Enciklopedija zaštite od požara

Uređaj visokotlačnih i niskotlačnih pumpi za gorivo. Visokotlačna pumpa za gorivo (visokotlačna pumpa za gorivo): vrste, uređaj, princip rada Proces prigušivanja tlačnih valova pomoću ispusnog ventila s prigušivanjem obrnutog toka

Koristi se na raznim vozilima i opremi, a temelji se na izgaranju mješavine goriva i zraka i energije koja se oslobađa kao rezultat tog procesa. No, da bi elektrana funkcionirala, gorivo se mora isporučivati ​​u porcijama u strogo određeno vrijeme. A ovaj zadatak leži u sustavu napajanja, koji je dio dizajna motora.

Sustavi za opskrbu gorivom za motore sastoje se od niza građevnih blokova, svaki s različitom namjenom. Neki od njih filtriraju gorivo, uklanjajući zagađujuće elemente iz njega, drugi drijemaju i dovode ga u usisni razvodnik ili izravno u cilindar. Svi ovi elementi svoju funkciju obavljaju s gorivom koje im još treba dopremiti. A to osiguravaju pumpe za gorivo koje se koriste u dizajnu sustava.

Sklop pumpe

Kao i kod svake crpke za tekućinu, zadatak jedinice koja se koristi u dizajnu motora je pumpanje goriva u sustav. Štoviše, gotovo svugdje je potrebno da se isporučuje pod određenim pritiskom.

Vrste pumpi za gorivo

Različiti tipovi motora koriste različite vrste pumpi za gorivo. Ali općenito, svi se mogu podijeliti u dvije kategorije - niske i visokotlačni... Korištenje određenog čvora ovisi o značajke dizajna te princip rada elektrane.

Dakle, u benzinskim motorima, budući da je zapaljivost benzina mnogo veća od dizelskog goriva, a istodobno se zapali mješavina goriva i zraka iz izvora treće strane, visoki tlak u sustavu nije potreban. Stoga dizajn koristi pumpe niski pritisak.

Pumpa benzinskog motora

No, vrijedno je napomenuti da se u sustavima za ubrizgavanje benzina najnovije generacije gorivo dovodi izravno u cilindar (), tako da se benzin mora dovoditi već pod visokim tlakom.

Što se tiče dizel motora, njihova smjesa se zapali od utjecaja tlaka u cilindru i temperature. Osim toga, samo gorivo se izravno ubrizgava u komore za izgaranje, stoga, da bi ga mlaznica mogla ubrizgati, potreban je značajan pritisak. I za to se u dizajnu koristi visokotlačna pumpa (visokotlačna pumpa). No, napominjemo da upotreba niskotlačne pumpe u dizajnu elektroenergetskog sustava nije bila bez, budući da sama pumpa za ubrizgavanje ne može pumpati gorivo, jer njezin zadatak uključuje samo kompresiju i opskrbu mlaznicama.

Sve pumpe koje se koriste u elektranama različiti tipovi također se mogu podijeliti na mehaničke i električne. U prvom slučaju, jedinica se napaja iz elektrane (koristi se zupčasti pogon ili iz osovinskih grebena). Što se tiče električnih, njih pokreće vlastiti elektromotor.

Točnije, samo niskotlačne pumpe koriste se na benzinskim motorima sustava napajanja. I samo u mlaznici s izravnim ubrizgavanjem nalazi se visokotlačna pumpa za gorivo. Istodobno, u modelima rasplinjača, ova jedinica je imala mehanički pogon, ali u modelima s ubrizgavanjem koriste se električni elementi.

Mehanička pumpa za gorivo

U dizel motorima koriste se dvije vrste pumpi – niskotlačne, koje pumpaju gorivo, i visokog tlaka, koje komprimiraju dizel gorivo prije nego što uđe u mlaznice.

Pumpa za punjenje dizel goriva obično ima mehanički pogon, iako postoje električni modeli... Što se tiče visokotlačne pumpe za gorivo, ona se u pogon dovodi iz elektrane.

Razlika u tlaku koju stvaraju niskotlačne i visokotlačne pumpe vrlo je upečatljiva. Dakle, za rad sustava napajanja s ubrizgavanjem dovoljno je samo 2,0-2,5 bara. Ali ovo je raspon radnog tlaka same mlaznice. Jedinica za pumpanje goriva, kao i obično, daje joj malo viška. Dakle, tlak pumpe za gorivo za ubrizgavanje varira od 3,0 do 7,0 bara (ovisno o vrsti i stanju elementa). Što se tiče sustava rasplinjača, benzin se tamo isporučuje praktički bez pritiska.

Ali u dizel motorima potreban je vrlo visok tlak za opskrbu gorivom. Ako uzmemo Common Rail sustav najnovije generacije, tada tlak dizelskog goriva u krugu "pumpe za ubrizgavanje" može doseći 2200 bara. Stoga crpku napaja elektrana, budući da za rad zahtijeva puno energije, a nije preporučljivo ugraditi snažan elektromotor.

Naravno, radni parametri i generirani tlak utječu na dizajn ovih sklopova.

Vrste benzinskih pumpi, njihove značajke

Uređaj benzinske pumpe motora rasplinjača nećemo rastavljati, budući da se takav sustav napajanja više ne koristi, a strukturno je vrlo jednostavan i nema ništa posebno u tome. Ali električnu pumpu za ubrizgavanje goriva treba detaljnije razmotriti.

Vrijedi napomenuti da se koriste različiti strojevi različiti tipovi pumpe za gorivo koje se razlikuju po dizajnu. Ali u svakom slučaju, jedinica je podijeljena na dvije komponente - mehaničku, koja osigurava ubrizgavanje goriva, i električnu, koja pokreće prvi dio.

Pumpe se mogu koristiti na vozilima s ubrizgavanjem:

  • Vakuum;
  • Valjak;
  • Oprema;
  • Centrifugalna;

Rotacijske pumpe

A razlika među njima uglavnom se svodi na mehanički dio. I samo uređaj pumpe za gorivo vakuumski tip potpuno drukčije.

Vakuum

Osnova rada vakuumska pumpa stavlja se uobičajena benzinska pumpa motora karburatora. Jedina razlika je u pogonu, ali je sam mehanički dio gotovo identičan.

Postoji membrana koja dijeli radni modul u dvije komore. U jednoj od ovih komora nalaze se dva ventila - ulazni (povezan kanalom sa spremnikom) i izlaz (koji vodi do cijevi za gorivo, koji dalje opskrbljuje gorivo u sustav).

Ova membrana, kada se kreće naprijed, stvara vakuum u komori s ventilima, što dovodi do otvaranja ulaznog elementa i ubrizgavanja benzina u njega. U obrnutom kretanju, usisni ventil se zatvara, ali se ispušni ventil otvara i gorivo se jednostavno gura u cijev. Općenito, sve je jednostavno.

Što se tiče električnog dijela, on radi po principu solenoidnog releja. To jest, postoji jezgra i namotaj. Kada se napon dovede na namot, magnetsko polje koje nastaje u njemu uvlači jezgru spojenu na membranu (događa se njeno translacijsko pomicanje). Čim napon nestane, povratna opruga vraća membranu u prvobitni položaj (povratno kretanje). Dobavom impulsa električnom dijelu upravlja elektronička upravljačka jedinica injektora.

Valjak

Što se tiče ostalih tipova, njihov električni dio je u principu identičan i predstavlja konvencionalni elektromotor. istosmjerna struja, napaja se mrežom od 12 V. Ali mehanički dijelovi su drugačiji.

Roller pumpa za gorivo

U pumpi valjkastog tipa radni elementi su rotor s napravljenim utorima u koje su ugrađeni valjci. Ova je struktura smještena u kućište s unutarnjom šupljinom složenog oblika, koja ima komore (ulaz i izlaz, izrađeni u obliku utora i spojeni na dovodne i izlazne vodove). Bit rada svodi se na činjenicu da valjci jednostavno destiliraju benzin iz jedne komore u drugu.

Oprema

Tip zupčanika koristi dva zupčanika postavljena jedan unutar drugog. Unutarnji zupčanik je manji i prati ekscentrični put. Zbog toga se između zupčanika nalazi komora u kojoj se gorivo hvata iz dovodnog kanala i pumpa u ispušni kanal.

