Dom - Klima
Danfoss pumpa za gorivo. Projektiranje visokotlačnih i niskotlačnih pumpi za gorivo. Inline pumpa za gorivo visokog pritiska

Koristi se na raznim vrstama prijevoza i opreme, a temelji se na izgaranju smjese goriva i zraka i energiji koja se oslobađa kao rezultat tog procesa. Ali da bi elektrana radila, gorivo se mora dopremati u porcijama u točno određenim trenucima. A ovaj zadatak leži u sustavu napajanja uključenom u dizajn motora.

Sustavi za napajanje motora gorivom sastoje se od niza komponenti od kojih svaka ima svoju zadaću. Neki od njih filtriraju gorivo, uklanjaju onečišćenja iz njega, drugi doziraju i dovode ga u usisnu granu ili izravno u cilindar. Svi ovi elementi svoju funkciju obavljaju s gorivom, koje im još treba dostaviti. A to osiguravaju pumpe za gorivo koje se koriste u dizajnu sustava.

Sklop pumpe

Kao i svaka pumpa 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 vlastite tipove pumpi za gorivo. Ali općenito, svi se mogu podijeliti u dvije kategorije - niske i visokotlačni. Korištenje pojedinog čvora ovisi o značajke dizajna te princip rada elektrane.

Dakle, za benzinske motore, budući da je zapaljivost benzina mnogo veća od dizelskog goriva, a istovremeno se smjesa goriva i zraka zapali iz vanjskog izvora, visoki tlak u sustavu nije potreban. Stoga se u dizajnu koriste crpke niski pritisak.

Pumpa benzinskog motora

Ali vrijedi napomenuti da se u sustavima ubrizgavanja benzina najnovije generacije gorivo dovodi izravno u cilindar (), pa se benzin mora dovoditi pod visokim pritiskom.

Što se tiče dizelskih motora, smjesa se zapali zbog utjecaja tlaka u cilindru i temperature. Osim toga, samo gorivo se izravno ubrizgava u komore za izgaranje, tako da je mlaznica za njegovo ubrizgavanje potreban značajan pritisak. U tu svrhu dizajn koristi visokotlačnu pumpu (HHP). Ali napominjemo da dizajn elektroenergetskog sustava nije mogao učiniti bez upotrebe niskotlačne pumpe, budući da sama pumpa za ubrizgavanje ne može pumpati gorivo, jer je njezin zadatak samo kompresirati i opskrbljivati ​​ga mlaznicama.

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

Točnije, na benzinskim motorima, energetski sustavi koriste samo niskotlačne pumpe. I samo injektor s izravnim ubrizgavanjem ima pumpu za ubrizgavanje goriva. Štoviše, u modelima rasplinjača ova je jedinica imala mehanički pogon, ali u modelima s ubrizgavanjem koriste se električni elementi.

Mehanička pumpa za gorivo

U dizelskim motorima koriste se dvije vrste pumpi - niskotlačna, koja pumpa gorivo, i visokotlačna, koja komprimira dizelsko gorivo prije nego što uđe u brizgaljke.

Pumpa za punjenje dizelskog goriva obično ima mehanički pogon, iako ih također ima električni modeli. Što se tiče pumpe za ubrizgavanje goriva, pokreće je elektrana.

Razlika u tlaku koju stvaraju niskotlačne i visokotlačne pumpe vrlo je upečatljiva. Dakle, za rad sustava ubrizgavanja energije dovoljno je samo 2,0-2,5 bara. Ali ovo je raspon radnog tlaka samog injektora. Jedinica za pumpanje goriva, kao i obično, daje malo više. Dakle, tlak pumpe za gorivo injektora varira od 3,0 do 7,0 bara (ovisno o vrsti i stanju elementa). Što se tiče sustava rasplinjača, benzin se isporučuje gotovo bez tlaka.

Ali dizel motori zahtijevaju vrlo visok tlak za opskrbu gorivom. Ako uzmemo najnoviju generaciju sustava Common Rail, tada u krugu pumpe za ubrizgavanje goriva i injektora tlak dizelskog goriva može doseći 2200 bara. Stoga crpka radi iz elektrane, jer njezin rad zahtijeva dosta energije, pa nije preporučljivo instalirati snažan elektromotor.

Naravno, radni parametri i stvoreni tlak utječu na dizajn ovih jedinica.

Vrste pumpi za gorivo, njihove karakteristike

Nećemo rastavljati strukturu pumpe za gorivo rasplinjačkog motora, budući da se takav sustav napajanja više ne koristi, a strukturno je vrlo jednostavan i nema ništa posebno u vezi s tim. Ali treba detaljnije razmotriti električnu pumpu za gorivo s mlaznicama.

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

Sljedeće pumpe mogu se koristiti na vozilima s ubrizgavanjem:

  • Vakuum;
  • Valjak;
  • Zupčanik;
  • centrifugalni;

Rotacijske pumpe

A razlika između njih uglavnom se svodi na mehanički dio. I samo je dizajn pumpe za gorivo vakuumskog tipa potpuno drugačiji.

Vakuum

Rad vakuumske pumpe temelji se na konvencionalnoj pumpi za gorivo karburatorskog motora. Jedina razlika je u pogonu, ali sam mehanički dio je gotovo identičan.

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

Ova membrana, kada se kreće naprijed, stvara vakuum u komori s ventilima, što dovodi do otvaranja ulaznog elementa i pumpanja benzina u njega. Tijekom kretanja unatrag, usisni ventil se zatvara, ali se ispušni ventil otvara i gorivo se jednostavno gura u cjevovod. Općenito, sve je jednostavno.

Što se tiče električnog dijela, radi na principu uvlačnog releja. To jest, postoji jezgra i namot. Kada se na namot primijeni napon, magnetsko polje koje nastaje u njemu uvlači jezgru spojenu na membranu (događa se njezino translacijsko kretanje). Čim napon nestane, povratna opruga vraća membranu u prvobitni položaj (povratno kretanje). Isporuka impulsa na električni dio upravlja elektronička upravljačka jedinica mlaznice.

Valjak

Što se tiče ostalih tipova, njihov električni dio je u principu identičan i radi se o običnom elektromotoru istosmjerna struja, koji radi iz mreže od 12 V. Ali mehanički dijelovi su drugačiji.

Valjkasta pumpa za gorivo

U tipu pumpe s valjcima radni elementi su rotor s 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 žljebova i spojeni na dovodne i izlazne vodove). Suština rada svodi se na činjenicu da valjci jednostavno prenose benzin iz jedne komore u drugu.

oprema

Tip zupčanika koristi dva zupčanika postavljena jedan u drugom. Unutarnji zupčanik je manjih dimenzija i kreće se duž ekscentrične putanje. Zahvaljujući tome, između zupčanika postoji komora u kojoj se gorivo hvata iz dovodnog kanala i pumpa u ispušni kanal.

Zupčasta pumpa

Centrifugalni tip

Vrste električnih pumpi za gorivo s valjcima i zupčanicima rjeđe su od centrifugalnih, također su turbinske.

Centrifugalna pumpa

Pumpa za gorivo ove vrste uključuje rotor s veliki iznos oštrice. Rotirajući ova turbina stvara turbulencije u benzinu, što osigurava njegovo usisavanje u pumpu i dalje potiskivanje u glavni vod.

