Контур высокого давления

В контур высокого давления (рисунок 3) входят ТНВД, а также узел распределения и регулирования величины и момента начала подачи с использованием только одного элемента – электромагнитного клапана высокого давления.

1 – блок управления; 2 – распределительный ТНВД с радиальным расположением плунжеров; 3 – вал-распределитель; 4 – электромагнитный клапан высокого давления; 5 – нагнетательный клапан

Рисунок 3 – Контур высокого давления:

Насосная секция ТНВД с радиальным движением плунжеров создает требуемое для впрыскивания давление величиной до 1000 бар. Она приводится через вал и включает в себя (рисунок 4):

- соединительную шайбу;

- башмаки 4 с роликами 2;

- кулачковую шайбу 1;

- нагнетающие плунжеры 5;

- переднюю часть (головку) вала-распределителя 6.

а – для четырех или шести цилиндров; b – для шести цилиндров; c – для четырех цилиндров

1 – кулачковая шайба; 2 – ролик; 3 – направляющие пазы приводного вала; 4 – башмак ролика; 5 – нагнетательный плунжер; 6 – вал-распределитель; 7 – камера высокого давления

Рисунок 4 – Примеры расположения радиально движущихся плунжеров

Крутящий момент от приводного вала передается через соединительную шайбу и шлицевое соединение непосредственно на вал-распределитель.

Направляющие пазы 3 служат для того, чтобы через башмаки 4 и сидящие в них ролики 2 обеспечить работу нагнетающих плунжеров 5 сообразно внутреннему профилю кулачковой шайбы 1. Количество кулачков на шайбе соответствует числу цилиндров двигателя. В корпусе вала-распределителя нагнетающие плунжеры расположены радиально, что и дало название этому типу ТНВД. На восходящем профиле кулачка плунжеры совместно выдавливают топливо в центральную камеру высокого давления. В зависимости от числа цилиндров двигателя и условий его применения существуют варианты ТНВД с двумя, тремя или четырьмя нагнетающими плунжерами (рисунок 8а, b, с).

Распределение топлива с помощью корпуса-распределителя

Корпус-распределитель (рисунок 5) состоит из:

- фланца 6;

- пригнанной к нему распределительной втулки 3;

- расположенной в распределительной втулке задней части вала-распределителя 2;

- запирающей иглы 4 электромагнитного клапана 7 высокого давления;

- аккумулирующей мембраны 10, разделяющей полости подкачки и слива;

- штуцера 16 магистрали высокого давления с нагнетательным клапаном 15.

В фазе наполнения (рисунок 9а) на нисходящем профиле кулачков радиально движущиеся плунжеры 1 перемещаются наружу, к поверхности кулачковой шайбы. Запирающая игла 4 при этом находится в свободном состоянии, открывая канал впуска топлива. Через камеру низкого давления 12, кольцевой канал 9 и канал иглы топливо направляется от топливоподкачивающего насоса по каналу 8 вала-распределителя и заполняет камеру высокого давления. Излишек топлива вытекает через канал 5 обратного слива.

а – фаза наполнения; b – фаза нагнетания

1 – плунжер; 2 – вал-распределитель; 3 – распределительная втулка; 4 – запирающая игла электромагнитного клапана высокого давления; 5 – канал обратного слива топлива; 6 – фланец; 7 – электромагнитный клапан высокого давления; 8 – канал камеры высокого давления; 9 - кольцевой канал впуска топлива; 10 – аккумулирующая мембрана; 11 – полость за мембраной; 12 – камера низкого давления; 13 – распределительная канавка; 14 – выпускной канал; 15 - нагнетательный клапан; 16 – штуцер магистрали высокого давления

Рисунок 5 – Корпус-распределитель

В фазе нагнетания (рисунок 9b) плунжеры 1 при закрытой игле 4 перемещаются на восходящем профиле кулачков к оси вала-распределителя, повышая давление в камере высокого давления.

Благодаря этому топливо под высоким давлением движется по каналу 8 камеры высокого давления. Затем топливо через распределительную канавку 13, которая в этой фазе соединяет вал-распределитель 2 с выпускным каналом 14, штуцер 16 с нагнетательным клапаном 15, магистраль высокого давления и форсунку поступает в камеру сгорания двигателя.

Дозирование топлива с помощью электромагнитного клапана высокого давления

Электромагнитный клапан 7 (рисунок 5) высокого давления по сигналу блока управления ТНВД перекрывает какал подачи топлива, смещая запирающую иглу 4 к седлу. Закрытие клапана соответствует моменту начала подачи топлива. Одновременно блок управления начинает отсчет времени нагнетания. Дозирование подачи топлива определяется интервалом между моментом начала подачи и моментом открытия электромагнитного клапана и называется продолжительностью подачи. Продолжительность закрытия электромагнитного клапана определяет, таким образом, величину цикловой подачи топли-ва. С открытием этого клапана заканчивается подача топлива под давлением.

Избыточное топливо, которое нагнетается вплоть до прохождения роликом плунжера верхней точки профиля кулачка, направляется через специальный канал в пространство за аккумулирующей мембраной. Скачки высокого давления, которые при этом возникают в контуре низкого давления, демпфируются аккумулирующей мембраной. Кроме того, это пространство сохраняет аккумулированное топливо для процесса наполнения перед последующим впрыскиванием.

Для останова двигателя с помощью электромагнитного клапана полностью прекращается нагнетание под высоким давлением. Следовательно, не требуется дополнительный остановочный клапан, как это имеет место в распределительных ТНВД с управлением регулирующей кромкой.

Поиск по сайту: