Дизельные двигатели грузовых автомобилей и тракторов. Запасные части, регулировки и ремонт.

___________________________________________________________________________

Техническое устройство и детали ТНВД Bosch VE

Схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным топливным насосом с торцевым кулачковым приводом плунжера показана на рисунке.1.

Рис.1. Схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным ТНВД

1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – топливный насос; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения

свечей накаливания


Топливо из бака 11 прокачивается по топливопроводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса насоса 4, где создается давление порядка 0,2 … 0,7 МПа.

Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера — распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля.

Избыточное топливо из корпуса насоса, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливопроводам 7 обратно в топливный бак.

Смазка и охлаждения ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы насоса и форсунки.

Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3-5 мкм.

Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии.

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дозированное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима, поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы насоса.

Схема и общий вид распределительного насоса ТНВД Bosch VE

Основные функциональные блоки топливного насоса Бош представляют собой:

- Роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном.

- Блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой.

- Автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин.

- Электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива.

- Автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива.

Рис.2. Схема топливного насоса Бош

1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузы регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки 7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер 10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливоподкачивающий насос низкого давления

Рис.3. Общий вид распределительного ТНВД Bosch VE

а – ТНВД; б – блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой.

Дополнительные устройства распределительного насоса Бош

Распределительный топливный насос Bosch VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, корректорами топливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля.

Вал привода 1 расположен внутри корпуса насоса, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4.

За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с роликами и штоком привода автомата опережения впрыскивания топлива 14. Привод вала осуществляется от коленчатого вала дизеля, шестеренчатой или ременной передачей.

В четырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД Бош составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного насоса осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечивает распределение топлива по цилиндрам.

Поступательное движение обеспечивается кулачковой шайбой, а вращательное – валом топливного насоса.

Автоматический регулятор частоты вращения включает в себя центробежные грузы 4, которые через муфту регулятора и систему рычагов воздействуют на дозирующую муфту 12, изменяя таким образом, величину топливоподачи в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов дизеля.

Корпус топливного насоса закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.

Автомат опережения впрыскивания топлива является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней полости насоса, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим перепускным клапаном 2.

Современные небольшие высокооборотистые дизельные двигатели требуют установки легких и компактных систем впрыска.

Распределительный ТНВД VE Bosch удовлетворяет этим требованиям путем объединения топливоподающего насоса, регулятора и устройства опережения впрыска в небольшой компактный узел. Обороты, мощность и конфигурация двигателя определяют параметры для конкретного распределительного насоса.

Распределительные насосы (называемые еще роторно-распределительными) используются на легковых и грузовых автомобилях, сельскохозяйственных машинах и стационарных двигателях.

Узлы топливного насоса Bosch

В отличие от рядного ТНВД, распределительный имеет только один цилиндр (гильзу) и один плунжер независимо от числа цилиндров двигателя.

Топливо, подаваемое плунжером, распределяется канавкой распределителя к выходным отверстиям (каналам), которое определяется числом цилиндров двигателя.

Рис.17. Рабочие группы насоса

Закрытый корпус ТНВД Бош содержит следующие функциональные группы:

- Насос высокого давления с распределителем (2): создает давление впрыска, нагнетает и распределяет топливо;

- Механический (центробежный) регулятор (3): управляет оборотами насоса и уменьшает количество нагнетаемого топлива в области управления;

- Гидравлическое устройство опережения момента впрыска;

- Топливоподающий лопастной насос (1) с клапанной регулировкой давления: подает топливо и создает давление внутри насоса;

- Устройство опережения впрыска (5): регулирует начало подачи (закрывание отверстии) в зависимости от оборотов насоса и частично в зависимости от нагрузки;

- Электромагнитный клапан отсечки топлива (4): перекрывает подачу топлива.

Конструкция и исполнение топливного насоса Бош

Вал привода распределительного насоса движется в подшипниках в корпусе насоса и приводит в движение лопастной топливоподающий насос. Роликовое кольцо расположено внутри насоса на конце приводного вала, хотя и не соединено с ним.

Вращательно-поступательное движение передается на плунжер распределителя путем пластины. кулачками (7), которая приводится в движение от входного вала и катится на роликах роликового кольца. Плунжер движется внутри головки распределителя (4), которая прикреплена болтами к корпусу насоса.

В головке распределится установлены: электрическое устройство остановки двигателя резьбовая заглушка с вентиляционным винтом и нагнетательные клапаны с их держателями.

Распределительный насос также оснащен механическим устройством отсечки топлива (8), которое остановлено в крышке регулятора.

Регулятор (2), включающий в себя центробежные грузики и втулку управления, приводится в движение приводным валом (шестерня с резиновым демпфером) через пару шестерен.

Рычажный механизм регулятора, который состоит из рычагов для управления, запуска и натяжного рычага, может поворачиваться в корпусе.

Регулятор перемещает положение втулки (кольца) управления на плунжере насоса. На верхней стороне механизма регулятора находится пружина регулятора, которая соединяется с внешним рычагом управления через вал рычага управления, который удерживается в подшипниках в крышке регулятора.

Рычаг управления используется для управления работой насоса. Крышка регулятора образует верхнюю часть распределительного насоса и также содержит регулировочный винт полной нагрузки, ограничитель перетока топлива (3) или клапан переполнения и регулировочный винт оборотов двигателя.

Гидравлическое устройство опережения впрыска (6) расположено в нижней части под прямым углом к продольным осям насоса.

На его работу влияет внутреннее давление насоса, которое, в свою очередь определяется топливоподающим лопастным насосом (5) и клапаном регулировки давления (1). Устройство опережения впрыска закрыто крошками на каждой стороне насоса.

Привод топливного насоса Bosch

ТНВД Bosch VE приводится в движение от дизельного двигателя через специальный узел привода.

Для 4-тактных двигателей насос вращается точно с половинным числом оборотов коленчатого вала двигателя, другими словами, с оборотами, равными оборотам распределительного вала двигателя.

Насос должен вращаться принудительно так, что его приводной вал синхронизирован с движением поршней двигателя.

Принудительный привод осуществляется посредством зубчатых ремней, звездочек шестерён или цепи.

Распределительные насосы поставляются для вращения по часовой и против часовой стрелки причем последовательность впрыска отличается в зависимости от направления вращения.

Выходы для топлива всегда снабжаются топливом в их геометрической последовательности и обозначаются буквами А, В, С и т.д. во избежание путаницы с нумерацией цилиндров двигателя.

Распределительные насосы используются для двигателей с числом цилиндров до шести.

По материалам сайта: http://avtodisel.ru