Тнвд распределительного типа принцип работы: ТНВД распределительного типа (VE)

Механические ТНВД VE типа. Устройство и принцип работы.

Топливный насос высокого давления (ТНВД) — основной конструктивный элемент системы впрыска дизельного двигателя, выполняющий две основные функции: дозированную подачу топлива в цилиндры двигателя под давлением и определение правильного момента начала впрыска. После появления аккумуляторных систем впрыска, задачу определения момента подачи топлива выполняет электронная форсунка.

Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одно­плунжерным распределительным топливным насосом (ТНВД) с торцевым кулачко­вым при­водом плунжера показана на рисунок:

Рис. Принципиальная схема системы топливоподачи дизельного двигателя с одноплунжерным ТНВД: 1 – топливопровод низкого давления; 2 – тяга; 3 – педаль подачи топлива; 4 – ТНВД; 5 – электромагнитный клапан; 6 – топливопровод высокого давления; 7 – топливопровод сливной магистрали; 8 – форсунка; 9 – свеча накаливания; 10 – топливный фильтр; 11 – топливный бак; 12 – топливоподкачивающий насос (применяется при магистралях большой протяженности; 13 – аккумуляторная батарея; 14 – замок «зажигания»; 15 – блок управления временем включения свечей накаливания

Топливо из бака 11 прокачивается по топливо­проводу низкого давления в топливный фильтр тонкой очистки топлива 10, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0,2 … 0,7 МПа. Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера — распреде­лителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 6 в форсунки 8, в результате чего осуществляется вспрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливо­проводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом. Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3…5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе  Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии.

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дози­рован­ное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима, поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД.

Схема и общий вид распределительного насоса VE

Схема распределительного насоса VE представлена на первом рисунке, а его общий вид на следующем.

Основные функциональные блоки топливного насоса VE представляют собой:

• роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном
• блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой
• автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин
• электромагнитный запирающий клапан, отключающий подачу топлива
• автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива

Рис. Схема топливного насоса — Bosch VE: 1 – вал привода насоса; 2 – перепускной клапан регулирования внутреннего давления; 3 – рычаг управления подачей топлива; 4 – грузы регулятора; 5 – жиклер слива топлива; 6 – винт регулировки полной нагрузки  7 – передаточный рычаг регулятора; 8 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 9 – плунжер  10 – центральная пробка; 11 – нагнетательный клапан; 12 – дозирующая муфта; 13 – кулачковый диск; 14 – автомат опережения впрыска топлива; 15 – ролик; 16 – муфта; 17 – топливо-подкачивающий насос низкого давления

Рис. Общий вид распределительного ТНВД VE: а – ТНВД; б – блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой. Позиции соответствуют позициям на предыдущем рисунке.

Дополнительные устройства распределительного ТНВД VE

Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, кор­рек­торами топ­ливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля.

Вал привода 1 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 17 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За валом 1 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с ро­ли­ками и штоком привода автомата опережения впрыски­вания топлива 14. Привод вала ТНВД осуществляется от колен­чатого вала дизеля, шесте­ренчатой или ременной передачей. В че­тырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечива­ет распределе­ние топлива по цилиндрам.

Автоматический регулятор частоты вращения включает в себя центробежные грузы 4, которые через муфту регулятора и систему рычагов воз­действуют на дози­рующую муфту 12, изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и на­грузочного режимов дизеля. Корпус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.

Автомат опережения впрыскивания топлива является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней по­лости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим перепу­скным клапаном 2.

Виды ТНВД

Виды ТНВД

Топливный насос высокого давления – это важнейший элемент топливосистемы впрыска дизельных моторов. У насоса есть две функции: регулировка нужного момента времени для начала впрыска и нагнетание необходимого количества топлива. В последнее время на современных двигателях применяются аккумуляторные системы впрыска, в которых момент впрыска регулирует сама форсунка, под управлением электроники.

По конструктивным особенностям есть три вида ТНВД: рядный, магистральный и распределительный. В рядных насосах топливо подаётся к цилиндрам разными плунжерными парами. В магистральном насосе дизтопливо нагнетается только в аккумулятор. А в распределительном одна плунжерная пара распределяет и нагнетает топливо по всем цилиндрам равномерно.

Одними из самых популярных является насос Bosch

а также ТНВД Cummins, Delphi, Lucas и другие.

Рядный ТНВД

В ТВНД рядного типа установлено столько плунжерных пар, сколько и цилиндров. 

Они вмонтированы в корпус насоса, в котором также есть специальные каналы для отвода и подвода дизтоплива. Плунжер двигается от кулачкового вала, приводящегося в действие от коленвала мотора. Также они постоянно прижимаются к кулачкам из-за пружин.

Когда вращается кулачковый вал, кулачок приводит в действие толкатель плунжера. Потом он начинает продвигаться по втулке вверх, последовательно открывая впускные и выпускные отверстия. Внутри создаётся определённое давление, из-за которого клапан, нагнетающий топливо, подаёт его в нужную форсунку.

Момент подаваемого топлива и его количество регулируется как электронным, так и механическим способом. Чтобы отрегулировать его механически, нужно провернуть плунжер внутри втулки. Для этого есть специальная шестерня, которая соединяется с рейкой, а она жёстко связана с педалью газа.

Рядные ТНВД используются очень давно, но до сих пор популярны. Это всё из-за того, что у них очень высокая надёжность и работать они могут даже на топливе плохого качества.

Распределительный ТНВД

У распределительного насоса, в отличии от рядного, все цилиндры обслуживает одна плунжерная пара.

Эти ТНВД достаточно меньше по габаритам и массе, а также обеспечивают хорошую равномерность подачи. Но одним из главных минусов является то, что у них сравнительно низкая долговечность деталей. Поэтому такие насосы применяют, в основном, на легковых авто.

Распределительные насосы отличаются между собой, в зависимости от производителя. Например, насос Bosch имеет торцевой кулачковый привод, а ТНВД Cummins внутренний. Они оба неплохи, в них нет силовых нагрузок на узлы от давления топлива, поэтому обладают неплохой долговечностью.

У ТНВД с торцевым кулачковым приводом основной элемент – это плунжер-распределитель, который двигается и распределяет топливо по цилиндрам.

Регулировка количества подаваемого топлива может быть произведена механически, но лучше довериться электронным устройствам. В дозаторе установлен специальный электромагнитный клапан, который и производит регулировку.

А вот роторный распределительный насос, который использует в своих двигателях фирма Каминс, разделяет топливо при помощи распределительной головки и плунжера. В таких ТНВД устанавливается два плунжера, которые располагаются непосредственно на распредвале. Оба плунжера обегают кулачковую обойму через ролики. Когда плунжеры двигаются друг к другу, то давление растёт и топливо подаётся по каналам к форсункам всех цилиндров.

Магистральный ТНВД

Топливный насос магистрального типа применяется в системе «Комон Раил» и выполняет единственную функцию – нагнетает дизтопливо к рампе. 

Давление топлива в таких ТНВД намного выше других типов насосов. К слову, уникальная система Common Rail уже используется в большинстве двигателей от Каминс,Bosch и других известных производителей из-за своей современности.

В конструкции этого ТНВД может быть до трёх плунжеров, которые начинают свою работу из-за кулачковой шайбы или вала. Когда кулачковый вал вращается, возвратная пружина опускает плунжер вниз. В компрессионной камере повышается объём, но уменьшает давление. Из-за разряжения впускной клапан открывает и в камеру начинает попадать топливо.

Потом плунжер начинает двигаться вверх и в камере постепенно увеличивается давление, в следствие чего закрывается впускной клапан. Когда достигается необходимое давление, клапан выпуска открывается и топливо начинает подаваться на рампу или магистраль.

Управлять подачей топлива в системе Комон Раил проводится только электронным методом из-за своей сложности. Это зависит от необходимости в дополнительном топливе двигателя. В стандартном положении клапан открыт. После сигнала от электронного блока клапан прикрывается, а поступление топлива в камеру начинает регулироваться.

что это? Устройство и принцип работы топливного насоса высокого давления

Топливный насос высокого давления в системе питания дизельного двигателя является самым дорогим и сложным устройством. Рудольф Дизель, создавая свой первый двигатель, определил тот аспект, что топливо будет качественно самовоспламеняться в цилиндре, если оно поступает под высоким давлением. Первый компактный и надёжный ТНВД в начале двадцатых годов прошлого столетия изобрёл Роберт Бош.

В 1927 году концерн Bosch произвёл первый серийный топливный насос высокого давления для грузового автомобиля. Для легковых автомобилей они наладили выпуск топливных насосов высокого давления в 1936 году. В соответствии с порядком работы цилиндров топливный насос высокого давления распределяет топливо по форсункам под высоким давлением.

Топливопроводы высокого давления соединяют ТНВД с форсунками. В нижней части форсунок расположены распылители, ими они входят в камеры сгорания. Топливо поступает в камеру сгорания в мелкодисперсном виде и воспламеняется из-за того, что в распылителях на выходе имеются очень мелкие отверстия. Угол опережения впрыска определяет момент времени впрыска. Топливный насос высокого давления и форсунки относятся к устройствам прецизионной точности. В процессе работы к ним поступает дизельное топливо, которое смазывает их штифты и плунжеры.

На заре производства топливных насосов высокого давления они были похожи на однорядные двигатели. Коленчатый вал двигателя был в зацеплении с кулачковым валом, у которого число выступов было равно числу цилиндров, и воздействовал непосредственно на плунжерные пары.

Топливные насосы высокого давления роторного типа применяют на дизельных легковых автомобилях с начала шестидесятого года прошлого века. Представляет собой устройство с вращающимся кулачковым валом, у которого один выступ, воздействующий на радиально расположенные плунжерные пары, число которых равно числу цилиндров. Их ещё называют распределительными. Они значительно дешевле по себестоимости и очень компактны.

Встроенные в насос электронные и механические устройства поворачивают вперёд и назад кулачковый вал, тем самым регулируют момент впрыска. Также, при помощи отсечных клапанов, понижающих давление, они регулируют подачу топлива. Для удержания нужного расхода топлива и токсичности выхлопных газов, начало впрыскивания должно быть выставлено в пределах плюс минус один градус поворота коленчатого вала.

Многоплунжерный топливный насос высокого давления

Цилиндр (втулка) и поршень (плунжер) малого размера – есть плунжерная пара. Их изготавливают с высокой точностью из высококачественной легированной стали. Для обеспечения минимального зазора в сопряжении при изготовлении их притирают друг к другу. Через выпускное отверстие топливо отводится, а через впускное поступает. Каждая плунжерная пара нагнетает топливо в свой цилиндр, а количество плунжерных пар соответствует числу цилиндров.

Плунжерные пары стоят внутри корпуса топливного насоса высокого давления. Отсечная кромка (спиральная канавка) имеется на боковой поверхности каждого плунжера. Коленчатый вал двигателя приводит в действие кулачковый вал топливного насоса высокого давления, который установлен на подшипниках качения в нижней части корпуса. К кулачкам через пружины прижимаются плунжеры. Кулачки перемещают плунжеры внутри втулок при вращении кулачкового вала. Когда плунжер движется вверх, он закрывает выпускное отверстие, после – впускное.

Многодырчатая форсунка состоит из корпуса распылителя, иглы, гайки, проставки, штанги, установочных штифтов, уплотнительного кольца, корпуса, фильтра, штуцера, регулировочной прокладки, уплотняющей втулки, пружины и упорной прокладки.

Сверху гильзы находится нагнетательный клапан, который под давлением топлива открывается и к соответствующим форсункам через топливопроводы высокого давления поступает топливо. В корпусе имеется игла, которую поджимает пружина. Игла способна перекрывать доступ топлива к распыляющим отверстиям. Давление топлива поднимает иглу. Пружина сжимается, и топливо впрыскивается в камеру сгорания. Когда канавка отсечной кромки совпадает с отверстием выпуска, тогда прекращается процесс впрыскивания. Давление топлива резко падает, игла закрывает распылитель. Подтекание топлива не наблюдается.

Если внутри повернуть плунжер, то изменив наклон отсечной кромки, Вы измените момент конца подачи топлива. Соответственно изменится и количество топлива. На каждом плунжере есть шестерня в зацеплении с зубчатой рейкой. Рейка механически соединена с педалью акселератора. Нажимая на педаль, Вы перемещаете рейку, которая вращает все плунжеры и меняет количество топлива. Если Вы прекратите подачу топлива, дизель будет заглушен и у всех плунжеров отсечная кромка соединится с выпускным отверстием.

Момент начала подачи топлива меняется при изменении количества оборотов коленчатого вала. Этому способствует центробежная муфта опережения впрыскивания топлива, установленная на кулачковом вале топливного насоса высокого давления. У ней внутри грузики, которые расходятся под действием центробежных сил при увеличении вращения коленчатого вала двигателя. По фазе, относительно привода они проворачивают кулачковый вал. Уменьшение количества оборотов коленчатого вала ведёт к позднему началу впрыскивания, а увеличение, соответственно, к более раннему.

Распределительный топливный насос высокого давления с компенсатором давления во впускном трубопроводе и аксиальным движением плунжера (LDA).

Одноплунжерные топливные насосы высокого давления имеют одну плунжерную пару, а специальный вращающийся распределитель подаёт топливо к форсункам разных цилиндров. Эти насосы, тоже являются распределительными. Они очень лёгкие и компактные, вот только долговечность их мала из-за большей частоты ходов плунжера.

Видео — принцип устройства и работы ТНВД

Устройство и принцип действия ТНВД механического типа

Стандартные рядные ТНВД

Рядные ТНВД относятся к классической аппарату ре впрыскивания дизельного топлива. Эти надежные агрегаты используются на дизелях с 1927 г. Рядные ТНВД устанавливаются на стационарные дизели, на двигатели грузовых автомобилей, строительных и сельскохозяйственных машин. Они позволяют получать высокие цилиндровые мощности у двигателей с числом цилиндров от 2 до 12. В сочетании с регуляторами частоты вращения коленчатого вала, устройствами для изменения угла опережения впрыскивания и различными дополнительными механизмами они обеспечивают потреби гелю возможность широкого выбора режимов эксплуатации. Рядные ТНВД для легковых автомобилей сегодня не производятся. Мощность дизеля существенно зависит от количества впрыскиваемого топлива. Рядный ТНВД всегда должен дозировать количество подаваемого топлива
в соответствии с нагрузкой. Для хорошей подготовки смеси ТНВД должен дозировать топливо максимально точно, впрыскивая его под очень высоким давлением в соответствии с процессом сгорания. Оптимальное соотношение расхода топлива, уровней шума работы и эмиссии вредных веществ в ОГ требует точности порядка 1° угла поворота коленчатого вала по моменту начала
впрыскивания. Для управления моментом начала впрыскивания и компенсации времени на проход волны давления топлива через подводящую магистраль в стандартном рядном ТНВД используется муфта 3 опережения впрыскивания см. на рис. ниже, которая с увеличением частоты вращения коленчатого вала изменяет момент начала подачи топлива в направлении «раньше». В особых случаях предусмотрено управление опережением впрыскивания в зависимости от нагрузки на двигатель. Нагрузка и частота вращения коленчатого вала регулируются изменением величины цикловой подачи топлива. Рядные ТНВД делятся на два типа: стандартные и с дополнительной втулкой.

1. Дизель
2. Стандартный рядный ТНВД
3. Муфта опережения впрыскивания
4. Топливоподкачивающий насос
5. Регулятор частоты вращения коленчатого вала
6. Установочный рычаг с тягой от педали газа
7. Ограничитель полной подачи, зависимый от давления наддува
8. Фильтр тонкой очистки топлива
9. Магистраль высокого давления
10. Форсунка о сборе
11. Магистраль обратного слива топлива 

Конструкция и принцип действия

Рядные ТНВД серии РЕ имеют собственный кулачковый вал 14, который установлен в алюминиевом корпусе. Он
соединяется с двигателем либо непосредственно, либо через соединительный узел и муфту опережения впрыскивания.
Количество кулачков на кулачковом валу TНВД соответствует числу цилиндров двигателя. Над каждым кулачком находится роликовый толкатель 13 с тарелкой 12 пружины 11. Тарелка передает усилие от толкателя на плунжер 8, а пружина возвращает его в исходное положение. Гильза 4 плунжера является направляющей, в которой плунжер совершает возвратно-поступательное движение. Сочетание втулки и плунжера образует насосный элемент, или плунжерную пару.

1. Корпус нагнетательного клапана
2. Проставка
3. Пружина нагнета тельного клапана
4. Гильза плунжера
5. Конус нагнетательного клапана
6. Впускное и распределительное отверстия
7. Регулирующая кромка плунжера
8. Плунжер
9. Регулирующая втулка плунжера
10. Поводок плунжера
11. Пружина плунжера
12. Тарелка пружины
13. Роликовый толкатель

Конструкция плунжерной пары

Плунжерная пара состоит из плунжера 9 и гильзы 8. Гильза имеет один или два подводящих канала (при двух каналах один из них выполняет функции подводящего и перепускного), которые соединяют полость всасывания с камерой высокого давления плунжерной пары. Над плунжерной парой находится штуцер 5 с посадочным конусом 7 нагнетательного клапана. Двигающаяся в корпусе TНВД рейка 10 вращает зубчатый сектор 2, управляя тем самым регулирующей втулкой 3 плунжера. Перемещение самой рейки определяется регулятором частоты вращения коленчатого вала. Это позволяет точно дозировать величину цикловой подачи. Полный ход плунжера неизменен. Активный ход и связанная с ним величина цикловой подачи могут изменяться поворотом плунжера, который совершается при помощи регулирующей втулки.

1. Полость всасывания
2. Зубчатый сектор
3. Регулирующая втулка плунжера
4. Боковая крышка
5. Штуцер нагнетательного клапана
6. Корпус нагнета тельного клапана
7. Конус нагнетательного клапана
8. Гильза плунжера
9. Плунжер
10. Рейка ТНВД
11. Поводок плунжера
12. Возвратная пружина плунжера
13. Нижняя тарелка возвратной пружины
14. Регулировочный винт
15. Роликовый толкатель
16. Кулачковый вал ТНВД

Плунжер имеет наряду с продольной канавкой 2 еще и спиральную канавку 7. Получаемая таким образом косая кромка на поверхности плунжера называется регулирующей кромкой 6. Если величина давления впрыскивания не превышает 600 бар, то достаточно одной регулирующей кромки, для больших значений давления впрыскивания необходим плунжер с двумя регулирующими кромками, отфрезерованными с противоположных сторон плунжера. Их наличие снижает износ плунжерной пары, поскольку плунжер с одной регулирующей кромкой под давлением прижимается к одной стороне гильзы, увеличивая ее выработку.В гильзе плунжера размещены одно или два отверстия для подвода и обратного слива топлива.
Плунжер притерт к гильзе так плотно, что пара герметична без дополнительных уплотнений даже при очень высоких давлениях и низких частотах вращения коленчатого вала. Из-за этого замене могут подвергаться только комплектные плунжерные пары.
Величина возможной подачи топлива зависит от рабочего объема пары. Максимальное значение давления впрыскивания у форсунки может составлять, в зависимости от конструкции, 400. .. 1350 бар. Угловой сдвиг кулачков на кулачковом валу гарантирует точное совмещение впрыскивания с фазовым сдвигом процессов по цилиндрам двигателя в соответствии с порядком его работы.

а — гильза с одним подводящим каналом
b — гильза с двумя подводящими каналами

1. Подводящий канал
2. Продольная канавка
3. Гильза плунжера
4. Плунжер
5. Перепускном канал
6. Регулирующая кромка
7. Спиральная канавка
8. Кольцевая канавка для смазки

ПЛУНЖЕРНАЯ ПАРА С ПРИВОДОМ

а — НМТ плунжера
б — ВМТ плунжера

1. Кулачок
2. Ролик
3. Роликовый толкатель
4. Нижняя тарелка возвратной пружины
5. Возвратная пружина плунжера
6. Верхняя тарелка возвратной пружины
7. Регулирующая втулка плунжера
8. Плунжер
9. гильза плунжера 

Принцип действия плунжерной пары

(последовательность фаз)
Вращение кулачкового вала ТНВД преобразуется непосредственно в возвратно-поступательное движение роликового толкателя, приводящего в действие плунжер Движение плунжера в направлении к его ВМТ называется ходом нагнетания.
Возвратная пружина возвращает плунжер к его НМТ. Пружина рассчитана так, что даже при максимальных частотах
вращения кулачкового вала ТНВД ролик не отходит от кулачка; отскок и вместе с ним удар ролика по кулачку при длительной эксплуатации привели бы к разрушению поверхностей кулачка или ролика. Плунжерная пара работает по принципу перетока топлива с управлением регулирующей кромкой 5. Этот принцип используется в рядных ТНВД серии РЕ и индивидуальных ТНВД серии PF. В НМТ плунжера подводящий канал 2 гильзы 3 и канал 6 слива топлива открыты. Благодаря им топливо может перетекать под давлением подкачки из полости впуска в камеру 1 высокого давления. При движении вверх плунжер закрывает отверстие подводящего канала своим верхним торцом. Этот ход плунжера называется предварительным. При дальнейшем движении плунжера вверх давление
растет, что приводит к открытию нагнетательного клапана над плунжерной парой. При применении нагнетательного клапана постоянного объема плунжер дополнительно совершает втягивающий ход. После открытия нагнетательного клапана топливо во время активного хода через магистраль высокого давления направляется к форсунке, которая впрыскивает точно дозируемое количество топлива в камеру сгорания двигателя. Когда регулирующая кромка плунжера открывает перепускной канал, активный ход плунжера завершается. С этого момента топливо в форсунку не нагнетается, поскольку во время остаточного хода оно через продольную и спиральную канавки из камеры высокого давления направляется в перепускной канал. Давление в плунжерной паре при этом падает. По достижении ВМТ плунжер меняет направление своего движения на противоположное. Топливо при этом через спиральную и продольную канавки поступает обратно из перепускного канала в камеру высокого давления. Это происходит до тех пор, пока регулирующая
кромка вновь не перекроет перепускной канал. При продолжении обратного хода плунжера над ним возникает область низкого давления. С освобождением подводящего канала верхним торцом плунжера топливо вновь поступает в камеру высокого давления. Цикл начинается снова.

Последовательность работы плунжерной пары

1. Камера высокого давления
2. Подводящий канал
3. Гильза плунжера
4. Плунжер
5. Регулирующая кромка
6. Перепускной капал А полный ход плунжера

Регулирование цикловой подачи

Величину цикловой подачи топлива можно регулировать изменением активного хода кромки. Для этого рейка 5 через регулирующую втулку плунжера поворачивает сам плунжер 3 таким образом, что регулирующая кромка 4 может изменять момент конца нагнетания и
вместе с тем величину цикловой подачи (регулирование по концу впрыскивания). В крайнем положении, соответствующем нулевой подаче (а), продольная канавка находится непосредственно перед перепускным каналом. Вследствие этого давление в камере высокого давления плунжерной пары во время всего хода плунжера равняется давлению в полости всасывания и нагнетания топлива не происходит. В это положение плунжер приводится, если двигатель должен быть остановлен. При средней подаче (Ь) плунжер устанавливается в промежуточное положение (по регулирующей кромке). Полная подача (с) становится возможной только при установке максимального активного хода плунжера. Передача движения от рейки на плунжер может производиться либо через
зубчатую рейку на зубчатый сектор , закрепленный на регулирующей втулке плунжера либо через рейку с направляющими шлицами на штифт или сферическую головку на регулирующей втулке плунжера .

а — нулевая подача
b — средняя подача 
с — полная подача

1. Гильза плунжера
2. Подводящий канал
3. Плунжер
4. Регулирующая кромка плунжера
5. Рейка ТНВД

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ COMMON RAIL. Статьи компании «ООО «ТД Техлайф»»

После получения технологии прямого впрыска дизельного двигателя с системой COMMON RAIL компании ROBERT BOSCH Gmbh удалось с успехом разработать эффективную схему контроля впрыска, которая получила наибольшее распространение и в мире, благодаря своей простоте и надежности. Системы COMMON RAIL от BOSCH классифицируются по типам насоса высокого давления и могут иметь несколько разновидностей в зависимости от задач двигателя. Системы управления топливоподачей BOSCH могут быть трех типов: с регулированием давления в рампе на стороне высокого давления, регулирование потока топлива на стороне высокого давления при выходе топлива из ТНВД и так называемый «двойной контроль», когда регулировка происходит с помощью датчика контроля потока в ТНВД и посредством регулятора давления на топливной рампе с помощью дозирующего клапана на линии низкого давления на входе в ТНВД.

