Содержание
ТНВД двигателя Д 240 (топливный насос УТН-5) — устройство и регулировка
Четырехплунжерный топливный насос (тнвд) двигателя д 240 устанавливается в одном агрегате с подкачивающим насосом и центробежным регулятором на левой стороне двигателя (по ходу движения трактора) и крепится болтами к крышке распределения. Топливный насос приводится в действие коленчатым валом посредством распределительных шестерен (ход плунжера — 8 мм, диаметр плунжера — 8,5 мм).
Устройство УТН 5
ТНВД состоит из следующих главных компонентов: плунжерные пары, корпуса, нагнетательный клапан, толкатели, кулачковый вал, механизм привода плунжеров. Головка топливного насоса и его корпус представляют собой одно целое и изготовлены из сплава алюминия.
К передней части корпуса присоединяется чугунная плита для установки насоса на двигатель, а в задней части имеется фланец для монтажа регулятора. Все четыре секции насоса представляют собой миниатюрный топливный насос, чей принцип действия заключается в следующем.
Во время вращения кулачкового вала выступ кулачка в определенный промежуток времени набегает на ролик и поднимает толкатель. После выхода выступа кулачка из-под ролика, пружины опускают толкатель. Одновременно с толкателем поднимается и опускается плунжер, производя, данным образом, возвратно-поступательное движение в полости втулки. При движении плунжера вниз, топливо наполняет освобожденное им пространство в гильзе. Во время движения вверх, плунжер сжимает топливо и от создавшегося давления открывается нагнетательный клапан, предоставляя путь топливу к форсунке. Затем цикл всасывания и нагнетания повторяется.
Схема топливного насоса УТН 5 дизеля Д-240: 1 — корпус; 2 — нагнетательный клапан; 3 — плунжерная пара; 4 — плунжер; 5 — болт толкателя; 6 — кулачковый вал; 7 — шлицевая втулка; 8 — установочный фланец; 9 — подкачивающий насос; 10 — насос ручной подкачки; 11 — пробка выпуска воздуха; 12 — перепускной клапан; 13 — серьга; 14 — пружина регулятора; 15 — корректор; 16 — сапун; 17 — болт номинала; 18 — корпус регулятора; 19 — сливная пробка; 20 — пробка контрольного отверстия; 21 — плита; 22 — пробка сливной горловины; 23 — болт максимальной частоты вращения; 24 — рычаг управления; 25 — зубчатая рейка; 26 — зубчатый венец; 27 — стяжной винт.
Механизм поворота плунжера, служащий для изменения подачи топлива, состоит из рейки и зубчатых венцов. На плунжерных втулках имеются поворотные гильзы оснащенные зубчатыми венцами. Своими выступами плунжер входит в два продольных паза поворотной гильзы. На гильзу надета плунжерная пружина. Через нижнюю тарелку она упирается в болт толкателя, а через верхнюю тарелку — в корпус насоса. Зубчатые венцы гильзы находятся в постоянном зацеплении с зубцами рейки, перемещающаяся в двух втулках из бронзы. При помощи тяги рейка связана с рычагами регулятора и перемещается под их воздействием, поворачивая при этом зубчатый венец одновременно с гильзой плунжера и изменяя таким образом подачу топлива.
На кулачковом валу симметрично друг другу размещены кулачки тангенциального профиля. Между вторым и третьим кулачком имеется эксцентрик, который приводит в движение топливо подкачивающий насос.
Вверху задней части корпуса топливного насоса трактора МТЗ 82 размещен перепускной клапан, по которому избыток топлива, подаваемого топливоподкачивающим насосом, возвращается в его всасывающую камеру.
Таким образом, давление в каналах головки тнвд дизеля д-240 поддерживается в диапазоне 0,07-0,12 МПа (0,7-1,2 кгс/см²). Толкатели скользят в сверлениях в горизонтальной перегородки блока топливного насоса. На боковой стенке корпуса имеется люк, по средством которого регулирует равномерность подачи топлива по секциям и, собственно, саму подачу топлива. Для контроля уровня масла в корпусе насоса используется резьбовое отверстие.
