Топливная аппаратура двигателя

Топливная система дизельного двигателя грузового автомобиля является основной составной частью силового агрегата. Она состоит из узлов, которые обеспечивают подачу горючей смеси по магистральным трубопроводам в рабочее пространство мотора. ООО Дунфан Авто занимается обслуживанием и ремонтом структурных составляющих топливных аппаратур всех систем, устанавливаемых на грузовой автотранспорт. Сюда включаются Delphi Technologies, Bosch, Zexel, Doowon, Denso, Continental (VDO), Weifu, Сummins, John Deere. Присутствующие в нашем магазине запчасти изготавливается нами на собственной линии. На все предоставляемые услуги и ремонтные работы дается гарантия 6 месяцев.

Функции топливной системы

Отличительной особенностью дизельного двигателя является воспламенение горючей смеси без проскакивания искры. Установленная топливная аппаратура обеспечивает подачу в рабочее пространство дизельного агрегата солярки, точно отмеренной дозы под нужным давлением в определенное время. Первоначально топливо находится в баке, из которого оно подкачивается и попадает последовательно в 2 фильтры — грубой и тонкой очистки. Проходя через эти элементы, солярка очищается от различных посторонних включений, к которым относятся песчинки, частицы грязи или вода. От чистоты поступающего горючего зависит качество работы дизельного мотора. Очищенная от загрязнений топливо поступает в насос высокого давления. Именно этот узел отвечает за впрыскивание в цилиндры двигателя нужной дозы топливной смеси в определенный момент времени. Осуществляется это через форсунки, к которым топливо поступает под высоким давлением по трубопроводам. Располагаются форсунки перед цилиндрами и обеспечивают впрыскивание смеси непосредственно в камеру сгорания дизеля. Поскольку подкачивающий насос может подать солярку с избытком, то в системе предусмотрен возврат лишнего количества горючей смеси. По специально имеющимся дренажным трубопроводам она отводится обратно в топливный бак. Синхронный впрыск горючей смеси обеспечивается присутствием топливной рамки. Именно к ней подсоединяются форсунки и распыляют топливо сразу после его поступления.С усилением или снижением давления водителем на педаль газа подача топлива автоматически не изменяется, а происходит корректировка программы регуляторов, которые подают информацию о подаче объема смеси в камеру сгорания.

Чтобы топливная система работала длительное время, необходимо обеспечить обслуживание оборудования, которое должно проводиться строго по регламенту. Для этого у нас имеется все необходимое оборудование, на котором работает классифицированный персонал.

Основные составляющие топливной аппаратуры

Установленная в грузовом автомобиле топливная система имеет в своем составе следующие сборочные единицы:

топливный бак;
топливопроводы;
фильтры;
топливоподкачивающий насос.
ТНВД.
форсунки.

Каждый узел отвечает за свой отрезок работы.

Топливный бак, магистральные трубопроводы, фильтры и топливоподкачивающий насос

В топливном баке размещается и хранится солярка. Эта емкость характеризуется прочностью и надежностью исполнения. Вместимость бака влияет на дальность поездки. При этом его величина регламентируется грузоподъемностью транспортного средства.От бака отходят магистральные топливопроводы, по которым горючая смесь поступает в топливную систему. Такие элементы должны отвечать всем требованиям герметичности, поскольку в их задачу входит обеспечение надежности транспортировки солярки. Фильтр грубой очистки представляет собой корпус, в котором установлена сеточка-отражатель. Необходимую герметичность обеспечивает присутствующая уплотнительная прокладка. Вся скопившаяся в фильтре грязь, состоящая из крупных частиц, удаляется через расположенный снизу корпуса клапан. С помощью фильтра грубой очистки из горючего удаляются гранулы размером до 60 мкм. Фильтр тонкий очистки в системе предназначен для устранения из топлива мелких частиц. Он имеет корпус, выполненный в виде стакана, с присутствующим фильтрующим элементом. Максимальный размер частиц, который может попасть в камеру сгорания, достигает 10 мкм. Все остальные задерживаются, что исключает вероятность загрязнения механизма. В корпусе фильтра установлены штуцеры. Один из них является впускным, а другой выпускным. С помощью первого топливо поступает в очистительный фильтр, а второй штуцер обеспечивает его выход по топливопроводу в форсунку. Фильтр для качественной очистки смеси является неразборным элементом, поэтому он не ремонтируется. После прохождения определенного срока проводится его замена.

