание вызывается электрической искрой. Поскольку системы дизельного топлива работают иначе, чем системы газового топлива, они разработаны с учетом этих различий. Вот пять компонентов системы дизельного топлива, а также информация о том, что они делают.

1. Топливный бак.

Топливный бак должен вмещать достаточно топлива, чтобы двигатель работал в течение разумного периода времени. Он также должен быть закрыт, чтобы избежать попадания посторонних частиц. В баке также требуются вентиляционные отверстия, позволяющие воздуху поступать и заменять используемое топливо. Топливные баки также нуждаются в трех дополнительных отверстиях; один для заполнения бака, один для слива топлива и один для слива.

2. Топливопроводы.

В дизельных автомобилях есть три различных типа топливопроводов.Тяжелые топливопроводы могут выдерживать высокое давление между топливным насосом высокого давления и топливными форсунками. Топливопроводы средней массы предназначены для среднего и легкого давления топлива, существующего между топливным баком и ТНВД. Легкие топливопроводы можно использовать в местах, где отсутствует давление.

3. Фильтры дизельного топлива.

Чтобы предотвратить засорение топливной системы посторонними частицами, дизельное топливо в большинстве систем необходимо фильтровать несколько раз. Обычные системы обычно включают три прогрессивных фильтра; сетка фильтра рядом с перекачивающим насосом дизельного топлива или баком, затем топливный фильтр первичной очистки, а затем вторичный фильтр.

4. Дизельные топливные насосы

Насосы для перекачки дизельного топлива используются в высокоскоростных дизельных топливных системах для автоматической подачи топлива в систему впрыска. Насосы часто поставляются с рычагом для выпуска воздуха из системы и почти всегда представляют собой рывковые насосы.

5. Топливные форсунки.

Топливные форсунки часто считаются наиболее важным компонентом дизельных топливных систем. Равномерное распределение распыленного топлива под давлением по цилиндрам приводит к большей мощности, лучшей экономии топлива, меньшему шуму от двигателя и более плавной работе автомобиля.

В современных инжекторах дизельного топлива используется пьезоэлектричество. Википедия определяет это как электрический заряд, накапливающийся в некоторых твердых материалах в ответ на приложенное механическое напряжение. Эти типы топливных форсунок исключительно точны и могут выдерживать значительное давление.

Автомобили с дизельными двигателями могут обеспечить лучшую экономию топлива, чем некоторые автомобили с газовыми двигателями. Чтобы работать на этом уровне, дизельные автомобили должны иметь топливную систему со всеми ее компонентами (топливный бак, топливопроводы, топливные фильтры, топливные насосы и топливные форсунки) в надлежащем рабочем состоянии.Понимание того, что делают эти компоненты, поможет вам хорошо за ними ухаживать.

Понимание основ систем дизельного топлива

6 февраля 2017 г., Понедельник
Нефтепродукты являются основным источником топлива для транспортных систем. Вы, вероятно, видели новостные сообщения о «водородных» и «электрических» транспортных средствах, но эти источники все еще находятся в зачаточном состоянии. Бензин является основным источником топлива для легковых, грузовых и других легковых автомобилей, но обычные бензиновые системы — не единственные доступные системы.Дизельные системы являются предпочтительными типами для коммерческих автомобилей, грузовых судов и поездов.
Сравнение бензиновых и дизельных топливных систем
Теоретически бензиновые и дизельные топливные системы очень похожи. Оба они являются двигателями внутреннего сгорания и преобразуют химические реакции в механическую энергию. Обе системы используют серию поршней для сжатия топлива и воздуха перед его воспламенением. Разница между двумя системами заключается в том, как в них создается энергия.
В бензиновом двигателе газ и воздух смешиваются, затем сжимаются и воспламеняются искрами от свечи зажигания.В дизельном двигателе воздух сжимается, а затем вводится бензин. Когда воздух сжимается, он нагревается, и сжатый воздух воспламеняет газ.
Различия между бензиновыми и дизельными топливными системами не ограничиваются способами сжигания. Обе системы также используют совершенно разные виды топлива. Дизель тяжелее и жирнее бензина, поэтому испаряется медленнее. Кроме того, дизельное топливо выделяет меньше соединений, связанных с глобальным потеплением, таких как CO2 и метан. Однако дизельное топливо выделяет больше соединений азота, что связано с кислотными дождями и смогом.
Поскольку дизельные двигатели смешиваются с топливом после сжатия воздуха, они могут лучше контролировать объем его использования. Фактически, эти двигатели считаются одной из самых экономичных транспортных систем. Вот почему автомобили с дизельными системами доминируют в коммерческой и грузовой отраслях.
Детали дизельных топливных систем
Базовая система дизельного топлива состоит из пяти основных компонентов. Это бак, топливный насос, фильтры, топливный насос и форсунки.
Топливные баки в дизельных системах обычно изготавливаются из алюминиевых сплавов или листового металла. Цистерны предназначены для хранения дизельного топлива и выдерживают его длительное коррозионное воздействие.
Перекачивающий насос всасывает дизельное топливо из бака, чтобы переместить его в топливный насос высокого давления. Перекачивающий насос обычно расположен за пределами топливного бака или на задней части ТНВД. В некоторых случаях перекачивающие насосы также располагаются внутри резервуара.
Дизель, как и бензин, всегда смешан с загрязнителями, которые могут повредить систему сгорания.Тот факт, что дизельное топливо очищается, хранится, перевозится на грузовиках, а затем снова хранится на автозаправочных станциях, гарантирует попадание загрязняющих веществ в топливо. Для решения этих проблем между перекачивающим насосом и системой впрыска помещаются фильтры. Фильтр удаляет грязь и другие загрязнения, которые могут легко повредить систему впрыска топлива.
ТНВД сжимает топливо при подготовке к впрыску. Форсунки впрыскивают дизельное топливо в камеры сгорания цилиндров.Камера сгорания позволяет автомобилю преобразовывать миниатюрные горения (взрывы) в механическую энергию, которая вращает колеса транспортного средства.
Компания Kendrick Oil занимается оптовой продажей широкого ассортимента топлива, включая дизельное топливо и обычный бензин. Если вашему бизнесу требуется топливо оптом или вы хотите узнать больше о наших продуктах и услугах, позвоните нам по телефону (800) 299-3991. Вы также можете связаться с нами по электронной почте для получения подробной информации. У нас есть офисы в Техасе, Нью-Мексико, Оклахоме и Канзасе.
Какие компоненты топливной системы дизельного двигателя | by Starlight Generator
Топливная система действительно важная часть дизельного двигателя. Следующий контент покажет вам больше информации о топливной системе, особенно о ее основных частях.
В большинстве дизельных двигателей генераторных установок контур топливной системы состоит из следующих основных частей:
1. Суточный топливный бак
2. Водоотделитель топлива
3. Топливный фильтр
4.Топливный насос
5. Топливный фильтр
6. Топливный насос
7. Форсунки
8. Обратный трубопровод в дневной бак
О дневном топливном баке
Дневной топливный бак спроектирован и изготовлен с достаточная мощность для питания дизельного генератора не менее 6-8 часов, а иногда и до 12 часов при его полной номинальной нагрузке. Для небольших генераторных установок мощностью менее 250 кВт дневной топливный бак обычно является неотъемлемой частью основания салазок генераторной установки. Он становится отдельным отдельно стоящим прямоугольным или цилиндрическим резервуаром для большей генераторной установки.