Система Bosch CP1

Насосы Bosch первого поколения типа CP1 приводятся в работу с помощью вала, соединенного с распредвалом двигателя. Они могут иметь модификации CP1K — компактный дизайн и CP1S — стандартный дизайн, но с регулятором давления на корпусе насоса. Система характеризуется наличием погружного электрического топливного насоса, который подает топливо к ТНВД под давлением 2,6 бар и с производительностью 160 л/час (может меняться в зависимости от модели автомобиля). Электрический топливный насос постоянно активирован при работающем двигателе. Лишнее топливо отводится через предохранительный клапан на блоке топливного фильтра в топливный бак. Блок топливного насоса и указателя уровня топлива оснащен еще одним предохранительным клапаном. При заблокированном топливопроводе предохранительный клапан открывается и подаваемое топливо снова возвращается напрямую в топливный бак. Это позволяет избежать повреждений топливной системы.

ТНВД системы СР1 имеет три плунжера, расположенных радиально к друг другу под углом в 120 градусов. В центре корпуса топливного насоса установлен приводной вал. Привод плунжерных пар осуществляется посредством эксцентрикового кулачка напрямую от выпускного распределительного вала через соединительный элемент. Передаточное число привода топливного насоса соответствует передаточному числу коленчатого вала относительно распределительного вала 2 : 1. ТНВД СР1 не имеет клапана дозирования топлива. Давление в топливной рампе регулируется исключительно посредством регулятора давления топлива (DRV). ТНВД должен создавать минимальное давление в рампе на уровне 170-200 бар на холостом ходе и 1350 бар на максимальных оборотах. После входного штуцера на линии низкого давления в ТНВД имеется специальный клапан, который переводит часть топлива для смазки внутренних поверхностей насоса. Пружина клапана настроена так, что если давление в магистрали ниже 0,8 бар, то топливо направляется на смазку и охлаждение насоса и затем сливается в линиию обратки. Если давление выше 0,8 бар, то пружина сжимается и большая часть топлива подаётся к плунжерам для сжатия. По мере вращения приводного вала, эксцентрик нажимает на трехгранную втулку, а она надавливает на поршень плунжера. Когда эксцентрик не давит на поршень плунжера, поршень под действием возвратной пружины двигатется к центру насоса, создавая разряжение в камере, которое открывает впускной клапан и топливо попадает в камеру. После нажима эксцентрика на поршень, тот двигается вверх, сжимая топливо и высокое давление в камере перекрывает впускной клапан (как только давление станет около 1 бара), одновременно выдвигая шарик контрольного клапан на впуске и выпуская топливо из камеры уже под высоким давлением. После этого движение поршня вниз снова создает разряжение и шарик перекрывает выпускное отверстие и впускной клапан открывается снова. Такт повторяется. Некоторые варианты насоса могут иметь клапан деактивации одного из плунжеров. Причина его использования — снижение нагрузки на ТНВД на малых оборотах, а также быстрое понижение давления в системе при переходе блока управления в аварийный режим. Клапан деактивации состоит из электромагнита и штока, который перекрывает подачу топлива для сжатия. После подачи сигнала с ЭБУ на клапан, соленоид прижимает шток с золотником клапана к впускному отверстию.

Регулятор давления топлива является частью топливной рампы или расположен на корпусе ТНВД. Клапан на насосе располагается после выпускного штуцера подачи топлива в рампу и отводит часть топлива в линию обратки. Клапан состоит из соленоида и подпружиненного штока, который упирается в шарик для перекрытия сливного канала. Открытие форсунок и работа плунжеров приводят к сильным гидравлическим колебаниям топлива. Шарик в клапане призван гасить эти колебания. Если давление в клапане больше 100 бар, то пружина сжимается и топливо утекает в магистраль обратки. Под управлением сигнала частоты с ЭБУ соленоид двигает шток вперед и он перекрывает слив в обратку, повышая давление в линии. Если ЭБУ не управляет клапаном, то давление находится на уровне 100 бар. Если клапан на рампе, то он находится на линии слива топлива в магистраль обратки и регулирует топливо по сигналу частотной модуляции с блока управления двигателем. Также на рампе устанавливается датчик измерения давления. Он с высокой точностью и за соответственно короткое время измеряет мгновенное давление топлива в рампе и передает в ЭБУ сигнал напряжения, соответствующий имеющемуся давлению. Датчик функционирует вместе с регулятором давления топлива в замкнутом контуре регулирования. Также в рампе может располагаться датчик температуры топлива. Его сопротивление при температуре 25 градсов — 2400 Ом, при температуре 80 градусов — 270 Ом.

Обычно в двигателях с системой Bosch СР1 используются форсунки электромагнитного типа. Принцип работы в следующем: 
Топливо из рампы под выскоим давлением через трубку направляется к форсунке и далее по топливной галерее в форкамеру распылителя, а также через впускной дроссель в управляющую камеру клапана. Управляющая камера клапана соединена с линией возврата топлива в бак через выпускной дроссель, который может открываться электромагнитным клапаном. В закрытом состоянии (электромагнитный клапан обесточен) выпускной дроссель закрыт шариком клапана, поэтому топливо не может выйти из управляющей камеры клапана. В этом положении в форкамере распылителя и в управляющей камере клапана устанавливается одинаковое давление (баланс давления). На иглу распылителя действует дополнительно усилие собственной пружины, поэтому игла распылителя остается закрытой (гидравлическое давление и усилие пружины иглы распылителя). Топливо не попадает в камеру сгорания. При активации электромагнитного клапана открывается выпускной дроссель. За счет этого возрастает давление в управляющей камере клапана, а также гидравлическое усилие, действующее на управляющий золотник клапана. Как только гидравлическая сила в управляющей камере клапана станет меньше гидравлической силы в форкамере распылителя и пружины иглы распылителя, игла распылителя открывается. Топливо через отверстия распылителя впрыскивается в камеру сгорания. Спустя заданное программой время подача электропитания к электромагнитному клапану прерывается. После этого выпускной дроссель снова закрывается. С закрытием выпускного дросселя в управляющей камере клапана через впускной дроссель восстанавливается давление из топливной рампы. Это повышенное давление с большим усилием воздействует на управляющий золотник клапана. Эта сила и сила упругости пружины иглы распылителя теперь превосходят силу в форкамере распылителя и игла распылителя закрывается. Скорость закрывания иглы распылителя определяется расходом впускного дросселя. Впрыск прекращается, как только игла распылителя достигает своего нижнего упора. Косвенное приведение в действие иглы распылителя посредством системы гидравлического сервопривода применяется, когда усилие, необходимое для быстрого открывания иглы распылителя с помощью электромагнитного клапана, не может быть создано напрямую. Для этого дополнительно к объему впрыскиваемого топлива в возврат топлива через дроссели управляющей камеры подается требуемый «управляющий объем». Дополнительное к управляющему объему имеются объемы утечек на перемещение иглы распылителя и управляющего золотника клапана. Электромагнитные форсунки калибруются во время производства и имееют несколько вариантов кодировки. Ранние версии разделены на классы (например, Х, Y, Z у Hyundai) и в случае замены классы форсунок необходимо комбинировать по определенному принципу. В более поздних системах используется код : 8-значный (ЕВРО IV) или 9-значный (ЕВРО V), который представляет собой поправочный коэффициент для коррекции топлива и выгравирован на поверхности головки топливной форсунки. В случае замены форсунок в память ЭБУ необходимо вводить новый код. Также необходимо вводить коды форсунок при замене ЭБУ на новый в память нового блока.

Система Bosch CP1Н

Система Bosch CP1H относится к второму поколению и стала применяться с 2001 года. В отличие от насосов CP1 в СР1Н на стороне подачи топлива в рампу расположен соленоидный клапан контроля количества топлива, подаваемого из насоса в рампу. Эта конструкция впервые была применена на типе СР3, но добавлена к СР1 для увеличения производительности насоса. Это позволяет увеличить эффективность насоса, понизив температуру топлива, нагрузку и повысив создаваемое давление. Привод топливного насоса осуществляется напрямую от выпускного распределительного вала через соединительный элемент. Передаточное число привода соответствует передаточному числу коленчатого вала относительно распределительного вала 2 : 1. Топливный насос может вырабатывать максимальное давление топлива от 1600 до 1800 бар. Еще одна особенность системы СР1Н — использование деактиватора одного из плунжеров в случае, если нет необходимости развивать максимальное давление в рампе.

В случае, если в системе не используется погружной электрический насос, ТНВД может быть оборудован подкачивающим насосом шестеренного типа. Основные конструктивные детали – две находящихся в зацеплении шестерни, вращающиеся друг навстречу другу и подающие топливо, защемленное во впадинах между зубьями, из полости всасывания в полость нагнетания. Контактная линия шестерен между полостью всасывания и полостью нагнетания уплотнена, что исключает возможность обратного перетекания топлива. Подача насоса примерно пропорциональна частоте вращения двигателя. В этой связи требуется регулирование подачи / переходного давления. Величина переходного давления, нагнетаемого зубчатыми колесами, зависит от дросселирующих отверстий и их проходного сечения в перепускном дроссельном клапане. Перепускной дроссельный клапан интегрирован в контур низкого давления топливного насоса. Создание высокого давления (до 1800 бар) вызывает высокую температурную нагрузку на отдельные детали топливного насоса. Поэтому для обеспечения выносливости механические детали топливного насоса должны обильно смазываться. Перепускной дроссельный клапан спроектирован так, чтобы при любом режиме эксплуатации обеспечить оптимальное смазывание и, соответственно, охлаждение. При низкой частоте вращения топливного насоса (низкое давление подкачивающего насоса) управляющий золотник лишь немного смещается со своего седла. Потребность в смазке/охлаждении, соответственно, мала. Открывается малая подача топлива через дроссель на конце управляющего золотника для смазки/охлаждения насоса. Некоторые ТНВД могут быть снабжены автоматической вентиляцией (Форд). Через дроссель отводится воздух, который может находиться в топливном насосе. С ростом частоты вращения топливного насоса (ростом давления подкачивающего насоса) управляющий золотник сильнее поджимает нажимную пружину. При растущей частоте вращения топливного насоса требуется усиленное охлаждение топливного насоса. При заданном давлении открывается байпасное охлаждение топливного насоса и расход топливного насоса увеличивается. При высокой частоте вращения топливного насоса (высоком давлении подкачивающего насоса) управляющий золотник сильнее поджимает нажимную пружину. Теперь байпасное охлаждение топливного насоса полностью открыто (максимальное охлаждение). Избыток топлива через байпас обратного потока возвращается в полость всасывания подкачивающего насоса. Таким образом внутреннее давление топливного насоса СР1Н (как и СР1) ограничивается значением 6 бар.

Привод топливного насоса осуществляется от приводного вала, а конструкция, в целом, аналогична CP1. На приводном валу жестко смонтирован эксцентрик, который перемещает три плунжера насоса возвратно-поступательно в соответствии с профилем кулачка эксцентрика. На впускной клапан подается давление топлива от подкачивающего насоса. Если переходное давление превышает внутреннее давление камеры высокого давления (плунжер превышает положение TDC (верхняя мертвая точка)), то впускной клапан открывается. Заполнение камеры высокого давления функционирует комбинировано: С одной стороны, топливо под воздействием переходного давления нагнетается в камеру высокого давления. Давление при этом зависит от проходного сечения клапана дозирования топлива. С другой стороны, топливо при движении плунжера вниз засасывается в камеру высокого давления. Если пройдена BDC (нижняя мертвая точка) плунжера, то впускной клапан закрывается вследствие возросшего давления в камере высокого давления. Топливо больше не может проходить в камеру высокого давления. Как только давление в камере высокого давления превысит давление в топливной рампе, открывается выпускной клапан, и топливо через подсоединение высокого давления нагнетается в топливную рампу (ход подачи). Плунжер насоса подает топливо до тех пор, пока не будет достигнута TDC. Затем давление падает, и выпускной клапан закрывается. Оставшееся топливо более не находится под давлением; плунжер насоса движется вниз. Если давление в камере высокого давления ниже переходного давления, впускной клапан снова открывается, и процесс начинается сначала.

Линия подачи топлива под высоким давлением в рампу имеет ответвление, которое проходит через Клапан регулировки давления для слива лишнего топлива в бак. Клапан установлен или сбоку или позади ТНВД в зависимости от конструкции.

Система Bosch CP3

Система BOSCH CP3 появилась в 2003 году и стала третьим поколением систем BOSCH для прямого впрыска дилеьного топлива. Базовый дизайн насоса CP3 идентичен СР1 и СР1Н. Но в этом типе применена новая технология контроля давления не в линии высокого давления, в на стороне подачи топлива в ТНВД. Для этого применен новый элемент — клапан контроля количества подаваемого в насос топлива (IMV). Корпус имеет новую форму моноблока со сниженным уровнем трения. Другая отличительная особенность — не прямое воздействие эксцентрика на плунжер, а передача усилия через толкатель, что позволяет увеличить нагрузку и добиться максимального давления в 1800 бар. Эти насосы используются как на легковых, так и на коммерческих автомобилях. Версии СР3.1 ~ СР3.4 отличаются размером и уровнем давления в зависимости от выполняемой автомобилем задачи. Версия СР3.4 используется только на грузовиках и автобусах.

Одна из отличительных особеннгостей системы — использование механического передающего насоса, расположенного в задней части ТНВД на линии низкого давления. Насос может быть шестеренчатого типа, как у CP1H, а может быть роторный роликового типа. Такой тип насоса включает в себя эксцентрично расположенную камеру с установленным в ней ротором и роликами, которые могут перемещаться в прорезях ротора. Вращение ротора вместе с создаваемым давлением топлива заставляют ролики перемещаться на периферию прорези, прижимаясь к рабочим поверхностям. В результате ролики действуют как вращающиеся уплотнители, посредством чего между роликами соседних прорезей и внутренней, рабочей поверхностью корпуса насоса, образуется камера. Создание давления определяется тем, что при закрытии входной серпообразной полости объем камеры постоянно уменьшается, и когда выходное отверстие открывается, топливо течет через электромотор и выходит из штуцера в крышке на нагнетательной стороне насоса.

Система Bosch CP4

Система Bosch CPN2

Насосы типа CPN2 используются только в коммерческих автомобилях. Их отличие — два вертикально расположенных в линию качающих плунжера. В некоторых редких случаях применялись насосы с четырьмя качающими элементами.

Сравнительная Таблица Насосов Высокого давления Bosch

Список автомобилей, на которых используется система COMMON RAIL типа BOSCH:

IVECO 190 E40=EUROTECH CURSOR 10
IVECO 380/400/410 T42
IVECO 180E24,E27,190224, 190E27,190E31,190E35,260E24,260E27 
IVECO CURSOR 8 
IVECO STRALIS
SCANIA DSC
MERCEDES ACTROS
SCANIA R420/R500/R580
SCANIA R380/480 
MERCEDES ACTROS 
MERCEDES ACTROS/TRAVEGO
VOLVO Fh22 / BOSCH 
VOLVO FH 12 / EURO I-II (BOSCH — MARK2 PUMP)
VOLVO Fh22 EURO II / BOSCH EQUIP. 
MERCEDES ATEGO,CITARO 
MERCEDES ACTROS 
MERCEDES CITARO/AXOR/TRAVEGO
IVECO 180=190 E38 EUROSTAR=400/440 E38 EUROSTAR 
RENAULT MAGNUM 400/440/480 E-TECH=DAF=KHD
AUDI A4/A6=SKODA SUPERB=VW PASSAT 1.9TDI 
AUDI A3=SEAT LEON/TOLEDO=VW BORA/PASSAT/GOLF 1.9 TDI 
AUDI A2/A4/A6 1.4/1.9 TDI=SEAT AROSA 1.4 TDI=VW LUPO
AUDIA3/A4=VW PASSAT/POLO/BORA=SKODA FABIA/SUPERB 1.9TDI
VW 1.9 TD ENGINE AXR 
VW VAN 
BMW 330D/XD/530D/730D/X5 3.0D 
LAND ROVER FREELANDER I 2.0 TD4
CHRYSLER VOYAGER 2.5/2.8 CRD 
RENAULT KERAX/PREMIUM 370 Dci with pump CP2
OPEL MOVANO+RENAULT MASTER 2.5 Dci 16v.
TOYOTA SR 
VW LT 28/35/46 2.8 Tdi+CHEVY BLAZER 2.8 DE+NISSAN FRONTIER 2.8 
ISUZU 
FIAT=OPEL ASTRA/VECTRA/ZAFIRA 1.9 Cdti 
HYUNDAI ACCENT II/MATRIX/i30 1.5 CRDi, TUSCAN/SANTA FE’/TRAJET 2.0 CRDi, h2/STAREX/PORTER/IX35/IX55
RENAULT KERAX/PREMIUM 370/420 Dci with pump CP2 
KIA 2.0 CRDi-VGT 
FIAT DOBLO’/IDEA/PANDA/G.PUNTO+LANCIA MUSA/Y 1.3 MULTIJET 
ALFA MITO+FIAT 500/PANDA/QUBO+OPEL CORSA 1.3 
MERCEDES C/E/S/ 200/220/270/280/320 CDI
MERCEDES VITO 108/110/112/E/ML/S/V/CLK 200/220/320/370 CDI
MERCEDES G 270 CDI/E/ML/S 400 CDI/SPRINTER 
KIA SORENTO 2.5 CRDI ALLA156P1265+ 
MERCEDES C30 CDI AMG/C30 CDI AMG 
HYUNDAI LIBERO/STAREX+KIA SORENTO 2.5 CRDI 
MERCEDES SPRITER 208/308/408 CDI 2.2cc
BMW 320D/330D/530D/730D/740D 
DODGE RAM 2500/3500 
IVECO DAILY/DUCATO 2.8/ RENAULT MASTER 2.8 
IVECO DAILY 29L 10/L12/35C10/C12/35S10/S12//RENAULT MASTER
VOLVO 
RENAULT/MACK TRUCKS 
RENAULT ESPACE IV+LAGUNA II+MASTER+MEGANE+SCENIC 1.9 DCI
REMAULT MEGANE/ LAGUNA 1.9 DCI
FIAT ULYSSE/DUCATO 2.0 JTD ENGINE PSA 
CITROEN XANTIA+PEUGEOT 406 2.0 HDI
FIAT ULYSSE 2.0 JTD (MOTORE PEUGEOT) 
IVECO 100 E 17/65+CUMMINS 
VW CONTELLATION+VOLKSBUS+13.180/15.190 ELECTRONIC 
ALFA ROMEO 147/156/166(1.9/2.4 JTD) 
CITROEN 2.0 HDI/PEUGEOT 2.0 HDI 
FIAT PUNTO JTD 
OPEL MOVANO/VIVANO+RENAULT MASTER+TRAFIC 2.5 DCI 
ALFA ROMEO 166+FIAT BRAVO/BRAVA+MULTIPLA+LANCIA 1.9/2.4 JTD
BMW 530D+730D ENGINE E39 
TOYOTA HILUX VIGO 3.0 TD 
OPEL MOVANO 2.2 DTI 
PEUGEOT 206.307 1.4 HDI=CITROEN XSARA 1.4 HD
MERCEDES CDI VARIE CC./SPRINTER VARIE 
MERCEDES 316CDI SPRINTER/VITO 108/110/112 CDI/V200/220 CDI 
MERCEDES E 200 CDI / E 220 CDI / E 270 CDI
MERCEDES CLASSE A 160/170 CDI 
MERCEDES C/E/VITO/SPINTER 220/270 CDI 
MERCEDES CLASSE A 160/170 CDI

Плунжерная пара тнвд

Принцип работы и устройство плунжерной пары ТНВД

Плунжерная пара ТНВД включает в себя плунжер и втулку. Плунжер производит возвратно-поступательное движение внутри втулки. Плунжер нагнетает топливо под влиянием особого кулачка, также под влиянием возвратной пружины ход всасывания.

Топливный насос высокого давления дизельного двигателя нужен для подачи в цилиндры дизеля под определенным давлением. ТНВД по способу впрыска бывают с аккумуляторным впрыском и непосредственного действия.

Плунжерная пара ТНВД способствует одновременному процессу нагнетания и впрыска. В каждый цилиндр топливного насоса подается необходимая порция дизеля. Плунжерная пара  создает нужное давление распыливания. В топливном насосе с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера работает за счет давления сжатых газов в цилиндре, также с помощью пружин.

Для более мощных дизелей устанавливают специальные аккумуляторные насосы с гидравлическими аккумуляторами. В таких системах нагнетание и впрыск происходит раздельно.

В начале , топливо нагнетается насосом в аккумулятор , затем идет к форсункам. Таким образом, получается качественное распыливание и смесеобразование в широком диапазоне нагрузок дизеля. Однако конструкция достаточно сложная, поэтому не получила широкого распространения.

ТНВД могут быть многосекционными, рядными и распределительными. Друг за другом насосные секции располагаются в рядном, где топливо идет в определенный цилиндр, в распределительных насосная секция подает топливо сразу в несколько цилиндров двигателя.

Работа ТНВД

Работа ТНВД осуществляется за счет топливоподкачивающего насоса. Редукционный клапан поддерживает стабильное давление на входе в насосную секцию ТНВД. Плунжерная пара ТНВД — это золотниковое устройство, которое регулирует количество впрыскиваемого топлива.

Плунжерная пара ТНВД распределяет по цилиндрам дизеля топливо в соответствии с порядком работы. Всережимный регулятор позволяет ограничить максимальные обороты коленвала, обеспечить устойчивую работу дизеля в любом режиме.

ТНВД получает излишек топлива от топливоподкачивающего насоса. Излишек возвращается в бак через дренажный штуцер. Электромагнитный клапан нужен для остановки дизеля. Принцип действия ТНВД таков, что кулачковый вал получает через муфту опережения впрыска и зубчатую передачу от коленвала вращение.

Кулачок набегает на толкатель во время вращения кулачкового вала, смещает его, а он поднимает плунжер, сжимая пружину. Затем поднимается плунжер, закрывается впускной канал, затем вытесняется топливо, которое находится над ним. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан и поступает к форсунке.

Остатки топлива уходят через слив по осевым, радиальному и винтовому каналам в плунжере и сливной в гильзе. Когда опускается плунжер , открывается впускной канал, за счет пружины. И объем над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса.

Характеристики плунжерной пары ТНВД таковы, что твердость плунжера после термической закалки при изготовлении заводом около 58 – 62 единиц. Если применить дополнительные улучшения, то можно добиться 75 единиц.

Принцип работы топливного насоса высокого давления в дизельном двигателе

Мы обсудили разницу между двумя типами насосов в предыдущей статье, вы можете получить доступ к этим 3 типам топливных насосов в дизельных двигателях.

В этой статье мы подробно поговорим о встроенном ТНВД.

Как это работает? какие компоненты? мы все это обсудим.

Определение линейного нагнетательного насоса

То есть каждый инжектор будет обслуживаться плунжерным узлом.

Можно сказать, что в 4-цилиндровом дизельном двигателе 4 форсунки и 4 плунжера.

Основная характеристика встроенного ТНВД заключается в конфигурации каждого плунжера. Каждый плунжер расположен на одной линии над насосом распределительного вала.

Отсюда и произошло название «встроенный насос». Помимо того, что этот тип называется встроенным насосом, этот тип также известен как индивидуальный насос, потому что, как объяснялось выше, в этом типе используется один плунжер для каждого цилиндра.

Главный компонент линейного ТНВД

В линейном ТНВД 5 основных компонентов,

• Насос распределительного вала
• Плунжер
• Бочка топливная
• Подача топлива
• Шестерня

Насос распределительного вала используется для приведения в действие плунжера для сжатия топлива.В топливной бочке находится место для хранения топлива, которое будет прижиматься к форсунке.

Это конфигурация, плунжер расположен над распределительным валом, а топливный цилиндр расположен над плунжером.

Рейка и шестерня — это механизм для регулирования количества топлива в топливной бочке. Этот механизм будет регулировать обороты дизельного двигателя.

Подача топлива представляет собой дверь входа-выхода топлива, есть три входа подачи топлива
входной канал, используемый как вход топлива из бака в выходной канал насоса
, используемый как выход топлива в форсунку в условиях высокого давления
возвратный канал, используется для слива оставшегося топлива, которое не вдавливается в форсунку

А как это работает?

1.Внешний механизм ТНВД

Как правило, это мини-насос, который используется для перекачки топлива из бака в ТНВД. Этот насос работает механически, то есть приводится в действие коленчатым валом двигателя.