Pogledali smo na dizajn pumpi za gorivo malo pojednostavljeno. Doista, u njihovom dizajnu postoje dodatni ulazni i sigurnosni ventili, čija je zadaća opskrba gorivom samo u jednom smjeru. Odnosno, benzin koji ulazi u pumpu može se vratiti u spremnik samo kroz povratni vod, prolazeći kroz sve komponente elektroenergetskog sustava. Također, zadatak jednog od ventila je isključiti i zaustaviti ubrizgavanje pod određenim uvjetima.

Turbinska pumpa

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

Svaki automobilski motor ima sustav napajanja koji osigurava miješanje komponenti zapaljive smjese i njihovu opskrbu u komore za izgaranje. Dizajn elektroenergetskog sustava ovisi o tome na koje gorivo radi elektrana. Ali najčešća je jedinica s pogonom na benzin.

Da bi elektroenergetski sustav miješao komponente smjese, mora ih primiti i iz posude u kojoj se nalazi benzin – spremnika goriva. U tu svrhu, dizajn uključuje pumpu koja opskrbljuje benzinom. I čini se da ova komponenta nije najvažnija, ali bez njenog rada motor se jednostavno neće pokrenuti, jer benzin neće teći u cilindre.

Vrste pumpi za gorivo i njihov princip rada

Automobili koriste dvije vrste benzinskih pumpi, koje se razlikuju ne samo u dizajnu, već iu 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 mehanička pumpa za gorivo. Obično se nalazi na glavi agregata, budući da se iz njega pokreće bregasto vratilo. Gorivo se pumpa u njega zbog vakuuma koji stvara membrana.

Njegov dizajn je prilično jednostavan - tijelo sadrži membranu (dijafragmu), koja je opružna na dnu i pričvršćena u središnjem dijelu na šipku spojenu na pogonsku polugu. Na vrhu pumpe nalaze se dva ventila - ulazni i izlazni, kao i dva priključka, od kojih jedan uvlači benzin u pumpu, a iz drugog izlazi i ulazi u karburator. Radni prostor mehanički tip ima šupljinu iznad membrane.

Pumpa za gorivo radi na ovom principu - na bregastom vratilu nalazi se poseban ekscentar koji pokreće pumpu. Dok motor radi, osovina, rotirajući, djeluje vrhom bregaste osovine na potiskivač, koji pritišće pogonsku polugu. Ovo pak povlači šipku prema dolje zajedno s membranom, nadvladavajući silu opruge. Zbog toga se u prostoru iznad membrane stvara vakuum, zbog čega se usisni ventil odvaja i benzin se pumpa u šupljinu.

Video: Kako radi pumpa za gorivo

Čim se osovina okrene, opruga vraća potiskivač, pogonsku polugu i dijafragmu zajedno sa šipkom na mjesto. Zbog toga se povećava tlak u šupljini iznad membrane, zbog čega se ulazni ventil zatvara, a izlazni ventil otvara. Isti pritisak gura benzin iz šupljine u izlazni priključak i on teče u rasplinjač.

Odnosno, cijeli rad mehaničkog tipa bez 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 pumpa za gorivo radi stalno dok motor radi. Kada se agregat zaustavi, prestaje dovod benzina jer pumpa također prestaje pumpati. Kako bi se osiguralo dovoljno goriva za pokretanje motora i njegovo funkcioniranje do punjenja sustava zbog vakuuma, rasplinjač ima komore u koje se ulijeva benzin i prije rada motora.

2. Električna pumpa za gorivo, njihove vrste

U sustavima za ubrizgavanje goriva benzin se ubrizgava brizgaljkama, a za to je potrebno da gorivo do njih dolazi pod pritiskom. Stoga korištenje pumpe mehaničkog tipa ovdje nije moguće.

Električna pumpa za gorivo služi za dovod benzina u sustav za ubrizgavanje goriva. Takva se pumpa nalazi u cjevovodu za gorivo ili izravno u spremniku, što osigurava pumpanje benzina pod pritiskom u sve komponente elektroenergetskog sustava.

Spomenimo ukratko najmoderniji sustav ubrizgavanja - s izravnim ubrizgavanjem. Radi na principu dizelskog sustava, odnosno benzin se ubrizgava direktno u cilindre pod visokim pritiskom, što klasična električna pumpa ne može pružiti. Stoga takav sustav koristi dva čvora:

  1. Prvi od njih je električni, ugrađen u spremnik, a osigurava punjenje sustava gorivom.
  2. Druga pumpa, visokotlačna pumpa (HPF), ima mehanički pogon i zadatak joj je osigurati značajan pritisak goriva prije nego što ga dovede do brizgaljki.

Ali za sada nećemo promatrati pumpe za ubrizgavanje goriva, već ćemo pogledati konvencionalne električne pumpe za gorivo, koje se nalaze ili u blizini spremnika i ugrađene u cijev za gorivo ili ugrađene izravno u spremnik.

Video: Benzinska pumpa, provjera i ispitivanje

Postoji veliki broj vrsta, ali su najraširenije tri vrste:

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

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

Radi ovako: kada se rotor okreće, valjci prolaze kroz ulaznu zonu, što stvara vakuum i benzin se pumpa u pumpu. Njegovi valjci se zahvataju i prenose u ispušnu zonu, ali se prvo, zbog ekscentričnog položaja, komprimira gorivo, čime se postiže pritisak.

Zbog ekscentričnog kretanja radi i zupčasta pumpa koja je također ugrađena u dovod goriva. Ali umjesto rotora i superpunjača, njegov dizajn sadrži dva unutarnja zupčanika, odnosno jedan od njih smješten je unutar drugog. U ovom slučaju, unutarnji zupčanik je pogonski, povezan je s osovinom elektromotora i pomaknut je u odnosu na drugi - gonjeni. Tijekom rada takve pumpe, gorivo se pumpa kroz zube zupčanika.

Ali na automobilima se najčešće koristi centrifugalna električna pumpa za gorivo, koja se ugrađuje izravno u spremnik, a na nju je već spojen vod za gorivo. Njegova opskrba gorivom provodi impeler koji ima veliki broj lopatica i nalazi se u posebnoj komori. Tijekom rotacije ovog rotora stvara se turbulencija koja pospješuje usisavanje benzina i njegovu kompresiju, čime se stvara pritisak prije nego što se dovede u cijev za gorivo.

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

Imajte na umu da već tijekom pokretanja elektrane za ubrizgavanje sustav već mora sadržavati gorivo pod tlakom. Dakle, električnom pumpom za gorivo upravlja elektronička upravljačka jedinica, a počinje raditi prije nego što se aktivira starter.

Osnovni kvarovi pumpe za gorivo

Video: kada je pumpa za gorivo bolesna

Sve benzinske pumpe imaju prilično dug radni vijek zbog svoje relativno jednostavne konstrukcije.

Problemi su vrlo rijetki u mehaničkim komponentama. Najčešće nastaju zbog puknuća membrane ili istrošenosti pogonskih elemenata. U prvom slučaju pumpa potpuno prestaje pumpati gorivo, au drugom ga isporučuje u nedovoljnim količinama.

Provjera takve pumpe za gorivo nije teška, samo uklonite gornji poklopac i procijenite stanje membrane. Također možete odvojiti cijev goriva koja dolazi iz rasplinjača, spustiti ga u posudu i pokrenuti motor. Za servisni element, gorivo se isporučuje u jednolikim dijelovima s prilično snažnim mlazom.

