4h4-auto.ru

4х4 Авто
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

ТНВД трактора МТЗ: Устройство, регулировка, советы

ТНВД трактора МТЗ: Устройство, регулировка, советы

ТНВД трактора МТЗ: Устройство, регулировка, советы

Трактор МТЗ-80

Состоящая из двух баков для топлива, двух фильтров (грубой и тонкой) очистки, топливного насоса высокого давления (ТНВД) топливная система этой марки тракторов достаточно проста и стандартна для большинства как дизельных, так и бензиновых двигателей. Рассматривая ТНВД МТЗ – 80 на схеме далее и зная подробное устройство со всеми составляющими деталями, можно практически не сомневаться в возможности самостоятельного ремонта этой техники. В топливном насосе трактора МТЗ – 80, 82 и его поздних модификациях всего более 70 деталей.

Устройство ТНВД для МТЗ – 80, 82

УТН – 5, как называется топливный насос для белорусской марки тракторов, изготавливается из прочного сплава алюминия и выпускается в двух возможных вариантах установки – левом и правом, в зависимости от конструктивных особенностей крепления фланца. По всему корпусу он разделён на две полостные части специальной перегородкой, где в нижней полости находится вал с приводом насоса, а в верхней отдельные секции этого насоса.

Полное детальное устройство топливного насоса высокого давления двигателя Д-240 вы можете прочитать далее

Топливный насос высокого давления трактора МТЗ

Топливный насос с регулятором:

1 – нажимной штуцер; 2 – зажимы; 3 – пружина; 4 – нагнетательный клапан; 5 – седло клапана; 6 – прокладка; 7 – втулка плунжера; 8 – плунжер; 9 – пробка; 10 – зубчатый венец; 11 – поворотная втулка; 12 – крышка регулятора; 13 – тяга рейки; 14 – рычаг пружины; 15 – пружина регулятора; 16 – пружина обогатителя; 17 – основной рычаг; 18 – корпус корректора; 19 – шток корректора; 20 – винт регулировочный; 21 -промежуточный рычаг; 22 – болт номинала; 23 – болт; 24 – корпус регулятора; 25 – ось груза; 26 – пята; 27 – муфта; 28 – ось пяты; 29 – ось рычага; 30 – грузы регулятора; 31 – упорные шарикоподшипники; 32 – спускная пробка; 33 – ступица грузов; 34 – сухарь амортизатора; 35 – шайба; 36 – стакан подшипника; 37 – маслоотражатель; 38 – рычаг управления; 39 – кулачковый вал; 40 – заглушка; 41 – эксцентрик привода подкачивающего насоса; 42 – фланец для крепления подкачивающего насоса; 43 – регулировочная шайба; 44 – плита крепления; 45 – корпус насоса; 46 – маслоподводящее отверстие; 47 – гайка валика; 48 – шлицевая втулка; 49 – установочный фланец; 50 – толкатель с роликом; 51 – регулировочный болт толкателя; 52 – тарелка пружины (нижняя); 53 – пружина плунжера; 54 – тарелка пружины; 55 – зубчатая рейка; 56 – болт для спуска воздуха; 57 – канал для отвода топлива; 58 – перепускная трубка; 59 – корпус перепускного клапана; 60 – пробка; 61 – шарик-клапан; 62 – отверстие для подвода топлива; 63 – канал для подвода топлива; 64 – отсечное отверстие; 65 – впускное отверстие втулки плунжера; 66 – штифт; 67 – крышка люка; 68 – регулировочный винт; 69 – прокладка; 70 – заливная пробка; 71 – регулировочный винт; 72 – пружина корректора; 73 – стяжной винт.

Здесь же, вы можете увидеть всю топливную систему белорусского трактора целиком:

Система питания дизеля МТЗ

Система питания дизеля (схема):

1 – глушитель; 2 – воздухоочиститель; 3 – фильтр грубой очистки воздуха; 4 – впускной коллектор; 5 – электрофакельный подогреватель; 6 – топливный бачок электрофакельного подогревателя; 7 – дренажная трубка; 8 – трубка высокого давления; 9 – заливная горловина; 10 – топливные баки; 11 – сливной кран; 12 – трубка топлива; 13 – фильтр грубой очистки топлива; 14 – фильтр тонкой очистки топлива; 15 – трубка от фильтра тонкой очистки к топливному насосу; 16 – трубка от фильтра-отстойника к топливному насосу; 17 – регулятор топливного насоса; 18 – топливная трубка от подкачивающего насоса к фильтру тонкой очистки; 19 – подкачивающий насос; 20 – перепускная трубка; 21 – топливный насос; 22 – форсунка; 23 – выхлопной коллектор; 24 – нижний фильтрующий элемент; 25 – средний фильтрующий элемент; 26 – верхний фильтрующий элемент.