Итак, чтобы запустить поток топлива, нам нужно провернуть двигатель.

2. Механизм ТНВД

Распределительный вал насоса соединен с коленчатым валом двигателя, поэтому при автоматическом проворачивании двигателя распредвал насоса вращается.

Когда кулачок закончил нажимать на плунжер, плунжер возвращается в нижнее положение. Это приведет к повторному открытию камеры топливного бочонка, так что топливо из впускного патрубка заполнит топливный бочонок напрямую.

3. Механизм установки числа оборотов двигателя

Регулировка числа оборотов двигателя на обычном дизельном топливе осуществляется путем регулировки количества топлива, впрыскиваемого форсункой.

В данном случае регулятор находится в топливной бочке. Количество топлива в топливной бочке при нажатии влияет на частоту вращения двигателя.

это задача зубчатой ​​рейки. Эти два компонента будут регулировать количество топлива в топливной бочке, регулируя удаление топлива через возвратную подачу.

Количество топлива меньше (низкие обороты)

Количество топлива больше (высокие обороты)

Этот путь сделан с определенным уклоном, так что, когда угол плунжера поворачивается, это влияет на количество топлива, содержащегося в топливной бочке

Для большей ясности вы можете увидеть картинку (если смотреть сбоку)

а. при низких оборотах

Количество сжатого топлива меньше, поэтому угол плунжера можно увидеть на картинке.

2. при высоких оборотах

Количество запрессованного топлива больше, поэтому угол плунжера можно увидеть на картинке.

Принцип действия насоса впрыска дизельного топлива

Принцип работы

Ознакомиться с принципом работы насосов с корпусом рядного ТНВД.

Источник питания необходим при работе ТНВД. Кулачковые диски в нижних частях насосов приводятся в движение шестернями коленчатого вала двигателей.

Плунжер — ключевой компонент топливного насоса высокого давления. Если использовать метафору медицинских инжекторов, то съемная заглушка похожа на поршень, а цилиндр можно назвать втулкой поршня. Соберите пружину внутри цилиндра с одной стороны плунжера, поэтому другая сторона будет касаться распредвала. Плунжеры будут перемещаться вверх и вниз внутри плунжерных втулок каждый раз, когда распределительные валы поворачиваются на один оборот. Это основное движение плунжера топливного насоса высокого давления.

Плунжеры и втулки плунжера — очень точные детали. На корпусе плунжера имеется наклонный паз, а на втулке плунжера — присос. Всасывающий патрубок заполнен дизельным топливом. Дизельное топливо поступает в плунжерную втулку, когда наклонный паз плунжера находится на всасывании. Таким образом, распределительный вал толкает плунжер выше. Когда он достигнет определенной высоты, наклонный паз отклонится от всасывания, и последняя закроется. В этой ситуации дизельное топливо больше не может двигаться, пока плунжер поднимается выше и сжимает дизельное топливо.Когда давление топлива достигает определенного диапазона, открывается односторонний клапан. Таким образом, топливо будет проходить через форсунку для впрыска топлива и попадать в камеру сгорания цилиндра.

Следует отметить, что все дизельные двигатели оснащены впускными и обратными маслопроводами. Понять функцию впускного патрубка несложно, но как насчет возвратного маслопровода? Это связано с тем, что в цилиндр поступает только часть дизельного топлива, несмотря на то, что некоторое количество дизельного топлива выпускается плунжерами.Остаток сливается через отверстие для возврата масла. Более того, двигатель регулирует количество впрыскиваемого топлива посредством регулирования количества сливаемого топлива.

Плунжер переместится вниз после достижения самой верхней точки. Затем наклонная прорезь снова встретится со всасывающим патрубком и дизельное топливо будет всасываться в плунжерную втулку. Начинается новый цикл. Каждая плунжерная система рядного ТНВД соответствует одному цилиндру. В рядном ТНВД имеется четыре цилиндра, для которых требуется всего четырехплунжерная система.Это позволяет предлагать товары большого размера. Обычно они используются в автомобилях среднего или большего размера. Например, в дизельных двигателях автобусов и грузовиков обычно используются рядные ТНВД.

Топливные насосы, применяемые в дизельных двигателях легковых и легких транспортных средств, в основном распределительного типа. Они отличаются небольшими размерами, малым весом, меньшим количеством компонентов и простой конструкцией. В этом типе насосов используется один или два набора (-ов) плунжерной системы для сжатия дизельного топлива и его проталкивания в топливные форсунки.

На крыльчатке установлены две группы плунжеров. Плунжеры вращаются вместе с рабочими колесами при приводе от двигателей. Выпуклая часть кулачкового кольца прижимает плунжер и заставляет его играть роль насоса для подачи дизельного топлива в масляное отверстие в середине рабочего колеса. В это время дизельное топливо остается на входах распределителей и последовательно распыляется.

Поскольку обороты двух групп плунжерной системы (или одной группы плунжерной системы) пропорциональны увеличению количества цилиндров, ТНВД ограничивается количеством цилиндров и максимальной скоростью вращения.

С развитием технологии дизельных двигателей, теперь они популярны с одним из видов топливных насосов мономерного типа (называемых мономерными насосами или соплами насоса). Фактически, он объединяет вышеупомянутые два типа ТНВД в один тип. Впрыск топлива в каждый цилиндр завершается их соответствующим независимым узлом впрыска (мономерный насос или насос-форсунка).

% PDF-1.5 % 7637 0 obj> эндобдж xref 7637 129 0000000016 00000 н. 0000008757 00000 н. 0000009007 00000 н. 0000002939 00000 н. 0000009052 00000 н. 0000009728 00000 н. 0000009876 00000 н. 0000009974 00000 н. 0000010052 00000 п. 0000010166 00000 п. 0000010278 00000 п. 0000010563 00000 п. 0000011191 00000 п. 0000011275 00000 п. 0000011353 00000 п. 0000011403 00000 п. 0000011453 00000 п. 0000012025 00000 п. 0000019333 00000 п. 0000027159 00000 н. 0000035015 00000 п. 0000042554 00000 п. 0000051398 00000 п. 0000059461 00000 п. 0000067554 00000 п. 0000075176 00000 п. 0000079937 00000 н. 0000080194 00000 п. 0000080277 00000 п. 0000080333 00000 п. 0000080590 00000 п. 0000080673 00000 п. 0000080729 00000 п. 0000080827 00000 п. 0000081546 00000 п. 0000081803 00000 п. 0000081886 00000 п. 0000081942 00000 п. 0000082020 00000 н. 0000082840 00000 п. 0000109213 00000 п. 0001529084 00000 н. 0001531734 00000 п. 0001535232 00000 п. 0001537881 00000 п. 0001544574 00000 п. 0001544644 ​​00000 п. 0001544714 00000 п. 0001544787 00000 п. 0001544892 00000 п. 0001545023 00000 п. 0001545196 00000 п. 0001545339 00000 п. 0001545522 00000 п. 0001545571 00000 п. 0001545698 00000 п. 0001545809 00000 п. 0001546040 00000 п. 0001546089 00000 п. 0001546210 00000 п. 0001546299 00000 n 0001546533 00000 п. 0001546582 00000 п. 0001546715 00000 п. 0001546818 00000 п. 0001547007 00000 пн 0001547055 00000 п. 0001547144 00000 п. 0001547233 00000 п. 0001547354 00000 п. 0001547402 00000 п. 0001547513 00000 п. 0001547560 00000 п. 0001547607 00000 п. 0001547744 00000 п. 0001547792 00000 п. 0001547929 00000 п. 0001547977 00000 п. 0001548025 00000 п. 0001548073 00000 п. 0001548168 00000 н. 0001548216 00000 н. 0001548433 00000 н. 0001548481 00000 п. 0001548570 00000 п. 0001548699 00000 н. 0001548820 00000 н. 0001548869 00000 н. 0001548976 00000 п. 0001549025 00000 п. 0001549164 00000 п. 0001549213 00000 п. 0001549378 00000 п. 0001549427 00000 п. 0001549548 00000 н. 0001549597 00000 п. 0001549728 00000 п. 0001549776 00000 п. 0001549979 00000 п. 0001550027 00000 н. 0001550174 00000 п. 0001550222 00000 п. 0001550369 00000 п. 0001550417 00000 п. 0001550465 00000 п. 0001550514 00000 п. 0001550563 00000 п. 0001550611 00000 п. 0001550762 00000 н. 0001550811 00000 п. 0001550946 00000 п. 0001550995 00000 п. 0001551044 00000 п. 0001551093 00000 п. 0001551222 00000 п. 0001551271 00000 п. 0001551396 00000 п. 0001551445 00000 п. 0001551582 00000 п. 0001551631 00000 п. 0001551680 00000 п. 0001551729 00000 п. 0001551892 00000 п. 0001551941 00000 п. 0001552112 00000 п. 0001552161 00000 п. 0001552210 00000 п. 0001552259 00000 п. 0000008455 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 7640 0 obj> поток xY} TS! H0 | 7g ֱ cEu> # QLE = δ8L-m = gt ڞ} ޛ = g {8 =

Топливные системы распределительного типа

Существует несколько производителей распределительных систем впрыска топлива. Топливная система распределительного типа
, которая будет обсуждаться, — это насос для впрыска дизельного топлива DB2 Roosa Master
, производимый Stanadyne Hartford Division.

2.3.1 Топливный насос

Топливный насос Roosa Master описывается как оппозитный плунжерный, впускной
дозирующий, распределительный насос. Простота, главное преимущество этой конструкции,
способствует большей простоте обслуживания, низкой стоимости обслуживания и большей надежности.
Прежде чем приступить к описанию компонентов и работы ТНВД, ознакомимся с системой нумерации моделей
.

Основными компонентами топливного насоса DB2 являются приводной вал, ротор распределителя
, перекачивающий насос, подкачивающие плунжеры, внутреннее кулачковое кольцо, гидравлическая головка, торцевая пластина, регулятор
и узел корпуса со встроенным механизмом подачи.Вращающиеся элементы
, которые вращаются вокруг общей оси, включают приводной вал, ротор распределителя и перекачивающий насос
.

Приводной вал — это приводной элемент, который вращается внутри пилотной трубы, вдавленной в корпус
. Задняя часть вала входит в контакт с передней частью ротора распределителя и вращает вал ротора
. Два манжетных уплотнения предотвращают попадание моторного масла в насос, а
удерживают топливо, используемое для смазки насоса.

Ротор распределителя — это приводной конец ротора, содержащий два нагнетательных плунжера
, расположенных в нагнетательном цилиндре.Прорези в задней части ротора служат местом для двух подпружиненных лопастей перекачивающего насоса
. В роторе башмак, который обеспечивает большую опорную поверхность
для ролика, установлен в направляющих пазах. Вал ротора вращается с очень плотной посадкой на
в гидравлической головке. Проход через центр вала ротора соединяет
насосный цилиндр с одним загрузочным и одним разгрузочным портами. Гидравлическая головка
, в которой вращается ротор, имеет несколько отверстий для загрузки и разгрузки, в зависимости от количества цилиндров двигателя
.Восьмицилиндровый двигатель будет иметь восемь зарядных и восемь разгрузочных отверстий
. Фиксатор веса регулятора поддерживается на переднем конце ротора
.

Перекачивающий насос представляет собой лопаточный блок прямого вытеснения, состоящий из неподвижного вкладыша
с подпружиненными лопастями, которые перемещаются в пазах на конце вала ротора. Пропускная способность перекачивающего насоса
может превышать требования к давлению и объему
двигателя, причем оба показателя изменяются пропорционально частоте вращения двигателя.Клапан регулятора давления
в концевой пластине насоса контролирует давление топлива. Большой процент топлива
от насоса проходит через регулирующий клапан на впускную сторону
насоса. Количество и давление пропущенного топлива увеличиваются по мере увеличения скорости насоса
.

Принцип работы модели закачки DB2 аналогичен работе распределителя зажигания.
Однако вместо того, чтобы ротор зажигания распределял высоковольтные искры в каждый цилиндр в порядке зажигания
, насос DB2 распределяет дизельное топливо под давлением, когда два прохода совпадают
во время вращения ротора насоса, также в порядке зажигания.Базовый расход топлива следующий:
:

• Топливо забирается из топливного бака подъемным топливным насосом (механическим или электрическим)
через первичный и вторичный фильтры перед подачей в перекачивающий насос.

• Когда топливо поступает в перекачивающий насос, оно проходит через конический фильтр и попадает в
узел гидравлической головки впрыскивающего насоса.

• Топливо под давлением также направляется к узлу регулятора давления
, где оно отводится обратно на сторону всасывания, если давление превышает давление пружины регулятора
.

• Топливо под давлением перекачивающего насоса также направляется через шаровой обратный клапан в сборе
и против поршня автоматической подачи.

• Топливо под давлением также направляется от гидравлической головки к вентиляционному каналу, ведущему
к зоне соединения регулятора, позволяя любому воздуху и небольшому количеству топлива до
возвращаться в топливный бак через возвратную линию, которая самостоятельно удаляет воздух из система.
Топливо, которое проходит в отсек рычагов регулятора, достаточно для его заполнения, а
смазывает внутренние детали.

• Топливо, выходящее из гидравлической головки, направляется к дозирующему клапану, который
управляется положением дроссельной заслонки оператора и действием регулятора. Этот клапан
регулирует количество топлива, которое может поступать в заправочное кольцо
и отверстия.

• Вращение ротора приводным валом насоса выравнивает два впускных канала
ротора с загрузочными отверстиями в зарядном кольце, тем самым позволяя топливу
течь в насосную камеру.

• Насосные камеры состоят из круглого кулачкового кольца, двух роликов и двух плунжеров
. По мере того как ротор продолжает вращаться, входные каналы ротора отодвигаются на
от загрузочных отверстий, позволяя выпускать топливо, поскольку ротор
совпадает с одним из выходных отверстий гидравлической головки.

• При открытом выпускном отверстии оба ролика входят в контакт с выступами кулачкового кольца
, что заставляет их двигаться друг к другу. Это заставляет поршни
создавать давление топлива между ними и направлять его вверх к форсунке и
в камеру сгорания.Кулачок разжимается, позволяя ролику слегка смещаться на
наружу, прежде чем выпускное отверстие закроется. Это действие снижает на
давление в линии впрыска до уровня
, чтобы обеспечить резкую отсечку впрыска, и для предотвращения подтекания форсунки.

Максимальное количество впрыскиваемого топлива ограничено максимальным ходом
плунжеров наружу. Роликовые башмаки, контактирующие с регулируемой листовой пружиной, ограничивают этот максимальный ход плунжера
. В то время, когда зарядные порты находятся в совмещении, ролики находятся на
между выступами кулачка; следовательно, их движение наружу не ограничено во время цикла зарядки
, за исключением того, что ограничивается листовой пружиной.

Для предотвращения подтекания и, следовательно, несгоревшего топлива в выхлопе, конец впрыска
должен происходить резко и быстро. Для обеспечения того, чтобы клапан сопла действительно возвращался в свое гнездо
как можно быстрее, нагнетательный клапан, расположенный в приводном канале ротора,
действует для снижения давления в линии впрыска. Это происходит после впрыска топлива, и давление
понижается до значения, меньшего, чем давление закрытия форсунки форсунки. Клапан
остается закрытым во время зарядки и открывается под высоким давлением, поскольку плунжеры
прижимаются друг к другу.Две небольшие канавки расположены по обе стороны от зарядного порта или ротора
рядом с его фланцевым концом. По этим канавкам топливо подается от зарядных стоек
гидравлической головки к корпусу. Этот поток топлива смазывает кулачок, ролики и детали регулятора
. Топливо протекает через весь корпус насоса, поглощает тепло и может возвращаться
в питающий бак через возвратный топливопровод, соединенный с крышкой корпуса
насоса, тем самым обеспечивая охлаждение насоса.

В топливном насосе DB2 автоматическое продвижение осуществляется в насосе за счет давления
топлива, действующего на поршень, что вызывает вращение кулачкового кольца, тем самым выравнивая каналы
топлива в насосе раньше.Повышение давления топлива от перекачивающего насоса
увеличивает поток к силовой стороне поршня опережения. Этот поток от перекачивающего насоса
проходит через прорезь на дозирующем клапане, через проход в гидравлической головке
, а затем через обратный клапан в просверленном стопорном винте с нижней головкой. Обратный клапан
обеспечивает гидравлическую блокировку, предотвращающую торможение кулачка во время впрыска. Топливо
направляется через канал в корпусе опережения и пробку к напорной стороне поршня опережения
.Поршень перемещает кулачок против часовой стрелки (противоположно направлению вращения насоса
). Подпружиненная сторона поршня уравновешивает силу приводной стороны поршня
и ограничивает максимальное перемещение кулачка. Следовательно, при увеличении скорости
кулачок продвигается вперед, а при уменьшении скорости он замедляется.
Мы знаем, что небольшое количество топлива под давлением сбрасывается в отсек рычага регулятора
. Поток в эту зону контролируется небольшой вентиляционной проволокой, которая контролирует объем топлива
, возвращающийся в топливный бак, тем самым предотвращая любую чрезмерную потерю давления топлива.
Вентиляционный канал расположен за отверстием дозирующего клапана и ведет в отсек регулятора
коротким вертикальным проходом. Узел вентиляционной проволоки доступен в нескольких размерах
, чтобы контролировать количество сбрасываемого топлива, возвращаемого в бак. Вентиляционный провод
ЗАПРЕЩАЕТСЯ изменять, так как его можно изменить, только сняв крышку регулятора
. Провода правильного сечения будут установлены, когда насос в сборе
проходит проточную проверку на калибровочном стенде насоса.

2.3.2 Принадлежности для нагнетательного насоса

Впрыскивающий насос DB2 можно использовать в различных приложениях; следовательно,
доступен с несколькими опциями по мере необходимости. Возможны следующие варианты:

• Гибкий привод регулятора представляет собой стопорное кольцо, которое служит амортизатором между
держателем груза регулятора и ступицей держателя груза. Любые крутильные колебания
, которые могут передаваться в область насоса, поглощаются гибким кольцом
, что снижает износ деталей насоса и обеспечивает более надежное управление регулятором
.

• Электрическое отключение доступно в моделях с возбуждением для работы (ETR) или
с возбуждением для отключения (ETSO). В любом случае он будет управлять работой и останавливать функции
двигателя, принудительно останавливая поток топлива к плунжерам насоса
, тем самым предотвращая впрыск топлива.

• Динамометрический винт, используемый в насосах DB2, позволяет настроить кривую максимального крутящего момента
для конкретного применения двигателя. Эта особенность обычно называется резервным крутящим моментом
, поскольку крутящий момент двигателя обычно увеличивается по направлению к предварительно выбранному
и отрегулированной точке, когда частота вращения двигателя уменьшается.На этот крутящий момент
влияют три фактора: площадь открытия дозирующего клапана, время, отведенное для заправки топлива,
и кривая давления перекачивающего насоса.

При повороте динамометрического винта клапан дозирования топлива перемещается в закрытое положение.
Динамометрический винт регулирует количество топлива, подаваемого при максимальной скорости вращения регулятора нагрузки.
Если дополнительная нагрузка приложена к двигателю, когда он работает с регулируемой частотой вращения при полной нагрузке,
произойдет снижение частоты вращения двигателя. Большее количество топлива может проходить в
насосную камеру из-за увеличенного времени, в течение которого загрузочные отверстия открыты.
Подача топлива будет увеличиваться до тех пор, пока частота вращения не упадет до установленной производителем двигателя точки максимального крутящего момента
.

ВНИМАНИЕ!
НЕ пытайтесь регулировать кривую крутящего момента двигателя в любое время. Эта регулировка
может быть выполнена только во время динамометрического испытания, когда расход топлива можно проверить вместе с измеренной кривой крутящего момента двигателя на испытательном стенде топливного насоса.

2.3.3 Управляющий

Вращение рычага регулятора изменяет открытие клапана, тем самым ограничивая и
регулируя количество топлива, которое может быть направлено к топливным поршням.Положение рычага дроссельной заслонки
, управляемое ногой оператора, будет изменять натяжение пружины регулятора
. Эта сила, действуя на рычажный механизм, поворачивает дозирующий клапан в положение увеличения или уменьшения количества топлива на
по мере необходимости.

В любом заданном положении дроссельной заслонки центробежная сила вращающихся грузиков будет возвращать силу
назад через рычажный механизм регулятора, равный силе пружины, приводя к состоянию равновесия
. Движение грузов наружу, действующее через втулку упора
регулятора, может поворачивать топливный дозирующий клапан с помощью рычага и крюка регулятора.
Положение дроссельной заслонки и пружины регулятора поворачивает дозирующий клапан в противоположном направлении
.

Регулятор смазывается топливом, поступающим из топливного картера. Давление топлива в корпусе регулятора
поддерживается подпружиненным обратным штуцером с шаровой опорой в крышке регулятора
насоса.

2.3.4 Форсунка

Форсунка, используемая с ТНВД DB2, открывается наружу за счет высокого давления топлива
и закрывается за счет натяжения пружины.Его уникальная особенность заключается в том, что он ввинчивается
непосредственно в головку блока цилиндров. Клапан, открывающийся наружу, создает узкую струю, которая
равномерно распределяется в камере предварительного сгорания. Как сила сжатия двигателя, так и сила давления сгорания
помогают пружине форсунки закрывать открывающийся наружу клапан
. Эти факторы позволяют устанавливать давление открытия форсунки ниже, чем у обычных форсунок.

Во время впрыска топливу передается определенная степень завихрения, прежде чем оно фактически выйдет на поверхность
вокруг головки форсунки.Это образует строго контролируемое кольцевое отверстие с седлом клапана сопла
, которое производит распыленную струю топлива с высокой скоростью, образуя узкий конус
, подходящий для эффективного сжигания топлива в камере предварительного сгорания.

Сопло было разработано как одноразовый предмет. После периода обслуживания
функциональные характеристики могут не соответствовать требованиям испытаний. Проверка форсунки
состоит из следующих проверок:

• Давление открытия форсунки
• Утечка
• Дребезжание
• Форма распыления

Каждое испытание проводится независимо от других (например, при проверке давления открытия
не проверяйте на утечку).Если все тесты пройдены, сопло
можно использовать повторно. Если какой-либо из тестов не удовлетворителен, замените форсунку. Для тестирования процедур
обратитесь к руководству производителя по обслуживанию.

Valley Fuel Injection & Turbo, Inc.

Valley Fuel Injection and Turbo предлагает полную линейку насосов для впрыска дизельного топлива. Мы храним, ремонтируем и модернизируем топливные насосы различных марок и моделей, таких как John Deer, Stanadyne, Zexel, Cummins и другие. Мы приглашаем вас позвонить и узнать о ценах на любые или все потребности вашего дизельного топливного насоса и форсунок.

Valley Fuel Injection & Turbo Inc. уделяет основное внимание топливным насосам Bosch, включая насосы VP 30, VP 44, VE и CP3.

Ниже приводится конкретная информация о каждом топливном насосе высокого давления, чтобы помочь вам лучше понять функции каждого насоса.

Ужесточение пределов выбросов для дизельных двигателей и потребность в дальнейшем снижении расхода топлива привели к постоянному совершенствованию распределителя с электронным управлением. ТНВД.Управление высоким давлением с помощью электромагнитного клапана обеспечивает большую гибкость в изменении начала и конца подачи и даже большую точность при дозировании впрыскиваемого топлива. количество, чем с насосами впрыска с управлением от порта. Кроме того, он позволяет осуществлять предварительный впрыск и корректировку количества впрыскиваемого топлива для каждого цилиндра

ТНВД распределителя со спиральными отверстиями и отверстиями всегда является аксиально-поршневым агрегатом. Поскольку в конструкции используется один элемент высокого давления для обслуживания всех цилиндров двигателя, блоки могут быть чрезвычайно компактный.Спирали, порты и манжеты регулируют количество впрыскиваемого топлива. Точка в цикле, в которой сливается топливо, определяется гидравлическим устройством синхронизации. Модули механического управления или электрический исполнительный механизм обеспечивает управление потоком. Существенными особенностями этой конструкции ТНВД являются удобство технического обслуживания, малый вес и компактные размеры

Насос снабжает топливом систему Common Rail и регулирует давление в системе во всех режимах работы двигателя. Давление в системе регулируется путем регулирования скорости подачи через компонент (узел учета), который интегрирован в насос и приводится в действие компонентом (блоком управления) на основе карты.Сторона низкого давления снабжается топливом от компонента (шестеренчатый насос). встроен в насос или / или компонентом (электрический топливный насос).

Компоненты системы впрыска дизельного топлива не могут быть эффективно защищены, если биодизель используется с недостаточной стабильностью старения.

Возможные последствия использования биодизеля с недостаточной устойчивостью к старению:

• Деталь (забит топливный фильтр)
• Отложения и смола в компонентах системы впрыска дизельного топлива
• Коррозия

Непереэтерифицированные растительные масла и отработанные кулинарные масла не подходят для использования в системах впрыска дизельного топлива «из принципа», так как они приводят к сильным отложениям кокса на компонентах как форсунки, регулирующие клапаны, поршни и цилиндры.

Системы впрыска поршневого двигателя для самолетов

Система впрыска топлива имеет много преимуществ по сравнению с обычной карбюраторной системой. Существует меньшая опасность обледенения системы впуска, поскольку падение температуры из-за испарения топлива происходит внутри цилиндра или рядом с ним. Ускорение также улучшается благодаря положительному действию системы впрыска. Кроме того, впрыск топлива улучшает распределение топлива. Это снижает перегрев отдельных цилиндров, часто вызываемый колебаниями смеси из-за неравномерного распределения.Система впрыска топлива также обеспечивает лучшую экономию топлива, чем система, в которой смесь для большинства цилиндров должна быть богаче, чем необходимо, чтобы цилиндр с самой бедной смесью работал должным образом.

Системы впрыска топлива различаются по деталям конструкции, компоновки и работы. На этой странице обсуждаются системы впрыска топлива Bendix и Continental. Они описаны, чтобы обеспечить понимание задействованных принципов работы.

Bendix / Прецизионная система впрыска топлива

Линейная система впрыска штокового регулятора (RSA) Bendix состоит из инжектора, делителя потока и форсунки для выпуска топлива.Это система с непрерывным потоком, которая измеряет расход воздуха двигателем и использует силы воздушного потока для управления потоком топлива в двигатель. Система распределения топлива по отдельным цилиндрам достигается за счет использования делителя потока топлива и сопел для отвода воздуха.

Топливная форсунка

Топливная форсунка в сборе состоит из:

1. Секция обдува,
Секция регулятора
2. A и
3. Секция учета топлива. Некоторые топливные форсунки оснащены блоком автоматического регулирования смеси.

Секция воздушного потока

Расход воздуха двигателем измеряется путем измерения давления удара и давления в горловине Вентури в корпусе дроссельной заслонки. Это давление сбрасывается на две стороны воздушной диафрагмы. Вид в разрезе секции измерения расхода воздуха показан на рисунке 1. Перемещение дроссельной заслонки вызывает изменение расхода воздуха двигателем. Это приводит к изменению скорости воздуха в трубке Вентури. Когда поток воздуха через двигатель увеличивается, давление слева от диафрагмы снижается из-за падения давления в горловине Вентури.[Рис. 2] В результате диафрагма перемещается влево, открывая шаровой кран. Этой силе способствует ударное давление, воспринимаемое ударными трубками.

[Рис. 3] Этот перепад давления называется «силой измерения воздуха».Эта сила достигается за счет направления давления удара и давления всасывания Вентури на противоположные стороны диафрагмы. Разница между этими двумя давлениями становится полезной силой, равной площади диафрагмы, умноженной на разницу давлений.

Раздел регулятора

Секция регулятора состоит из топливной диафрагмы, которая противодействует дозирующей силе воздуха.Давление на входе топлива прикладывается к одной стороне топливной диафрагмы, а измеренное давление топлива прикладывается к другой стороне. Перепад давления на топливной диафрагме называется дозирующей силой топлива. Давление топлива, показанное на стороне шара топливной диафрагмы, представляет собой давление после того, как топливо прошло через топливный фильтр и поворотную пластину ручного управления смесью, и называется измеренным давлением топлива. Давление на входе топлива прикладывается к противоположной стороне топливной диафрагмы.Шаровой клапан, прикрепленный к топливной диафрагме, регулирует отверстие диафрагмы и поток топлива за счет приложенных к нему сил. [Рисунок 4]

Расстояние, на которое открывается шаровой кран, определяется разницей давлений, действующих на диафрагмы. Эта разница в давлении пропорциональна расходу воздуха через форсунку. Таким образом, объем воздушного потока определяет скорость потока топлива.

При настройках малой мощности разница в давлении, создаваемая трубкой Вентури, недостаточна для последовательного регулирования подачи топлива. Пружина холостого хода постоянного напора встроена для обеспечения постоянного перепада давления топлива. Это обеспечивает адекватный конечный поток в диапазоне холостого хода.

Секция учета топлива

Секция дозирования топлива присоединена к секции дозирования воздуха и содержит впускной топливный фильтр, ручной клапан регулирования смеси, клапан холостого хода и главный дозирующий жиклер.[Рис. 5] Клапан холостого хода соединен с дроссельной заслонкой с помощью внешнего регулируемого звена. В некоторых моделях форсунок в этой секции также находится форсунка для обогащения энергии.

Блок учета топлива предназначен для измерения и регулирования расхода топлива на делитель потока. [Рис. 6] Клапан ручного управления смесью создает состояние полностью богатой смеси, когда рычаг находится напротив упора богатой смеси, и постепенно обедненную смесь, когда рычаг перемещается в сторону отключения холостого хода.Как частота вращения холостого хода, так и смесь холостого хода могут регулироваться извне в соответствии с индивидуальными требованиями двигателя.

Делитель потока

Дозированное топливо подается из блока управления подачей топлива в делитель потока под давлением. Этот блок поддерживает дозированное топливо под давлением, распределяет топливо по различным цилиндрам на всех оборотах двигателя и отключает отдельные форсунки, когда регулятор переводится в режим отключения холостого хода.

Как показано на диаграмме на Рисунке 7, измеренное давление топлива поступает в делитель потока через канал, который позволяет топливу проходить через внутренний диаметр иглы делителя потока. На холостом ходу давление топлива из регулятора должно возрасти, чтобы преодолеть силу пружины, приложенную к диафрагме и клапану в сборе. Это перемещает клапан вверх до тех пор, пока топливо не сможет пройти через кольцевое пространство клапана к топливному соплу. [Рис. 8] Поскольку регулятор дозирует и подает фиксированное количество топлива к делителю потока, клапан открывается только настолько, насколько это необходимо для подачи этого количества к форсункам.На холостом ходу требуется очень небольшое отверстие; топливо для отдельных цилиндров разделяется на холостом ходу делителем потока.

Когда поток топлива через регулятор увеличивается сверх требований холостого хода, давление топлива в трубопроводах форсунок растет.Это давление полностью открывает клапан делителя потока, и распределение топлива к двигателю становится функцией выпускных форсунок.

Манометр топлива, откалиброванный в фунтах в час расхода топлива, может использоваться в качестве расходомера топлива с системой впрыска Bendix RSA. Этот манометр подключен к делителю потока и измеряет давление, прикладываемое к напорному патрубку. Это давление прямо пропорционально расходу топлива и указывает на выходную мощность двигателя и расход топлива.

Топливораздаточные форсунки

Форсунки для выпуска топлива имеют воздуховыпускную конфигурацию. На каждый цилиндр, расположенный в головке блока цилиндров, приходится по одной форсунке. [Рис. 9] Выходное отверстие сопла направлено во впускной канал. Каждая форсунка включает калиброванный жиклер. Размер жиклера определяется доступным давлением топлива на входе и максимальным расходом топлива, требуемым двигателем. Топливо выпускается через эту форсунку в камеру давления окружающего воздуха внутри соплового узла.Перед тем, как попасть в отдельные камеры впускных клапанов, топливо смешивается с воздухом для облегчения распыления топлива. Давление топлива перед отдельными форсунками прямо пропорционально расходу топлива; поэтому простой манометр можно откалибровать по расходу топлива в галлонах в час и использовать в качестве расходомера. В двигателях, модифицированных турбонагнетателями, необходимо использовать закрытые сопла. С помощью воздушного коллектора эти форсунки сбрасываются до давления воздуха на входе в инжектор.

Система впрыска топлива Continental / TCM

Система впрыска топлива Continental впрыскивает топливо во впускной клапан в каждой головке блока цилиндров. [Рис. 10] Система состоит из топливного насоса форсунки, блока управления, топливного коллектора и форсунки для выпуска топлива. Это непрерывный поток, который регулирует поток топлива в соответствии с потоком воздуха в двигателе. Система с непрерывным потоком позволяет использовать пластинчато-роторный насос, для которого не требуется синхронизация с двигателем.

Топливный насос

Топливный насос поршневого типа, пластинчато-роторный, со шлицевым валом для подключения к системе привода вспомогательных агрегатов двигателя. [Рис. 11] Предусмотрен подпружиненный предохранительный клапан мембранного типа. Из камеры диафрагмы предохранительного клапана стравливают давление до атмосферного. Вид в разрезе топливного насоса высокого давления показан на рисунке 12.

Блок управления топливом / воздухом

Функцией блока управления топливом / воздухом является управление воздухозаборником двигателя и установка измеренного давления топлива для обеспечения надлежащего соотношения топливо / воздух.Воздушный дроссель установлен на впуске коллектора, а его дроссельная заслонка, расположенная с помощью рычага управления дроссельной заслонкой в ​​самолете, регулирует поток воздуха к двигателю. [Рисунок 13]

Узел воздушной дроссельной заслонки представляет собой отливку из алюминия, содержащую вал и узел дроссельной заслонки. Размер отверстия отливки адаптирован к размеру двигателя, и не используются никакие ограничения Вентури или другие ограничения.

Блок управления подачей топлива

Корпус регулятора подачи топлива изготовлен из бронзы для лучшего взаимодействия с клапанами из нержавеющей стали. Его центральное отверстие содержит дозирующий клапан на одном конце и клапан регулирования смеси на другом конце. Каждый поворотный клапан из нержавеющей стали имеет канавку, которая образует топливную камеру.

Топливо попадает в блок управления через сетчатый фильтр и попадает в дозирующий клапан. [Рис. 14] Этот поворотный клапан имеет кулачковую кромку на внешней части торцевой поверхности.Положение кулачка в отверстии подачи топлива контролирует подачу топлива к клапану коллектора и форсункам. Отверстие для возврата топлива соединяется с обратным каналом центральной дозирующей пробки. Совмещение клапана управления смесью с этим каналом определяет количество топлива, возвращаемого в топливный насос.

При подключении дозирующего клапана к воздушному дросселю поток топлива правильно пропорционален потоку воздуха для правильного соотношения топливо / воздух.Контрольный уровень установлен на валу клапана регулирования смеси и подключен к регулятору смеси в кабине.

Клапан топливного коллектора

Клапан топливного коллектора содержит впускное отверстие для топлива, камеру диафрагмы и выпускные отверстия для линий к отдельным форсункам. [Рис. 15] Подпружиненная диафрагма управляет клапаном в центральном отверстии корпуса. Давление топлива обеспечивает силу для перемещения диафрагмы. Мембрана закрыта крышкой, удерживающей пружину нагрузки диафрагмы.Когда клапан упирается в притертое седло в корпусе, топливопроводы к цилиндрам перекрываются. Клапан просверлен для прохождения топлива из камеры диафрагмы к ее основанию, а внутри клапана установлен шаровой клапан. Все поступающее топливо должно проходить через тонкий экран, установленный в камере диафрагмы.

От клапана управления впрыском топлива топливо подается к клапану топливного коллектора, который представляет собой центральную точку для разделения потока топлива на отдельные цилиндры.В клапане топливного коллектора диафрагма поднимает или опускает плунжерный клапан, чтобы одновременно открывать или закрывать каналы подачи топлива в отдельные цилиндры.

Форсунка для слива топлива

Форсунка для слива топлива расположена в головке блока цилиндров, выходное отверстие направлено во впускной канал. В корпусе сопла имеется просверленный центральный канал с зенковкой на каждом конце. [Рис. 16] Нижний конец используется как камера для смешивания топлива с воздухом перед тем, как распылитель покинет сопло. В верхнем отверстии имеется съемное отверстие для калибровки форсунок.Форсунки калибруются в нескольких диапазонах, и все форсунки, поставляемые для одного двигателя, относятся к одному и тому же диапазону и обозначаются буквой, нанесенной на шестигранник корпуса форсунки.

