Распределительный тнвд: ТНВД распределительного типа (VE)

ТНВД распределительного типа

ТНВД распределительного типа могут иметь механический регулятор частоты вращения или электронную систему управления со встроенным автоматом опережения впрыска. ТНВД распределительного типа имеют только одну плунжерную пару для всех цилиндров двигателя.

ТНВД распределительного типа с аксиальным расположением плунжера

В ТНВД распределительного типа с аксиальным расположением плунжера топливо в корпус ТНВД подается лопастным топливным насосом низкого давления. Высокое давление и распределение топлива по цилиндрам обеспечиваются центральным плунжером. За один оборот вала привода плунжер совершает число рабочих ходов, равное числу цилиндров двигателя. Поступательно-вращательное движение передается плунжеру торцевыми кулачками на кулачковой шайбе, которые набегают на ролики, закрепленные на роликовом кольце при вращении вала привода.

Активный ход плунжера и, соответственно, количество подаваемого топлива в серийных ТНВД VE с механическими регуляторами частоты вращения осуществляется дозирующей муфтой, как и в ТНВД с электромагнитным приводом дозирующей муфты.

Начало подачи топлива регулируется автоматом опережения впрыска путем соответствующего поворота кольца с роликами. В ТНВД с электронным управлением величину топливоподачи вместо дозирующей муфты регулирует клапан с быстродействующим электромагнитным приводом. Управляющие сигналы с обратной связью и без обратной связи обрабатываются в двух ЭБУ (ЭБУ двигателя и ЭБУ ТНВД). Быстродействие контролируется соответствующими электронными устройствами.

Роторный ТНВД

В роторных ТНВД топливо в корпус насоса подается лопастным топливным насосом низкого давления. Насос высокого давления с кулачковым кольцом и двумя или четырьмя радиально расположенными плунжерами обеспечивает формирование высокого давления и распределение топлива по форсункам, количество которого измеряется электромагнитным клапаном высокого давления. Автомат опережения впрыска регулирует начало подачи, поворачивая кулачковое кольцо в нужном направлении. Как и в ТНВД с аксиальным плунжером и с электромагнитным управлением дозирующего клапана, все сигналы с обратной и без обратной связи обрабатываются в двух ЭБУ, при этом быстродействие также контролируется соответствующими электронными устройствами.

Устройство и работа распределительных топливных насосов высокого давления

На дизельном двигателе СМД-60, а также его модификациях, устанавливаются топливные насосы распределительного типа, плунжером в которых совершается сложное движение (поступательное и вращательное одновременно).

Шестицилиндровые двигатели СМД-60 комплектуются двухсекционным насосом НД-22/6Б4. Он размещён в едином корпусе с центробежным регулятором, чей вал получает привод от пары конических шестерён (11) и (12) [рис. 1].

Рис. 1. Топливный насос распределительного типа.

1) – Корпус;

2) – Кулачковый вал;

3) – Сальник;

4) – Крышка;

5) – Регулировочные прокладки;

6) – Шарикоподшипник;

7) – Толкатель;

8) – Промежуточная шестерня;

9) – Ролик толкателя;

10) – Шарикоподшипник;

11) – Ведущая коническая шестерня;

12) – Штифт;

13) – Вал регулятора;

14) – Демпферная пружина;

15) – Ведомая коническая шестерня;

16) – Шарикоподшипник;

17) – Шайба блокировки вала регулятора;

18) – Эксцентриковый вал привода подкачивающего насоса;

19) – Корпус привода тахоспидометра;

20) – Ступица регулятора;

21) – Муфта регулятора;

22) – Груз регулятора;

23) – Рычаг корректора;

24) – Ось серьги пружины;

25) – Ось основного рычага;

26) – Основной рычаг;

27) – Задняя крышка;

28) – Корректор;

29) – Колпачок корректора;

30) – Пружина корректора;

31) – Винт максимальных оборотов;

32) – Болт;

33) – Ось рычага управления;

34) – Рычажная втулка;

35) – Винт «Стоп»;

36) – Верхняя крышка регулятора;

37) – Сапун;

38) – Лимб;

39) – Шарикоподшипник;

40) – Уплотнительное кольцо;

41) – Секция высокого давления;

42) – Боковая крышка;

43) – Фиксатор верхней тарелки пружины;

44) – Рычаг управления;

45) – Подкачивающий насос;

46) – Пробка контрольного отверстия для проверки уровня топлива;

47) – Пробка для слива масла.

Детали нагнетательных клапанов, отъединяющие от насоса трубки высокого давления по завершении впрыскивания топлива, относятся к прецизионным.

Положение дозатора, который управляется регулятором, определяет количество топлива, подаваемого насосом. При верхнем положении дозатора создаётся максимальная подача топлива при пуске, тогда как нижнее положение соответствует выключенной подаче топлива.

Особенностью данных насосов является сложное движение плунжера, который по аналогии с секционными насосами совершает поступательное движение вверх/вниз (под воздействием кулачка на вале и пружины), а также вращается за счёт привода от кулачкового вала через конические шестерни (11), (15), вал регулятора (13), а также цилиндрические шестерни (8). На секции устанавливается шестерня (15), которая передаёт через специальную втулку (имеет квадратное отверстие внизу) вращение плунжеру. Плунжер не только вращается вместе с втулкой, но и перемещается вверх/вниз вдоль её оси.

На [рис. 2] показана схема работы секции ТНВД типа НД. В процессе движения плунжера вниз [рис. 2, а] происходит заполнение топливом надплунжерного пространства через всасывающее (Д) отверстие на корпусе секции, тогда как отсечное отверстие (А) закрыто дозатором.

Рис. 2. Схема работы секции топливного насоса типа НД.

а) – Ход всасывания;

б) – Ход нагнетания;

в) – Отсечка;

А) – Отсечное отверстие;

Б) – Полость дозатора;

В) – Центральный канал;

Г) – Распределительный паз;

Д) – Радиальное отверстие;

Е) – Радиальное отверстие;

Ж) – Распределительное отверстие;

Н) – Сверление к штуцеру подачи топлива;

К) – Разгрузочное отверстие;

Л) – Разгрузочный паз.

Подъём плунжера сопровождается увеличением давления, а в момент совпадения распределительного паза (Г) с радиальным отверстием (Е), которое расположено на корпусе секции, топливо подаётся через канал (И) [рис. 2, б]. Подача топлива прекращается в момент выхода кромки радиального отверстия (А) на плунжере из дозатора [рис. 2, в].

Под нагнетательным клапаном [рис. 3] в седле (4) установлен обратный клапан (5).

Рис. 3. Штуцер с нагнетательным клапаном.

1) – Штуцер;

2) – Пружина нагнетательного клапана;

3) – Нагнетательный клапан;

4) – Седло нагнетательного клапана;

5) – Обратный клапан;

6) – Прокладка;

7) – Пружина обратного клапана;

8) – Прокладка.

При отсечке топлива происходит снижение давления в надплунжерном пространстве, и клапаны под воздействием пружины (2) закрываются, однако давление топлива в трубопроводе действует на клапан (5), отрывая его от торца клапана (3). Часть топлива из трубопровода перетекает в насос, происходит снижение давления и клапан (5) закрывается под воздействием пружины (7).

Посредством рычажной передачи, которая включает эксцентриковый палец (2) [рис. 4], и регулируемой тяги (7), возможно регулирование подачи топлива второй секции по первой.

Регулировка осуществляется на стенде, а по её завершении крышка люка пломбируется. Привод состоит из пружины (13) пускового обогатителя, предназначенной для установки дозатора в верхнее положение при пуске.

Рис. 4. Рычажная передача к дозаторам.

1) – Основной агрегат;

2) – Эксцентриковый палец;

3) – Установочный винт толкателя;

4) – Монтажная чека;

5) – Фиксатор верхней тарелки пружины второй секции;

6) – Кронштейн промежуточных шестерён;

7) – Регулируемая тяга;

8) – Установочный винт толкателя;

9) – Монтажная чека;

10) – Фиксатор верхней тарелки пружины первой секции;

11) – Втулка привода дозатора;

12) – Рычаг поводков дозатора;

13) – Пусковая пружина;

14) – Болт;

15) – Втулка привода дозатора;

16) – Втулка привода дозатора;

17) – Тяга;

18) – Кронштейн промежуточных шестерён.

Ввиду того, что плунжерные пары в ТНВД распределительного типа совершают большую, в сравнении с секционным ТНВД работу при аналогичной частоте вращения – для приближения ресурса ТНВД к заданному необходимо подбирать пары плунжер-корпус секции с зазором в 1 мкм, а пары плунжер-дозатор – с зазором в 0,3 мкм.

Из-за столь малых зазоров предъявляются повышенные требования к качеству используемого топлива (в особенности к отстою топлива от растворённой в нём воды). В случае попадания воды прецизионные детали лишаются подвижности, что влечёт за собой поломку ТНВД.

В ТНВД распределительно типа требуется, чтобы при увеличении давления в надплунжерном пространстве распределительное отверстие, расположенное на боковой поверхности плунжера, совпадало с отверстием, которое ведёт к нагнетательному клапану на секции. Данное условие достигается за счёт правильной сборки насоса. Необходимо не только правильно установить плунжер, но также и учесть его поворот в процессе монтажа промежуточной шестерни. Заводская инструкция содержит подробные рекомендации по сборке насоса с применением лимба. При несоблюдении инструкции велика вероятность несовпадения отверстий, вследствие чего сжимаемое топливо может привести к серьёзной поломке.

Секции и толкатели монтируются через отверстия, расположенные в верхней плоскости корпуса. Толкатели фиксируются болтами, не позволяющими им проворачиваться, но и не препятствуют движению.

17* 

Похожие материалы:

Топливный насос высокого давления (ТНВД)

В этой статье подробно расскажем Вам о функциях ТНВД и его разновидностях.

Насос подачи топлива (ТНВД) выполняет ряд следующих задач:

 — осуществляет подачу топливной смеси в цилиндры силового агрегата под постоянным, высоким давлением;

 — в зависимости от режимов работы двигателя, регулирует топливовпрыск.

По этой причине ТНВД относится к главным элементам системы топливоподачи, как для дизельных, так и бензиновых моторов.

Основная область использования топливного насоса – дизельные силовые установки. В моторах, в которых основным видом топлива является бензин, ТНВД используется лишь в том случае, если в конструкции агрегата предусмотрена система топливовпрыска. Однако, на последнем типе двигателей насос не подвергается большим нагрузкам, поскольку развивать высокое давление впрыска рабочей смеси как на дизелях абсолютно не требуется.

Главным рабочим узлом в конструкции ТНВД является плунжерная пара (поршень и втулка, которые изготавливаются из термоустойчивой и прочной стали). Стоит отметить, что их производство требует довольно ответственного подхода с применением высокотехнологичного, максимально-точного оборудования и станков. В бывшем СССР функционировало всего одно предприятие, которое выпускало плунжерные пары для ТНВД.

Среди особенностей конструкции плунжерной пары стоит подчеркнуть ее малую величину зазора (прецизионного сопряжения). Это необходимо для точной и плавной работы всей системы, говоря проще, размер поршня максимально точно подогнан под внутренний диаметр цилиндрической втулки, в результате чего обеспечивается его плавное и равномерное движение под действием собственной массы.

Как известно, функции ТНВД заключаются не только в подаче топлива в силовой агрегат, но и в правильном распределении его порций между цилиндрами через систему форсунок, в зависимости от типа мотора.

Форсунки играют роль основных связующих элементов системы, они соединяются с насосом подачи топлива при помощи магистральных шлангов. Нижняя часть форсунки находится в камере сгорания, ее поверхность разделена на множество мелких сопел, что позволяет добиться максимального эффекта при впрыске рабочей смеси и ее воспламенении. За правильность определения топливовпрыска отвечает угол опережения.

ТНВД согласно своим конструкционным особенностям подразделяются на следующие типы: 

— рядный;

— распределительный;

— магистральный.

Опишем каждый из видов.

Рядный ТНВД

В такой конструкции плунжерные пары располагаются в ряд (следовательно, он и называется рядным). Каждая плунжерная пара осуществляет топливоподачу в свой цилиндр, их количество равняется количеству цилиндров агрегата.

Поршни и втулки располагаются в корпусе насоса, который имеет входные и выходные каналы. В работу пары приводит кулачковый вал, который вращается от коленчатого вала силового агрегата. Таким образом, кулачки вала взаимодействуют с толкателями плунжерных пар, открывая либо закрывая каналы впуска и выпуска топлива. Как только поршень занимает верхнее положение внутри цилиндра, в системе появляется необходимое давление, позволяющее открыть нагнетательный клапан. А после этого, рабочая смесь под давлением распределяется по всей системе форсунок.

Топливоподача, и необходимое для продуктивной работы силовой установки количество топлива может осуществляться по механическому типу либо контролироваться электронной системой. Подобная регулировка позволяет точно скорректировать подачу топливной смеси в цилиндры мотора, в зависимости от количества оборотов коленвала.

Механическая система управления подачей рабочей смеси представлена зафиксированной на кулачковом валу специальной центробежной муфтой. Ее конструкция: это два уравновешенных плеча, на каждом из них размещаются скользящие грузики, которые, в зависимости от возникающей центробежной силы, перемещаются от центра плеча к его краю, и наоборот. В свою очередь величина центробежной силы находится в прямой зависимости от оборотов двигателя, поэтому при росте частоты вращения грузики перемещаются к краю плеча, а при снижении – к оси. Благодаря этому осуществляется управление кулачковым валом, который агрегатируется с плунжерными парами. Говоря проще, с изменением оборотов коленчатого вала силового агрегата изменяется порционность и частота впрыска рабочей смеси в цилиндры. При больших оборотах обеспечивается ранний топливовпрыск, а при малых – поздний.

Такая конструкция ТНВД отличается высокой надежностью. А еще одной особенностью ее работы является смазка моторным маслом, которое поступает из силового агрегата. А единственным существенным недостатком – громоздкость системы, поэтому в наше время ТНВД такого типа устанавливаются исключительно на грузовую технику. Однако до конца 2000 года их с успехом использовали и на легковушках.

Распределительный тип ТНВД

Такие насосы отличаются от рядных количеством плунжерных пар, которых в зависимости от объема и мощности силовой установки может быть одна или две. Соответственно, плунжерные пары распределительного топливонасоса обеспечивают впрыск топлива во все цилиндры моторного агрегата. Особенностью описываемого типа ТНВД можно назвать его относительно небольшую массу и габариты, при которых он все же обеспечивает максимально точное топливораспределение между цилиндрами двигателя.

Единственным минусом представленного «топливника» является его короткий срок эксплуатации и узкая область применения. Данный ТНВД устанавливается исключительно на легковые транспортные средства.

Топливный насос распределительной конструкции имеет несколько вариантов исполнения привода поршня, который представлен кулачковым механизмом, разделяемым на следующие виды:

 — внешний;

 — торцевой;

 — внутренний.

Однако самыми высокопродуктивными считаются два последних типа, поскольку их конструкция не подвергается нагрузкам, создаваемым топливным давлением, вследствие чего приводной вал и сам механизм насоса служат продолжительное время.

К сожалению, внешним приводом оснащаются лишь модели отечественного автопрома, в конструкции иностранных марок авто он не встречается уже давно. Опишем работу основных типов привода ТНВД распределительного типа.

Торцевой привод

Главным рабочим узлом этого привода является распределительный поршень, который отвечает за создания и поддержание необходимого для качественного топливовпрыска давления. Используется в основном в ТНВД марки Bosh. Распределительный поршень осуществляет два типа перемещения: возвратно-поступательное, и вращательное относительно шайбы кулачка. Во время возвратно-поступательного движения поршень начинает перемещаться сразу как только кулачковая шайба начинает свое вращение. Благодаря этому в системе постоянно создается и поддерживается высокое давление рабочей смеси. В свое первоначальное состояние поршень возвращает пружина.

Корректировка топливоподачи возможна благодаря вращению плунжера, а за порционность подачи рабочей смеси отвечают механическая либо электронная системы управления.

Полный цикл работы ТНВД с торцово-кулачковым типом привода состоит из следующих фаз: подача топливной смеси в пространство над поршнем с последующим нагнетанием давления в эту зону, благодаря которому и осуществляется порционный топливовпрыск в цилиндры силовой установки. После этого поршень занимает свое исходное положение, и процесс топливоподачи начинается заново.

Внутренний привод

Стоит сразу заметить, что данный вид привода применяется исключительно в ТНВД роторной конструкции, к которым относятся Lucas и Bosch. Особенностью насосов такой конструкции является топливоподача, которая осуществляется при помощи распределительной головки и плунжерной пары. А работает все это так: по обеим сторонам распредвала располагаются плунжерные пары, функция которых заключается в обеспечении давления, необходимого для корректной топливоподачи, то есть, от величины расстояния между ними полностью зависит давление топлива. Как только в системе начинает появляться давление, топливо начинает перемещаться к форсункам.

Топливоподача к цилиндрам плунжерных пар осуществляется при помощи специального насоса, который может быть лопастно-роторной либо шестеренчатой конструкции. Он устанавливается на приводном валу ТНВД и находится внутри его корпуса.

Поскольку внешний привод конструкции распределительных насосов в современной автомобильной и специальной технике практически не используется, то в рамках данной публикации нет смысла описывать его работу.

Магистральный ТНВД

Топливный насос магистрального типа входит в конструкцию системы Common Rail, которая имеет специальную топливную рампу для накопления рабочей смеси перед ее подачей на форсунки. Особенностью магистрального ТНВД является высокое давление в системе (более 180 МПа). В зависимости от типа силовой установки в состав конструкции магистрального насоса может входить от одной до трех плунжерных пар. Привод каждого из плунжеров имеет кулачковый вал либо шайбу, которые постоянно вращаются.

Как только кулачки занимают определенную позицию относительно поршня, он перемещается вниз за счет воздействия пружинного механизма. Вместе с этим происходит потеря давления в компрессионной камере, за счет чего она расширяется, и в ней начинается процесс разряжения, который открывает клапан впуска, а уже через него рабочая смесь поступает в камеру. Как только плунжер поднимется, клапан сразу же закроется. Это приведет к возрастанию давления внутри камеры. Как только давление сравняется с рабочим давлением насоса, произойдет открытие выпускного клапана и заполнение рампы топливной смесью. Управление клапанами в магистральном ТНВД осуществляется при помощи электроники.

Данное видео расскажет о принципе работы и устройстве ТНВД:

 

ТНВД (топливный насос высокого давления). Типы и принцип действия ТНВД

ТНВД (топливный насос высокого давления) является одним из основных элементов дизельного двигателя. Задача топливного насоса состоит в подаче определенных порций топлива в нужный момент под тем или иным давлением в цилиндры.

Топливный насос высокого давления в зависимости от способа впрыска бывают непосредственного действия и с аккумуляторным впрыском. Отличаются они тем, что у насоса непосредственного действия привод плунжера механический, нагнетание и впрыск происходят одновременно. Топливо поступает строго отмеренными порциями в каждый цилиндр. Движением плунжера обеспечивается необходимое давление.

В устройстве с аккумуляторным впрыском привод плунжера осуществляется благодаря давлению сжатых газов в цилиндре, а также посредством пружин. На некоторых транспортных средствах, например, морских судах, устанавливают топливные насосы высокого давления с гидравлическими аккумуляторами.

Типы ТНВД

Выделяют несколько типов топливных насосов высокого давления: распределительные, рядные, а также многосекционные. Исходя из названия, в рядных насосах секции расположены последовательно, друг за другом. Из каждой секции топливо подается к цилиндрам дизеля. Распределительные характеризуются тем, что одна секция может подавать горючее сразу нескольким цилиндрам. Они могут быть как одноплунжерными, так и двухплунжерными.

Принцип действия

Принцип действия ТНВД сводится к следующему: посредством муфты опережения впрыска и передачи от коленвала осуществляется вращение кулачкового вала. Поднимается плунжер и совершает возвратно-поступательные движения. Плунжер поднимается вверх, сливной канал в гильзе и винтовой канал совпадают. Оставшееся над плунжером топливо сливается через каналы в плунжере и гильзе (радиальный, винтовой, осевой, сливной).

Когда плунжер идет вниз, поступающее топливо под давлением подается к подводящему каналу насоса. После открытия впускного отверстия топливо начинает поступать в надплунжерное пространство. Посредством нагнетательного канала топливо вытесняется, а далее поступает к форсунке. Его количество регулируется поворотом плунжера (меньше топлива будет впрыснуто, если сливной и винтовой каналы совпадут раньше).

Корпорация Bosch также выпускает топливные насосы высокого давления, начиная с 1927 года. Предложенная система впрыска дала прекрасную возможность производить дизельные двигатели для грузового, а впоследствии — легкового транспорта. Уже в 1989 году непосредственный впрыск топлива стали применять в турбодизелях. Такой распределительный ТНВД Bosch был аксиально-поршневым и установлен на Audi 100. С годами разрабатывались все новые технологии, например, во второй половине 90-х годов — знаменитая система топливного впрыска Common Rail. Управление клапанами форсунок там осуществляется за счет микропроцессорного устройства.

1 Распределительный тнвд с аксиальным расположением плунжера

	Министерство образования республики Беларусь
	Учреждение образования Гомельский государственный дорожно-строительный колледж имени Ленинского комсомола Белоруссии
Устройство автомобилей Учебное пособие для выполнения лабораторных работ по теме: «Система питания дизельного двигателя»
Гомель 2011

Содержание

1 Распределительный ТНВД с аксиальным расположением плунжера 4

1. 1Общие сведения 4

1.2Устройство распределительного ТНВД 4

1.3 Принцип действия 7

1.4 Топливный насос низкого давления 7

1.5 Блок высокого давления 9

 1.6 Автоматический регулятор частоты вращения 12

1.7 Автомат опережения впрыска топлива 14

 1.8 Дополнительные модули распределительных ТНВД 15

 1.8.1 Корректор по давлению наддува (LDA) 17

1.8.2 Корректор атмосферного давления (ADA) 18

1.8.3 Ускоритель пуска холодного двигателя (KSB) 18

1.9 Электронное регулирование ТНВД 20

2 Распределительный ТНВД серии VR с радиальным движением плунжеров 24

2.1 Общие сведения 24

2.2 Конструкция и привод ТНВД 26

2.3 Контур низкого давления 26

 2.4 Контур высокого давления 28

 2.5 Устройство опережения впрыскивания 32

1.1Общие сведения

Одноплунжерные распределительные ТНВД устанавливаются на 3, 4, 5 или 6-ти цилиндровые двигатели легковых и грузовых автомобилей с цилиндровой мощностью до 20 кВт. Отличительной особенностью таких насосов является то, что в них оси приводного вала и плунжера совпадают и вращаются с одинаковой угловой скоростью.

В отличие от рядных ТНВД, имеющих на каждый цилиндр плунжер, в распределительных ТНВД имеется всего лишь один плунжер на все цилиндры двигателя. Распределительный ТНВД выполнен по модульной схеме и может быть укомплектован различными дополнительными устройствами. В соответствии с их функциями появляются дополнительные возможности для адаптации двигателя к различным условиям эксплуатации, позволяющие увеличить его приспособляемость и приемистость, снизить расход топлива и эмиссию токсичных компонентов, понизить шумность и улучшить холодный пуск.

Основными достоинствами распределительных ТНВД являются: незначительная масса; компактная конструкция; одинаковое давление впрыска и количество подаваемого топлива для всех цилиндров.

1.2Устройство распределительного тнвд

К основным функциональным блокам распределительного ТНВД относятся:

— топливный насос низкого давления (ТННД) с редукционным клапаном;

— блок высокого давления, в который входит плунжер, втулка, дозирующая муфта и распределительная головка;

— автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин;

— электромагнитный клапан останова двигателя;

— автомат опережения впрыска топлива.

1 – топливный насос низкого давления; 2 – блок высокого давления; 3 – автоматический регулятор частоты вращения; 4 – электромагнитный клапан останова двигателя; 5 – автомат опережения впрыска топлива;

Рисунок 1 — Основные функциональные блоки распределительного ТНВД

1 – топливный бак; 2 – топливный фильтр; 3 – муфта регулятора; 4 – рычаг управления подачей топлива; 5 – пружина регулятора; 6 – сливной дроссель; 7 – корректор дымности; 8 – всережимный регулятор частоты вращения коленчатого вала; 9 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 10 – распределительная головка; 11 – форсунка; 12 – штуцер; 13 – нагнетательный клапан; 14 – плунжер; 15 – дозирующая муфта; 16 – автомат опережения впрыска топлива; 17 – кулачковая шайба; 18 – роликовое кольцо; 19 – шестерня привода регулятора; 20 – топливный насос низкого давления; 21 – приводной вал; 22 — редукционный клапан; 23 – грузы регулятора;

 Рисунок 2 – Схема системы питания дизельного двигателя с ТНВД типа VE

Устройство распределительного ТНВД типа VE показано на рисунке 2. Приводной вал 21 ТНВД расположен внутри корпуса насоса. На валу устанавливается ротор 20 топливного насоса низкого давления, шестерня 19 привода регулятора и кулачковая шайба 17. За валом, неподвижно в корпусе насоса, устанавливается кольцо 18 с роликами и штоком привода автомата опережения впрыска топлива 16.

Привод вала ТНВД осуществляется зубчатым ремнем от коленчатого вала, причем вал насоса вращается в два раза медленнее коленчатого вала двигателя. Поступательное движение плунжера обеспечивается кулачковой шайбой, а вращательное – приводным валом ТНВД.

Автоматический регулятор частоты вращения включает в себя центробежные грузы 23, которые через муфту регулятора и систему рычагов воздействуют на дозирующую муфту, изменяя, таким образом, величину топливоподачи в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов.

Автомат опережения впрыска является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней полости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с редукционным клапаном 22. Кроме того, заданный уровень давления внутри ТНВД поддерживается дросселем 6 в штуцере для выхода избыточного топлива.

На задней стенке корпуса насоса расположена распределительная головка 10, в которой устанавливается электромагнитный клапан 9 останова двигателя и штуцера 12 с нагнетательными клапанами 13.

На верхней крышке ТНВД находится рычаг 4 для изменения величины подачи топлива и регулировочные винты минимальной и максимальной частоты вращения коленчатого вала.

Топливный насос высокого давления (ТНВД)

 

Мы уже говорили о насосах высокого давления в дизельном автомобиле. Топливный насос высокого давления (ТНВД) дизельного двигателя является одним из наиболее сложных узлов топливной системы дизельных двигателей. Он предназначены для подачи в цилиндры дизельного двигателя под определенным давлением и в определенный момент, точно отмеренных порций топлива, соответствующих данной нагрузке приложенной к коленчатому валу. Вот о том каким бывает топливный насос высокого давления (ТНВД), мы и поговорим в этой статье.

 

Содержание

 

Дизельные распределительные топливные насосы высокого давления применяются на 3-, 4-, 5- и 6-цилиндровых дизельных двига­телях легковых автомобилей, тягачей, а также легких и средних коммерческих автомобилей. В зависимости от частоты вращения и системы сгорания топлива такие двигатели имеют мощность до 50 кВт на один цилиндр. Насосы распределительного типа для двигателей с непосредственным впрыском обеспечивают давление в форсунке до 1950 бар при частоте вращения коленчатого вала до 4500 мин^-1.

ТНВД распределительного типа подраз­деляются на насосы с механическим и элек­тронным управлением, в вариантах с испол­нительным устройством в виде поворотного электромагнитного клапана и с электромаг­нитным клапаном с обратной связью.

В последнее время как на легковых, так и на коммерческих автомобилях на смену рас­пределительным топливным насосам прихо­дят системы впрыска топлива Common Rail.

 

Аксиально-поршневые распределительные насосы

 

Аксиально-поршневой топливоподкачивающий насос

 

Этот насос лопаточного типа служит для подачи топлива из бака и вместе с нагнета­тельным регулирующим клапаном создает давление, которое возрастает прямо про­порционально частоте вращения коленчатого вала двигателя.

 

Аксиально-поршневой насос высокого давления

 

Аксиально-поршневой распределительный на­сос (насос типа VE) включает только один на­сосный элемент для всех цилиндров. Плунжер-распределитель насоса во время своего рабочего хода вытесняет топливо и, одновре­менно поворачиваясь, распределяет топливо по отдельным выпускным каналам (см. рис. «Аксиально-поршневой распределительный топливный насос высокого давления с управлением при помощи электромагнитного клапана» ).

 

 

Во время одного оборота ведущего вала насоса плунжер совершает количество рабочих ходов, равное числу цилиндров дви­гателя. Приводной вал вращает кулачковую шайбу и плунжер, с которым она соединена. Выступы на кулачковой шайбе обеспечивают осевое перемещение плунжера и его враще­ние — распределение и подачу топлива.

Насос продолжает подачу топлива во время рабочего хода до тех пор, пока пере­пускное отверстие плунжера остается закры­тым, Подача топлива прекращается, когда перепускное отверстие открывается регули­рующей втулкой (см. рис. «Электронная система управления аксиально-поршневым распре­делительным топливным насосом высокого давления» ).

 

Электронная система управления распре­делительным топливным насосом с пово­ротным электромагнитным исполнительным механизмом

 

В отличие от насоса типа VE, имеющего механи­ческую систему управления, распределитель­ный топливный насос с поворотным электро­магнитным исполнительным механизмом имеет электронный регулятор и устройство опережения впрыска с электронным управле­нием (см. рис. «Электронная система управления аксиально-поршневым распре­делительным топливным насосом высокого давления» и «Электронная система управ­ления дизельным двигателем» (EDC)).

 

 

Электронный регулятор

 

Эксцентрично установленная шаровая цапфа связывает регулирующую втулку насоса типа VE и электромагнитный исполнительный ме­ханизм. Угловая установка исполнительного механизма определяет положение регули­рующей втулки и с ее помощью активный ра­бочий ход плунжера-распределителя насоса. К исполнительному механизму подсоединя­ется измерительный датчик положения (по­тенциометр или индуктивный измерительный преобразователь).

ЭБУ получает сигналы от различных датчи­ков: положения педали подачи топлива, ча­стоты вращения коленчатого вала двигателя, температуры воздуха, охлаждающей жидкости и топлива, давления всасываемого воздуха, ат­мосферного давления и т. п. Он использует эти входные величины, хранящиеся в его памяти, для определения правильного количества впрыскиваемого топлива. Таким образом, блок управления изменяет ток возбуждения испол­нительного привода до тех пор, пока не совпа­дут требуемые по исходным данным реальные величины для принятого положения рейки.

