ТНВД Лукас – типы и назначение

Электронная система управления ТНВД Lucas распределительного типа

Система EPIC (Electronically Programmed Injection Control) электронного регулирования топливоподачи дизелей разработа­на фирмой Lucas в конце 1970-х годов. В настоящее время система EPIC устанавливается на дизели автомобилей Citroen, Mercedes-Benz, Peugeot, Ford и ряд других.

Система EPIC применяется как в ди­зелях с разделёнными камерами сгорания, давление впрыскива­ния топлива в которых может достигать 350 кгс/см2, так и в дизелях с непосредственным впрыскиванием топлива с давлением до 1000 кгс/см2.

Основой системы является топливный насос Lucas типа DPC с внутренним кулачковым механизмом.

Рис. Общий вид ТНВД ЕPIC-80 фирмы Лукас:
1 – штуцер подвода топлива; 2 – сервопоршень регулирования угла опережения впрыскивания (УОВ); 3 – штуцер слива; 4 – седло шарикового клапана; 5 – электромагнит УОВ; 6 – болт-поводок кулачковой шайбы; 7 – электромагнит дренажа системы управления (СУ) ротором; 8 – электромагнит подачи СУ ротором; 9 – разъем; 10 – электромагнит прерывания топливоподачи (ТП); 11 – ротор; 12 – датчик осевого положения ротора; 13 – нагне­тательный штуцер; 14 – демпфирующий клапан; 15 – нагнетательный клапан; 16 – кулачковая шайба; 17 – средняя опо­ра; 18 – плунжеры; 19 – датчик углового положения вала; 20 – внешний шариковый подшипник; 21 – кольцо измерения частоты вала; 22 – внутреннее кольцо сферической опоры; 23 – роторно-лопастной топливоподкачивающий насос (ТПН); 24 – ролик кулачковой шайбы с толкателем; 25 – корпус привода; 26 – передний подшипник; 27 – приводной вал; 28 – адаптер регулировки УОВ; 29 – регулятор давления подкачки

Кор­пус ТНВД закрепляется на двигателе с помощью средних опор 17 и переднего адап­тера 28, допускающих поворот ТНВД вокруг оси для предварительной уста­новки УОВ. Приводной вал 27 на подшипниках 26 и 20 приводит во враще­ние роторно-лопастной топливоподкачивающий насос с четырьмя подпружиненными лопастями. Они обеспечивают при пусковой частоте коленчатого вала 180 об/мин давление подкачки 3 кгс/см2, а свыше 500 об/мин – 8…9 кгс/см2. Вал несет перфорированное кольцо 21 для измерения датчиком 19 положения вала. Вал заканчива­йся клиновыми захватами, приводящими во вращение сносно расположенный по длине насоса ротор 11. Ротор снабжен прецизионными отверстиями под два или четыре плунжера 18 и пазами под роликовые толкатели 24.

Рис. Механизм привода и регулирования цикловой подачи:
18 – плунжеры; 24 – ролик кулачковой шайбы с толкателем; 27 – приводной вал; 30 – клиновые захваты; 31 – выступы; 32 – скос на толкателе

Их ролики толкателей обкатывают внутренний профиль кулачковой шайбы 16, которая заставляет их сходиться для нагнета­ния топлива. Ротор снабжен тремя продольными разгружающими пазами. Кроме того, ротор имеет продольный паз-распределитель (на рис. «Общий вид ТНВД ЕPIC-80 фирмы Лукас» показан пунктиром). При схождении плунжеров распределитель сообщается с одним из нагнетательных клапанов 15, а при расхождении – с наполнительными каналами втулки ротора. В верхней части ТНВД располагаются электромагниты управления 5, 7, 10 и механизм 2 поворота кулачковой шайбы для изменения УОВ.

Высокое давление в ТНВД EPIC создаётся с помощью четырёх (двух) радиально расположенных плунжеров, которые вращаются вместе с роликами и толкателями (башмаками) внутри кулачковой обоймы. Регулирование подачи осуществляется посредством радиального смещения роликов по наклонной опорной поверхности толкателей при осевом переме­щении ротора.