Топливный насос типа Bosch — Рулевой механизм

Самый распространенный топливный насос, используемый во вспомогательных дизельных двигателях, — это насос типа Bosch. Это поршневой насос с кулачковым приводом и спиральной канавкой на плунжере для управления отсечкой подачи топлива и, следовательно, количеством топлива, подаваемого в цилиндр для сгорания.Эти насосы могут быть расположены по отдельности вдоль распределительного вала, по одному в каждом положении цилиндра, или они могут быть размещены в едином блоке. Каждый насосный агрегат содержит плунжер насоса и направляющую вместе с подпружиненным нагнетательным клапаном и его седлом. Плунжеры и направляющие не взаимозаменяемы — их следует рассматривать как сборные узлы или элементы.

Вспомогательный источник питания 223

Рисунок 7.6 Виды в разрезе узла топливного насоса

13. Плунжер

14. Толкатель толкателя

15.Пружина насоса

16. Манжета стопорная нижняя

17. Стопорные кольца

1. Присоединение нагнетательного трубопровода

2. Пружина нагнетательного клапана

3. Клапан нагнетательный

4. Седло нагнетательного клапана

5. Шарнир седла нагнетательного клапана

6. Корпус насоса

7 Стопорный винт

8. Стопорный винт

9. Стойка управления

10. Манжета стопорная верхняя

11. Направляющая плунжера

12. Регулирующий рукавный клапан закрывается.Это подчеркивает падение давления в напорном трубопроводе, так что форсунка резко закрывается.

Фактический ход поршня постоянен, но эффективный ход зависит от того, какая часть спирали движется вверх и вниз в соответствии с отверстием для разлива. Эффективный ход может быть установлен между максимальным расходом топлива и отсутствием топлива. Последний

Рис. 7.7 Настройка топливного насоса типа Bosch означает, что топливо проливается на всю длину хода плунжера. Плунжер перемещается в нужное положение за счет рейки и квадранта (Рисунок 7.7). Квадрантный воротник находится на рукаве с двумя вертикальными прорезями внизу. Два выступа, выступающие из нижней части плунжера, перемещаются в этих пазах вверх и вниз по мере того, как плунжер совершает возвратно-поступательное движение. Вращательное движение гильзы (которое не имеет вертикального движения) перемещает плунжер. Рейка, которая входит в зацепление с зубчатым квадрантом, снаружи соединена с подходящей связью от регулятора и рычага ручного управления.

Форсунка обыкновенная

Форсунка топливной форсунки содержит клапан без возврата, обозначенный на чертеже клапаном форсунки (Рисунок 7.8), который принудительно открывается против нагрузки пружины давлением топлива из топливного насоса. Верхняя часть соплового (или игольчатого) клапана притирается к корпусу сопла, внутри которого он свободно работает. Нижняя часть имеет меньший диаметр и имеет на конце поверхность клапана, а на стыке двух диаметров — заплечик. Верхний конец имеет небольшой удлинитель или втулку, которая входит в зацепление со шпинделем клапана.

Топливо подается в кольцевое пространство сопла через отверстие, просверленное в корпусе сопла от входа.Клапан форсунки вытесняется из своего гнезда в корпусе форсунки давлением топлива от насоса, воздействующего на заплечик игольчатого клапана. Давление от топливного насоса также заставляет топливо проходить через отверстия в форсунке, образуя мелкую струю в камере сгорания двигателя.

Для очистки топливных форсунок доступен специальный набор инструментов, в который входят следующие основные элементы: щетка из латунной проволоки, скребок для канавок корпуса форсунки, щуп для щупа, очиститель седла корпуса форсунки, очиститель полости купола корпуса форсунки.

Поиск неисправностей

Отказ двигателя при запуске или проблемы во время работы могут быть связаны с неисправностями в системе впрыска топлива или другими возможными причинами. Руководство по поиску неисправностей и их устранению будет включать некоторые из типичных проблем, перечисленных ниже.

Трудный запуск.

Топливная система не заправлена ​​до форсунки.

Давление пускового воздуха слишком низкое.

Вода в топливе.

Заблокирован воздушный фильтр.

Плохая компрессия по любой из следующих причин: Седла выпускных клапанов в плохом состоянии. Заедание шпинделя выпускного клапана. Заедание пускового воздушного клапана. Поршневые кольца залиты или изношены гильзы.

Двигатель неровный.

Заедание стойки управления топливным насосом или тяги. Заедают клапаны подачи бензонасоса. Перегрузка или неисправность регулятора.

Дымный выхлоп.

Проверить синхронизацию топливного насоса.

Проверить максимальное давление сгорания и температуру выхлопных газов.

Неисправность форсунок.

Перегрузка или неподходящее топливо.

Топливная система двигателя Caterpillar

В ряду более крупных двигателей Caterpillar используются топливные насосы спирального типа с приводом от отдельного распредвала. Их принцип действия можно понять из приведенного выше описания, хотя показанный насос отличается в деталях. В двигателе меньшего диапазона используется уникальный для Caterpillar топливный насос с втулкой с дозатором.

ТНВД с втулкой-дозатором показан на рис. 7.9a), а поперечные сечения плунжера показаны на рис. 7.9b. Кулачки и плунжеры полностью погружены в дизельное топливо, подаваемое под давлением. Дизельное топливо может попасть в пространство над плунжером, когда либо впускное отверстие 5 для топлива, либо выпускное отверстие 9 для топлива открыты. Кулачок 12 перемещает плунжер 7 с постоянным ходом. Отверстие 9 для выпуска топлива в плунжере открывается раньше или позже в ходе хода муфтой 8, управляемой рычагом 10 управления муфтой, который устанавливается регулятором двигателя. Это контролирует точку разлива насоса.

Рисунок 7.10 Регулятор шкалы без вспомогательного оборудования

Невращающийся

Невращающийся

Рис. 7.11 Упрощенный схематический эскиз регулятора Woodward

плунжера управляющего клапана, так что масло поступает через пилот к нижней стороне силового поршня. Теперь давление сверху и снизу силового поршня одинаково. Поскольку площадь в нижней части намного больше, чем в верхней части, результирующая результирующая сила заставляет поршень двигаться вверх, таким образом увеличивая подачу топлива в двигатель, когда рычаг мощности поворачивает оконечный вал и топливную рейку, чтобы в дальнейшем отключить подачу топлива.Когда силовой поршень движется вверх, приводной компенсирующий поршень движется вниз. Масло под этим поршнем теперь проталкивается к принимающему компенсационному поршню, поднимая внешний конец плавающего рычага и закрывая управляющий клапан. Это останавливает чрезмерное движение силового поршня и топливной рейки. Когда двигатель набирает обороты и грузики перемещаются в исходное положение, масло, удерживающее компенсирующий поршень, протекает через игольчатый клапан. Два движения воздействуют на плавающий рычаг, не перемещая закрытый пилотный клапан.

Уменьшение нагрузки приводит к увеличению скорости двигателя, так что грузики узла измерения скорости перемещаются наружу, поднимая управляющий клапан с помощью плавающего рычага. Это позволяет маслу вытекать из-под силового поршня, что снижает настройку топлива в двигателе. Когда силовой поршень движется вниз, приводной компенсирующий поршень перемещается вверх, заставляя принимающий компенсирующий поршень опускаться, захватывая с собой внешний конец плавающего рычага и закрывая управляющий клапан.Это действие снова останавливает чрезмерное движение силового поршня и топливной рейки. Когда частота вращения двигателя падает, грузики возвращаются в свое прежнее положение, в то время как масло просачивается через игольчатый клапан, позволяя принимающему компенсационному поршню вернуться в свое прежнее положение. Опять же, два движения действуют на плавающий рычаг, не перемещая закрытый пилотный клапан.

Эксплуатация УМС

Исследование, проведенное недавно (1990 г.), показывает, что около 40% судов в мировом флоте работают с периодически необитаемыми машинными помещениями (UMS).Из 60% с вахтой большинство являются старыми судами, некоторые — пассажирскими судами или судами другого типа, несение вахты оправдано для обеспечения дополнительной безопасности. Некоторые из них — корабли с контрольным оборудованием, неисправным по разным причинам.

UMS имеют автоматическое переключение двигателя в случае неисправности работающей машины. Некоторые запрограммировали управление генераторами с автоматическим запуском и остановкой резервных двигателей по мере того, как потребность в электроэнергии растет и падает.Синхронизация, размыкание и замыкание выключателей происходит автоматически, а распределение нагрузки зависит от регуляторов скорости или нагрузки.

Автоматическая установка требует высокой надежности, которая требует глубокого знания машин и строгого соблюдения графика технического обслуживания.

Генераторы с приводом от главной двигательной установки

могут приводиться в движение от карданного вала, через коробку передач или путем установки на самом двигателе.Если предположить, что в главном двигателе используется остаточное топливо, то вся электроэнергия на море предоставляется по гораздо более низким ценам с точки зрения стоимости топлива и количества часов работы вспомогательного генератора. Дизель-генератор нужен только при маневрировании и в порту.

Генераторы постоянного тока с приводом от вала

Генераторы постоянного тока не так чувствительны к изменению скорости, как машины переменного тока, в которых необходимо поддерживать частоту. Если генератор постоянного тока имеет автоматический регулятор напряжения, выходное напряжение может поддерживаться даже при снижении скорости на 10-15%.Поэтому генераторы постоянного тока с ременным приводом или смонтированные на валу с автоматическими регуляторами напряжения устанавливались на судах для экономии места и уменьшения рабочей нагрузки. Эти машины могли продолжать работу с умеренным снижением скорости, но при маневрировании использовались вспомогательные дизели.

Генераторы с приводом от главной силовой установки

Одним из способов решения проблемы частоты с генераторами переменного тока является подача постоянного тока от генератора постоянного тока с приводом от вала к двигателю постоянного тока и использование этого для приведения в действие генератора переменного тока с постоянной скоростью.Такое расположение позволяет умеренно снизить частоту вращения основного двигателя до того, как потребуется переключение на вспомогательные генераторы. Другое решение для поддержания частоты переменного тока основано на использовании гребного винта с регулируемым шагом и двигателя постоянной скорости, а не на прямом реверсировании. Производители электрического оборудования также разработали различные типы электронных схем для поддержания постоянной частоты посредством изменения частоты вращения основного двигателя.

Механический привод постоянной скорости от двигателя переменной скорости

Показанная система (рисунок 7.12) использует шестерни, увеличивающие скорость, для передачи приводов от системы главного двигателя к двум частям установки. Одна зубчатая передача приводит в действие гидравлический насос с регулируемой подачей (показан внизу). Другой приводит в движение водило планетарной передачи планетарной зубчатой ​​передачи A. Вращение водила планетарной передачи A при фиксированном центральном солнечном колесе B заставляет кольцевое пространство C приводить в движение

Гидравлический агрегат постоянного рабочего объема |

Гидравлический агрегат постоянного рабочего объема |

Привод от главного двигателя

Регулируемый гидравлический агрегат Рисунок 7.12 Привод валогенератора с постоянной частотой вращения (тип Виккерса)

через его выходной вал зубчатую передачу для генератора. Любое устойчивое вращение B повлияет на скорость и частоту генератора.

Когда скорость главной силовой установки изменяется, это регистрируется электронным устройством на генераторе, и сигнал используется для управления наклонной шайбой для блока гидравлического насоса переменного рабочего объема. Выход из последнего приводит в движение гидравлический агрегат фиксированного рабочего объема, который соединен с солнечным колесом E.Кольцо для этой планетарной шестерни закреплено так, что вращение солнечного колеса E приводит в движение водило планетарной передачи G и через вал солнечное колесо B. Скорость и направление B используются для поддержания скорости выходного вала D и, следовательно, скорости и частота генератора переменного тока.

Котлы на отработанном газе

Изначально газовые котлы или экономайзеры имели простую конструкцию и производили очень умеренное количество пара из двигателей малой мощности того времени.По мере увеличения мощности низкооборотных двигателей большее количество пара, которое могло быть произведено из-за потери энергии выхлопных газов, было, наконец, достаточным для обеспечения всей потребности корабля в электроэнергии через турбогенератор, а также любого необходимого греющего пара.

Развитие низкооборотной дизельной энергии повысило эффективность двигателя, но фактически уменьшило количество отработанного тепла, выделяемого котлом, работающим на выхлопных газах. Системы утилизации тепла стали более сложными (рис. 7.13), чтобы продолжать обеспечивать электроэнергию и получать другую экономию.

Читать здесь: Вспомогательные паровые турбины

Была ли эта статья полезной?