Топливоподкачивающий насос низкого давления (рис. 1) служит для подачи топлива из топливного бака к насосу высокого давления (ТНВД). Он приводится в действие от эксцентрика кулачкового вала насоса высокого давления.
Насос имеет поршень 19, который приводится в движение через роликовый толкатель 3, состоящий из ролика 2, штока 5 и пружины 4, прижимающей толкатель к эксцентрику 21.
При движении поршня 19 вниз над ним образуется разрежение, под действием которого открывается впускной клапан 13, и топливо заполняет надпоршневое пространство (полость А). Выпускной клапан 15 при этом закрыт, прижатый пружиной 16 к своему седлу. При движении поршня вверх давление топлива над ним возрастает, впускной клапан при этом закрывается, а выпускной открывается, и топливо поступает к выпускному штуцеру 17, а также по перепускному каналу 22 в полость Б под поршнем. При следующем ходе (движение поршня вниз) топливо вытесняется к выпускному штуцеру и далее к фильтру тонкой очистки.
Так как полость Б через канал 22 постоянно связана с последующей магистралью низкого давления, то при малых расходах топлива поршень 19, поджимаемый топливом из полости Б, совершает неполные ходы, а шток 5 при этом частично работает вхолостую. В результате в перепускном канале 22 и последующей магистрали достигается постоянное давление топлива, которое обеспечивается пружиной 18.
Топливо, просочившееся между штоком 5 и его направляющей втулкой 20, поступает обратно в полость впускного клапана 13 через дренажный канал 6.
На корпусе насоса низкого давления установлен насос ручной подкачки топлива, который служит для заполнения системы питания топливом и удаления из нее воздуха после длительной стоянки автомобиля. Он состоит из цилиндра 11, поршня 8 со штоком 9 и рукоятки 10.
Для ручной подкачки топлива отвертывают рукоятку 10 с резьбового хвостовика 23 и, действуя ею как штоком в обычном поршневом насосе, нагнетают в магистраль топливо и удаляют из нее воздух. После окончания ручной подкачки рукоятку 10 навертывают на хвостовик 23 до плотного прилегания поршня к прокладке 12, чтобы не допустить подсоса воздуха в систему питания через насос ручной подкачки.
Топливоподкачивающий насос двигателей КамАЗ-740 (рис. 2) имеет такой же принцип действия, как и насосы двигателей марки «ЯМЗ». При опускании толкателя 1 поршень 2 под действием пружины 3 движется вниз. При этом в полости А создается разрежение и впускной клапан 4, сжимая пружину, перепускает топливо в эту полость из топливопровода от фильтра грубой очистки. Одновременно топливо, находящееся в полости Б вытесняется к топливному насосу высокого давления.
При движении поршня 2 вверх под давлением поступившего топлива закрывается впускной клапан 4 и открывается выпускной клапан 6. Топливо из полости А через этот клапан и перепускной канал поступает в полость Б, а при последующем перемещении поршня 2 вниз цикл работы насоса повторяется.
К фланцу топливоподкачивающего насоса крепится насос ручной подкачки топлива.
***
k-a-t.ru
Фильтр грубой очистки топлива предназначен для очистки топлива от грубых механических примесей и воды и работает как отстойник.
Фильтр грубой очистки топлива двигателя состоит из корпуса с крышкой и сменного фильтрующего элемента из хлопковой нити, намотанной на металлический трубчатый перфорированный каркас. Плотное соединение фильтрующего элемента с корпусом и крышкой достигается тем, что трехгранные кольцевые ребра крышки и днища корпуса вдавливаются в мягкие торцевые поверхности фильтра.
Топливо по трубопроводу поступает в полость между стенками корпуса и фильтрующим элементом. Пройдя через фильтр, очищенное топливо поступает внутрь каркасной трубки и далее к топливоподкачивающему насосу. На внешней поверхности фильтрующего элемента и на днище корпуса осаждаются механические примеси. Для удаления воздуха при замене фильтра в верхней части крышки имеется резьбовое отверстие, закрытое пробкой.
Фильтр тонкой очистки топлива предназначен для очистки топлива от более мелких примесей. Фильтр состоит из корпуса, крышки и фильтрующего элемента, представляющего собой перфорированный металлический трубчатый каркас, обмотанный тканью, на котором сформирована фильтрующая масса из древесной муки, пропитанной пульвербакелитом. Фильтрующий элемент прижат к крышке пружиной.
Топливо, подаваемое топливоподкачивающим насосом, заполняет полость корпуса и проходит через фильтрующий элемент, далее поднимается вдоль стержня крепления и поступает к насосу высокого давления. В крышке ввернут штуцер с калиброванным отверстием, через которое топливо сливается в бак.
Топливоподкачивающий насос. В системах топливоподачи дизелей применяют поршневые насосы, которые служат для подачи топлива через фильтры к топливному насосу высокого давления (ТНВД).
Топливоподкачивающий насос крепится к корпусу ТНВД с приводом от эксцентрика его кулачкового вала и имеет ручной привод для заполнения топливом фильтров и удаления воздуха из топливной системы.
Топливоподкачивающий насос состоит из корпуса, в котором имеются топливные каналы, в средней части находится отверстие под поршень и роликовый толкатель; возвратных пружин поршня и толкателя; нагнетательного клапана; впускного клапана. Над впускным клапаном ввернут цилиндр с поршнем и штоком ручного привода.
При работе двигателя эксцентрик набегает на ролик толкателя, который через шток передает усилие на поршень. Последний перемещается, сжимая возвратную пружину. В надпоршневом пространстве давление топлива повышается, впускной клапан закрывается, а нагнетательный открывается, и топливо по каналу перетекает в подпоршневое пространство. Когда эксцентрик сбегает с ролика толкателя, пружина поршня перемещает поршень в обратную сторону. В надпоршневом пространстве создается разрежение, открывается впускной клапан и топливо заполняет надпоршневое пространство. Одновременно в подпоршневом пространстве создается давление топлива, и оно поступает по трубопроводу к фильтру тонкой очистки.
Производительность топливоподкачиваюшего насоса выше, чем расход топлива при работе двигателя. При уменьшении расхода топлива двигателем давление в подпоршневой полости повышается, и усилия сжатой пружины поршня недостаточно для преодоления давления топлива, ход поршня уменьшается, и, соответственно, снижается подача топлива насосом. Толкатель при этом свободно перемещается в обе стороны. По мере увеличения расхода топлива двигателем давление в подпоршневой полости уменьшается, активный ход поршня увеличивается и подача топлива насосом возрастает.
Топливный насос высокого давления (ТНВД) подает через форсунки в камеру сгорания топливо в строго определенные моменты и в определенном количестве в зависимости от режима работы двигателя. На автомобильных двигателях применяют ТНВД золотникового типа с постоянным ходом плунжера и регулировкой окончания подачи топлива. Число секций топливного насоса соответствует числу цилиндров двигателя. Каждая секция обслуживает один цилиндр. Привод топливных насосов осуществляется от зубчатых колес распределительного вала.
ТНВД состоит из корпуса с крышками, внутри корпуса имеется горизонтальная перегородка, в которой выполнены гладкие отверстия с пазами под роликовые толкатели. В верхней части корпуса имеются резьбовые отверстия крепления насосных секций, топливные каналы, отверстие крепления рейки поворота плунжеров. В нижней части корпуса расположен кулачковый вал привода насосных секций. Роликовый толкатель в верхней части имеет регулировочный болт с контргайкой.
Насосная секция включает в себя плунжер и гильзу, соединенные вместе, которые образуют плунжерную пару. Положение гильзы в насосе относительно топливных каналов фиксировано стопорным винтом. В верхней части гильзы имеется впускное и перепускное отверстия. Плунжер в верхней части имеет осевое и радиальное отверстия. От радиального отверстия плунжера выполнены две спиральные канавки. На нижнем конце плунжера имеется два выступа, входящих в пазы поворотной втулки, которая поворачивает плунжер, также имеется кольцевая проточка для опорной тарелки возвратной пружины плунжера. Другой конец пружины упирается в верхнюю тарелку, установленную в кольцевой выточке корпуса. На поворотной втулке крепится зубчатый хомутик, находящийся в зацеплении с рейкой поворота плунжеров. Над гильзой плунжера располагается нагнетательный клапан с седлом, упором и возвратной пружиной. Насосная секция в корпусе насоса крепится штуцером. От штуцера через ниппель топливо поступает по топливопроводу высокого давления к форсунке.
Работа насосной секции. При вращении кулачкового вала насоса кулачок набегает на ролик толкателя, который передает усилие на плунжер. Плунжер движется вверх, сжимая возвратную пружину и вытесняя топливо через впускное отверстие в канал насоса. При перекрытии этого отверстия давление топлива постепенно растет, и начинает открываться нагнетательный клапан. Клапан полностью открывается, плунжер продолжает двигаться вверх, давление топлива в надплунжерном пространстве растет. При достижении требуемого для впрыска топлива давления игла распылителя форсунки поднимается и происходит впрыск топлива в цилиндр.
