Плунжерные пары — обзорная статья
Плунжерная пара является центральным элементом ТНВД (топливного насоса высокого давления). Конструктивно плунжерная пара является вытеснителем цилиндрической формы.
Купить плунженрную пару вы можете в любом из наших магазинов или на страницах нашего сайта, в разделе интернет-магазина.
Конструкция плунжерной пары
Принципиально все плунжерные пары устроены однотипно. Подвижный элемент – шток помещен в неподвижный элемент – гильзу. При работе шток плунжерной пары совершает как вращательные, так и возвратно поступательные движения, играя роль поршня. Функцию цилиндра выполняет гильза плунжерной пары. Радиальный зазор между штоком и гильзой у новой плунжерной пары составляет 1-2 мкм. Такая точность обработки поверхностей позволяет создавать давление порядка 200 атм.
Классификация плунжерных пар
По типу насосов:
1. Плунжерные пары для рядных насосов (одна плунжерная пара снабжает топливом одну форсунку).
2.
Плунжерные пары для насосов распределительного типа VE (одна плунжерная пара снабжает топливом все форсунки).
По типу управления:
1. Плунжерные пары для насосов без электронного управления.
2. Плунжерные пары для насосов с электронным управлением.
Причины поломки плунжерной пары
Выделяют три основных механизма износа плунжерной пары: гидроабразивный, кавитационный и коррозионный. Рассмотрим каждый механизм в отдельности.
Гидроабразивный механизм износа плунжерной пары.
Во время работы плунжерная пара нагнетает под большим давлением дизельное топливо в топливные трубки идущие к форсункам. Если в дизельном топливе, поступающем в плунжерную пару, содержатся твёрдые частицы (металлическая пыль, кварцевый песок и др.), то эти частицы попадают в зазор между штоком и гильзой. Попав в зазор, эти частицы царапают поверхность штока и гильзы, одновременно разрушаясь, поэтому основной износ, вызванный этим механизмом, наблюдается в нижней части штока.
После рассмотрения этого механизма становится понятным, что обязательным условием надёжной работы топливного насоса является использование качественных топливных фильтров.
Кавитационный механизм износа вызван эффектом кавитации, возникающим при работе плунжерной пары. Этот эффект заключается в возникновении пузырьков пара в дизельном топливе в результате воздействия высоких механических нагрузок во время работы плунжерной пары. Пар образующий кавитационные пузырьки является химически агрессивным и вызывает эрозию поверхности штока и гильзы, кроме того локальное повышение давления, сопровождающее образование кавитационных полостей так же оказывает разрушающее действие на поверхности. Кавитационный механизм не связан с качеством очистки топлива и может быть отнесён к естественному износу.
Коррозионный механизм износа плунжерных пар возникает в результате попадания воды на поверхность штока и гильзы. В процессе производства, транспортировки, хранения и реализации дизельного топлива в него попадает вода.
При нарушении правил эксплуатации автомобиля (несвоевременное или неполное техобслуживания, использование некачественных топливных фильтров) вода, содержащаяся в топливе, попадает в плунжерную пару. Под действием высокого давления и высокой температуры процесс коррозии протекает очень быстро. Поэтому даже один эпизод массивного попадания воды в топливную систему может вызвать поломку плунжерной пары.
Основными производителями плунжерных пар для автомобилей японского производства являются фирмы Denso и Zexel. Поэтому оригинальные плунжерные пары (имеющие фирменную упаковку и маркировку) фирмы изготовивший автомобиль отличаются от “дубликатных” имеющих упаковку Denso или Zexel только упаковкой.
При выполнении ремонта топливной аппаратуры мы рекомендуем использовать плунжерные пары только оригинального производства (Denso или Zexel). Использование дешевых подделок не целесообразно, так как стоимость ремонта топливной аппаратуры довольно высока, а срок службы поддельной продукции многократно меньше чем оригинальной.
Для выполнения ремонта топливной аппаратуры мы рекомендуем обращаться только на специализированные станции технического обслуживания, оснащенные необходимым оборудованием и имеющих квалифицированных специалистов.
Устройство ТНВД: видео о том, из чего состоит ТНВД
Основные неисправности и эксплуатация плунжерных пар в ТНВД дизеля.
Статьи о запчастях к топливной аппаратуре Чугуевская Дизельная Аппаратура 8 нравится 5687 Просмотры 0 Комментарии
Особенности эксплуатации плунжерных пар в ТНВД
Скорость и момент подачи топлива в двигатель зависит от большого количества элементов, взаимодействующих в системе подачи горючего.
ТНВД является ключевым элементом. Он состоит из множества деталей, основной из которых является плунжерная пара. Это небольшая деталь осуществляется забор и нагнетание горючего для его подачи в магистрали топливной системы. Изделие состоит из плунжера и втулки, которые вращаются в разных плоскостях. Плунжерная пара производится с точностью до 1-3 мкм, чтобы обеспечить оптимальное давление с учетом характеристик двигателя.
Что необходимо учитывать при эксплуатации плунжерной пары?
Точность размеров и геометрия влияют на забор топлива и протечки. Со временем изделие подвергается большому износу. Первоначально плунжер защищен пленкой, которая повышает степень скольжения цилиндра во втулке. Однако мелкие твердые частицы способствуют повреждению защитного слоя, что повышает износ. Чтобы избежать негативных воздействий, рекомендуется:
- заливать только проверенное, качественное топливо;
- использовать присадки после каждой заправки;
- периодически проводить обслуживание согласно указаниям производителя;
- своевременно устранять проблемы и прочее.
При соблюдении данных условий, степень износа детали значительно снизится, что позволит продлить срок службы механизма.
Как определить наличие неисправностей?
Поскольку плунжерные пары являются не единственным элементом ТНВД, выявить неполадку в конкретном узле довольно сложно. Недостатки в топливной системе могут вызываться различными факторами, при этом взаимодействующие механизмы значительно влияют на работоспособность друг друга. Чаще всего о проблемах с плунжерной парой сигнализируют:
- затрудненный запуск двигателя;
- нестабильная работа мотора;
- увеличенный расход топлива;
- периодические прыжки оборотов;
- нехарактерные стуки внутри ТНВД;
- потеря мощности при нажатии педали акселератора;
- рывки автомобиля во время движения и прочее.
К сожалению, данные симптомы также могут появиться из-за проблем с другими механизмами и узлами автомобиля (в частности с двигателем).
По этой причине, для точного определения недостатков требуется выполнить полную диагностику топливной системы.
Можно ли выполнить ремонт плунжерной пары?
На многих автомобилях и технике прошлых лет используются ТНВД, которые уже не поддерживаются производителями. При этом запчасти на новые насосы стоят довольно дорого. В случае возникновения поломок замена неисправного плунжера может значительно ударить по бюджету. К счастью, при малом износе или незначительных дефектах изделие можно отремонтировать. Восстановление геометрии плунжерных пар выполняется на высокотехнологичных станках с использованием прочных сплавов. При достаточно высокой квалификации специалиста и наличии всего необходимого, проведение ремонтных работ позволит добиться полного восстановления функциональности и характеристик изделия с минимальными затратами.
Что лучше – ремонт или замена плунжерной пары?
У каждого варианта имеются свои ограничения и недостатки. Установка новой детали обойдется дороже, при этом зачастую довольно сложно найти запчасти на старые ТНВД.
Более того, использование реплик плохого качества лишь увеличит расходы и послужит причиной появления новых проблем, поэтому необходимо использовать оригинальные детали или высококачественные ремонтные.
Ремонт, при качественном проведении работ, помогает полностью восстановить рабочие параметры изделия, сэкономив бюджет. Однако ремонт бывает невозможен, если плунжерная пара:
- претерпела сильные повреждения;
- уже ремонтировалась ранее;
- подобрана неправильно, заклинила.
Нередко возникают случаи, когда при замене деталей используются неподходящие запчасти. В таких ситуациях выполнить манипуляции с изделием не получится, поскольку он потеряет свои эксплуатационные свойства.
В зависимости от требований, владельцы вправе самостоятельно решить способ восстановления ТНВД. Однако при решении отремонтировать плунжерную пару, необходимо учитывать, что не каждая организация имеет необходимое оборудование и квалифицированных специалистов для качественного восстановления детали.
Поделиться этой записью
Патент США на топливный насос высокого давления Патент (Патент № 4,541,394, выданный 17 сентября 1985 г.)
Это изобретение в целом относится к автомобильному топливному насосу высокого давления. Более конкретно, оно относится к одному из многоплунжерных сливных портов, в котором сливные порты управляются электромагнитным образом, один соленоид управляет подачей и выпуском топлива в два плунжерных цилиндра и из них с помощью механизма челночного клапана с гидравлическим приводом.
Известны плунжерные топливные насосы для впрыска топлива с соленоидно-управляемыми сливными отверстиями и клапанами подачи топлива, совмещенными в осевом направлении с цилиндром плунжера. Например, патент США. № 4379,442, Simko, назначенный правопреемником этого изобретения, показывает такую конструкцию. Однако эталонное устройство требует отдельного соленоида для управления потоком из каждой плунжерной топливной камеры в двигателе. Это и неэкономично, и неэффективно.