 

Электронно-управляемое устройство угла опережения впрыска

 

Гидравлическое устройство опережения впрыска с электромагнитным клапаном по­ворачивает роликовое кольцо в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленча­того вала двигателя таким образом, что по отношению к положению поршня цилиндра подача топлива может начинаться с опере­жением или запаздыванием.

При этом сигнал от датчика, с помощью ко­торого определяется момент открытия распы­лителя, сравнивается с запрограммированной установкой. Электромагнитный клапан устрой­ства опережения впрыска изменяет давление, прилагаемое к плунжеру, и с его помощью установку регулирования устройства опере­жения угла впрыскивания. Тактовая частота, используемая для срабатывания электромаг­нита, модифицируется, пока не совпадут дей­ствительная и исходная величины.

 

Электронная система управления распреде­лительными топливными насосами с дози­рующим электромагнитным клапаном

 

При использовании таких насосов (рис. «Аксиально-поршневой распределительный топливный насос высокого давления с управлением при помощи электромагнитного клапана«) количество подаваемого топлива дозируется электромагнитным клапаном высокого давле­ния, который перекрывает камеру насосного элемента. Это дает еще большую гибкость дози­рования топлива и возможность регулирования момента начала впрыска топлива. Кроме того, за счет уменьшения нерабочих объемов повы­шается потенциал рабочего давления насоса.

Основными узлами насоса являются элек­тромагнитный клапан высокого давления, электронный блок управления и инкремент­ный датчик угла поворота для управления электромагнитным клапаном.

Закрытие электромагнитного клапана опреде­ляет начало подачи топлива, которая продолжа­ется до момента открытия клапана. Количество впрыскиваемого топлива зависит от времени, в течение которого клапан остается закрытым. Управление при помощи электромагнитного кла­пана позволяет быстро открывать и закрывать камеру насосного элемента независимо от ча­стоты вращения коленчатого вала. Такой метод обеспечивает быстрое регулирование подачи топлива независимо от частоты вращения колен­чатого вала двигателя, улучшение герметизации полостей высокого давления и в конечном итоге увеличение эффективности насоса.

Насос снабжен собственным блоком управ­ления для точной установки момента начала подачи топлива и его дозирования. В памяти ЭБУ хранится программа работы конкретного насоса и информация о данных его калибровки.

Электронный блок управления работой двига­теля определяет начало впрыска топлива и его подачу на основе рабочих характеристик двига­теля и отправляет эту информацию по каналу связи в блок управления насоса. С использова­нием такой системы можно управлять как момен­том начала впрыска, так и началом нагнетания.

Блок управления насоса также получает сигнал о количестве впрыскиваемого топлива через шину данных. Этот сигнал затем об­рабатывается в блок управления двигателя в соответствии с сигналами, поступающими от педали подачи топлива, и другими параме­трами, определяющими потребное количество топлива. В блок управления насоса сигналы о количестве впрыскиваемого топлива и ско­ростном режиме работы насоса на момент на­чала подачи топлива принимаются в качестве входных переменных для диаграммы рабочих характеристик насоса, на основании которых соответствующий период срабатывания сохра­няется в виде угла поворота кулачковой шайбы.

И наконец, момент срабатывания электро­магнитного клапана высокого давления и про­должительность его закрытия определяются по данным угла поворота датчика, интегриро­ванного в топливный насос распределитель­ного типа (VE). Этот датчик используется для регулирования по углу поворота/времени. Дат­чик состоит из магниторезистивного сенсора и кольцевого элемента, обладающего маг­нитным сопротивлением и имеющего метки, расставленные через 3°, для каждого цилин­дра двигателя. Датчик с высокой точностью определяет угол поворота приводного вала, при котором электромагнитный клапан от­крывается и закрывается. Это позволяет блок управления насоса преобразовывать данные по моменту начала подачи топлива в данные по соответствующему этому моменту углу по­ворота кулачкового вала и наоборот.

Мягкое протекание процесса подачи топлива в начале впрыскивания, которое зависит от кон­структивных особенностей насоса распредели­тельного типа, еще больше реализуется при использовании форсунки с двумя пружинами. При работе прогретого двигателя с турбонадду­вом такое протекание топливоподачи позволяет снизить уровень шума работающего двигателя.

 

Предварительный впрыск

 

Обеспечивает дальнейшее снижение шума от сгорания топлива без ухудшения работо­способности всей системы, которая должна обеспечивать максимальную эффективную мощность при минимально возможном экс­плуатационном расходе топлива. Для получе­ния предварительного впрыска дополнитель­ных конструктивных изменений не требуется. В течение нескольких миллисекунд ЭБУ за­ставляет срабатывать электромагнитный кла­пан дважды. Электромагнитный клапан с высокой точностью и быстродействием регу­лирует количество впрыскиваемого топлива. Типичные значения количества впрыскивае­мого топлива составляют 1,5 мм³.

 

Радиально-поршневые распределительные насосы

 

Радиально-поршневой насос высокого давления

 

Радиально-поршневой распределительный насос (насос типа VR, см. рис. «Радиально-поршневой распределительный насос высокого давления с электромагнитным управлением» ) приводится в действие непосредственно от приводного вала. Насос включает кулачковую шайбу, башмаки роликов и ролики, подающий плун­жер, ведущий диск и насосную секцию (го­ловку) вала-распределителя.

 

 

Приводной вал приводит во вращение ве­дущий диск при помощи радиально располо­женных направляющих пазов. Направляю­щие пазы одновременно служат в качестве установочных пазов для башмаков роликов. Башмаки роликов и удерживаемые ими ро­лики обегают внутренний профиль кулачко­вой шайбы. Число кулачков соответствует числу цилиндров двигателя.

Ведущий диск приводит во враще­ние вал-распределитель. Головка вала-распределителя удерживает подающие плунжеры, расположенные радиально по отношению к оси приводного вала (отсюда наименование «радиально-поршневой рас­пределительный насос»).

Плунжеры прилегают к башмакам роликов. Когда башмаки роликов смещаются наружу под действием центробежных сил, плунжеры, следуя профилю кулачковой шайбы, совер­шают возвратно-поступательное движение. Когда плунжеры выталкиваются кулачками, объем в центральной камере между плунжерами уменьшается. При закрытом электро­магнитном клапане высокого давления это приводит к сжатию топлива. В определенные моменты времени топливо направляется по каналам в вале-распределителе к соответ­ствующим выпускным клапанам.

Так как кулачковый механизм имеет непо­средственный привод, отклонения от заданных законов подачи топлива минимальны. Топливо распределяется, по меньшей мере, двумя радиально установленными плунжерами. Ха­рактерные для этого типа насоса небольшие нагрузки позволяют использовать кулачки с профилем кривизны. Повышение количества, подаваемого насосом топлива, может быть до­стигнуто за счет увеличения числа плунжеров.

На радиально-поршневых распредели­тельных насосах давления в камере насо­сного элемента достигает 1100 бар, а давле­ния в распределителе — 1950 бар.

 

Электронная система управления ТНВД

 

Электромагнитный клапан высокого давления

 

Электромагнитный клапан высокого дав­ления открывается и закрывается в соот­ветствии с сигналами блока управления насосом. Продолжительность закрытого по­ложения клапана определяет период подачи топлива насосом высокого давления. Это означает, что дозирование топлива, подавае­мого в каждый отдельный цилиндр, может осуществляться с очень высокой точностью.

Управление электромагнитным клапаном высокого давления осуществляется посред­ством регулирования тока. По величине тока блок управления насосом определяет контакт иглы клапана с седлом. Это позволяет с вы­сокой точностью вычислять моменты начала подачи топлива и начала впрыска топлива.

 

Устройство опережения впрыска топлива

 

Гидравлическое устройство опережения впрыска поворачивает кулачковую шайбу таким образом, что начало подачи топлива может быть сдвинуто относительно поло­жения поршня двигателя в сторону опере­жения или запаздывания. Таким образом, взаимодействие между электромагнитным клапаном высокого давления и устройством опережения впрыска изменяет момент на­чала впрыска топлива и процесс впрыска в соответствии с условиями работы двигателя.

Это гидравлическое устройство опере­жения впрыска может развивать более вы­сокие усилия смещения по сравнению с устройством опережения впрыска аксиально-­поршневого распределительного насоса.

Язычок кулачковой шайбы входит в паз плунжера регулятора таким образом, что осе­вое перемещение плунжера вызывает пово­рот кулачковой шайбы. По центру плунжера регулятора установлена управляющая втулка, которая открывает или закрывает отверстия в управляющем плунжере. Соосно с плунже­ром регулятора установлен подпружинен­ный управляющий плунжер, определяющий требуемое положение управляющей втулки. Управляемый блоком управления насоса элек­тромагнитный клапан модулирует давление, воздействующее на управляющий плунжер.

Электромагнитный клапан устройства опере­жения впрыска действует как регулируемый дроссель. Он может непрерывно регулировать управляющее давление. При этом управляющий плунжер может принимать любое положение в пределах от максимального опережения начала подачи топлива до максимального запаздывания.

 

Вариант топливного насоса с электронной системой управления

 

К последнему поколению насосов распреде­лительного типа относятся малогабаритные системы автономного действия, в кото­рые входит электронный блок управления, управляющий также работой двигателя. Так как при этом отпадает необходимость в ис­пользовании для управления работой двига­теля отдельного блока управления, система впрыска топлива не требует большого числа соединительных разъемов и сложной элек­тропроводки, что упрощает процесс монтажа.

Двигатель вместе с системой впрыска мо­жет быть установлен и испытан как единая система, независимо от того, на каком типе автомобиля он размещен.

 

Система впрыска дизельного топлива

 

Топливный насос высокого давления является частью системы впрыска топлива (см. рис. «Система впрыска дизельного топлива с радиально-радиально-поршневым топливным насосом высокого давления с электромагнитным управлением» ). Система впрыска дизельного топлива включает систему подачи топлива (ступень низкого давления), компоненты высокого давления, компоненты впрыска топлива и систему управления. Система подачи топлива осуществляет аккумулирование и фильтрацию топлива. При необходимости может быть установлен дополнительный топливный насос. Ступень высокого давления включает топливный насос и топливо-проводы высокого давления. Ступень высокого давления создает в системе высокое давление и распределяет топливо по цилиндрам двигателя.

 

 

В системах впрыска топлива с распреде­лительными насосами компонентами, непо­средственно осуществляющими впрыск то­плива, являются впрыскивающие форсунки и их корпусы, которые отличаются большим разнообразием типов. На каждом цилиндре устанавливается по одному корпусу фор­сунки. Корпусы форсунок крепятся в головке блока цилиндров. Функция форсунок заклю­чается в точном дозировании топлива и фор­мировании струи топлива требуемой формы, а также уплотнении камеры сгорания. Каждая форсунка состоит из корпуса распылителя с несколькими отверстиями (диаметром до 0,12 мм) и иглы. Игла перемещается в направ­ляющем отверстии в корпусе распылителя форсунки, обеспечивая правильное поло­жение отверстий (оси которых находятся под различными углами к корпусу распылителя форсунки) и камеры сгорания двигателя.

Механическая или электронная система управления распределительным топливным насосом высокого давления устанавливается на самом насосе. Некоторые системы вклю­чают отдельный блок управления двигате­лем. Версии насосов с электронной системой управления включают различные датчики и генераторы управляющих сигналов.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Что такое ТНВД топливный насос высокого давления

Одним из основных узлов топливной системы является топливный насос высокого давления или ТНВД (сокращение от первых букв в названии). Нас интересует топливный насос высокого давления дизельного двигателя, так как есть ещё и бензиновый ТНВД, применяемый в инжекторных системах. Признан самым сложным узлом во всей системе топливной аппаратуры и в тоже время самым ответственным за работу в целом.

Назначение топливного насоса высокого давления

ТНВД предназначен для повышения до рабочего давления топлива и передачи его для последующего впрыска в камеру сгорания посредством форсунок. Старые варианты ТНВД сами распределяли такт впрыска в определённый момент цикла. В новых системах с аккумуляторным принципом действия «Common Rail» ТНВД создаёт давление в топливе и передаёт его в рейку (аккумулятор топлива). Так как сам насос не может создавать необходимое давление, не выходящее за пределы дозволенного, в ТНВД устанавливаются регуляторы давления, которые сбрасывают излишки топлива в обратку, тем самым снижая давление топлива.

Виды ТНВД

Топливный насос высокого давления за свою история был множество раз изменён, поэтому появилось несколько видов ТНВД, отличающихся друг от друга своим принципом действия.

1. Рядный — отличается тем, что имеет один вал, приводимый в действие от газораспределительной системы двигателя. Вдоль вала установлены плунжера, которые нагнетают топливо в форсунки. Каждый плунжер отвечает за свой цилиндр.
2. Распределительный — менее громоздкий, чем рядный, так как в нём за работу плунжеров не отвечает один вал. Различают несколько типов распределительных насосов: с кулачками торцевого, внутреннего или наружного размещения; роторные или плунжерные.
3. Магистральный — топливный насос, которые не участвует в процессе распределения топлива по цилиндрам в зависимости от такта работы двигателя. Используется в топливной системе Common Rail.
4. ПЛД секция — отдельно стоящий топливный насос высокого давления под каждый цилиндр, приводится в движение кулачковым распределительным валом двигателя.

Устройство топливного насоса высокого давления

Конструкция топливного насоса напрямую зависит от его вида, типа и поколения. Если говорить о каком-то общем представлении устройства ТНВД, тогда можно основываться на следующей структуре. Любое ТНВД имеет корпус, в котором находится вал, вращающийся от внешнего источника (двигателя). При вращении вала его неровной поверхностью (кулачками) приводится в действие плунжер или плунжера. Топливо входит в корпус ТНВД и распределяется к плунжеру/плунжерам, для дальнейшего создания высокого давление, которое выходит из корпуса ТНВД через штуцер/штуцера. Для регулировки давления в узле присутствуют датчики, клапана и прочие детали.

Ремонт топливных насосов высокого давления

Несмотря на всю сложность данного узла, ТНВД ремонтнопригодны. Главный принцип ремонта топливного насоса высокого давления заключается в замене изношенных деталей на новые, с последующей регулировкой нагнетаемого давления.

Регулировка топливного насоса высокого давления

Это самая сложная операция во всём процессе ремонта ТНВД, так как для осуществления регулировки необходимо иметь специализированное оборудование, которое также должно находится в исправном состоянии.

Установка топливных насосов высокого давления

После восстановления ТНВД одной из немаловажных операций является его установка, так как в старых ТНВД установка должна осуществляться по меткам с доведением регулировки по градусам, новые насосы устанавливаются проще. При установке ТНВД необходимо соблюдать чистоту, если хоть одна песчинка или прочая грязь попадёт внутрь насоса, узел может прийти в негодность.

INLI … — Машиностроение и автомобилестроение Книги и новости

INLINE VS DISTRIBUTOR INJECTION PUMP

Впрыскивающий насос является основным компонентом топливной системы дизельного двигателя, и в топливной системе дизельного двигателя имеется множество компонентов. Устройство, перекачивающее топливо. (дизельное топливо) и впрыскивает его в камеру сгорания двигателя с очень высоким давлением и действительно точной синхронизацией количества. На производительность дизельного двигателя сильно влияет система впрыска. Обычно ТНВД приводится в действие косвенно от коленчатого вала с помощью шестерен, цепей или зубчатых ремней (часто называемых зубчатым ремнем), которые также приводят в движение распределительный вал ТНВД. В обычном четырехтактном дизельном двигателе он вращается с половинной частотой вращения коленчатого вала. его синхронизация такова, что топливо впрыскивается лишь очень немного до верхней мертвой точки (верхней мертвой точки) такта сжатия цилиндра.

Конвенционный нагнетательный насос

бывает двух типов, таких как линейный и распределительный. Независимо от того, какой это продукт, самая важная его часть — это насос. В линейном ТНВД используется линейная конструкция с расположением плунжеров, что означает, что каждый цилиндр двигателя обслуживается одним плунжером, поэтому этот тип широко используется в двигателях большой мощности или тяжелых транспортных средствах, таких как автобусы и грузовики.Тип распределителя использует роторную систему, один плунжер работает для впрыска топлива во все цилиндры двигателя. Этот тип обычно используется в легких и средних двигателях / транспортных средствах.

1. Впрыскивающий насос линейного типа

A. Перекачка топлива

На изображении выше изображен распределительный вал, он приводится в движение двигателем через шестерню таймера, которая соединена с коленчатым валом. Распределительный вал вращается с той же скоростью, что и частота вращения распределительного вала двигателя, частота вращения распределительного вала составляет половину частоты вращения коленчатого вала.

Затем есть толкатели с роликами, которые сидят на кулачках.Количество толкателей равно количеству цилиндров двигателя. Он толкает плунжер, отвечающий за перекачку топлива в камеру сгорания. Над каждым толкателем возвратные пружины плунжера устанавливаются на плунжеры для возврата в нижнюю мертвую точку (нижнюю мертвую точку) после каждого хода.

Плунжерный узел в сборе состоит из плунжера, цилиндра, ведущей поверхности, загрузочного отверстия и управляющей канавки (спирали). Плунжер направляется внутрь цилиндра, где топливо находится под давлением, плунжер имеет вертикальную канавку и спиральную канавку, которые помогают изменять количество топлива. Приводная поверхность приводится в действие управляющей муфтой для регулирования количества топлива, подаваемого в блок инжектора.

Прежде чем топливо, которое под высоким давлением перекачивается плунжером, попадает в форсунку (форсунку), оно сначала проходит через нагнетательный клапан. Клапан нагнетания служит для поддержания постоянного давления топлива в шланге для впрыска топлива. Это может произойти из-за того, что пружина клапана в держателе нагнетательного клапана подтолкнула предохранительный клапан, когда плунжер прекращает работу.

B. Регулировка количества топлива

Было объяснено, что плунжер может регулировать впрыскиваемое топливо с помощью работы управляющей втулки.Как можно перемещать контрольную втулку?

На переднем конце распределительного вала ТНВД находится шестерня таймера, которая является первичным приводом компонентов ТНВД. На другом конце есть устройство, называемое Губернатором, которое служит для регулировки оборотов двигателя в соответствии с нагрузкой на машину.

Регулятор работает вслед за вращением, которое происходит на машине (через распределительный вал), если вращение двигателя слишком медленное, говнор автоматически толкает управляющую рейку вперед, это заставляет плунжер подавать больше топлива в камеру сгорания. И если частота вращения двигателя слишком высокая, регулятор автоматически отодвинет рейку управления назад, так что распределение топлива станет меньше.

Регулятор толкает стойку управления, и, наконец, стойка управления перемещает плунжер за муфту управления, которая соединяет обе стойки.

2. Топливный насос распределительного типа

A. Перекачка топлива

Распределительный вал (приводной вал) вращается Кулачковый диск (Camdisk), имеющий особую канавку / форму на дне Кулачковый диск сидит на ролике таймера, поэтому он может двигаться назад и вперед при вращении.Вращающийся кулачок перемещает плунжер, чтобы перекачивать и распределять топливо по всем цилиндрам по очереди.

Внутри цилиндра плунжера (в комплекте с плунжером, этот комплект называется головкой ротора) имеется несколько отверстий с таким же количеством цилиндров станка. Эти отверстия служат магистралями распределения топлива, на концах отверстий находятся нагнетательные клапаны, закрепленные в держателях.

B. Регулировка количества топлива

Количество топлива, впрыскиваемое плунжером, регулируется регулирующей муфтой (управляющим золотником), которая приводится в действие узлом рычага регулятора.Во избежание обгона машины скользящая втулка на узле противовеса будет толкать регулятор, чтобы уменьшить распределение топлива, когда двигатель вращается на высокой скорости.

В рабочей системе регулятора есть несколько частей:
* Узел противовеса
* Скользящая втулка
* Натяжной рычаг
* Стартовый рычаг
* Управляющая втулка (управляющий золотник)
* Пусковая пружина
* Пружина регулятора
* Пружина холостого хода
* Стопорный штифт

ТНВД с вращающимся распределителем (Патент)

Клопфер, К. Х., Дорджевич, И., Хиггинс, М. К., и Зальцгебер, Д. Э. ТНВД с поворотным распределителем . США: Н. П., 1993. Интернет.

Клопфер, К. Х., Дорджевич, И., Хиггинс, М. С., и Зальцгебер, Д. Е. Топливный насос с роторным распределителем . Соединенные Штаты.

Клопфер, К. Х., Дорджевич, И., Хиггинс, М. К., и Зальцгебер, Д. Э.Вт. «ТНВД с роторным распределителем». Соединенные Штаты.

@article {osti_6312859,
title = {ТНВД с роторным распределителем},
author = {Клопфер, К. Х. и Дорджевич, И. и Хиггинс, М. С, и Зальцгебер, Д. Э},
abstractNote = {В топливном насосе для впрыска топлива, имеющем корпус насоса и ротор распределителя, выровненные соосно, описан корпус насоса, имеющий насосную камеру, образованную кольцевым расположением отверстий подкачивающего плунжера с осями, проходящими, как правило, радиально наружу от оси ротора распределителя , насосный плунжер, установленный в каждом отверстии плунжера для возвратно-поступательного движения, кольцевые кулачковые средства, окружающие кольцевое расположение плунжерных отверстий для возвратно-поступательного движения насосных плунжеров, чтобы обеспечить их чередующиеся ходы всасывания и нагнетания для соответственно подачи всасываемых зарядов топлива в камеру нагнетания и создания высокого давления. заправки топлива из насосной камеры для впрыска топлива, распределительная головка с множеством выпускных отверстий распределителя, при этом ротор распределителя установлен с возможностью вращения в распределительной головке для распределения заправок топлива высокого давления к выпускным отверстиям распределителя; усовершенствование, в котором корпус насоса и ротор распределителя имеют центральное коаксиальное отверстие, проходящее через него и обеспечивающее отверстие клапана, пересекающее кольцевое расположение плунжерных отверстий, причем корпус насоса обеспечивает кольцевое седло клапана вокруг центрального отверстия между одним его концом, удаленным от распределителя ротор и пересечение отверстия клапана и кольцевого расположения отверстий плунжера, удлиненный элемент клапана, установленный в канале клапана, имеющий уплотняющую головку на одном конце, входящую в зацепление с кольцевым седлом клапана и проходящую от уплотнительной головки к другому концу центральный канал, камера подачи топлива, соединенная с одним концом центрального канала для подачи топлива в насосную камеру, средство приведения в действие клапана, содержащее электромагнит на другом конце элемента клапана от уплотнительной головки и работающее при подаче энергии для смещения клапана элемент в одном осевом направлении в одно из его положений, и средство для смещения клапанного элемента в противоположном направлении. осевое направление его в другое положение, когда электромагнит обесточен.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/6312859}, журнал = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {1993},
месяц = ​​{7}
}

Дизельные насосы — Denso

Наши дизельные компоненты обеспечивают стабильную подачу топлива под высоким давлением в нужное время.

Типы

Два типа топливных насосов с электронным управлением предлагают способ впрыска, совершенно отличный от обычных топливных насосов высокого давления.

Распределительный (роторный) ТНВД

Электронная система управления насосом распределительного типа состоит из различных датчиков, ЭБУ (электронного блока управления) и исполнительного механизма. Датчики определяют состояние двигателя и отправляют сигналы в ЭБУ.Привод регулирует как количество впрыска, так и синхронизацию в соответствии с сигналом, который он получает от ЭБУ, который вычисляет оптимальные уровни для текущего рабочего состояния двигателя.

ТНВД Common Rail (подающий насос)

Насос с общей топливораспределительной рампой был разработан в соответствии со строгими требованиями к выхлопным газам 21 века. Эта система состоит из подающего насоса, Common Rail, форсунок с электронным управлением, различных датчиков для определения рабочего состояния двигателя и компьютера (ЭБУ) для управления этими устройствами.Подающий насос приводится в действие двигателем и вырабатывает топливо под высоким давлением. Форсунка установлена ​​на каждом цилиндре двигателя, и топливо высокого давления от подающего насоса распределяется по общей магистрали

к каждой форсунке.

ТНВД с механическим управлением делятся на две категории:

ТНВД, рядный

Рядный топливный насос высокого давления имеет такое же количество механизмов (элементов) давления топлива, что и цилиндры двигателя.Этот тип насоса, включая регулятор, таймер и подающий насос на корпусе насоса, в основном используется для средних и больших грузовиков и строительной техники. Корпус насоса снабжен механизмами подачи и давления топлива, а также механизмами регулирования количества впрыскиваемого топлива с приводом от распределительного вала. Элементы в корпусе насоса подают топливо в каждый цилиндр двигателя в соответствии с порядком впрыска.

Распределительный ТНВД

ТНВД распределителя имеет только один механизм давления топлива, независимо от количества цилиндров двигателя.Вместо этого у него есть распределитель, предназначенный для распределения топлива под давлением в каждый цилиндр в соответствии с порядком впрыска. Все компоненты, включая регулятор, таймер и подающий насос, встроены в корпус насоса. Небольшой легкий насос может работать на высоких оборотах, что делает его идеальным для небольших двигателей.

Распределительный топливный насос | Смазка обезьяна

Распределительный ТНВД

Рисунок 1: Распределительный топливный насос

Как показано на рис.1, топливный насос распределительного типа имеет механизм для подачи топлива в каждый цилиндр путем возвратно-поступательного движения при вращении одного плунжера, а регулятор, таймер, подающий насос и т. Д. Являются впрыскивающими. Он встроен в насос и меньше, легче и быстрее, чем насос высокого давления рядного типа, поэтому его часто используют в двигателях с вихревой камерой для небольших транспортных средств.

Рисунок 2: Топливная система для насосов распределенного впрыска

На рис. 2 показана общая конфигурация топливной системы с использованием ТНВД распределительного типа.Топливо в топливном баке удаляется от воды топливным сегментатором, а примеси фильтруются топливным фильтром, чтобы отфильтровать корпус насоса высокого давления. Он вдыхается из встроенной кормовой помпины, затем сжимается и отправляется в распределительную головку.

Топливо, подаваемое в распределитель, создается поршнем под высоким давлением, перекачивается из нагнетательного клапана в форсунку каждого цилиндра и впрыскивается.

С другой стороны, излишки топлива в корпусе насоса возвращаются из отверстия в топливный бак по возвратной трубе.Этот топливный цикл также играет роль охлаждения всего насоса.

Что касается нагнетательного клапана, его конструкция и функции такие же, как у инжекторного насоса рядного типа, см. Следующую страницу.

Row type injection pump

Приводной вал

Рисунок 3: Конструкция приводного вала

Приводной вал, показанный на фиг. 3 приводится в движение со скоростью, равной половине скорости вращения двигателя, и в то же время приводит в движение кулачковый диск через ведущий диск.

Этот кулачковый диск имеет такое же количество выпуклых кулачков, что и цилиндр двигателя, и, когда они приводятся в движение приводным валом, ролики, закрепленные на держателе ролика, совершают возвратно-поступательное движение на определенную величину подъема кулачка в осевом направлении ведущего вала.

Кроме того, поскольку плунжер соединен с кулачковым диском с помощью детонационного штифта и плунжерной пружины, кулачковый диск совершает возвратно-поступательное движение в осевом направлении при вращении вместе с кулачковым диском.

Распределительная головка

Рисунок 4: Распределительная головка

Как показано на рис.4, распределительная головка состоит из цилиндра распределителя, плунжера, регулирующей втулки, нагнетательного клапана и т. Д., Которые выполняют облегчение, сжатие, распределение и перекачку в Nanryo.

Цилиндр распределителя запрессован в распределительную головку и имеет одно впускное отверстие и четыре выпускных отверстия. (Для 4-цилиндрового двигателя)

Плунжер

Плунжер показан на рис. 5. В случае 4-цилиндрового двигателя предусмотрены четыре впускных прорези, одна распределительная головка, одна щель для выравнивания давления и два отверстия для разлива, и плунжер вращается в цилиндре распределителя.Совершая возвратно-поступательное движение.

Рисунок 5: Плунжер

В такте впуска топлива топливо из впускного отверстия цилиндра распределителя направляется в камеру давления.

В такте впрыска Nanryo топливо под давлением в камере давления направляется к нагнетательному клапану через выпускное отверстие цилиндра распределителя.

Служит для выпуска топлива из напорной камеры в корпус насоса в конце процесса впрыска топлива.

После завершения впрыска топлива выпускное отверстие и корпус насоса соединяются, и топливо под высоким давлением до нагнетательного клапана выпускается в корпус насоса для снижения давления топлива.

Контроль количества впрыска

Рисунок 6: Эффективный ход плунжера

Количество впрыска увеличивается или уменьшается путем перемещения регулирующей втулки влево или вправо, как показано на фиг. 6 и изменяя эффективный ход до тех пор, пока сливное отверстие не выйдет из внутренней части регулирующей втулки.

То есть, когда управляющая втулка перемещается в левую часть рисунка, эффективный ход плунжера сокращается, а количество впрыска уменьшается. И наоборот, когда управляющая втулка перемещается вправо, эффективный ход плунжера удлиняется, а количество впрыска увеличивается.

Эффективный ход в этом случае — это ход плунжера изнутри регулирующей втулки к внешней стороне сливного отверстия плунжера.

Работа плунжера

Рисунок 7: Работа плунжера (впуск топлива)

Из ФИГ.7, когда плунжер перемещается влево во время вращения и входное отверстие цилиндра распределителя и входная щель плунжера перекрывают друг друга, топливо в корпусе насоса всасывается в камеру давления и плунжер.

Рисунок 8: Работа плунжера (начало впрыска)

Из рис. 8, когда плунжер перемещается вправо во время вращения, впускное отверстие закрывается и начинается сжатие топлива. Когда он вращается и перемещается дальше, распределительная щель плунжера и выпускное отверстие цилиндра распределителя перекрываются, и топливо направляется из канала для топлива в форсунку для впрыска через нагнетательный клапан и впрыскивается в цилиндр.

Рисунок 9: Работа плунжера (конец впрыска)

Из рис. 9, когда плунжер перемещается вправо при дальнейшем открытии, сливное отверстие плунжера и внутренняя часть корпуса насоса сообщаются друг с другом, так что топливо в плунжере вытекает, и давление топлива падает, и топливо перекачивается в форсунку. Окончено.