Ротор 9, в держателе которого установлены плунже­ры высокого давления 2, находится под усилием пружины 10, которая в стационарном положении держит ротор на упоре, когда ход плунжеров имеет максимальную величину и обеспечивает максимальную подачу топлива (рис. «Положение ротора при максимальной и минимальной подачах топлива» А).

При работе двигателя камера давления на конце ро­тора заполняется топливом, под давлением которого ротор перемещается, преодолевая сопротивление пружины, в сторону уменьшения подачи вплоть до достижения мини­мальной подачи (рис. «Положение ротора при максимальной и минимальной подачах топлива» В).

Рис. Положение ротора при максимальной и минимальной подачах топлива:
А – максимальная подача топлива; В – минимальная подача топлива; 1 – индуктивный датчик; 2 – упор; 3 – ротор; 4 – кольцо с внутренним кулачковым профилем

Механизм управления осевым положением ротора (т.е. цикловой подачи) показан на рисунке. Топливо через входной штуцер поступает к ТПН, давление подкачки стабилизи­руется регулятором 29, и поступает к шариковому клапану электромагнита 8 подачи СУ положением ротора. При его открытии топливо поступает в торцевую полость ротора 37, повышая давление в ней. Сброс давления осуществляется шариковым клапаном электромагнитного клапана 7, топливо при этом сливается в корпус насоса и топливный бак через жиклер стабилизации положения ротора.

Открытые электромагнитные клапаны 7 и 8 на короткое время попеременно закрываются по командам блока управления, обеспечивая необходимое давление у торца ротора. Во время впрыскивания топлива оба регулирующих клапана закрыты.

Относительным временем открытия того или и иного электромагнитного клапана (скважность включения) регулируется электронным блоком управления, получающим входные частотные сигналы от датчика Холла 19, расположенного в ТНВД.

Положение ротора определяет величину цикловой подачи, соответствующей также температуре топлива. Сигнал осевого положения ротора передается индуктивным датчиком 12 (рис. «Гидравлическая схема управления подачей топлива»), расположенным в торцевой полости ротора, в электронный блок управления, что обеспечивает межцикловую стабильность и точ­ность заданной (равномерной или индивидуальной) подачи по цилиндрам. При нормально отрегулированных форсунках неравномерность подачи по цилиндрам составляет 0,5 мм3 в интервале подач 10…50 мм.

На холостом ходу система EPIC обеспечивает индивидуальную подачу по цилиндрам, поэтому за один оборот вала ТНВД СУ подачей и положение ротора успевает перенастроиться для каждого ци­линдра. Время перемещения ротора от нулевой до максимальной подачи топлива составляет приблизительно 0,1 с, растягиваясь на несколько циклов впрыскивания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Перемещение ротора осуществляется только в периоды между впрысками.

Датчик положения коленчатого вала с четырьмя метками (для 4 — цилиндрового дизеля) позволяет оператив­но диагностировать вырабатываемую каждым цилиндром мощность и кор­ректировать цикловую подачу, добиваясь баланса мощности по цилиндрам.

Для снижения пульсаций давления в канале дренажа имеется жиклер 36. Заданное давление и противодействие возвратной пружины между приводным валом и ротором, обусловливает его устойчивое положение.

Рис. Гидравлическая схема управления подачей топлива:
А – подкачка топлива; В – управление УОВ; С – управление положением ротора; D – низкое давление в ТНВД; E – нагнетание топлива; F – вход топлива в ТНВД; 1 – штуцер подвода топлива; 3 – штуцер слива; 5 – электромагнит УОВ; 7 – электромагнит дренажа системы управления (СУ) ротором; 8 – электромагнит подачи СУ ротором; 10 – электромагнит прерывания ТП; 12 – датчик осевого положения ротора; 13 – нагне­тательный штуцер; 23 – роторно-лопастной ТПН; 29 – регулятор давления подкачки; 33 – датчик положения сервопоршня; 34 – жиклер стабилизации УОВ; 35 – жиклер стабилизации сервопоршня от нагнетания топлива; 36 – жиклер стабилизации положения ротора; 37 – торцевая полость ротора

В рабочей области перемещений ротора 2,5 мм (при геометрическом 4 мм) обеспечивается строгая линейность между перемещением и цикловой пода­чей. Крайнее внутреннее положение ротора соответствует минимальной по­даче, а полностью ее отключает электромагнит 10, перекрывая под­вод топлива к плунжерам. Он используется для остановки дизеля и включен в противоугонную систему.

