ТНВД дизельного двигуна. Паливний насос високого тиску

Головною відмінністю дизельних двигунів від бензинових є інший пристрій паливної системи та системи упорскування. Самим головним елементом у конструкції є ТНВД дизельного двигуна. Це паливний насос високого тиску.

Що таке ТНВД

Це обладнання вважають одним з найскладніших серед інших вузлів дизельних силових агрегатів. Пристрій виконує головну функцію. Воно подає паливо в камери згоряння під дуже високим тиском. Це необхідно для подачі горючої суміші в камери згоряння двигуна під певним тиском, і тільки в потрібний для цього момент. Порція подається суміші дуже точно вимірюється за допомогою електроніки. Також порція відповідає навантаженню.

Еволюція ТНВД

Уряд багатьох країн світу значно посилив екологічні норми викиду шкідливих речовин. Це призвело до того, що механічні ТНВД дизельного двигуна стали поступово витіснятися електронним обладнанням. Механіка не справлялася з правильним дозуванням паливної суміші до необхідної точності. Крім цього, механіка не могла швидко відреагувати на кожну зміну режиму роботи силового агрегату. Найвідоміші виробники електроніки запропонували сучасні системи управління подачею горючої суміші. Впровадження електроніки дозволило зменшити нестабільність згоряння пального, а також знизило нерівномірність роботи на холостому ходу. Деякі пристрої мали в своїй конструкції спеціальний клапан для швидкого дії. Це призвело до поділу процесу подачі паливної суміші в камери на дві частини. Така технологія дозволила в значній мірі знизити жорсткість згоряння палива.


Точність в управлінні уприскуванням дозволила також зменшити викиди в атмосферу токсичних речовин. У нових двигунах суміш згорає повністю, а зросла ефективність дозволила підвищити ККД і збільшити загальну потужність. Електронним управлінням оснащене обладнання розподільчого типу. Електроніка регулює положення дозатора. Також у складі є спеціальний клапан, який дозволяє випереджати процес вприскування.

Види ПНВТ

Розрізняють кілька типів насосів за типом уприскування. Так, існують пристрої безпосередньої дії, а також акумуляторне обладнання. В останніх системах процеси регулювання моменту покладено безпосередньо на форсунки і електронні системи управління.

Насос безпосередньої дії

ТНВД дизельного двигуна з безпосереднім дією має механічний пристрій. Привід заснований на плунжере і втулці. Це називається плунжерній парою. Будь-які процеси на обладнанні цього типу проходять в один момент часу. У кожну камеру згорання дизельного двигуна окрема частина насоса подає пальне в необхідній дозі. Що стосується тиску, то воно створюється рухом плунжера насоса. Цим обладнанням оснащено безліч дизельних іномарок. Також зустрічається ТНВД дизельного двигуна («Фольксваген» — не виняток) за таким принципом.

Акумуляторний ТНВД

Тут відміну від традиційного насоса в тому, що на плунжерний привід впливає тиск безпосередньо в самому циліндрі. Але крім цього, такий вплив може здійснюватись за допомогою спеціальних пружин. Існують також пристрої з гідравлічними акумуляторами, які встановлюють найчастіше на потужні, але при цьому малооборотистые двигуни.
Необхідно сказати, насоси з гідроакумулятором відрізняються окремими процесами уприскування і нагнітання. Горюча суміш під високим тиском накачується в акумулятор і тільки потім потрапляє в камери згоряння. Цей похід дозволяє забезпечити більш ефективне розпилення, а також оптимальне освіта суміші, яка відмінно підходить для будь-яких навантажень. Серед мінусів подібної системи можна виділити ще більшу складність обладнання, що не сприяє популярності. В сучасних двигунах використовують обладнання, засноване на електромагнітних клапанах і електронній системі управлінні.

Розподільчий насос

Ці елементи у порівнянні з рядними, оснащені одним або двома плунжерами, які обслуговують всі камери згоряння. Маса і габаритні розміри даних пристроїв значно менше. Якість роботи при цьому набагато вище. Але ці системи відрізняються малою довговічністю. Часто потрібний ремонт ТНВД дизельних двигунів. Це визначило застосування обладнання — легкові автомобілі.