Эффект выравнивания давления

Рисунок 10: Работа плунжера (действие выравнивания давления)

Когда щель для выравнивания давления плунжера перекрывает выпускное отверстие цилиндра распределителя, когда насос вращается и возвращается влево, как показано на рис.10 после завершения перекачки топлива давление в канале нагнетательного клапана увеличивается до корпуса насоса. Давление возвращается в норму.

С помощью этого процесса устраняется разница давлений между цилиндрами перед официальным местом для впрыска, и может быть получен стабильный впрыск.

Регулятор (контроль количества впрыска)

Регулятор регулирует скорость в соответствии с нагрузкой на двигатель и автоматически регулирует количество впрыска.Функциональная классификация включает регулятор полной скорости, регулятор минимальной максимальной скорости и регулятор половинной скорости. ..

Рисунок 11: Регулятор

На рис. 11 показан пример регулятора максимальной скорости. Рычаг управления, связанный с педалью акселератора, изменяет усилие пружины регулирующей пружины, и положение управляющей втулки определяется в балансе с центробежной силой веса мухи для управления скоростью. Принцип работы такой же, как у ТНВД рядного типа.

Таймер (контроль времени впрыска)

Таймер регулирует время впрыска по давлению топлива в соответствии со скоростью вращения двигателя.

Рисунок 12: Таймер

На рисунке 12 показан пример таймера, в котором ТНВД рядного типа использует баланс между центробежной силой веса мухи и силой пружины пружины для увеличения угла, в то время как распределительный тип использует баланс между давление топлива и пружина.Используется гидравлический таймер, в котором поршень таймера приводится в действие для увеличения угла за счет уравновешивания силы пружины.

Насос подачи топлива

Рисунок 13: Насос подачи топлива

Насос подачи топлива представляет собой насос лопастного типа, как показано на фиг. 13, а ротор приводится в движение приводным валом.

Рисунок 14: Перекачка топлива

Из ФИГ. 14, при перекачке топлива, когда ротор вращается приводным валом, лопасть, встроенная в паз ротора, выскакивает из-за центробежной силы и вращается вдоль внутренней поверхности гильзы, а ротор, лопасть и гильза прокачиваются.Действие вдоха / доставки осуществляется путем изменения объема, состоящего из.

В этом насосе лопастного типа, когда двигатель пытается вращаться в обратном направлении, действие всасывания / подачи топлива теряется, так что обратное вращение предотвращается.

Кроме того, давление подачи масла в топливоподкачивающий насос регулируется в указанном диапазоне с помощью регулирующего клапана.

Рисунок 2: Топливная система для насосов распределенного впрыска

Топливный насос распределительного типа, адаптированный для работы с частичным цилиндром двигателя внутреннего сгорания

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к топливному насосу распределительного типа для использования с двигателем с впрыском топлива, а более конкретно к топливному насосу высокого давления этого типа, который приспособлен для работы с частичным цилиндром двигателя.

В последние годы, чтобы справиться с возросшими расходами на топливо, было предложено и фактически практикуется выполнение работы дизельного двигателя с частичным цилиндром, когда топливо впрыскивается только в часть цилиндров двигателя, во время работы двигателя с низкой нагрузкой. двигатель, например, работает на нисходящем спуске. Например, чтобы выполнять такую ​​частичную работу цилиндра, насос для впрыска топлива рядного типа снабжен электромагнитным клапаном, предназначенным для закрытия одной из линий подачи топлива, ведущих к множеству плунжерных насосов топливного насоса, чтобы тем самым прервать подачу топлива. к части плунжерных насосов.Однако это устройство не может быть непосредственно применено к топливному насосу для впрыска распределительного типа, который приспособлен для подачи топлива во все цилиндры двигателя через единственный плунжерный насос, в отличие от топливного насоса впрыска рядного типа, который приспособлен для подачи топлива в цилиндры двигателя через соответствующее количество плунжерных насосов.

Однако, хотя топливные насосы распределительного типа широко используются в автомобилях малого и среднего размера, растет потребность в экономии топлива для автомобильных двигателей.Поэтому весьма желательным является появление топливного насоса распределительного типа, который позволяет выполнять частичную работу цилиндра двигателя, связанного с ним.

ОБЪЕКТЫ И СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является создание топливного насоса распределительного типа, который предназначен для остановки подачи топлива под давлением в часть цилиндров двигателя, связанного с насосом, во время работы с низкой нагрузкой. двигателя, например, на холостом ходу, что делает возможным выполнение частичного режима работы цилиндра двигателя.

Другой целью изобретения является создание топливного насоса для впрыска распределительного типа, который снабжен средством управления частичным цилиндром, имеющим простую конструкцию.

Согласно настоящему изобретению плунжер, который размещен в корпусе плунжера для одновременного возвратно-поступательного и вращательного движения, образован вторым отрезным портом, предусмотренным в дополнение к обычному отрезному отверстию. Второй отсечной канал сообщается с рабочей камерой насоса и открывается в части внешней периферийной поверхности плунжера, которая находится в постоянном скользящем зацеплении с элементом установки количества впрыскиваемого топлива (управляющая втулка).Кроме того, в элементе установки количества впрыскиваемого топлива сформировано множество отверстий для разлива, разнесенных по окружности, которые меньше по количеству, чем цилиндры двигателя, связанного с насосом для впрыска топлива согласно изобретению. Каждое сливное отверстие сообщается на одном конце с пространством низкого давления (всасывающей камерой) и открывается на другом конце на внутренней периферийной поверхности установочного элемента в его заданном осевом положении.

Второй отсечной порт и сливные отверстия расположены относительно друг друга таким образом, что каждый раз, когда распределительный порт, сформированный в плунжере, входит в зацепление с заранее определенным одним из каналов выходного давления, соединенных с впрыскивающими форсунками, второе отсечное отверстие входит в зацепление с соответствующее одно из сливных отверстий во время каждого хода нагнетания плунжера в заранее определенной области низкой нагрузки двигателя.

Вышеупомянутые и другие цели, признаки и преимущества изобретения станут более очевидными из последующего подробного описания, взятого вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 — продольный разрез топливного насоса распределительного типа согласно варианту осуществления изобретения;

РИС. 2 — вид в разрезе в увеличенном масштабе основной части насоса, показанного на фиг.1;

РИС. 3 — вид в разрезе по линии A-A на фиг. 2;

РИС. 4 — вид в разрезе по линии B-B на фиг. 2;

РИС. 5 представляет собой схематический вид, показывающий взаимное расположение между сливным отверстием, сформированным в регулирующей втулке, и вторым отсечным каналом, сформированным в плунжере, при работе насоса с полной нагрузкой в ​​соответствии с изобретением; и

ФИГ. 6 — вид, аналогичный фиг. 5, на котором показано такое же соотношение при работе насоса в соответствии с изобретением на холостом ходу.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Предпочтительный вариант осуществления изобретения теперь будет подробно описан со ссылкой на чертежи.

Сначала обратимся к фиг. 1 показан топливный насос распределительного типа согласно изобретению. Корпус насоса 1 определяет в нем всасывающую камеру 2, которая заполнена жидким топливом, подаваемым под давлением от подающего насоса 3, который закреплен на приводном валу 6, выполненном с возможностью вращения от двигателя (не показан), который связан с насосом. .Давление топлива во всасывающей камере 2 изменяется пропорционально изменениям скорости двигателя с помощью клапана регулирования давления (не показан), который соединен с выпускным отверстием подающего насоса 3.

Цилиндр 4 плунжера установлен в корпус насоса 1, в котором установлен плунжер 5, который приспособлен для одновременного возвратно-поступательного и вращательного движения, чтобы выполнять двойную функцию перекачки и распределения топлива. Более конкретно, один конец плунжера 5 снабжен кулачковой пластиной 7, которая соединена с приводным валом 6 через приводной диск (не показан) для вращения в унисон с приводным валом 6.Кроме того, кулачковая пластина 7 имеет кулачковую поверхность 7a, образованную с равными по окружности интервалами с максимумами 7a ‘, соответствующими количеству цилиндров двигателя. Кулачковая пластина 7 прижимается своей кулачковой поверхностью к роликам 9, установленным на роликовом держателе 8 пружиной 10, так что вращение приводного вала 6 заставляет плунжер 5 совершать возвратно-поступательное движение для перекачки топлива и вращательное движение для распределения топлива, чтобы форсунки для впрыска, не показаны, одновременно.

Рабочая камера 14 насоса определяется цилиндром 4 плунжера и головкой плунжера 5, которые могут сообщаться с камерой всасывания 2 через канал 11 подачи топлива, сформированный в корпусе насоса, всасывающий канал 12, сформированный в плунжере. ствол 4 и продольные пазы 13 выполнены в головке плунжера 5.Плунжер 5 образован продольным каналом 15, сообщающимся с рабочей камерой 14 насоса, и распределительным портом 16, сообщающимся с каналом 15 и открывающимся на внешней периферийной поверхности плунжера 5. Распределительный канал 16 расположен для последовательного взаимодействия с множество выпускных каналов 17 давления, соответствующих по количеству цилиндрам двигателя и проходящих через цилиндр 4 плунжера и корпус 2 насоса. Эти каналы 17 открываются на внутренней периферийной поверхности цилиндра 4 плунжера с равными по окружности интервалами.Эти выпускные напорные каналы 17 ведут к соответствующим нагнетательным клапанам 18 (показан только один из них), которые соединены с соответствующими форсунками.

Управляющая втулка 19 в качестве элемента установки количества впрыскиваемого топлива установлена ​​с возможностью скольжения на части плунжера 5, выступающей во всасывающую камеру 2. С другой стороны, в плунжере 5 радиально сформировано отверстие 20 отсечки, связанное с ним. с продольным каналом 15 и открывается на внешней периферийной поверхности плунжера 5.Отрезной канал 20 открыт и закрывается регулирующей втулкой 19, когда плунжер 5 совершает возвратно-поступательное движение.