Изменение УОВ достигается разворотом кулачковой шайбы 16 с помощью сервопоршня 2. Его положение обусловлено балансом момен­та с шайбы, усилия пружины и разницы давлений топлива на сервопоршень.

Электронный блок управления распознает положение роликов внутри кулачковой шайбы 16 по отношению к ВМТ по сигналу от датчика частоты вращения коленчатого вала и от датчика 33 положения сервопоршня. Датчик положения сервопоршня посылает в электронный блок управления сигнал, который определяет точный угол опережения впрыскивания по отношению к ВМТ такта сжатия.

Давление управления УОВ (В) определяется балансом расходов топлива в гидроцилиндр: оно постоянно сбрасывается на слив в корпус через жиклер 34, но и периодически поступает через электромагнитный клапан 5. Таким образом, уровень давления в гидроцилин­дре и, следовательно, УОВ обусловливается относительным временем откры­вания электромагнитного клапана 5, определяемого блоком управления.

ТНВД от компании Lucas

Современные дизельные грузовики обладают огромной мощью и все детали как трансмиссии, так и дизельного двигателя при эксплуатации испытывают колоссальные нагрузки. Неудивительно, что все детали, изготовленные в нашей стране, даже по иностранной лицензии, очень быстро выходят из строя. Особо стоит отметить топливные насосы высокого давления. Впрочем, это устройство в России не производится, но даже среди зарубежных марок очень много ненадежных образцов. ТНВД lucas – яркий пример того, каким должен быть надежный насос высокого давления.

Производитель, этой марки ТНВД, британская компания Lucas CAV, уже давно завоевала свое место на мировом рынке. Производством топливной аппаратуры для дизелей англичане занимаются уже более полувека, причем в последнее время отдается предпочтение современным технологиям, к которым относится и ТНВД lucas. Устройства выпускаются с 1956 года и за это время претерпели ряд модернизаций и поделились на несколько видов.

ТНВД Lucas

Виды ТНВД Lucas

Всего можно выделить четыре основных вида ТНВД этой марки, давайте остановимся на каждом из них более подробно:

  • DPC – разработан для дизельных двигателей малого объема. Устанавливается, как правило, на микроавтобусы, небольшие грузовики и легковые автомобили. На сегодняшний день активно применяется на двигателях с четырьмя цилиндрами.
  • DPS – устройство для сельскохозяйственной техники. Подходит для дизельных двигателей, где предусмотрен непосредственный впрыск топлива. Насос существует как с двумя, так и с четырьмя плунжерными парами. Его можно поставить на двигатели с тремя, четырьмя и шестью цилиндрами, с условием, что объем каждого из них не более 1,6 литра.
  • DP-200 – идеален для внедорожников, по крайней мере, тех, что отвечают нормам токсичности и имеют непосредственный впрыск топлива.
  • EPIC – одни из самых современных в линейке ТНВД lucas. Подходят как для двигателей с непосредственным впрыском, так и для тех разделены камеры сгорания. Такие насосы значительно улучшают характеристики работы дизельного двигателя как во время движения, так и на холостом ходу.
  • ESR – разработка, на которую компания Lucas возлагает большие надежды. Фактически это роторный ТНВД, для которого предусмотрено электронное управление. Предназначено для скоростных дизельных двигателей с непосредственным впрыском. Устройство способно обеспечить максимальное давление в системе вплоть до 150 МПа.
Читайте также:  Схема электропроводки УАЗ Хантер (31519), инструкция по замене проводки своими руками, фото

Устройство

Устройство НТВД Lucas, можно поделить на 14 конструктивных элементов таких как:

  1. Поршень повышенной подачи топлива.
  2. Рычаг управления.
  3. Ступица привода.
  4. Рычаг регулятора частоты вращения.
  5. Рычаг холостого хода.
  6. Дозирующий клапан.
  7. Электромагнитный клапан выключения подачи.
  8. Насос низкого давления.
  9. штуцер нагнетательного клапана.
  10. Пружина регулятора частоты вращения.
  11. Автомат опережения впрыскивания.
  12. кольцо с внутренними кулачками.
  13. держатель грузов регулятора.
  14. грузы регулятора частоты вращения.

