Тнвд что такое: виды, устройство и принцип работы

Содержание

виды, устройство и принцип работы

Основной задачей топливного насоса высокого давления (ТНВД) является подача топлива к форсункам двигателя. В современном автомобилестроении он устанавливается для питания как бензиновых, так и дизельных моторов. Особенностью работы такого насоса является способность выполнять максимально точную дозировку горючего и подавать его в строго определенный момент времени.

ТНВД на бензиновом и дизельном двигателе

Изначально насосы, обеспечивающие высокое давление, использовались исключительно для питания дизельных моторов. В бензиновых системах такая конструкция получила применение только в ДВС с непосредственным впрыском, где наиболее важны давление и точность подачи.

Насосы высокого давления имеют крайне сложную конструкцию, работают с повышенными нагрузками и требуют бережной эксплуатации. Важную роль играет качество топлива и отсутствие в нем примесей воды и абразивных частиц (например, пыли). При использовании ТНВД на бензиновом двигателе нагрузка меньше, чем на дизеле, что относительно продлевает срок его службы.

Располагается насос высокого давления в подкапотном пространстве в непосредственной близости от мотора (либо может устанавливаться на двигатель). Для его питания используется дополнительный подкачивающий топливный насос низкого давления. В зависимости от марки и категории автомобиля могут применяться различные типы ТНВД.

Топливные насосы высокого давления и их деталиТопливные насосы высокого давления и их детали
Топливный насос высокого давления: что там внутри?

Сегодняшнее поколение водителей в своем большинстве ничего не слышали о тракторе ДТ-54, выпущенном на советских заводах количеством под миллион экземпляров. Вопрос на засыпку: что общего между ним, грузовым автомобилем КАМАЗ и японским джипом NISSAN SAFARI? Трактор, грузовик и легковой внедорожник.

Внедорожник Ниссан

Даже двигатели разнотипные: два первых транспортных средства оснащении дизелем, а Ниссан работает на бензине. Оказывается, что касается всех названных двигателей, на двигатель установлен топливный насос высокого давления (ТНВД).

Первым советским автомобильным двигателем с ТНВД был дизель «Коджу» (Коба Джугашвили), разработанный для ярославского грузовика Я-5. Работы по проектированию начались в 1931 году в одной из «шараг», организованных в те времена для некоторых представителей технической интеллигенции.

Здесь под руководством начальника КБ Н. Р. Бриллинга и был создан дизельный двигатель, окончательно доведенный к 1935 году и получивший название «НАТИ-Коджу». На нем был установлен рядный ТНВД, изготовленный на Самарском карбюраторном заводе. В силу ряда причин Я-5 не пошел в серию. Однако все наработки в дальнейшем были использованы на последующих двигателях.

Функции ТНВД

Рассматриваемое устройство используется в двигателях внутреннего сгорания (ДВС), оснащенных впрыском топлива. В основном это дизели, но, с появлением инжектора, установка ТНВД стала применяться и на бензиновых моторах. Служит он для того, чтобы подать на форсунки горючее с высоким давлением.

Причем, задача, которую выполняет этот прибор, не сводится только к одной функции. Горючее должно подаваться в определенном количестве и в нужный для каждого цилиндра момент времени.

Топливный насос высокого давления

Необходимо уточнить место ТНВД в системе питания.

Высоконапорный насос служит для увеличения давления и располагается в середине топливной системы ДВС (между баком и подающими форсунками).

Горючее к нему подается электрическим насосом, расположенным снаружи или внутри топливного бака. Его давления хватает, чтобы транспортировать топливо к первичной (низконапорной) полости ТНВД. А в камеру сгорания солярка впрыскивается форсунками.

Разновидности насоса

Как известно, существует несколько видов топливного впрыска:

  • Моновпрыск — когда вместо карбюратора на всасывающий коллектор устанавливается одна общая форсунка. Сегодня практически не применяется.
  • Распределенный (многоточечный). Перед каждым цилиндром установлена своя форсунка, причем горючее подается не в цилиндр, а во впускной коллектор (непосредственно перед клапаном). Момент впрыска задается обычно электроникой. Ей же регулируется и объем подачи горючего.
  • Прямой или непосредственный впрыск. Горючее впрыскивается сразу в цилиндр двигателя (топливно-воздушная смесь образуется в процессе такта всасывания).

Работа ТНВД

Для каждого вида впрыска применяются и соответствующие разновидности топливного насоса высокого давления. Известны 3 вида этих устройств:

  1. Рядный прибор — представляет собой несколько секций одинаковых насосов, каждый из которых питает свою форсунку. По своему устройству единичные секции абсолютно одинаковы. Эти приборы устанавливались ранее на дизельных двигателях и работали по жесткой программе от газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя.
  2. Распределительный одноплунжерный насос — работает также синхронно с вращением коленчатого вала. На 4-тактном двигателе рабочий процесс происходит за 2 оборота коленвала. Насосный вал в это время совершит 1 оборот, а рабочий плунжер подаст очередную порцию топлива на каждую форсунку. Распределительные насосы чаще всего используются в моторах легковых автомобилей.
  3. Магистральный ТНВД. Этот прибор работает независимо по отношению к коленчатому валу. Его задача заключается лишь в создании необходимого давления в топливной магистрали, которую называют еще топливной рампой. Последняя является своего рода гидравлическим аккумулятором. Открыванием форсунок управляет электронный блок управления (ЭБУ) при помощи электромагнитного клапана. Топливный насос высокого давления такого типа применяется в системах впрыска Common Rail.

Рядный ТНВД

Топливный насос высокого давления

Конструктивно он состоит из отдельных нагнетающих секций, выполненных в виде плунжерных пар (поршень-втулка). Сопряженные детали изготавливают из высокопрочной износостойкой хромованадиевой стали, азотированной и закаленной до высокой твердости. После шлифовки внутреннюю поверхность втулок подвергают двукратному хонингованию: сначала крупной абразивной пастой, затем — мелкой. Плунжер доводят с помощью суперфинишной обработки.

При сборке ТНВД используется селективный метод подбора плунжерных пар. Детали сортируют по группам с отклонением между собой до 2-х микрон, поэтому детали разных узлов — невзаимозаменяемые.

Нагнетание топлива плунжером происходит за счет отсечки некоторого объема горючего и последующего сжатия в напорной магистрали. Поршень перемещается роликовым толкателем от кулачкового вала насоса, получающего вращение от коленвала. За два оборота коленвала каждый плунжер совершит один рабочий ход.

Количество горючего регулируется с помощью приводной зубчатой рейки, которая имеет механический привод от педали газа, либо перемещается шаговым двигателем от сигнала ЭБУ. Для этой цели плунжерная поверхность снабжена винтовой канавкой. Рейка с помощью зубчатой передачи поворачивает в корпусе направляющие гильзы, вследствие чего изменяется угловое расположение винтовой канавки, а, следовательно, и объем топливной порции.

Начало впрыска регулируется автоматически по частоте вращения двигателя. Этой цели служит центробежный регулятор момента впрыска. Он располагается в приводной муфте (черный маховик слева на первом фото). Внутри этот узел состоит из 2-х полумуфт, упруго разделенных между собой тангенциально расположенными пружинами и грузами. При увеличении оборотов за счет центробежной силы грузов пружины сжимаются, и кулачковый вал поворачивается на некоторый угол относительно приводной муфты, тем самым создавая опережение впрыска.

Топливный насос высокого давления

Несмотря на возраст конструкции, рядные насосы до сих пор используются на дизельных двигателях грузовых автомобилей. Это вызвано их высокой надежностью и неприхотливостью в отношении качества топлива. В качестве примера показан ТНВД 8-цилиндрового двигателя автомобиля КАМАЗ. Для сокращения осевых габаритов он выполнен V-образным, хотя все равно является рядным.

ТНВД распределительного типа

Этот прибор по сравнению с рядным обладает двумя преимуществами: он меньше его по размерам и более равномерно работает. Если рядные насосы устроены все одинаково, этого нельзя сказать в отношении распределительных аппаратов.

Во-первых, они разделяются по типу рабочего органа: плунжерного типа, или роторного. Во-вторых, — по типу привода: с торцевыми, внешними, или внутренними кулачками. Торцевой или внутренний привод работает в более благоприятных условиях, в связи с тем, что внутренние силы уравновешены, чего не скажешь о внешнем приводе.

Несмотря на указанные выше достоинства, распределительные аппараты менее долговечны. Это объясняется спецификой их работы. В то время как в рядных механизмах каждый плунжер в течение одного рабочего цикла совершает одно возвратно-поступательное движение, в распределительных устройствах рабочий плунжер за это время сделает столько ходов, сколько в двигателе цилиндров. Поэтому износ будет намного быстрее.

