Все рядные многоплунжерные ТНВД имеют отдельную плунжерную пару для каждого цилиндра.
Этот термин включает в себя втулку и плунжер, который при активном ходе, то есть для подачи топлива, перемещается под воздействием кулачкового вала ТНВД с приводом от коленчатого вала двигателя, а возвращается под действием возвратной пружины.
Плунжерные пары обычно располагаются в ряд, и ход каждого плунжера не регулируется.
Для изменения величины подачи на плунжере выполнена отсечная кромка спиральной формы. При перемещении рейки ТНВД плунжеры поворачиваются, изменяя взаимное положение отсечной кромки и перепускного (отсечного отверстия), в результате чего изменяется активный ход плунжера и, соответственно, цикловая подача. Между нагнетательной полостью ТНВД и линией высокого давления (ЛВД) к форсунке в штуцере ТНВД устанавливается нагнетательный клапан, конструкция которого определяется требуемыми характеристиками топливной системы.
Нагнетательный клапан не только обеспечивает быстрое и точное прекращение процесса впрыска и предотвращение под- впрыска, но и обеспечивает протекание семейства характеристик топливоподачи ТНВД.
ТНВД типа РЕ
Начало подачи определяется входным отверстием, которое закрыто верхней кромкой плунжера. Величина подачи определяется перепускным отверстием, которое открывается спиральной отсечной кромкой, выполненной в плунжере фрезерованием. Положение рейки ТНВД определяется механическим регулятором (с центробежными грузами) или регулятором с электромагнитным клапаном (EDC).
ТНВД с дозирующей муфтой
Регулирование цикловой подачи в этой конструкции рядных ТНВД отличается от обычных ТНВД наличием дозирующей муфты, которая может перемещаться вверх/вниз вдоль плунжера. Положение дозирующей муфты, определяющей активный ход плунжера, то есть момент открытия перепускного отверстия, регулируется валом привода.
Положение дозирующей муфты является функцией различных переменных. По сравнению с рядными ТНВД РЕ, вариант с дозирующий муфтой позволяет получить дополнительную степень свободы.
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-враща- тельное 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 Ьбрабатываются в двух ЭБУ (ЭБУ двигателя и ЭБУ 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 плунжерамиобеспечивает ф ормирование вы сокогодавления и распределение топлива по форсункам,количество которого измеряетсяэлектромагнитным клапаном высокого давления.Автомат опережения впрыска регулируетначало подачи, поворачивая кулачковоекольцо в нужном направлении. Как ив ТНВД с аксиальным плунжером и с электромагнитнымуправлением дозирующ его клапана,все сигналы с обратной и без обратнойсвязи обрабатываются в двух ЭБУ, приэтом быстродействие также контролируетсясоответствующими электронными устройствами.
Одноплунжерные ТНВД
Одноплунжерные ТНВД PF Одноплунжерные ТНВД PF используются в малоразмерных двигателях, тепловозных дизелях, двигателях м орских судов и в строительном машиностроении. Хотя эти насосы не имеют кулачкового вала, принцип работы таких насосов соответствует рядным ТНВД РЕ. В крупноразмерных двигателях механический регулятор с гидравлическим сервом отором или электронный контроллер закрепляются непосредственно на блоке цилиндров двигателя. Регулирование величины подачи осуществляется перемещением рейки по сигналу регулятора частоты вращения (или контроллера). Кулачки привода одноплунжерных ТНВД PF располагаются на распределительном валу двигателя.
Это означает, что регулирование угла опережения впрыска не может быть выполнено поворотом распределительного вала. Угол опережения впрыска в несколько градусов может регулироваться посредством промежуточного элемента, включающего в себя, например, коромысло между распределительным валом и роликовым толкателем. Одноплунжерные ТНВД удобно также использовать при работе на тяжелом топливе с высокой вязкостью.
Насос-форсунки (UIS)
Насос-форсунки, объединяющие в одном блоке ТНВД и форсунку, устанавливаются в головке блока цилиндров, отдельно для каждого цилиндра, и приводятся в действие или непосредственно кулачком, или от распределительного вала через толкатель клапана.
По сравнению с рядными насосами и ТНВД распределительного типа из-за отсутствия трубопроводов линии высокого давления насос-форсунки позволяют получить значительно более высокое давление впрыска (до 2050 бар). Столь высокие значения давления впрыска вместе с электронной системой управления, включающей в себя заложенные в память компьютера программируемые матрицы характеристик, в том числе данные по продолжительности процесса впрыска (величины цикловой подачи), означают возможность значительного снижения эмиссии вредных веществ с ОГ при улучшении формы кривой характеристики подачи топлива.
Использование электронного управления позволяет включить дополнительные функции и увеличить число достоинств насосфорсунок.
Индивидуальные ТНВД (UPS)
Принцип работы топливной системы с индивидуальным ТНВД аналогичен работе насос-ф орсунок. Это подобная топливная система, обеспечивающая высокое давление впрыска. Подобно насос-форсункам, индивидуальные ТНВД устанавливаются на каждый цилиндр двигателя, а соединение с форсункой осуществляется короткой трубкой высокого давления, точно подобранной к элементам этой топливной системы. Привод индивидуальных ТНВД осуществляется от распределительного вала двигателя.
Управление продолжительностью и началом процесса впрыска в топливной системе с индивидуальными ТНВД осуществляется системой электронного управления. Использование в электронной системе управления быстродействующих электромагнитных клапанов с триггерными схемами позволяет устанавливать оптимальную характеристику впрыска.
Аккумуляторные топливные системы Common Rail (CR)
В аккумуляторной топливной системе Common Rail процессы создания высокого давления и впрыска разделены. Давление впрыска создается независимо от частоты вращения двигателя и количества впрыскиваемого топлива, оно сохраняется в топливном аккумуляторе, и система, таким образом, всегда готова к совершению процесса впрыска. Начало подачи (угол опережения впрыска) и количество впрыскиваемого топлива (цикловая подача) рассчитываются в электронном блоке управления и через форсунку реализуются в каждом цилиндре посредством подачи пускового си гнала на электромагнитный клапан. Такое сочетание форсунки и постоянно готового к действию аккумулятора также позволяет устанавливать оптимальную характеристику впрыска.
Международный центр автодиагностики Украина 2007-2017 Международный центр автодиагностики - Киев