Управляющая втулка 19 взаимодействует с рычагом 21, который выполнен с возможностью поворота вокруг опоры 22 с помощью механизма передачи рабочего входа (не показан) для предварительной установки желаемых оборотов двигателя и механизма регулятора (не показан) для управления действием в ответ. до фактических оборотов двигателя таким образом, что угловое положение рычага 21 определяет положение управляющей втулки 19 на плунжере 5, который, в свою очередь, определяет количество впрыскиваемого топлива, как описано ниже.

Как ясно показано на фиг. 2 и 3, плунжер 5 дополнительно сформирован со вторым отрезным портом 31, сообщающимся с продольным каналом 15. Этот порт 31 радиально открывается на участке внешней периферийной поверхности плунжера 5, который постоянно зацеплен или покрыт управляющей втулкой. 19 в месте, удаленном от головки плунжера 5 по отношению к отрезному каналу 20. В проиллюстрированном варианте осуществления второе отрезное отверстие 31 открывается на внешней периферийной поверхности плунжера 5 в месте по окружности, соответствующем порт распределения 16.С другой стороны, управляющая втулка 19 образована тремя радиальными сливными отверстиями 32, 33 и 34, расположенными с равными по окружности интервалами с разностью фаз 120 градусов (фиг.4). Эти сливные отверстия 32, 33 и 34 открываются на внутренней периферийной поверхности регулирующей втулки 19 в ее заданном осевом положении и расположены напротив внешней периферийной поверхности плунжера 5 в угловых положениях, каждое из которых по окружности соответствует, соответственно, восходящий наклон каждой второй высоты 7a кулачковой пластины 7, то есть конца каждого другого канала 17 выходного давления, открывающегося во внутренней периферийной поверхности цилиндра 4 плунжера.

Теперь будет объяснено действие устройства согласно изобретению, описанного выше. Когда плунжер 5 перемещается через его ход всасывания (в направлении влево, как показано на фиг.1), топливо во всасывающей камере 2 подается в рабочую камеру 14 насоса через канал 11 подачи топлива, всасывающий канал 12 и один продольных канавок 13 в головке плунжера. Затем, когда плунжер 5 начинает свой ход нагнетания (в правом направлении), одна вышеупомянутая продольная канавка 13 отделяется от всасывающего канала 12, так что топливо в рабочей камере 14 насоса сжимается для подачи под давлением через продольный канал. 15 и распределительное отверстие 16 в плунжере 5 в один из выпускных каналов 17 давления, а затем подача через один из нагнетательных клапанов 18 к одной из форсунок для впрыска в цилиндр двигателя.

Когда отрезной канал 20 в подвижном плунжере 5 выходит из зацепления с правым краем (как показано на фиг.1) регулирующей втулки 19, открываясь во всасывающую камеру 2 во время рабочего хода плунжера 5, Топливо в рабочей камере 14 насоса протекает через отсечной канал 19 во всасывающую камеру 2, прерывая подачу топлива в каналы 17 выходного давления, чтобы прекратить впрыск топлива, который был произведен вышеупомянутым ходом нагнетания плунжера 5.Вышеописанные такты всасывания и нагнетания повторяются несколько раз в соответствии с количеством цилиндров двигателя, то есть шесть раз в проиллюстрированном варианте осуществления для каждого поворота плунжера 5 на 360 градусов.

Теперь, если управляющая втулка 19 установлена ​​в положение полной нагрузки (крайнее правое положение, если смотреть на фиг. 1), во время рабочего хода плунжера 5, который вызывается зацеплением ролика 9 с каждой другой высотой 7a кулачковой пластины 7 соответствующее сливное отверстие 32, 33 или 34 всегда расположено вне орбитального пути движения второго отсечного отверстия 31 на протяжении одного и того же хода нагнетания плунжера 5, как показано на фиг.5. Таким образом, в положении полной нагрузки происходит обычная подача топлива под давлением во все цилиндры двигателя, при этом топливо в рабочую камеру 14 насоса подается под давлением через продольный канал 15, распределительное отверстие 16 и все цилиндры. выпускные напорные каналы 17. С другой стороны, если управляющая втулка 19 установлена ​​в положение холостого хода (в крайнее левое положение на фиг.1), во время рабочего хода плунжера 5, который вызывается зацеплением ролика 9 с через каждую другую высоту 7a ‘соответствующее отверстие 32, 33 или 34 для разлива находится на орбитальной траектории движения второго порта 31 отсечки, как показано на фиг.6, так что первый порт сообщается со вторым портом каждый раз, когда распределительный порт 16 встречается с каждым другим выходным каналом 17 давления, позволяя топливу из рабочей камеры 14 насоса выходить во всасывающую камеру 2 через зацепляющие отверстия 31 и 32, 33 или 34. Когда плунжер 5 затем продвигается дальше в осевом направлении во время этого хода нагнетания, отсечной канал 20 отключается от регулирующей втулки 19 и открывается во всасывающую камеру 2. Таким образом, во время этого хода нагнетания с управляющей втулкой 19 на в положении холостого хода, впрыск топлива не происходит.Таким образом, на холостом ходу двигателя топливо под давлением в рабочей камере 14 насоса подается через все остальные каналы 17 выходного давления, так что только половина цилиндров двигателя, каждый из которых соответствует каналу 17, снабжается впрыскиваемым топливом.

Хотя в вышеприведенном варианте осуществления изобретение применяется к шестицилиндровому двигателю, в котором впрыск топлива не происходит в половине цилиндров двигателя на холостом ходу двигателя, изобретение, конечно, применимо к двигателю, имеющему другое количество цилиндров, например , четырехцилиндровый двигатель.В последнем случае два сливных отверстия, соответствующие отверстиям 32, 33 и 32, могут быть образованы в регулирующей втулке 19 с разностью фаз 180 градусов. Кроме того, изобретение не ограничивается устройством для вывода из строя половины цилиндров двигателя, но количество цилиндров двигателя, которые должны быть выведены из строя, может быть необязательно выбрано путем обеспечения соответствующего количества сливных отверстий для таких цилиндров в управляющей втулке 19.

Следует понимать, что вышеприведенное описание относится к предпочтительному варианту осуществления изобретения и что в изобретение могут быть внесены различные изменения и модификации без отступления от его сущности и объема.

Нагнетательный насос дизельного распределителя с электромагнитным клапаном

Образец цитирования: Fischer, W., Fuchs, W., Laufer, H., and Reuter, U., «Дизельный распределительный насос с электромагнитным клапаном впрыска», Технический документ SAE 930327, 1993, https://doi.org /10.4271/930327.
Скачать Citation

Автор (ы): Вернер Фишер, Вальтер Фукс, Гельмут Лауфер, Уве Рейтер

Филиал: Роберт Бош ГмбХ

Страниц: 9

Событие: Международный конгресс и выставка

ISSN: 0148-7191

e-ISSN: 2688-3627

Также в: Новые разработки в дизельных двигателях и компонентах-SP-1025, Топливная система топливной экономичности и выбросы-SP-1015, Future Fuel and Emission Systems-SP-0949

Распределительные насосы

позволяют увеличить скорость | 21 ноября 1958 г.

Увеличить страницу

21 ноября 1958 г.

Стр.52

Стр. 52, 21 ноября 1958 г. — Распределительные насосы позволяют более высокие скорости

Закрывать

использовал шестицилиндровую версию на своих C.305, который используется в новых моделях Commer средней грузоподъемности с передним расположением двигателя с масляным двигателем.

За последние два года и, действительно, за три года, предшествовавшие первоначальному объявлению о насосе, было проведено много опытно-конструкторских работ по этому несколько революционному элементу оборудования для впрыска топлива. В результате на этой неделе компания C.A.V., Ltd. заявила, что они чувствуют себя в состоянии обнародовать свои надежды и выводы.

Они проистекают из первоначальной потребности производителей масляных двигателей в дешевой, но надежной форме топливного насоса высокого давления, который можно было бы применять в двигателях объемом менее 3 литров на производственной основе.До появления относительно недорогого насоса распределительного типа производители были затруднены из-за высокой стоимости обычного встроенного насоса, который, как правило, сводил на нет преимущества экономии топлива небольших масляных двигателей по сравнению с бензиновыми двигателями сравнительных размеров.

Это побудило C.A.V., Ltd. в 1953 году рассмотреть конструкцию распределительного насоса, которая в то время разрабатывалась американской компанией Hartford Machine Screw Co., которая работала на совершенно новых принципах.Он предлагал преимущества простоты и низкой стоимости; возможность высоких рабочих скоростей без механических осложнений; возможность автоматического включения изменений времени, необходимых для успешной работы в широком диапазоне оборотов двигателя, с небольшими дополнительными затратами; и упрощенные механизмы привода насоса.

Соглашение было заключено C.A.V. для производства этого насоса, c14, который должен был быть известен как тип DPA. Насос был запущен в серийное производство в 1956 году, к тому времени более 100 насосов были испытаны в различных сельскохозяйственных и автомобильных областях.

Четырехцилиндровый распределительный насос DPA был полностью и эксклюзивно описан в 5 октября 1956 г .; выпуск The Commercial Motor и его основная функция с тех пор не изменились, главным изменением является то, что недавно

разработаны шестицилиндровые и восьмицилиндровые версии.

Шестицилиндровая версия уже была представлена ​​публике на агрегате Perkins C.305, в то время как его модификации и восьмицилиндровый насос в настоящее время находятся на экспериментальной стадии.

Основным преимуществом насосов DPA является их относительно низкая стоимость производства, но из-за отсутствия хрупких клапанов и пружин, что приводит к такой низкой стоимости, они также подходят для работы на более высоких скоростях, чем это возможно с обычным линейным плунжером. насосы толчкового типа.

C.A.V. инженеры предусматривают скорость не менее 5000 об / мин. для масляных двигателей объемом менее 3 л и частотой вращения 3000 об / мин. для двигателей объемом от 11 литров.

Уже реализованные преимущества

Многие из этих теоретических преимуществ уже реализованы, и производители должны ощутить их полный эффект в ближайшие год или два. Существующие преимущества насоса распределительного типа заключаются в его более низкой стоимости, что должно означать более низкие затраты на двигатель и обеспечит более низкие затраты на замену; более положительный контроль топлива; меньший объем обслуживания и, в частности, отсутствие необходимости в фазировке и калибровке; и трудности, связанные с тем, что водители злоупотребляют устройствами подачи избыточного топлива с целью повышения выходной мощности на холмах.