Топливный насос высокого давления

Рассмотрим кратко устройство и принцип работы одноплунжерного торцевого распределительного прибора. Слева можно заметить ведущий вал, приводящий во вращение 3 механизма: ротор шиберного насоса подкачки, ведущий приводной кулачок и шестерню механизма регулирования подачи.

Соосно и синхронно с приводным валом вращается подвижный торцевой кулачок, жестко соединенный с рабочим плунжером. Оба кулачка (ведущий и рабочий) снабжены выступами по количеству цилиндров двигателя. Рабочий поджимается пружиной к ведущему кулачку. Когда выступы наезжают друг на друга, рабочий кулачок перемещает плунжер в направлении выходных штуцеров (на фото справа).

При этом плунжер отсекает дозу горючего из низконапорной полости, сжимает запертый объем и выталкивает его в один из выходных каналов, расположенных радиально в распределительном блоке. Поскольку плунжер вращается, будучи жестко связанным с коленчатым валом (но в 2 раза медленнее), при каждом последующем ходе нагнетающее отверстие плунжера совпадает с очередным выходом.

Лопастной насос всасывает горючее из топливного бака и подает его в камеру низкого давления. Распределительные насосы, подобно рядным, имеют механизм регулировки количества подаваемого топлива. Он может быть автоматическим (центробежным), или от ЭБУ. На фото показан как раз такой насос. Прямоугольная коробка, расположенная сверху, есть не что иное, как электронный блок управления количеством подаваемого топлива.

Область применения распределительных насосов — легковые автомобили, хотя встречаются и на грузовиках.

Магистральный ТНВД

Топливный насос высокого давления

Само название говорит об особенностях работы устройства. Этот насос обслуживает не отдельные форсунки, как рядный или распределенный, а одну общую магистраль, которая служит своего рода аккумулятором. В связи с тем, что конструкция освобождена от распределительной функции, она имеет более простое строение в сравнении с двумя предыдущими.

В качестве рабочих органов аппарат содержит от одного до трех нагнетающих плунжеров. Посредством кулачкового вала они поочередно совершают поступательные движения: по ходу нагнетания от кулачкового механизма, в обратную сторону — посредством пружины.

При этом горючее из низконапорной полости отсекается и подается к напорному штуцеру. Количественный состав смеси регулируется электромагнитным дозирующим клапаном, управляемым электроникой.

Топливный насос высокого давления

На рисунке показана схема топливного насоса магистрального типа. Чаще всего такие устройства применяются в системах Common Rail.

Бывает ли ТНВД на бензиновом двигателе?

Почему бы и не быть ТНВД у бензинового двигателя? Пуркуа па? — как говорят французы. В частности, ТНВД устанавливают на бензиновых моторах GDI — оснащенных системой прямого впрыска. Известно, что прямой впрыск используется в дизельных системах.

Так вот — работа система GDI является симбиозом дизельного и бензинового рабочего процесса. Бензин впрыскивается аналогично дизельному двигателю, а воспламенение топливно-воздушной смеси осуществляется не от калильной свечи, а от свечи зажигания, как в карбюраторном. В этом случае используются насосы распределительного типа.

Ремонт насосов высокого давления

Насос насосу рознь. Бензонасос вазовской «копейки» можно было отремонтировать в течение 15-ти минут. Отвернул 3 крепежных винта, и весь механизм — буквально на ладони. Засорившиеся клапаны легко продуваются, а если прохудилась диафрагма — достаточно купить копеечный ремкомплект и поставить его вместо неисправной детали.

Ремкомлект ТНВД

Ремонт же топливных насосов высокого давления на коленке не сделаешь. Во-первых, даже причину неисправности определить не так легко, невзирая на встроенную в современных ЭБУ самодиагностику.

Один и тот же внешний симптом может вызываться неисправностью различных компонентов топливной системы, и даже других систем (например, состоянием газораспределительной системы или кривошипно-шатунной группы).

Поэтому ремонт ТНВД лучше выполнять на специализированных СТО с использованием современного диагностического и ремонтного оборудования.

В связи с широким распространением систем впрыска топливные насосы высокого давления являются одним из наиболее важных компонентов современного ДВС. Тенденция их развития заключается в переходе от секционных устройств к распределительным и магистральным. Последние особенно широко применяются в связи с появлением системы непосредственного впрыска Common Rail.

виды топливных насосов высокого давления, и принцип работы топливного насоса

Топливный насос высокого давления имеющий сокращенную аббревиатуру (ТНВД) выполняет следующие основные функции:

— подает топливо под высоким давлением в топливную систему ДВС;

— регулирует моменты впрыска топлива.

Топливный насос относится к наиболее важным устройствам, как бензиновых, так и дизельных двигателей.

ТНВД обычно применяются в дизельных двигателях. В бензиновых двигателях применение ТНВД нецелесообразно, ввиду того, что в нем не требуются такие высокие давления, как в дизельном двигателе.

Можно выделить следующие основные конструктивные элементы топливного насоса:

  1. Плунжер (поршень) + Цилиндр (втулка) = Плунжерная система (пара)

Плунжерная система изготавливается из высокопрочной стали на высокотехнологическом оборудовании (станках), в связи с необходимостью высокой точности.

Всего один завод на все пост Советское пространство изготавливал плунжерные пары. Изготовление плунжерных пар сегодня происходит таким образом.

Если внимательно изучить процесс производства плунжерных пар, то отчетливо видно, что огромное значение уделяют прецизионному сопряжению (зазор между плунжерной парой). Плунжер плавно входит в цилиндр под действием собственного веса.

Как изначально упоминалось, топливный насос служит не только для подачи топлива в топливную систему, но и подает его к форсункам на каждый цилиндр на бензиновом двигателе.

Форсунки являются связующим звеном этой цепи и соединяются с насосом специальными трубопроводами. Для эффективного впрыска топлива форсунки соединяются с нижней распылительной частью с специальными отверстиями для увеличения эффективности впрыска топлива с дальнейшим воспламенением. Момент впрыска топливной смеси в камеру сгорания регулируется углом опережения зажигания.

Типы топливных насосов

Существует три основных типа ТНВД, которые мы с вами рассмотрим:

  1. распределительный;
  2. рядный
  3. магистральный.

Рядный ТНВД

Рядный топливный насос высокого давления оснащен плунжерными парами, которые располагаются друг с другом. Их количество зависит от количества рабочих цилиндров двигателя и соответствует ему. Одна плунжерная пара обеспечивает подачу топлива только для одного цилиндра.

ТНВД рядного типа

Пары устанавливаются в корпусе насоса, в котором имеются каналы входа и выхода. Плунжер приводится в работу при помощи кулачкового вала, который имеет привод от коленчатого вала.

Схема устройства рядного ТНВД

 

При вращении кулачкового вала топливного насоса, кулачки воздействуют на толкатели плунжеров приводя их в движении внутри втулок насоса. Вследствие впускные и выпускные отверстия начинают последовательно открываться и закрываться. Когда плунжер движется вверх во втулке создается давление, которое приводит к открытию нагнетательного клапана, через который топливо подается к форсунке по топливопроводу. 

Момент подачи топлива регулируется специальным устройством (муфтой центробежного типа). Работа муфты центробежного типа основана на перемещении грузиков под действием центробежной силы.

Центробежная сила изменяется по мере роста (или уменьшения) величины оборотов коленчатого вала двигателя, вследствие чего грузики расходятся к внешним краям муфты, либо сближаются к оси. Происходит смещение кулачкового вала относительно привода, что приводит к изменению работы плунжеров.

Когда обороты коленчатого вала увеличиваются – происходит ранний впрыск топлива, когда уменьшаются – поздний впрыск топлива.

Рядные топливные насосы зарекомендовали себя своей надежностью. Они совсем не привередливы к качеству топлива и смазка ТНВД осуществляется обычным моторным маслом.

Недостатки рядных топливных насосов высокого давления – их размер.

Распределительный ТНВД

Распределительный ТНВД включает в себя один или два плунжера, что зависит от объема двигателя.

Устройство распределительного ТНВД насоса

 

И эти один или два плунжера работают на все цилиндры двигателя. Таким образом удалось не только обеспечить более равномерную подачу топлива, но и уменьшить габариты топливного насоса высокого давления. Недостатки распределительных ТНВД в их надежности и долговечности.

 

Распределительные ТНВД имеют различные типы привода:

  1. торцевой привод;
  2. внутренний привод;
  3. внешний привод;

Наиболее эффективными себя показали торцевые и внутренние приводы ТНВД, с меньшей нагрузкой.

Кстати, такие импортные насосы, как Bosch, оснащены именно торцевым и внутренним приводом, а внешний привод имеют насосы отечественного производства.