Kod motora s ubrizgavanjem kvar električne pumpe goriva ima određene simptome - automobil se ne pali dobro, osjetan je pad snage, a mogući su i prekidi u radu motora.

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

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

Nadopunjavanje gorivom niske kvalitete može lako dovesti do kvarova. Nečistoće i strane čestice prisutne u takvom benzinu, ulazeći u jedinicu, dovode do povećanog trošenja komponente.

Problemi mogu nastati i kroz električni dio. Oksidacija i oštećenje ožičenja može rezultirati nedovoljnom snabdijevanjem crpke.

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

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

Pumpe za ubrizgavanje uglavnom se koriste, naravno, u dizelskim motorima. A u benzinskim motorima pumpe za ubrizgavanje nalaze se samo u onim jedinicama koje koriste sustav izravnog ubrizgavanja goriva. Istodobno, pumpa u benzinskom motoru radi s mnogo manjim opterećenjem, jer nije potreban takav visoki tlak kao u dizelskom motoru.

Osnovni, temeljni konstruktivni elementi pumpa za gorivo - klip (klip) i mali cilindar (čahura), koji su spojeni u jedan klipni sustav (par), izrađen od čelika visoke čvrstoće s velikom preciznošću.

Zapravo, proizvodnja klipnog para prilično je težak zadatak koji zahtijeva posebne strojeve visoke preciznosti. U cijelom Sovjetskom Savezu, ako me sjećanje ne vara, postojala je samo jedna tvornica u kojoj su se proizvodili klipni parovi.

Kako se kod nas danas prave klipni parovi pogledajte u ovom videu:

Između para klipova postoji vrlo mali razmak, takozvano precizno spajanje. To je savršeno prikazano u videu, kada klip vrlo glatko, lebdeći pod vlastitom težinom, ulazi u cilindar.

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

Brizgalice su spojna karika u tom lancu, pa su cjevovodima spojene na pumpu. Mlaznice su povezane s komorom za izgaranje donjim dijelom za raspršivanje opremljenim male rupe za učinkovito ubrizgavanje goriva s daljnjim paljenjem. 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 i glavna.

In-line 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 klipova opskrbljuje gorivom jedan cilindar.

Parovi su ugrađeni u kućište crpke, koje ima ulazne i izlazne kanale. Klip se pokreće pomoću bregaste osovine, koja je pak povezana s radilicom, s koje se prenosi rotacija.

Bregasto vratilo pumpe, kada ga okreću njegovi bregovi, djeluje na potiskivače klipa, uzrokujući njihovo pomicanje unutar čahura pumpe. U tom slučaju se ulazni i izlazni otvori naizmjenično otvaraju i zatvaraju. Kako se klip pomiče uz rukavac, stvara se pritisak potreban za otvaranje ventila za ubrizgavanje, kroz koji se gorivo pod pritiskom usmjerava kroz cijev za gorivo do određene mlaznice.

Trenutak dovoda goriva i podešavanje njegove količine potrebne u određenom trenutku može se izvršiti pomoću mehaničkog uređaja ili pomoću elektronike. Ovo podešavanje potrebno je za podešavanje dovoda goriva u cilindre motora ovisno o brzini radilice (brzini motora).

Mehanička kontrola se postiže korištenjem posebne centrifugalne spojke, koja je montirana na bregastu osovinu. Princip rada takve spojke sadržan je u utezima koji se nalaze unutar spojnice i imaju mogućnost pomicanja pod utjecajem centrifugalne sile.

Centrifugalna sila se mijenja s povećanjem (ili smanjenjem) broja okretaja motora, zbog čega se utezi ili divergiraju prema vanjskim rubovima spojke ili se ponovno približavaju osi. To dovodi do pomaka bregaste osovine u odnosu na pogon, zbog čega se mijenja način rada klipova i, sukladno tome, s povećanjem broja okretaja radilice motora osigurava se rano ubrizgavanje goriva, a kasno, kao što pogađate , uz smanjenje brzine.

Redne pumpe za gorivo vrlo su pouzdane. Podmazuju se motornim uljem koje dolazi iz sustava za podmazivanje motora. Nisu nimalo izbirljivi po pitanju kvalitete goriva. Danas je upotreba takvih pumpi ograničena zbog njihove glomaznosti. kamioni srednje i velike nosivosti. Do otprilike 2000. godine korišteni su i na putničkim dizel motorima.

Distribucijska pumpa za ubrizgavanje

Za razliku od redne visokotlačne pumpe, distribucijska pumpa za ubrizgavanje može imati jedan ili dva klipa, ovisno o veličini motora i, sukladno tome, potrebnoj količini goriva.

A ti jedan ili dva klipa opslužuju sve cilindre motora, kojih može biti 4, 6, 8 ili 12. Zahvaljujući svom dizajnu, u usporedbi s in-line pumpama za ubrizgavanje, distribucijska pumpa je kompaktnija i manje teži, a istovremeno je sposoban osigurati ravnomjerniju opskrbu gorivom.

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

Distribucijska pumpa za ubrizgavanje može se opremiti s različite vrste klipni pogoni. Sve ove vrste pogona su bregasti pogoni i mogu biti: krajnji pogon, unutarnji pogon ili vanjski pogon.

Najučinkovitijima se smatraju mehanički i unutarnji pogoni, koji su lišeni opterećenja koje stvara pritisak goriva na pogonsku osovinu, zbog čega traju nešto duže od pumpi s vanjskim bregastim pogonom.

Usput, vrijedi napomenuti da su uvezene pumpe Bosch i Lucas, koje se najčešće koriste u automobilskoj industriji, opremljene čeonim i unutarnjim pogonom, dok domaće pumpe serije ND imaju vanjski pogon.

Pogon za lice

U ovoj vrsti pogona, koji se koristi u Bosch VE pumpama, glavni element je klip razdjelnika, dizajniran za stvaranje tlaka i raspodjelu goriva u cilindrima goriva. U ovom slučaju, klip razdjelnika izvodi rotacijske i recipročne pokrete tijekom rotacijskih pokreta podloške bregaste osovine.

Uzvratno kretanje klipa provodi se istovremeno s rotacijom bregaste podloške, koja se, oslanjajući se na valjke, kreće duž fiksnog prstena duž radijusa, odnosno čini se da trči oko njega.

Djelovanje podloška 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 rotacijska kretanja klipa.

Količina opskrbe gorivom može se osigurati pomoću elektroničkog (elektromagnetski ventil) ili mehaničkog (centrifugalna spojka) uređaja. Podešavanje se vrši okretanjem fiksnog (nerotirajućeg) prstena za podešavanje za određeni kut.

Radni ciklus pumpe sastoji se od sljedećih faza: ubrizgavanje dijela goriva u prostor iznad klipa, ubrizgavanje tlaka uslijed kompresije i raspodjela goriva po cilindrima. Zatim se klip vraća u prvobitni položaj i ciklus se ponavlja.

Unutarnji bregasti pogon

Unutarnji pogon koristi se u distribucijskim pumpama za ubrizgavanje rotacijskog tipa, na primjer, u pumpama Bosch VR, Lucas DPS, Lucas DPC. Kod ove vrste crpke gorivo se dovodi i distribuira kroz dva uređaja: klip i razdjelnu glavu.

