Paloturvallisuustietosanakirja

Korkean ja matalan paineen polttoainepumppujen laite. Korkeapaineinen polttoainepumppu (korkeapaineinen polttoainepumppu): tyypit, laite, toimintaperiaate Paineaaltojen vaimennusprosessi poistoventtiilillä, jossa vastavirtaus kuristetaan

Sitä käytetään monenlaisissa ajoneuvoissa ja laitteissa, ja se perustuu polttoaine-ilma-seoksen palamiseen ja tämän prosessin tuloksena vapautuvaan energiaan. Mutta jotta voimalaitos toimisi, polttoainetta on toimitettava annoksina tiukasti määriteltyinä aikoina. Ja tämä tehtävä kuuluu tehonsyöttöjärjestelmään, joka on osa moottorin suunnittelua.

Moottoreiden polttoaineensyöttöjärjestelmät koostuvat useista rakennuspalikoista, joista jokaisella on eri tarkoitus. Jotkut niistä suodattavat polttoaineen poistaen siitä saasteita, toiset torkkuvat ja syöttävät sen imusarjaan tai suoraan sylinteriin. Kaikki nämä elementit suorittavat tehtävänsä polttoaineella, joka on vielä syötettävä niille. Ja tämän tarjoavat järjestelmien suunnittelussa käytetyt polttoainepumput.

Pumpun kokoonpano

Kuten minkä tahansa nestepumpun, moottorin suunnittelussa käytetyn yksikön tehtävänä on pumpata polttoainetta järjestelmään. Lisäksi lähes kaikkialla on välttämätöntä, että se syötetään tietyllä paineella.

Polttoainepumppujen tyypit

Erityyppiset moottorit käyttävät omia polttoainepumppujaan. Mutta yleensä ne kaikki voidaan jakaa kahteen luokkaan - matalaan ja korkeapaine... Tietyn solmun käyttö riippuu suunnitteluominaisuuksia ja voimalaitoksen toimintaperiaate.

Joten bensiinimoottoreissa, koska bensiinin syttyvyys on paljon korkeampi kuin dieselpolttoaineen, ja samalla kolmannen osapuolen lähteestä peräisin oleva polttoaine-ilmaseos syttyy, korkeaa painetta järjestelmässä ei tarvita. Siksi suunnittelussa käytetään pumppuja alhainen paine.

Bensiinimoottorin pumppu

Mutta on syytä huomata, että uusimman sukupolven bensiinin ruiskutusjärjestelmissä polttoaine syötetään suoraan sylinteriin (), joten bensiini on syötettävä jo korkeassa paineessa.

Dieselmoottoreiden osalta niiden seos syttyy sylinterin paineen ja lämpötilan vaikutuksesta. Lisäksi itse polttoaine ruiskutetaan suoraan polttokammioihin, joten, jotta injektori voisi ruiskuttaa sen, tarvitaan merkittävää painetta. Ja tätä varten suunnittelussa käytetään korkeapainepumppua (korkeapainepumppua). Mutta huomaamme, että matalapainepumpun käyttö voimajärjestelmän suunnittelussa ei ollut ilman, koska ruiskutuspumppu itse ei voi pumpata polttoainetta, koska sen tehtävään kuuluu vain puristus ja syöttö suuttimiin.

Kaikki voimalaitoksissa käytetyt pumput eri tyyppejä voidaan jakaa myös mekaanisiin ja sähköisiin. Ensimmäisessä tapauksessa yksikkö saa voimansa voimalaitoksesta (käytetään hammaspyöräkäyttöä tai akselin nokista). Mitä tulee sähköisiin, niitä ohjaa oma sähkömoottori.

Tarkemmin sanottuna tehonsyöttöjärjestelmän bensiinimoottoreissa käytetään vain matalapainepumppuja. Ja vain suoraruiskutuksella varustetussa suuttimessa on korkeapaineinen polttoainepumppu. Samaan aikaan kaasutinmalleissa tällä yksiköllä oli mekaaninen käyttö, mutta ruiskutusmalleissa käytetään sähköisiä elementtejä.

Mekaaninen bensapumppu

Dieselmoottoreissa käytetään kahdentyyppisiä pumppuja - matalapaine, joka pumppaa polttoainetta, ja korkea paine, joka puristaa dieselpolttoainetta ennen kuin se tulee suuttimiin.

Dieselpolttoaineen esitäyttöpumppu on yleensä mekaaninen, vaikka niitä onkin sähköiset mallit... Mitä tulee korkeapaineiseen polttoainepumppuun, se otetaan käyttöön voimalaitokselta.

Matala- ja korkeapainepumppujen synnyttämä paine-ero on erittäin silmiinpistävä. Joten ruiskutusvoimajärjestelmän toimintaan riittää vain 2,0-2,5 baaria. Mutta tämä on itse injektorin työpainealue. Polttoaineen pumppausyksikkö antaa sille tavalliseen tapaan hieman ylimäärää. Siten ruiskutuspolttoainepumpun paine vaihtelee välillä 3,0 - 7,0 bar (riippuen elementin tyypistä ja kunnosta). Mitä tulee kaasutinjärjestelmiin, bensiiniä toimitetaan siellä käytännössä ilman painetta.

Mutta dieselmoottoreissa tarvitaan erittäin korkea paine polttoaineen syöttämiseen. Jos otamme uusimman sukupolven Common Rail -järjestelmän, dieselpolttoaineen paine "ruiskutuspumpun" piirissä voi nousta 2200 baariin. Siksi pumppu saa voimansa voimalaitoksesta, koska se vaatii toimiakseen paljon energiaa, eikä voimakkaan sähkömoottorin asentaminen ole suositeltavaa.

Luonnollisesti toimintaparametrit ja syntyvä paine vaikuttavat näiden kokoonpanojen suunnitteluun.

Kaasupumpputyypit, niiden ominaisuudet

Emme pura kaasutinmoottorin bensiinipumppulaitetta, koska tällaista voimajärjestelmää ei enää käytetä, ja se on rakenteellisesti hyvin yksinkertainen, eikä siinä ole mitään erityistä. Mutta sähköistä polttoaineen ruiskutuspumppua tulisi harkita yksityiskohtaisemmin.

On syytä huomata, että eri koneet käyttävät eri tyyppejä polttoainepumput eroavat rakenteeltaan. Mutta joka tapauksessa yksikkö on jaettu kahteen osaan - mekaaniseen, joka tarjoaa polttoaineen ruiskutuksen, ja sähköiseen, joka käyttää ensimmäistä osaa.

Pumppuja voidaan käyttää ruiskutusajoneuvoissa:

  • Tyhjiö;
  • Rulla;
  • Gear;
  • Keskipako;

Pyörivät pumput

Ja ero niiden välillä johtuu pääasiassa mekaanisesta osasta. Ja vain polttoainepumpun laite tyhjiötyyppi Täysin erilainen.

Tyhjiö

Työn perusta tyhjiöpumppu laitetaan tavallinen kaasuttimen bensiinipumppu. Ainoa ero on käytössä, mutta itse mekaaninen osa on melkein identtinen.

Siinä on kalvo, joka jakaa työmoduulin kahteen kammioon. Yhdessä näistä kammioista on kaksi venttiiliä - tulo (yhdistetty kanavalla säiliöön) ja ulostulo (johtien polttoaineletkuun, joka toimittaa polttoainetta edelleen järjestelmään).

Tämä kalvo, liikkuessaan eteenpäin, luo tyhjiön kammioon venttiileillä, mikä johtaa sisääntuloelementin avaamiseen ja bensiinin ruiskuttamiseen siihen. Peruutusliikkeessä imuventtiili sulkeutuu, mutta pakoventtiili avautuu ja polttoainetta työnnetään yksinkertaisesti linjaan. Yleisesti ottaen kaikki on yksinkertaista.

Mitä tulee sähköiseen osaan, se toimii solenoidireleen periaatteen mukaisesti. Eli on ydin ja käämi. Kun käämiin syötetään jännite, siinä syntyvä magneettikenttä vetää sisäänsä kalvoon liitetyn sydämen (sen translaatioliikettä tapahtuu). Heti kun jännite katoaa, palautusjousi palauttaa kalvon alkuperäiseen asentoonsa (paluuliike). Pulssien syöttöä sähköosaan ohjaa elektroninen injektoriohjausyksikkö.

Rulla

Mitä tulee muihin tyyppeihin, niiden sähköosa on periaatteessa identtinen ja on tavanomainen sähkömoottori. tasavirta, saa virtansa 12 V -verkosta, mutta mekaaniset osat ovat erilaisia.

Rulla polttoainepumppu

Rullatyyppisessä pumpussa työelementit ovat roottori, johon on tehty uria, joihin rullat asennetaan. Tämä rakenne sijoitetaan koteloon, jossa on monimutkaisen muodon sisäinen ontelo, jossa on kammiot (sisääntulo ja ulostulo, tehty urien muodossa ja kytketty syöttö- ja poistolinjoihin). Työn ydin tiivistyy siihen tosiasiaan, että telat yksinkertaisesti tislaavat bensiiniä kammiosta toiseen.