Схема устройства распределительного топливного насоса высокого давления

 

Основным элементом в торцевом приводе Bosch является распределительный плунжер, который создает давление и распределяет горючую смесь по цилиндрам. Плунжер распределитель при этом совершает вращательные и возвратно-поступательные перемещения при вращательных движениях кулачковой шайбы.

Плунжер совершает возвратно-поступательно движение одновременно с вращением кулачковой шайбы, которая обегает кольцо. Воздействие шайбы на плунжер обеспечивает высокое давление топлива. Возврат плунжера в начальное положение осуществляется с помощью возвратного механизма.  

Именно вращательное движение плунжера, что приводится от приводного вала, способствует распределению топлива в цилиндрах. Величина подачи топлива обеспечивается с помощью электромагнитного клапана или центробежной муфты.

Работа насоса ТНВД

Работа насоса состоит из нескольких этапов:

  1. Закачка порции топлива в надплунжерное пространство;
  2. Нагнетание давления за счет сжатия и распределение топлива по цилиндрам.
  3. Возвращение плунжера в исходное положение. Повторение цикла работы.
Внутренний кулачковый привод ТНВД

Такой привод топливных насосов применяется в распределительных ТНВД роторного типа, например,  Bosch VR, Lucas DPC. В данном типе ТНВД распределение горючей смеси происходит за счет плунжера и распределительной головки.

Схема устройства роторного ТНВД

 

Распределительный вал оснащается двумя плунжерами, расположенными друг напротив друга, которые нагнетают топливо. Тем выше давление в насосе, чем меньше расстояние между плунжерами. По мере возрастания давления топливо поступает к форсункам через нагнетательные клапана.

Магистральный ТНВД

Магистральный ТНВД используется в известной системе подачи топлива Common Rail. Работа магистрального ТНВД заключается в накапливании топлива в топливной рампе, затем подается на форсунки. Давление в магистральном топливном насосе высокого давления составляет примерно 180 Мпа.

Схема устройства магистрального ТНВД

 

Магистральный насос бывает одно-, двух- или трех плунжерным.  Приводится магистральный ТНВД от кулачкового вала.

Когда кулачки воздействуют на плунжер, тот перемещается вниз, происходит расширение компрессионной камеры, давление падает и создается разряжение, которое приводит к открытию впускного клапана, и топливо начинает поступать.

Когда плунжер подымается – давление растет и клапан закрывается. Когда давление достигает необходимой отметки, топливо  через выпускной клапан нагнетается в топливную рампу.

Процесс подачи топлива в магистральном ТНВД регулируется дозирующим топливным клапаном, открытие и закрытие, которого осуществляется с помощью электроники.

что такое в автомобиле, особенности и устройство

С каждым годом количество дизельных автомобилей увеличивается. И на то есть объективные причины. Дизель обладает приемлемым крутящим моментом, что положительно отображается на динамике разгона. Плюс ко всему такие автомобили в полтора раза экономичнее бензиновых. Но далеко не каждый знает устройство топливной системы дизельного авто и то, что такое ТНВД в автомобиле. Что же, давайте рассмотрим более детально данный механизм.

Характеристика

Итак, что такое ТНВД в автомобиле? Расшифровка данной аббревиатуры проста и понятна. Под ТНВД подразумевается топливный насос высокого давления. Это одна из главных составляющих в любом дизельном автомобиле. Для чего нужен данный насос? Он создан для подачи дизтоплива под высоким давлением.

Разновидности

На данный момент существует несколько типов данных устройств:

  • Распределительный.
  • Рядный.
  • Магистральный. дизельный тнвд автомобиля

В первом имеется один либо несколько плунжеров. Они нагнетают и распределяют горючее по всем цилиндрам. Во втором типе подачу солярки выполняет отдельная плунжерная пара. Магистральные же механизмы выполняют лишь нагнетание топлива.

Производители

Есть несколько ведущих производителей ТНВД для грузовых автомобилей и легковых:

  • «Бош».
  • «Делфи».
  • «Лукас».

Далее рассмотрим подробно все типы ТНВД в автомобиле.

Что такое рядный ТНВД?

Данный механизм имеет столько плунжерных пар, сколько есть цилиндров в двигателе. Эти пары установлены в корпусе ТНВД. В последнем предусмотрены специальные каналы для отвода и подвода горючего. Сам плунжер двигается от кулачкового вала. Последний же приводится в действие благодаря коленчатому валу ДВС. В данном типе механизмов плунжеры постоянно прижаты к кулачкам посредством пружин. Как работает дизельный ТНВД автомобиля? Кулачок при вращении вала набегает на толкатель плунжера. Последний, в свою очередь, двигается по втулке вверх. Вместе с этим одновременно закрываются впускное и выпускное отверстия. Так создается давление, при котором нагнетательный клапан открывается, и горючее двигается по топливопроводу к нужной форсунке.

что такое тнвд

Регулировка момента и количества подачи топлива осуществляется:

  • Механически.
  • Посредством электроники.

Как это работает на практике? В первом случае регулировка выполняется путем вращения плунжера во втулке. Для этого на первом есть шестерня, соединенная с зубчатой рейкой (она связана также с педалью акселератора). Кромка плунжера имеет наклонную поверхность, благодаря чему при повороте подача топлива отсекается. Соответственно, так и регулируется количество горючего.

машина камаз

В чем преимущества использования данного типа насосов? Среди плюсов рядных насосов стоит выделить их высокую надежность. Механизмы смазываются моторным маслом, а потому через ТНВД может прокачиваться топливо не самого лучшего качества. Применяются обычно такие ТНВД в автомобилях КамАЗ, МАЗ и других тяжелых грузовиках. Также рядные насосы встречались на легковых машинах до 2000 года.

Распределительный насос

Еще один тип ТНВД в автомобиле. Что такое распределительный насос? В отличие от первого, он имеет два плунжера, которые обслуживают все цилиндры ДВС. Среди плюсов таких механизмов стоит отметить меньшие габариты и массу, а также лучшую равномерность подачи топлива. Вместе с этим распределительный насос имеет низкий ресурс сопряженных деталей. Поэтому для грузовиков такой механизм не годится. Встретить его можно только на легковых автомобилях.

тнвд грузовых автомобилей

Привод плунжера может быть нескольких типов:

  • Внутренним кулачковым.
  • Торцевым кулачковым.
  • Внешним.

Обычно производители используют торцевой либо внутренний тип. В данном случае нет силовой нагрузки на узлы приводного вала, поэтому ресурс элементов выше.

Сам плунжер вращается от приводного вала. Регулировка количества подачи топлива выполняется автоматически. Для этого предусмотрен специальный регулятор, который являет собой электромагнитный клапан. А настройка угла опережения впрыска выполняется путем поворота неподвижного кольца. Сам цикл работы насоса состоит из нескольких этапов:

  • Впуск солярки в надплунжерное пространство.
  • Нагнетание топлива.
  • Распределение его в цилиндры ДВС.

Наиболее популярный из распределительных – насос роторного типа. Здесь нагнетание и распределение дизтоплива происходят двумя механизмами. Это распределительная головка и плунжеры. Подача выполняется посредством двух плунжеров, которые находятся на распредвалу. Они обегают через ролики профиль кулачковой обоймы. Таким образом, плунжеры совершают возвратно-поступательное движения. Когда они двигаются навстречу друг другу, возрастает давление топлива. Горючее по каналам доставляется на форсунки цилиндров. А к плунжерам топливо подается под малым давлением. Подача обеспечивается благодаря топливоподкачивающему насосу. Последний находится на приводном валу в корпусе ТНВД. Он может представлять собой:

  • Шестеренный насос с внутренним либо внешним зацеплением.
  • Роторно-лопастной механизм.

Особенность данного типа насосов в том, что смазка осуществляется самим топливом, которое заполняет всю полость корпуса. Поэтому эти устройства более привередливы к качеству горючего.

Магистральный ТНВД и его особенности

Где применяется данный вид насосов? Этот тип используется как на легковых автомобилях, так и на современных грузовиках. Его можно встретить на всех моторах с непосредственным впрыском «Коммон Рейл».

тнвд в машине

Магистральный насос выполняет функцию нагнетания горючего в топливную рампу. Давление в системе впрыска может достигать более двухсот МПА. В зависимости от модификации, магистральный насос может иметь от одного до трех плунжеров. Приводятся в действие они благодаря кулачковой шайбе или валу. При вращении таковых посредством пружины плунжер двигается вниз.

что такое тнвд в автомобиле

Возрастает объем компрессионной камеры, и одновременно уменьшается в ней давление. Благодаря вакууму открывается впускной клапан. Так горючее поступает в камеру. При движении плунжера вверх растет уровень давления в камере. При этом закрывается впускной клапан. Далее открывается выпускной и топливо подается на рампу.