Для сообщения внутренней полости корпуса топливного насоса с атмосферой применяется сапун, оснащенный фильтром для очистки воздуха выполненный из эластичного пенопласта.
Плунжерная пара
Плунжерная пара состоит из втулки и плунжера, являющиеся основными рабочими органами топливного насоса. Благодаря ей в цилиндры двигателя подается под высоким давлением необходимое количество топлива. Плунжер и втулка изготавливаются из легированной стали, после чего подвергаются термической обработке и являют собой прецизионную пару. Данное исполнение реализовано потому, что во время эксплуатации в насосе образуется высокое давление, в следствии чего необходимы герметичность и плотность пары, блокирующие протекание топлива из надплунжерного пространства.
Плунжерная пара не может быть разукомплектована и при выходе из строя одной из деталей — заменяется полностью вся пара.
Верхняя часть втулки плунжерной пары имеет значительное утолщение, так как в этом месте она подвергается воздействию серьезных давлений. Верхняя утолщенная часть втулки имеет окончание в виде ступеньки для возможности посадки в гнездо корпуса насоса. В верхней части втулки предусмотрено два окна: перепускное и всасывающее. Через перепускное окно проходят отсечка и перепуск топлива, а через всасывающее топливо подается в надплунжерное пространство. Данные отверстия соединяются в верхней части тнвд с продольными каналами. От проворачивания втулка фиксируется штифтом, входящий в фрезерованный паз втулки. Выпадение штифтов блокирует крышка люка. Втулка размещена в корпусе насоса сверху, а к ее верхнему торцу прижат нагнетательный клапан. Для обеспечения требуемой герметичности контактирующие торцы седла нагнетательного клапана и втулки имеют хорошо отшлифованную поверхность.
Схема плунжерной пары: 1 — штуцер; 2 — упор пружины нагнетательного клапана; 3 — пружина нагнетательного клапана; 4 — седло нагнетательного клапана; 5 — нагнетательный клапан; 6 — уплотнение; 7 — втулка; 8 — плунжер; 9 — рейка; 10 — зубчатый венец; 11 — поворотная гильза; 12 — верхняя тарелка пружины плунжера; 13 — пружина плунжера; 14 — нижняя тарелка пружины плунжера; 15 — стяжной винт; 16 и 17 — всасывающее и перепускное окна.
Плунжер выглядит как цилиндрический стержень, на поверхности которого имеется пара симметрично размещенных спиральных паза, один из которых тщательно обработан и предназначен для изменения объема топлива, впрыскиваемого в цилиндр двигателя Д-240. Во время совпадения кромки перепускного окна втулки с кромкой паза давление в надплунжерном пространстве резко снижается, в связи с чем прекращается подача топлива в форсунку. Другой паз выравнивает удельное давление топлива, воздействующее на боковую поверхность плунжера при работе насоса.
На плунжере, ниже отсечной кромки, имеется кольцевая канавка, где происходит задержка просочившегося топлива, применяемое далее для смазки плунжерной пары. В нижней части плунжера предусмотрено два выступа управления его поворотом и головка, на которую опирается тарелка пружины.
Нагнетательный клапан
Нагнетательный клапан используется для разъединения надплунжерного пространства от топливопровода высокого давления и резко понижает давление в топливопроводе во время остановки подачи топлива плунжером. Клапан и седло изготавливаются из легированной стали. Для создания необходимой плотности прилегания седло и клапан тщательно обрабатываются и подгоняются друг к другу. Разукомплектование нагнетательных клапанов не допустимо.
Клапан перемещается в гнезде крестообразным хвостовиком, между опорными поясками которого пропускается топливо. Смонтированная над клапаном пружина стремится придавить его к седлу. В верхней части клапана имеется направляющий буртик на который насажена пружина, а вторым торцом она упирается в торец расточки прижимного штуцера.