Gear

Vaihteistotyypissä käytetään kahta päällekkäin asennettua vaihdetta. Sisäinen vaihde on pienempi ja seuraa epäkeskopolkua. Tästä johtuen hammaspyörien välissä on kammio, jossa polttoaine otetaan talteen syöttökanavasta ja pumpataan pakokanavaan.

Hammaspyöräpumppu

Keskipakotyyppi

Rulla- ja hammaspyörätyypit sähköiset bensiinipumput ovat vähemmän yleisiä kuin keskipakopumput, ne ovat myös turbiinipumppuja.

Keskipakopumppu

Tämän tyyppinen polttoainepumppujärjestely sisältää juoksupyörän, jossa on suuri määrä siipiä. Pyöriessään tämä turbiini luo bensiinipyörteitä, mikä varmistaa, että se imeytyy pumppuun ja työntyy edelleen linjaan.

Katsoimme polttoainepumppujen laitetta hieman yksinkertaistetulla tavalla. Itse asiassa niiden suunnittelussa on ylimääräisiä tulo- ja paineenalennusventtiilejä, joiden tehtävänä on syöttää polttoainetta vain yhteen suuntaan. Eli pumppuun päässyt bensiini voi palata säiliöön vain paluulinjan kautta, kun se on kulkenut kaiken läpi osatekijät tehonsyöttöjärjestelmät. Lisäksi yhden venttiilin tehtävänä on estää ja pysäyttää ruiskutus tietyissä olosuhteissa.

Turbiinipumppu

Mitä tulee dieselmoottoreissa käytettäviin korkeapainepumppuihin, toimintaperiaate on siellä radikaalisti erilainen, ja voit tutustua yksityiskohtaisesti sellaisiin voimajärjestelmän solmuihin täällä.

Jokaisessa auton moottorissa on voimajärjestelmä, joka sekoittaa palavan seoksen komponentit ja syöttää ne palokammioihin. Voimajärjestelmän suunnittelu riippuu siitä, millä polttoaineella voimalaitos toimii. Mutta yleisin on bensiinikäyttöinen yksikkö.

Jotta voimajärjestelmä voisi sekoittaa seoksen komponentteja, sen on myös saatava ne säiliöstä, jossa bensiini sijaitsee - polttoainesäiliöstä. Ja tätä varten suunnittelussa on pumppu, joka tarjoaa bensiiniä. Ja näyttää siltä, ​​​​että tämä komponentti ei ole tärkein, mutta ilman sen työtä moottori ei yksinkertaisesti käynnisty, koska bensiini ei pääse sylintereihin.

Kaasupumpputyypit ja niiden toiminta

Autoissa käytetään kahden tyyppisiä bensiinipumppuja, jotka eroavat paitsi suunnittelusta myös asennuspaikasta, vaikka niillä on sama tehtävä - pumpata bensiiniä järjestelmään ja varmistaa sen syöttö sylintereihin.

Rakennetyypin mukaan bensiinipumput jaetaan:

  1. Mekaaninen;
  2. Sähkö.

1. Mekaaninen tyyppi

Käytössä on mekaaninen kaasupumppu. Se sijaitsee yleensä voimayksikön päässä, koska sitä käyttää nokka-akseli. Polttoaine pumpataan siihen kalvon luoman tyhjiön ansiosta.

Sen rakenne on melko yksinkertainen - rungossa sijaitsee kalvo (kalvo), joka on jousikuormitettu alhaalta ja on kiinnitetty keskiosaa pitkin käyttövivulla olevaan tankoon. Pumpun yläosassa on kaksi venttiiliä - tulo- ja poistoaukko sekä kaksi liitintä, joista toinen imee bensiiniä pumppuun, ja toisesta se sammuu ja menee kaasuttimeen. Mekaanisen tyypin työalue on kalvon yläpuolella oleva ontelo.

Kaasupumppu toimii tämän periaatteen mukaisesti - nokka-akselissa on erityinen epäkesko nokka, joka käyttää pumppua. Moottorin käytön aikana pyörivä akseli nokan yläosassa vaikuttaa työntimeen, joka painaa käyttövipua. Se vuorostaan ​​vetää vartta alas yhdessä kalvon kanssa ja voittaa jousen voiman. Tämän vuoksi kalvon yläpuolella olevaan tilaan syntyy tyhjiö, jonka seurauksena imuventtiili irtoaa ja bensiiniä pumpataan onteloon.

Video: Kuinka bensapumppu toimii

Heti kun akseli kääntyy, jousi palauttaa nostan, käyttövarren ja kalvon yhdessä varren kanssa. Tästä johtuen kalvon yläpuolella olevassa ontelossa paine nousee, minkä seurauksena tuloventtiili sulkeutuu ja poistoventtiili avautuu. Sama paine työntää bensiinin ulos ontelosta ulostuloon ja se virtaa kaasuttimeen.

Eli kaikki ei-pumpun mekaanisen tyypin työ perustuu painehäviöihin. Mutta huomaamme, että koko kaasuttimen tehojärjestelmä ei vaadi korkeaa painetta, joten mekaanisen polttoainepumpun luoma paine on pieni, tärkeintä on, että tämä yksikkö tarjoaa tarvittavan määrän bensiiniä kaasuttimessa.

Tällainen kaasupumppu toimii jatkuvasti moottorin käydessä. Kun voimayksikkö pysähtyy, kaasun syöttö pysähtyy, koska myös pumppu lopettaa pumppauksen. Jotta polttoainetta riittää moottorin käynnistämiseen ja sen toimintaan järjestelmän täyttymiseen asti tyhjiön takia, kaasuttimessa on kammioita, joihin kaadetaan bensiiniä myös moottorin edellisen käytön aikana.

2. Sähköinen polttoainepumppu, niiden tyypit

Ruiskutuspolttoainejärjestelmissä bensiini ruiskutetaan ruiskutussuuttimilla, ja tätä varten on välttämätöntä, että polttoaine tulee niihin jo paineen alaisena. Siksi mekaanisen pumpun käyttö ei ole mahdollista tässä.

Sähköistä polttoainepumppua käytetään bensiinin syöttämiseen polttoaineen ruiskutusjärjestelmään. Tällainen pumppu sijaitsee polttoaineputkessa tai suoraan säiliössä, mikä varmistaa paineen alaisen bensiinin ruiskutuksen kaikkiin tehonsyöttöjärjestelmän osiin.

Mainittakoon vain nykyaikaisin ruiskutusjärjestelmä - suoraruiskutuksella. Se toimii dieseljärjestelmän periaatteella, eli bensiiniä ruiskutetaan suoraan sylintereihin korkealla paineella, mitä tavanomainen sähköpumppu ei pysty tarjoamaan. Siksi tällainen järjestelmä käyttää kahta solmua:

  1. Ensimmäinen on sähköinen, asennettu säiliöön, ja se täyttää järjestelmän polttoaineella.
  2. Toinen pumppu on korkeapainepumppu (korkeapaineinen polttoainepumppu), jossa on mekaaninen käyttö ja sen tehtävänä on tuottaa merkittävä polttoaineen paine ennen sen syöttämistä suuttimiin.

Mutta korkeapaineista polttoainepumppua emme toistaiseksi harkitse, vaan käymme läpi tavallisia sähkökaasupumppuja, jotka sijaitsevat joko säiliön lähellä ja leikataan polttoaineputkeen tai asennetaan suoraan säiliöön.

Video: Bensiinipumppu, tarkistustesti

Lajeja on suuri määrä, mutta kolme tyyppiä ovat yleisimpiä:

  • pyörivä rulla;
  • pyydysten;
  • keskipako (turbiini);

Pyörivä rullasähköpumppu tarkoittaa pumppuja, jotka on asennettu polttoaineputkeen. Sen suunnittelu sisältää sähkömoottorin, jonka roottoriin on asennettu kiekko rullilla. Kaikki tämä on sijoitettu ahtimen häkkiin. Lisäksi roottori on hieman siirtynyt ahtimen suhteen, eli siinä on epäkeskojärjestely. Myös ahtimessa on kaksi lähtöä - yhden kautta bensiini tulee pumppuun ja toisen kautta poistuu.

Se toimii näin: kun roottori pyörii, rullat kulkevat tulovyöhykkeen läpi, minkä seurauksena muodostuu tyhjiö ja bensiini pumpataan pumppuun. Sen rullat vangitsevat ja siirtävät poistoalueelle, mutta aiemmin epäkeskojärjestelyn vuoksi polttoaine puristuu, mikä paine saavutetaan.

Epäkeskisen liikkeen ansiosta toimii myös hammaspyörätyyppinen pumppu, joka on myös asennettu polttoaineputkeen. Mutta roottorin ja ahtimen sijasta sen suunnittelussa on kaksi sisäistä vaihdetta, eli yksi niistä on sijoitettu toisen sisään. Tässä tapauksessa sisäinen vaihde on johtava, se on kytketty sähkömoottorin akseliin ja on siirretty suhteessa toiseen - käytettävään. Tällaisen pumpun käytön aikana polttoainetta pumpataan hammaspyörien hampailla.

Mutta autossa käytetään useimmiten keskipakoista sähköistä polttoainepumppua, joka asennetaan suoraan säiliöön ja polttoaineputki on jo kytketty siihen. Sen polttoaineen syöttö tapahtuu juoksupyörän ansiosta, jolla on suuri määrä terät ja sijoitettu erityiseen kammioon. Tämän juoksupyörän pyöriessä syntyy pyörteitä, jotka auttavat bensiinin imeytymistä ja puristamista, mikä tuottaa painetta ennen kuin se tulee polttoaineletkuun.

Nämä ovat yksinkertaistettuja kaavioita yleisimmistä sähköisistä bensiinipumppuista. Todellisuudessa niiden suunnittelu sisältää venttiilejä, kosketusjärjestelmiä junaverkkoon yhdistämiseksi jne.

Huomaa, että jo ruiskutusvoimalaitoksen käynnistyksen aikana järjestelmän tulisi sisältää jo paineen alaista polttoainetta. Siksi sähköistä polttoainepumppua ohjaa elektroninen ohjausyksikkö, ja se käynnistyy ennen kuin käynnistin laukeaa.

Tärkeimmät polttoainepumpun toimintahäiriöt

Video: Kun polttoainepumppu on "sairas"

Kaikilla polttoainepumpuilla on melko pitkä käyttöikä suhteellisen yksinkertaisen rakenteensa ansiosta.

Mekaanisissa osissa ongelmat ovat harvinaisia. Ne johtuvat useimmiten kalvon rikkoutumisesta tai käyttöelementtien kulumisesta. Ensimmäisessä tapauksessa pumppu lopettaa polttoaineen pumppaamisen kokonaan, ja toisessa tapauksessa se syöttää sitä riittämättömästi.

Tällaisen kaasupumpun tarkistaminen ei ole vaikeaa, riittää, että poistat yläkannen ja arvioit kalvon kunnon. Voit myös irrottaa polttoaineletkun yksiköstä kaasuttimesta, laskea sen säiliöön ja käynnistää moottorin. Huollettavassa elementissä polttoainetta syötetään tasaisesti riittävän voimakkaalla suihkulla.

Ruiskutusmoottoreissa sähköisen polttoainepumpun toimintahäiriöllä on tiettyjä merkkejä - auto ei käynnisty hyvin, tehon lasku on havaittavissa ja moottorin toimintahäiriöt ovat mahdollisia.

Tietenkin tällaiset merkit voivat aiheuttaa toimintahäiriöitä erilaisia ​​järjestelmiä Siksi tarvitaan lisädiagnostiikkaa, jossa pumpun suorituskyky tarkistetaan mittaamalla painetta.

Mutta luettelo toimintahäiriöistä, joiden vuoksi tämä laite ei toimi oikein, ei ole niin paljon. Joten pumppu voi lakata toimimasta voimakkaan ja järjestelmällisen ylikuumenemisen vuoksi. Tämä johtuu tavasta kaataa pieniä annoksia bensiiniä säiliöön, koska polttoaine toimii tämän laitteen jäähdytysnesteenä.

Huonolaatuisen polttoaineen tankkaus voi aiheuttaa helposti toimintahäiriöitä. Tällaisessa bensiinissä olevat epäpuhtaudet ja vieraat hiukkaset, jotka joutuvat yksikön sisään, lisäävät sen kulumista osat.

Ongelmia voi syntyä myös sähköosan kautta. Hapeutuminen ja johtojen vaurioituminen voivat johtaa siihen, että pumppu ei saa riittävästi tehoa.

Huomaa, että suurin osa polttoainepumpun komponenttien vaurioista tai kulumisesta johtuvista toimintahäiriöistä on vaikea poistaa, joten usein, jos sen suorituskyky on rikki, se yksinkertaisesti vaihdetaan.

Kuten ihmisen sydän, polttoainepumppu kierrättää polttoainetta polttoainejärjestelmässä. Bensimoottoreissa tätä roolia esittää sähköinen kaasupumppu ja dieselmoottoreissa korkeapainepolttoainepumppu (TNVD).

Tämä yksikkö suorittaa kaksi tehtävää: se pumppaa polttoainetta suuttimiin tiukasti tietty määrä ja määrittää hetken, jolloin se ruiskutetaan sylintereihin. Toinen tehtävä on samanlainen kuin bensiinimoottoreiden sytytysajoituksen muuttaminen. Kuitenkin akun ruiskutusjärjestelmien tulon jälkeen ruiskutuksen ajoitusta on ohjattu suuttimia ohjaavalla elektroniikalla.

Korkeapaineisen polttoainepumpun pääelementti on mäntäpari. Sen rakennetta ja toimintaperiaatetta ei käsitellä yksityiskohtaisesti tässä artikkelissa. Lyhyesti sanottuna mäntäpari on pitkä mäntä, jonka halkaisija on pieni (sen pituus on useita kertoja halkaisijaan verrattuna), ja työsylinteri, joka on sovitettu erittäin tarkasti ja tiiviisti toisiinsa, rako on enintään 1-3 mikronia (tätä varten syystä, epäonnistuessa koko pari vaihtuu). Sylinteriin on sijoitettu yksi tai kaksi imukanavaa, joiden kautta polttoaine tulee sisäänpäin, jonka sitten mäntä (mäntä) työntää ulos pakoventtiilin läpi.

Mäntäparin toimintaperiaate on samanlainen kuin kaksitahtisen polttomoottorin toiminta. Alaspäin liikkuessaan mäntä luo tyhjiön sylinterin sisään ja avaa imuaukon. Polttoaine fysiikan lakeja noudattaen pyrkii täyttämään sylinterin sisällä olevan harvinaisen tilan. Sen jälkeen mäntä alkaa nousta. Aluksi se sulkee tulokanavan, sitten nostaa painetta sylinterin sisällä, minkä seurauksena pakoventtiili avautuu ja polttoaine syötetään paineen alaisena suuttimeen.

Korkeapaineisten polttoainepumppujen tyypit

Ruiskutuspumppuja on kolmenlaisia eri laite mutta yksi tarkoitus:

  • linjassa;
  • jakelu;
  • runko.

Ensimmäisessä niistä jokaiseen sylinteriin ruiskutetaan erillinen mäntäpari, vastaavasti, parien lukumäärä on yhtä suuri kuin sylinterien lukumäärä. Korkeapaineinen polttoaineen jakelupumppupiiri eroaa merkittävästi linjapiiristä. Ero on siinä, että polttoaine pumpataan kaikkiin sylintereihin yhden tai useamman mäntäparin avulla. Pääpumppu pumppaa polttoainetta akkuun, josta se jaetaan myöhemmin sylintereiden kesken.

Bensiinimoottorilla varustetussa autossa, jossa on suoraruiskutusjärjestelmä, polttoaine pumpataan sähköisellä korkeapainepumpulla, mutta sitä (painetta) on useita kertoja vähemmän.

Linjassa korkeapaineinen polttoainepumppu

Kuten jo mainittiin, siinä on mäntäparit sylinterien lukumäärän mukaan. Sen rakenne on melko yksinkertainen. Höyryt on sijoitettu koteloon, jonka sisällä on vedenalaiset ja haarautuvat polttoainekanavat. Rungon alaosassa on kampiakselin käyttämä nokka-akseli, männät painetaan jatkuvasti nokkoja vasten jousien avulla.


Tällaisen polttoainepumpun toimintaperiaate ei ole kovin monimutkainen. Pyöriessään nokka juoksee männän työntimeen pakottaen sen ja männän liikkumaan ylöspäin puristaen sylinterissä olevaa polttoainetta. Poisto- ja tulokanavien sulkemisen jälkeen (tässä järjestyksessä) paine alkaa nousta arvoon, jonka jälkeen poistoventtiili avautuu, minkä jälkeen dieselpolttoainetta syötetään vastaavaan ruiskutussuuttimeen. Tämä järjestelmä muistuttaa moottorin kaasunjakomekanismin toimintaa.

Säädellä joko tulevan polttoaineen määrää ja sen syöttöhetkeä mekaaninen menetelmä tai sähköinen (tällainen järjestelmä edellyttää ohjauselektroniikan läsnäoloa). Ensimmäisessä tapauksessa syötettävän polttoaineen määrää muutetaan kääntämällä mäntää. Piiri on hyvin yksinkertainen: siinä on vaihde, se kytkeytyy telineeseen, joka puolestaan ​​on kytketty kaasupolkimeen. Männän yläpinta on kallistettu, mikä muuttaa sylinterin imuaukon sulkemisajankohtaa ja siten polttoaineen määrää.

Polttoaineen syöttömomenttia on muutettava vaihdettaessa kampiakselin kierrosten arvoa. Tätä varten nokka-akselissa on keskipakokytkin, jonka sisällä painot sijaitsevat. Nopeuden kasvaessa ne eroavat toisistaan ​​ja nokka-akseli pyörii suhteessa vetoon. Seurauksena on, että nopeuden noustessa polttoainepumppu tarjoaa aikaisemman ruiskutuksen ja laskun jälkeen myöhemmin.


In-line-ruiskutuspumppujen laite tarjoaa niille erittäin korkean luotettavuuden ja vaatimattomuuden. Koska voitelu tapahtuu moottoriöljyllä voitelujärjestelmä tehoyksikkö, mikä tekee niistä sopivia käytettäväksi huonolaatuisella dieselpolttoaineella.

Linjaruiskutuspumput asennetaan keskiraskaisiin ja raskaisiin kuorma-autoihin. Päällä autoja ne lopetettiin kokonaan vuonna 2000.

Korkeapaineen jakelupolttoainepumppu

Toisin kuin linjassa toimivassa polttoainepumpussa, jakelupumpussa on vain yksi tai kaksi mäntäparia, jotka syöttävät polttoainetta kaikkiin sylintereihin. Tällaisten polttoainepumppujen tärkeimmät edut ovat kevyempi paino ja mitat sekä tasaisempi polttoaineen syöttö. Suurin haitta on yksi - niiden käyttöikä on paljon lyhyempi suuren kuormituksen vuoksi, joten niitä käytetään vain henkilöautoissa.

Jakeluruiskutuspumppuja on kolmea tyyppiä:

  1. pään nokka-asemalla;
  2. sisäisellä nokkakäytöllä (kiertopumput);
  3. ulkoisella nokka-asemalla.

Kahden ensimmäisen tyyppisten pumppujen laite tarjoaa niille pidemmän käyttöiän verrattuna jälkimmäiseen, koska niissä olevasta polttoaineen paineesta ei kohdistu voimakuormituksia käyttöakseliyksiköihin.

Ensimmäisen tyypin jakelupolttoainepumpun toimintakaavio on seuraava. Pääelementti on jakomäntä, joka edestakaisen liikkeen lisäksi pyörii akselinsa ympäri ja siten pumppaa ja jakaa polttoainetta sylintereiden välillä. Sitä käyttää nokkalevy, joka kulkee rullien kiinteän renkaan ympäri.


Syötettävän polttoaineen määrää säädetään sekä mekaanisesti, yllä kuvatulla keskipakokytkimellä että magneettiventtiilin avulla, johon syötetään sähköinen signaali. Polttoaineen ruiskutuksen eteneminen määräytyy kääntämällä kiinteää rengasta tiettyyn kulmaan.

Pyörivä kaavio olettaa polttoaineen jakelupumpun hieman erilaisen järjestelyn. Tällaisen pumpun käyttöolosuhteet poikkeavat jonkin verran siitä, miten ruiskutuspumppu, jossa on päätynokkakäyttö, toimii. Polttoaine pumpataan ja jaetaan vastaavasti kahdella vastakkaisella männällä ja jakopäällä. Päätä pyörittämällä polttoaine ohjataan vastaaviin sylintereihin.

Pääruiskutuspumppu

Linjassa oleva polttoainepumppu ajaa polttoainetta polttoainekiskoon ja tuottaa korkeamman paineen kuin linja- ja jakelupumput. Sen työsuunnitelma on hieman erilainen. Polttoainetta voidaan pumpata yhdellä, kahdella tai kolmella männällä, jota käyttää nokkalevy tai akseli.


Polttoaineen syöttöä säätelee elektroninen annosteluventtiili. Venttiilin normaalitila on auki, sähköisen signaalin saatuaan se sulkeutuu osittain ja säätelee siten sylintereihin tulevan polttoaineen määrää.

Mikä on TNND

Matalapaineinen polttoainepumppu tarvitaan syöttämään polttoainetta korkeapaineiseen polttoainepumppuun. Se asennetaan pääsääntöisesti joko korkeapainepumpun koteloon tai erikseen ja pumppaa polttoainetta kaasusäiliöstä karkeiden suodattimien ja sitten hienosuodattimien läpi suoraan korkeapainepumppuun.

Sen toimintaperiaate on seuraava. Sitä käyttää ruiskutuspumpun nokka-akselissa sijaitseva epäkesko. Tankoa vasten painettu työntö saa mäntätangon liikkumaan. Pumpun kotelossa on tulo- ja poistokanavat, jotka suljetaan venttiileillä.


TNND:n toimintakaavio on seuraava. Matalapaineisen polttoainepumpun toimintajakso koostuu kahdesta iskusta. Ensimmäisen, valmistelevan, aikana mäntä liikkuu alas ja polttoainetta imetään säiliöstä sylinteriin samalla kun poistoventtiili on kiinni. Männän liikkuessa ylöspäin imuventtiili sulkee tulokanavan ja paineen noustessa poistoventtiili avautuu, jonka kautta polttoaine menee hienosuodattimeen ja sitten korkeapainepolttoainepumppuun.

Koska matalapaineisen polttoainepumpun kapasiteetti on suurempi kuin moottorin toiminnan edellyttämä kapasiteetti, osa polttoaineesta työnnetään männän alla olevaan onteloon. Tämän seurauksena mäntä menettää kosketuksen työntimeen ja jäätyy. Kun polttoaine loppuu, mäntä laskeutuu jälleen ja pumppu jatkaa toimintaansa.

Autoon voidaan asentaa mekaanisen sijaan sähköinen matalapaineinen polttoainepumppu. Melko usein se löytyy autoista, jotka on varustettu Bosch-pumpuilla (Opel, Audi, Peugeot jne.). Sähköpumppu asennetaan vain autoihin ja pieniin minibusseihin. Päätehtävänsä lisäksi se katkaisee polttoaineen syötön onnettomuuden sattuessa.

Sähköinen matalapaineinen polttoainepumppu alkaa toimia samanaikaisesti käynnistimen kanssa ja jatkaa polttoaineen pumppaamista tasaisella nopeudella, kunnes moottori sammutetaan. Ylimääräinen polttoaine läpi ohitusventtiili valuu takaisin säiliöön. Sähköpumppu sijoitetaan joko polttoainesäiliön sisään tai sen ulkopuolelle, säiliön ja hienosuodattimen väliin.

Edellisessä bensiinimoottorin polttoainejärjestelmän laitetta käsittelevässä artikkelisarjassa aihetta korkeapainepolttoainepumppu dieselmoottorille ja bensiinimoottoreille, joissa on suora (suora) polttoaineen ruiskutus, käsiteltiin useammin kuin kerran.

Tämä artikkeli on erillinen materiaali, joka kuvaa korkeapaineisen dieselpolttoainepumpun suunnittelua, sen tarkoitusta, mahdollisia toimintahäiriöitä, kaaviota ja toimintaperiaatteita käyttämällä esimerkkiä tällaisesta polttoaineen syöttöjärjestelmästä tälle tyypille. Joten mennään suoraan asiaan.

Lue tästä artikkelista

Mikä on korkeapaineinen polttoainepumppu?

Korkeapaineinen polttoainepumppu on lyhennetty nimellä. Tämä laite on yksi monimutkaisimmista dieselmoottorin suunnittelussa. Tällaisen pumpun päätehtävänä on syöttää dieselpolttoainetta korkeassa paineessa.

Pumput tarjoavat polttoaineen syötön dieselmoottorin sylintereihin tietyllä paineella sekä tiukasti tietyllä hetkellä. Syötetyn polttoaineen osuudet mitataan erittäin tarkasti ja vastaavat moottorin kuormitusastetta. Korkeapaineiset polttoainepumput erottuvat ruiskutusmenetelmällä. Tarjolla on suoratoimisia pumppuja sekä akkuruiskutuspumppuja.

Suoratoimisissa polttoainepumpuissa on mekaaninen mäntäkäyttö. Polttoaineen ruiskutus- ja ruiskutusprosessit tapahtuvat samanaikaisesti. Dieselpolttomoottorin jokaisessa yksittäisessä sylinterissä ruiskutuspumpun tietty osa syöttää tarvittavan annoksen polttoainetta. Tehokkaan sumutuksen edellyttämä paine syntyy polttoainepumpun männän liikkeestä.

Korkeapaineinen polttoainepumppu, jossa on akkuruiskutus, eroaa siinä, että itse polttomoottorin sylinterissä puristettujen kaasujen painevoimat vaikuttavat työmännän käyttövoimaan tai toiminta tapahtuu jousien avulla. On olemassa hydrauliakulla varustettuja polttoainepumppuja, jotka ovat löytäneet sovelluksen tehokkaissa hidaskäyntisissä polttomoottoreissa.

On huomattava, että hydraulisella akulla varustetuille järjestelmille on ominaista erilliset pumppaus- ja ruiskutusprosessit. Korkeapaineinen polttoaine pumpataan varaajaan polttoainepumpulla ja vasta sitten syötetään polttoainesuuttimiin. Tämä lähestymistapa varmistaa tehokkaan sumutuksen ja optimaalisen seoksen muodostuksen, joka sopii dieselmoottorin koko kuormitusalueelle. Tämän järjestelmän haittoja ovat suunnittelun monimutkaisuus, josta tuli syy tällaisen pumpun epäsuosioon.

Moderni diesel-asennukset käyttää tekniikkaa, joka perustuu injektorien magneettiventtiilien ohjaukseen mikroprosessorilla varustetusta elektronisesta ohjausyksiköstä. Tämän tekniikan nimi oli "Common Rail".

Tärkeimmät toimintahäiriöiden syyt

Korkeapaineinen polttoainepumppu on kallis laite, joka on erittäin vaativa polttoaineen ja voiteluaineiden laadulle. Jos ajoneuvo käy polttoaineella Heikkolaatuinen, tällainen polttoaine sisältää välttämättä kiinteitä hiukkasia, pölyä, vesimolekyylejä jne. Kaikki tämä johtaa mäntäparien vioittumiseen, jotka on asennettu pumppuun mikroneina mitattuna vähimmäistoleranssilla.

Huonolaatuinen polttoaine tuhoaa helposti ruiskutussuuttimet, jotka vastaavat polttoaineen sumutus- ja ruiskutusprosessista.

Yleisiä merkkejä ruiskutuspumppujen ja suuttimien toimintahäiriöistä ovat seuraavat poikkeamat normista:

  • polttoaineenkulutus kasvaa merkittävästi;
  • pakokaasun savu on lisääntynyt;
  • käytön aikana kuuluu vieraita ääniä ja melua;
  • polttomoottorin teho ja hyötysuhde laskevat huomattavasti;
  • alku on vaikea;

Nykyaikaiset moottorit, joissa on korkeapaineinen polttoainepumppu, on varustettu elektronisella polttoaineen ruiskutusjärjestelmällä. annostelee polttoaineen syöttöä sylintereihin, jakaa tämän prosessin ajan kuluessa, määrittää tarvittavan määrän dieselpolttoainetta. Jos omistaja huomaa pienimpiäkin häiriöitä moottorin toiminnassa, tämä on kiireellinen syy ottaa välittömästi yhteyttä huoltoon. Voimalaitos ja polttoainejärjestelmä ne tutkitaan huolellisesti ammattimaisilla diagnostisilla laitteilla. Diagnostiikan aikana asiantuntijat määrittävät lukuisia indikaattoreita, joista tärkeimmät ovat:

  • polttoaineen syötön tasaisuusaste;
  • paine ja sen vakaus;
  • akselin pyörimistaajuus;

Laitteen kehitys

Yhä tiukemmat ympäristö- ja päästömääräykset ovat johtaneet dieselajoneuvojen mekaanisten korkeapainepolttoainepumppujen korvaamiseen elektronisesti ohjatuilla järjestelmillä. Mekaaninen pumppu ei yksinkertaisesti pystynyt tarjoamaan polttoaineen mittausta vaaditulla suurella tarkkuudella, eikä myöskään pystynyt reagoimaan mahdollisimman nopeasti dynaamisesti muuttuviin moottorin toimintatiloihin.

  1. ruiskutus aloitusanturi;
  2. kampiakselin nopeus ja TDC-anturi;
  3. ilman virtausmittari;
  4. jäähdytysnesteen lämpötila-anturi;
  5. kaasupolkimen asennon anturi;
  6. Ohjaus estää;
  7. laite polttomoottorin käynnistämiseksi ja lämmittämiseksi;
  8. laitteen pakokaasun kierrätysventtiilin ohjaamiseksi;
  9. laitteen polttoaineen ruiskutuskulman säätämiseksi;
  10. laite mittauskytkinkäytön ohjaamiseksi;
  11. annostelijan iskun anturi;
  12. polttoaineen lämpötila-anturi;
  13. korkea paine polttoainepumppu;

Avainelementti tässä järjestelmässä on laite ruiskutuspumpun annosteluholkin (10) siirtämiseksi. Ohjausyksikkö (6) ohjaa polttoaineen syöttöprosesseja. Tieto tulee yksikköön antureilta:

  • ruiskutuksen käynnistysanturi, joka on asennettu yhteen suuttimista (1);
  • TDC ja kampiakselin nopeusanturi (2);
  • ilmavirtausmittari (3);
  • jäähdytysnesteen lämpötila-anturi (4);
  • kaasupolkimen asentotunnistin (5);

Esiasetetut optimaaliset ominaisuudet tallennetaan ohjausyksikön muistiin. Antureilta saatujen tietojen perusteella ECU lähettää signaaleja ohjausmekanismeihin syklistä syöttöä ja ruiskutuskulmaa varten. Näin syklisen polttoaineen syötön määrää säädetään voimayksikön eri toimintatiloissa sekä moottorin kylmäkäynnistyksen yhteydessä.

Toimilaitteissa on potentiometri, joka lähettää palautesignaalin ECU:lle ja määrittää siten mittauskytkimen tarkan asennon. Polttoaineen ruiskutuskulmaa säädetään samalla tavalla.

ECU on vastuussa lukuisia prosesseja säätelevien signaalien tuottamisesta. Ohjausyksikkö stabiloi joutokäyntinopeutta, säätelee pakokaasun kierrätystä ilmaisinten määrittämisellä massailmavirta-anturin signaalien mukaan. Lohko vertaa reaaliajassa antureista tulevia signaaleja niihin arvoihin, jotka on ohjelmoitu siihen optimaaliseksi. Lisäksi ECU:n lähtösignaali välitetään servomekanismille, joka varmistaa mittauskytkimen vaaditun asennon. Tällä saavutetaan korkea tarkkuus säätö.

Tässä järjestelmässä on itsediagnostiikkaohjelma. Tämä mahdollistaa hätätilojen suorittamisen ajoneuvon liikkeen varmistamiseksi jopa useiden tiettyjen toimintahäiriöiden yhteydessä. Täydellinen vika ilmenee vain, kun ECU:n mikroprosessori hajoaa.

Yleisin ratkaisu sykliseen virtauksen ohjaukseen jakajatyyppisessä korkeapaineisessa yksimäntäpumpussa on käyttää sähkömagneettia (6). Tällaisessa magneetissa on pyörivä ydin, jonka pää on liitetty epäkeskon avulla mittausholkkiin (5). Sähkövirta kulkee sähkömagneetin käämissä, kun taas sydämen kiertokulma voi olla 0 - 60 °. Näin annosteluholkki (5) liikkuu. Tämän seurauksena tämä kytkin säätelee korkeapaineisen polttoainepumpun syklistä syöttöä.

Elektroninen yksimäntäinen pumppu

  1. Ruiskutuspumppu;
  2. solenoidiventtiili automaattisen polttoaineen ruiskutuksen ohjaamiseen;
  3. suihkukone;
  4. automaattisen ruiskutuksen sylinteri;
  5. annostelija;
  6. sähkömagneettinen laite polttoaineen syötön vaihtamiseksi;
  7. lämpötila-anturi, ahtopaine, polttoaineen syöttösäätimen asento;
  8. ohjausvipu;
  9. polttoaineen palautus;
  10. polttoaineen syöttö suuttimeen;

Automaattista ruiskutusta ohjataan solenoidiventtiilillä (2). Tämä venttiili säätelee polttoaineen painetta, joka vaikuttaa koneen mäntään. Venttiilille on tunnusomaista toiminta pulssitilassa "open-kiinni"-periaatteen mukaisesti. Tämä mahdollistaa paineen säätämisen, mikä riippuu moottorin nopeudesta. Venttiilin avautuessa paine laskee, mikä johtaa ruiskutuskulman pienenemiseen. Suljettu venttiili lisää painetta, joka siirtää koneen männän sivulle, kun ruiskutuskulmaa kasvatetaan.

ECU määrittää nämä EMC-pulssit, ja ne riippuvat moottorin toimintatilasta ja lämpötilan osoittimista. Injektion alkaminen määräytyy sen perusteella, että yksi injektoreista on varustettu induktiivisella neulannostotunnistimella.

Jakelutyyppisen ruiskutuspumpun polttoaineen syötön ohjauselementteihin vaikuttavat toimilaitteet ovat suhteellisia sähkömagneettisia, lineaarisia, vääntömomentteja tai askelmoottoreita, jotka toimivat näiden pumppujen polttoaineen annostelulaitteen käyttölaitteena.

Neulannostosuutin

Jakelutyypin sähkömagneettinen toimilaite koostuu annostelijan iskunanturista, itse toimilaitteesta, annostelijasta, ruiskutuskulman vaihtoventtiilistä, joka on varustettu sähkömagneettisella käyttölaitteella. Injektorin kotelossa on sisäänrakennettu virityskela (2). ECU syöttää siellä tietyn referenssijännitteen. Tämä tehdään sähköpiirin virran pitämiseksi vakiona ja riippumattomana lämpötilan vaihteluista.

Neulannostoanturilla varustettu suutin koostuu:

  • säätöruuvi (1);
  • virityskelat (2);
  • varsi (3);
  • johdot (4);
  • sähköliitin (4);

Tämän seurauksena määritetty virta varmistaa luomisen kelan ympärille magneettikenttä... Suuttimen neulan nostohetkellä sydän (3) muuttaa magneettikenttää. Tämä aiheuttaa muutoksen jännitteessä ja signaalissa. Kun neula on nostovaiheessa, impulssi saavuttaa huippunsa ja sen havaitsee ECU, joka ohjaa ruiskutuskulmaa.

Elektroninen ohjausyksikkö vertaa vastaanotettua impulssia muistissaan oleviin tietoihin, jotka vastaavat dieselyksikön eri tiloja ja käyttöolosuhteita. ECU lähettää sitten paluusignaalin solenoidiventtiilille. Määritetty venttiili on kytketty ruiskutusajoituskoneen työkammioon. Koneen mäntään vaikuttava paine alkaa muuttua. Tuloksena on männän liike jousen vaikutuksesta. Näin ruiskutuskulma muuttuu.

Suurin paineilmaisin, joka saavutetaan VE-polttoainepumppuun perustuvalla polttoaineen syötön elektronisella ohjauksella, on 150 kgf / cm2. On huomattava, että tämä järjestelmä on monimutkainen ja vanhentunut, nokkakäytön jännitteillä ei ole jatkokehitysnäkymiä. Seuraava vaihe korkeapaineisten polttoainepumppujen kehityksessä on uuden sukupolven piirit.

VP-44 pumppu ja dieselin suoraruiskutusjärjestelmä

Tätä järjestelmää on menestyksekkäästi sovellettu maailman johtavien yritysten uusimpiin dieselautomalleihin. Näitä ovat BMW, Opel, Audi, Ford jne. Tämän tyyppiset pumput mahdollistavat noin 1000 kgf / cm2:n ruiskutuspaineen saavuttamisen.

Kuvassa näkyvä suoraruiskutusjärjestelmä VP-44-polttoainepumpulla sisältää:

  • A-ryhmä toimilaitteita ja antureita;
  • B-ryhmän laitteet;
  • Matalapaine C-piiri;
  • D - ilmansyöttöjärjestelmä;
  • E-järjestelmä haitallisten aineiden poistamiseksi pakokaasuista;
  • M-vääntömomentti;
  • CAN-sisäänrakennettu viestintäväylä;
  1. polkimen iskun ohjausanturi polttoaineen syötön ohjaukseen;
  2. kytkimen vapautusmekanismi;
  3. jarrupalojen kosketus;
  4. ajoneuvon nopeuden säädin;
  5. hehkutulppa ja käynnistyskytkin;
  6. ajoneuvon nopeusanturi;
  7. induktiivinen kampiakselin nopeusanturi;
  8. jäähdytysnesteen lämpötila-anturi;
  9. anturi imuaukkoon tulevan ilman lämpötilan mittaamiseksi;
  10. tehostaa paineen anturi;
  11. kalvotyyppinen anturi ilman massavirtausnopeuden mittaamiseksi tuloaukossa;
  12. yhdistetty kojetaulu;
  13. ilmastointijärjestelmä elektronisella ohjauksella;
  14. diagnostinen liitin skannerin liittämiseen;
  15. oikea-aikainen ohjausyksikkö hehkutulpille;
  16. ruiskutuspumppu ajaa;
  17. ECU moottorin ja korkeapaineisen polttoainepumpun ohjaamiseen;
  18. Ruiskutuspumppu;
  19. suodatus polttoaine-elementti;
  20. polttoainetankki;
  21. suutinanturi, joka ohjaa neulan iskua 1. sylinterissä;
  22. pin-tyyppinen hehkutulppa;
  23. tehopiste;

Tällä järjestelmällä on ominaispiirre, joka koostuu yhdistetystä ohjausyksiköstä ruiskutuspumpulle ja muille järjestelmille. Ohjausyksikössä on rakenteellisesti kaksi osaa, loppuvaiheet ja polttoainepumpun kotelossa olevien sähkömagneettien virransyöttö.

Korkeapaineinen polttoainepumppu VP-44

  1. polttoainepumppu;
  2. pumpun akselin asento ja taajuusanturi;
  3. Ohjaus estää;
  4. kela;
  5. rehun sähkömagneetti;
  6. injektio ajoitus sähkömagneetti;
  7. hydraulinen toimilaite ruiskutuksen ajoituksen muuttamiseksi;
  8. roottori;
  9. nokka pesukone;
  • a-sylintereitä on neljä tai kuusi;
  • b - kuudelle sylinterille;
  • c - neljälle sylinterille;
  1. nokka pesukone;
  2. videoleike;
  3. vetoakselin ohjausurat;
  4. rullan kenkä;
  5. toimitus mäntä;
  6. jakelija akseli;
  7. korkean paineen kammio;

Järjestelmä toimii siten, että käyttöakselin vääntömomentti välittyy yhdyslevyn ja kiilaliitoksen kautta. Tämä hetki menee jakajan akselille. Ohjausurat (3) suorittavat sellaisen toiminnan, että kenkien (4) ja niissä olevien rullien (2) kautta pumppausmännät (5) otetaan käyttöön siten, että tämä vastaa nokan aluslevyn sisäprofiilia. (1) on. Dieselmoottorin sylinterien lukumäärä on yhtä suuri kuin aluslevyn nokkien lukumäärä.

Jakajan akselin kotelossa olevat syöttömännät on järjestetty säteittäisesti. Tästä syystä tällaista järjestelmää kutsuttiin ruiskupumpuksi. Männät suorittavat syötetyn polttoaineen yhteisekstruusiota nokan ylöspäin suuntautuvassa profiilissa. Lisäksi polttoaine menee korkeapainepääkammioon (7). Korkeapaineisessa polttoainepumpussa voi olla kaksi, kolme tai useampia pumppausmäntää, mikä riippuu moottorin suunnitelluista kuormituksista ja sylinterien lukumäärästä (a, b, c).

Polttoaineen jakeluprosessi jakajan kotelon avulla

Tämä laite perustuu:

  • laippa (6);
  • jakeluholkki (3);
  • jakoholkissa sijaitseva jakoakselin (2) takaosa;
  • korkeapainemagneettiventtiilin (7) lukitusneula (4);
  • kerääntyvä kalvo (10), joka erottaa pumppauksesta ja tyhjennyksestä vastaavat ontelot;
  • korkeapaineputkiliittimet (16);
  • poistoventtiili (15);

Alla olevassa kuvassa näemme itse jakelukotelon:

  • a - polttoaineen täyttövaihe;
  • b-polttoaineen ruiskutusvaihe;

Tämä järjestelmä koostuu:

  1. mäntä;
  2. jakelija akseli;
  3. jakelu hihassa;
  4. korkean paineen solenoidiventtiilin lukitusneula;
  5. polttoaineen takaisinvirtauskanava;
  6. laippa;
  7. korkea paine solenoidiventtiili;
  8. korkean paineen kammion kanava;
  9. rengasmainen polttoaineen sisääntulo;
  10. keräävä kalvo pumppausonteloiden ja tyhjennysontelon jakamiseksi;
  11. ontelot kalvon takana;
  12. matalapainekammiot;
  13. jakelu ura;
  14. ulostulokanava;
  15. tyhjennysventtiili;
  16. korkea paine linja liitäntä;

Täyttövaiheessa nokkien laskeutuvassa profiilissa säteittäisesti liikkuvat männät (1) siirtyvät ulospäin ja liikkuvat nokkalevyn pintaa kohti. Lukitusneula (4) on tällä hetkellä vapaassa tilassa ja avaa polttoaineen tulokanavan. Polttoaine virtaa matalapainekammion (12), rengasmaisen kanavan (9) ja neulan läpi. Lisäksi polttoaine ohjataan polttoaineen syöttöpumpusta jakoakselin kanavan (8) kautta ja tulee korkeapainekammioon. Kaikki ylimääräinen polttoaine virtaa takaisin paluukanavan (5) kautta.

Injektio suoritetaan käyttäen mäntiä (1) ja neulaa (4), joka on suljettu. Männät alkavat liikkua nokkien ylöspäin suuntautuvassa profiilissa jakoakselin akselia kohti. Näin paine korkeapainekammiossa nousee.

Polttoaine syöksyy jo korkeapaineisena korkeapainekammion (8) kanavan läpi. Se kulkee jakouran (13) läpi, joka tässä vaiheessa yhdistää jakoakselin (2) ulostuloon (14), liitoksen (16) poistoventtiiliin (15) ja korkeapainelinjan suuttimeen. Viimeinen vaihe on dieselpolttoaineen virtaus voimalaitoksen polttokammioon.

Kuinka polttoaine annostellaan. Korkeapaineinen solenoidiventtiili

Solenoidiventtiili (venttiili ruiskutuksen alkamishetken asettamiseen) koostuu seuraavista elementeistä:

  1. venttiilin istuin;
  2. venttiilin sulkemissuunta;
  3. venttiili neula;
  4. sähkömagneetin ankkuri;
  5. kela;
  6. sähkömagneetti;

Määritetty solenoidiventtiili vastaa polttoaineen syklisestä syötöstä ja annostelusta. Määritelty korkeapaineventtiili on sisäänrakennettu ruiskutuspumpun korkeapainepiiriin. Heti ruiskutuksen alussa solenoidikäämiin (5) syötetään jännite ohjausyksikön signaalin mukaan. Ankkuri (4) liikuttaa neulaa (3) painamalla sitä satulaa (1) vasten.

Kun neula painetaan tiukasti istuinta vasten, polttoainetta ei valu. Tästä syystä polttoaineen paine piirissä nousee nopeasti. Tämä mahdollistaa vastaavan suuttimen avaamisen. Kun tarvittava määrä polttoainetta on moottorin palotilassa, sähkömagneetin (5) käämin jännite katoaa. Korkeapaineinen solenoidiventtiili avautuu aiheuttaen paineen laskun piirissä. Paineen lasku saa polttoaineen ruiskutussuuttimen sulkeutumaan ja lopettamaan ruiskutuksen.

Kaikki tarkkuus, jolla tämä prosessi suoritetaan, riippuu suoraan solenoidiventtiilistä. Jos yrität selittää vielä yksityiskohtaisemmin, niin siitä hetkestä lähtien, kun venttiili päättyy. Tämä momentti määräytyy yksinomaan jännitteen puuttumisen tai olemassaolon perusteella solenoidiventtiilin kelassa.

Ylimääräinen ruiskutettu polttoaine, jonka ruiskuttamista jatketaan, kunnes mäntärulla ohittaa nokkaprofiilin yläpisteen, liikkuu erityistä kanavaa pitkin. Polttoainepolun pää on varastokalvon takana oleva tila. Matalapainepiirissä on suuria painepiikkejä, jotka vaimentuvat akkumulaatiokalvolla. Lisäksi tämä tila varastoi (varastoi) kerääntynyttä polttoainetta täyttöä varten ennen seuraavaa ruiskutusta.

Moottori pysäytetään solenoidiventtiilillä. Tosiasia on, että venttiili estää kokonaan polttoaineen ruiskutuksen korkeassa paineessa. Tämä ratkaisu eliminoi kokonaan lisäsulkuventtiilin tarpeen, jota käytetään jakeluruiskutuspumpuissa, joissa ohjausreunaa ohjataan.

Prosessi paineaaltojen vaimentamiseen paineenalennusventtiilillä, jossa on paluuvirtauksen kuristus

Tämä syöttöventtiili (15), jossa on vastavirtauksen kuristus, polttoaineen osan ruiskutuksen päätyttyä estää ruiskutussuuttimen seuraavan avaamisen. Tämä eliminoi täysin sellaisen ilmiön kuin lisäinjektio, joka on seurausta paineaalloista tai niiden johdannaisista. Tämä ylimääräinen jälkiruiskutus lisää pakokaasujen myrkyllisyyttä ja on erittäin ei-toivottu negatiivinen ilmiö.

Kun polttoainetta alkaa virrata, venttiilikartio (3) avaa venttiilin. Tällä hetkellä polttoaine pumpataan jo suuttimen läpi, menee korkeapainelinjaan ja ohjataan suuttimeen. Polttoaineen ruiskutuksen loppuminen aiheuttaa voimakkaan paineen laskun. Tästä syystä palautusjousi pakottaa venttiilin tulpan takaisin venttiilin istukkaa vasten. Taaksepäin paineaaltoja syntyy, kun suutin suljetaan. Nämä aallot vaimennetaan onnistuneesti poistoventtiilin kuristimella. Kaikki nämä toimet estävät polttoaineen ei-toivotun ruiskutuksen dieselmoottorin polttokammioon.

Ruiskutuksen etenemislaite

Tämä laite koostuu seuraavista osista:

  1. nokka pesukone;
  2. pallo pin;
  3. mäntä ruiskutuskulman asettamiseen;
  4. vedenalainen ja haarakanava;
  5. sääntely venttiili;
  6. siipipumppu polttoaineen pumppaamiseen;
  7. polttoaineen poisto;
  8. polttoaineen sisääntulo;
  9. syöttö polttoainesäiliöstä;
  10. valvonta mäntä keväällä;
  11. palautettava kevät;
  12. valvonta mäntä;
  13. rengasmainen paine tiiviste kammio;
  14. kaasu;
  15. solenoidiventtiili (suljettu) ruiskutuksen alun asettamiseen;

Optimaalinen palamisprosessi ja parhaat tehoominaisuudet suhteessa dieselpolttomoottoriin ovat mahdollisia vain, kun seoksen palamisen alkamishetki tapahtuu tietyssä kampiakselin tai männän asennossa dieselmoottorin sylinterissä.

Injektioennakkolaite toimii hyvin tärkeä tehtävä, joka koostuu polttoaineen syötön alkamiskulman kasvattamisesta sillä hetkellä, kun kampiakselin nopeus kasvaa. Tämä laite sisältää rakenteellisesti:

  • ruiskutuspumpun käyttöakselin pyörimiskulman anturi;
  • Ohjaus estää;
  • solenoidiventtiili ruiskutuksen alkamishetken asettamiseen;

Laite tarjoaa erittäin optimaalisen ruiskutuksen alkamishetken, joka sopii ihanteellisesti moottorin käyttötilaan ja sen kuormitukseen. Kompensaatio tapahtuu aikasiirtymästä, joka määräytyy ruiskutus- ja sytytysajan lyhenemisestä nopeuden kasvaessa.

Tämä laite on varustettu hydraulikäytöllä ja on rakennettu pumppupesän alaosaan siten, että se sijaitsee pumpun pituusakselin poikki.

Ruiskutuksen etenemislaitteen toiminta

Nokkalevy (1) tekee kuulatapin (2) sisäänmenon männän (3) poikittaisreikään siten, että männän translaatioliike muuttuu nokkalevyn pyörimiseksi. Keskellä oleva mäntä on ohjausventtiili(5). Tämä venttiili avaa ja sulkee männässä olevan ohjausreiän. Männän (3) akselilla on ohjausmäntä (12), joka on kuormitettu jousella (10). Mäntä vastaa säätöventtiilin asennosta.

Solenoidiventtiili ruiskutuksen alun asettamiseen (15) sijaitsee männän akselin poikki. Korkeapaineista polttoainepumppua ohjaava elektroniikkayksikkö vaikuttaa ruiskutuksen syöttölaitteen mäntään tämän venttiilin kautta. Ohjausyksikkö syöttää virtapulsseja jatkuvassa tilassa. Tällaisille pulsseille on tunnusomaista vakiotaajuus ja muuttuva käyttöjakso. Venttiili muuttaa painetta, joka vaikuttaa laitteen rakenteessa olevaan ohjausmäntään.

Tehdään yhteenveto

Tämä materiaali on tarkoitettu resurssiemme käyttäjien helpoimpaan ja ymmärrettävimpään tutustumiseen monimutkainen laite korkeapaineinen polttoainepumppu ja yleiskatsaus sen pääkomponenteista. Laite ja yleinen käytäntö korkeapaineisen polttoainepumpun toiminta mahdollistaa häiriöttömän toiminnan puhumisen vain, jos dieselyksikkö on täytetty korkealaatuisella polttoaineella ja moottoriöljyllä.

Kuten jo ymmärsit, heikkolaatuinen dieselpolttoaine on monimutkaisten ja kalliiden dieselpolttoainelaitteiden päävihollinen, jonka korjaus ei usein ole kovin halpaa.

Jos käytät dieselmoottoria varovasti, noudata tarkasti ja jopa lyhennä vaihtoväliä voiteluaine, ota huomioon muut tärkeät vaatimukset ja suositukset, niin ruiskutuspumppu vastaa varmasti huolehtivalle omistajalleen poikkeuksellisella luotettavuudella, tehokkuudella ja kadehdittavalla kestävyydellä.

Polttoainepumppu (lyhennettynä polttoainepumppu) on suunniteltu suorittamaan seuraavat toiminnot - syöttämään palavaa seosta korkeassa paineessa polttomoottorin polttoainejärjestelmään sekä säätämään sen ruiskutusta tiettyinä aikoina. Tästä syystä polttoainepumppua pidetään diesel- ja bensiinimoottoreiden tärkeimpänä laitteena.

Useimmiten ruiskutuspumppuja käytetään tietysti dieselmoottoreissa. Ja bensiinimoottoreissa ruiskutuspumput löytyvät vain niistä yksiköistä, joissa käytetään suoraa polttoaineen ruiskutusjärjestelmää. Samanaikaisesti bensiinimoottorin pumppu toimii paljon pienemmällä kuormituksella, koska niin korkeaa painetta kuin dieselmoottorissa ei tarvita.

Pää rakenneosat polttoainepumppu - pienikokoinen mäntä (mäntä) ja sylinteri (holkki), jotka on yhdistetty yhdeksi mäntäjärjestelmäksi (pariksi), joka on valmistettu erittäin lujasta teräksestä erittäin tarkasti.

Itse asiassa mäntäparin valmistus on melko vaikea tehtävä, joka vaatii erityisiä erittäin tarkkoja koneita. Koko Neuvostoliitossa oli, jos muisti pettää, vain yksi tehdas, joka tuotti mäntäpareja.

Kuinka mäntäpareja valmistetaan maassamme tänään, voit nähdä tässä videossa:

Mäntäparin välissä on hyvin pieni rako, niin kutsuttu tarkkuusyhdistys. Tämä näkyy täydellisesti videossa, kun mäntä menee sylinteriin erittäin sujuvasti leijuen oman painonsa alla.

Joten, kuten aiemmin totesimme, polttoainepumppua ei käytetä vain palavan seoksen oikea-aikaiseen syöttämiseen polttoainejärjestelmään, vaan myös sen jakamiseen suuttimien kautta sylintereihin moottorin tyypin mukaan.

Suuttimet - yhdistävä linkki tässä piirissä, joten ne on liitetty pumppuun putkistojen avulla. Sumuttimet on liitetty palotilaan alemmalla sumuttavalla osalla, joka on varustettu pienillä rei'illä tehokkaan polttoaineen ruiskutuksen aikaansaamiseksi sen lisäsytytyksen yhteydessä. Etenemiskulman avulla voidaan määrittää tarkka ajoneuvon ruiskutushetki palotilaan.

Polttoainepumppujen tyypit

Suunnitteluominaisuuksista riippuen ruiskutuspumppuja on kolme päätyyppiä - jakelu-, rivi-, pää-.

Inline ruiskutuspumppu

Tämän tyyppinen korkeapaineinen polttoainepumppu on varustettu vierekkäisillä mäntäpareilla (tästä nimestä). Niiden lukumäärä vastaa tiukasti moottorin työsylintereiden määrää.

Siten yksi mäntäpari syöttää polttoainetta yhteen sylinteriin.

Höyryt asennetaan pumppupesään, jossa on tulo- ja poistokanavat. Mäntä käynnistetään nokka-akselilla, joka on vuorostaan ​​kytketty kampiakseliin, josta pyöriminen välittyy.

Pumpun nokka-akseli, kun nokka pyörii sitä, vaikuttaa männän työntöihin pakottaen ne liikkumaan pumpun holkkien sisällä. Tässä tapauksessa tulo- ja poistoaukot avataan ja suljetaan vuorotellen. Kun mäntä liikkuu holkkia ylöspäin, syntyy paine avatakseen poistoventtiilin, jonka kautta paineistettu polttoaine ohjataan polttoaineletkun kautta tiettyyn suuttimeen.

Polttoaineen syöttöhetki ja tietyllä hetkellä tarvittavan määrän säätö voidaan suorittaa joko mekaanisen laitteen tai elektroniikan avulla. Tällaista säätöä tarvitaan säätämään polttoaineen syöttöä moottorin sylintereihin kampiakselin nopeuden (moottorin kierrosluvun) mukaan.

Mekaaninen ohjaus saadaan aikaan käyttämällä erityistä keskipakotyyppistä kytkintä, joka on kiinnitetty nokka-akseliin. Tällaisen kytkimen toimintaperiaate on suljettu painoihin, jotka ovat kytkimen sisällä ja joilla on kyky liikkua keskipakovoiman vaikutuksesta.

Keskipakovoima muuttuu moottorin nopeuden kasvaessa (tai pienentyessä), minkä vuoksi painot joko poikkeavat kytkimen ulkoreunoista tai lähestyvät jälleen akselia. Tämä johtaa nokka-akselin siirtymiseen vetoon nähden, minkä vuoksi mäntien toimintatila muuttuu ja vastaavasti moottorin kampiakselin nopeuden kasvaessa varhainen polttoaineen ruiskutus tarjotaan, ja myöhään, kuten arvasit, nopeuden laskun kanssa.

In-line polttoainepumput ovat erittäin luotettavia. Ne on voideltu moottoriöljyllä moottorin voitelujärjestelmästä. He eivät ole ollenkaan nirso polttoaineen laadun suhteen. Toistaiseksi tällaisten pumppujen käyttö on niiden tilavuuden vuoksi rajoitettu kuorma-autoihin, joiden kantavuus on keskikokoinen ja suuri. Noin vuoteen 2000 asti niitä käytettiin myös kevyissä dieselmoottoreissa.

Jakelu ruiskutuspumppu

Toisin kuin rivissä toimivassa korkeapainepumpussa, jakeluruiskutuspumpussa voi olla joko yksi tai kaksi mäntää moottorin tilavuudesta ja vastaavasti tarvittavasta polttoainemäärästä riippuen.

Ja nämä yksi tai kaksi mäntää palvelevat kaikkia moottorin sylintereitä, joita voi olla 4, 6, 8 ja 12. Suunnittelunsa ansiosta jakelupumppu on riviruiskutuspumppuihin verrattuna kompaktimpi ja painaa vähemmän, ja samalla pystyy tarjoamaan tasaisemman polttoaineen syötön.

Tämäntyyppisten pumppujen suurin haittapuoli on niiden suhteellinen hauraus. Jakopumput asennetaan vain henkilöautoihin.

Jakeluruiskutuspumppu voidaan varustaa eri tyyppejä mäntäkäytöt. Kaikki nämä asematyypit ovat nokka-asemia ja ovat: pääty, sisäinen, ulkoinen.

Tehokkaimpia ovat pääty- ja sisäkäytöt, joissa ei ole vetoakseliin kohdistuvan polttoaineen paineen aiheuttamia kuormia, minkä seurauksena ne palvelevat hieman pidempään kuin pumput, joissa on ulkoinen nokkakäyttö.

Muuten on syytä huomata, että Boschin ja Lucasin maahantuodut pumput, joita käytetään useimmiten autoteollisuudessa, on varustettu päätekäytöllä ja sisäisellä käyttölaitteella, kun taas ulkoinen käyttö on varustettu ND-sarjan pumpuilla. kotimainen tuotanto.

Lopeta nokkakäyttö

Tämän tyyppisessä Bosch VE -pumpuissa käytetyssä käytössä pääelementti on jakomäntä, joka on suunniteltu paineistamaan ja jakamaan polttoainetta polttoainesylintereissä. Tässä tapauksessa jakajan mäntä suorittaa pyöriviä ja edestakaisin liikkuvia liikkeitä nokan aluslevyn pyörivien liikkeiden aikana.

Männän edestakainen liike suoritetaan samanaikaisesti nokan aluslevyn pyörimisen kanssa, joka rulliin nojaten liikkuu paikallaan olevaa rengasta pitkin sädettä pitkin, eli ikään kuin se kiertäisi sen ympäri.

Aluslevyn toiminta mäntään tarjoaa korkean polttoaineen paineen. Männän palautus alkuperäiseen tilaan tapahtuu jousimekanismin ansiosta.

Polttoaineen jakautuminen sylintereissä johtuu siitä, että käyttöakseli tarjoaa männän pyörivän liikkeen.

Syötettävän polttoaineen määrä voidaan toimittaa elektronisella (magneettiventtiili) tai mekaanisella (keskipakokytkin) laitteella. Säätö suoritetaan kääntämällä kiinteää (ei-pyörivää) säätörengasta tietyn kulman läpi.

Pumpun toimintajakso koostuu seuraavista vaiheista: osan polttoaineen ruiskuttaminen männän yläpuolelle, paineen muodostuminen puristamisesta ja polttoaineen jakautuminen sylintereiden kesken. Sitten mäntä palaa alkuperäiseen asentoonsa ja sykli toistetaan uudelleen.

Sisäinen nokkakäyttö

Sisäistä käyttölaitetta käytetään pyörivissä jakeluruiskutuspumpuissa, esimerkiksi pumpuissa Bosch VR, Lucas DPS, Lucas DPC... Tämän tyyppisissä pumpuissa polttoaineen syöttö ja jakelu suoritetaan kahdella laitteella: männän ja jakopään avulla.

Nokka-akseli on varustettu kahdella vastakkain sijaitsevalla männällä, jotka varmistavat polttoaineen ruiskutusprosessin, mitä pienempi niiden välinen etäisyys on, sitä korkeampi polttoaineen paine. Paineen nostamisen jälkeen polttoaine syöksyy ruiskuille jakopään kanavien kautta paineventtiilien kautta.

Polttoaineen syöttö männille saadaan erityisellä tehostinpumpulla, joka voi vaihdella sen suunnittelun tyypistä riippuen. Se voi olla joko hammaspyöräpumppu tai pyörivä siipipumppu. Tehostepumppu sijaitsee pumpun kotelossa ja sitä käyttää käyttöakseli. Itse asiassa se on asennettu suoraan tälle akselille.

Emme harkitse ulkoisella asemalla varustettua jakelupumppua, koska todennäköisimmin niiden tähti on lähellä auringonlaskua.

Pääruiskutuspumppu

Tämän tyyppistä polttoainepumppua käytetään Common Rail -polttoaineen syöttöjärjestelmässä, jossa polttoaine kerääntyy ensin polttoainekiskoon ennen kuin se syötetään suuttimiin. Pääpumppu pystyy tarjoamaan suuren polttoaineensyötön - yli 180 MPa.

Pääpumppu voi olla yksi-, kaksois- tai kolmimäntä. Männän käyttö tapahtuu nokkalevyllä tai akselilla (myös nokka tietysti), jotka pyörivät pumpussa, toisin sanoen pyörivät.

Tässä tapauksessa nokkojen tietyssä asennossa mäntä liikkuu alaspäin jousen vaikutuksesta. Tällä hetkellä puristuskammio laajenee, minkä seurauksena paine siinä laskee ja muodostuu tyhjiö, joka pakottaa imuventtiilin avautumaan, jonka kautta polttoaine kulkee kammioon.

Männän nostamiseen liittyy kammion sisäisen paineen nousu ja imuventtiilin sulkeutuminen. Kun paine, johon pumppu on asetettu, saavutetaan, poistoventtiili avautuu, jonka kautta polttoainetta pumpataan kiskoon.

Pääpumpussa polttoaineen syöttöprosessia ohjataan elektroniikan avulla annostelupolttoaineventtiilillä (joka avataan tai suljetaan tarvittavalla määrällä).

Samanlaisia ​​julkaisuja