Плунжер движется вверх, поддерживая давление впрыска топлива. Как только отсечная кромка спиральной канавки совместится с перепускным отверстием давление топлива резко падает, игла распылителя форсунки под действием возвратной пружины садится в седло. Впрыск топлива прекращается. Одновременно нагнетательный клапан под действием возвратной пружины садится в седло, объем пространства за клапаном увеличивается и происходит отсечка подачи топлива. Конусный поясок нагнетательного клапана притерт к седлу и надежно изолирует надплунжерное пространство от топливопровода высокого давления, поддерживая в нем избыточное давление топлива, что обеспечивает стабильность при малой подаче топлива.
Плунжер какое-то время еще продолжает двигаться вверх, обеспечивая гарантированный впрыск топлива. Кулачок сбегает с ролика толкателя и под действием возвратной пружины плунжер начинает двигаться вниз, надплунжерное пространство заполняется топливом.
Форсунки служат для подачи топлива в камеру сгорания под большим давлением в мелко распыленном виде и обеспечивает четкую отсечку подачи топлива в конце впрыска. На дизелях применяют форсунки нескольких типов: открытые или закрытые, с распылителем, имеющим одно отверстие (сопло) или несколько. Закрытые форсунки могут быть штифтовые или бесштифтовые.
Форсунка дизелей состоит из корпуса, в котором имеется центральное отверстие под штангу и наклонный топливный канал; распылителя с тщательно обработанным осевым отверстием под иглу и топливных каналов. В нижней части распылителя имеются четыре сопла, кольцевая проточка и два глухих отверстия под штифты. Игла распылителя имеет цилиндрическую направляющую часть, конусные пояски в средней и нижней частях. Распылитель с иглой крепится к корпусу накидной гайкой. В верхней боковой части находится прилив с резьбовым отверстием под топливный штуцер с фильтрующей сеткой. В центральной верхней части имеется резьба под резьбовую втулку, в центре которой находится резьбовое отверстие под регулировочный винт с контргайкой. Нижняя часть винта является верхней опорной тарелкой под возвратную пружину иглы распылителя. На штанге в верхней части крепится нижняя опорная тарелка пружины, в нижней части запрессован шарик для плотной посадки иглы на седло. Резьбовая втулка в верхней части закрыта колпачковой гайкой с резьбовым отверстием под дренажный трубопровод.
Топливо подводится к форсунке через штуцер с сетчатым фильтром и поступает по наклонному каналу корпуса в кольцевую проточку распылителя. Затем топливо по трем каналам проходит в кольцевую полость (средней части распылителя), расположенную под утолщенной (с конусным пояском) частью иглы. Под действием топлива, поступающего в полость, игла поднимается, сжимая возвратную пружину. Сопла распылителя открываются, и топливо впрыскивается в камеру сгорания. После окончания впрыска давление топлива падает и под действием возвратной пружины игла плотно садится на седло в распылителе. Давление впрыска топлива регулируется регулировочным винтом с контргайкой в резьбовой втулке затяжкой возвратной пружины иглы распылителя. Топливо, просочившееся между иглой и распылителем, отводится дренажным трубопроводом в бак.
studfiles.net
Топливо, которое на пути к насосу высокого давления должно преодолеть сопротивление топливопроводов и фильтров, подается из бака топливоподкачивающим насосом низкого давления.
Избыточное давление, поддерживаемое в системе, с помощью топливоподкачивающего насоса препятствует выделению пузырьков воздуха и паров легких фракций, входящих в состав топлива, что особенно важно в летний период эксплуатации, когда температура в баке повышается до 70…80° С. Производительность топливоподкачивающего насоса влияет на процесс дозирования топлива. При ее увеличении повышается стабильность процесса топливоподачи от цикла к циклу и равномерность подачи по секциям насоса. Величина производительности выбирается также из условия обеспечения достаточного охлаждения корпуса насоса высокого давления.
Производительность топливоподкачивающего насоса обычно превышает расход топлива на номинальном режиме дизеля в несколько раз. В топливных системах с рядными ТНВД, как правило, используются топливоподкачивающие насосы поршневого типа с механическим приводом, устанавливаемые на корпусе насоса высокого давления. Привод осуществляется от отдельного кулачка или эксцентрика, изготовленных заодно с кулачковым валом. Иногда используются автономные насосы с электрическим приводом, главным образом роторного типа. Для рядных ТНВД с двигателями небольшого рабочего объема применяют топливоподкачивающий насос однократного действия, для двигателей больших рабочих объемов с большими цикловыми подачами – насос двойного действия.
Топливоподкачивающий насос однократного действия состоит из корпуса, в котором размещены шток, поршень и клапана.
Рис. Топливоподкачивающий насос однократного действия:а – нагнетание топлива; б – всасывание топлива
На входе и выходе топлива в корпусе в корпусе насоса установлены впускной 5 и выпускной 1 клапаны с пружинами. Привод насоса осуществляется от эксцентрика 3 кулачкового вала ТНВД. Усилие через толкатель передается на привод поршня топливоподкачивающего насоса. Обратный ход поршня осуществляется под действием пружины 6. Принцип работы такого насоса заключается в следующем. При сбегании эксцентрика 3 с толкателя 2 давление на поршень 4 со стороны толкателя пропадает и под действием пружины 6 поршень перемещается вверх. Впускной клапан 5 при этом закрывается, а выпускной 1 открывается и топливо поступает к ТНВД. При набегании эксцентрика 3 кулачкового вала на шток 2 поршень 4 движется вниз. Топливо находящееся под давлением открывает впускной клапан 5 и поступает через прорези в поршне в полость, находящуюся над поршнем.
Основные составляющие насоса двукратного действия такие, как и у насоса однократного действия, однако принцип работы отличается.
Рис. Топливоподкачивающий насос двукратного действия
На входе 1 и выходе топлива в корпусе в корпусе насоса установлены по два впускных и выпускных клапана с пружинами. Полости над поршнем и под поршнем не связаны между собой и полностью автономны. Привод насоса осуществляется от эксцентрика кулачкового вала 7 ТНВД. Усилие через толкатель передается на привод поршня топливоподкачивающего насоса. Обратный ход поршня осуществляется под действием пружины 3.
При движении поршня 4 вниз под действием штока 6 в надпоршневой полости создается разрежение, которое передается в полость всасывания 2. При этом верхний впускной клапан открывается, а верхний выпускной закрывается и топливо из полости всасывания 2 нагнетается в надпоршневую полость насоса. Вследствие увеличения давления в полости, находящейся под поршнем нижний впускной клапан закрывается, а нижний выпускной открывается и топливо поступает в нагнетательную полость 5 и далее к ТНВД.
При движении поршня 4 вверх, вследствие повышения давления в надпоршневой полости, верхний впускной клапан закрывается, а верхний выпускной – открывается и топливо, как и при предыдущем ходе, поступает от нагнетательной полости 5 к ТНВД. Разрежение, возникающее в полости под поршнем, приводит к открытию нижнего впускного клапана, и топливо снова заполняет ее. Нижний выпускной клапан при этом закрыт. Таким образом, в насосе двукратного действия за один оборот кулачкового вала происходят две подачи топлива.
В обоих типах насосов в случае повышения давления в полости нагнетания, например при режиме частичных нагрузок, при малых расходах топлива, когда усилия пружины 3 становится недостаточно для полного перемещения поршня, он зависает, теряя контакт со штоком. При этом поршень 4 не совершает своего полного хода, поэтому шток толкателя частично перемещается вхолостую, вследствие чего подача топлива уменьшается. Таким образом, производительность насоса регулируется автоматически.
Для заполнения топливом и прокачки всей системы перед пуском двигателя, после ремонта или проведения профилактических работ по системе питания применяется ручной подкачивающий насос низкого давления. Он крепится, как правило, на корпусе топливоподкачивающего насоса непосредственно над его всасывающим клапаном, но если при этом затрудняется доступ к нему, ручной насос устанавливается отдельно в магистрали.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Подкачивающий насос трактора подает топливо из бака в топливный насос под давлением. Это необходимо для преодоления гидравлического сопротивления фильтра и трубопроводов, а также создания постоянного избыточного давления в головке топливного насоса.
Насос состоит из:
Стержень толкателя вместе с втулкой представляет собой прецизионную пару, которая предотвращает перетекание топлива из подпоршневого пространства подкачивающего насоса в корпус топливного насоса.
1 — рукоятка; 2 — крышка; 3 — шток; 4 — цилиндр; 5 и 8 — поршни; 6 — впускной клапан; 7 — корпус; 9 и 13 — пружины; 10 — направляющая втулка; 11 — стержень; 12 — толкатель; 14 — нагнетательный клапан.
Если фильтрующий элемент засорится настолько, что его гидравлическое сопротивление станет больше усилия пружины, то подача топлива прекратится совсем, и дизель остановится.
а — нагнетание топлива в систему; б — перетекание топлива; в — прекращение подачи топлива; 15 — эксцентрик.
Для заполнения топливной системы топливом при неработающем дизеле и удаления из нее воздуха на подкачивающем насосе устанавливается ручной подкачивающий насос также поршневого типа.
Он состоит из:
В работе этого насоса используются впускной и нагнетательный клапаны основного подкачивающего насоса.