Патент США. В US 4497299, Schechter, «Плунжерный топливный насос для впрыска топлива», также переданный правопреемнику настоящего изобретения, показан многоплунжерный насос с отверстием для разлива, имеющий один соленоид, управляющий работой потока топлива относительно двух плунжеров. Однако плунжер распределения топлива, приводимый в действие распределительным валом, также требуется в сочетании с каждым из двух плунжеров подкачки топлива.
Топливный насос высокого давления по данному изобретению имеет эффективную и экономичную конструкцию. Он обеспечивает подачу и слив топлива в и из плунжерных цилиндров двух плунжеров с помощью только одного клапана с электромагнитным управлением и челночного клапана с гидравлическим приводом.
Еще одной особенностью изобретения является наличие регулирующего клапана сливного отверстия, конструкция которого нечувствительна к величине давления нагнетания, воздействующего на него.
Другими особенностями изобретения являются, в одном варианте, включение клапана подачи топлива втягивающего типа, выровненного по оси с каждым насосным плунжером, в то время как в другом варианте клапан подачи объединен с челночным клапаном, так что только один клапан подачи необходимо использовать для управления потоком к паре цилиндров двигателя.
Другие цели, особенности и преимущества изобретения станут более очевидными при обращении к последующему подробному его описанию и чертежам, иллюстрирующим предпочтительные варианты его осуществления; при этом
РИС. 1 представляет собой вид в поперечном сечении части двигателя внутреннего сгорания, включающей топливный насос высокого давления, в соответствии с изобретением;
РИС. 1А представляет собой вид в поперечном сечении в уменьшенном масштабе части двигателя, подобной показанной на фиг. 1 и воплощающий изобретение;
РИС. 2 представляет собой увеличенный вид в поперечном сечении детали, показанной на фиг. 1;
РИС. 3 представляет собой вид в поперечном сечении, выполненном по плоскости, обозначенной и рассматриваемой в направлении стрелок III-III на фиг. 2;
РИС. 4 представляет собой вид в разрезе, аналогичный показанному на фиг. 2, иллюстрирующий части в различных рабочих положениях;
РИС. 5 и 6 представляют собой виды в разрезе, аналогичные фиг.
2 и 3 соответственно, иллюстрирующие их модификации;
РИС. 7 представляет собой вид в разрезе, аналогичный фиг. 2 и 4, иллюстрирующие дополнительную модификацию; и
РИС. 8 и 9 представляют собой дополнительные виды в поперечном сечении, иллюстрирующие дополнительные варианты осуществления изобретения.
РИС. 1 схематично показан вид в поперечном сечении части двигателя внутреннего сгорания, включающей топливный насос высокого давления, сконструированный в соответствии с изобретением. Он включает в себя корпус 10, имеющий, по меньшей мере, пару разнесенных в осевом направлении радиально проходящих отверстий 12, внутри каждого из которых с возможностью возвратно-поступательного движения установлен плунжер 14 насоса. Корпус 10, в данном случае алюминиевый, имеет центральную полость 16, внутри которой размещается короткий распределительный вал 18 с приводом от двигателя. Распределительный вал установлен с возможностью вращения на противоположных концах на паре узлов шарикоподшипников, которые не показаны.
Распределительный вал 18 в данном случае образован одним кулачком 20, установленным эксцентрично для возвратно-поступательного движения всех насосных плунжеров 10, взаимодействующих с ним. Нижняя часть плунжера плоская, и плунжеры перемещаются непосредственно по кулачку. Хотя это и не показано, профиль кулачка будет состоять из рампы ускорения, части с постоянной скоростью (спираль Архимеди) и рампы замедления.
Верхний конец 22 корпуса 10 образован чашеобразной выемкой 24, в которой неподвижно установлен узел 26 клапана подачи топлива. Узел включает клапан 28 подачи втягивающего типа известного типа. его нижний конец имеет диаметр, соответствующий диаметру подкорпуса 31, в котором он установлен с возможностью скольжения. Осевой канал 32 соединяет топливо на нижнем конце патрубка 30 с поперечным каналом 33. На его верхнем конце сформирован второй конический патрубок 34 большего диаметра, который перемещается в топливную камеру 36, образованную в корпусе 37 нагнетательного клапана.
38 смещает нагнетательный или втягивающий клапан на сопряженное седло 40, выполненное в подкорпусе 31. Сквозное отверстие 42 соединяет верхний конец топливной камеры 36 с линией впрыска топлива или каналом для индивидуального впрыска топлива в цилиндр двигателя известным образом.
