Клапаны топливных насосов высокого давления (ТНВД). Перепускной клапан тнвд

Нагнетательные клапаны в линии высокого давления ТНВД

Нагнетательный клапан разъединяет линию высокого давления (штуцер ТНВД, топливная трубка высокого давления и форсунка) и полость высокого давления в насосе. Нагнетательный клапан обеспечивает разгрузку линии высокого давления сразу после окончания впрыскивания топлива, предотвращая тем самым подвпрыски топлива, регулирует остаточное (начальное) давление в нагнетательном топливопроводе и корректирует скоростную характеристику топливоподачи. Схема нагнетательного клапана показана на рисунке.

Рис. Штуцер ТНВД в сборе с нагнетательным клапаном и клапаном-дросселем обратного потока: а — нагнетательный клапан в сборе; б — фаза впрысха; в — процесс разгрузки; г — посадка клапана в седло; 1 — нагнетательный клапан; 2 — пружина клапана; 3 — корпус нагнетательного клапана; 4 — пружина клапана-дросселя обратного потока; 5 — клапан-дроссель обратного хода; 6 — посадочные поверхности клапана; 7 — разгрузочный поясок

Нагнетательный клапан 1 грибкового типа открывается давлением топлива во время активного хода плунжера и прижимается к седлу пружиной 2 во время процессов слива топлива из ЛВД и наполнения.

В конце процесса впрыскивания топлива при посадке иглы форсунки на седло в линии высокого давления возникают прямые и отраженные волны давления, которые могут приводить к повторным впрыскиваниям. Негативные последствия этого явления заключаются в закоксовывании сопловых отверстий форсунки из-за появления капель топлива с последующим нарушением процесса сгорания и в появлении дыма и токсичных составляющих в отработавших газах двигателя. С целью устранения подвпрыскиваний нагнетательный клапан имеет разгрузочный поясок 7. При отсечке подачи клапан начинает садиться на седло и в положении, показанном на рисунке в разгрузочный поясок 7 отсасывает топливо из линии высокого давления, обеспечивая тем самым быстрое прекращение впрыскивания, отсутствие подвпрысков и формируя определенный уровень остаточного (начального) давления в линии высокого давления. На рисунке г клапан показан в закрытом положении, стрелками обозначен ход клапана от начала действия разгрузочного пояска, т.е. ход разгрузки В простейшем исполнении штуцер ТНВД не включает в себя клапан-дроссель обратного потока (5 рисунке) и состоит только из собственно клапана 1 и пружины 2. установленных внутри корпуса штуцера 3.

Необходимость установки клапан-дросселя обратного потока возникает в тех случаях, когда действия разгрузочного пояска нагнетательного клапана бывает недостаточно для устранения подвпрыскивания топлива (как правило, при высоких частотах вращения в сочетании с увеличенным остаточным давлением) В этих случаях быстрая посадка нагнетательного клапана генерирует волну сжатия, которая, несмотря на действия разгрузочного пояска, может сформировать дополнительное впрыскивание топлива. Для предотвращения этих явлений в корпус 3 штуцера устанавливается клапан с дросселем 5 и с пружиной 4. составляющие клапан-дроссель обратного потока (рис. а). Наличие такого демпфирующего клапана делает процесс разгрузки линии высокого давления более плавным, исключающим указанные выше негативные явления.

Топливные трубки высокого давления подобраны к данному типу насоса и к данному дизелю в соответствии с требованиями к процессу топливоподачи и не должны меняться местами при проведении технического обслуживания, также должны быть исключены резкие изгибы трубопровода. Радиус кривизны в любом месте не должен быть меньше 25 мм. Топливные трубки высокого давления изготовляется из стальных толстостенных труб без применения сварки.

На рисунках ниже представлены общий вид топливного насоса VE и детали привода и блока высокого давления, дающие, с учетом всего рассмотренного выше, достаточное представление о конструкции ТНВД Bosch VE.

Рис. Общий вид топливного насоса BOSCH VE: 1 — клапан-регулятор низкого давления; 2 — регулятор частоты вращения; 3 — штуцер с дросселем для выхода топлива; 4 — распределительная головка; 5 — насос низкого давления; 6 — автомат опережения впрыскивания топлива; 7 — внутренняя полость насоса; 8 — электромагнитный клапан остановки дизеля

Рис. Детали привода ТНВД и блока высокого давления: 1 — муфта крестообразная; 2 — кольцо с роликами; 3 — кулачковая шайба; 4 — регулировочные шайбы; 5 — плунжер; 6 — фланец; 7 — дозирующая муфта; 8 — распределительная головка; 9 — штуцер; 10 — возвратная пружина

ustroistvo-avtomobilya.ru

Ремонт ТНВД Bosch

2009 год, весна, во время ремонта автомобиля подумал, что неплохо было бы заняться и ТНВД, так как я давно грешу на него. Симптомы — плохой запуск, дерготня на холодную и серо-синий дым. Кроме того, летом хлебнул воды в броде, после этого, автомобиль стал ездить несколько хуже, спустя некоторое время, из топливного фильтра вытащил довольно большой ком грязи. В баках до сих пор попадается вода и грязь. Обратку я не видел, так как шланги непрозрачные. Я решил, что сменю сальник на валу ТНВД, да заодно почищу от грязи. К тому же, один товарищ посоветовал мне прочистить сетку, якобы у него на таком же автомобиле была такая же фигня. Сетка перед плунжером. Если подумать, а заодно и вспомнить состояние фильтра, то я не удивлюсь, если там все забито грязью.

Снял ТНВД, перед началом работ я отмыл его.

Это пресловутый сальник вала ТНВД на картинке обозначен стрелкой, с его заменой особых проблем возникнуть не должно.

На фотографии, слева от болта подачи топлива в ТНВД, располагается головка перепускного клапана насоса, радует то, что грязи под ней не было.

У меня ТНВД Zexel.

Я долго подумал и решил полностью убрать ЕГР, поэтому хочется устранить резистор с ТНВД. На моем двигателе, он больше ни на что не влияет.

Чтобы можно было добраться до сетки, понадобится демонтировать секцию высокого давления — «чугунку», для этого откручиваем 4 винта по краям.

На фотографии изображено, как выглядит ТНВД со снятой крышкой. Можно заметить, что присутствует налет коричневатого цвета на стенках, он лежит везде ровным слоем. Данный налет я смыл легко. Вал управления подачей установлен плотно, признаки износа отсутствуют, топливо не сочится.

Внутренности ТНВД.

Вид на плунжер клапана автомата опережения впрыска.

В общем, чугунку я снял (узел высокого давления). Добрался до сеточки, продул ее, после собрал все обратно.

Плунжер (края канавок очень острые).

«Чугунка» с цилиндром (я не знаю, как он называется) и сеткой.

Сетка располагается на входе в плунжерную пару.

Особой грязи на сетке заметно не было, но на всякий случай продул компрессором.

Еще один вид на внутренности.

Наконец то, я добрался до этой сетки, продул ее, чугунку поставил на место.При разборке насос был зажат в тисках за скобу «чугунка» была вверху, «чугунку» я снял, а плунжер и ролики оставил на месте.Собрал, начал прокручивать, после моего вмешательства стало слышно скрип резины, к тому же, как мне показалось, вал стал вращаться труднее. Перепроверил все, вроде все детали на своих местах, стоят, как положено. Когда я сменил сальник, я не проверил вращение, не сравнил с тем, что было до замены и которое стало после замены. Вместо этого я сразу занялся снятием «чугунки» поэтому и не проверил.

Как понимаю я, ничего выпасть, высыпаться и встать на свое место криво не могло, шлицы я тоже не мог перепутать, плунжер это не волнистая шайба, поставить его можно только в одном положении. Ну, а скрип, скорее всего от сальника. При его установке я окунул сальник на всякий случай в солярку, а вал почистил.На фотографии шайба под плунжером. Менять нужно однозначно.Параметры подачи топлива зависят от нее.На данной фотографии она располагается на волнистой шайбе, на рабочем месте. (Вроде бы на рабочем, так как я разбирал не аккуратно, во время извлечения шайбы она вывалилась, поэтому первоначальное положение я не помню. В том смысле — той стороной, или нет).

Эта же шайба, только снята и перевернута. Не вооруженным взглядом можно заметить выработку на рабочих частях.

Торец плунжера. Износ присутствует.

Плунжер. Края канавок очень острые (как бритва).

Насос я разобрал полностью, внутренности разбросаны в произвольном порядке.

Все детали нужно тщательно промыть в чистом ДТ, а так же продуть сжатым воздухом. Любая песчинка может испортить всю работу.

При ремонте уплотнения в насосе нужно заменить.

Я использовал готовые ремкомплекты. Для удобства я рассортировал их в кейс. Здесь не все.Подготовленный корпус закреплен на сборочном стенде.

Все подготовка заключается в шлифовке некоторых рабочих поверхностей наждачной бумагой, ее зернистость должна быть от 400 до 1200. Чаще всего применял 800. Вот так после шлифовки выглядит рабочая стенка подкачного насоса, внутренние стенки и втулки вала насоса.

На фотографии полость плунжера корректора опережения впрыска, (обозначается как timer)Это насос низкого давления, по простому можно назвать: подкачным насосом.

Его задача закачивать топливо из бака в полость корпуса, топливо закачивается под правильным давлением. За это отвечает редукционный, или перепускной клапан (на снимке он не указан).Работа таймера и двигателя напрямую зависит от давления ( это очень важный параметр).

Все детали, кроме шестерни привода центробежного регулятора в случае необходимости можно заменить на новые. Чаще всего меняют статор, ротор и лепестки. На много реже крышку и вал.

Лепестки подкачного насоса очень важная деталь, на них не должно быть рисок, иначе – на выброс.

Крышка насоса:

Подготовленный корпус протерт и продут.

Установленные части:

В моем случае, насос правого вращения, т.е. ротор, вращается против часовой стрелки. Думаю, данная фотография поможет понять, принцип его работы. Сначала ротор, статор, лепестки и стенки расширяются, образуют полость, в нее во время образования засасывается топливо из входного канала, потом они сужаются, тем самым выбрасывая топливо в подающий канал, в котором расположен редукционный клапан.

Надеюсь, понятно, в большинстве случаев для насоса левого вращения можно применить подкачной от правого, для этого понадобится его перевернуть. Нюансы конечно есть, но описывать их долго.

Думаю, Вы понимаете, что здесь наделает вода.В корпус статор входит ну очень плотно, края у него достаточно острые, если при установке перекосить и начать забивать, то корпус будет отправлен на помойку с застрявшим статором. Перед установкой я его смазал, а только потом аккуратными ударами по периметру поставил его на место.