После прокачивания системы вентиль на фильтре необходимо закрыть, а рукоятку поршня ручного насоса навернуть на крышку цилиндра.
tractor-server.ru
Какое назначение топливоподкачивающего насоса, как он устроен и работает?
Топливоподкачивающий насос служит для подачи топлива из топливного бака через фильтры грубой и тонкой очистки в топливный насос высокого давления. В настоящее время на автомобильных дизельных двигателях применяют поршневые топливоподкачивающие насосы.
Топливоподкачивающий насос (рис.79) состоит из корпуса 1, в расточке которого установлен поршень 3, нагруженный пружиной 4. Поршень штоком 8 соединен с направляющей 10 роликового толкателя 11, который под действием пружины 9 прижимается к эксцентрику 12, расположенному на валу насоса высокого давления. В корпусе смонтированы впускной 7 и нагнетательный 2 клапаны, нагруженные слабыми пружинами, стремящимися удерживать их в закрытом положении, а также выполнен дренажный канал 13 для; отвода прорвавшегося топлива через неплотности посадки штока 8. Над полостью впускного клапана установлен цилиндр 6 с поршнем 5 для ручной подкачки топлива.
Рис.79. Топливоподкачивающий насос:а – выпуск и нагнетание; б – перепуск и нагнетание.
Работает насос так. При вращении вала топливного насоса высокого давления его эксцентрик, поворачиваясь, пока не воздействует на толкатель, поэтому поршень 3 под давлением пружины 4 опущен вниз и в надпоршневой полости создается разрежение, а в топливном баке поддерживается атмосферное давление. Из-за разности давлений впускной клапан 7 открывается, и топливо заполняет надпоршневую полость (рис.79, а). Выпускной клапан 2 закрыт. При дальнейшем вращении вала топливного насоса высокого давления его эксцентрик 12 своим утолщением воздействует на роликовый толкатель 11, поднимая его, а он через шток 8 поднимает поршень 3, который давит на топливо. Впускной клапан 7 в это время закрывается, а пружина 4 сжимается. Под давлением топлива открывается нагнетательный клапан 2, и топливо перетекает из надпоршневой полости в подпоршневую, так как под поршнем объем увеличивается (рис.79, б).
При дальнейшем вращении эксцентрика, он опять перестает воздействовать на толкатель, а поршень под усилием пружины 4 опускается вниз и вытесняет топливо из подпоршневой полости по каналу Б в фильтр тонкой очистки и далее в насос высокого давления. Нагнетательный клапан 2 закрыт.
В это же время в надпоршневой полости создается разрежение, открывается впускной клапан и топливо заполняет, надпоршневую полость. Следовательно, над поршнем – впуск топлива, а под ним нагнетание (выпуск). Во время дальнейшей работы, когда подпоршневая полость заполнена топливом, его часть при перепускании может направляться непосредственно в фильтр тонкой очистки.
Подача топливоподкачивающего насоса больше, чем расход топлива в данный момент, что необходимо для того, чтобы исключить подсос воздуха в топливо. Поэтому, когда топливо заполнило топливопроводы и фильтры, поршень может полностью не опускаться в нижнее положение, а пружина 4 – находиться в сжатом (полусжатом) состоянии. Как только расход топлива увеличится, пружина, распрямляясь, воздействует на поршень и он вытесняет топливо в нагнетательный канал, пока там не восстановится опять заданное давление. Следовательно, давление топлива в топливопроводах, фильтрах и каналах топливного насоса высокого давления определяется упругостью пружины 4, которая рассчитана на поддержание давления в пределах 0,15-0,20 МПа.
Какое назначение насоса ручной подкачки и как он работает?
Насос ручной подкачки топлива служит для подкачки топлива в систему при ее промывке и замене фильтрующих элементов, а также для удаления воздуха, попавшего в систему питания. Когда поршень перемещается вверх, под ним создается разрежение, и топливо через открывшийся впускной клапан 7 (рис.79) заполняет подпоршневое пространство. Опускаясь, поршень давит на топливо, впускной клапан закрывается, а нагнетательный открывается. Топливо поступает в канал Б и заполняет топливную систему, вытесняя воздух.
***Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система питания дизельного двигателя»
давление, клапан, насос, поршень, топливный, топливо, топливоподкачивающий
avtomobil-1.ru
Такой прибор, как ручной подкачивающий насос, чаще всего используется в топливной системе дизельного мотора.
Большинство традиционных машин с дизельными движками обладают кроме топливного насоса высокого давления (ТНВД) ещё и топливным насосом невысокого давления, который снабжен ручным подкачивающим насосом. Функцией топливного подкачивающего насоса считается усовершенствование заполнения полостей насоса высочайшего давления с целью предоставления устойчивой подачи горючего после продолжительного простоя машины.
При поднятии наверх ручки насоса сопряженной с поршнем, формируется разрядка, открывающая всасывающий клапан и горючее стремится в место под поршнем. При противоположном процессе поршня книзу, увеличивающее давление горючего закрывает засасывающий клапан и в то же время, раскрыв напорный клапан, приступает попадать к фильтру тонкого очищения. В иных вариантах, если прослеживается затрудненный запуск мотора, в первую очередь водитель, обязан удостовериться в том, то что в баке машины имеется горючее. Это просто проконтролировать, если в системе питания имеется ручной топливоподкачивающий насос, по противодействию которого возможно мгновенно установить присутствие горючего в магистрали при раскрытом вентиле фильтра тонкого очищения.
В вариантах попадания воздуха в топливную систему срывается доставка горючего в цилиндры, что усложняет запуск мотора, а кроме того влияет на четкость работы мотора. Для того чтобы, избавиться от этого воздуха, используют топливный насос ручного подкачивания, собранный на подкачивающем насосе. Делают прокачку вплоть до того времени, как не будет идти очищенное горючее с сливной трубки с отсутствием пузырьков воздуха, и потом вентиль прикрывают.
Если уже после исполнения данной операции все таки остаются трудности в работе мотора, в таком случае осуществляют контроль топливной системы от топливного фильтра вплоть до ТНВД. Чтобы этого добиться в топливном насосе открывают пробку с целью выхода воздуха и ручным топливоподкачивающим насосом прокачивают систему согласно схеме рассказанной ранее и, добившись чистейшего горючего, пробку закручивают назад. Уже после исполнения данных действий поршень подкачивающего насоса опускают книзу.
Бензиновые карбюраторные моторы в машинах прошлых выпусков были оборудованы насосами подачи горючего в карбюратор с принципом ручной подкачки. Ручное подкачивание в данных движках, равносильно как, и в случае с дизельными аппаратами, применяется владельцами автомобилей уже после долговременной (наиболее 3-х дней) стоянки машины с целью наполнения поплавковой камеры карбюратора (испаряемость топлива) и пуска мотора. Ручную подкачку можно применять в случае, если по тому или иному обстоятельству топливо было выкатано вплоть до пустого бака и уже после заправки бензином, его нужно закачать в магистраль, и затем в карбюратор.
Насосы с автоматическим приводом и ручной подкачкой топлива в данных движках сделаны согласно диафрагменной схемы. Все без исключения диафрагменные насосы разных видов констатируемых в машинах равны согласно принципа воздействия и различаются только раздельными составляющими в конструкции. На наиболее ранних выходах бензонасосы к этому в добавок были оборудованы фильтром-отстойником горючего, однако с использованием в последующем достоверных фильтров тонкого очищения в магистрали, отстойники были убраны из системы бензонасоса. Конструкция насоса состоит из 3-х элементов – средняя и нижняя часть, крышка. В средней части этого прибора пребывают входной и выводящий штуцера, всасывающий и напорный клапана, и металлосетчатый специальный фильтр.
На нижней части находится грибочек мембраны (напоминает фигуру гриба) складывающуюся из 3-х слоев диафрагм и штока, пружины грибка, а среди диафрагм стоит дистанционный разделяющий круг из полимерного материала. Круг изолирует нижнюю диафрагму с 2-ух высших. Кроме того в нижней доле есть рычаг привода штока от эксцентрика распределительного вала либо вала запасных элементов, и рычаг ручной подкачки горючего. Средняя и нижняя доли через фигуру мембраны объединены болтами по кругу. Крышечка бензонасоса закрепляется поверх один болтом к туловищу средней доли насоса.
При надавливании на рычаг ручной подкачки мембрана посредством электропривода спускается книзу, образуя в полости сверху над собой разрежение. Под воздействием разрежения раскрывается всасывающий клапан, и горючее идет в полость, над мембраной протекая через металлосетчатый специальный фильтр. Мембрана при отпускании рычага под воздействием пружины подымается наверх, сжимая порцию горючего. Образовавшееся давление заслоняет всасывающий клапан, в то же время, раскрывая напорный клапан, и горючее стремится через выходной штуцер по трубопроводу к карбюратору. Процесс действия бензонасоса такой же и при работе мотора, если на мембрану влияет никак не рычаг ручной подкачки, а шток привода с эксцентрика до распределительного вала.
Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.
Была ли эта статья полезна?Да Нет
auto.today
_______________________________________________________________
Топливоподкачивающий насос в ступени низкого давления
Топливоподкачивающий насос в ступени низкого давления топлива служит для обеспечения требуемой подачи топлива к элементам ступени высокого давления.
В работе насоса предусматривается:
- Независимость от режима работы двигателя;
- Минимальный шум;
- Обеспечение необходимого давления;
- Ресурс работы, соответствующий полному сроку службы автомобиля.
В настоящее время существуют два варианта подкачивающих насосов: стандартный вариант — электрический роторный (роликовый) насос, и альтернативный — шестеренчатый насос с механическим приводом.
Электрический топливоподкачивающий насос
Рис.13. Схема электрического подкачивающего насоса
А — насосная секция. В — электромотор. С — крышка, 1 — сторона нагнетания; 2 — якорь электромотора; 3 — роликовый насос; 4 — перепускной клапан; 5 — сторона всасывания.
Топливоподкачивающий насос с автономным электрическим приводом используется только в двигателях легковых и легких коммерческих автомобилей. Этот насос служит не только для подачи топлива в ТНВД, но и в составе системы текущего контроля прекращает подачу топлива в случае аварии.
Рис.14. Насосная секция роликового подкачивающего насоса с электрическим приводом
1 — сторона всасывания, 2 — ротор, 3 — ролик, 4 — опорная плита, 5 — сторона нагнетания.
Начиная с прокручивания двигателя стартером, электрический подкачивающий насос работает с постоянной частотой вращения, независимо от частоты вращения двигателя.
Это означает, что насос постоянно подает топливо из топливного бака в ТНВД через фильтр тонкой очистки топлива. Излишнее топливо направляется обратно в бак через перепускной клапан.
Контур безопасности служит для прекращения подачи топлива в случае, когда зажигание включено при неработающем двигателе.
Существуют два варианта установки подкачивающих насосов с электрическим приводом — в линию низкого давления между топливным баком и фильтром тонкой очистки топлива, и внутри топливного бака. Первые крепятся к кузову автомобиля, а вторые устанавливаются на специальных опорах внутри топливного бака.
Кроме наружных электрических и гидравлических соединений, на этих опорах также крепится фильтр-топливоприемник, индикатор уровня топлива и тангенциальная полость, служащая как резервуар топлива.
Электрический топливоподкачивающий насос включает в себя три функциональных элемента: насосную секцию; электромотор; крышку.
Имеется множество различных вариантов насосных элементов, применяемых в зависимости от конкретной области применения насоса. В топливной системе CR используется роторный топливоподкачивающий насос роликового типа (насос прямого вытеснения).
Такой тип насоса включает в себя эксцентрично расположенную камеру с установленным в ней ротором и роликами, которые могут перемещаться в прорезях ротора.
Вращение ротора вместе с создаваемым давлением топлива заставляют ролики перемещаться на периферию прорези, прижимаясь к рабочим поверхностям.
В результате ролики действуют как вращающиеся уплотнители, посредством чего между роликами соседних прорезей и внутренней, рабочей поверхностью корпуса насоса, образуется камера.
Создание давления определяется тем, что при закрытии входной серпообразной полости объем камеры постоянно уменьшается, и когда выходное отверстие открывается, топливо течет через электромотор и выходит из штуцера в крышке на нагнетательной стороне насоса.
Электромотор включает в себя постоянный магнит и якорь, конструкция которого определяется требуемой величиной подачи при данном давлении в линии низкого давления. Электромотор и насосный элемент расположены в общем корпусе.
При работающем насосе они постоянно омываются топливом, так что постоянно охлаждаются. Такая конструкция позволяет получить хорошую характеристику электромотора без необходимости создания сложных уплотнительных элементов между насосной секцией и электромотором.
Крышка на нагнетательной стороне имеет электрические выводы и штуцер для гидравлического соединения. В ней также могут быть установлены помехоподавляющие элементы.
Топливоподкачивающий насос шестеренчатого типа
Рис.15. Схема подкачивающего насоса шестеренчатого типа
1 — сторона всасывания, 2 — ведущая шестерня, 3 — сторона нагнетания.
На легковых, коммерческих и вседорожных автомобилях с топливной системой Common Rail используются топливоподкачивающие насосы шестеренчатого типа.
Они могут быть интегрированы в корпус ТНВД и, следовательно, иметь общий с ним привод или непосредственно устанавливаться на двигатель и иметь свой привод. Обычно применяются шестеренчатый привод или зубчатый ремень.
Основными элементами шестеренчатого насоса являются два шестеренчатых колеса, которые находятся в зацеплении между собой, посредством чего топливо «захватывается» в камеру, образующуюся между зубьями шестерен и стенкой корпуса насоса, и направляется к выходу на стороне нагнетания.
Контактные поверхности между зубьями вращающихся шестерен обеспечивают уплотнение между сторонами всасывания и нагнетания и, таким образом, предотвращают перетекание топлива снова на всасывание.
Величина подачи шестеренчатым насосом практически пропорциональна частоте вращения коленчатого вала двигателя, поэтому величина подачи уменьшается дросселем на всасывающей стороне или ограничивается перепускным клапаном на стороне нагнетания.
Шестеренчатые насосы не требуют технического обслуживания. Для удаления воздуха из топливной системы перед пуском или в случае, когда топливный бак оказывается пустым, непосредственно на подкачивающем насосе или в линии низкого давления может быть установлен насос ручной подкачки топлива.
Соленоидный клапан
Принцип действия соленоидного клапана
Основными задачами соленоидного клапана являются: обеспечение точного времени начала впрыска топлива относительно угла поворота коленчатого вала двигателя на различных режимах работы, продолжительности впрыска и количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр двигателя.
Соленоидный клапан можно разделить на две группы – соленоидную и клапанную. Клапанная группа состоит из игольчатого клапана 2, корпуса 12 клапана составляющего одно целое с корпусом насоса и пружины клапана 1.
Рис.16. Соленоидный клапан для легковых автомобилей
1 – пружина клапана; 2 – игольчатый клапан; 3 – камера высокого давления; 4 – камера низкого давления; 5 – компенсационная шайба; 6 – катушка; 7 – упор; 8 – штекер; 9 – щель для прохода топлива; 10 – уплотнительная плоскость корпуса клапана; 11 – уплотнительная плоскость клапана; 12 – корпус; 13 – накидная гайка; 14 – магнитный диск; 15 – магнитный сердечник; 16 – якорь; 17 – уравнительная пружина
Уплотнительная плоскость 10 корпуса клапана имеет конусообразную форму. Посадочная поверхность клапана 11 имеет точно такую форму, однако угол конуса клапана немного больше угла конуса его корпуса.
Когда клапан закрыт и прижат к корпусу, корпус и клапан соприкасаются только по линии седла клапана, благодаря чему достигается очень хорошее уплотнение клапана. Клапан и его корпус составляют прецизионную пару и очень плотно подогнаны друг к другу.
Магнит состоит из ярма магнитопровода и подвижного якоря 16. Ярмо состоит из магнитного сердечника 15, катушки 6 и штекеров выводных контактов 8. Якорь соединен с клапаном. Между магнитным ярмом и якорем в исходном положении имеется зазор.
Электромагнитный клапан имеет два переключаемых положения – «клапан открыт» и «клапан закрыт». Клапан открыт, когда напряжение питания на катушку не подается. Клапан закрывается при подаче напряжения питания от задающего каскада ЭБУ.
Клапан открыт. Под усилием пружины 1 клапан 2 прижимается к упору 7, в результате чего обеспечивается проход топлива через щель для прохода топлива 9 между иглой и корпусом в области седла клапана.
При этом камеры высокого 3 и низкого 4 давления соединены между собой. В этом исходном положении топливо может как втекать в камеру высокого давления, так и вытекать из нее.
Клапан закрыт. Когда наступает момент впрыска топлива, на катушку клапана подается напряжение питания от задающего каскада ЭБУ.
Ток срабатывания вызывает магнитный поток в элементах магнитного контура (магнитный сердечник и якорь), который генерирует силу магнитного притяжения для перемещения якоря к статору.
В результате движение якоря останавливается иглой при ее посадке на седло в корпусе. При этом между якорем и статором остается небольшой воздушный зазор. Клапан теперь закрыт, и при движении плунжера насос-форсунки вниз осуществляется впрыск топлива.
Сила магнитного притяжения используется не только для подтягивания якоря, но и для преодоления силы действия пружины клапана и, соответственно, удерживания якоря.
Кроме того, сила магнитного притяжения прикладывается к уплотнительным поверхностям седла для удерживания их в контакте друг с другом. Якорь удерживается в данном положении до тех пор, пока на катушку клапана подается напряжение питания.
Чем сильнее магнитный поток, тем ближе располагается к статору якорь. После закрытия клапана можно уменьшить ток до удерживающего уровня. Клапан, таким образом, остается закрытым, а потери мощности и, следовательно, выделение тепла, оказываются минимальными.
Для прекращения процесса впрыска топлива должна быть прекращена подача напряжения на катушку клапана, в результате чего магнитный поток исчезает, как и сила магнитного притяжения, и пружина перемещает иглу клапана в ее исходное положение на упоре. Проход топлива через седло клапана открывается.
avtodisel.ru