Bregasto vratilo opremljeno je s dva suprotna klipa, koji osiguravaju proces ubrizgavanja goriva; što je manja udaljenost između njih, to je veći tlak goriva. Nakon podizanja tlaka, gorivo juri do mlaznica kroz kanale glave bregastog vratila kroz ventile za ubrizgavanje.

Dovod goriva u klipove osigurava posebna pumpa za povišenje tlaka, koja se može razlikovati ovisno o vrsti dizajna. To može biti ili zupčasta pumpa ili pumpa s rotirajućim lopaticama. Pumpa za povišenje tlaka nalazi se u kućištu pumpe i pokreće je pogonska osovina. 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 goriva

Ovaj tip pumpe za gorivo koristi se u Common Rail sustavu opskrbe gorivom, u kojem se gorivo prvo nakuplja u razvodniku goriva prije nego što se dopremi do mlaznica. Glavna pumpa može osigurati visoku opskrbu gorivom - preko 180 MPa.

Glavna pumpa može biti s jednim, dva ili tri klipa. Pogon klipa osigurava bregasta podloška ili osovina (također bregasta, naravno), koja vrši rotacijska kretanja u pumpi, drugim riječima, vrti se.

U ovom slučaju, u određenom položaju ekscentra, pod djelovanjem opruge, klip se pomiče prema dolje. U ovom se trenutku kompresijska komora širi, zbog čega se tlak u njoj smanjuje i stvara se vakuum, koji prisiljava ulazni ventil na otvaranje, kroz koji gorivo prolazi u komoru.

Podizanje klipa prati povećanje tlaka unutar komore i zatvaranje usisnog ventila. Kada se postigne tlak na koji je pumpa postavljena, otvara se izlazni ventil, kroz koji se gorivo pumpa u rampu.

U glavnoj pumpi, procesom opskrbe gorivom upravlja ventil za doziranje goriva (koji se otvara ili zatvara na potrebnu količinu) pomoću elektronike.

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

Ovaj je članak zaseban materijal koji opisuje dizajn visokotlačne pumpe za dizelsko gorivo, njegovu svrhu, moguće kvarove, dijagram i načela rada na primjeru takvog sustava za opskrbu gorivom za ovaj tip. Pa prijeđimo odmah na stvar.

Pročitajte u ovom članku

Što je pumpa za ubrizgavanje goriva?

Visokotlačna pumpa za gorivo označava se skraćenicom . Ovaj uređaj jedan je od najsloženijih dizajna dizel motora. Glavni zadatak takve pumpe je opskrba dizelskog goriva pod visokim tlakom.

Pumpe osiguravaju dovod goriva u cilindre dizelskog motora pod određenim tlakom, kao i strogo u određenom trenutku. Udjeli isporučenog goriva mjere se vrlo precizno i ​​odgovaraju stupnju opterećenja motora. Pumpe za ubrizgavanje razlikuju se po načinu ubrizgavanja. Postoje pumpe s izravnim djelovanjem i također pumpe za ubrizgavanje baterija.

Pumpe za gorivo izravnog djelovanja imaju mehanički pogon klipa. Procesi pumpanja i ubrizgavanja goriva odvijaju se istovremeno. Određeni dio pumpe za ubrizgavanje goriva opskrbljuje svaki pojedinačni cilindar dizelskog motora s unutarnjim izgaranjem potrebnom dozom goriva. Tlak potreban za učinkovito raspršivanje stvara se kretanjem klipa pumpe za gorivo.

Pumpa za ubrizgavanje goriva s akumulatorskim ubrizgavanjem razlikuje se po tome što sile pritiska djeluju na pogon radnog klipa komprimirani plinovi u samom cilindru motora s unutarnjim izgaranjem ili se utjecaj vrši pomoću opruga. Postoje pumpe za gorivo s hidrauličkim akumulatorom, koje se koriste u snažnim dizelskim motorima s unutarnjim izgaranjem niske brzine.

Važno je napomenuti da sustave s hidrauličkim akumulatorom karakteriziraju odvojeni procesi pumpanja i ubrizgavanja. Gorivo pod visokim tlakom pumpa se pumpom za gorivo u bateriju, a tek potom dovodi do mlaznica za gorivo. Ovaj pristup osigurava učinkovitu atomizaciju i optimalno formiranje smjese, što je prikladno za cijeli raspon opterećenja na dizelskoj jedinici. Nedostaci ovog sustava uključuju složenost dizajna, što je postalo razlogom nepopularnosti takve pumpe.

Moderno dizelske jedinice koristiti tehnologiju koja se temelji na upravljanju elektromagnetskim ventilima injektora iz elektroničke upravljačke jedinice s mikroprocesorom. Ova tehnologija se zove "Common Rail".

Glavni uzroci kvarova

Pumpa za ubrizgavanje je skup uređaj koji je vrlo zahtjevan za kvalitetu goriva i maziva. Ako automobil radi na gorivu niske kvalitete, takvo gorivo nužno sadrži krute čestice, prašinu, molekule vode itd. Sve to dovodi do kvara parova klipova, koji su ugrađeni u pumpu s minimalnom tolerancijom, mjerenom u mikronima.

Nekvalitetno gorivo lako oštećuje mlaznice koje su odgovorne za proces raspršivanja i ubrizgavanja goriva.

Uobičajeni znakovi neispravnosti u radu pumpi za ubrizgavanje goriva i mlaznica su sljedeća odstupanja od norme:

  • potrošnja goriva je značajno povećana;
  • primjećuje se povećani ispušni dim;
  • tijekom rada postoje strani zvukovi i buka;
  • snaga i učinak motora s unutarnjim izgaranjem osjetno padaju;
  • uočene su poteškoće s pokretanjem;

Opremljeni su moderni motori s pumpama za ubrizgavanje goriva elektronički sustav ubrizgavanje goriva. dozira dovod goriva u cilindre, raspoređuje ovaj proces u vremenu, određuje potrebna količina dizel gorivo Ako vlasnik primijeti i najmanje smetnje u radu motora, to je hitan razlog da se odmah obratite servisu. Elektrana i sustav goriva temeljito se ispituju pomoću profesionalne dijagnostičke opreme. Tijekom dijagnoze stručnjaci određuju brojne pokazatelje, među kojima su primarni:

  • stupanj ujednačenosti opskrbe gorivom;
  • pritisak i njegova stabilnost;
  • brzina rotacije osovine;

Evolucija uređaja

Pooštravanje propisa o zaštiti okoliša i emisijama štetne tvari u atmosferu dovela je do toga da su se mehaničke visokotlačne pumpe goriva za dizelske automobile počele zamjenjivati ​​elektronički upravljanim sustavima. Mehanička pumpa jednostavno nije mogla osigurati doziranje goriva s potrebnom visokom točnošću, a također nije bila u stanju odgovoriti što je brže moguće na dinamičke promjene radnih uvjeta motora.