Как здесь происходит регулировка подачи топлива? Для этого предусмотрен специальный клапан дозирования. Он открыт в нормальном положении. Но после исполнительного сигнала, что идет от ЭБУ, клапан закрывается (не полностью). Таким образом регулируется объем горючего, что поступает в компрессионную камеру.

Про устройство опережения впрыска

Задача этого устройства очень важна. Оно служит для того, чтобы увеличить угол начала подачи горючего в то время, когда возникает повышенная частота вращения коленвала. Устройство состоит из:

  • Блока управления.
  • Датчика угла поворота приводного вала.
  • Электромагнитного клапана момента начала впрыскивания.

Так обеспечивается идеальный момент впрыска, который подходит по режиму работы ДВС и нагрузке на него. В это время компенсируется временный сдвиг, что определяется сокращением периода впрыска при увеличении частоты оборотов коленвала. Привод механизма обычно гидравлический. Само устройство опережения впрыска располагается в нижней части корпуса насоса таким образом, чтобы находиться поперек продольной оси ТНВД.

О системе GDI

Все привыкли слышать, что ТНВД есть на дизельных автомобилях. Но что такое ТНВД в бензиновом автомобиле? Это вовсе не шутка, причем такую схему подачи топлива практиковали еще десять лет назад японцы. Так, они разработали систему непосредственного впрыска GDI, которая действует посредством топливного насоса высокого давления. Последний нагнетает бензин в нужном объеме и под нужным давлением. Далее он впрыскивается в камеру. Стоит сказать, что и степень сжатия у таких моторов выше – 14.

Признаки неисправности

Когда требуется ремонт ТНВД на грузовых автомобилях? Об этом могут сообщить следующие показатели:

  • Возросший расход топлива.
  • Трудный запуск двигателя.
  • Уменьшение мощности и динамики.
  • Повышенная дымность выхлопа.
  • Наличие посторонних шумов во время работы двигателя. что такое тнвд расшифровка

Что касается самого ремонта, он должен производиться только квалифицированными специалистами. После диагностики может быть произведена замена:

  • Вала ТНВД.
  • Сальника.
  • Регулятора потока давления
  • Втулок.
  • А также реставрация плунжерной пары.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляет ТНВД и как устроен данный насос. Как видите, ТНВД – это весьма ответственный узел, малейшая неисправность в котором может вызвать серьезные проблемы. Ремонт данного насоса – это сложнейшая операция, требующая навыков и специального оборудования.

Что такое ТНВД?

Топливный насос высокого давления — это сложный узел, являющийся частью дизельного мотора. Также как и электрический бензонасос для бензинового двигателя, ТНВД подает горючее к форсункам дизельного двигателя. Главной составляющей этой системы является так называемая плунжерная пара. Если говорить проще, то она является небольшим цилиндром с поршнем, имеющим диаметр в два или три раза меньший, чем его длинна. Благодаря этому можно осуществлять закачку большего количества смеси в цилиндр насоса для создания большего давления. Принцип, по которому он работает, аналогичен работе топливного насоса двухтактного двигателя. При опускании поршня вниз в цилиндр происходит закачка горючего, когда же он поднимается наверх, происходит сжимание топлива с созданием высокого давления. От действия высокого давления происходит открытие выпускного клапана, и топливо начинает свое движение к форсункам, которыми при наступлении необходимого момента (под высоким давлением) впрыскивается горючее в цилиндры двигателя.

На современных моторах осуществляется установка нескольких подобных цилиндров плунжерной пары для обеспечения давлением каждой отдельно взятой форсунки. Из-за того, что величина зазора между стенками цилиндров и поршнем достигает всего нескольких микромиллиметров, когда возникает даже самая малейшая неисправность, надо производить замены всей плунжерной пара, так она не подлежит восстановлению.

Недостатки ТНВД

Главный недостаток этой системы впрыска заключается в том, что на ремонт топливного насоса высокого давления тратится много денег. Есть такие неисправности, которые вообще невозможно устранить, вот почему в отдельных случаях появляется необходимость в приобретении нового насоса. Срок, в течение которого работает ТНВД, прямо определяется качеством топлива, которое используется, поэтому об этом надо помнить постоянно. Всем хорошо известно, что качество топлива на отечественных заправках невысокое, не говоря уже про качество дизельного топлива. Топливному насосу требуется бережная эксплуатация, поэтому использование горючего с любыми примесями, тем более с водой, быстро приведет к неминуемому выходу из строя топливного насоса высокого давления и непредвиденным расходам по его замене.

Использование ТНВД в бензиновых двигателях

Однако несмотря на все недостатки, которые присущи этому вида впрыска, эта система стала использоваться и на бензиновых двигателях, правда уже под другим названием — GDI. Это стало возможным благодаря преимуществам ТНВД, перекрывающим их недостатки. Основное же преимущество заключается в уменьшении расхода топлива до 30%, благодаря тому, что впрыск топлива происходит под высоким давлением.

ТНВД что это такое в машине, топливный насос высокого давления

Бензиновые автомобили отличаются от дизельных обустройством системы подачи топлива. Топливный насос высокого давления (сокращённо – ТНВД) является важным компонентом, необходимым для бесперебойной подачи топлива в двигатель машины.

Что такое ТНВД и в чём его основная функция

Это одно из самых сложных устройств, несущих в себе основную функцию: подачу горючего в камеры внутреннего сгорания под высоким давлением в необходимый момент. Количество топлива, одновременно направляемого в камеру внутреннего сгорания, определяется с помощью автомобильной электроники.
Применяются такие устройства в автотранспортных средствах с дизельными двигателями. Для максимального сгорания топлива в их камерах требуется поддержание определённого уровня высокого давления.

ТНВД что это такое в машине

Виды ТНВД

Различают несколько подвидов ТНВД, описанных ниже.

Непосредственного действия

Такая конструкция основана на принципе механического воздействия. Работа основана на взаимодействии плунжера и втулки. Все процессы на таком виде насоса происходят единовременно. В каждую камеру дизельного насоса подаётся оптимальное количество топлива. Необходимый уровень давления создаётся благодаря движению плунжера. Монтируется такое оборудование на многие виды современных дизельных иномарок.

Аккумуляторный ТНВД

Такой насос отличается от предыдущей разновидности насоса тем, что необходимый уровень давления нагнетается при помощи плунжера в самом цилиндре двигателя. Аналогичное действие может оказываться специальными пружинами. Имеются ТНВД, оснащённые гидравлическими аккумуляторами.

Устанавливается такое оборудование на мощные двигатели с малым количеством оборотов. Процессы впрыска и нагнетания в насосах, оборудованных аккумуляторами, раздельны. Такие устройства эффективно распыляют топливо и позволяют выносить большие нагрузки. Они не слишком популярны среди автолюбителей, поскольку слишком сложны в устройстве и ремонте. Современные ТНВД оснащены электронными компонентами управления и электромагнитными клапанами.

Принцип работы топливного насоса высокого давления

Распределительный ТНВД

Эта конструкция оборудована двумя плунжерами, в задачу которых входит обслуживание всех камер сгорания. Такие насосы эффективно распределяют топливо в двигателе. Они имеют намного меньшие размеры и вес, никак не влияющие на качество их работы. Эти конструкции недолговечны в эксплуатации и не выдерживают больших нагрузок. Именно поэтому они устанавливаются в легковые автомобили.

Рядные ТНВД

Такие насосы имеют две плунжерные пары. Их количество равняется числу цилиндров двигателя. Эти детали находятся в корпусе насоса, наряду со специальными каналами для впрыска и отвода горючего. Плунжер приводится в движение с помощью кулачкового вала. В свою очередь, последний, запускается от движения коленчатого вала.Для корректной эксплуатации насоса, плунжеры должны плотно прилегать к кулачковому валу. Это обеспечивается специальными пружинами.

Устройство рядного ТНВД

Во время работы кулачкового вала, кулачок прилегает к толкателю, во время его движения по втулке. Во время работы этих составляющих, отверстия для подачи и выпуска горючего закрываются и открываются. В этот момент нагнетается определенный уровень давления. После этого, происходит открытие нагнетательных клапанов и горюче-смазочные материалы подаются в форсунки. В этом и состоит принцип действия ТНВД в дизельном двигателе.

Для настройки корректной подачи солярки плунжер необходимо повернуть во втулке. Для осуществления данной манипуляции насос оборудован специальной шестерёнкой, находящейся в сцеплении с зубчатой рейкой. Такая конструкция имеет прямую связь с педалью акселератора. Верхняя часть плунжера сделана под наклоном. Поворачивая её, можно изменять уровень подачи солярки в двигатель. Рядные насосы являются самыми надёжными.

Смазывается такая конструкция маслом из смазочной системы. Это позволяет использовать не слишком качественное топливо для заправки автомобиля. Установлено такое оборудование на автомобилях, выпускаемых до 2000 года. На сегодняшний день, такими насосами оборудованы грузовые автомобили.

Причины неисправности ТНВД и способы их диагностики

Цена таких запчастей может быть достаточно высокой. Они требовательны к качеству топлива. Если автомобиль заправляется низкокачественным горючим, то его твёрдые микрочастицы оседают на плунжерных парах. Некачественное топливо может привести и к поломке форсунок. Заправка автомобиля соляркой низкого качества может стать причиной дорогостоящего ремонта ТНВД.

Причины неисправности и регулировка ТНВД

Среди часто возникающих неисправностей ТНВД можно выделить следующие:

  • Сложный запуск двигателя;
  • Повышенный расход топлива;
  • Снижение мощности во время работы двигателя;
  • Нетипичный шум, либо другие странные звуки во время работы двигателя;
  • Повышенная дымность в выхлопных газах.

Для того, чтобы осуществить диагностику и выявить причины появления неисправностей ТНВД, необходимо использовать определённый стенд. Такое оборудование находится только на СТО. Самостоятельно определить причину поломки современных ТНВД практически невозможно, поэтому потребуется консультация специалистов.

ТНВД является важнейшим элементом в топливной системе дизельных автомашин. Лучше не экономить средства, заправляя транспорт низкокачественным горючим. Такая экономия может привести к дополнительным расходам в виде ремонта ТНВД.

Видео: разборка топливного насоса высокого давления

Понравилась статья?

Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях:

А еще у нас интересные e-mail рассылки, подписывайтесь! (1 раз в неделю)

Интересные материалы

Плунжерная пара в дизельном двигателе

Под плунжерной парой понимается один из основных рабочих узлов ТНВД (топливного насоса высокого давления), широко применяемого в дизельных двигателях. Кроме того, аналогичные механизмы используются в различных гидромашинах, обычных насосах, гидрокомпенсаторах и другом подобном оборудовании. Популярность и востребованность плунжерной пары объясняется сочетанием впечатляющих эксплуатационных характеристик, в числе которых надежность, долговечность и простота конструкции.

 

Определение и история появления

 

Плунжерная пара представляет собой механизм, состоящий из двух элементов. Первый из них, давший наименование всему узлу, называется плунжер или поршень, а второй – так называемая гильза или втулка. Принцип работы пары основан на том, что плунжер совершает возвратно-поступательное движение внутри втулки. В результате, при помощи каналов, расположенных внутри механизма, топливо или другая рабочая жидкость под высоким давлением подается в пространство, расположенное над поршнем.

Необходимость в разработке ТНВД на основе одной или нескольких плунжерных пар появилась после изобретения дизельного двигателя, совершенного Рудольфом Дизелем. В число ключевых особенностей агрегата входила подача топлива в камеры внутреннего сгорания под давлением, что выступало обязательным условием его гарантированного самовоспламенения. На первых моделях для решения этой задачи использовался громоздкий и тяжелый компрессор, наличие которого заметно снижало общий КПД дизельного двигателя.

Разработка в 20-х годах прошлого века Робертом Бошем ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, позволило значительно сократить габариты дизельного двигателя, сохранив его впечатляющие эксплуатационные характеристики в виде экономичности, эффективности и высокого уровня мощности. Дальнейшее совершенствование плунжерной пары состояло в повышении качества изготовления поршня и гильзы, а также использовании более современных материалов.

 

Устройство и требования к изготовлению

 

Как уже было отмечено выше, плунжерная пара состоит из двух элементов, каждый из которых предназначен для выполнения четко определенных функций:

  1. Плунжер. Изготавливается в виде металлического цилиндра, длина которого существенно превосходит диаметр. Основное назначение детали – возвратно-поступательное движение внутри втулки.
  2. Втулка. Также изготавливается из высокопрочного металла в виде полого цилиндра. Внутри детали располагаются отверстия, предназначенные для подачи или отвода топлива (для ТНВД дизельного двигателя) или других рабочих жидкостей (для обычного насоса и различных гидромашин).

Ключевое требование к плунжерной паре состоит в обеспечении герметичности узла при одновременном свободном перемещении плунжера внутри поршня. Для решения задачи при изготовлении деталей требуется тщательно соблюдать геометрические размеры, а в дополнение к этому поверхности обоих элементов тщательно обрабатываются, благодаря чему достигается плотность примыкания друг к другу. Стандартным считается зазор между поршнем и втулкой составляющий 1-3 мкм. Сказанное объясняет, почему плунжерную пару нередко называют прецизионной, что буквально означает «высокоточная».

Эксплуатация рассматриваемого узла сопровождается высоким давлением и серьезным уровнем сопутствующих нагрузок. Поэтому, помимо герметичности, к плунжерной паре предъявляются серьезные требования в части прочности и устойчивости к различным физическим воздействиям. Как следствие – для изготовления узла применяются высокопрочные и износоустойчивые марки стали и современное оборудование, способное обеспечить нужную степень точности геометрических размеров деталей и необходимые технологии обработки металла. Долговечность и надежность плунжерной пары являются одним из ключевых факторов, благодаря которым обеспечиваются впечатляющие характеристики дизельного двигателя в целом.

 

Принцип работы и разновидности

 

Стандартная схема работы плунжерной пары выглядит следующим образом:

  1. Стартовое положение плунжера – в нижней части гильзы. Оно достигается за счет действия пружин.
  2. Кулачковый вал оказывает давление на поршень.
  3. Плунжер перемещается по втулке в верхнее положение, что вызывает увеличение давления топлива в пространстве над поршнем, куда оно поступает через специальные каналы в гильзе.
  4. Повышение уровня давления приводит к открыванию клапана, следствием чего выступает дальнейшее перемещение горючего через форсунки в камеры внутреннего сгорания.
  5. Завершает рабочий цикл перемещение плунжера в стартовую позицию, осуществляемое за счет действия пружин.

Простота описанного принципа действия плунжерной пары выступает важным объяснением надежности и долговечности основного рабочего узла ТНВД. В настоящее время применяются две основные разновидности рассматриваемого механизма. Отличие между ними заключается в наличии в плунжере специальной кольцеобразной просечки. Она используется для сбора и возврата утечек горючего в основную магистраль топливного насоса. Изготовление плунжерной пары в этом случае требует несколько больших расходов, которые компенсируются повышением эффективности работы двигателя.

 

Область применения и функциональное назначение

 

Основной сферой применения плунжерной пары является ТНВД, используемый в дизельных двигателях. Функциональное назначение механизма в данном случае заключается в следующем:

  • подача дизельного топлива к форсункам с одновременным нагнетанием давления;
  • определение необходимого количества горючего, которое требуется переместить к форсункам;
  • установление оптимального режима впрыска дизельного топлива в камеры сжигания двигателя.

Эффективное выполнение указанных функций достигается за счет совместной работы плунжерной пары и современных систем автоматизации и контроля, повсеместно используемых в ТНВД. Рабочий узел предназначен для физического воплощения в практической деятельности параметров и характеристик, определяемых при помощи автоматики.

Помимо дизельных двигателей, плунжерные пары часто применяются в различных по устройству и назначению насосах, а также гидромашинах и другом подобном оборудовании. Настолько широкое использование рассматриваемого механизма связано с сочетанием относительной простоты конструкции и принципа действия с надежностью, эффективностью и долговечностью узла.

 

Основные достоинства и недостатки

 

Появление ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, стало одной из ключевых причин стремительного роста популярности дизельных двигателей. Такое развитие событий стало возможным, благодаря впечатляющим эксплуатационным и техническим характеристикам агрегата, значительная часть которых является непосредственным результатом применения рассматриваемого механизма. Ключевыми достоинствами плунжерной пары в частности и ТНВД в целом выступают:

  • надежность. Нередко именно это слово выступает в качестве первой ассоциации при упоминании дизельного двигателя. Данная характеристика вполне заслуженно считается одной из визитных карточек агрегата;
  • универсальность. Наличие ТНВД и плунжерной пары позволяет разом решить многочисленные задачи, обеспечивающие эффективную работу дизельного двигателя. К ним относятся: подача топлива под высоким давлением, его дозировка и определение наиболее подходящего режима впрыска горючего для последующего сжигания;
  • высокий КПД. Ключевое преимущество агрегатов на дизельном топливе, которое в сочетании с экономичностью приобретает в современных условиях особенно важное значение;
  • экологичность. Двигатель внутреннего сгорания достаточно сложно назвать полностью безопасным для состояния окружающей среды механизмом. Тем не менее, современные дизельные агрегаты отвечают самым строгим экологическим стандартам, что достигается за счет полного сжигания топлива, его небольшого расхода и, как следствие, минимального количества вредных выбросов.