Несмотря на кажущуюся сложность устройства ТНВД Lucas, принцип работы устройства достаточно просто и в случае необходимости с ним способен разобраться даже автолюбитель, не имеющий опыта квалифицированного автомеханика.

Принцип работы

Для примера разберем принцип работы магистрального ТНВД Lucas, для удобства разделим все на несколько этапов:

  • Плунжерная пара опускается вниз под воздействием пружины, которая, в свою очередь, приходит в действие от эксцентрика кулачковой шайбы.
  • С компрессионной камерой в этот момент происходят следующие изменения – увеличивается ее объем и снижается давление в ней.
  • Когда клапан закрывается компрессионная камера приходит в исходное положение, таким образом, и происходит дозировка топлива. Фактически ей управляет электронный блок двигателя.

Возможные неисправности

Любое даже самое надежное устройство рано или поздно выходит из строя. Не исключено, что вас может подвести и ТНВД Lucas. Опытные водители умеют распознавать проблемы с насосом высокого давления на ранних стадиях. В этом случае ремонт будет несложным и не ударить сильно по вашему карману. Если же вы за рулем недавно и не имеете опыта эксплуатации автомобиля с ТНВД Lucas – теоретические знания вам совсем не помешают. Итак, в каких случаях можно заподозрить, что неисправен именно топливный насос:

  • Насос начинает подъедать «масло». Скорее всего, изношены уплотнители устройства.
  • Из топливного насоса исходит нехарактерный шум. Скорее всего, один из узлов устройства вышел из строя. Необходимо как можно скорее устранить поломку, иначе придется менять насос полностью.
  • На форсунки не приходит топливо. Возможно, заклинило плунжерную пару и необходим серьезный ремонт устройства.

Если вы заметили, хоть один или несколько из вышеперечисленных признаков, скорее всего, пора приниматься за ремонт ТНВД. Однако первым делом исключите все возможные иные неисправности. Если вы не обладаете достаточным опытом или не уверены в своих силах, лучше, конечно, воспользоваться услугами профессиональных автомехаников. Специалисты помогут оперативно определить настоящую причину неисправности и в случае необходимости качественно отремонтируют топливный насос высокого давления.

Профилактика

Важность профилактики поломок дизельного двигателя понимают все без исключения опытные водители. В случае грамотной эксплуатации ТНВД. Прослужит гораздо дольше и вам не придется задумываться о ремонте механизма. Несмотря на всю сложность устройства, для его правильной эксплуатации необходимо соблюдать всего два несложных правила:

  • Заправляться только качественным топливом на проверенных заправках. Поддельное дизельное топливо смерть не только для насоса, но и для форсунок двигателя.
  • Следить за уровнем масла в системе – смазки, должно быть достаточно – это обеспечит минимальный износ деталей.

Если четко следовать вышеуказанным правилам все механизмы ТНВД будут работать гораздо дольше и практически не будут, подвержены износу.

Ford Escort 1.8 TD › Бортжурнал › Информация по ремонту и настройке ТНВД Lucas CAV DPC

Размещаю здесь всю накопленную информацию по ТНВД Lucas. Со временем список будет дополняться.

Видео “Ремонт тнвд Лукас своими руками”

Разборка ТНВД Lucas

Сборка ТНВД Lucas

Bomba Inyectora Lucas CAV

Ford Escort 1996, двигатель дизельный 1.8 л., 90 л. с., передний привод, механическая коробка передач — своими руками

Машины в продаже

Ford Escort, 1995

Ford Escort, 1997

Ford Escort, 1990

Ford Escort, 1997

Смотрите также

Комментарии 99

доброго времени суток! такой вопрос. на малых (холостых) оборотах загорается чек, чуть даш газу 1000ом чек гаснет. из за чего может быть такая проблема?
Стоит Lucas dpc.

Может вакуумная трубка ЕГР слетела или потрескалась.

Здарова! Отчего не держит обороты Лукас?