Пространство между нижним концом подкорпуса 31 нагнетательного клапана и верхней частью плунжера 10 образует топливный нагнетатель или камеру 44, которая попеременно находится под давлением топлива до уровня, достаточного для открытия нагнетательного клапана 28 для подачи топлива в отдельные цилиндры двигателя во время такта нагнетания плунжера 14 или пополняются топливом во время такта впуска плунжера 14. Повышение давления топлива в камере 44 контролируется конструкцией типа впускно-сливного отверстия способом, который будет описан более подробно ниже. . Вкратце, топливо подается в каждую камеру 44 через впускно-сливное отверстие 46 из камеры 48, содержащей клапан 50 с электромагнитным управлением для управления потоком через отверстие 46.
Камера 48, в свою очередь, соединена проходом 52 с трубопроводом подачи топлива. 54. Последний должен быть соединен с питающим насосом низкого давления, который не показан. Топливо, просачивающееся мимо плунжера 14 в часть 56 плунжера уменьшенного диаметра, будет сбрасываться в обратный топливный канал 58.
Во время работы, как описано выше, до тех пор, пока сливное отверстие 46 остается открытым, движение плунжера 10 вверх во время его хода нагнетания будет просто перемещать топливо в камере 44 через сливное отверстие 46 и обратно в подающую линию 54. Когда сливное отверстие 46 закрыто клапаном 50 с электромагнитным управлением, плунжер 14 затем может создать давление топлива в камере 44, достаточное для перемещения нагнетательного клапана 28 вверх против предварительного натяжения пружины 38, чтобы открыть топливопровод и, таким образом, обеспечить подачу топлива к отдельному цилиндр. Когда плунжер 14 перемещается вниз во время такта впуска, электромагнитное средство 50 будет обесточено, и давление топлива в линии впрыска 42 упадет до точки, при которой пружина 38 сможет переместить втягивающий клапан 28 вниз в отверстие подкорпуса.
32. Первый эффект заключается в том, что верхняя кромка, образующая поперечный канал 33, входит в зацепление с каналом и перекрывает сообщение топлива между каналом и линией 42. Второй эффект при продолжающемся движении нагнетательного клапана 28 заключается в снижении остаточного давления в топливопровод и камера 36 впрыскивания за счет перемещения массы втягивающего клапана вниз в канал ствола, что увеличивает полезный объем в пружинной камере.
РИС. 1 показан узел топливного насоса высокого давления с осевым плунжером, подходящий, например, для рядного четырехцилиндрового двигателя. Однако это было бы в равной степени применимо и к двигателю V-образного типа, как показано на фиг. 1А, например, где два отдельных ряда узлов ТНВД показаны соединенными попарно.
РИС. 2, 3 и 4 более четко показана конструкция электромагнитного клапана 50 для управления открытием или закрытием сливного отверстия 46. В этом случае обычное сливное отверстие используется для управления потоком топлива к паре плунжеров и от них.
альтернативным образом, так что, когда одна топливная камера 44 находится под давлением топлива при закрытии сливного клапана, другая топливная камера плунжера будет пополняться топливом во время хода впуска ее плунжера.
Более конкретно, на фиг. 2 показано клапанное средство 50 с электромагнитным управлением, включающее в себя корпус 60 клапана, имеющий гильзообразную часть 62, выступающую из его верхнего конца. Последнюю гильзу окружает соленоидный узел 64, который включает внешний сердечник 66, соленоидную катушку 68 и пару гильз 70 и 72. Между верхним концом гильз и сердечником предусмотрен обычный воздушный зазор 74. соленоидный якорь 76. Последний неподвижно прикреплен к концу регулирующего клапана 78 сливного отверстия, который своим нижним концом 80 взаимодействует со сливным отверстием 82. Пружина 83, расположенная между седлом 84 и участком клапана уменьшенного диаметра 78, слегка смещает клапан в положение, закрывающее сливное отверстие 82. Следует отметить, что сила пружины 83 выбрана таким образом, чтобы давление открытия сливного клапана 78 было меньше, чем давление открытия нагнетательного клапана втягивающего типа.
28, пока на соленоид 64 не подается питание. С перепускным клапаном 78 связана обратная линия 86 потока топлива низкого давления, соединенная с линией подачи 54.
Как указывалось ранее, одна из особенностей изобретения заключается в обеспечении управления потоком топлива к паре плунжеров насоса и от них с помощью единственного переливного клапана с соленоидным управлением. В частности, корпус 60 клапана включает отверстие 88 клапана, которое закрыто на противоположных концах заглушками, как показано, и увеличено на противоположных концах для образования кольцевых топливных камер 90 и 92. Камеры 90 и 92 соединены проходами 94 и 96 ( сливное отверстие 46 на фиг.1) к первому и второму отверстиям плунжера 98 и 100.