В верхней полостной точке УТН – 5 двигателей Д-240 расположены два продольных канала, образующих собой каре, один конец которого к фильтру тонкой очистки топлива, а другой, соответственно, к самой подкачке в насосе, где в штуцере вмонтирован пропускной клапан.

Принцип работы УТН – 5

К корпусу топливного насоса снаружи прикреплён насос подкачки, крепёжная плита с фланцем и регулятор, а к каждому из штуцеров подключён топливопровод высокого давления, через которые к форсунке и подаётся необходимое горючее. Привод насоса осуществляется шестерёнкой коленвала, которая соединяется с промежуточной шестерёнкой и шестерёнкой самого насоса.

Если в насосе когда-либо производился ремонт, то после каждой разборки/сборки необходимо точно выверять угол соединений шестерёнок, ибо при неверном наклоне сбой в работе неизбежен. Градус угла наклона всегда должен соответствовать 22°30″ и проверяться, конечно, желательно мотористами, а не самостоятельно.

Проверка (регулировка) топливного насоса

ТНВД МТЗ-80

Прежде, чем осуществить проверку, необходимо убедиться в плотности запирающего конуса клапана нагнетания и в достаточном давлении насосной секции, находящейся в верхней полости. Вращая коленчатый вал, нужно сдвигать регулятор до тех пор, пока стрелка на манометре не остановится на цифре 15 МПа. Двигатель после этого останавливают и отключают подачу горючего регуляторным рычагом. При падении давления на манометре менее, чем за 10 секунд, клапан соответствует исправности и дальнейшему использованию.

Чтобы отрегулировать точный угол начала поступления горючего вам потребуется вкручивать/выкручивать специальный регулировочный болт. При откручивании болта угол будет увеличиваться, а при обратном вкручивании, соответственно, уменьшаться. Обратите внимание, что один виток (оборот) вкручивания/раскручивания регулирует скорость оборотов двигателя приблизительно на 30-50 оборотов. При раскрутке болта производительность и пропускная способность насоса пропорционально уменьшается, а при закрутке, наоборот, увеличивается.

Читайте так же:
Как синхронизировать время компьютера с временем на сайте

Теоретические рекомендации

Вы можете логически вычислить, что при увеличении подачи горючего в мотор увеличивается и его крутящий момент, который, естественно, повышает номинальную мощность двигателя Д-240. К тому же, до пределов своих возможностей повышается и скоростной режим работы.

Замена масла в насосе УТН – 5 необходима только после разборки и ремонта, а в повседневной эксплуатации трактора не нужна. Заливка дизельного масла должна производиться через картер ТНВД в объёме 150-200 мл.

Разновидности, устройство и принцип работы ТНВД

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 детали

Главным рабочим механизмом насоса является плунжерная пара. Она состоит из плунжера (поршня) и втулки (гильзы). При перемещении поршня в гильзе формируется очень высокое давление, а потому для обеспечения безопасности и корректной работы пары, детали должны иметь высокую точность изготовления.

В силу этой особенности плунжерная пара в профессиональной сфере получила наименование прецизионная. Принцип работы плунжерной пары прост: поршень выполняет возвратно-поступательные движения внутри втулки и обеспечивает всасывание, сжатие и подачу топлива в надплунжерное пространство.

Классификация и устройство ТНВД

Топливные насосы высокого давления классифицируются по ряду признаков. Прежде всего их разделяют по типу привода плунжеров: механические, пневматические и гидравлические системы. Их, в свою очередь, группируют как механизмы непосредственного действия и аккумуляторные.

В первом случае процессы нагнетания и впрыска рабочей жидкости происходят одновременно под действием плунжеров с механическим приводом. В конструкциях с аккумуляторным впрыском рабочие плунжеры приводятся в действие за счет двигателя посредством приводного вала.

Системы с механическим приводом в современном автомобилестроении применяются редко, поскольку они не обеспечивают необходимого уровня экологической безопасности.

По числу плунжеров топливные насосы высокого давления разделяются на многоплунжерные и распределительные.

Многоплунжерные ТНВД и особенности их конструкции

Многоплунжерный топливный насос высокого давления рядного типа

В многоплунжерных насосах для каждого цилиндра предусмотрен свой плунжер. Таким образом, каждая плунжерная пара обеспечивает подачу топлива в свой цилиндр. Конструктивно многоплунжерные насосы бывают двух типов:

  • Рядные – плунжерные пары расположены рядом с друг другом в один ряд.
  • V-образные – плунжерные пары расположены в два ряда и ориентированы друг к другу под углом от 75 до 120 градусов.

Принцип работы рядного ТНВД для дизельного двигателя заключается в том, что топливо движется по отдельным магистралям и направляется к форсункам мотора в заданном порядке. В классическом исполнении такие конструкции имеют механический привод кулачкового типа, соединенного с коленвалом двигателя.

Каждый кулачок приводит в движение соответствующий плунжер, заставляя его перемещаться внутри гильзы. Когда поршень перемещается вниз, происходит всасывание топлива. При движении вверх создается давление и открывается клапан нагнетательной магистрали.

В современных системах момент подачи топлива рассчитывается электронным блоком управления автомобиля, который получает сигналы от многочисленных датчиков. Это позволяет учесть такие факторы, как положение педали газа и частоту вращения коленчатого вала двигателя.

В ранних моделях автомобилей можно встретить механическое управление режимами работы рядного ТНВД. Для этого на кулачковом валу устанавливается специальная муфта с небольшими подвижными грузами. Под действием центробежных сил грузы смещаются вначале к внешним краям, а затем вновь к оси. Это, в свою очередь, провоцирует смещение кулачкового вала по отношению к приводу. Таким образом, чем больше частота вращения двигателя, тем раньше происходит впрыск.

Насосы V-образной формы работают по следующему принципу: специальный механизм поворота плунжеров соединен с рейками, воздействующими на втулки. Такая конструкция в сравнении с рядной отличается компактностью. Это позволяет повысить жесткость, укоротить кулачковый вал и добиться более высокого давления впрыска.

Как работают распределительные ТНВД?

В распределительных насосах один или два (у более мощных автомобилей) плунжера, которые подают топливо сразу в несколько цилиндров. Количество цилиндров в таких моторах может быть от 4 до 12. Подобные механизмы устанавливаются преимущественно на легковых автомобилях, поскольку относительно быстро изнашиваются. Именно этот тип ТНВД можно встретить в бензиновых двигателях.

Среди преимуществ распределительных насосов высокого давления можно назвать не только большую компактность в сравнении с многоплунжерными, но и большую точность подачи горючего. Главный недостаток – быстрый износ плунжеров.

Привод плунжера распределительного ТНВД представляет собой кулачковый механизм, который бывает трех видов:

  • роторные;
  • торцевые (аксиальные);
  • с внешним приводом.

Наиболее часто встречаются торцевые приводы распределительных ТНВД. Такая конструкция предполагает только одну плунжерную пару. Она выполняет функцию распределителя, осуществляя подачу топлива к заданной форсунке мотора. Поршень при этом одновременно и перемещается вдоль втулки, и вращается вокруг своей оси.

Читайте так же:
Регулировка штока регулятора холостого хода

Для этого в конструкции предусмотрена кулачковая шайба с роликами, которая прижимается роликами к неподвижному кольцу с пазами. В процессе вращения ролики входят в пазы кольца и приводят в движение шайбу. Последняя, в свою очередь, воздействует на плунжер, провоцируя его вращение. Движение поршня вдоль гильзы выполняет сжатие рабочей жидкости, тогда как вращение обеспечивает открытие и закрытие топливных каналов, соединенных с форсунками.

Системы с внешним приводом практически не применяются, поскольку не отличаются надежностью работы.

Привод роторного типа также называют внутренним кулачковым. Он имеет всего одну топливную секцию и от 2 до 4 плунжерных пар, расположенных радиально. В основе конструкции кулачковая шайба с пазами, внутри которой находится распредвал с плунжерами. Они приводятся в движение роликовыми башмаками, контактирующими с шайбой.

Особенностью этой конструкции является то, что втулки как самостоятельные элементы отсутствуют. Они представляют собой отверстия в распредвале насоса. Плунжеры движутся навстречу друг к другу, увеличивая и уменьшая общее надплунжерное пространство.

Принцип работы роторного привода схож с торцевым: вращение вала обеспечивает перемещение башмаков по поверхности шайбы, и они вдавливаются в пазы, толкая поршни и сжимая топливо. Затем под давлением топливо подается на распределитель и далее к форсункам.

Магистральные ТНВД системы Common Rail

Конструкция топливного насоса высокого давления магистрального типа

Топливные насосы высокого давления магистрального типа применяются в системах Common Rail. Последняя предполагает аккумуляцию топлива в рампе перед его подачей к форсункам. Конструктивно этот тип насосов может иметь до 3 плунжеров, что позволяет достигать высоких уровней давления.

Движение плунжеров обеспечивается за счет воздействия кулачковой шайбы (вала), совершающей вращательные движения, а также специальной пружины. В заданный момент времени под действием кулачка пружина перемещает поршень вниз, что приводит к расширению надплунжерного пространства.

При этом воздух в камере разряжается, провоцируя раскрытие обратного клапана всасывающей магистрали и подачу топлива в камеру. Когда давление в камере увеличивается, клапан закрывается и поршень начинает обратное движение, сжимая топливо. При достижении нужного уровня давления открывается клапан нагнетательного канала и топливо поступает в рампу.

Способы дозирования топлива в ТНВД

Помимо основных классификаций, автомобильные насосы высокого давления разделяют по принципу дозирования топлива. Существуют три типа регулирования цикловой подачи:

  • с отсечкой в конце подачи топлива;
  • с дросселированием на впуске;
  • комбинированный.

Для дизельных систем клапанного типа основным способом регулирования цикловой подачи является перепуск топлива при нагнетательном движении поршня. При этом изменяется геометрический активный ход плунжера. В такой системе в начале нагнетательной магистрали устанавливается перепускной клапан, который срабатывает при превышении заданного уровня давления и отправляет часть топлива обратно в бак.

В распределительных насосах преимущественно выполняется дросселирование на впуске, при котором часть рабочей жидкости из контура высокого давления перенаправляется во всасывающую полость. В системах с торцевым приводом количество подаваемого топлива регулируется центробежной муфтой или электромагнитным клапаном, которые перемещают неподвижное регулировочное кольцо в заданное положение.

Исходя из типа привода аккумуляторные системы ТНВД могут использовать несколько способов регулировки цикловой подачи:

  • механическое, или электронное регулирование времени срабатывания дозирующего устройства (иглы распылителя, клапана);
  • пружинное запирание дозатора.

В современных магистральных системах количество топлива регулируется электронным блоком управления, раскрывающим дозирующий клапан на строго рассчитанную величину.

Какой уровень давления обеспечивают ТНВД?

Поскольку основной задачей ТНВД является точное дозирование и своевременная подача топлива, его рабочие характеристики во многом зависят от требуемых для конкретного автомобиля режимов работы. Следует понимать, что каждый насос имеет некоторый диапазон рабочего давления, а не одну конкретную величину. Так, например, рядные ТНВД для дизельных моторов, в зависимости от модели, могут создавать максимальное давление до 55-135 МПа. При этом в отдельной модели минимальный показатель на холостом ходу может быть 15 МПа, а максимум при полной нагрузке – 130 МПа.

Магистральные насосы системы Common Rail достигают максимальных показателей до 135-200 МПа и каждое последующее поколение увеличивает не только верхний, но и нижний порог диапазона. Для примера, самые первые системы Bosch CP1 предполагают работу в диапазоне от 17 до 135 МПа, тогда как системы четвертого CP4 поколения способны развивать от 23 до 200 МПа.

Для бензиновых двигателей с непосредственным впрыском топлива (системы GDI) достаточно обеспечить давление в диапазоне 3-11 МПа.

Основные неисправности насосов высокого давления

Устройство любого топливного насоса высокого давления представляет собой сложную конструкцию, значит и потенциальных неисправностей у этого механизма достаточно много. Главной причиной возможных неполадок является плохое качество топлива, что относится как к дизельным системам, так и к бензиновым. Наибольшему износу подвержены плунжеры, и если при осмотре насоса будут установлены потертости на их поверхности, то это первый сигнал о некорректной работе.

Симптоматика поломки ТНВД во многом сходна с неисправностью мотора и системы охлаждения, а потому для более точной диагностики всегда необходимо обращаться в сервисный центр, где будет выполнена проверка на стенде. В бытовых условиях определить возможные нарушения работы насоса можно по следующим проявлениям:

  • увеличение расхода топлива;
  • нестабильная работа мотора в режиме низких оборотов;
  • сложности с запуском;
  • повышение температуры узла и перегрев двигателя;
  • протечки топлива;
  • снижение уровня мощности;
  • дым на выхлопе;
  • шумы и посторонние звуки в двигателе.

Топливный насос высокого давления можно назвать уникальным агрегатом, который пока не имеет достойных альтернативных решений. Эволюция этого устройства за последние десятилетия затрагивает исключительно совершенствование отдельных деталей и повышение точности их изготовления без внесения кардинальных изменений в общий принцип работы.

Как проверить тнвд на дизельном двигателе

Неисправность ТНВД выражается повышенным расходом топлива, падением мощности, дымностью выхлопа и перебоями в работе мотора. Идеальный вариант – проверка на специальном стенде с регулировкой, однако, определить большинство причин можно и без него. Рассмотрим причины и как проверить тнвд на дизельном двигателе без стенда.

Читайте так же:
Регулировка привода дроссельной заслонки солекс

Признаки неисправности

Выделим основные признаки, по которым следует судить о неисправности ТНВД:

  1. Расход топлива увеличился.
  1. Мотор работает с перебоями в любом режиме.
  1. Трудный запуск мотора, особенно зимой.
  1. Ощутимое падение мощности мотора.
  1. Выхлоп стал черным или сизым.
  1. Повысилась шумность работы мотора.
  1. Мотор глохнет на холостом ходу в прогретом состоянии, но на холодную заводится легко.

Причины неисправностей

ТНВД

  • Плунжерные пары. Загрязнение или износ этих пар, наиболее частая причина неисправностей. Причина простая – некачественное топливо и грязь. Износ происходит по причине попадания мусора или воды в эти пары, изношенные детали уже не справляются с поставленной задачей.
  • Попадание воды. Некачественное топливо зачастую содержит воду, которая рано или поздно попадет в насос. Это повышает износ деталей и вызывает коррозию. Перебои в работе тоже обусловлены водой, которая подается вместо горючего или с горючим пополам.
  • Забитый фильтр топлива. Приводит к загрязнению и износу плунжерных пар, снижает подачу топлива, что вызывает перебои в работе мотора. Детали насоса, для которых топливо является смазкой, идут в разнос от ее недостатка.
  • Нарушенное распределение топлива. В цилиндры подается разное его количество, вызывается дисбаланс в работе мотора и дымление. Причина — забитые форсунки или изношенные пары.
  • Брак деталей. Редкий случай, когда трескается корпус ТНВД, разрушаются подшипники или заедает плунжеры. Этим грешат дешевые насосы. Сильный износ деталей вызывается так же нарушением условий эксплуатации и старением, так как нет ничего вечного.
  • Нарушение охлаждения. По причине плохого охлаждения насос перегревается, что быстро выводит из строя детали и может вызвать заклинивание их. Охлаждается он соляркой, которую прокачивает, поэтому возможно забит топливный фильтр или перетянут приводной ремень.
  • Разгерметизация. Разгерметизация насоса выдаст себя струйками и потеками топлива, которое при этом произойдет неизбежно. Ищите пробитые прокладки, трещины и прочие поломки.
  • Нарушение впрыска. Сбой регулировки или работы клапана, управляющего впрыском. Мотор работает с перебоями, дымит. Нужно проверять клапан (если он есть), регулировать впрыск и заодно проверить форсунки, они тоже могут быть причиной такого сбоя.
  • Сломалась пружина плунжера. Возвратные пружины плунжеров ломаются, при этом он полностью не возвращается на место (его ход сокращается), от этого подача топлива происходит в уменьшенном объеме. Происходит троение мотора, гуляющие обороты, вибрации.
  • Рейка насоса неисправна. Нарушение подвижности этой рейки сбивает подачу топлива в мотор. Если она застряла в положении выключенного мотора, то мотор не заводится. Если застревание произошло на максимальных оборотах – мотор идет в разнос, вынужденный работать на пределе возможностей.
  • Замерзание. В морозы наблюдается замерзание деталей насоса и выпадения парафина в солярке, забивающего топливные фильтры и магистрали. Во избежание таких неприятностей, рекомендуется использовать зимнее или арктическое ДТ (в зависимости от морозов) и применять присадки от замерзания и для разморозки, до того, как морозы наступят.

Проверка ТНВД

Проверка ТНВД на стенде

Переходим к проверке ТНВД, методы следующие.

  • На стенде. Лучшим способом проверить и отрегулировать любой ТНВД является стенд на СТО. Такая проверка выявляет все неисправности и нарушения в работе. Однако услуга платная и самостоятельно вы не справитесь. Поэтому переходим к тому, что можно проверить своими руками.
  • Наличие воды. Чтобы определить, попала ли в насос вода, следует снять с него приводной ремень. После этого, прокручивают шкив вручную. Вращение должно происходить то легко, то с затруднением, это означает, что вода внутрь не попала. Если не вращается или усилий требует больших, значит вода внутри насоса есть, и нужно от нее избавляться.
  • Проверка давления. Для проверки давления плунжеров нужен специальный тестер или манометр, имеющий большой диапазон измерения. Давление около 300 кг/см означает исправность плунжеров. Лучше свериться со справочником для конкретно вашего насоса. Более низкие показатели сообщают об износе пары, требуется замена.
  • Датчики управления. Проверяется на наличие ошибок с помощью сканера, если нет сканера, обращаются на СТО, где такое оборудование есть.
  • Утечка горючего. Выдает себя потеками и струйками солярки при работе мотора. Ищите места утечек и устраняйте причину.
  • Заедание рейки. Для проверки, следует отсоединить ее тяги от регулятора и скобы. Затем передвинуть ее в самое крайнее положение, рычагами управления на насосе. При движении становится понятно, есть заедания или нет.
  • Замерзание насоса. Проверить можно только отогрев насос. Открытым огнем греть опасно для жизни, поэтому его следует отогревать закатив машину в теплый гараж, или включив отопление гаража, если машина и так находится в нем. Используйте размораживатель мотора. Снимать разбирать и промывать насос долго и требуются профессиональные знания, иначе даже не пытайтесь этого сделать.