Ставим крышку, желательно смазать резьбу винтов. Я например, обычно для смазки ротора использую (Castrol LMX).

Опыт показывает, что горячая солярка его не растворяет. Ремкомплект FLAG.

Нужный ремкомплект можно подобрать по каталогу, под любой насос. По большому счету, они отличаются диаметром сальников.

Детали ТНВД. 

Рабочие поверхности отполированы. Детали промыл, протер, продул сжатым воздухом, теперь положил в чистое ДТ. Резиновые «сухарики», которые связывают вал с его зубчатой частью, приводящую в работу центробежный регулятор.

Я установил новые, смазал их LMX. Заодно смазал шпоночный паз, вал и шайбу.

Отчасти смазывать нужно для того, чтобы, при установке шайба и шпонка не вывалились.

Продолжаем работу, аккуратно нужно совместить паз ротора подкачного насоса со шпонкой вала.Лично у меня первого раза не получилось поставить вал на место без возникнувших сложностей.Если начать энергично вращать вал, можно будет услышать характерный прерывистый звук работающего подкачного насоса.

Обойма роликов устанавливается сверху. Она должна быть также смазана по наружной рабочей части. При дефектовнее у нее нужно контролировать состояние гнезд под оси роликов, если присутствует заметный износ, замены не избежать. Поставить можно без какого-либо усилия и специальных инструментов.

С обоймой роликов его связывает подвижная ось таймера. Если изменить внутрикорпусное давление, поршень автомата опережения впрыска вращает обойму роликов, соответственно он изменит угол впрыска.

Она же, установлена в таймер:  

Рабочая поверхность таймера должна быть отполирована. Довольно распространенная неисправность — клин таймера посторонним мусором. Симптомы, двигатель достаточно теряет в мощности, начинает дымить, стучать и не набирает обороты.

Таймер смазал LMX и установил в корпус, именно в таком положении.

Далее его нужно задвинуть в корпус до среднего положения.

Повернуть на 90?, задвинуть штифт, связывающий его и обойму роликов, после зафиксировать маленьким штифтиком и пружинным зажимом.

Желательно проверить плавность движения и отсутствие заеданий. Ставим новые уплотнительные кольца. Для смазки уплотнений использую LMX. Вид левой (в данном случае) крышки таймера. Под ней находится пружина и регулировочные шайбы.

Про них писать особо нечего. Короче, натяжение пружины нужно подбирать на стенде.Я подбирал натяг по собственным ощущениям, после установки работу таймера можно корректировать изменением внутрикорпусного давления, полагаться придется на слух. И это конечно неправильно.

Сами ролики. В зависимости от состояния осей, рабочей поверхности и люфтов, либо меняются на новые, либо ось и рабочая поверхность полируется и все ставится на место. Выкрашивание, риски, отметины цветов побежалости не допустимы, узел крайне нагружен.

Ролики устанавливаем на место.

Будьте внимательны, постарайтесь не перепутать положение шайбы на ролике и то, с какой стороной вы ее поставите. Если ролики перемешаются, в этом нет ничего страшного.

Крестообразная шайба. Выработка от вала на ней заметна.

Проворачиваем на 90 градусов, для того, чтобы дальнейшая работа происходила в том месте, где выработка отсутствует. Также нужно проконтролировать и в случае чего, привести в порядок остальные рабочие поверхности.

Ставим ее на место, пружина пока не понадобится.

Кулачковый диск, довольно ответственная деталь ТНВД.

Характеристика впрыска зависит от профиля кулачков (см. маркировку на фото), т.е. от нарастания давления. Рабочие поверхности приведены в порядок.Иногда случается такое:

Кулачковый диск стоит на своем месте, штифт под пятку плунжера распологается так же, как и шпоночный паз на приводном валу ТНВД.

Переходим к установке плунжерной пары. О чистоте, помните?

Пока без шайб, пружин и кольца дозатора. Подбираем шайбы по толщине под пятой плунжера размер К, довольно важный параметр при регулировке ТНВД. Пара установлена, из пары выкручена заглушка, плунжер должен быть в нижней точке хода.

  Норма = 3.5 мм в нашем случае.

Далее начинаем устанавливать шайбы и дозатор на плунжер. Шайбы должны быть отдефектованы, а поверхности подготовлены соответствующим образом. Не забудьте обратить внимание на положение шайб и отверстия в дозаторе.

Приступаем к регулировке второго, не менее важного параметра — Kf. Способ измерения — тот же, кроме того, что установлена пружина, пару держим в руках. Я буду устанавливать размером в 5.8 мм. На фотографии видно плоские регулировочные шайбы.

Попутно нужно контролировать, чтобы шайбы были одиной толщины, а пружины должны быть ровные и обязательно одной длины.

Теперь фиксируем пару (без плунжера) в тисках и начинаем заворачивать заглушку, резьбу и упорные поверхности желательно смазать.

Специальная головка для заглушки.

Некоторые пытались делать это газовыми ключами.

Далее нужно проверить рабочие поверхности у нагнетательных клапанов, проверить маркировку, после не забываем промыть и продуть. Ставим в тело пары:

Видно этапы: новенькая медная шайба из ремкомплекта, пружина, клапан, штуцер. Резьба штуцера должна быть смазана, особого усилия не нужно.

Маркировка клапана:

Пружина устанавливается под кулачковый диск:

Плунжерную пару устанавливаем в корпус, она устанавливается в горизонтальном положении, фиксируется винтами, затягивать не нужно.Ставим пружины привода дозатора, я их ставил на смазку, так как по-другому они выпадают.

Винты крепления привода дозатора в корпус нужно наживить, медные шайбы желательно заменить.Помнится, с ними возникали некоторые проблемы.

Далее начинаем установку привод дозатора.

Необходимо следить за тем, чтобы попасть в углубление дозатора, а так же, чтоб пружины не выпали и не перекосились.

После установки на место, болты оси привода можно затянуть. (для этого существует специальная трехгранная головка). Далее приступаем к сборке и установке на место центробежного регулятора, резинку на его оси нужно сменить. Не нужно забывать про то, что глубина вворачивания оси нормируется. На практике нужно совместить торец оси с плоскостью её контргайки.

В том случае, если установлен автомат прогрева, здесь поставии узел, который в зависимости от температуры ОЖ будет смещать рычаг управления подачей, а так же, будет через отверстие в корпусе сдвигать обойму роликов, тем самым изменяя угол впрыска (на холодном моторе изменяет в раннюю сторону).

На оси рычага управления меняем резиновое кольцо, опять же не забываем смазать его.

Рычаг управления устанавливаем на место. К тому времени плунжерная пара уже стоит на месте, винты аккуратно затянуты, электромагнитный клапан отсечки топлива установлен. Уплотнение под ним заменено, клапан желательно проверить рабочим напряжением.

Далее нужно аккуратно установить сальник, старайтесь не перекосить. Рабочая кромка должна быть смазана, при установке сальник нужно сместить, старайтесь не повредить о края шпоночного паза рабочую кромку.

Теперь, нужно аккуратно поставить на место верхнюю крышку насоса. Штуцер обратки не забудьте проверить на проходимость (на фотографии в штуцере присутствует грязь), продуваем, обратку затягивать не нужно, пока насос не прокачается помпой ручной подкачки топлива, что на фильтре.

Вот и все, теперь на насос нужно установить всю внешнюю «обвеску», рычаги, датчики, трубки подачи, кронштейны, после его можно установить на двигатель.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

etlib.ru

Клапаны топливных насосов высокого давления (ТНВД)

В топливных насосах высокого давления современных дизелей применяют следующие клапаны:

• всасывающие
• отсечные
• нагнетательные

Всасывающие клапаны

Всасывающие клапаны обеспечивают поступление топлива в полость насоса высокого давления из подкачивающего топливопровода и разобщение этой полости с топливопроводом при окончании процесса наполнения. Устанавливают клапаны с принудительным управлением и автоматические.

Рис. Конструкции клапанов:а — всасывающих; б — отсечных; в — демпферного устройства, 1 — клапан; 2 — толкатели; 3 — гайка; 4 — корпус клапана; 5 — каналы подвода топлива; 6 — грибок; 7 — основной клапан; 8 — дросселирующие отверстия; 9 — поршень; 10 — канал отвода топлива

Во всасывающем клапане с принудительным открытием (рис. а) толкатель 2 клапана расположен в корпусе 4 клапана. Его прижимают конусными поверхностями к гнезду гайкой 3. Грибок 6 клапана разобщает каналы 5 подвода топлива с полостью насоса. При нажатии толкателя на торец клапана происходит его открытие и топливо поступает в полость насоса высокого давления. При отсутствии воздействия толкателя пружина плотно прижимает клапан к гнезду.

Отсечные клапаны

Отсечные клапаны обеспечивают управление концом подачи топлива. Конструкция их (рис. б) аналогична конструкции всасывающих клапанов с принудительным открытием. Они могут выполнять одновременно функции всасывания и отсечки. В дизелях с большими цикловыми подачами размеры этих клапанов значительны, поэтому в момент отсечки на тарелку такого клапана действуют большие силы, нагружающие детали привода. Тогда необходимо устанавливать регулятор с большим перестановочным усилием. С целью улучшения работы клапана его выполняют двойным. Толкатель вначале воздействует на внутренний клапан 1 с малыми размерами тарелки. Когда давление в полости насоса понизится, толкатель соприкасается с торцом основного клапана 7 и открывает его, обеспечивая получение большого суммарного сечения, через которое происходит последующая отсечка и наполнение полости насоса.

Вытекающее в момент отсечки топливо имеет высокое давление, поэтому в отсечной полости создаются интенсивные колебания. В случае соединения отсечной и наполнительной полостей эти колебания распространяются по линии наполнения и приводят к резкому ухудшению процесса наполнения. Чтобы устранить эти явления и стабилизировать давление в отсечной полости, на отсечном клапане или рядом с ним устанавливают специальные демпферы или амортизаторы (рис. в), которые воспринимают нагрузки от потока топлива и предотвращают возникновение резких колебаний. При подъеме отсечного клапана 1 топливо из полости высокого давления проходит через канал 5, дросселирующие отверстия 8 в нагруженном пружиной поршне 9 и поступает через канал 10 в нагнетательный топливопровод. В момент прохода топлива через дросселирующие отверстия и объем с пружинами происходит падение давления и гашение колебаний.

Нагнетательные клапаны

Нагнетательные клапаны выполняют следующие функции:

• в системах с открытыми форсунками препятствуют проникновению газов из рабочего цилиндра в полость насоса высокого давления;
• разъединяют топливопровод и полость насоса высокого давления в процессе всасывающего кода плунжера насоса, обеспечивая тем самым улучшение наполнения;
• способствуют получению резкого окончания впрыска и уменьшению подтекания форсунок;
• обеспечивают создание в системах с закрытыми форсунками остаточного давления в нагнетательном топливопроводе, что способствует в некоторых случаях лучшему управлению процессом впрыска и более строгому выдерживанию фаз впрыска;
• позволяют уменьшать остаточное давление (клапан с разгрузочным пояском) в нагнетательном топливопроводе и устранять таким образом колебания в нем после окончания нагнетания;
• дают возможность корректировать характеристику подачи, приближая ее к желательной.

По конструкции различают клапаны:

• грибовидные
• цилиндрические
• пластинчатые
• комбинированные
• двойные нагнетательные клапаны

Рис. Конструкции нагнетательных клапанов:а—г — грибовидных, д, е — цилиндрических, 1 — гайка; 2 — ограничитель; 3 — пружина; 4 — клапан; 6 — корпус насоса; 7 — отсасывающий поясок; 7 — направляющая; 8 — корпус клапана, прокладка

Грибовидные клапаны

Грибовидные клапаны получили наибольшее распространение в дизелях В корпусе 8 (рис. а) расположен клапан 4 с отсасывающим пояском 6 и направляющей 7. Клапан прижимается к гнезду пружиной 3, а его подъем зависит от ограничителя 2. Гайка 1 прижимает через прокладку 9 корпус клапана к втулке насоса высокого давления. В процессе нагнетания топливо давит снизу на грибок клапана, вследствие чего он поднимается и открывает доступ к форсунке. При прекращении подачи пружина опускает клапан вниз, а затем плотно прижимает его к гнезду. При входе отсасывающего пояска в направляющую происходит увеличение объема нагнетательной линии и снижение давления в системе. Корпус клапана имеет резьбу, которая позволяет демонтировать соединение. Натравляющий стержень клапана имеет сечение, которое позволяет легко пропускать топливо в нагнетательный топливопровод.

Чаще всего на направляющей выполняют продольные шлицы, образующие продольные канавки, через которые подается топливо (рис. а, в). В клапанах-корректорах фирмы Бош канавки расширяются книзу (рис. г), а вверху они имеют форму острых тупиков. Таким образом, проходное сечение направляющей этого клапана изменяется от максимального в нижней части до нулевого в верхней. При подъеме клапана создается определенное проходное сечение в зависимости от величины подъема. В результате дросселирующего эффекта клапан поднимается тем выше, чем больше давление топлива, действующее на него со стороны полости насоса. Опускаясь с большей высоты, клапан отсасывает больше топлива, поэтому нагнетательный топливопровод разгружается интенсивнее, а остаточное давление в нем уменьшается. При последующем цикле доля активного хода плунжера затрачивается на заполнение системы, поэтому количество подаваемого в цилиндр дизеля топлива уменьшается.

С увеличением скоростного режима работы системы давление топлива в ней увеличивается, поэтому по указанной выше причине подача в цилиндр уменьшается. Это обстоятельство позволяет корректировать характеристику системы и приближать ее к желательной.

Демпфирующий клапан (см. в) предотвращает появление отраженной волны большой интенсивности. Резкая посадка нагнетательного клапана служит источником появления отраженной волны, которая при некоторых условиях может привести к нежелательному дополнительному впрыску. С целью предотвращения этого нежелательного явления грибок клапана располагают в цилиндре так. что между ним и внутренней поверхностью цилиндра создается малый кольцевой дросселирующий зазор. При посадке клапана и заходе его в цилиндр под грибком возникает амортизирующая гидравлическая подушка, уменьшающая скорость посадки клапана и амплитуды отраженной волны.

Грибовидные клапаны устанавливают в топливных насосах дизелей различного назначения. Они сравнительно просты, однако обусловливают наличие большого объема в штуцере, в котором размещают пружину, и имеют повышенную массу в насосах с большими цикловыми подачами. Грибовидные нагнетательные клапаны с принудительным открытием (см. рис. б) устанавливают например, в судовых дизелях.

Цилиндрические клапаны

Цилиндрические клапаны имеют форму стакана, в котором обычно располагают пружину. Внешняя поверхность стакана может иметь лыски, образующие проходы для топлива (рис. д), или строго цилиндрическую форму (рис. е). В последнем случае топливо поступает в нагнетательный топливопровод или через специальные боковые каналы, или через отверстия в самом клапане. Отсасывающий поясок может быть расположен вверху, (см. рис. д), внизу (см. рис. е), либо совсем отсутствовать. В последнем случае степень разгрузки системы определяется ходом клапана и скоростью его посадки, зависящей от затяжки пружины. Пружина клапана свободным концом упирается или в штуцер насоса (см. рис. д), или в специальную шайбу (см. рис. е), или в ограничитель подъема. Во всех случаях стремятся максимально облегчить стакан, чтобы уменьшить массу клапана, обусловливающую силу удара его о гнездо при посадке.

Масса цилиндрических клапанов по сравнению с грибовидными меньше. Они позволяют обеспечить заметное уменьшение объема штуцера.

Пластинчатые клапаны

Пластинчатые клапаны (рис. а) просты по устройству, обладают малой массой, поэтому малоинерционны. Пластина 3, имеющая вырезы для пропуска топлива, находится в нажимном корпусе-гайке 1 и нагружена пружиной 2, которая прижимает ее к пластине 5. При повышении давления поднимаются обе пластины. Когда нижняя пластина упирается в выступ гайки, верхняя продолжает передвигаться вверх и открывает доступ топливу к штуцеру.

Рис. Пластинчатые клапаны:а—в — варианты конструкции, 1 — корпус гайка, 2 — пружина, 3, 5 — пластины, 4 — направляющая; 6, 7 — части клапана, соответственно внутренняя и наружная

Разгрузочный ход пластинчатого клапана определяется расстоянием между верхним торцом нижней пластины и выступом гайки. Пластинчатый клапан, представленный на рис. б, служит дополнением к сферическому клапану. Работает он аналогично предыдущему, но не нагружается пружиной.

Основным недостатком пластинчатых клапанов является то, что они не обеспечивают достаточную герметичность запирания. Уплотнение по плоскости осуществляется и в конструкции клапана, приведенного на рис. в. Клапан состоит из двух подвижных частей 6 и 7, каждая из которых нагружена собственной пружиной. Обе части клапана прижимаются к торцу седла клапана При повышении давления в надплунжерном пространстве сначала поднимается внутренняя часть 6 клапана, которая, двигаясь вверх, упирается в наружную часть 7 клапана, имеющую лыски на наружной поверхности для пропуска топлива. Отсасывание топлива производится внутренней частью клапана с момента посадки наружной части 7 на гнездо.

Наличие двух подвижных частей, составляющих прецизионный узел, а также необходимость уплотнения по двум поверхностям усложняют конструкцию клапана, его изготовление и эксплуатацию.

Шариковые клапаны еще проще по конструкции. Шарик обычно располагают или в специальном гнезде, или в специальном канале. Он может быть нагружен (устанавливают пружину) или не нагружен. Шариковые клапаны как и пластинчатые не создают надежного уплотнения поэтому применяют их сравнительно редко.

Комбинированные клапаны

Рис. Комбинированные клапаны:а-в — варианты конструкции; 1, 2 — пластины; 3 — упор; 4, 5 — каналы; 5 — основной клапан

Комбинированные клапаны применяют для устранения колебаний в нагнетательном топливопроводе. При отсасывании топлива из системы столб жидкости, движущейся вслед за клапаном, внезапно останавливается, когда клапан садится на гнездо. Происходит резкое повышение давления у клапана, в результате чего образуется волна давления, распространяющаяся по трубопроводу к форсунке и служащая источником повторных открытий иглы и нежелательных дополнительных вспрысков. Для устранения этих явлений в топливные насосы ставят комбинированные или двусторонние клапаны.

Клапан (рис. а) состоит из двух пластин 1 и 2, одна из которых нагружена пружиной. При ходе нагнетания пластина 1 передвигается вверх и выступами упирается в корпус. Топливо проходит через отверстие в нижней пластине, обтекает верхнюю пластину и поступает в нагнетательный топливопровод. После отсечки давлением топлива верхняя пластина прижимается к нижней, разобщая топливопровод и насос высокого давления. При местном повышении давления у нагнетательного клапана в результате прихода отраженной от форсунки волны давления пластины 1 и 2, преодолевая силу пружины, перемещаются вниз до упора 3, а топливо поступает в штуцер клапана и из него через каналы 4 в полость насоса. Изменяя натяжение пружины, можно регулировать начало обратного открытия клапана. Недостатком этого клапана является наличие значительного сопротивления, создаваемого им на пути движения топлива. Поэтому коэффициент подачи насоса снижается на 8—12%. Ему присущи также недостатки, свойственные всем пластинчатым клапанам.

В клапане (рис. б) прямой поток топлива осуществляется через каналы 4 и сечение под пластиной 1, нагруженной пружиной.

При закрытом клапане отраженная волна давления у насоса действует через кольцевой зазор и каналы 5 на тарелку дополнительного клапана, нагруженного той же пружиной, что и основной пластинчатый клапан. Аналогично работает и клапан, конструкция которого приведена на рис. в. Прямой поток топлива, идущий от насоса к форсунке в процессе нагнетания, действует на основной клапан 6, нагруженный специальной пружиной. На наружной цилиндрической поверхности клапана имеются лыски, поэтому топливо поступает через сечение под запорным конусом в штуцер клапана, а затем в нагнетательный топливопровод. После отсечки клапан 6 садится на гнездо. При появлении отраженной волны повышенного давления топливо через каналы 5 поступает в полость корпуса клапана, действует на тарелку обратного клапана, нагруженного собственной пружиной, открывает его и проходит в полость насоса. Подъем обратного клапана и натяжение его пружины регулируют смещением специальной втулки с радиальными каналами 8 при помощи гайки. Контргайка фиксирует втулку в установленном положении. По сравнению с другими рассмотренными конструкциями клапанов конструкция этого клапана усложнена.

Двойные клапаны

Двойные клапаны устанавливают в ответственных тяжелых дизелях. Наличие двух последовательно расположенных клапанов обеспечивает большую надежность работы топливной системы, так как создается большая герметичность узла. Кроме того, в случае выхода из строя одного из них при заедании или попадании под конус твердых загрязнений другой продолжает самостоятельно выполнять функции разобщения трубопровода и насоса.

Рассмотренные основные конструкции далеко не охватывают все многообразие существующих нагнетательных клапанов. Однако они дают полное представление о их работе и принципах конструирования. Выполненный анализ позволяет более правильно подойти к выбору конструктивного варианта нагнетательного клапана для конкретной топливной системы.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Что такое плунжерная пара в дизельном двигателе автомобиля?

Топливной насос высокого давления (сокращенно – ТНВД) приходится важной составляющей системы двигателя, который работает на дизеле. Все, кто хоть раз сталкивался с аксиально-плунжерными или же радиально-плунжерными гидромашинами, наверняка знакомы с, так называемыми, плунжерными насосами. Позже, широкую огласку в системе подачи дизельного топлива получили плунжерные пары. Но обо всём поподробней.

Что такое плунжерная пара ТНВД

В основе топливного насоса высокого давления лежит единица сборки, которая составляет насосную секцию и называется плунжерная пара (или плунжерная пара тнвд). Она состоит из плунжера (поршня) и небольшой втулки (цилиндра), между которыми находится зазор минимального размера - прецизионное сопряжение. Данную пару принято изготавливать только из качественной стали, которая соответствует высокой точности, так как плунжер предназначен для создания давления, необходимого для распыления топлива в дизельном цилиндре и регуляции цикличной подачи.

Важно! Необходимо учесть, что большинство плунжерных пар собираются методом селективной сборки и прецизионное сопряжение между поршнем и цилиндром составляет 0,0018 мм. Замена одной плунжерной пары должна быть сделана комплексно, так как замена лишь одной определенной деталина другуюпри возможном будущем ремонте не возможна.

Плунжер тнвд состоит из продольной и спиральной канавок. На поверхности плунжерной пары образуется кромка косой наружности, которая имеет название регулирующей.

Сама плунжерная пара тнвд состоит из пяти плунжеров и четырех гильз. В гильзе находятся два канала: подводящий и перепускной. Они соединяют между собой всасывающую полость с камерой давления. Штуцер с конусом посадки находится над плунжерной парой.

Плунжерные топливные насосы могут работать при огромном давлении, в отличие от поршневых насосов. Главной причиной тому является достаточно высокая чистота обработки, которая должна быть со стороны поверхности цилиндрической формы, в отличие от поршневого насоса, у которого имеет место более точная обработка внутреннего цилиндра. Это технически сложный процесс.

Последовательность работы плунжерной пары

Объём среды, которая впоследствии вытесняется, напрямую зависит от той длины, с которой происходит ход плунжера. При помощи изменения самой характеристики, насос тнвд получает регулировку подачи в определенный отрезок времени. Обработка деталей плунжерных гидромашин и их точность настолько высоки, что прецизионное сопряжение между внешней и внутренней поверхностями цилиндра достигает примерно трех мкм.

Плунжер на тнвд имеет двигающуюся в корпусе рейку, которая приводит в движение зубчатый сектор, тем самым управляя цилиндром (втулкой). Рейка перемещается регулятором вращения коленчатого вала. С её помощью можно абсолютно точно дозировать цикловую подачу, при этом полный ход плунжера не будет изменен. Активность хода, которая связана с цикловой подачей, может быть изменена при помощи поворота регулирующей втулки самого плунжера.

Знаете ли вы? Давление в плунжерной паре в момент впрыска топлива в дизельный двигатель может достигнуть 200 МПа!

Наглядный пример работы того, как выглядит устройство и работа тнвд: Под первым номером находится камера высокого давления. Второй номер обозначает подводящий канал. Третий - гильза плунжера. Четвертый - сам плунжер. Пятый номер - регулирующая кромка. И, наконец, под шестым номером скрывается перепускной канал.

На следующей картинке изображено регулирование цикловой подачи, которое выдерживает клапан высокого давления топлива. а) нулевая подача; б) средняя подача; с) полная подача

1. Плунжерная гильза
2. Подводящий канал
3. Плунжер тнвд
4. Кромка регулирования плунжера
5. Рейка топливного насоса высокого давления

Цикловая подача топлива может быть отрегулирована в процессе изменения активного хода кромки. Для этого нужно повернуть рейку через цилиндр плунжера таким образом, чтобы кромка регуляции могла изменять сам момент нагнетания и величину впрыскивания в конце.

При нулевой подаче (а), канавка продольной формы находится впереди перепускного канала, таким образом, что давление в камере плунжерной пары во время работы плунжера равно давлению в полости всасывания. После этих действий нагнетания топлива не происходит.

Если рассматривать среднюю подачу (б), то плунжер должен быть установлен в промежуточном положении.

Полная подача (с) возможна лишь после установки активного максимального плунжерного хода.Передача движения на плунжер от рейки может быть произведена через зубчатые рейки на сектор, который закреплен на цилиндре плунжера.

Нагнетательные клапаны

Основной задачей нагнетательных клапанов является магистральное перекрытие высокого давления между топливным проводом и плунжерной парой тнвд, а также снижение давления до четкого статистического уровня, путем стравливания топливного провода и форсунковой полости. Такое снижение необходимо для мгновенного перекрытия форсункового распылителя, что, впоследствии, может предотвратить появление топливных капель.

На рисунке изображен пример нагнетательного клапана.

Различают разные конструкции топливных насосов высокого давления. От этого зависят виды плунжеров, основные из которых: рядный, распределительный и магистральный.

Важно! Открытое давление нагнетательного клапана регулируют при помощи подбора усиленной пружины. При этом проверку герметичности данного клапана нужно отвернуть от секции ТНВД, которая неисправна. Рейка насоса должна быть повёрнута в выключенное положение подачи. Давление при этом создается ручным насосом. Топливная утечка может свидетельствовать о неисправном состоянии основного клапана.

В рядном насосе топливо нагнетается в цилиндр с помощью определенной плунжерной пары. В распределительном насосе имеется один плунжер, который может обеспечить нагнетание, а также распределение топлива по всем втулкам. Магистральный насос может осуществить нагнетание топлива лишь в аккумулятор.

Работа топливного насоса высокого давления может использоваться в системе непосредственного впрыска бензинового двигателя. Его давление меньше дизельного насоса.

Клапан постоянного объема без ограничения обратного потока

Клапан постоянного объема состоит из втягивающего поршня, который получается из части элемента клапана. В том случае, когда канавка спиральной формы плунжера прекращает свою топливную подачу и пружина закрывает нагнетательный клапан, тогда поршень начинает входить в направляющую втулку штока (4) и отрезает топливный провод высокого давления от камеры этого самого высокого давления (или надплунжерного пространства).

Это может значить только то, что объем топлива в топливном проводе возрастет на объем величины, которая получается при втягивающем поршне (2). Длина топливного провода при этом не должна быть изменена.

Седло клапана (1), кольцевая проточка (3) и вертикальный паз (5) также не должны быть изменены. Клапаны с компенсацией, в свою очередь, имеют доработанный участок (6) на поршне втягивающей структуры.

Клапан постоянного объема с ограничением обратного потока

1. Держатель нагнетательного клапана;
2. Пружина нагнетательного клапана;
3. Пластина клапана;
4. Держатель клапана.

Клапан с ограниченным обратным потоком постоянного объема может быть применен как дополнение к обратному клапану. Обратное давление образуется при закрытом распылителе форсунки, может быть причиной простого износа камеры в нагнетательном клапане. Такое воздействие может быть полностью удалено эффектом демпфируции или ограничения потока верхней секции нагнетательного клапана. Одним словом, такое действие достигается при помощи ограничительного узенького канала в клапане, который обеспечивает дросселирующий эффект и предохраняет от волны отражения клапана. При открытом клапане такой эффект не происходит.

Знаете ли вы? В качестве корпуса клапана топливного насоса используется пластилин или направляющий конус.

Клапан постоянного давления

1. Держатель клапана;
2. Элемент клапана;
3. Пружина клапана;
4. Вставка;
5. Нажимная пружина;
6. Седло пружины;
7. Шарик;
8. Ограничительный канал.

Клапан постоянного давления использует плунжерная пара тнвд. Данный клапан может развить давление больше 800 бар. Состоит из нагнетательного переднего клапана, который работает вместе с подачей топлива и клапана, удерживающего давление. Между впрысками, данный клапан поддерживает постоянный статистический уровень давления, как и при других рабочих режимах. Если говорить о преимуществе клапана, то он устраняет кавитацию и значительно улучшает гидравлическую стабильность.

Важно! Для эффективной работы клапана требуются более точные регулировочные модификации числа оборотов.

Подитожив все вышесказанное, управление подачей топлива в плунжерной паре должно производится с помощью клапана дозирования в зависимости от двигателя. В нормальном положении такой клапан всегда открыт. По электронному сигналу блока управления, клапан должен закрыться на некоторую определенную величину. Таким образом можно отрегулировать нужное количество поступающего топлива в компрессионную камеру.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

Назначение перепускного клапана в ТНВД КАМАЗ

F00N202279 (01340591, 1340591, 51111070029) Перепускной клапан ТНВД КамАЗ, MAN, Volvo

F01M100749 Перепускной клапан ТНВД

Клапан перепускной топливного насоса ТНВД 0 445 020 071 (WP10) - 2469403530

Ман тга. Ремонт. Обратный клапан тнвд.

нагнетательный клапан ТНВД

1. (Камаз 740) Система питания дизеля

Дизель не тянет сеточка на ТНВД

Движение каретки в ТНВД 2L-TE

Топливный обратный клапан

Принцип и устройство ТНВД

Также смотрите:

• Регулировка схода и развала КАМАЗ
• Радиатор основной КАМАЗ евро 2
• Картер моста КАМАЗ 53212
• Манипулятор на базе КАМАЗа грузоподъемность
• Регулировочные рычаги тормозных механизмов КАМАЗ
• КАМАЗ ман даф маз
• Вентилятор кабины КАМАЗа
• КАМАЗ 1969 год
• Марка спидометра КАМАЗ 43114
• Видео как учатся ездить на КАМАЗе
• КАМАЗ чемпион видео
• КАМАЗ ТНВД евро блок управления
• Уплотнитель кожуха радиатора КАМАЗ
• Как менять втулки балансира КАМАЗ
• Насос низкого давления КАМАЗа

Главная » Видео » Назначение перепускного клапана в ТНВД КАМАЗ

kamaz136.ru

---

• 
  Устройство пускорегулирующее
• 
  Конструкция моста
• 
  Схемы гидрораспределителей
• 
  Расчет траверсы для подъема груза
• 
  Рдк 250 2 технические характеристики
• 
  Команды стропальщика
• 
  Кузов грузовика
• 
  Тяжесть труда у водителей
• 
  То 6 погрузчик
• 
  Система охлаждения жидкостная
• 
  Ситроен берлинго габариты