Поток между двумя отверстиями плунжера и сливным отверстием 82 регулируется возвратно-поступательным челночным клапаном 102. Последний представляет собой клапан втулочного типа, имеющий центральную перегородку 104, разделяющую внутреннюю часть клапана на два осевых отверстия 106.
и 108. Стенка клапана снабжена рядом поперечных отверстий или портов 110, 112, 114 и 116 для протекания через них топлива в зависимости от возвратно-поступательного положения клапана. Корпус 60 клапана снабжен парой колец 118 и 120 подачи топлива, симметрично расположенных на противоположных сторонах сливного отверстия 82. Кольца, как показано на фиг. 3, соединены с парой топливопроводов 122 и 124, выходящих в камеру 48 (фиг. 1). Центральное топливное кольцо 126 соединяется непосредственно с сливным отверстием 46.
Челночный клапан 102 приводится в действие гидравлически между двумя альтернативными положениями, показанными соответственно на ФИГ. 2 и 4. Когда челночный клапан 102 находится в крайнем правом положении (как видно на фиг. 2), левое осевое отверстие 106 соединяется с кольцевым пространством 126 через поперечное отверстие 112, а правое осевое отверстие 108 соединяется с кольцевым пространством 120 линии подачи через поперечное отверстие 114. Если сливной клапан 78 находится в открытом положении, показанном пунктирной линией на фиг.
2, движение плунжера 14 в стволе или канале 98 вверх во время такта нагнетания будет просто вытеснять топливо в камеру 90, через отверстие 106 и наружу через поперечное отверстие 112 и кольцо 126 мимо открытого клапана 78 в возвратную линию 86 без впрыска топлива в соответствующий цилиндр двигателя. Давление топлива на торец 80 клапана 78 достаточно для преодоления усилия пружины 83, но недостаточно для преодоления преднатяга пружины нагнетательного клапана 38. Одновременно плунжер в отверстии 100 будет двигаться вниз на такте впуска топлива. вызывая протекание топлива из кольцевого пространства 120 линии подачи через поперечное отверстие 114 и отверстие 108 и поперечное отверстие 116 в отверстие плунжера для пополнения его топливной камеры 44. Если сливной клапан 78 находится в закрытом положении, указанном сплошными линиями на фиг. 2, то при перемещении плунжера в отверстии 98 вверх во время такта нагнетания, топливо в связанном с ним кольцевом пространстве 44 будет сжато до уровня, превышающего предварительную нагрузку пружины 38 нагнетательного клапана, что приведет к открытию нагнетательного клапана и впрыску некоторого количества топлива в цилиндр двигателя, связанный с линией 42.
Во время рабочего хода плунжера в отверстии 98, например, давление в камере 90 будет выше, чем в камере 92. Этот перепад давления, минимальное значение которого определяется преднатягом пружины переливного клапана 83, поддерживает челночный клапан 102 в крайнем правом положении, показанном на фиг. 2. При первом плунжере в отверстии 98 проходит свою верхнюю мертвую точку и начинает свой ход всасывания вниз, давление в камере 90 упадет ниже уровня давления подачи в камере 92. Это толкает челночный клапан 102 в крайнее левое положение, как показано на фиг. 4. В этом положении челночного клапана плунжер в отверстии 100, который сейчас находится в такте нагнетания, соединяется с перепускным отверстием 82 через камеру 92 и отверстие 108 челночного клапана. Плунжер в отверстии 98, который находится на всасывании ход, теперь соединен с линией подачи через кольцо 118 в отверстии 106 челночного клапана. Когда на соленоид 64 подается питание, сливной клапан 78 сядет в порт 82. Это позволит повысить давление топлива в камере 44 плунжера, связанной с отверстием плунжера.
100 и осуществлять впрыск топлива в соответствующий цилиндр двигателя. Таким образом, во время одного оборота распределительного вала на соленоид 64 дважды подается питание, каждый раз вызывая впрыск топлива в один из двух отдельных цилиндров двигателя.
РИС. 2-4 показана конструкция, в которой солоноидный клапан 78 закрывается с помощью легкой седловой пружины 83 клапана, а челночный клапан 100 снабжается топливом под низким давлением непосредственно из топливопровода 54 (фиг. 1) через топливные кольца. 118 и 120. Фиг. 5 и 6 показаны модифицированные конструкции комбинации электромагнитный клапан-челночный клапан. ИНЖИР. 5, например, показывает обратную линию 86 на фиг. 2, модифицированный для включения обратного клапана 130 шарового типа, смещаемого пружиной 132 для закрытия возвратной линии 86′. Обратный клапан 130 обеспечивает необходимый перепад давления между двумя торцевыми камерами 9.0 и 92 челночного клапана, который во время разлива топлива, когда клапан 78 открыт, удерживает челночный клапан 102 в крайнем правом или левом положениях в зависимости от того, какой плунжер находится на такте нагнетания.