Привет. Возможно неправильно выставлен рычаг холостых оборотов и рычаг останова. Смотря какая предистория…

Предыстория? Взял машину у знакомого. Его особо видимо не парило. Как не выставляй флажок- при езде может забрать обороты вверх, может вообще заглохнуть. Такая хрень обычно бывает на старых карбюраторных Жигулях, когда заслонки в карбе раком встают и обороты всегда разные

Тогда это воздух в системе. Обороты подскакивают, когда воздух появляется. Если прогазовать и отпустить педаль, то нормализуются. Глохнет, когда воздуха слишком много. Нужно менять шланги, возможно где-то хомуты. Часто подсасывает воздух из мембраны подкачки топлива (если стоит такая система) над топливным фильтром. Я у себя убрал такую систему и поставил грушу подкачки и цельный фильтр. Если все вышеперечисленное не поможет, то сам тнвд может воздух подсасывает, через старые уплотнительные кольца. Тогда нужно перебирать.

Все шланги абсолютно новые. Насос не подкачки не травит.

Если так, то по моему мнению надо менять резиновые колечки в тнвд. В моем случае было так. Травило воздух на горячую. Больше ничего на ум не приходит.

Где они стоят и реально ли их заменить самому не сбив настройки?

Стоят внутри тнвд и под каждым клапаном их по 3-4 штуки. Поменять реально, главное не спешить с ракручиванием клапанов. Сначала закручиваешь до упора регулировочный винт считая обороты, записываешь, чтобы при сборке восстановить положение. Либо аккуратно нужно выкручивать клапан, чтобы не сбить регулировки. Сам тнвд не сложно перебрать, обычный механизм. Но нужно быть внимательным, можно неправильно собрать. Желательно при разборке делать поэтапные фото, помогают при сборке. Видео в интернете много, тоже надо посмотреть. Либо отдать знающим людям, т.к. работа большая.

Где кстати на ходится винт регулировки на нем? Машина Пежо j5 93 года с этим вшивым rotodiesel

В клапанах сердцевина и есть регулировочный винт. Их возможно несколько будет.

Это винты качества смеси?

Скорее количества, если сильно открутить будет дымить и большой расход. На ютубе раньше находил канал где описывали работу клапанов. Но знать все не обязательно, чтобы сделать. Главное настройки сильно не сбить.

Так вот где на нем винт качества?

Это не бензин. Тут другие регулировки.

У меня на дизельной Тойоте был винт качества смеси

Если так, то по моему мнению надо менять резиновые колечки в тнвд. В моем случае было так. Травило воздух на горячую. Больше ничего на ум не приходит.

Вот на горячую и появляется эта хрень

Привет всем.
Наверное определил виновника плохого старта, клапан регулирующий внутренне давление (дифференциальный клапан). Он расположен около выхода на форсунки.
С него сосет воздух и при накачке грушей пузыри и дизтопливо выходит.
Вопрос: можно его выкрутить безболезненно и поменять колечки?

Основные сведения. 4.1 Топливный насос высокого давления с механическим управлением Lucas DPS

4.1 Топливный насос высокого давления с механическим управлением Lucas DPS

Общее устройство топливного насоса высокого давления Lucas DPC показано на рисунке 1.

1 – дифференциальный клапан; 2 – поршни пускового обогатителя; 3 – толкатель (башмак); 4 – пластина-ограничитель максимальной подачи; 5 – возвратная пружина; 6 – муфта регулятора; 7 – вал привода; 8 – обойма грузов регулятора; 9 – пружина холостого хода; 10 – рычаг регулятора; 11 – рабочая пружина; 12 – автомат опережения впрыска; 13 – рычаг управления; 14 – тяга; 15 – дозирующий клапан

Рисунок 1 – Схема продольного разреза топливного насоса высокого давления Lucas DPC

4.2 Топливный насос высокого давления с электронным управлением Lucas DPS

Система EPIC (Electronically Programmed Injection Control) электронного регулирования топливоподачи дизелей разработа­на фирмой Lucas в конце 1970-х годов. В настоящее время система EPIC устанавливается на дизели автомобилей Citroen, Mercedes-Benz, Peugeot, Ford и ряд других.

Система EPIC применяется как в ди­зелях с разделёнными камерами сгорания, давление впрыскива­ния топлива в которых может достигать 350 кгс/см 2 , так и в дизелях с непосредственным впрыскиванием топлива с давлением до 1000 кгс/см 2 .

Основой системы является топливный насос высокого давления Lucas типа DPC с внутренним кулачковым механизмом (рисунок 2).

1 – штуцер подвода топлива; 2 – сервопоршень регулирования угла опережения впрыскивания (УОВ); 3 – штуцер слива; 4 – седло шарикового клапана; 5 – электромагнит УОВ; 6 – болт-поводок кулачковой шайбы; 7 – электромагнит дренажа системы управления (СУ) ротором; 8 – электромагнит подачи СУ ротором; 9 – разъем; 10 – электромагнит прерывания топливоподачи (ТП); 11 – ротор; 12 – датчик осевого положения ротора; 13 – нагне­тательный штуцер; 14 – демпфирующий клапан; 15 – нагнетательный клапан; 16 – кулачковая шайба; 17 – средняя опо­ра; 18 – плунжеры; 19 – датчик углового положения вала; 20 – внешний шариковый подшипник; 21 – кольцо измерения частоты вала; 22 – внутреннее кольцо сферической опоры; 23 – роторно-лопастной топливоподкачивающий насос (ТПН); 24 – ролик кулачковой шайбы с толкателем; 25 – корпус привода; 26 – передний подшипник; 27 – приводной вал; 28 – адаптер регулировки УОВ; 29 – регулятор давления подкачки

Читайте также:  Прошивка комбинации приборов Лада Гранта и Калина 2

Рисунок 2 – Топливный насос высокого давления Lucas типа DPC

Кор­пус насоса закрепляется на двигателе с помощью средних опор 17 и переднего адап­тера 28, допускающих поворот насоса вокруг оси для предварительной уста­новки угла опережения впрыска. Приводной вал 27 на подшипниках 26 и 20 приводит во враще­ние роторно-лопастной топливоподкачивающий насос с четырьмя подпружиненными лопастями. Они обеспечивают при пусковой частоте коленчатого вала 180 об/мин давление подкачки 3 кгс/см 2 , а свыше 500 об/мин – 8. 9 кгс/см 2 . Вал несет перфорированное кольцо 21 для измерения датчиком 19 положения вала. Вал заканчива­йся клиновыми захватами, приводящими во вращение сносно расположенный по длине насоса ротор 11. Ротор снабжен прецизионными отверстиями под два или четыре плунжера 18 и пазами под роликовые толкатели 24.

Высокое давление в насоса EPIC создаётся с помощью четырёх (двух) радиально расположенных плунжеров, которые вращаются вместе с роликами и толкателями (башмаками) внутри кулачковой обоймы. Регулирование подачи осуществляется посредством радиального смещения роликов по наклонной опорной поверхности толкателей при осевом переме­щении ротора.

Изменение угла опережения впрыска достигается разворотом кулачковой шайбы 16 с помощью сервопоршня 2. Его положение обусловлено балансом момен­та с шайбы, усилия пружины и разницы давлений топлива на сервопоршень.

Электронный блок управления распознает положение роликов внутри кулачковой шайбы по отношению к ВМТ по сигналу от датчика частоты вращения коленчатого вала и от датчика положения сервопоршня. Датчик положения сервопоршня посылает в электронный блок управления сигнал, который определяет точный угол опережения впрыскивания по отношению к ВМТ такта сжатия.

Дата добавления: 2015-03-03 ; просмотров: 1475 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Насос ТНВД для автомобиля: принцип действия, разновидности устройства

Насосы ТНВД – это топливные насосы высокого давления, которые применяются для дизельных двигателей. Дизельные автомобили очень сильно отличаются от бензиновых. Разница именно в том, каким образом происходит воспламенение топлива.

Многие производители, такие как Бош, Тойота, Мицубиси, Ниссан, Форд и другие с каждым годом усовершенствуют свои линейки техники с применением насосов высокого давления. Лучшими производителями ТНВД считаются Bosch, Lucas, Delphi, Denso, Zexel.

1 Принцип действия

Воздух, нагнетаемый в камеру сгорания дизеля, сжимается под давлением. Кроме того, он нагревается. Таким образом, в камере сгорания дизельного двигателя находится горячий сжатый под давлением воздух.

В тот момент, когда впрыскивается топливо, при соприкосновении с горячим сжатым воздухом оно воспламеняется. И подают дизель в цилиндры мотора под давлением и с определенными промежутками времени, чтобы топливная смесь нормально воспламенялась, именно насосы ТНВД.