По сути, единственным существенным недостатком плунжерной пары в современном дизельном двигателе выступает износ механизма, связанный со сложными условиями его эксплуатации. Важно отметить, что качественное изготовление и использование высокопрочных марок стали позволяет существенно увеличить нормативный срок службы основного рабочего узла ТНВД. Тем не менее, полностью исключить износ, конечно же, невозможно.

 

Признаки неисправности

 

Возникновение проблем, вызванных износом плунжерной пары, обнаружить достаточно просто. Основными симптомами их появления становятся:

  • трудности с запуском двигателя;
  • уменьшение мощности агрегата или плавающее значение параметра, характеризующего количество оборотов;
  • посторонние шумы при работе двигателя;
  • повышенный расход горючего.

Частой причиной повышенного износа плунжерной пары становится использование некачественного топлива. При этом необходимо помнить, что своевременное выявление проблем и грамотно проведенный квалифицированными специалистами ремонт, который заключается в замене обоих элементов рабочего узла, могут обеспечить дальнейшую длительную и беспроблемную эксплуатацию дизельного двигателя. Главное при этом – обратиться к профессиональным и опытным специалистам. Такой подход является вполне оправданным, так как небольшая экономия на стадии диагностики и ремонта нередко оборачивается намного более серьезными финансовыми потерями в ближайшем будущем, связанными с необходимостью замены или полного перебора агрегата.

Что такое топливный насос? (с картинками)

Поскольку топливный бак расположен на противоположном конце автомобиля от двигателя, топливный насос необходим для подачи газа к двигателю. Существует два вида: механический, который использовался в карбюраторных автомобилях, и электрический, который используется в автомобилях с электронным впрыском топлива.

An auto mechanic should work on the electronic fuel pump. Автомеханик должен работать на электронном топливном насосе.

Карбюратор — это механизм подачи топлива, который использует простой принцип вакуума для подачи топлива в двигатель. Тот же самый вакуум, который втягивает топливовоздушную смесь в двигатель, также вытягивает топливо вдоль линий к двигателю. Однако необходима дополнительная помощь, поэтому карбюраторные двигатели имеют механический топливный насос.Это бежит от вращения двигателя; в результате в карбюраторной машине он расположен рядом с двигателем.

A carburetor ensures the proper mixture of gasoline and air enters an engine for combustion. Карбюратор обеспечивает правильную смесь бензина и воздуха, поступающего в двигатель для сгорания.

Электронный впрыск топлива — это система доставки, которая впрыскивает мелкий туман топлива в камеры сгорания двигателя. Компьютер управляет системой, внимательно отслеживая такие факторы, как положение дроссельной заслонки, соотношение воздух-топливо и содержание выхлопных газов.Поскольку система не использует предварительно существующую силу, такую ​​как вакуум, для подачи топлива вдоль линий, топливный насос должен быть расположен у источника, то есть внутри или рядом с самим топливным баком. Насос является электронным, что означает, что он приводится в действие и управляется электронным способом. Иногда его работу можно определить по мягкому ровному гудящему звуку, исходящему из задней части автомобиля.

Неисправность топливного насоса не редкость, особенно в автомобилях с электронным впрыском топлива.Обычно, когда он выходит из строя, автомобиль просто гремит и умирает и не перезагружается. По сути, автомобиль с таким отказом будет действовать так, как будто в нем нет газа, даже если в баке есть газ. Неисправность топливного насоса можно проверить, проверив конец системы подачи топлива; если топливо не подается в двигатель, топливный насос, скорее всего, вышел из строя.

Замена электронного топливного насоса может быть непростым делом.В некоторых автомобилях он расположен в зоне, к которой легко добраться из-под автомобиля. У других автомобилей есть внутренняя панель доступа, которую можно снять, чтобы добраться до топливного насоса. Тем не менее, другие автомобили требуют, чтобы топливный бак был откачан и удален или сброшен, прежде чем доступ к насосу будет возможен. Последний тип автомобиля обычно делает для самой трудоемкой работы замены.

,
Что такое электрический топливный насос? (с картинками)

Электрический топливный насос — это инструмент, используемый для питания системы двигателя транспортного средства путем подачи топлива с помощью электронных средств. Электронасос — это инновация после Второй мировой войны, которая сделала автомобили более эффективными, надежными и доступными. Электрический топливный насос является альтернативой ручной топливной насосной системе и широко считается более эффективным использованием технологии в отношении функционирования и эксплуатации автомобилей.

New low-pressure electric fuel pumps can help prevent vapor lock. Новые электрические топливные насосы низкого давления могут помочь предотвратить блокировку пара.

Электрический топливный насос имеет небольшой размер и теплоизолирован для предотвращения искрения.Как правило, он состоит из 12-вольтного электродвигателя, присоединенного к насосному агрегату, который подает топливо по мере вращения двигателя и выталкивает его по другой линии, идущей к моторному отсеку. Топливо может пройти через топливный фильтр после того, как оно покинет насос, или оно может быть отфильтровано перед насосом. Узел работает при постоянном давлении, чтобы обеспечить оптимальную подачу топлива в двигатель без прерывания, а также для предотвращения попадания воздуха в топливопроводы и возникновения проблем.

An electric fuel pump is a tool used to power a vehicle Электрический топливный насос — это инструмент, используемый для питания системы двигателя транспортного средства путем подачи топлива с помощью электронных средств.

Топливные насосы старого образца были ручными насосами, которые работали, потому что вращение двигателя вызывало подъем маленькой стрелы и подачу топлива в поплавковый резервуар. После того, как топливо вошло в чашу для поплавка, оно могло всасываться вакуумом в карбюратор для подачи в двигатель.Эта система была эффективной, но могла вызвать проблемы.

Блокировка пара, которая произошла, когда автомобиль был остановлен, а затем попытался запустить его снова, была одной из основных проблем с ручными топливными насосами. Блокировка пара произошла, когда в топливопроводах образовались горячие крошечные пузырьки. Пузырьки не будут проходить через механический топливный насос, и это, в свою очередь, приведет к тому, что автомобиль не запустится.Это стало общей проблемой в 1960-х и начале 1970-х годов.

Электрический топливный насос, современная альтернатива ручному насосу, установлен внутри топливного бака автомобиля. Вместо ручного механизма, активируемого вращением двигателя, маленький электрический насос питается от электрической системы автомобиля.Это означает, что насос не зависит от работы двигателя.

Электрический топливный насос может подавать больше топлива при более высоком давлении, чтобы помочь двигателю получить все необходимое топливо. Поскольку электрический топливный насос создает давление в топливной системе перед запуском двигателя, в линиях всегда имеется постоянная подача топлива при соответствующем давлении.Там также нет пузырьков воздуха, чтобы вызвать испарение.

,
Механические топливные насосы — основная информация и устранение неисправностей
Mechanical Fuel Pumps - Basic Information And Troubleshooting Механические топливные насосы — основная информация и устранение неисправностей

Стандартные механические топливные насосы на классических автомобилях очень надежны.

С учетом сказанного ничего автомобильного не длится вечно, и в какой-то момент механические топливные насосы выйдут из строя.

Итак, большинство механических топливных насосов используются на старых двигателях с карбюраторами.

Как работают механические топливные насосы

Механические топливные насосы сифонного топлива из бензобака.Затем он толкает его к карбюратору, когда двигатель запускается или вращается. Все механические топливные насосы, используемые на рядных шестицилиндровых двигателях и двигателях V8, имеют мембранный тип. Корректировка или ремонт невозможны.

Mechanical Fuel Pumps Arm Рычаг механического топливного насоса

Насос приводится в действие эксцентриковым выступом на распределительном валу или шестерне распределительного вала. На шестицилиндровых двигателях эксцентрик движется прямо на рычаге топливного насоса. В двигателях V8 толкатель между эксцентриком распределительного вала и топливным насосом приводит в действие рычаг топливного насоса.

— проблема топлива или топливного насоса:

  • Если двигатель зависает во время ускорения после долгого холостого хода, возможно, вы испытываете паровую блокировку. Кроме того, другие симптомы включают в себя недостаточное давление топлива, отсутствие разгрузки ускорительного насоса или сухой воздуховод карбюратора. Вы также можете испытать это в жаркий день за рулем.
  • Если после заполнения бака двигатель несколько раз зависает или дергается, причиной может быть вспенивание топлива. Пенообразование топлива происходит, когда холодный газ вступает в контакт с горячей топливной чашей карбюратора.
  • Бензины, содержащие октановые усилители или спирт, могут изменить летучесть, что может вызвать проблемы с управляемостью или затруднить запуск. В результате спирты могут разъедать компоненты всей топливной системы. Это приведет к частицам, которые забивают топливный фильтр и изменяют воздушно-топливную смесь.
  • Двигатель, который дает пропуски зажигания, работает бедно, колеблется или глохнет, может иметь протекающую диафрагму или клапан внутри топливного насоса. Обе эти проблемы приводят к падению давления топлива, из-за чего у карбюратора не хватает бензина и возникают вышеуказанные симптомы.Если насос умрет, автомобиль не запустится или не начнет работать.

Проверка топлива Насос:

  • Снимите воздухоочиститель. Глядя в горло карбюратора, прокачайте тягу дроссельной заслонки. Рабочий насос впрыскивает топливо в карбюратор. Однако, если топливо не появляется, убедитесь, что в баке есть газ, и проверьте топливную магистраль и топливный фильтр на наличие засоров.
  • Визуально осмотрите насос. Осмотрите топливный насос визуально. Если топливо капает, мембрана неисправна, и вам нужен новый насос.
  • Еще один способ проверить насос — отсоединить топливопровод от карбюратора и поместить его в емкость. Проверните двигатель, чтобы убедиться, что насос проталкивает топливо через трубопровод. Сильные устойчивые выбросы топлива означают, что насос работает. Отсутствие топлива или слабый поток означает плохой насос, засоренный топливный фильтр, засорение топливопровода.
  • Вам также следует проверить давление топливного насоса. Подсоедините датчик давления топлива к выпускному отверстию насоса или вставьте датчик в топливопровод на карбюраторе. Проверните двигатель и отметьте показания давления на манометре.Если давление отсутствует или если давление меньше указанного в спецификации, замените насос.

Насосы — (Утечка топлива):

  • Большинство механических топливных насосов имеют сливное отверстие в нижней части блока. Когда внутренняя мембрана протекает, топливо вытекает через сливное отверстие, чтобы уведомить владельца автомобиля о неисправности. Это одна из наиболее распространенных проблем с топливным насосом. Обычно встречается на классических автомобилях от 30 до 60 лет. Внутренняя резиновая диафрагма способна прослужить долго.Газ является нефтепродуктом, который помогает продлить срок службы резиновой диафрагмы за счет смазки.
  • Другим распространенным местом утечки топлива являются шланги, которые ведут из бака в топливный насос. Поскольку металлическая труба подвергается воздействию элементов, они часто видны как ржавые и протекающие. Резиновый шланг, соединяющий металлическую трубку с топливным насосом, также может высыхать и гнить. Распространенной ошибкой является замена этого небольшого отрезка резинового шланга на любой лом. В этом случае используйте специальный и усиленный резиновый топливный шланг.

Насосы — (Утечка масла):

  • На многих автомобилях рычаг привода топливного насоса проходит через крышку ГРМ. Такое расположение обеспечивает постоянное вращательное движение распределительного вала или коленчатого вала для управления рычагом. Это также добавляет другое место для утечки масла.
  • Там, где топливный насос крепится к крышке ГРМ, прокладка обеспечивает плотное уплотнение. Несмотря на долговременную надежность, часто вибрация двигателя приводит к ослаблению болтов в этой области.Когда это происходит, масло может просочиться вокруг топливного насоса в прокладку крышки ГРМ. Если утечка продолжается достаточно долго, замените уплотнение, потому что моющие средства в моторном масле в конечном итоге повредят его.

Шумы от обычных насосов GM:

  • Из-за сломанной пружины на рычаге топливного насоса может доноситься стук или тикающий шум.
Common GM Mechanical Fuel Pumps Common GM Механические топливные насосы

Как заменить механические топливные насосы:

СТЭП-1

Итак, есть два отверстия на стороне пассажира на стороне двигателя.Эти отверстия были для двигателей, которые использовали передние опоры двигателя. Верхнее отверстие для болта совпадает с толкателем топливного насоса и будет иметь болт 3/8 ″ x 3/4 ″. Этот болт должен быть удален, и на его месте должен быть установлен более длинный болт 3/8 ″. Некоторые блоки блоков поставляются с завода с болтом 3/8 ″ на 7/8 ″ с (2) толстыми шайбами. Это позволит повторно установить болт OEM без шайб, чтобы зафиксировать стержень на месте. После того, как (2) крепежные болты топливного насоса затянуты, болт, крепящий толкатель, можно снять.Их можно вставлять с помощью шайб под головку, тем самым предотвращая контакт со штоком, но закрывая отверстие. Более длинный болт должен осторожно удерживать толкатель топливного насоса в убранном положении.

СТЭП-2

Распределительный вал имеет выступ, который заставляет толкатель топливного насоса двигаться внутрь и наружу. Это то, что делает топливный насос на самом деле насосом топлива. Общий ход стержня насоса составляет около 0,394 ′ (10 мм). Эта лопасть должна быть расположена таким образом, чтобы шток находился дальше всего от насоса.Хотя это не является абсолютно необходимым, это может немного облегчить установку насоса.
Итак, с помощью более длинного болта в верхнем отверстии осторожно затяните болт, пока он не удержит толкатель. Это должно остановить его от скольжения назад, помните, просто затяните палец, иначе вы согнете или надрежете толкатель. Снимите топливопроводы, заглушите их, чтобы предотвратить попадание грязи. Снимите крепежные болты топливного насоса, затем насос. Очистите полностью вокруг отверстия топливного насоса в проставке.

ШАГ-3

Иногда отверстие в передней части блока не может быть доступно.В качестве альтернативы можно удалить разделительную пластину и толкатель и поставить некоторые тяжелые смазки на толкателе. Эта смазка будет (на некоторое время) удерживать толкатель к кулачку во втянутом положении. Переустановите распорную пластину, используйте новую прокладку. С прокладкой на топливном насосе вставки топливного насоса руку в отверстие в распорной пластине. Как только рычаг насоса будет в положении, вам придется давить на давление возвратной пружины насоса. Это позволит установить монтажные отверстия насоса достаточно близко к проставке для запуска болтов.

СТЭП-4

Теперь вам нужно ослабить болт, удерживающий толкатель, чтобы толкатель мог двигаться. Кроме того, вам может потребоваться немного повернуть двигатель, чтобы кулачок топливного насоса втянул толкатель. Равномерно затягивайте болты до тех пор, пока насос не достигнет распорки. НЕ забудьте снять более длинный болт, удерживающий толкатель. Замените оригинальный болт в том же отверстии с небольшим герметиком на резьбе. Подключите топливопроводы — не используйте тефлоновую ленту.

Информация, связанная с данной:

GM Область применения — Информация о толкателе топливного насоса

Fuel Pump Pushrod Pushrod топливного насоса

Подходит для 1955 — 1990 — Диаметр: 0.5 дюймов — Длина (In): 5,75 In. — OEM # 3704817

Блок топливного насоса с плиты

Fuel Pump Block Off Plate Выключатель блока топливного насоса

Необходим при переключении на электрический топливный насос, чтобы закрыть отверстие и устранить утечки.

Заключение

Я бы сказал, что самая распространенная проблема — забитый топливный фильтр. Обязательно следуйте рекомендациям производителя относительно того, когда следует менять топливный фильтр. Эта информация должна быть в руководстве вашего владельца.

Пожалуйста, поделитесь DannysEngineПортал Новости

,

Примечания по ноу-хау: основы топливного насоса ~

Внутри вашего автомобиля находятся многочисленные компоненты, которые редко задумываются, такие как усилитель тормозов, радиаторный термостат или топливный насос. Эти части спрятаны, они выполняют свою работу до тех пор, пока не наступит тот день, когда они этого не сделают. Именно тогда эти части быстро становятся бременем. Топливный насос — один из тех критических компонентов, о котором забывают до тех пор, пока он не умрет, и, конечно, когда топливный насос выходит из строя, он просто выходит, редко появляется предупреждение.Топливные насосы, как правило, не подлежат восстановлению (некоторые насосы вторичного рынка есть, но запасные — нет), поэтому замена является единственным вариантом. Большинство новых автомобилей получат заводской запасной насос, и это конец, но для старых автомобилей и модифицированных автомобилей есть несколько вариантов. Топливные насосы бывают трех основных видов; диафрагма, поворотная лопасть и геротор. У каждого есть свои плюсы и минусы в дизайне.

Мембранные насосы

Классический механический мембранный насос идеально подходит для карбюраторных двигателей, но он не может обеспечить давление для EFI.Это очень надежно для применения углеводов.

Мембранные насосы

используют композитную мембрану, которая изгибается вверх над топливным баком. Чаша имеет вход и выход, каждый с обратным клапаном на месте для обеспечения одностороннего движения жидкости. Когда диафрагма движется вверх, она создает вакуум, вытягивая топливо из топливного бака в топливный бак. Затем исполнительный рычаг толкает мембрану вниз, выталкивая топливо под давлением, которое для карбюраторных двигателей составляет около 6 фунтов на квадратный дюйм. Более старые карбюраторные двигатели почти исключительно используют механические мембранные насосы, и некоторые из более дешевых электронасосов вторичного рынка также используют этот стиль.Мембранные насосы просты по форме и функциям, они служат годами и годами. Даже если оставить на 20 лет, мембранный насос, как правило, все еще работает, как только он получает новый заряд топлива.