Необходимость в пружине 83 на фиг. 1, устраняется, а давление топлива в клапанной камере 134, действующее на конец клапана 78, удерживает сливной клапан надежно прижатым к упору 136 во время функции слива. Фиксированное положение перепускного клапана 78 во время пролива топлива мимо клапана обеспечивает равное расстояние хода клапана и, таким образом, одинаковое время включения электромагнитного клапана для всех частот вращения двигателя.
РИС. 6 показаны входные линии подачи топлива 122′ и 124′, которые на фиг. 3, подают топливо по отдельности, объединенные в параллельном потоке из основного топливоподводящего трубопровода 138. Последний закрыт и управляется подпружиненным обратным клапаном 140, обеспечивающим быстрое и надежное переключение челночного клапана 102 из крайнего положения в другой, когда распределительный вал 18 меняет направление движения плунжера на обратное.
РИС. 7 показана модификация регулирующего клапана 78 сливного отверстия, показанного и описанного в связи с фиг.
2-6. Переливной клапан в этом случае имеет конструкцию, которая делает его нечувствительным к величине давления впрыска, действующего на нижний конец клапана. Как показано, клапан 78′ установлен в корпусе клапана 60′ с плотными зазорами по поверхностям с диаметрами d1 и d2, сравнимыми с существующими между плунжером 14 и его отверстием 12. Диаметры d. sub.1 и d 2 выбираются таким образом, чтобы диаметр манометра клапана d g был приблизительно равен d g = qквадратный корень d 1 d 2 2 . Во время нагнетания, когда сливной клапан 78′ закрыт, осевое отверстие 142 через клапан, которое соединяется с поперечным отверстием 144, соединяет нижний конец сливного отверстия 82 с уравновешивающей камерой 146. Давление нагнетания в сливное отверстие 82, действующее на Зона диаметра манометра клапана ##EQU1## создает осевую силу, противодействующую силе закрытия солоноида. Однако давление впрыска также передается через осевое отверстие 142 в уравновешивающую камеру 146, где оно воздействует на дифференциальную зону ##EQU2## и создает уравновешивающую силу в том же направлении, что и сила соленоида.
Поскольку A g =A d , две силы давления компенсируют друг друга, и усилие, необходимое соленоиду для поддержания клапана 78′ сливного отверстия закрытым, ограничивается любой силой, необходимой для преодоления предварительного натяжения возвратной пружины 83′. и для герметизации сливного отверстия 82. Следовательно, требуемое усилие соленоида должно быть лишь немного больше, чем усилие пружины 83′, и полностью не зависит от величины давления впрыска. Пружина 83′, воздействуя на якорь 76, будет удерживать клапан 78 в полностью открытом положении во время разлива.
РИС. 7-9 показан еще один вариант осуществления изобретения, в котором клапан подачи топлива встроен в корпус 60 клапана и работает вместе с двумя плунжерами для подачи топлива в два цилиндра двигателя вместо конструкции, показанной на фиг. 1-4. На фиг. 7, внешняя поверхность челночного клапана 102 снабжена парой топливных канавок 150 и 152. Корпус 60 клапана в этом случае снабжен, как это лучше всего видно на фиг. 8, пара наклонных топливных каналов 154 и 156, соединенных через корпус насоса, как лучше видно на фиг.
7, через дополнительные каналы 158 и 160 к паре наружных фитингов 162 и 164 впрыска топлива, каждая из которых ведет к отдельному цилиндру двигателя. Корпус клапана также содержит дополнительную пару линий 166 и 168 подачи топлива (фиг. 8), которые расположены параллельно потоку основной линии 170 подачи топлива, соединенной непосредственно с топливным кольцевым пространством 126, показанным на фиг. 7. Нагнетательный клапан 28 сам по себе аналогичен по конструкции клапану, уже описанному в связи с фиг. 1 показ. Клапан содержит осевое отверстие 172, пересекающееся с поперечным отверстием 174. Верхняя коническая контактная часть 176 прилегает к сопрягаемой части 178 в подкорпусе 180, блокируя поток между отверстием 172 и двумя нагнетательными линиями 166 и 168. Пружина 38′ садится клапан до тех пор, пока не будет достигнут уровень давления впрыска топлива под нагрузкой.
На фиг. 7 видно, что в показанном положении челночного клапана 102 канавка 150 соединена через соответствующий проход 166 с камерой 178 нагнетательного клапана и через проход 154 с линией 158 впрыска топлива.
Линия 168 в это время заблокирована. Поскольку нагнетательный клапан на фиг. 7 и 8 будет управлять потоком двух плунжеров вместо одного, верхние части каждого из отверстий плунжера 12 на фиг. 1 в этом случае закрыты специальными заглушками 180, как показано на фиг. 9, в отличие от конструкции, показанной на фиг. 1. Таким образом, выпускные фитинги теперь расположены в другом месте, как показано на фиг. 9тел. 182.
Перед тем, как перейти к краткому описанию операции, следует отметить, что количество топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр двигателя на любом конкретном этапе работы двигателя, будет определяться исключительно в зависимости от времени, в течение которого происходит разлив. регулирующий клапан 78, 78′ закрыт. Управление продолжительностью подачи питания на соленоид будет осуществляться соответствующим блоком управления двигателем, не показанным, таким как, например, микропроцессорный блок, который будет иметь множество входных параметров, таких как частота вращения двигателя, уровень вакуума в коллекторе, температура, и т.
д. Блок микропроцессора будет определять при определенных оборотах двигателя, нагрузке и других условиях, каким должно быть подходящее количество топлива для впрыска в конкретный цилиндр двигателя, и затем соответствующее напряжение будет подаваться на соленоидный узел 64, чтобы закрыть сливной клапан, чтобы обеспечить такой объем подачи топлива.
Таким образом, при работе распределительный вал 18 с приводом от двигателя будет вращаться и вынуждать один из плунжеров 14 подниматься вверх во время такта нагнетания. Одновременно другой из плунжеров в это время будет двигаться вниз посредством такта всасывания или всасывания. Клапан 78 контроля разлива теперь будет приведен в действие, перемещая клапан в положение полной линии, показанное на фиг. 2, чтобы закрыть сливное отверстие 82. Один плунжер в отверстии 98, например, теперь будет впрыскивать топливо в связанный с ним цилиндр двигателя. Топливо, поступающее в камеру 90 (фиг. 2) напротив конца отверстия 106 челночного клапана 102 будет удерживать клапан в положении, показанном на фиг.
2, что позволяет осуществлять подачу топлива под низким давлением через отверстие 108 в отверстие плунжера 100. Когда впрыск топлива должен быть прекращен, соленоид 64 обесточивается, переливной клапан 78 открывается давлением топлива против него (фиг. 2). ), и нагнетательный клапан 36 сядет.
Когда распределительный вал 18 перемещается в обратном направлении, плунжер в отверстии 98 будет двигаться в такте впуска вниз, а плунжер в отверстии 100 — в такте нагнетания. Реверс силы перепада давления между камерами 90 и 92 теперь переместит челночный клапан 102 в крайнее левое положение, как показано на фиг. 4, чтобы соединить камеру нагнетания 92 с выпускным отверстием 82. Подача питания на соленоид 64 и закрытие клапана 78 отверстия для слива затем позволит повысить давление топлива в топливной камере 44 нагнетания, связанной с отверстием плунжера 100. Когда впрыск топлива должен быть прекратится, напряжение на соленоидном узле 64 снова будет отключено, что позволит пружине 83 (фиг.
2) переместить сливной клапан 78 вверх и, таким образом, выпустить топливо из топливной камеры 44 мимо сливного клапана в возвратную линию 86.
В вариантах осуществления, показанных на ФИГ. 1-8, повышение давления топлива в топливной камере 44 за счет закрытия переливного клапана вызывает смещение нагнетательного клапана 28 втягивающего типа и выход топлива в один из цилиндров двигателя. На фиг. 8, в зависимости от положения челночного клапана 102′ текучая среда, протекающая мимо нагнетательного клапана 28, будет поступать в любую из линий 166 и 168 и выходить из них к отдельному цилиндру в зависимости от движения челночного клапана.
Из вышеизложенного видно, что изобретение обеспечивает экономичный и эффективный узел топливного насоса высокого давления, в котором необходимо использовать только один соленоид для управления потоком топлива к двум насосным плунжерам и от них. Кроме того, будет видно, что изобретение раскрывает топливный насос высокого давления, который в одном варианте осуществления использует нагнетательный клапан для каждого плунжера двигателя; тогда как в другом варианте осуществления необходимо использовать только один нагнетательный клапан для управления потоком топлива к двум нагнетательным плунжерам и от них к двум цилиндрам двигателя.
Также будет видно, что другой особенностью изобретения является создание регулирующего клапана сливного отверстия, который, по существу, сбалансирован по давлению топлива, так что сила любого соленоида, необходимая для закрытия клапана, равна только той, которая необходима для преодоления силы пружины, побуждающей клапан открыться. .
Хотя изобретение было показано и описано в его предпочтительных вариантах осуществления, специалистам в области техники, к которой оно относится, будет ясно, что в него могут быть внесены многие изменения и модификации, не выходя за рамки объема изобретения.
Custom Причины отказа плунжера топливного насоса высокого давления генераторной установки
Когда плунжер топливного насоса высокого давления генераторной установки выходит из строя, это влияет на нормальную работу регулятора и легко приводит к остановке двигателя. Если с этим не справиться вовремя, это приведет к более серьезным сбоям. Итак, каковы причины и способы устранения неисправности плунжера ТНВД генераторной установки?
1.
Погнут плунжер.
Так как на плунжер и вспомогательные детали при транспортировке, хранении и сборке не обращают внимания, плунжер в процессе работы немного погнут и происходит выдача карты. В этом случае его следует вовремя заменить.
2. Плунжер натянут.
Так как при сборке плунжер не был очищен, либо между парами плунжеров попали загрязнения, неаккуратность при сборке привела к натяжению плунжера, что привело к его заклиниванию. Поэтому устанавливать его при сборке следует осторожно, не повредить плунжер, очистить плунжерную пару и даже детали, чтобы уменьшить попадание загрязнений между плунжерной парой.
3. Винт позиционирования втулки слишком длинный.
Если позиционирующий винт втулки плунжера генераторной установки слишком длинный или шайба забыта при установке установочного винта, втулка будет раздавлена, а втулка сместится, что приведет к заклиниванию плунжера. Если установочный винт слишком длинный, вы можете подпилить его на нужную длину и не забудьте установить шайбу при установке установочного винта.
4. Основание корпуса насоса неровное.
Поскольку основание корпуса насоса установлено на буртике втулки плунжера, оно неровное или грязное, что влияет на точность сборки втулки и делает сборку деталей дизельного двигателя плунжером масляного насоса перекошенным, в результате чего плунжер застрять. Метод проверки неровностей корпуса насоса заключается в том, чтобы снять топливный насос высокого давления с корпуса, подключить масляный контур низкого давления и включить переключатель топливного бака, чтобы заполнить корпус насоса дизельным топливом, и протереть снаружи ТНВД чистый. Если на роликах обнаружена утечка масла, это означает, что основание корпуса насоса неровное, что приводит к утечке дизельного топлива. Вы можете использовать старую втулку плунжера, посыпать буртик абразивным песком, вставить его в корпус насоса, непрерывно вращать и постукивать по втулке. После шлифовки и сглаживания установите и переустановите и проверьте отсутствие утечек масла.
5. Срок хранения новой плунжерной пары слишком велик.
Срок хранения нового плунжера слишком велик, легко вызвать потерю масла и реакцию окисления, вызвать ржавчину плунжера, сборку без очистки, в результате чего плунжер застревает во время работы. В этом случае плунжерную пару необходимо замочить в керосине или дизельном топливе на определенный период времени, а затем вращать и многократно вытягивать плунжеры, чтобы шлифовать друг друга до тех пор, пока плунжерная пара не начнет вращаться гибко и тщательно очищаться перед сборкой и использованием.
Каковы общие неисправности ТНВД дизель-генератора?
1. Топливный насос генераторной установки не впрыскивает топливо. Причины отказа: отсутствие дизельного топлива в топливном баке; воздух в топливной системе; засорение топливного фильтра или топливопровода; выход из строя топливного насоса и отсутствие подачи топлива; поршень и даже детали Заедание; поверхность соединения седла маслоотводящего клапана и втулки плунжера плохо уплотнена.
Устранение неполадок: своевременно доливать дизельное топливо; Ослабьте винты слива масла масляного насоса и прокачайте масляный насос вручную, чтобы удалить воздух; Очистите бумажный фильтрующий элемент или замените его и продуйте после очистки маслопровода; Ремонт по методу дефектовки маслоперекачивающего насоса; Снимите плунжерную муфту для притирки или замены; Снимите его для шлифовки, в противном случае он подлежит замене.
2. Неравномерная подача масла. Причины неисправности: наличие воздуха в топливной магистрали и прерывистая подача масла; Пружина выпускного клапана масла сломана; Поверхность седла выпускного масляного клапана изношена; Пружина плунжера сломана; Примеси блокируют поршень; Только давление слишком маленькое; Регулировочный механизм ослаблен.
Метод устранения: удалить воздух ручным насосом; Замените топливный насос высокого давления; Шлифовка, ремонт или замена; Заменить пружину плунжера генераторной установки 