Мощность двигателя и его крутящий момент регулируются количеством топлива, которое насос впрыснул в камеру сгорания. Насосы ТНВД бывают:

  • непосредственного действия, т.е. механический вариант;
  • аккумуляторные, т.е. с аккумуляторным впрыском, или автоматический вариант.

В первом случае срабатывает принцип механического плунжера, при котором нагнетание воздуха и топливный впрыск происходят одновременно. Во втором случае гидравлический аккумулятор или система пружин и форсунок сначала нагнетает давление впрыснутого топлива в аккумулятор, а затем происходит процесс зажигания.

В зависимости от метода подачи топлива в цилиндры двигателя есть три разновидности нопорных установок:

  • рядные;
  • многосекционные или магистральные;
  • распределительные.

Рядные напорные установки – подают в расположенные один за другим цилиндры топливную смесь строго по очереди в каждый из цилиндров. В распределительных вариантах одна и та же секция может подавать топливо сразу в несколько цилиндров. К слову, распределительные установки могут быть одноплунжерными и двухплунжерными. Магистральные только нагнетают топливо внутрь аккумулятора.

Рядные модели различают по количеству цилиндров и давлению при впрыске топлива:

  • М – это 4-6 цилиндровый, при давлении впрыска в 550 бар;
  • А – это 2-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 950 бар;
  • P-3000 – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 950 бар;
  • P-7100 – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1200 бар;
  • P-8000 – это 6-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1300 бар;
  • P-8500 – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1300 бар;
  • R – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1150 бар;
  • P-10 – это 6-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1200 бар;
  • ZW (M) – это 4-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 950 бар;
  • P-9 – это 6-12 цилиндровый, при давлении впрыска в 1200 бар;
  • CW – это 6-10 цилиндровый, при давлении впрыска в 1000 бар;
  • H-1000 – это 5-8 цилиндровый, при давлении впрыска в 1350 бар.

Топливный Насос Т 25 Рядный

1.1 Внутреннее устройство

Через муфту опережения впрыска и зубчатую передачу коленвала на кулачковый вал передается вращение. Кулачок смещает толкатель, толкатель сжимает пружину и толкает плунжер. Плунжер поднимается, толкает заслонку впускного канала и начинает вытеснять топливо через нагнетательный клапан к форсунке. Чтобы впрыск топлива происходит нормально, нужно, чтобы винтовой и сливной каналы совмещались вовремя.

Распределительная установка ТНВД состоит из:

  • редукционногоклапана;
  • всережимного регулятора;
  • дренажного штуцера;
  • корпуса напорной секции высокого давления в комплекте с плунжерной парой (золотникового устройства) и нагнетательными клапанами;
  • топливоподкачивающего насоса;
  • лючка регулятора (муфты) опережения впрыска;
  • корпуса ТНВД;
  • крышка;
  • электромагнитного клапана выключения подачи топлива;
  • кулачково-роликового устройство привода плунжера.

Муфта впрыска изменяет в зависимости от количества оборотов двигателя угол впрыска топлива. Назначение всережимного регулятора — изменять количество подаваемого топлива в зависимости от режима работы двигателя (запуск, уменьшение или увеличение оборотов, холостой ход, остановка и т.д.).
к меню ↑

1.2 Возможные причины поломок

Как только вы заметили отклонения в привычной работе насоса ТНВД нужно выяснить и по возможности как можно быстрее устранить причину поломки. Визуально поломку можно определить по утечкам топлива из корпуса насоса, по затрудненному запуску двигателя, по нехарактерным шумам при работе насоса и по тому, как при уменьшении мощности двигателя увеличивается расход топлива.

Насос ТНВД магистрального типа

Среди самых распространенных поломок можно выделить износ комплектующих и использование топлива низкого качества. И то и другое для уязвимого насоса крайне нежелательно.

Износ приводит к деформации деталей, образованию пустот и снижению надежности напорного аппарата. А примеси в топливных смесях низкого качества приводят к постепенному загрязнению деталей, и, в итоге, к выводу насоса из строя. Если устройство подъедает масло, значит, износились уплотнители. А если заклинит плунжерную пару, то на форсунки перестанет поступать топливная смесь.