Рядні насоси

Це обладнання оснащується плунжерными парами. Їх стільки, скільки циліндрів в двигуні. Деталі ці змонтовані в корпусі, де є спеціальні канали для закачування і відведення дизельного палива. Для приводу плунжера в рух застосовується спеціальний кулачковий вал, який приводиться в рух від колінчастого вала. Щоб насос працював, плунжерні пари повинні притискатися до кулачкам. Це реалізовано за допомогою пружин. Коли кулачковий вал рухається, кулачок знаходить на штовхач, який в цей момент рухається по своїй втулці. При русі елемента проводиться відкриття і закриття отворів для впуску і випуску пального. Таким чином, в системі з'являється тиск. В результаті цього відкриваються нагнітальні клапани і паливо рухається по паливопроводу до форсунок. У цьому полягає робота ТНВД дизельного двигуна.
Для регулювання плунжер повертається в його втулці. Для того щоб виконати цей поворот, пристрій має спеціальну шестерню, яка знаходиться в зачепленні із зубчатою рейкою. Остання безпосередньо пов'язана з педаллю акселератора. Верхня частина плунжера зроблена похилій. При повороті можна змінювати кількість дизельного палива. Така конструкція рядних насосів дозволила забезпечити високу надійність. Змащуються механізми допомогою моторних олив системи змащення агрегату. Тому можна використовувати паливо досить низької якості. Ці насоси застосовуються на великих вантажних автомобілях, а на легкових їх використовували до 2000 року.

Пристрій ТНВД дизельного двигуна

На прикладі распредительного ТНВД можна розглянути принципове пристрій. Так, насоси бувають одноплунжерными або ж двухплунжерными. При цьому одна секція апарату може подавати горючу суміш в кілька форсунок. Так, обладнання складається з редукційного клапана, всережимного регулятора, дренажного штуцера, корпусу насосної секції разом з плунжерним парою і клапанами. Крім цього, у складі пристроїв є елемент для підкачки палива, люк для регулювання випередження впорскування, корпус, електромагнітний клапан і пристрій приводу плунжера. Як видно, обладнання має складний пристрій. В разі поломки діагностика ТНВД дизельного двигуна буде важким завданням. А відремонтувати систему навіть в умовах гаража буде дуже складно.

Причини несправностей

Вартість цих пристроїв досить висока, а сам насос дуже вимогливий до якості палива і мастильних рідин. Якщо дизельний автомобіль використовується на поганому пальному, то в ньому обов'язково містяться різні тверді частинки. Все це впливає на роботу плунжерній пари, яка має мінімальний допуск. Також неякісна «солярка» легко виводить з ладу форсунки. Враховуючи, складність сучасного ТНВД дизельного двигуна, ціна заправки неякісним паливом може бути дуже дорогою. До речі, сам насос коштує близько 300 доларів. Серед найпопулярніших поломок насоса і форсунок розрізняють наступні:

підвищений витрата;

димність у вихлопі;

шум і інші сторонні звуки;

спад потужності;

утруднений запуск.

Природно, ці поломки можуть бути викликані і іншими причинами. А щоб дізнатися, чи потрібен ремонт ТНВД дизельних двигунів, необхідний спеціальний стенд. Це обладнання є тільки на СТО, що спеціалізуються на подібному устаткуванні. Сучасні насоси не мають тих органів регулювання, які дозволили б виконати діагностику. Тому доведеться скористатися допомогою професіоналів.

Ремонт апарату

Необхідність в ремонті може бути викликана різними причинами. Багато поломки не можна усунути своїми руками. Однак якщо ремонт зводиться до заміни зношених деталей, це легко робиться в гаражі. Але регулювати обладнання все одно доведеться на спеціалізованому стенді. Так, одна з причин — знос ТНВД дизельного двигуна. Визначити це досить просто. Силова установка буде працювати дуже нерівномірно та гучно. Також ускладнюється запуск і втрата потужності. Про паливо низької якості вже сказано. Ще на справність впливає електроніка. Для ремонту частіше необхідно просто замінити те, що зносилося. Але для цього необхідно розібрати пристрій. Це можна виконати своїми руками, проте без належних знань краще звернутися до професіоналів. Отже, ми з'ясували, які бувають різновиди паливних насосів високого тиску та розглянули причини їх виходу з ладу.