  1. senzor za početak ubrizgavanja;
  2. senzor brzine radilice i TDC;
  3. mjerač protoka zraka;
  4. senzor temperature rashladne tekućine;
  5. senzor položaja papučice gasa;
  6. Upravljački blok;
  7. akcelerator 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 mjerne spojke;
  11. senzor hoda dozatora;
  12. senzor temperature goriva;
  13. visokotlačna pumpa za gorivo;

Ključni element u ovom sustavu je uređaj za pomicanje dozirne spojke pumpe za ubrizgavanje (10). Upravljačka jedinica (6) upravlja procesima opskrbe gorivom. Informacije ulaze u blok 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 rashladnog sredstva (4);
  • senzor položaja papučice gasa (5);

Memorija upravljačke jedinice pohranjuje navedene optimalne karakteristike. Na temelju informacija sa senzora, ECU šalje signale cikličkom dovodu i kontrolnim mehanizmima vremena ubrizgavanja. Tako se podešava količina cikličke opskrbe gorivom u različitim načinima rada agregata, kao i tijekom pokretanja hladnog motora.

Aktivatori imaju potenciometar koji šalje povratni signal računalu, određujući na taj način točan položaj mjerne spojke. Podešavanje kuta napredovanja ubrizgavanja goriva slijedi sličan princip.

ECU je odgovoran za stvaranje signala koji reguliraju brojne procese. Upravljačka jedinica stabilizira brzinu vrtnje u stanju mirovanja, regulira recirkulaciju ispušnih plinova i određuje pokazatelje iz signala senzora masenog protoka zraka. Blok uspoređuje signale u stvarnom vremenu sa senzora s onim vrijednostima koje su u njemu programirane kao optimalne. Zatim se izlazni signal iz računala prenosi na servo mehanizam, koji osigurava potreban položaj mjerne spojke. Ovim se postiže visoka točnost regulacija.

Ovaj sustav ima program za samodijagnostiku. To vam omogućuje vježbanje hitnih načina rada kako biste osigurali promet voziločak i u prisustvu niza specifičnih kvarova. Do potpunog kvara dolazi samo kada se pokvari ECU mikroprocesor.

Najčešće rješenje za podešavanje cikličkog protoka za visokotlačnu pumpu s jednim klipom razdjelnika je uporaba elektromagneta (6). Takav magnet ima rotirajuću jezgru, čiji je kraj pomoću ekscentra spojen na mjernu spojku (5). U namotu elektromagneta prolazi električna struja, a kut rotacije jezgre može biti od 0 do 60°. Tako se pomiče dozirna spojka (5). Ova spojka u konačnici regulira ciklički protok pumpe za ubrizgavanje.

Elektronički kontrolirana pumpa s jednim klipom

  1. pumpa za ubrizgavanje;
  2. solenoidni ventil za kontrolu napredovanja automatskog ubrizgavanja goriva;
  3. mlaznica;
  4. automatski cilindar za napredno ubrizgavanje;
  5. dispenzer;
  6. elektromagnetski uređaj za promjenu opskrbe gorivom;
  7. senzor temperature, tlak prednabijanja, položaj regulatora goriva;
  8. upravljačka poluga;
  9. povrat goriva;
  10. dovod goriva u injektor;

Strojem za napredovanje ubrizgavanja upravlja elektromagnetski ventil (2). Ovaj ventil regulira tlak goriva koji djeluje na klip stroja. Ventil karakterizira rad u pulsnom načinu rada prema principu "otvaranje-zatvaranje". To vam omogućuje moduliranje tlaka, koji ovisi o brzini vrtnje osovine motora s unutarnjim izgaranjem. Kada se ventil otvori, tlak pada, a to povlači za sobom smanjenje kuta napredovanja ubrizgavanja. Zatvoreni ventil osigurava povećanje tlaka, koji pomiče klip stroja u stranu kada se poveća kut napredovanja ubrizgavanja.

Ove EMC impulse određuje ECU i ovise o načinu rada i indikatorima temperature motora. Trenutak početka ubrizgavanja određen je činjenicom da je jedna od mlaznica opremljena induktivnim senzorom za podizanje igle.

Pokretači koji utječu na kontrole opskrbe gorivom u pumpi za ubrizgavanje distribucijskog tipa su proporcionalni elektromagnetski, linearni, momentni ili koračni motori, koji djeluju kao pogon za jedinicu za doziranje goriva u ovim pumpama.

Mlaznica sa senzorom za podizanje igle

Elektromagnetski aktuator distribucijskog tipa sastoji se od senzora hoda dozatora, samog aktuatora, dozatora i ventila za promjenu kuta početka ubrizgavanja, koji je opremljen elektromagnetskim pogonom. Mlaznica u svom tijelu ima ugrađen uzbudni svitak (2). ECU tamo daje određeni referentni napon. To se radi kako bi se struja u električnom krugu održala konstantnom i bez obzira na temperaturne fluktuacije.

Mlaznica, opremljena senzorom za podizanje igle, sastoji se od:

  • vijak za podešavanje (1);
  • pobudni svici (2);
  • šipka (3);
  • ožičenje (4);
  • električni konektor (4);

Navedena struja rezultira stvaranjem 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 puls doseže svoj vrhunac i određuje ga ECU, koji kontrolira kut napredovanja injekcije.

Elektronička upravljačka jedinica uspoređuje primljeni impuls s podacima u svojoj memoriji, koji odgovaraju različitim načinima rada i uvjetima rada dizelske jedinice. ECU tada šalje povratni signal solenoidnom ventilu. Navedeni ventil je spojen na radnu komoru stroja za ubrizgavanje. Tlak koji djeluje na klip stroja počinje se mijenjati. Rezultat je kretanje klipa pod djelovanjem opruge. Time se mijenja kut napredovanja ubrizgavanja.

Maksimalni tlak koji se može postići elektroničkom kontrolom dovoda goriva na temelju VE pumpe za gorivo je 150 kgf/cm2. Vrijedno je napomenuti da je ova shema složena i zastarjela; naponi u pogonu bregaste osovine nemaju daljnje izglede za razvoj. Sljedeća faza u razvoju pumpi za ubrizgavanje goriva su krugovi nove generacije.

Pumpa VP-44 i sustav izravnog ubrizgavanja za dizel motore s unutarnjim izgaranjem

Ova se shema uspješno koristi na najnovijim modelima dizelskih automobila vodećih svjetskih koncerna. To uključuje BMW, Opel, Audi, Ford itd. Pumpe ove vrste omogućuju postizanje tlaka ubrizgavanja od 1000 kgf / cm2.

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

  • A-skupina aktuatora i senzora;
  • B-skupina uređaja;
  • Niski tlak C-kruga;
  • D- sustav za osiguranje dovoda zraka;
  • E-sustav za uklanjanje štetnih tvari iz ispušnih plinova;
  • M-okretni moment;
  • CAN-on-board komunikacijska sabirnica;
  1. senzor kontrole hoda pedale za kontrolu dovoda goriva;
  2. mehanizam za otpuštanje kvačila;
  3. kontakt kočione pločice;
  4. regulator brzine vozila;
  5. žarnica i prekidač startera;
  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 prednabijanja;
  11. filmski senzor za mjerenje masenog protoka usisnog zraka;
  12. kombinirana ploča s instrumentima;
  13. elektronički kontrolirani klimatizacijski sustav;
  14. dijagnostički konektor za spajanje skenera;
  15. Kontrolna jedinica vremena uključenja za žarnice;
  16. pogon pumpe za ubrizgavanje;
  17. ECU za kontrolu motora i pumpe za ubrizgavanje goriva;
  18. pumpa za ubrizgavanje;
  19. filter goriva element;
  20. Spremnik za gorivo;
  21. senzor injektora koji kontrolira hod igle u 1. cilindru;
  22. žarnica tipa igle;
  23. točka napajanja;

Ovaj sustav ima karakterističnu značajku, a to je kombinirana upravljačka jedinica za pumpu za ubrizgavanje goriva i druge sustave. Upravljačka jedinica konstruktivno se sastoji od dva dijela, terminalnih stupnjeva i napajanja za elektromagnete koji se nalaze na kućištu pumpe za gorivo.