В качестве обязательной профилактики стоит всегда следить за качеством топлива, которое вы заливаете в бак. Кроме того, всегда следите за уровнем масла. Периодически, загоняя машину на стенд, нужно регулировать количество и равномерность впрыскивания топлива в ТНВД. Для этого разбирают муфту впрыскивания и соединяют с приводом на стенде кулачковый вал машины.
к меню ↑

1.3 ДИАГНОСТИКА И РЕМОНТ ТОПЛИВНОГО НАСОСА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ВИДЕО)

2 Модельный ряд

Различные компании и корпорации выпускают модели рядных, магистральных и распределительных насосов ТНВД для любых сфер применения. Грузовые и легковые автомобили, трактора, погрузчики и экскаваторы, комбайны и многая другая техника используют все преимущества дизельных насосов ТНВД.
к меню ↑

2.1 Модель#1-ТНВД Bosch и Lucas

Это одни из самых надежных производителей напорной техники ТНВД. Модельный ряд установок ТНВД компании Бош достаточно обширен. Модели ТНВД представлены на рынке линейкой рядной и распределительной техники с маркировками: A, M, ММС , P, MW, H, VP29, VP30, VP44. В модельный ряд включены также насосы-форсунки PDE и индивидуальные насосы PLD, VE, Lucas DPS, DPCN.

Особое внимание стоит уделить модели ESR. Это – последняя разработка компании Lucas, которая фактически является роторной моделью ТНВД для высокоскоростных двигателей с системой непосредственного впрыска. Так же внимание производителей внедорожников с системой непосредственного впрыска привлекла модель DP200.

Насос ТНВД и его комплектующие

ТНВД с аккумуляторной топливной системой воплощена в моделях Common Rail.

Это системы магистального типа, на которые в последнее время наблюдается достаточно высокий спрос. Delphi DFP 1.x, DFP 3.x и Bosch CP1, CP2, CP3.2, CP3.4. Они применяются для автомобилей марок Вольво FH-12, FM-12, Мерседес Actros, Атего, Скания 114, 124, R, P, T, Рено Магнум, Премиум DXI, DCI, Ивеко Крузор 8, 10, 13, DAF CF, LF, MACK.
к меню ↑

2.2 Модель#2-ТНВД Delphi

Компания Delphi выпускает серию ТНВД EPIC для автомобилей марок Мерседес, Рено Кенго 1.9, Фиат Добло 1.9, Форд Транзит 2.5. А также серию DP200, 210, 310 для автомобилей и погрузчиков JCB, Перкинс, Катерпиллар и John Deere.

Основной проблемой этих насосов стала металлическая стружка, которая образуется в процессе эксплуатации техники от трения механических деталей друг об друга. Поэтому, в них чаще всего приходится заменять плунжеры. Вал в этих моделях ремонту не подлежит. Он только заменяется на новый.

Дозировочный блок тоже подлежит полной замене, потому что выходит из строя по причине износа деталей в процессе наполнения бака некачественным топливом с примесями бензина, воды или твердых частиц.
к меню ↑

Читайте также:  Замена сцепления механической КПП Toyota Corolla 1, 4 4ZZ-FE

2.3 Модель#3-DENSO

Эта компания специализируется на производстве моделей ТНВД V3, V4, V5 для автомобилей Тойота, Мицубиси, Опель. А их аккумуляторная система Common Rail маркируется как HP0, HP2, HP3, HP4 и успешно применяется в автомобилях Тойота, Мицубиси, Ниссан, Форд Транзит, Пежо Боксер и Ситроен.

Насос ТНВД DENSO

Отличительной особенностью этой марки стали ECD-регуляторы (Electronically Controlled Diesel system). Это система впрыскивает дизельное топливо при полном контроле электроники. Отрегулировать такие ТНВД можно только на специальных стендах, с использованием контроллеров и форсунок.

Славится своим распределительными ТНВД VRZ для Мицубиси Паждеро 3-Canter, Мазды, Коматсу и других автомобилей. В этих моделях ТНВД без труда можно восстановить плунжерные пары. Кроме того, распределительная техника Zexel используется для японских машин, а от моделей Бош их отличает только номера деталей. В остальном строение абсолютно идентично.

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:

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:

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:


Ссылка на основную публикацию