Zupčasta pumpa

Centrifugalni tip

Električne benzinske pumpe s valjcima i zupčanicima rjeđe su od centrifugalnih, također su turbinske.

Centrifugalna pumpa

Ova vrsta rasporeda pumpe za gorivo uključuje impeler s velikim brojem lopatica. Pri rotaciji ova turbina stvara vrtloge benzina, što osigurava da se usisava u pumpu i dalje izbacuje u vod.

Napravu pumpi za gorivo pogledali smo na malo pojednostavljen način. Doista, u njihovom dizajnu postoje dodatni ulazni i redukcijski ventili, čiji je zadatak opskrba gorivom samo u jednom smjeru. Odnosno, benzin koji je ušao u pumpu može se vratiti u spremnik samo kroz povratni vod, prošavši kroz sve sastavni elementi sustavi napajanja. Također, zadatak jednog od ventila je blokiranje i zaustavljanje ubrizgavanja pod određenim uvjetima.

Turbinska pumpa

Što se tiče visokotlačnih crpki koje se koriste u dizelskim motorima, princip rada je radikalno drugačiji, a o takvim čvorovima elektroenergetskog sustava možete detaljno saznati ovdje.

Svaki motor automobila ima sustav napajanja koji miješa komponente zapaljive smjese i opskrbljuje ih komorama za izgaranje. Dizajn elektroenergetskog sustava ovisi o gorivu na kojem elektrana radi. Ali najčešća je jedinica na benzinski pogon.

Da bi elektroenergetski sustav mogao miješati komponente smjese, mora ih primati i iz posude u kojoj se nalazi benzin – spremnika za gorivo. A za to je u dizajn uključena pumpa koja osigurava benzin. I čini se da ova komponenta nije najvažnija, ali bez njenog rada motor se jednostavno neće pokrenuti, jer benzin neće ući u cilindre.

Vrste benzinskih pumpi i kako rade

Na automobilima se koriste dvije vrste benzinskih pumpi, koje se razlikuju ne samo po dizajnu, već i po mjestu ugradnje, iako imaju isti zadatak - pumpati benzin u sustav i osigurati njegovu opskrbu cilindrima.

Prema vrsti dizajna, benzinske pumpe se dijele na:

  1. Mehanički;
  2. Električni.

1. Mehanički tip

Koristi se plinska pumpa mehaničkog tipa. Obično se nalazi na glavi agregata, jer ga pokreće bregasto vratilo. Gorivo se u njega upumpava zbog vakuuma koji stvara membrana.

Njegov dizajn je prilično jednostavan - u tijelu se nalazi dijafragma (dijafragma), koja je opružna odozdo i pričvršćena duž središnjeg dijela na šipku spojenu na pogonsku polugu. U gornjem dijelu pumpe nalaze se dva ventila - ulazni i izlazni, kao i dva priključka, jedan od njih uvlači benzin u pumpu, a iz drugog izlazi van i ulazi u rasplinjač. Radno područje mehaničkog tipa je šupljina iznad membrane.

Plinska pumpa radi po ovom principu - na bregastom vratilu nalazi se poseban ekscentrični breg, koji pokreće pumpu. Tijekom rada motora, osovina, rotirajući, s vrhom grebena djeluje na potiskivač, koji pritišće polugu pogona. To zauzvrat povlači stablo zajedno s dijafragmom, nadvladavajući silu opruge. Zbog toga se u prostoru iznad membrane stvara vakuum, zbog čega se usisni ventil skida i benzin se pumpa u šupljinu.

Video: Kako radi benzinska pumpa

Čim se osovina okrene, opruga vraća točku, pogonsku ruku i membranu zajedno sa vretenom. Zbog toga raste tlak u šupljini iznad membrane, zbog čega se ulazni ventil zatvara, a izlazni otvara. Isti pritisak potiskuje benzin iz šupljine u izlaz i on teče u karburator.

To jest, sav rad mehaničkog tipa ne-pumpe temelji se na padovima tlaka. Ali napominjemo da cijeli sustav napajanja rasplinjača ne zahtijeva visoki tlak, stoga je tlak koji stvara mehanička pumpa za gorivo mali, glavna stvar je da ova jedinica osigurava potrebnu količinu benzina u rasplinjaču.

Takva benzinska pumpa radi stalno dok motor radi. Kada se agregat zaustavi, prestaje dovod plina, jer crpka također prestaje pumpati. Kako bi bilo dovoljno goriva za pokretanje motora i njegovo funkcioniranje dok se sustav ne napuni zbog vakuuma, u rasplinjaču postoje komore u koje se ulijeva benzin i tijekom prethodnog rada motora.

2. Električna pumpa za gorivo, njihove vrste

U sustavima za ubrizgavanje goriva, benzin se ubrizgava pomoću brizgaljki, a za to je potrebno da gorivo dolazi do njih već pod pritiskom. Stoga ovdje nije moguća uporaba mehaničke pumpe.

Električna pumpa za gorivo koristi se za opskrbu benzinom u sustav ubrizgavanja goriva. Takva se pumpa nalazi u cijevi za gorivo ili izravno u spremniku, što osigurava ubrizgavanje benzina pod tlakom u sve komponente sustava napajanja.

Spomenimo samo najmoderniji sustav ubrizgavanja – s izravnim ubrizgavanjem. Radi na principu dizelskog sustava, odnosno benzin se ubrizgava izravno u cilindre pod visokim tlakom, što obična električna pumpa ne može osigurati. Stoga takav sustav koristi dva čvora:

  1. Prvi je električni, ugrađen u spremnik i osigurava punjenje sustava gorivom.
  2. Druga pumpa je visokotlačna pumpa (visokotlačna pumpa goriva), ima mehanički pogon i njezina je zadaća osigurati značajan tlak goriva prije nego što ga dovede do brizgaljki.

No, za sada nećemo razmatrati visokotlačnu pumpu za gorivo, već ćemo proći kroz obične električne pumpe za plin, koje se nalaze ili u blizini spremnika i urezane su u cijev goriva, ili se ugrađuju izravno u spremnik.

Video: Benzinska pumpa, check-test

Postoji veliki broj vrsta, ali tri vrste su najraširenije:

  • rotacijski valjak;
  • zupčanik;
  • centrifugalni (turbina);

Električna pumpa s rotirajućim valjcima odnosi se na pumpe koje su ugrađene u cijev za gorivo. Njegov dizajn uključuje električni motor, na čiji je rotor ugrađen disk s valjcima. Sve se to nalazi u kavezu kompresora. Štoviše, rotor je malo pomaknut u odnosu na kompresor, odnosno postoji ekscentrični raspored. Također, kompresor ima dva izlaza - kroz jedan benzin ulazi u pumpu, a kroz drugi izlazi.

Radi ovako: kada se rotor okreće, valjci prolaze kroz ulaznu zonu, zbog čega se stvara vakuum i benzin se pumpa u pumpu. Njegovi valjci zahvaćaju i prenose na izlazno područje, no prethodno se zbog ekscentričnog rasporeda gorivo komprimira, čime se postiže tlak.

Zbog ekscentričnog kretanja radi i pumpa zupčastog tipa, koja je također ugrađena u dovod goriva. No, umjesto rotora i kompresora, u svom dizajnu ima dva unutarnja zupčanika, odnosno jedan od njih je smješten unutar drugog. U ovom slučaju, unutarnji zupčanik je vodeći, spojen je na osovinu elektromotora i pomaknut je u odnosu na drugi - pogonski. Tijekom rada takve pumpe, gorivo se pumpa zubima zupčanika.

Ali na automobilu se najčešće koristi centrifugalna električna pumpa za gorivo, koja se ugrađuje izravno u spremnik, a cijev goriva je već spojena na nju. Njegova opskrba gorivom vrši se zahvaljujući rotoru koji ima velika količina oštrice i smještene unutar posebne komore. Kako se ovaj impeler rotira, stvaraju se vrtlozi koji pomažu da se benzin usiše i komprimira, što osigurava tlak prije nego što uđe u cijev za gorivo.

Ovo su pojednostavljeni dijagrami najčešćih električnih benzinskih pumpi. U stvarnosti, njihov dizajn uključuje ventile, kontaktne sustave za povezivanje s mrežom na vozilu itd.

Imajte na umu da bi već tijekom pokretanja elektrane za ubrizgavanje sustav već trebao sadržavati gorivo pod tlakom. Stoga se električnom pumpom za gorivo upravlja elektroničkom upravljačkom jedinicom i ona se uključuje u rad prije nego što se pokrene starter.

Glavni kvarovi pumpe za gorivo

Video: Kada je pumpa za gorivo "bolesna"

Sve pumpe za gorivo imaju prilično dug radni vijek zbog relativno jednostavnog dizajna.

U mehaničkim dijelovima problemi su rijetki. Najčešće nastaju zbog puknuća dijafragme ili trošenja pogonskih elemenata. U prvom slučaju pumpa potpuno prestaje pumpati gorivo, au drugom ga isporučuje u nedovoljnim količinama.

Neće biti teško provjeriti takvu pumpu za plin, dovoljno je ukloniti gornji poklopac i procijeniti stanje membrane. Također možete odspojiti cijev goriva iz jedinice iz rasplinjača, spustiti je u spremnik i pokrenuti motor. U servisnom elementu gorivo se isporučuje u ujednačenim dijelovima s dovoljno snažnim mlazom.

U motorima s ubrizgavanjem, kvar električne pumpe za gorivo ima određene znakove - automobil ne starta dobro, primjetan je pad snage, a mogući su i prekidi u radu motora.

Naravno, takvi znakovi mogu uzrokovati kvarove različitim sustavima, stoga će biti potrebna dodatna dijagnostika u kojoj se rad crpke provjerava mjerenjem tlaka.

Ali popis kvarova zbog kojih ova jedinica ne radi ispravno nije toliko. Dakle, crpka može prestati raditi zbog jakog i sustavnog pregrijavanja. To se događa zbog navike ulijevanja malih porcija benzina u spremnik, jer gorivo djeluje kao rashladno sredstvo za ovu jedinicu.

Punjenje gorivom niske kvalitete može lako dovesti do kvarova. Nečistoće i strane čestice prisutne u takvom benzinu, ulazeći u jedinicu, dovode do povećanog trošenja uređaja sastavni dijelovi.

Problemi mogu nastati i kroz električni dio. Oksidacija i oštećenje ožičenja mogu dovesti do nedovoljnog napajanja crpke.

Imajte na umu da je većinu kvarova koji nastaju zbog oštećenja ili istrošenosti komponenti pumpe za gorivo teško eliminirati, stoga se često, ako je njezin rad pokvaren, jednostavno zamijeni.

Poput ljudskog srca, pumpa za gorivo cirkulira gorivo u sustavu za gorivo. Za benzinske motore tu ulogu ima električna plinska pumpa, a za dizelske motore - visokotlačna pumpa za gorivo (TNVD).

Ova jedinica obavlja dvije funkcije: strogo pumpa gorivo u mlaznice određeni iznos te određuje trenutak početka njegovog ubrizgavanja u cilindre. Drugi zadatak je sličan promjeni vremena paljenja za benzinske motore. Međutim, od pojave sustava za ubrizgavanje baterija, vrijeme ubrizgavanja kontrolira elektronika koja kontrolira mlaznice.

Glavni element visokotlačne pumpe za gorivo je par klipa. Njegova struktura i princip rada neće se detaljno razmatrati u ovom članku. Ukratko, par klipa je dugačak klip malog promjera (njegova duljina je nekoliko puta veća od promjera), a radni cilindar, koji je vrlo precizno i ​​čvrsto postavljen jedan na drugi, razmak je maksimalno 1-3 mikrona (za to razlog, u slučaju neuspjeha mijenja se cijeli par). Jedan ili dva usisna kanala nalaze se u cilindru, kroz njih gorivo ulazi unutra, koje se potom klipom (klipom) istiskuje kroz ispušni ventil.

Princip rada para klipa sličan je radu dvotaktnog motora s unutarnjim izgaranjem. Pomičući se prema dolje, klip stvara vakuum unutar cilindra i otvara usisni otvor. Gorivo, poštujući zakone fizike, nastoji ispuniti razrijeđeni prostor unutar cilindra. Nakon toga klip se počinje dizati. Isprva zatvara ulazni kanal, zatim podiže tlak unutar cilindra, zbog čega se otvara ispušni ventil, a gorivo se pod pritiskom dovodi u mlaznicu.

Vrste visokotlačnih pumpi za gorivo

Postoje tri vrste pumpi za ubrizgavanje, koje imaju drugačiji uređaj ali jedna svrha:

  • u redu;
  • distribucija;
  • deblo.

U prvom od njih, zasebni par klipa se ubrizgava u svaki cilindar, odnosno broj parova jednak je broju cilindara. Krug pumpe za distribuciju goriva visokog tlaka značajno se razlikuje od linijskog kruga. Razlika je u tome što se gorivo pumpa u sve cilindre pomoću jednog ili više parova klipa. Glavna pumpa pumpa gorivo u akumulator, iz kojeg se potom raspoređuje po cilindrima.

U automobilu s benzinskim motorima, sa sustavom izravnog ubrizgavanja, gorivo se pumpa električnom visokotlačnom pumpom za gorivo, ali je (pritisak) tamo nekoliko puta manji.

Inline visokotlačna pumpa za gorivo

Kao što je već spomenuto, ima parove klipa prema broju cilindara. Njegova je struktura prilično jednostavna. Pare su smještene u kućištu, unutar kojeg se nalaze podvodni i granasti kanali za gorivo. U donjem dijelu tijela nalazi se bregasto vratilo koje pokreće radilica, klipovi su oprugama neprestano pritisnuti na bregaste.


Princip rada takve pumpe za gorivo nije jako kompliciran. Zupčanik, kada se okreće, trči na potiskivač klipa, tjerajući ga i klip da se pomaknu prema gore, komprimirajući gorivo u cilindru. Nakon zatvaranja izlaznih i ulaznih kanala (u ovom slijedu), tlak počinje rasti do vrijednosti nakon koje se otvara ispusni ventil, nakon čega se dizel gorivo dovodi u odgovarajuću mlaznicu. Ova shema podsjeća na rad mehanizma za distribuciju plina motora.

Regulirati količinu ulaznog goriva, kao i trenutak njegove isporuke mehanička metoda, ili električni (takva shema pretpostavlja prisutnost upravljačke elektronike). U prvom slučaju, količina isporučenog goriva mijenja se okretanjem klipa. Krug je vrlo jednostavan: ima zupčanik, spaja se s letvom, koja je zauzvrat povezana s papučicom gasa. Gornja površina klipa je nagnuta, što mijenja vrijeme zatvaranja ulaza u cilindar, a time i količinu goriva.

Prilikom promjene vrijednosti okretaja radilice potrebno je promijeniti trenutak dovoda goriva. Za to se na bregastom vratilu nalazi centrifugalna spojka, unutar koje se nalaze utezi. S povećanjem brzine, oni se razilaze, a bregasto vratilo rotira u odnosu na pogon. Kao rezultat toga, kada se brzina povećava, pumpa za gorivo osigurava ranije ubrizgavanje, a sa smanjenjem - kasnije.


Uređaj linijskih pumpi za ubrizgavanje osigurava im vrlo visoku pouzdanost i nepretencioznost. Budući da se podmazivanje događa s motornim uljem iz sustav podmazivanja pogonska jedinica, što ih čini prikladnima za rad na dizel gorivo niske kvalitete.

Inline pumpe za ubrizgavanje ugrađuju se na srednje i teške kamione. Na automobili potpuno su prekinuti 2000. godine.

Visokotlačna distribucijska pumpa za gorivo

Za razliku od linijske pumpe za gorivo, distribucijska pumpa ima samo jedan ili dva para klipova koji opskrbljuju gorivo svim cilindrima. Glavne prednosti takvih pumpi za gorivo su manja težina i dimenzije, kao i ujednačenija opskrba gorivom. Glavni nedostatak je jedan - njihov je vijek trajanja znatno kraći zbog velikog opterećenja, stoga se koriste samo na osobnim automobilima.

Postoje tri vrste distribucijske pumpe za ubrizgavanje:

  1. s pogonom krajnjeg brega;
  2. s unutarnjim bregastim pogonom (rotacijske pumpe);
  3. s eksternim pogonom bregasta.

Uređaj prve dvije vrste crpki osigurava im duži radni vijek u usporedbi s potonjim, jer na pogonskim vratilima nema opterećenja od tlaka goriva u njima.

Shema rada distribucijske pumpe za gorivo prve vrste je sljedeća. Glavni element je razdjelni klip, koji se, osim povratnog kretanja, okreće oko svoje osi i time pumpa i distribuira gorivo između cilindara. Pokreće ga bregasta podloška koja se kreće oko nepokretnog prstena na valjcima.


Količina dovedenog goriva regulira se kako mehanički, pomoću gore opisane centrifugalne spojke, tako i pomoću elektromagnetnog ventila na koji se dovodi električni signal. Pomak ubrizgavanja goriva određuje se okretanjem fiksnog prstena pod određenim kutom.

Rotacijska shema pretpostavlja nešto drugačiji raspored pumpe za distribuciju goriva. Radni uvjeti takve crpke donekle su drugačiji od načina na koji radi pumpa za ubrizgavanje s pogonom krajnjeg brega. Gorivo pumpaju i distribuiraju, odnosno, dva suprotna cilindra i glava razdjelnika. Zakretanjem glave gorivo se preusmjerava u odgovarajuće cilindre.

Glavna pumpa za ubrizgavanje

Inline pumpa za gorivo tjera gorivo u cijev goriva i osigurava veći tlak od linijskih i distribucijskih pumpi. Shema njegovog rada je nešto drugačija. Gorivo se može pumpati s jednim, dva ili tri klipa koje pokreće bregasta podloška ili osovina.


Opskrba gorivom regulirana je elektroničkim mjernim ventilom. Normalno stanje ventila je otvoreno, kada se primi električni signal, on se djelomično zatvara i time regulira količinu goriva koja ulazi u cilindre.

Što je TNND

Niskotlačna pumpa za gorivo potrebna je za opskrbu gorivom visokotlačne pumpe goriva. U pravilu se ugrađuje ili na kućište visokotlačne crpke ili zasebno, te pumpa gorivo iz spremnika plina, kroz grube filtere, a zatim fine filtere, izravno u visokotlačnu pumpu.

Princip njegovog rada je sljedeći. Pokreće ga ekscentrik koji se nalazi na bregastom vratilu pumpe za ubrizgavanje. Potiskač, pritisnut na šipku, pokreće šipku s klipom. Kućište crpke ima ulazne i izlazne kanale koji su zatvoreni ventilima.


Shema rada TNND-a je sljedeća. Radni ciklus niskotlačne pumpe za gorivo sastoji se od dva takta. Tijekom prve, pripremne, klip se pomiče prema dolje i gorivo se usisava u cilindar iz spremnika, dok je ispusni ventil zatvoren. Kada se klip pomakne prema gore, ulazni kanal se zatvara usisnim ventilom, a pod povećanjem tlaka otvara se izlazni ventil kroz koji gorivo ulazi u fini filter, a zatim u visokotlačnu pumpu za gorivo.

Budući da niskotlačna pumpa za gorivo ima kapacitet veći od potrebnog za rad motora, dio goriva se gura u šupljinu ispod klipa. Kao rezultat toga, klip gubi kontakt s potiskom i smrzava se. Kako gorivo ponestane, klip se ponovno spušta i pumpa nastavlja s radom.

Umjesto mehaničke, na automobil se može ugraditi električna niskotlačna pumpa za gorivo. Vrlo često se nalazi na automobilima koji su opremljeni Bosch pumpama (Opel, Audi, Peugeot, itd.). Električna pumpa se postavlja samo na automobile i male minibuse. Osim svoje glavne funkcije, služi za prekid dovoda goriva u slučaju nesreće.

Električna niskotlačna pumpa za gorivo počinje raditi istovremeno sa starterom i nastavlja pumpati gorivo konstantnom brzinom sve dok se motor ne ugasi. Prolazi višak goriva premosni ventil odvodi natrag u spremnik. Električna pumpa se postavlja ili unutar spremnika goriva ili izvan njega, između spremnika i finog filtera.

U prethodnoj seriji članaka o uređaju sustava goriva benzinskog motora više puta je dotaknuta tema visokotlačne pumpe za gorivo za dizelski motor i benzinske motore s izravnim (izravnim) ubrizgavanjem goriva.

Ovaj je članak zaseban materijal koji opisuje dizajn visokotlačne pumpe za dizel gorivo, njezinu namjenu, potencijalne kvarove, dijagram i principe rada na primjeru takvog sustava opskrbe gorivom za ovu vrstu. Pa prijeđimo odmah na stvar.

Pročitajte u ovom članku

Što je visokotlačna pumpa za gorivo?

Visokotlačna pumpa za gorivo je skraćeno. Ovaj uređaj jedan je od najsloženijih u dizajnu dizel motora. Glavni zadatak takve pumpe je opskrba dizel gorivom pod visokim tlakom.

Pumpe osiguravaju dovod goriva u cilindre dizel motora pod određenim tlakom, kao i strogo u određenom trenutku. Dijelovi isporučenog goriva mjere se vrlo precizno i ​​odgovaraju stupnju opterećenja motora. Visokotlačne pumpe za gorivo razlikuju se po načinu ubrizgavanja. Postoje pumpe izravnog djelovanja kao i pumpe za ubrizgavanje baterija.

Pumpe za gorivo izravnog djelovanja imaju mehanički pogon klipa. Procesi ubrizgavanja i ubrizgavanja goriva odvijaju se u isto vrijeme. U svakom pojedinom cilindru dizelskog motora s unutarnjim izgaranjem, određeni dio pumpe za ubrizgavanje opskrbljuje potrebnu dozu goriva. Tlak potreban za učinkovitu atomizaciju stvara se pomicanjem klipa pumpe za gorivo.

Visokotlačna pumpa za gorivo s akumulatorskim ubrizgavanjem karakterizira činjenica da tlačne sile komprimiranih plinova u samom cilindru motora s unutarnjim izgaranjem djeluju na pogon radnog klipa ili se djelovanje vrši pomoću opruga. Postoje pumpe za gorivo s hidrauličkim akumulatorom, koje su našle primjenu u snažnim dizelskim motorima s unutarnjim izgaranjem male brzine.

Treba napomenuti da sustave s hidrauličkim akumulatorom karakteriziraju odvojeni procesi crpljenja i ubrizgavanja. Gorivo pod visokim tlakom pumpa se u akumulator pomoću pumpe za gorivo, a tek tada se dovodi do mlaznica goriva. Ovaj pristup osigurava učinkovitu atomizaciju i optimalno formiranje smjese, što je prikladno za cijeli raspon opterećenja dizel motora. Nedostaci ovog sustava uključuju složenost dizajna, što je postalo razlogom nepopularnosti takve crpke.

Moderna dizelske instalacije koristiti tehnologiju koja se temelji na upravljanju elektromagnetnim ventilima brizgaljki iz elektroničke upravljačke jedinice s mikroprocesorom. Ova tehnologija je nazvana "Common Rail".

Glavni uzroci kvarova

Visokotlačna pumpa za gorivo je skup uređaj koji je vrlo zahtjevan za kvalitetu goriva i maziva. Ako vozilo radi na gorivo Niska kvaliteta, takvo gorivo nužno sadrži čvrste čestice, prašinu, molekule vode itd. Sve to dovodi do kvara klipnih parova, koji su ugrađeni u crpku s minimalnom tolerancijom mjerenom u mikronima.

Gorivo niske kvalitete lako uništava mlaznice, koje su odgovorne za proces atomizacije i ubrizgavanja goriva.

Uobičajeni znakovi kvarova u radu pumpi za ubrizgavanje i mlaznicama su sljedeća odstupanja od norme:

  • potrošnja goriva je značajno povećana;
  • postoji povećan dim iz ispuha;
  • tijekom rada postoje strani zvukovi i buka;
  • snaga i učinkovitost motora s unutarnjim izgaranjem osjetno padaju;
  • postoji težak početak;

Moderni motori s visokotlačnim pumpama za gorivo opremljeni su elektroničkim sustavom ubrizgavanja goriva. dozira dovod goriva u cilindre, raspoređuje ovaj proces tijekom vremena, određuje potrebnu količinu dizel goriva. Ako vlasnik primijeti i najmanje smetnje u radu motora, onda je to hitan razlog da se odmah obratite servisu. Elektrana i sustav goriva pažljivo se pregledavaju uz pomoć profesionalne dijagnostičke opreme. Tijekom dijagnostike stručnjaci određuju brojne pokazatelje, među kojima su primarni:

  • stupanj ujednačenosti opskrbe gorivom;
  • pritisak i njegova stabilnost;
  • frekvencija vrtnje osovine;

Evolucija uređaja

Sve stroži propisi o zaštiti okoliša i emisijama doveli su do zamjene mehaničkih visokotlačnih pumpi goriva za dizelska vozila elektronički kontroliranim sustavima. Mehanička pumpa jednostavno nije mogla osigurati doziranje goriva s potrebnom visokom točnošću, a također nije mogla što brže reagirati na dinamičke promjene načina rada motora.

  1. senzor početka ubrizgavanja;
  2. senzor brzine radilice i TDC;
  3. mjerač protoka zraka;
  4. senzor temperature rashladne tekućine;
  5. senzor položaja papučice gasa;
  6. Kontrolni blok;
  7. uređaj za pokretanje i zagrijavanje motora s unutarnjim izgaranjem;
  8. uređaj za upravljanje ventilom za recirkulaciju ispušnih plinova;
  9. uređaj za kontrolu kuta napredovanja ubrizgavanja goriva;
  10. uređaj za upravljanje pogonom spojke za doziranje;
  11. senzor hoda dozatora;
  12. senzor temperature goriva;
  13. visokotlačna pumpa za gorivo;

Ključni element u ovom sustavu je uređaj za pomicanje čahure za doziranje pumpe za ubrizgavanje (10). Upravljačka jedinica (6) upravlja procesima opskrbe gorivom. Informacije dolaze u jedinicu od senzora:

  • senzor za početak ubrizgavanja, koji je ugrađen u jednu od mlaznica (1);
  • TDC i senzor brzine radilice (2);
  • mjerač protoka zraka (3);
  • senzor temperature rashladne tekućine (4);
  • senzor položaja papučice gasa (5);

Unaprijed postavljene optimalne karakteristike pohranjuju se u memoriju upravljačke jedinice. Na temelju informacija sa senzora, ECU šalje signale upravljačkim mehanizmima za ciklički dovod i kut napredovanja ubrizgavanja. Na taj način se podešava količina cikličke opskrbe gorivom u različitim načinima rada pogonske jedinice, kao i u vrijeme hladnog pokretanja motora.

Aktuatori imaju potenciometar koji šalje povratni signal ECU-u, određujući na taj način točan položaj spojke za doziranje. Kut napredovanja ubrizgavanja goriva podešava se na sličan način.

ECU je odgovoran za generiranje signala koji reguliraju brojne procese. Upravljačka jedinica stabilizira broj okretaja u praznom hodu, regulira recirkulaciju ispušnih plinova s ​​određivanjem indikatora prema signalima osjetnika masenog protoka zraka. Blok uspoređuje signale u stvarnom vremenu sa senzora s onim vrijednostima koje su u njemu programirane kao optimalne. Nadalje, izlazni signal iz ECU-a prenosi se na servo mehanizam, koji osigurava potreban položaj spojke za doziranje. Time se postiže visoka točnost propis.

Ovaj sustav ima program za samodijagnozu. To omogućuje izvođenje hitnih načina kako bi se osiguralo kretanje vozila čak i u prisutnosti niza određenih kvarova. Potpuni kvar nastaje tek kada se ECU mikroprocesor pokvari.

Najčešće rješenje za cikličku kontrolu protoka za visokotlačnu pumpu s jednim klipom s razdjelnikom je korištenje elektromagneta (6). Takav magnet ima rotirajuću jezgru čiji je kraj spojen pomoću ekscentra na mjernu čahuru (5). Električna struja prolazi u namotu elektromagneta, dok kut rotacije jezgre može biti od 0 do 60 °. Ovako se pomiče čahura za doziranje (5). Kao rezultat toga, ova spojka regulira ciklički dovod visokotlačne pumpe za gorivo.

Elektronska pumpa s jednim klipom

  1. Pumpa za ubrizgavanje;
  2. elektromagnetni ventil za kontrolu automatskog napredovanja ubrizgavanja goriva;
  3. mlazni;
  4. cilindar automatskog napredovanja ubrizgavanja;
  5. dispenzer;
  6. elektromagnetski uređaj za promjenu dovoda goriva;
  7. senzor temperature, tlak pojačanja, položaj regulatora dovoda goriva;
  8. upravljačka poluga;
  9. povrat goriva;
  10. dovod goriva u mlaznicu;

Automatsko napredovanje ubrizgavanja kontrolira elektromagnetni ventil (2). Ovaj ventil regulira tlak goriva, koji djeluje na klip stroja. Ventil je karakteriziran radom u impulsnom načinu rada po principu "otvori-zatvori". To omogućuje modulaciju tlaka, što ovisi o broju okretaja motora. U trenutku otvaranja ventila, tlak pada, a to podrazumijeva smanjenje kuta napredovanja ubrizgavanja. Zatvoreni ventil osigurava povećanje tlaka, koji pomiče klip stroja u stranu kada se poveća kut unaprijed ubrizgavanja.

Ove EMC impulse određuje ECU i ovise o načinu rada i indikatorima temperature motora. Početak ubrizgavanja određen je činjenicom da je jedan od injektora opremljen induktivnim senzorom podizanja igle.

Aktuatori koji utječu na elemente upravljanja opskrbom gorivom u distribucijskoj pumpi za ubrizgavanje su proporcionalni elektromagnetski, linearni, momentni ili koračni motori koji djeluju kao pogon uređaja za doziranje goriva u tim pumpama.

Mlaznica za podizanje igle

Elektromagnetski aktuator distribucijskog tipa sastoji se od senzora hoda dozatora, samog aktuatora, dozatora, ventila za promjenu kuta ubrizgavanja, koji je opremljen elektromagnetskim pogonom. Injektor ima u kućištu ugrađenu uzbudnu zavojnicu (2). ECU tamo opskrbljuje određeni referentni napon. To je učinjeno kako bi struja u električnom krugu bila konstantna i neovisna o temperaturnim fluktuacijama.

Mlaznica opremljena senzorom podizanja igle sastoji se od:

  • vijak za podešavanje (1);
  • uzbudne zavojnice (2);
  • stabljika (3);
  • ožičenje (4);
  • električni konektor (4);

Navedena struja kao rezultat osigurava stvaranje oko zavojnice magnetsko polje... U trenutku podizanja igle mlaznice, jezgra (3) mijenja magnetsko polje. To uzrokuje promjenu napona i signala. Kada je igla u procesu podizanja, tada impuls doseže svoj vrhunac i detektira ga ECU, koji kontrolira kut napredovanja ubrizgavanja.

Primljeni impuls elektronička upravljačka jedinica uspoređuje s podacima u svojoj memoriji, koji odgovaraju različitim načinima rada i uvjetima rada dizelske jedinice. ECU zatim šalje povratni signal magnetskom ventilu. Navedeni ventil spojen je na radnu komoru stroja za vrijeme ubrizgavanja. Tlak koji djeluje na klip stroja počinje se mijenjati. Rezultat je pomicanje klipa pod djelovanjem opruge. Tako se mijenja kut unaprijed ubrizgavanja.

Pokazatelj maksimalnog tlaka, koji se postiže elektroničkom kontrolom dovoda goriva na temelju VE pumpe za gorivo, iznosi 150 kgf / cm2. Treba napomenuti da je ova shema složena i zastarjela, naponi u pogonu grebena nemaju daljnji razvojni izgled. Sljedeća faza u razvoju visokotlačnih pumpi za gorivo je nova generacija krugova.

Pumpa VP-44 i sustav izravnog ubrizgavanja dizela

Ova shema uspješno je primijenjena na najnovijim modelima dizelskih automobila vodećih svjetskih koncerna. To uključuje BMW, Opel, Audi, Ford itd. Pumpe ovog tipa omogućuju postizanje tlaka ubrizgavanja od oko 1000 kgf / cm2.

Sustav izravnog ubrizgavanja s pumpom za gorivo VP-44, prikazan na slici, uključuje:

  • A-skupina aktuatora i senzora;
  • B-skupina uređaja;
  • C-krug niskog tlaka;
  • D - sustav opskrbe zrakom;
  • E-sustav za uklanjanje štetnih tvari iz ispušnih plinova;
  • M-zakretni moment;
  • CAN-ugrađena komunikacijska sabirnica;
  1. senzor kontrole hoda pedale za kontrolu dovoda goriva;
  2. mehanizam za otpuštanje spojke;
  3. kontakt kočione pločice;
  4. regulator brzine vozila;
  5. žarnica i prekidač za pokretanje;
  6. senzor brzine vozila;
  7. induktivni senzor brzine radilice;
  8. senzor temperature rashladne tekućine;
  9. senzor za mjerenje temperature zraka koji ulazi u usis;
  10. senzor tlaka pojačanja;
  11. senzor filmskog tipa za mjerenje masenog protoka zraka na ulazu;
  12. kombinirana instrumentna ploča;
  13. sustav klimatizacije s elektroničkim upravljanjem;
  14. dijagnostički konektor za spajanje skenera;
  15. on-time upravljačka jedinica za žarnice;
  16. pogon pumpe za ubrizgavanje;
  17. ECU za upravljanje motorom i visokotlačnom pumpom goriva;
  18. Pumpa za ubrizgavanje;
  19. filter goriva element;
  20. Spremnik za gorivo;
  21. senzor mlaznice, koji kontrolira hod igle u 1. cilindru;
  22. pin tip žarnice;
  23. točka napajanja;

Ovaj sustav ima karakteristično obilježje, koji se sastoji od kombinirane upravljačke jedinice za pumpu za ubrizgavanje i druge sustave. Upravljačka jedinica strukturno ima dva dijela, završne faze i napajanje elektromagneta koji se nalaze na kućištu pumpe za gorivo.

Visokotlačna pumpa za gorivo VP-44

  1. Pumpa za gorivo;
  2. senzor položaja osovine crpke i frekvencije;
  3. Kontrolni blok;
  4. kalem;
  5. elektromagnet za napajanje;
  6. elektromagnet za vrijeme ubrizgavanja;
  7. hidraulički aktuator za promjenu vremena ubrizgavanja;
  8. rotor;
  9. bregasta podloška;
  • a-cilindara su četiri ili šest;
  • b - za šest cilindara;
  • c - za četiri cilindra;
  1. bregasta podloška;
  2. video isječak;
  3. vodilice pogonske osovine;
  4. cipela na valjcima;
  5. klip za isporuku;
  6. osovina razdjelnika;
  7. visokotlačna komora;

Sustav radi na način da se zakretni moment s pogonskog vratila prenosi kroz spojnu podlošku i nazubljeni spoj. Ovaj trenutak ide na osovinu razdjelnika. Vodeći žljebovi (3) obavljaju takvu funkciju da se kroz papuče (4) i valjke (2) koji se u njima nalaze, klipovi za pumpanje (5) puštaju u rad tako da to odgovara unutarnjem profilu koji bregasta podloška (1) ima. Broj cilindara u dizelskom motoru jednak je broju bregova na perilici.

Klipovi za isporuku u kućištu osovine razdjelnika su raspoređeni radijalno. Zbog toga je takav sustav nazvan pumpa za ubrizgavanje. Klipovi provode zajedničko istiskivanje isporučenog goriva na uzlazni profil grebena. Tada gorivo ulazi u glavnu visokotlačnu komoru (7). Visokotlačna pumpa za gorivo može imati dva, tri ili više klipova za pumpanje, što ovisi o planiranom opterećenju motora i broju cilindara (a, b, c).

Proces distribucije goriva pomoću kućišta razdjelnika

Ovaj uređaj se temelji na:

  • prirubnica (6);
  • razdjelni rukavac (3);
  • stražnji dio osovine razdjelnika (2) smješten u razvodnoj čahuri;
  • igla za zaključavanje (4) visokotlačnog elektromagnetnog ventila (7);
  • akumulirajuća membrana (10), koja odvaja šupljine odgovorne za pumpanje i dreniranje;
  • visokotlačne armature (16);
  • ispusni ventil (15);

Na donjoj slici vidimo samo razvodno kućište:

  • a - faza punjenja goriva;
  • b-faza ubrizgavanja goriva;

Ovaj sustav se sastoji od:

  1. klip;
  2. osovina razdjelnika;
  3. razdjelni rukavac;
  4. igla za zaključavanje elektromagnetnog ventila visokog pritiska;
  5. kanal povratnog toka goriva;
  6. prirubnica;
  7. visokotlačni elektromagnetni ventil;
  8. kanal visokotlačne komore;
  9. prstenasti ulaz goriva;
  10. akumulirajuća membrana za dijeljenje šupljina za pumpanje i odvodne šupljine;
  11. šupljine iza membrane;
  12. niskotlačne komore;
  13. distribucijski utor;
  14. izlazni kanal;
  15. ispusni ventil;
  16. priključak visokotlačnog voda;

Tijekom faze punjenja, na silaznom profilu bregova, klipovi (1), koji se pomiču radijalno, pomiču se prema van i kreću se prema površini bregaste podloške. Igla za zaključavanje (4) je u ovom trenutku u slobodnom stanju i otvara ulazni kanal za gorivo. Gorivo teče kroz niskotlačnu komoru (12), prstenasti kanal (9) i iglu. Nadalje, gorivo se iz pumpe za dovod goriva usmjerava kroz kanal (8) osovine razdjelnika i ulazi u visokotlačnu komoru. Sav višak goriva teče natrag kroz povratni odvodni kanal (5).

Injekcija se vrši pomoću klipova (1) i igle (4) koja je zatvorena. Klipovi se počinju pomicati na uzlaznom profilu zupčanika prema osi osovine razdjelnika. Tako raste tlak u visokotlačnoj komori.

Gorivo, već pod visokim tlakom, juri kroz kanal visokotlačne komore (8). Prolazi razvodni utor (13), koji u ovoj fazi povezuje razvodno vratilo (2) s izlazom (14), spoj (16) s ispusnim ventilom (15) i visokotlačni vod s mlaznicom. Posljednja faza je protok dizelskog goriva u komoru za izgaranje elektrane.

Kako se dozira gorivo. Visokotlačni elektromagnetni ventil

Elektromagnetni ventil (ventil za podešavanje trenutka početka ubrizgavanja) sastoji se od sljedećih elemenata:

  1. sjedište ventila;
  2. smjer zatvaranja ventila;
  3. igla ventila;
  4. sidro elektromagneta;
  5. zavojnica;
  6. elektromagnet;

Navedeni elektromagnetni ventil odgovoran je za cikličku opskrbu i doziranje goriva. Navedeni visokotlačni ventil ugrađen je u visokotlačni krug pumpe za ubrizgavanje. Na samom početku ubrizgavanja, napon se dovodi na solenoidni svitak (5) prema signalu upravljačke jedinice. Sidro (4) pomiče iglu (3) pritiskajući je na sedlo (1).

Kada se igla čvrsto pritisne na sjedalo, gorivo neće teći. Iz tog razloga tlak goriva u krugu brzo raste. To omogućuje otvaranje odgovarajuće mlaznice. Kada je potrebna količina goriva u komori za izgaranje motora, tada napon na svitku elektromagneta (5) nestaje. Visokotlačni elektromagnetski ventil se otvara, što uzrokuje pad tlaka u krugu. Pad tlaka uzrokuje zatvaranje mlaznice goriva i zaustavljanje ubrizgavanja.

Sva točnost s kojom se ovaj proces provodi izravno ovisi o magnetskom ventilu. Ako pokušate još detaljnije objasniti, onda od trenutka kada ventil završi. Taj je trenutak isključivo određen odsutnošću ili prisutnošću napona na svitku elektromagnetnog ventila.

Višak ubrizganog goriva, koji se nastavlja ubrizgavati sve dok valjak klipa ne prođe gornju točku bregastog profila, kreće se po posebnom kanalu. Kraj puta za gorivo je prostor iza membrane za skladištenje. U niskotlačnom krugu postoje prenaponi visokog tlaka, koji su prigušeni akumulacijskom dijafragmom. Osim toga, ovaj prostor pohranjuje (pohranjuje) akumulirano gorivo za punjenje prije sljedećeg ubrizgavanja.

Motor se zaustavlja pomoću solenoidnog ventila. Činjenica je da ventil potpuno blokira ubrizgavanje goriva pod visokim tlakom. Ovo rješenje u potpunosti eliminira potrebu za dodatnim zapornim ventilom, koji se koristi u distribucijskim pumpama za ubrizgavanje, gdje se kontrolira kontrolni rub.

Proces za prigušivanje tlačnih valova s ​​ventilom za smanjenje tlaka s prigušivanjem povratnog toka

Ovaj dovodni ventil (15) s prigušivanjem obrnutog toka, nakon završetka ubrizgavanja dijela goriva, sprječava sljedeće otvaranje mlaznice mlaznice. Time se u potpunosti eliminira takav fenomen kao dodatno ubrizgavanje, što je rezultat valova tlaka ili njihovih derivata. Ovo dodatno naknadno ubrizgavanje povećava toksičnost ispušnih plinova i izuzetno je nepoželjna negativna pojava.

Kada gorivo počne teći, konus ventila (3) otvara ventil. U tom trenutku gorivo se već pumpa kroz mlaznicu, ulazi u visokotlačni vod i usmjerava se na mlaznicu. Završetak ubrizgavanja goriva uzrokuje oštar pad tlaka. Iz tog razloga, povratna opruga prisiljava čep ventila natrag na sjedište ventila. Valovi tlaka unatrag nastaju kada je mlaznica zatvorena. Ove valove uspješno prigušuje prigušnica ispusnog ventila. Sve ove radnje sprječavaju neželjeno ubrizgavanje goriva u radnu komoru izgaranja dizelskog motora.

Uređaj za unaprijed ubrizgavanje

Ovaj uređaj se sastoji od sljedećih elemenata:

  1. bregasta podloška;
  2. kuglica;
  3. klip za podešavanje kuta napredovanja ubrizgavanja;
  4. podvodni i granasti kanal;
  5. regulacijski ventil;
  6. krilna pumpa za pumpanje goriva;
  7. uklanjanje goriva;
  8. ulaz goriva;
  9. opskrba iz spremnika goriva;
  10. opruga upravljačkog klipa;
  11. povratna opruga;
  12. kontrolni klip;
  13. prstenasta tlačna brtvena komora;
  14. gas;
  15. elektromagnetni ventil (zatvoren) za postavljanje početka ubrizgavanja;

Optimalni proces izgaranja i najbolje karakteristike snage u odnosu na dizel motor s unutarnjim izgaranjem mogući su samo kada se trenutak početka izgaranja smjese dogodi u određenom položaju radilice ili klipa u cilindru dizel motora.

Uređaj za unaprijed ubrizgavanje obavlja vrlo važan zadatak, koji se sastoji u povećanju kuta početka dovoda goriva u trenutku kada dolazi do povećanja brzine radilice. Ovaj uređaj strukturno uključuje:

  • senzor kuta rotacije pogonske osovine pumpe za ubrizgavanje;
  • Kontrolni blok;
  • elektromagnetni ventil za podešavanje trenutka početka ubrizgavanja;

Uređaj osigurava vrlo optimalan trenutak početka ubrizgavanja, koji je idealno prilagođen načinu rada motora i opterećenju na njemu. Kompenzacija se događa za vremenski pomak, koji je određen skraćivanjem razdoblja ubrizgavanja i paljenja s povećanjem brzine.

Ovaj uređaj je opremljen hidrauličkim pogonom i ugrađen je u donji dio kućišta crpke tako da se nalazi preko uzdužne osi crpke.

Rad uređaja za unaprijed ubrizgavanje

Bregasta podloška (1) čini ulazak kuglične osovine (2) u poprečni otvor klipa (3) na način da se translacijsko kretanje klipa pretvara u rotaciju bregaste podloške. Klip u sredini ima kontrolni ventil(5). Ovaj ventil otvara i zatvara pilot rupu u klipu. Na osi klipa (3) nalazi se upravljački klip (12), koji je opterećen oprugom (10). Klip je odgovoran za položaj regulacijskog ventila.

Elektromagnetni ventil za podešavanje početka ubrizgavanja (15) nalazi se preko osi klipa. Elektronička jedinica koja upravlja visokotlačnom pumpom goriva kroz ovaj ventil djeluje na klip uređaja za napredovanje ubrizgavanja. Upravljačka jedinica isporučuje strujne impulse u kontinuiranom načinu rada. Takve impulse karakterizira konstantna frekvencija i promjenjivi radni ciklus. Ventil mijenja tlak koji djeluje na upravljački klip u strukturi uređaja.

Hajde da rezimiramo

Ovaj je materijal usmjeren na što pristupačnije i razumljivije upoznavanje korisnika našeg resursa složen uređaj visokotlačna pumpa za gorivo i pregled njenih glavnih komponenti. Uređaj i opći princip rad visokotlačne pumpe za gorivo omogućuje govoriti o nesmetanom radu samo ako je dizelska jedinica napunjena visokokvalitetnim gorivom i motornim uljem.

Kao što ste već shvatili, dizelsko gorivo niske kvalitete glavni je neprijatelj složene i skupe opreme za dizelsko gorivo, čiji popravak često nije vrlo jeftin.

Ako pažljivo rukujete dizel motorom, strogo se pridržavajte, pa čak i skratite servisne intervale za zamjenu mazivo, uzmite u obzir druge važne zahtjeve i preporuke, tada će pumpa za ubrizgavanje zasigurno odgovoriti svom brižnom vlasniku iznimnom pouzdanošću, učinkovitošću i zavidnom izdržljivošću.

Pumpa za gorivo (skraćeno visokotlačna pumpa za gorivo) dizajnirana je za obavljanje sljedećih funkcija - opskrba zapaljivom smjesom pod visokim tlakom u sustav goriva motora s unutarnjim izgaranjem, kao i regulacija njegovog ubrizgavanja u određenim trenucima. Zbog toga se pumpa za gorivo smatra najvažnijim uređajem za dizelske i benzinske motore.

Uglavnom se pumpe za ubrizgavanje koriste, naravno, u dizelskim motorima. A u benzinskim motorima, pumpe za ubrizgavanje nalaze se samo u onim jedinicama na kojima se koristi sustav izravnog ubrizgavanja goriva. Istodobno, pumpa u benzinskom motoru radi s mnogo manjim opterećenjem, jer nije potreban tako visok tlak kao u dizelskom motoru.

Glavni strukturni elementi pumpa za gorivo - klip (klip) i cilindar (čahura) male veličine, koji su kombinirani u jedan sustav klipa (par), izrađen od čelika visoke čvrstoće s velikom preciznošću.

Zapravo, izrada para klipa prilično je težak zadatak koji zahtijeva posebne strojeve visoke preciznosti. Za cijeli Sovjetski Savez postojala je, ako me sjećanje ne vara, samo jedna tvornica koja je proizvodila parove klipova.

Kako se danas kod nas izrađuju klipni parovi možete vidjeti u ovom videu:

Postoji vrlo mali razmak između para klipa, takozvano precizno sparivanje. To je savršeno prikazano u videu, kada klip vrlo glatko ulazi u cilindar, lebdeći pod vlastitom težinom.

Dakle, kao što smo ranije rekli, pumpa za gorivo se koristi ne samo za pravovremenu opskrbu zapaljive smjese u sustav goriva, već i za distribuciju kroz mlaznice u cilindre u skladu s tipom motora.

brizgaljke - povezujuća poveznica u ovom krugu, pa su cjevovodima spojeni na crpku. Mlaznice su spojene na komoru za izgaranje s donjim raspršujućim dijelom opremljenim malim rupama za učinkovito ubrizgavanje goriva uz njegovo daljnje paljenje. Kut napredovanja omogućuje određivanje točnog trenutka ubrizgavanja vozila u komoru za izgaranje.

Vrste pumpi za gorivo

Ovisno o značajkama dizajna, postoje tri glavne vrste pumpi za ubrizgavanje - distribucijska, linijska, glavna.

Inline pumpa za ubrizgavanje

Ova vrsta visokotlačne pumpe za gorivo opremljena je parovima klipova koji se nalaze jedan pored drugog (otuda i naziv). Njihov broj strogo odgovara broju radnih cilindara motora.

Dakle, jedan par klipa opskrbljuje gorivom jedan cilindar.

Pare su ugrađene u kućište pumpe s ulaznim i izlaznim kanalima. Klip se pokreće pomoću bregastog vratila spojenog, zauzvrat, na radilicu, s koje se prenosi rotacija.

Bregasto vratilo crpke, kada se okreće bregovima, djeluje na potisne klipa, tjerajući ih da se pomaknu unutar čahure pumpe. U tom se slučaju naizmjenično otvaraju i zatvaraju ulazni i izlazni otvori. Kada se klip pomakne uz rukav, stvara se pritisak za otvaranje ispusnog ventila, kroz koji se gorivo pod tlakom usmjerava kroz cijev goriva do određene mlaznice.

Trenutak opskrbe gorivom i prilagodba njegove količine potrebne u određenom trenutku može se provesti bilo pomoću mehaničkog uređaja ili pomoću elektronike. Takva je prilagodba potrebna za podešavanje dovoda goriva u cilindre motora ovisno o brzini radilice (brzini motora).

Mehaničko upravljanje osigurava se korištenjem posebne centrifugalne spojke, koja je pričvršćena na bregasto vratilo. Princip rada takve spojke je zatvoren u utezima koji se nalaze unutar spojke i imaju sposobnost pomicanja pod djelovanjem centrifugalne sile.

Centrifugalna sila mijenja se povećanjem (ili smanjenjem) brzine motora, zbog čega se utezi ili razilaze do vanjskih rubova spojke, ili se ponovno približavaju osi. To dovodi do pomaka bregastog vratila u odnosu na pogon, zbog čega se mijenja način rada klipova i, sukladno tome, s povećanjem brzine radilice motora, osigurava se rano ubrizgavanje goriva, a kasno, kao što ste pogodili, sa smanjenjem brzine.

Inline pumpe za gorivo iznimno su pouzdane. Podmazuju se motornim uljem iz sustava za podmazivanje motora. Nisu nimalo izbirljivi u pogledu kvalitete goriva. Do danas je uporaba takvih pumpi, zbog njihove glomaznosti, ograničena na kamione srednje i velike nosivosti. Do otprilike 2000. godine koristili su se i na lakim dizel motorima.

Distribucijska pumpa za ubrizgavanje

Za razliku od in-line visokotlačne pumpe, distribucijska pumpa za ubrizgavanje može imati jedan ili dva klipa, ovisno o volumenu motora i, sukladno tome, potrebnom volumenu goriva.

A ova jedan ili dva klipa opslužuju sve cilindre motora, koji mogu biti 4, 6, 8 i 12. Zbog svog dizajna, u usporedbi s in-line pumpama za ubrizgavanje, distribucijska pumpa je kompaktnija i teži, a pri u isto vrijeme je u mogućnosti osigurati ujednačeniju opskrbu gorivom.

Glavni nedostatak ove vrste pumpi je njihova relativna krhkost. Distribucijske pumpe ugrađuju se samo u osobna vozila.

Distribucijska pumpa za ubrizgavanje može biti opremljena različiti tipovi klipni pogoni. Sve ove vrste pogona su bregaste i su: krajnji, unutarnji, vanjski.

Najučinkovitiji su krajnji i unutarnji pogoni, koji su lišeni opterećenja nastalih pritiskom goriva na pogonskom vratilu, zbog čega služe nešto dulje od crpki s vanjskim grebenim pogonom.

Inače, vrijedi napomenuti da su uvozne pumpe iz Boscha i Lucasa, koje se najčešće koriste u automobilskoj industriji, opremljene samo krajnjim pogonom i unutarnjim pogonom, dok vanjski pogon osiguravaju pumpe serije ND domaće proizvodnje.

Kraj bregastog pogona

U ovom tipu pogona koji se koristi u Bosch VE pumpama, glavni element je klip za distribuciju, dizajniran za stvaranje tlaka i distribuciju goriva u cilindrima goriva. U ovom slučaju, klip razdjelnika izvodi rotacijske i povratne kretnje tijekom rotacijskih pokreta bregaste podloške.

Pokretno kretanje klipa provodi se istodobno s rotacijom bregaste podloške, koja se, oslanjajući se na valjke, pomiče duž fiksnog prstena duž polumjera, odnosno kao da se kreće oko njega.

Djelovanje podloške na klip osigurava visoki tlak goriva. Povratak klipa u prvobitno stanje provodi se zahvaljujući opružnom mehanizmu.

Raspodjela goriva u cilindrima nastaje zbog činjenice da pogonska osovina osigurava rotacijsko kretanje klipa.

Količina isporučenog goriva može se osigurati pomoću elektroničkog (magnetni ventil) ili mehaničkog (centrifugalna spojka) uređaja. Podešavanje se vrši okretanjem fiksnog (nerotirajućeg) prstena za podešavanje kroz određeni kut.

Ciklus rada crpke sastoji se od sljedećih faza: ubrizgavanje dijela goriva u supra-klipni prostor, povećanje tlaka uslijed kompresije i raspodjela goriva među cilindrima. Zatim se klip vraća u prvobitni položaj i ciklus se ponovno ponavlja.

Unutarnji bregasti pogon

Unutarnji pogon se koristi u rotacijskim distribucijskim pumpama za ubrizgavanje, na primjer, u pumpama Bosch VR, Lucas DPS, Lucas DPC... U ovoj vrsti crpke, opskrba i distribucija goriva vrši se pomoću dva uređaja: klipa i glave razdjelnika.

Bregasto vratilo je opremljeno s dva nasuprotno smještena klipa, koja osiguravaju proces ubrizgavanja goriva, što je manji razmak između njih, to je veći tlak goriva. Nakon podizanja tlaka, gorivo kroz kanale glave razdjelnika kroz tlačne ventile juri do mlaznica.

Opskrbu klipova gorivom osigurava posebna pumpa za povišenje tlaka, koja se može razlikovati ovisno o vrsti njegovog dizajna. To može biti ili zupčasta pumpa ili crpka s lopaticama. Pumpa za povišenje tlaka nalazi se u kućištu pumpe i pokreće je pogonsko vratilo. Zapravo, instaliran je izravno na ovu osovinu.

Nećemo razmatrati distribucijsku pumpu s vanjskim pogonom, jer je, najvjerojatnije, njihova zvijezda blizu zalaska sunca.

Glavna pumpa za ubrizgavanje

Ova vrsta pumpe za gorivo koristi se u Common Rail sustavu za opskrbu gorivom, u kojem se gorivo prvo akumulira u razvodniku goriva prije nego što se opskrbi mlaznicama. Glavna pumpa je sposobna osigurati visoku opskrbu gorivom - preko 180 MPa.

Glavna pumpa može biti jednostruka, dvostruka ili trostruka klipna. Pogon klipa osigurava bregasta podloška ili osovina (također bregasta, naravno), koji se u pumpi okreću, drugim riječima, rotiraju.

U tom slučaju, u određenom položaju grebena, klip se pomiče prema dolje pod djelovanjem opruge. U ovom trenutku se kompresiona komora širi, zbog čega se tlak u njoj smanjuje i stvara se vakuum, koji prisiljava da se otvori usisni ventil, kroz koji gorivo prolazi u komoru.

Podizanje klipa popraćeno je povećanjem tlaka unutar komore i zatvaranjem usisnog ventila. Kada se postigne tlak na koji je pumpa podešena, otvara se ispušni ventil kroz koji se gorivo upumpava u tračnicu.

U glavnoj pumpi, proces opskrbe gorivom kontrolira se mjernim ventilom za gorivo (koji se otvara ili zatvara za potrebnu količinu) pomoću elektronike.

Slične publikacije