Uređaj pumpe za ubrizgavanje VP-44

  1. Pumpa za gorivo;
  2. senzor položaja osovine pumpe i frekvencije;
  3. Upravljački blok;
  4. kalem;
  5. opskrbni elektromagnet;
  6. elektromagnet za kut napredovanja ubrizgavanja;
  7. hidraulički pogon aktuatora za promjenu kuta napredovanja ubrizgavanja;
  8. rotor;
  9. brijeg za pranje;
  • četiri ili šest a-cilindara;
  • b-za šest cilindara;
  • c-za četiri cilindra;
  1. brijeg za pranje;
  2. video isječak;
  3. utori za vođenje pogonskog vratila;
  4. cipela za valjke;
  5. klip za ubrizgavanje;
  6. vratilo razdjelnika;
  7. visokotlačna komora;

Sustav radi na način da se okretni moment s pogonskog vratila prenosi preko spojne pločice i klinastog spoja. Ovaj zakretni moment ide na osovinu razdjelnika. Žljebovi za vođenje (3) obavljaju takvu funkciju da se kroz papuče (4) i valjke (2) koji se nalaze u njima, aktiviraju klipovi za ubrizgavanje (5) tako da to odgovara unutarnjem profilu koji podloška (1) ) ima. Broj cilindara u dizelskom motoru s unutarnjim izgaranjem jednak je broju bregova na podlošci.

Klipovi za ubrizgavanje u kućištu razdjelne osovine smješteni su radijalno. Zbog toga se takav sustav naziva pumpa za ubrizgavanje goriva. Klipovi zajedno istiskuju ulazno gorivo na uzlaznom profilu ekscentra. Zatim gorivo ulazi u glavnu visokotlačnu komoru (7). Pumpa za ubrizgavanje može imati dva, tri ili više klipova za ubrizgavanje, 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);
  • razvodni rukavac (3);
  • stražnji dio osovine razdjelnika (2) koji se nalazi u rukavcu bregastog vratila;
  • igla za zaključavanje (4) visokotlačnog solenoidnog ventila (7);
  • akumulirajuća membrana (10), koja odvaja šupljine odgovorne za pumpanje i odvodnju;
  • armature vodova visokog pritiska (16);
  • ispusni ventil (15);

Na donjoj slici vidimo samo kućište razdjelnika:

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

Ovaj sustav se sastoji od:

  1. klip;
  2. vratilo razdjelnika;
  3. razvodna čahura;
  4. igla za zaključavanje elektromagnetskog ventila visokog pritiska;
  5. kanal za obrnuti odvod goriva;
  6. prirubnica;
  7. visokotlačni solenoidni ventil;
  8. kanal visokotlačne komore;
  9. prstenasti ulazni kanal za gorivo;
  10. akumulirajuća membrana za odvajanje crpne i odvodne šupljine;
  11. šupljine iza membrane;
  12. niskotlačne komore;
  13. distribucijski utor;
  14. ispušni kanal;
  15. ispusni ventil;
  16. priključak vodova visokog pritiska;

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

Injektiranje se vrši pomoću klipova (1) i igle (4) koja je zatvorena. Klipovi se počinju pomicati na uzlaznom profilu ekscentra prema osi razdjelne osovine. Time se povećava tlak u visokotlačnoj komori.

Gorivo, već pod visokim pritiskom, juri kroz kanal visokotlačne komore (8). Prolazi kroz razvodni žlijeb (13), koji u ovoj fazi spaja razvodno vratilo (2) s ispušnim kanalom (14), armaturu (16) s ispusnim ventilom (15) i visokotlačni vod s mlaznicom. Posljednja faza je ulazak dizelskog goriva u komoru za izgaranje elektrane.

Kako funkcionira doziranje goriva? Solenoidni ventil visokog pritiska

Solenoidni ventil (ventil za podešavanje vremena početka ubrizgavanja) sastoji se od sljedećih elemenata:

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

Navedeni solenoidni ventil je odgovoran za cikličku opskrbu i doziranje goriva. Navedeni visokotlačni ventil ugrađen je u visokotlačni krug pumpe za ubrizgavanje. Na samom početku ubrizgavanja na zavojnicu elektromagneta (5) dovodi se napon prema signalu iz upravljačke jedinice. Sidro (4) pomiče iglu (3) pritiskom iste na sjedište (1).

Kada je igla čvrsto pritisnuta uz sjedište, gorivo ne teče. Iz tog razloga, tlak goriva u krugu brzo raste. To omogućuje otvaranje odgovarajućeg injektora. Kada je potrebna količina goriva u komori za izgaranje motora, tada nestaje napon na zavojnici elektromagneta (5). Otvara se elektromagnetski ventil visokog tlaka, što dovodi do smanjenja tlaka u krugu. Pad tlaka uzrokuje zatvaranje mlaznice za gorivo i zaustavljanje ubrizgavanja.

Sva točnost s kojom se ovaj proces provodi izravno ovisi o solenoidnom ventilu. Ako pokušamo objasniti još detaljnije, onda od trenutka kada ventil završava. Ovaj trenutak je isključivo određen odsutnošću ili prisutnošću napona na svitku elektromagnetskog ventila.

Višak ubrizganog goriva, koji se nastavlja ubrizgavati sve dok klipni valjak ne prođe gornju točku profila bregaste osovine, kreće se kroz poseban kanal. Kraj puta za gorivo je prostor iza akumulacijske membrane. U niskotlačnom krugu dolazi do valova visokog tlaka, koje prigušuje akumulirajuća membrana. Dodatna značajka je da ovaj prostor pohranjuje (akumulira) nakupljeno gorivo za punjenje prije sljedećeg ubrizgavanja.

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

Proces prigušivanja tlačnih valova pomoću ispusnog ventila s prigušenim povratnim tokom

Ovaj ventil za ubrizgavanje (15), koji prigušuje povratni tok nakon završetka ubrizgavanja dijela goriva, sprječava sljedeće otvaranje mlaznice mlaznice. Ovo u potpunosti eliminira fenomen dodatnog utiskivanja koji je posljedica tlačnih valova ili njihovih derivata. Ovo dodatno ubrizgavanje povećava toksičnost ispušnih plinova i krajnje je nepoželjna negativna pojava.

Kada započne dovod goriva, konus ventila (3) otvara ventil. Upravo u ovom trenutku gorivo je već pumpano kroz priključak, prodire kroz visokotlačni vod i usmjerava se na mlaznicu. Završetak ubrizgavanja goriva uzrokuje nagli pad tlaka. Iz tog razloga, povratna opruga tjera konus ventila natrag na sjedište ventila. Kada se injektor zatvori, javljaju se povratni valovi tlaka. Ove valove uspješno prigušuje prigušnica ispusnog ventila. Sve te radnje sprječavaju neželjeno ubrizgavanje goriva u radnu komoru za izgaranje dizelskog motora.