О водоотделителе топлива
Водоотделитель топливного бака — это блок первичной фильтрации, используемый для удаления воды из дизельного топлива до того, как она достигнет чувствительных частей двигателя. Вода и загрязнения напрямую влияют на срок службы и производительность дизельных двигателей.
О топливном фильтре
Топливный фильтр, если первая ступень фильтрации твердых частиц из дизельного топлива. Обычно после этого момента устанавливаются любые чувствительные приборы, чтобы предотвратить попадание вредных твердых частиц в эти части, а также блокировать попадание относительно крупных частиц в топливные фильтры.Фильтр подает топливо к подъемному насосу.
О топливном насосе
В топливные насосы высокого давления необходимо подавать топливо под давлением, поскольку они обладают недостаточной всасывающей способностью. Для всех систем впрыска дизельного топлива требуется насос подачи, перекачивающий топливо из топливного бака через фильтры и трубопроводы к насосу впрыска.
О топливных фильтрах
Назначение любого фильтра дизельного топлива (http://www.dieselgeneratortech.com/diesel-engines/basic-working-principle-of-diesel-engine-fuel-filter.html) предназначен для удаления посторонних частиц, а также воды. Если фильтр установлен на нагнетательной стороне подкачивающего насоса, он должен иметь достаточную прочность, чтобы выдерживать давление насоса без разрыва или утечки. Как и все компоненты топливной системы, фильтр должен располагаться вдали от источников тепла, желательно за пределами моторного отсека.
О трубопроводе впрыска топлива
Эти трубы должны иметь одинаковый объем, чтобы насос высокого давления подавал точно такое же количество топлива в форсунки цилиндра.
О топливной форсунке
Форсунка распыляет дизельное топливо и распыляет его в камеру сгорания. Инжектор состоит в основном из сопла и держателя сопла. Давление открытия форсунки регулируется с помощью регулировочных шайб на пружинах сжатия.
Топливная форсунка обычно состоит из следующих основных частей:
1) Стержневой фильтр
2) Накидная гайка
3) Сжимающая пружина
4) Нажимной штифт
5) Накидная гайка для фиксированной форсунки
6) Иглы форсунок
7) Соединительное отверстие для подачи топлива
8) Держатель форсунки
9) Соединительная трубка для перелива
10) Прокладка
11) Штифт
12) Втулка форсунки
LX4 Lubricity Extreme CP4 Fuel System Saver
ПРИЧИНА неисправностей: недостаточная смазывающая способность топлива
Дизель со сверхнизким содержанием серы (Дизель №2) = Дизель со сверхнизкой смазывающей способностью.
Сегодняшнее дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) не обладает смазывающей способностью, необходимой для полной защиты наших автомобилей. Топливный насос Bosch CP4 имеет необычно высокий уровень отказов в США, более 7%, по сравнению с 1% отказов в Европе. Почему вышедший из строя CP4 устанавливается на таком большом количестве автомобилей? Однако при уходе от производителя насос CP4 обычно оказывается успешным, поскольку он производится в Европе. Разница в том, что смазочная способность европейского дизельного топлива не была удалена, как это было в U.S. топливо. Европейский дизель EN-590 имеет диаметр пятна износа 460 микрон, в то время как в США базовый размер 520 микрон в стандарте ASTM US D-975. Следовательно, неисправность вызвана недостаточной смазывающей способностью топлива со сверхнизким содержанием серы в США.
Более того, отказ заключается в отсутствии надлежащих присадок, используемых для дополнения деградации топлива, и способности восстановить легкодоступную смазочную способность. Для тех, кто обходился без него и просто полагался на необработанное топливо, да, причиной поломки стала недостаточная смазывающая способность топлива ULSD. Однако с помощью одного дополнительного шага, добавив правильную присадку к топливу, можно восстановить смазывающую способность, и насос будет работать в тех же условиях, что и первоначально произведенный в Европе.
Отсутствие смазывающей способности в ULSD является основным фактором катастрофических отказов топливных насосов CP4. Высокий уровень износа приводит к попаданию металлической стружки в топливную систему, что приводит к повреждению форсунок, стенок цилиндров, поршней и колец, ремонт которых обходится в несколько тысяч долларов.
Определение неисправности:
В попытке повысить топливную экономичность впрыскивающий насос CP4 заменил насос CP3, чтобы создать выброс с более высоким давлением при меньшем расходе топлива.
Из-за отсутствия возможности подавать необходимое количество топлива, что также снижает количество смазки в системе, CP4 образует пузырьки воздуха внутри форсунок. Когда в системе присутствует воздух, топлива нет. Там, где нет топлива, нет и смазки. Там, где нет смазки, вместо этого возникает трение металла о металл, вызывающее ускоренный износ и выход из строя компонентов.
Во время разрушения деталей металлическая стружка проходит через всю топливную систему, включая топливные форсунки и топливопроводы, тем самым вызывая большее трение и абразивные соединения на всем пути движения топлива.
Попытка снизить расход топлива — это совокупный эффект некачественного топлива с меньшей смазывающей способностью серы, а затем и самого топлива. Двойной минус — это прямое снижение смазывающей способности системы.
Техническое обслуживание дизельной топливной системы Common-Rail
«Common Rail». Это термин, который на данный момент известен во всем дизельном пространстве. Однако для непосвященных или новых энтузиастов этот термин относится к способу заправки дизелей последних моделей / новых; через систему впрыска, которая основана на насосе высокого давления, который подает топливо на независимые рельсы (одиночный рельс для двигателей I-4 и I-6 или пара для двигателей V-8), которые затем питают каждый инжектор индивидуально.
Вопреки распространенному мнению, хотя этот термин, возможно, стал глобальным дескриптором (вроде того, как мы используем «Kleenex», когда говорим о любом бренде ткани), с появлением в конце 1980-х 5,9-литровых двигателей Cummins с электронным питанием, » Common Rail »не является эксклюзивным продуктом Clessie’s Finest.
Двигатели Ford Power Stroke и GM Duramax работают на аналогичном топливе. Тем не менее, мы признаем, что на популярном сегодня жаргоне обращение к дизельному пикапу просто как «common rail» обычно означает, что это Dodge Ram или Ram с 24-клапанным 5.Двигатель Cummins объемом 9 или 6,7 л под его капотом. В этом отчете мы сохраняем широкополосную связь и решаем проблему заправки топливом Common Rail без какого-либо союза с брендами. Мы затронули инжекторные насосы CP3 и CP4 в других редакционных статьях (подчеркивая их роль в улучшении характеристик дизельного двигателя), а также важность защиты этих деталей от повреждений из-за загрязнения, чрезмерного давления и т. Д. Теперь мы рассмотрим, как — когда манипулирование топливом для увеличения мощности — вы можете обеспечить устойчивость топливной системы, следуя этим пяти замечательным советам, предоставленным нашими друзьями из NW Fuel Injection Service в Суррее, Британская Колумбия.Фото 2/2 | 5 способов продлить срок службы топливных систем Common Rail
Ограничения на возврат
Большинство поклонников Cummins (особенно OG) знают, что первые топливные насосы Bosch (VE и P7100) можно обманом заставить увеличить давление впрыска, ограничив поток топлива, возвращающегося в бак. Хотя эти насосы поддерживают этот тип модификации, они не будут работать с системами Common Rail.
Ограничение потока насоса CP3 или CP4 создаст избыточное давление в корпусе; Достаточно, чтобы выдуть из насоса уплотнения карданного вала и контрольные заглушки.ТНВД в значительной степени зависит от возвратной топливной магистрали, которая сбрасывает избыточное давление, которое создается внутри насоса, и отправляет его обратно в бак.
Когда вы проверяете топливную систему грузовика, опять же, не ограничивайте возвратную линию. Кроме того, в некоторых случаях (с модифицированными насосами CP3) вам действительно потребуется увеличить размер обратной линии для поддержки дополнительного потока.
Давление в линии подачи
При заправке топливом с общей топливной рампой большее давление на входе (питании) не всегда лучше, поскольку слишком высокое давление может создать проблемы того же типа, что и ограничение причины обратного трубопровода.Имеет место эффект умножения; если топливо поступает в насос под слишком высоким давлением, оно создает огромное давление (до 40 000 фунтов на квадратный дюйм) внутри насоса и приводит к разрыву уплотнений, повреждению насоса изнутри или повреждению форсунок. Для высокопроизводительных приложений NW Fuel Injector Service рекомендует использовать манометр на стороне подачи, чтобы всегда поддерживать правильное давление топлива.
Вот рекомендуемые давления подачи для двигателей, оборудованных CP3 и CP4:
Cummins 2003-2016 (5.9 л и 6,7 л): не менее 8 фунтов на кв. Дюйм / не более 15 фунтов на кв. Дюйм
Duramax 2001 2016 (6,6 л): не менее 8 фунтов на кв. Дюйм / не более 10 фунтов на кв. Дюйм
Power Stroke 2011-2016 (6,7 л): не менее 8 фунтов на квадратный дюйм / не более 10 фунтов на квадратный дюйм
Конденсация и загрязнение воды
Дизельное топливо абсорбирует воду. И в этом случае неудивительно, что загрязнение воды является причиной номер один для отказов дизельной топливной системы. По этой причине, если дизельный грузовик не будет использоваться более 30 дней, полностью заполните его топливные баки, чтобы обеспечить минимальное количество воздуха, доступного для сбора конденсата.Кроме того, чаще меняйте топливные фильтры, если автомобиль много простаивает.
Вода (конденсат) собирается на стенках топливного бака, образуя маленькие капельки влаги, которые образуются при ежедневном нагревании и охлаждении окружающего воздуха. Чем больше перепад температур, тем быстрее собирается вода. Обычно для образования конденсата внутри топливного бака грузовика, двигатель которого не был запущен, требуется от 28 до 30 дней. Эта влага накапливается в топливе и начинает создавать ржавчину и водоросли внутри бака, что в конечном итоге загрязняет все компоненты топливной системы.При длительном хранении мы рекомендуем использовать присадку к дизельному топливу, которая содержит стабилизирующий компонент и мягкий биоцид, чтобы продлить срок службы хранимого топлива и предотвратить рост водорослей.
Фильтрация
Никакие добавки не могут удалить воду из дизельного топлива (спиртосодержащие или метилгидратные продукты не предназначены для использования в дизельном топливе). В этом случае первая линия защиты масляной горелки — это водоразделительный топливный фильтр. Заменяйте топливные фильтры через каждые 2 (секунды) интервалов замены масла.
Диагностика со стандартной калибровкой ECM
Перед выполнением диагностики топливной системы Common Rail на грузовике с двигателем, настроенным по индивидуальному заказу, мы предлагаем вернуть калибровку ECM на склад. Почему? Потому что это может повысить точность и скорость анализа. Пользовательские настройки могут замаскировать проблемы и сделать неисправные компоненты менее очевидными, а правильную диагностику проблемы сложнее.
Когда настройки ECM возвращаются на склад, значения OEM-тестов, а также процедуры и спецификации диагностических проверок будут более точно отражать происходящее, что поможет быстрее выявить источник проблемы.
Источники
NW Fuel Injection Service
604-882-3835
https://www.nwfuel.ca
Обработка дизельной топливной системы (4740)
Не первый, но лучший: обработка дизельной топливной системы Rislone
Современные топливные системы, даже с учетом сегодняшнего химического состава топлива, нуждаются в некоторой помощи, чтобы поддерживать максимальную производительность. Дизельные двигатели не исключение. Наша комплексная система обработки дизельного топлива Rislone улучшает качество дизельного топлива за счет увеличения его очищающей способности, повышения цетанового числа, добавления смазки, удаления загрязнений, борьбы с коррозией и помогает предотвратить гелеобразование и порчу топлива.
Этот флакон с двумя полостями содержит такое же количество присадок, как в банке с обычным очистителем топливных форсунок, смазкой для верхнего цилиндра, стабилизатором топлива, антигелем, средством для обработки дизельного топлива и усилителем цетанового числа. Поговорим об идеальном моноблоке! Это также увеличивает мощность, производительность и пробег, а также экономит топливо за счет очистки и смазки всей топливной системы.
Откройте для себя лучшую обработку дизельного топлива
В последнее время много говорится в новостях о дизельном топливе.Дизельные двигатели, давно известные своей низкой мощностью и долговечностью, также имеют репутацию «грязных» двигателей из-за повышенного уровня выбросов твердых частиц. Хотя это неправда, но дизельные двигатели отличаются от бензиновых, и требования для поддержания дизельной работы в отличной форме более специфичны, чем вы думаете.
Специально разработанный для современных дизельных двигателей, наш очиститель дизельного топлива быстро обработает ваш дизельный двигатель и сделает его вождение максимально комфортным.Чистые выбросы дизельного топлива не только полезны для окружающей среды, но и помогают предотвратить потемнение выхлопной трубы и заднего бампера вашего автомобиля из-за дизельной сажи и твердых частиц. Этот продукт работает несколькими способами:
Размывает грязь : Дизельное топливо часто может содержать загрязняющие вещества. Грязь и мусор могут быстро забить рампы и форсунки дизельного топлива высокого давления. Даже одна заблокированная форсунка может привести к резкой работе двигателя и снижению расхода топлива.
Очищает систему. : После удаления грязи с форсунок ее необходимо удалить из топливной системы.Наша передовая научная формула разрушает загрязняющие вещества и позволяет им сгореть вместе со сгоранием вашего двигателя.
Поддерживает работу вашей системы, как новую. : Когда вы добавляете наш очиститель дизельного топлива в бак с дизельным топливом, присадка продолжает обрабатывать и защищать всю вашу топливную систему. Это включает в себя повышение уровня цетана, обеспечение защиты от геля, очистку форсунок дизельного топлива и стабилизацию дизельного топлива.
После того, как вы очистите свой дизельный двигатель с помощью нашей комплексной обработки топливной системы, вы быстро заметите разницу.