Между посадочным конусом и хвостовиком клапана предусмотрена цилиндрическая канавка, называемая разгрузочным пояском.
Нагнетательный клапан: а — начало отсечки топлива; б — клапан закрыт; 1 — нагнетательный клапан; 2 — седло нагнетательного клапана; 3 — разгрузочный поясок.
При прекращении подачи топлива плунжером находящаяся под клапаном пружина передвигает его вниз. Одновременно с этим разгрузочный поясок сперва разъединяет топливопровод высокого давления от надплунжерной области, а затем, продолжая двигаться вдоль отверстия седла клапана, выполняя роль поршня — откачивает из топливопровода часть топлива, резко понижая тем самым давление. Благодаря данному действию происходит резкое прекращение подачи топлива.
Техническое обслуживание и регулировка тнвд двигателя Д 240
Обслуживание топливного насоса заключается в контроле уровня масла (каждые 120 часов эксплуатации) и своевременной его замене в корпусе насоса (каждые 480 часов).
Для более надежной работы ТНВД на последних модификациях двигателей Д-240 и Д-240Л применяется циркуляционная смазка насоса от системы смазки двигателя. Каждые 960 часов эксплуатации двигателя рекомендуется проверять соответствие топливного насоса установленным параметрам. В случае необходимости — проведите регулировку ТНВД.
Технические характеристики топливного насоса УТН 5
| Номинальная частота вращения вала насоса, об/мин | 1100+5 |
| Частота вращения при начале действия регулятора, об/мин | 1115+10 |
| Цикловая подача насоса на стенде при номинальной частоте вращения, мм3/цикл | 74,4-76,2 |
| Коэффициент неравномерности топлива между секциями при номинальной частоте вращения, не более, % | 6 |
| Максимальная частота вращения холостого хода, об/мин | 1170 |
| Цикловая подача насоса при максимальной частоте вращения холостого хода, не более, мм /цикл | 6,4 |
| Коэффициент неравномерности топлива между секциями при максимальной частоте вращения холостого хода, не более, % | 30 |
| Частота вращения при коррекции топливоподачи, об/мин | 850 |
| Степень коррекции топливоподачи, % | < 15-22 |
| Частота вращения при выключении корректора, об/мин | 1040-110 |
| Цикловая подача топлива при 40-50 об/мин кулачкового вала, не менее, мм3/цикл | 120 |
Угол начала подачи топлива секцией по мениску до в. м.т. толкателя (по профилю кулачка), град | 57±1 |
Регулировка топливного насоса осуществляется на специальном стенде, оснащенным приборами для замера частоты вращения кулачкового вала, градуированным диском для определения начала подачи топлива, мерной емкостью для выявления количества подаваемого топлива, а также приводом с вариатором, обеспечивающий плавное измерение частоты вращения.
Регулировка скоростного режима осуществляется при помощи болта, вкрученного в корпус регулятора и ограничивающего натяжение пружины регулятора. Для увеличения количества оборотов, соответствующих началу действия регулятора — болт вкручивают, а для уменьшения выкручивают. Каждый оборот болта изменяет скоростной режим двигателя на 30-50 оборотов в минуту.
Установка угла начала впрыска топлива: 1 — крышка распределения; 2 — замковая шайба; 3 — болт; 4 — шестерня привода насоса; 5 — шлицевой фланец; 6 — гайка валика; 7 — планка; 8 — крышка люка; 9 — контргайка; 10 — регулировочный болт.
Равномерность подачи топлива по секциям насоса и регулировка цикловой подачи осуществляется при помощи болта номинала. При вкручивании болта в корпус регулятора — цикловая подача увеличивается, а, соответственно, при выкручивании уменьшается. Для регулировки равномерности подачи топлива по секциям насоса и плунжера относительно зубчатого венца применяется гильза. Поворачивая гильзу влево увеличивается подача топлива, при повороте вправо — уменьшается.
Угол начала подачи топлива регулируется болтом толкателя по мениску топлива в моментоскопе, прикрученным к штуцеру насоса. Для уменьшения угла начала подачи винт выворачивается из толкателя, для увеличения — ввертывается.
Проверка момента начала подачи топлива ТНВД осуществляется в следующей последовательности:
1. Установите рычаг управления подачей топлива в режим максимальной подачи;
2. Отсоедините трубку высокого давления от штуцера первой секции и на ее место подключи моментоскоп;
3. Проверните коленвал двигателя по его рабочему направлению до тех пор, пока из трубки моментоскопа не появится топливо;
4.
Удалите часть топилва из трубки и, медленно вращая коленчатый вал, контролируйте уровень топлива в трубке моментоскопа; при начале подъема топлива в трубке — прекратите вращение коленвала;
5. Выкрутите установочный болт и вставьте его обратным концом в то же отверстие, пока он не упрется в маховик. Необходимо, чтобы установочный болт совпадал с отверстием в маховике.
6. Подсоедините трубку высокого давления и закрутите в отверстие заднего листа установочный болт.
7. Зафиксируйте крепежные болты шлицевого фланца, установите на место крышку люка и отрегулируйте осевой зазор шестерни привода ТНВД.
ПАРАМЕТРИ ТНВД в Харківській області від компанії «ТД «ТПС»».
за порядкомза зростанням ціниза зниженням ціниза новизною
16243248
ТНВД 805.7-50
ТНВД 60.5-30
ТНВД 601.5
ТНВД 604.5-10
ТНВД 607.5
ТНВД 608.5
ТНВД 80.5-30
ТНВД 80.7-20
ТНВД 801.5-40
ТНВД 803.5-20
ТНВД 805.5-30
ТНВД 806.5-40
hTB9iv1A_23XPQmme-YoLcUA9WQV_SQ18aYWHYNYbJo» data-advtracking-product-id=»1039626793″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 805.7-40
zWl0-OCWUVOlfywSf9J3vXnCGe5KLuvKJDshIx-L-Hw» data-advtracking-product-id=»1039628447″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 902.8-20
4eyHBmsr5y5Z6TLrkK7KI3PZY6Zhn4nR-0QNjZbf1vQ» data-advtracking-product-id=»1039630127″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 60.5-40
6c1oLw1hzv-I6caTLQ7_2c_8E7xIv-kCJ3uOLvfLW-I» data-advtracking-product-id=»1039630746″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 604.5
KLYBVSnYGDX8wYc_rs9dCD4Bf0N7OS9vDLKp79Ut3JU» data-advtracking-product-id=»1039631534″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 605.5
PNEwg0qkNdukQK8VNC5Sd53f8hAXQlqBKChFb82ESWU» data-advtracking-product-id=»1039632276″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 607.5-10
839TtX3_P5vjmn_1GhmQ8XhBQekpFvCOxEufluM3YXg» data-advtracking-product-id=»1039633125″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 608.5-10
3vyo3hNNHb8uJaYJqaFeoBWOjMYwGKlZqnQ7zlQIBZU» data-advtracking-product-id=»1039633854″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 80.6-30
89t6zfvGkUwNkHDjSZ7bemCmpNh-Rud7LGpS6AVBaXk» data-advtracking-product-id=»1039634966″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 801.5-11
Bo8uPnaOj3szKWVp1DlZitQptCpW0-fHyJplnPFGGfc» data-advtracking-product-id=»1039636595″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 802.5-20
kxl7aE0UeAVlNr_8CMrz4ExbdmAKdnEhIGz22cT0fBM» data-advtracking-product-id=»1039640124″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 804.7-21
B27qk_qcvh2q7v4vLkFmfk3t4PI_P1GM8JoFtoVunIY» data-advtracking-product-id=»1039642473″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>ТНВД 805.5-40
Регулятор давления в системе впрыска Common Rail
Регулятор давления в системе впрыска Common Rail
Ханну Яаскеляйнен, Алессандро Феррари
Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите под номером , чтобы просмотреть полную версию этого документа.
Abstract : Существует несколько подходов к контролю давления в общей топливной рампе. Один из первых подходов заключался в том, чтобы подавать в общую топливную рампу больше топлива, чем необходимо, и использовать клапан регулирования давления, чтобы слить лишнее топливо обратно в топливный бак. Более предпочтительным подходом является дозирование топлива в насосе высокого давления, чтобы свести к минимуму количество топлива, нагнетаемого до давления в рампе. Для более поздних целей можно использовать различные виды учета топлива. В некоторых практических реализациях Common Rail используются оба подхода со стратегией управления в зависимости от условий работы двигателя.
- Введение
- Клапан регулировки давления
- Насос-дозатор
- Практический регулятор давления в рампе
Введение
Серийные топливные системы Common Rail оснащены замкнутой системой регулирования высокого давления, которая стабилизирует давление в рампе с относительно небольшим запасом до номинального значения, заданного электронным блоком управления для данного режима работы двигателя.
Насос поддерживает давление в рампе, непрерывно подавая топливо в общую рампу. Это давление контролируется датчиком давления, и разница между номинальным значением давления в рампе и измеренным является входным сигналом для контроллера. В терминологии управления давление в рампе равно 9.0026 системный выход , в то время как положение привода, используемого для управления давлением в рампе, является системным входом .
Существует ряд подходов к контролю давления в общей топливной рампе. Одним из способов является подача большего количества топлива, чем необходимо, в общую топливную рампу и использование регулятора высокого давления, обычно называемого клапаном регулирования давления, в контуре высокого давления для сброса избыточного топлива обратно в топливный бак. При таком подходе положение клапана регулирования давления является входом системы управления. Хотя этот подход использовался исключительно в некоторых ранних системах впрыска топлива, таких как насосы Bosch CP1 (рис.
1 и рис. 2), это может привести к низкой эффективности и чрезмерно высокой температуре возврата топлива.
Другой подход заключается в измерении количества топлива на насосе высокого давления, чтобы обеспечить подачу в общую топливную рампу только того количества топлива, которое требуется форсункам. Возможен ряд подходов к измерению помпы. Один из распространенных подходов заключается в измерении количества топлива, всасываемого в насос (впускной дозатор), с помощью впускного дозирующего клапана (IMV) того или иного типа, иногда также называемого просто клапаном дозирования топлива (FMV). Другой подход заключается в том, чтобы позволить насосу всасывать неконтролируемое количество топлива и измерять поток нагнетания насоса (измерение на выходе) с помощью клапана, такого как дозирующий клапан на выходе (OMV). Другим средством является изменение рабочего объема насоса высокого давления. Тщательно контролируя количество топлива, поступающего в насос, и избегая сжатия избыточного топлива до высокого давления, можно повысить гидравлическую эффективность системы впрыска топлива и избежать чрезмерно высоких температур топлива.
Следует отметить, однако, что дозирование топлива на ТНВД не может избежать необходимости в регуляторе высокого давления. Регулятор давления все еще можно использовать для некоторой регулировки давления в рампе.
Клапан регулировки давления
Клапан регулирования давления (PCV) для управления давлением в рампе может быть расположен на одном конце рампы (PCV-вне насоса), рис. 1, или на выходе из насоса (PCV-встроенный насос), рис. 2. PCV-вне насоса ведет к меньшие затраты на производство насоса, но близость регулятора к форсункам может вызвать дополнительные помехи в динамике форсунок. В решении PCV со встроенным насосом топливо, дросселируемое регулирующим клапаном, соединяется с потоком утечки из насосных камер, а также с топливом, текущим в контурах охлаждения и смазки насоса. Этот комбинированный поток выпускается из насоса и возвращается в топливный бак.
Рисунок 1 . Система впрыска дизельного топлива Common Rail с клапаном регулировки давления, расположенным на рампе
(Источник: Bosch)
Рисунок 2 .