Uređaj za napredovanje ubrizgavanja

Ovaj uređaj sastoji se od sljedećih elemenata:

  1. brijeg za pranje;
  2. loptasta igla;
  3. klip za podešavanje kuta napredovanja ubrizgavanja;
  4. podvodni i odvodni kanal;
  5. ventil za podešavanje;
  6. krilna pumpa za pumpanje goriva;
  7. uklanjanje goriva;
  8. ulaz goriva;
  9. opskrba iz spremnika goriva;
  10. opruga kontrolnog klipa;
  11. povratna opruga;
  12. kontrolni klip;
  13. prstenasta hidraulička brtvena komora;
  14. prigušnica;
  15. solenoidni ventil (zatvoren) za podešavanje početne točke ubrizgavanja;

Optimalan proces izgaranja i najbolje karakteristike snage dizelskog motora s unutarnjim izgaranjem mogući su samo kada trenutak izgaranja smjese započne na određenom položaju koljenastog vratila ili klipa u cilindru dizelskog motora.

Uređaj za napredovanje ubrizgavanja obavlja jednu vrlo važnu zadaću, a to je povećanje kuta pod kojim počinje opskrba gorivom u trenutku povećanja broja okretaja radilice. Ovaj uređaj strukturno uključuje:

  • senzor kuta rotacije pogonskog vratila pumpe za ubrizgavanje goriva;
  • Upravljački blok;
  • solenoidni ventil za podešavanje vremena početka ubrizgavanja;

Uređaj osigurava vrlo optimalan trenutak za početak ubrizgavanja, koji idealno odgovara režimu rada motora i njegovom opterećenju. Postoji kompenzacija za vremenski pomak, koji je određen smanjenjem razdoblja ubrizgavanja i paljenja s povećanjem brzine vrtnje.

Ovaj uređaj je opremljen hidrauličkim pogonom i ugrađen je u donji dio kućišta pumpe za ubrizgavanje tako da se nalazi poprečno na uzdužnu os pumpe.

Rad uređaja za napredovanje ubrizgavanja

Ekscentrična pločica (1) ulazi s kuglastim klinom (2) u poprečni otvor klipa (3) na način da se translatorno kretanje klipa pretvara u rotaciju ekscentrične pločice. Klip u sredini ima kontrolni ventil (5). Ovaj ventil otvara i zatvara kontrolni otvor u klipu. Uzduž osi klipa (3) nalazi se kontrolni klip (12) koji je opterećen oprugom (10). Klip je odgovoran za položaj upravljačkog ventila.

Solenoidni ventil za podešavanje vremena početka ubrizgavanja (15) nalazi se poprečno na osi klipa. Elektronička jedinica koja upravlja pumpom za ubrizgavanje goriva djeluje na klip uređaja za napredovanje ubrizgavanja kroz ovaj ventil. Upravljačka jedinica kontinuirano daje strujne impulse. Takve impulse karakterizira konstantna frekvencija i promjenjivi radni ciklus. Ventil mijenja tlak koji djeluje na upravljački klip u dizajnu uređaja.

Sažmimo to

Ovaj materijal ima za cilj pružiti korisnicima našeg resursa najpristupačniji i razumljiviji uvod u složenu strukturu visokotlačne pumpe za gorivo i pregled njegovih glavnih elemenata. Uređaj i opći princip Rad pumpe za ubrizgavanje omogućuje nam da govorimo o besprijekornom radu samo ako se dizelska jedinica napuni visokokvalitetnim gorivom i motornim uljem.

Kao što već razumijete, niskokvalitetno dizelsko gorivo glavni je neprijatelj složene i skupe opreme za dizelsko gorivo, čiji je popravak često vrlo skup.

Ako pažljivo rukujete dizelskim motorom, strogo se pridržavate pa čak i skraćujete servisne intervale zamjene maziva, te uvažavate druge važne zahtjeve i preporuke, tada će pumpa za ubrizgavanje svom brižnom vlasniku zasigurno odgovoriti iznimnom pouzdanošću, učinkovitošću i zavidnom dugotrajnošću. .

Poput ljudskog srca, pumpa za gorivo cirkulira gorivo kroz sustav goriva. Kod benzinskih motora tu ulogu ima električna pumpa goriva, a kod dizelskih motora visokotlačna pumpa goriva (HPF).

Ova jedinica obavlja dvije funkcije: pumpa gorivo u mlaznice u strogo određenoj količini i određuje trenutak kada se počinje ubrizgavati u cilindre. Drugi zadatak sličan je promjeni vremena paljenja benzinskih motora. Međutim, od pojave sustava baterijskog ubrizgavanja, vrijeme ubrizgavanja kontrolira elektronika koja upravlja mlaznicama.

Glavni element visokotlačne pumpe za gorivo je par klipa. Njegova struktura i princip rada neće se detaljno raspravljati u ovom članku. Ukratko, par klipa je dugačak klip malog promjera (njegova duljina je nekoliko puta veća od promjera), a radni cilindar, vrlo precizno i ​​čvrsto postavljen jedan na drugi, razmak je maksimalno 1-3 mikrona ( zbog toga se u slučaju kvara zamjenjuje cijeli par). Cilindar ima jedan ili dva ulazna otvora kroz koje ulazi gorivo, koje zatim pomoću klipa (klipa) istiskuje kroz ispušni ventil.

Princip rada klipnog para sličan je radu dvotaktnog motora unutarnje izgaranje. Pomičući se prema dolje, klip stvara vakuum unutar cilindra i otvara ulazni kanal. Gorivo, poštujući zakone fizike, žuri da ispuni razrijeđeni prostor unutar cilindra. Nakon toga, klip se počinje dizati. Prvo zatvara ulazni otvor, zatim podiže tlak unutar cilindra, zbog čega se ispušni ventil otvara i gorivo pod pritiskom teče do mlaznice.

Vrste visokotlačnih pumpi za gorivo

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

  • u redu;
  • distribucija;
  • glavna linija

U prvom od njih, gorivo se pumpa u svaki cilindar posebnim parom klipova; prema tome, broj parova je jednak broju cilindara. Krug visokotlačne pumpe za distribuciju goriva značajno se razlikuje od kruga inline pumpe. Razlika je u tome što se gorivo pumpa u sve cilindre kroz jedan ili više parova klipova. Glavna pumpa potiskuje gorivo u akumulator, iz kojeg se zatim raspodjeljuje po cilindrima.

U automobilima s benzinskim motorima sa sustavom izravnog ubrizgavanja gorivo pumpa električna visokotlačna pumpa za gorivo, ali je tlak tamo nekoliko puta manji.

Inline pumpa za gorivo visokog pritiska

Kao što je već spomenuto, ima parove klipova prema broju cilindara. Njegova struktura je prilično jednostavna. Pare su smještene u kućište unutar kojeg se nalaze podvodni i izlazni kanali za gorivo. Na dnu kućišta nalazi se bregasto vratilo koje pokreće radilica; klipovi su oprugama stalno pritisnuti na bregove.