Внутреннее устройство подкачивающего насоса состоит из поршня и двух шестерен, находящихся постоянно между собой в зацеплении. Во время попадания в его корпус горючей смеси зубья одновременно выполняют функцию лопастей, обеспечивающих непрерывный ток солярки к топливному насосу высокого давления. При этом основным элементом нагнетания топлива является поршень. Поскольку производительность подкачивающего насоса выше, чем ТНВД, то подача горючего ведется с излишками, которые затем сливаются обратно в бак по специально проложенным топливопроводам.

ТНВД

Предназначение топливного насоса высокого давления (ТНВД) состоит в непосредственной поставке солярки к форсункам. Движущаяся горючая смесь должна подаваться под большим давлением, поскольку от этого зависит ее самовозгорание. Именно ТНВД обеспечивает ей необходимый напор. Работа насоса управляется автоматикой. Как только от нее поступает команда, насос включается и совершает подачу солярки на форсунки. За счет создания высокого давления обеспечивается в дизельном двигателе полное сгорание топлива. Это величина должна составлять как минимум 150 мегапаскалей. Для выполнения такого требования корпус ТНВД изготавливается из сплава алюминия АЛ9. Данный материал имеет высокие прочностные характеристики и способен выдержать возникающие нагрузки.Основным узлом топливного насоса является плунжерная пара. В ее состав входит стержень с цилиндром. Эти детали выдерживают основную нагрузку, поэтому для их изготовления используется легированная сталь марки 25Х5МА. Изготовленные элементы подвергаются закалке с последующей доводкой. Размеры на изготовленные детали имеют допуск в сотые доли миллиметра, а при шлифовке достигается высокая степень шероховатости. Во время работы двигателя объем подачи топлива к форсункам изменяется с учетом количества оборотов коленчатого вала. Бесперебойность работы двигателя зависит от обеспечения точности подачи порций солярки в каждую единицу времени.

Насосы высокого давления выпускаются разных разновидностей, каждая из которых имеет свои конструктивные особенности. Они бывают следующих видов:

Рядные. Разработала данный механизм компания Bosch. Его особенность заключается в присутствии для каждого цилиндра своей индивидуальной плунжерной пары. По установленным магистралям ведется перемещение горючей смеси к каждым конкретным форсункам. Работа плунжерной пары обеспечивается присутствием кулачкового механизма, который включается в момент вращения коленчатого вала. Сжатие рабочей смеси обеспечивается плунжером, который двигается по цилиндру за счет давления толкателя. Одновременно происходит уменьшение объема солярки с параллельным ее нагревом. Как только давление достигнет критического значения, топливо поступает в двигатель через открывающийся клапан. После возгорания горючей смеси происходит возврат плунжера для совершения очередного такта.
Распределительные. В этой конструкции устанавливается одна плунжерная пара, обеспечивающая сразу все цилиндры. При этом в системе встроены общие топливные каналы, по которым движется солярка. Такие насосы имеют небольшой вес и параметры, что облегчает их монтаж. Преимущество такого вида топливных насосов состоит там, что топливо равномерно распределяется по цилиндрам и не имеет прямой зависимости от режима работы двигателя. Функционирование плунжерной пары обеспечивается настройкой электронной системы управления. При наличии такого топливного насоса его работоспособности необходимо уделять усиленное внимание.
Магистральные. В таких насосах присутствует аккумуляторное впрыскивающее устройство, что является отличительной особенностью данного типа механизма. В ТНВД установлена топливная рампа, представляющая собой резервуар для скопления дизельного горючего. Принцип работы ТНВД заключается в последовательном открытии клапанов цилиндров, через которые проходит горючая смесь. Количество плунжерных пар здесь может составлять от 1 до 3 единиц. Преимуществом такого вида насосов является обеспечение давления силой 1500 бар.

Основным условием длительности эксплуатации всех видов ТНВД является высокое качество используемого топлива. Если это условие будет не выдержано, то агрегаты прослужат недолгий срок.

Причина заключается в том, что присутствующие в солярке твердые включения быстрые выведут из строя плунжерную пару. Связано это с тем, что сопрягаемые детали изготовлены с высокой точностью и присутствие между ними увеличенного зазора не допускается. Основные симптомы возможной неисправности насоса выражаются в следующем:

увеличенный расход топлива;
повышенный выхлоп дыма;
шум в районе расположения мотора;
проблемы с включением двигателя и понижение его мощности при движении.

Если вовремя не заметить присутствующих признаков, то может произойти выход из строя деталей насоса, что станет причиной преждевременного ремонта ТНВД. Часто такая работа сопровождается еще и восстановлением форсунок. Чтобы агрегат отработал положенный ему период, необходимо диагностировать насосы. После обращения в нашу компанию мы проводим обслуживание клиента на протяжении 2 часов.

Форсунки

Топливные форсунки представляют собой узлы, подающие солярку в камеру сгорания силового агрегата. Другое название такого изделия инжектор. В результате впрыск топлива идет дозировано. Импульсы составляют до 2 тыс. единиц в минуту.

Выпускаемые форсунки отличаются разнообразием. При этом во всех типах присутствуют общие детали:

Корпус. Оболочка, вмещающая в себя все элементы конструкции.
Распылитель. Это игла, обеспечивающая поступление в двигатель определенные дозы топлива.
Стержень. Такой плунжер, необходим для нагнетания давления в системе.
Запорный узел. Выглядит в виде пружины. Она фиксирует иглу в определенном положении.
Штуцер. Через него в форсунку подводится топливо.
Управляющий клапан. Обеспечивает точную дозировку и время подачи топлива в двигатель.
Фильтр. Элемент установлен для очистки горючей смеси.
Обратный штуцер. Отводит из форсунки поступившие излишки топлива.

За работу дизельных форсунок отвечает электронный блок управления. Выпускаемые форсунки имеют несколько разновидностей:

Механические. Топливо, которое находится в ТНВД, движется к форсункам. Присутствие иглы, перемещающейся по каналу распылителя, обеспечивает открытие форсунок в требуемый момент времени. При отсутствии впрыска сопло плотно перекрывается иглой, что достигается с помощью пружины. Количество распылительных отверстий обычно составляет от 2 до 6 единиц. При этом они бывают разных конструкций: с перекрытием каналов и с перекрываемым объемом. В первом случае игла герметизирует отверстие. Во втором варианте перекрываются камеры, расположенные перед распылителем. Механические форсунки — это классический вариант конструкции. Изделия хорошо поддаются ремонту, который проводится в нашем автосервисе.
Электромеханические. Отличительной особенностью такого варианта является присутствие автоматики, отвечающей за перемещение иглы. Пружину заменяет электромагнитный клапан, через который смесь поступает к распылителю, а команды исходят со стороны ЭБУ. Выход топлива произходит только в том случае, когда от этого устройства поступит сигнал. В результате достигается более устойчивая работа силового агрегата за счет точной дозировки топлива. Смесь ритмично распределяется по цилиндрам и полноценно сгорает. При этом уменьшается или вообще прекращается вибрация дизельного двигателя, что увеличивает его ресурс.
Насос-форсунка. В данной конструкции нет ТНВД, поскольку высокое давление создает непосредственно насос-форсунка. В состав изделия входит плунжерная пара, которая и повышает давление впрыска. Изделие характеризуется небольшими размерами, поэтому хорошо размещается в подкапотном пространстве автомобиля. Также в составе узла присутствует электрический клапан, обеспечивающий подачу топлива за 2 импульса
Пьезоэлектрические. Эти изделия очень похожи на электромеханические аналоги. Отличие составляет присутствие вместо магнитного клапана пьезоэлемента. Если сравнивать с другими вариантами, то скорость работы пьезофорсунки в 4 раза выше. Кроме того, увеличивается КПД дизельного двигателя и существенно уменьшается расход топлива.

Чтобы форсунки работали исправно длительное время, с ними необходимо проводить диагностику. Периодичность такой работы указывается производителем. Мы в своей организации обеспечиваем любого вида ремонт форсунок и для этого у нас имеется все необходимое оборудование.

Преимущества системы CommonRail

Термин CommonRail в переводе означает общую магистраль. В составе такой топливной системы присутствует общая рамка, соединенная с ТНВД и форсунками. Это обеспечивает за кратковременный период создание в системе высокого давления, причем стабильность этого параметра постоянно поддерживается. Достигается это компьютерным управлением подачи топлива. Такое оборудование требует использования только хорошего горючего, поэтому особое внимание уделяется установке качественных фильтров. Система характеризуется высокой эффективностью работы, что сопровождается повышенным КПД использование двигателя. Топливная система дизельного двигателя отвечает за качество работы силового агрегата, поэтому постоянно совершенствуется. В результате у моторов повышается эффективность работы, они становятся менее шумными и более экономичными.