Ремонт

Ремонт ТНВД

Ремонт топливного насоса высокого давления своими руками требует знания устройства и способа разборки/сборки конкретно вашего агрегата. Порядок действий может несколько отличаться, для каждой модели ТНВД, но примерно такой:

  • отключают аккумулятор;
  • отсоединяют от ТНВД все трубки и приводной ремень;
  • при необходимости, снимают все детали, мешающие снятию ТНВД;
  • откручивают крепления и снимают насос;
  • разборку насоса выполняют аккуратно, запоминая последовательность и не теряя мелких деталей;
  • очищают все детали, чтобы выявить поврежденные;
  • плунжерные пары заменяются только парой (менять один плунжер или одну гильзу нельзя);
  • сборка выполняется в обратной последовательности, после замены всех поврежденных деталей;

Самостоятельный ремонт ТНВД требует знания устройства и навыков разборки – сборки. Без этого, лучше обратиться к специалистам за помощью. Чтобы не допускать больших проблем, рекомендуется промывать топливную систему не реже раза в год промывкой, добавляемой в топливо.

Читайте так же:
Когда нужно регулировать клапана мотоцикла

Не забывайте менять фильтры своевременно, и подготавливаться к зимнему периоду с помощью зимней солярки или присадок. Заправляйтесь только на проверенных АЗС, чтобы не попасть на плохое топливо.

Топливный насос высокого давления (ТНВД)

Топливный насос высокого давления (популярная аббревиатура —ТНВД) является обязательным элементом узла подачи горючей смеси, которая направляет бензин / дизельное топливо напрямую в цилиндр. Узел бывает многоплунжерным, распределительным и магистральным, применяется на дизельных и бензиновых ДВС.

  1. Что такое топливный насос высокого давления в дизеле, назначение
  2. Классификация и устройство ТНВД
    • Многоплунжерные
    • Распределительные
    • Магистральные ТНВД системы Common Rail
  3. Дозировка топлива в ТНВД
  4. Уровень давления и коэффициент сжатия
  5. ТНВД в Камазе
  6. Использование насосов высокого давления в бензиновых двигателях
  7. Основные неисправности, их причины, ремонт ТНВД
  8. Итог

Ниже подробно рассмотрим особенности и устройство детали, поговорим о классификации, назначении, основных неисправностях и прочих моментах. Отдельно приведем описание ТНВД в автомобиле Камаз, симптомы неисправности и рекомендации по ремонту.

Что такое топливный насос высокого давления в дизеле, назначение

Являясь неизменным элементом авто, топливный насос предназначен для подачи горючего сразу к форсункам, а иногда сначала к топливной рампе. После этого солярка / бензин распрыскивается и зажигается в полости цилиндра.

Простыми словами, ТНВД необходим для создания оптимального давления, которое должно быть выше той компрессии, которая создается внутри камеры сгорания. В среднем эта величина составляет от 200 до 2000 бар, зависит от типа, конструктивных и иных особенностей.

Классификация и устройство ТНВД

ТНВД

Конструктивно топливный насос высокого давления бывает нескольких видов, имеющих схожий принцип действия и разную конструкцию. Рассмотрим каждый из видов подробнее.

Многоплунжерные

Особенность — наличие индивидуальных плунжеров для каждого цилиндра. Такие виды насосов бывают двух видов:

  1. V-типа — установлены под 75-120-градусным углом в 2-рядном исполнении;
  2. Рядные — смонтированы в однорядном исполнении и находятся друг возле друга.

В рядных насосах горючее подается к форсункам двигателя по определенному алгоритму с помощью механического привода и кулачков. Последние управляют плунжерной парой и обеспечивает ее перемещение.

При движении поршня вниз топливо втягивается, а вверх — формируется давление, и после подается горючее. Время открытия рассчитывается с помощью ЭБУ, получающего команды от нескольких датчиков, контролирующих позицию педали акселератора и частоту работы коленвала.

В V-образных ТНВД узел перемещения плунжеров объединен с рейками, которые действуют на втулочный элемент. Благодаря этому, устройство занимает меньше места, имеет большую жесткость, укороченный вал кулачков и повышенное давление подачи топлива.

Распределительные

В таких ТНВД предусмотрен один-два плунжера, обеспечивающие подачу горючего прямо в камеру сгорания. Число цилиндров — 4-12. Распределительный тип насосов высокого давления популярен в легковых машинах, ведь на грузовых автомобилях они подлежат более быстрому износу. Такой вид насосов чаще всего встречается на бензиновых моторах.

Плунжерный привод имеет вид кулачкового механизма роторного, внешне приводного и торцевого типа. Последний вариант наиболее популярный, ведь требует наличия только одной плунжерной пары. Внешне приводные системы почти не используются из-за низкой надежности.

В роторных приводах предусмотрена лишь одна секция подачи топлива и две-четыре плунжерные пары. Здесь нет самостоятельных втулок, ведь они имеют вид отверстий в распределительном вале ТНВД. Что касается особенностей работы, они очень похожи на торцевой вариант.

Магистральные ТНВД системы Common Rail

ТНВД

По названию понятно, что такой вид насосов используется в системе CommonRail, подразумевающей сбор горючего в топливной рампе до отправки к форсункам. В системе предусмотрено до трех плунжерных элементов, обеспечивающих высокое давление. Плунжерный механизм перемещается с помощью вращающегося вала и пружины. В определенный момент кулачок воздействует на пружинку, а так на поршень, что приводит к увеличению объем над плунжером.

Указанные выше действия приводят к разрежению камеры, открытию клапана и подаче горючего.

С ростом давления происходит закрытие клапана и перемещение клапана в обратном направлении с параллельным сжатием горючего. Как только достигается нужный уровень, происходит открытие специального клапана и подача горючего.

Дозировка топлива в ТНВД

При изучении ТНВД двигателя необходимо учитывать особенности узла с позиции подачи горючей смеси. По принципу дозированияони бывают:

  • с отсечкой на завершающей стадии;
  • обеспечивающие дросселирование на подаче;
  • смешанные.

На дизельных моторах, как правило, применяется первый тип дозирования с отсечкой и использованием перепускного клапана. Последний работает после повышения давления выше определенного уровня с отправкой определенной части горючего в основной бак.

В ТНВД распределительного типа применяется второй вариант с дросселированием. Здесь некоторый объем смеси из основного контура направляется во всасывающую емкость. Количество горючего контролируется муфтой или ЭМ-клапаном, перемещающим фиксированное кольцо, находящееся в определенном положении.
Регулировка подачи горючего бывает:

  1. механической / электронной;
  2. пружинной (с закрытием дозатора).

В новых авто для снижения расхода топлива используется ЭБУ, контролирующий настройки насоса и выдающий ошибки в случае сбоев в работе.

В его функции входит расчет дозировки для каждого клапана. После ремонта ТНВД данные аннулируются, что может потребовать новую настройку. Регулировка должна выполняться с помощью специальных стендов и с привлечением специалистов.

Уровень давления и коэффициент сжатия

Эффективность работы топливного насоса зависит от правильной дозировки, корректности расчета времени при подаче горючего в камеру сгорания и создания нужного давления. Здесь выделяются следующие параметры для разных ТНВД:

  • Рядные — 55-135 МПа, в редких случаях от 15 МПа.
  • Магистральные — до 135-200 МПа. Давление увеличивалось с развитием технологии и появлением новых поколений. Например, системы 1-го поколения работали с давлением 17-135 МПа, а последнего (4-го) — 23-200 МПа.
  • На бензиновых моторах — 3-11 МПа.
Читайте так же:
Регулировка рейки гур на гольф 3

Важным моментом в работе дизельного мотора является и степень сжатия.

При расчете коэффициента учитывается отношение между объемом цилиндра (максимальным параметром) и размером камеры при нахождении поршня в самом вверху. В среднем степень сжатия находится между 18:1 и 22:1. Эти показатели учитываются в комплексе с давлением ТНВД и другими параметрами силового агрегата.

ТНВД в Камазе

в Камазе

Грузовой автомобиль Камаз занимает лидирующие позиции на российском рынке и сильно отстает от конкурентов в других странах мира. В основном в линейку машин входят грузовики с дизельным и турбированным мотором. Функционально назначение ТНВД в Камазе не отличается от других грузовых машин. В его задачи входит подача топлива к форсункам, создание нужного давления и дозировка, определение времени подачи и очистка горючей смеси.

В зависимости от модификации ТНВД Камаза могут отличаться. Почти во всех автомобилях этого производителя используются 2-рядные насосы V-образного типа. Конструктивно они имеют 8-секционное исполнение по четыре в каждом ряду. Такие устройства работают на механическом принципе и в комплексе с коленвалом.

Конструктивно топливный насос Камаза состоит из следующих компонентов:

  • Корпус, закрывающий и защищающий остальные узлы.
  • Базовый элемент (плунжерная пара), установленная в своих секциях.
  • Пружины — помогают двигать поршень в цилиндре и передавать энергию кулачка к плунжерным толкателям.
  • Штуцеры: предназначены для слива / подачи горючего.
  • Толкатели плунжерного механизма.
  • ЭМ-клапан для закрытия процесса подачи.
  • Датчики, устройства управления / контроля топливного насоса.

Эффективность работы этого элемента Камаза гарантирована работой электроники, обеспечивающей своевременность подачи и оптимальное давление ТНВД. Параллельно снижается потреблением топлива, обеспечивается его 100-процентное сжигание и, соответственно, высокий КПД.