Princip rada takve pumpe za gorivo nije vrlo kompliciran. Dok se brijeg okreće, udara u potiskivač klipa, uzrokujući da se on i klip pomaknu prema gore, komprimirajući gorivo u cilindru. Nakon zatvaranja ispušnog i ulaznog kanala (upravo ovim redoslijedom), tlak počinje rasti do vrijednosti nakon koje se otvara ispusni ventil, nakon čega se dizelsko gorivo dovodi u odgovarajuću mlaznicu. Ovaj dijagram sliči radu mehanizma za distribuciju plina motora.

Za reguliranje količine dolaznog goriva i trenutka njegove opskrbe koristi se ili mehanička metoda ili električna metoda (ova shema pretpostavlja prisutnost upravljačke elektronike). U prvom slučaju, količina isporučenog goriva mijenja se okretanjem klipa. Krug je vrlo jednostavan: ima zupčanik, spojen je s letvom, koja je pak povezana s papučicom gasa. Gornja površina klipa je nagnuta, zbog čega se mijenja trenutak zatvaranja ulaznog otvora u cilindru, a time i količina goriva.

Vrijeme dovoda goriva mora se promijeniti kada se promijeni brzina radilice. Da biste to učinili, na bregastom vratilu nalazi se centrifugalna spojka unutar koje se nalaze utezi. Kako se brzina povećava, oni se razilaze i bregasta osovina rotira u odnosu na pogon. Kao rezultat toga, s povećanjem brzine, pumpa za gorivo osigurava ranije ubrizgavanje, a s smanjenjem - kasnije.


Dizajn in-line pumpi za ubrizgavanje osigurava im vrlo visoku pouzdanost i nepretencioznost. Budući da se podmazivanje odvija motornim uljem iz sustava za podmazivanje agregata, to ih čini prikladnim za rad na dizelskom gorivu niske kvalitete.

Linijske pumpe za ubrizgavanje ugrađuju se na srednje teške i teške kamione. U potpunosti su se prestale ugrađivati ​​na osobna vozila 2000. godine.

Visokotlačna pumpa za distribuciju goriva

Za razliku od redne pumpe za gorivo, distribucijska pumpa ima samo jedan ili dva para klipova koji opskrbljuju gorivom sve cilindre. Glavne prednosti takvih pumpi za gorivo su manja težina i veličina, kao i ravnomjernija opskrba gorivom. Glavni nedostatak je što im je životni vijek znatno kraći zbog velikog opterećenja, pa se koriste samo na osobnim automobilima.

Postoje tri vrste distribucijskih pumpi za ubrizgavanje:

  1. s pogonom čeonog brega;
  2. s unutarnjim bregastim pogonom (rotorske pumpe);
  3. s vanjskim bregastim pogonom.

Dizajn prve dvije vrste crpki osigurava im dulji radni vijek u usporedbi s potonjim, jer nema opterećenja snage na komponentama pogonskog vratila od tlaka goriva.

Radni dijagram pumpe za distribuciju goriva prvog tipa je sljedeći. Glavni element je klip razdjelnika, koji se osim gibanja naprijed-povratak okreće oko svoje osi, te na taj način pumpa i raspodjeljuje gorivo između cilindara. Pokreće ga bregasta podloška koja se kreće oko nepokretnog prstena duž valjaka.


Količina dolaznog goriva regulira se mehanički, pomoću gore opisane centrifugalne spojke, i pomoću elektromagnetskog ventila, na koji se dovodi električni signal. Napredak ubrizgavanja goriva određuje se okretanjem fiksnog prstena pod određenim kutom.

Rotacijski dizajn pretpostavlja nešto drugačiji raspored pumpe za distribuciju goriva. Uvjeti rada takve pumpe donekle su drugačiji od načina na koji radi pumpa za ubrizgavanje s pogonom krajnjeg brega. Gorivo se pumpa i distribuira pomoću dva nasuprotna klipa i razdjelne glave. Rotiranje glave osigurava preusmjeravanje goriva u odgovarajuće cilindre.

Glavna pumpa za ubrizgavanje goriva

Glavna pumpa za gorivo dovodi gorivo u razvodnik goriva i osigurava viši tlak u usporedbi s linijskim i distribucijskim pumpama. Shema njegovog rada je nešto drugačija. Gorivo se može pumpati pomoću jednog, dva ili tri klipa koji se pokreću bregom ili osovinom.


Opskrbu gorivom kontrolira elektronički mjerni ventil. U normalnom stanju ventil je otvoren; 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 je neophodna za opskrbu gorivom visokotlačne pumpe za gorivo. Obično se ugrađuje ili na kućište pumpe za ubrizgavanje ili zasebno, te pumpa gorivo iz spremnika plina, kroz grube, a zatim fine filtere, izravno u visokotlačnu pumpu.

Princip njegovog rada je sljedeći. Pokreće ga ekscentar smješten na bregastom vratilu pumpe za ubrizgavanje. Gurač pritisnut na šipku uzrokuje pomicanje šipke i klipa. Kućište pumpe ima ulazne i izlazne kanale, koji su zatvoreni ventilima.


Shema rada TNND je sljedeća. Radni ciklus niskotlačne pumpe za gorivo sastoji se od dva takta. Tijekom prvog, pripremnog, klip se pomiče prema dolje i gorivo se usisava u cilindar iz spremnika, dok je ispusni ventil zatvoren. Kada se klip pomakne prema gore, usisni kanal blokira usisni ventil, a pod povećanjem tlaka otvara se izlazni ventil kroz koji gorivo ulazi u fini filter, a zatim u pumpu za ubrizgavanje.

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

Umjesto mehaničke, na automobil se može ugraditi električna 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 minibuseve. Osim glavne funkcije, služi za zaustavljanje dovoda goriva u slučaju nezgode.

Električna pumpa za ubrizgavanje počinje raditi istovremeno sa starterom i nastavlja pumpati gorivo konstantnom brzinom dok se motor ne ugasi. Višak goriva se ispušta natrag u spremnik kroz premosni ventil. Električna pumpa nalazi se unutar spremnika goriva ili izvan njega, između spremnika i finog filtra.



 


Čitati:



Najbolji radijatori za grijanje Radijatori za grijanje prostorija

Najbolji radijatori za grijanje Radijatori za grijanje prostorija

Prije nego što počnete sastavljati sustav grijanja za seosku kuću, neophodno je razviti njegov detaljni dizajn. Istovremeno, u...

Savelovskoye smjer Moskovske željeznice Proizvodnja kupatila na Savelovskoj željeznici

Savelovskoye smjer Moskovske željeznice Proizvodnja kupatila na Savelovskoj željeznici

Rjazanski smjer Moskovske željeznice je željeznička linija koja ide jugoistočno od Moskve. Prolazi kroz Moskvu (središnja, istočna,...

Projekti kuća od Evgeniya Moroza, gotovi projekti i individualni dizajn u Kazahstanu

Projekti kuća od Evgeniya Moroza, gotovi projekti i individualni dizajn u Kazahstanu

Mi, naravno, nastojimo projektiranje i izgradnju obiteljske tvrđave, ugodnog gnijezda, povjeriti provjerenoj tvrtki...

Tipičan niz stambenih zgrada u gradu

Tipičan niz stambenih zgrada u gradu

Kada kupuje dom, novi vlasnik ga često želi obnoviti po vlastitom nahođenju. Međutim, kako bi se izvršila bilo kakva pregradnja ili drugo...

feed-image RSS