Самым большим преимуществом диафрагменного насоса является то, что они вытягивают топливо из бака. В отличие от других типов насосов, этот тип создает вакуум в топливном баке, поэтому, если у вас кончится газ, мембранный насос будет быстро закачивать новое топливо в насос и в двигатель без заправки, фактически они самовсасывающие. грунтование.Грязное топливо также не является проблемой, поскольку насос не может быть действительно поврежден грязным топливом (двигатель может, но не насос), поскольку топливо не течет ни через одну из движущихся частей. Механические мембранные насосы, как правило, также легко заменяются, они крепятся болтами непосредственно к двигателю (который приводит насос в действие). Мембранные насосы не так эффективны, как другие конструкции, что ограничивает их использование карбюраторными системами. Есть несколько высокопроизводительных механических насосов, но они с поршневым приводом.

Роторно-лопастные насосы

Вращающиеся лопастные насосы

, такие как популярные вторичные насосы Holley Red и Blue, имеют конструкцию лопастного колеса внутри круглого основания.Гребное колесо вращается вне центра, создавая полумесячную полость. Когда колесо вращается, скользящие лопасти движутся внутрь и наружу, вращаясь к стенкам насоса, втягивая топливо в насос при открытии полумесяца, а затем сжимая его при закрытии. Это то, что повышает давление топлива. Это скользящее действие генерирует немного тепла за счет трения.

Роторно-лопастные насосы

обычно используются для приложений с низким давлением и имеют почти Т-образную конфигурацию (двигатель сверху, вход / выход снизу), в то время как некоторые из них являются встроенными лопастными насосами.Для высокоэффективных и высоконапорных применений требуется конструкция лопастей с роликом. В то время как скользящие лопастные насосы имеют высокое трение по краям лопастей, в роликовой конструкции используется каток, устраняющий трение. Этот тип лопасти больше подходит для высокого давления и более эффективен. Грязное топливо является большой проблемой для всех лопастных насосов. Грязь увеличивает износ лопастей и корпуса насоса, снижая выходное давление.

Gerotor Pumps

Большинство современных транспортных средств используют героторную конструкцию, которая является наилучшей для электрических применений высокого давления и больших объемов.Героторный насос работает посредством вращения цилиндрического зубчатого колеса, которое приводит в действие внутреннее зубчатое колесо с зубьями на внутренней стороне кольца. Кольцевая передача вращается внутри полости, создавая всасывание на входе и создавая большое давление на выходе. Героторные насосы очень эффективны, бесшумны и могут создавать очень высокое давление. Самый большой недостаток героторного насоса заключается в том, что грязное топливо может быстро разрушить насос, а также привести к его перегреву. Нехватка топлива убивает эти насосы быстрее всего. Когда топливо подается в насос, возникает кавитация, которая разрушает насос в считанные минуты.По этой причине вы хотите, чтобы в баке вашего автомобиля всегда оставалось не менее 1/4 бака топлива.

При использовании героторного насоса на вторичном рынке важно установить насос как можно ближе к резервуару с хорошей гравитационной подачей из резервуара. Распространенным заблуждением является то, что героторные насосы не создают разрежения на входной стороне, а это значит, что они должны быть под действием силы тяжести, подаваемой топливным баком. В действительности, героторные насосы могут создавать значительный вакуум. Когда вакуум увеличивается, скорость кипения топлива уменьшается, и топливо превращается в пар.Это вызывает кавитацию, которая представляет собой воздушный пузырь. Кавитация похожа на запуск крошечных взрывов внутри насоса, для разрушения насоса не требуется много времени, даже несколько минут. Устанавливая насос как можно ближе к резервуару при хорошей гравитационной подаче, вы уменьшаете количество вакуума, создаваемого насосом, устраняя проблемы с паром.

Насосы прямого впрыска и дизельного топлива

Дизельные и бензиновые двигатели с непосредственным впрыском топлива используют механический насос для создания более высоких давлений, необходимых для работы.Эти поршневые насосы похожи на мембранный насос, конструкция поршня устанавливается на двигатель как стандартный мембранный насос, но вместо резиновой мембраны используется поршень, что позволяет ему создавать гораздо более высокие давления. Двигатели GDI требуют 2500 фунтов на квадратный дюйм, в то время как дизельные двигатели используют давление топлива до 30000 фунтов на квадратный дюйм. Они часто отрываются от выступа на распределительном валу. Как и диафрагменный насос, поршневой насос втягивает топливо в насос и вытесняет его под давлением; Разница здесь в том, что разрыв мембраны отсутствует, и действие поршня может создать значительно большее давление и увеличить объем.

Поскольку насос установлен на блоке и сходит с распредвала, насос производит только то, что нужно двигателю; нет необходимости в обратной линии от топливных рамп. Механический насос питается от электрического подъемного насоса. Это одинаково для бензиновых двигателей с прямым впрыском и дизельных двигателей. Высокопроизводительные двигатели GDI (термин, используемый для бензиновых двигателей с непосредственным впрыском) требуют некоторых изменений при повышении мощности. Comp Cams теперь производит кулачковые кулачки для двигателей GM серии V LT1, так что вы можете увеличить выход топлива, чтобы соответствовать этому новому нагнетателю, а также становятся доступными механические насосы большого диаметра.

Правильный выбор насоса

Для нестандартных применений, независимо от выбранного типа насоса, вам необходимо знать, какой размер получить. В то время как старая склонность к большему лучше, часто бывает так, но есть ситуации, когда слишком много топливного насоса может вызвать проблемы. Топливный насос предназначен для перемещения жидкости и повышения давления. Типичный карбюратор требует 7-14 фунтов на квадратный дюйм давления топлива, чтобы гарантировать, что чаши остаются заполненными. Для систем EFI требуется сильно отличающееся давление, но обычно оно колеблется от 26 до 60 фунтов на кв. Дюйм, больше при повышении.

Недавно у нас был небольшой блок мощностью 400 лошадиных сил с EFI, который потребовал 26 фунтов на квадратный дюйм давления топлива. Из-за некоторых проблем с подачей топлива, мы закончили тем, что связали гигантский топливный насос, который был способен на 100 фунтов на квадратный дюйм и мог питать карбюраторный двигатель на 1500 л. С. Мы заметили, что указатель давления топлива будет медленно ползти почти до 30 фунтов на квадратный дюйм, даже когда машина ехала, потому что топливный насос был слишком большим, что приводило к тому, что двигатель разогревался. Это было просто проталкивание топлива мимо встроенного регулятора на установке TBI.Эту проблему мог бы решить отдельный высокопроизводительный регулятор, однако дело в том, что в некоторых ситуациях проблема может быть слишком большой. В конце концов, насос вышел из строя, потому что линия подачи из резервуара не была достаточно большой, чтобы удовлетворить потребности насоса, и он кавитировал, что разрушило его. Настройка вашей топливной системы требует большего внимания, чем просто «подойдет любой насос».

Поддержание топливного насоса живым

Когда дело доходит до срока службы топливного насоса, есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы ваш насос работал.Большинство оригинальных электрических топливных насосов расположены внутри топливного бака. Это необходимо для того, чтобы обеспечить насос достаточным количеством топлива и обеспечить его холодную и тихую работу. Вы можете едва слышать насос, если вы включите зажигание в положение «включено» и услышите. Несколько секунд трещит, а потом останавливается. Это создает давление топлива, чтобы двигатель мог запуститься.

Ключевым моментом здесь является поддержание охлаждения насоса. Горячий насос — это мертвый насос, поэтому рекомендуется никогда не допускать, чтобы ваш бензобак опустился ниже 1/4 бака.Конечно, случайное падение ниже 1/4 неизбежно, но постоянное вождение с менее чем 1/4 бака очень сложно для топливных насосов в баке.

Другая хитрость — заменить топливный фильтр. Большинство производителей советуют менять топливный фильтр каждые 20-40 км. Когда фильтр засорен, ваш двигатель изо всех сил пытается получить необходимое топливо, и насос должен работать больше, проталкивая фильтр, сокращая его срок службы.

Проверьте все детали топливной и топливной системы , доступные на NAPA Online, или обратитесь в одно из 17 000 наших мест NAPA AutoCare для планового технического обслуживания и ремонта.Для получения дополнительной информации о топливных насосах и других частях топливной системы, поговорите с опытным экспертом в вашем местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Статьи по теме

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о