Топливный насос Камаза работает по следующему принципу:

  • Передача энергии от коленвала к кулачку.
  • Вращение кулачкового вала и запуск толкателей.
  • Смещение плунжера с помощью пружин и своего движения.
  • Закрытие поршнем клапана впуска и создание давления.
  • Работа форсуночного клапана и подача горючего.
  • Зажигание топлива.
  • Удаление лишнего горючего и возврат плунжера в первоначальную позицию.
  • Открытие клапана впуска и старт нового цикла.

Как видно, принцип работы ТНВД Камаза классический, что упрощает обслуживание и позволяет с легкостью ремонтировать узел в случае выявления поломки.

Использование насосов высокого давления в бензиновых двигателях

У многих автовладельцев сложился стереотип, что ТНВД используется только на дизельных моторах. Это не так, ведь высокое давление может потребоваться и на бензиновых ДВС с прямым впрыском.

К примеру, топливный насос ставится на двигателях с GDI-системами, когда горючее подается непосредственно в цилиндры. Такие моторы требуют заправки качественным бензином с высоким октановым числом.

Применение горючего с присадками не рекомендуется, ведь это может привести к ошибкам в работе ТНВД и снижению его эффективности. Конструктивно механизм на GDI-двигателях состоит из следующих элементов:

  • клапан, регулирующий низкое давление;
  • устройство-регулятор вращения;
  • штуцер и дроссель для вывода горючего;
  • распредголовка;
  • насос низкого давления;
  • внутренняя полость;
  • ЭМ-клапан остановки горючего;
  • автомат опережения впрыска бензина.

Ошибка многих владельцев бензиновых авто с ТНВД — экономия на топливе, из-за чего дорогостоящий механизм быстро выходит из строя.

На первом этапе формируются потертости плунжеров, а внутри можно заметить красноватый оттенок, имеющий схожесть с коррозией. Первыми признаками сбоев в работе может стать снижение мощности и трудности с пуском. В таких случаях необходимо ехать на СТО для ремонта. Подробнее на этих вопросах остановимся ниже.

Основные неисправности, их причины, ремонт ТНВД

Топливный насос — сложный узел, который в процессе эксплуатации может выходить из строя. Как уже отмечалось, причиной проблем может быть плохое топливо, а первыми под «удар» попадают плунжеры. При этом симптомы поломки очень похожи на признаки, характерные для двигателя.
Неисправность ТНВД проявляет себя следующими признаками:

  • увеличение расхода;
  • течь горючего;
  • перегрев двигателя;
  • нестабильность работы ДВС на небольших оборотах;
  • падение мощности;
  • появление дыма в выхлопной системе;
  • подозрительные шумы и т. д.

К основным причинам неисправности стоит отнести:

  • Небольшой зазор в плунжерных парах.
  • Плохая солярка.
  • Попадание воды в дизельное топливо, что приводит к снижению ресурса узла и необходимости замены ТНВД.
  • Загрязнение топливного фильтра и, соответственно, попадание грязи в топливный насос.
  • Износ подшипников из-за дефекта или естественного старения.
  • Брак устройства: трещины, нарушение целостности подшипников, заедание втулки плунжера.
  • Проблемы с герметичностью и уплотнением ТНВД.
  • Коррозия плунжеров из-за высокого содержания воды в топливе.
  • Ошибки в работе клапана ТНВД.
  • Повреждение пружины, обеспечивающей возврат плунжера.

При появлении подозрений на неисправность необходимо проверить наличие влаги в плунжерных парах, измерить в них давление и проверить датчики, подающие команды к ЭБУ. Кроме того, важно осмотреть систему на факт утечек горючего и замерзание насоса. Наиболее эффективной является проверка в условиях СТО, где для выполнения работы применяется специальный стенд.

В случае замены нужно купить ТНВД и следовать инструкции производителя. Для продления срока службы механизма рекомендуется:

  • ежегодная промывка топливной системы;
  • своевременная замена фильтра, очищающего горючее;
  • применение зимнего дизеля в холодное время года;
  • покупка качественной солярки;
  • поддержание высокого уровня топлива в баке;
  • прогрев двигателя зимой перед поездкой;
  • использование специальных присадок при низком качестве дизельного горючего.

Указанные выше меры позволяют продлить срок службы ТНВД и обеспечить его нормальную работу.

Важность топливного насоса, обеспечивающего подачу солярки или бензина под нужным давлением, трудно переоценить. Неисправности этого узла сразу влияют на динамические характеристики, потребление топлива и безопасность эксплуатации. Вот почему автовладелец должен знать особенности этого узла, принцип работы и вовремя распознавать поломки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector