Плунжерная пара тнвд

Что такое плунжер?

Плунжер является специальным вытеснителем, который имеет цилиндрическую форму. Длина плунжера намного больше диаметра.

Другими словами, плунжер представляет собой специальный поршень, который используется в таких механизмах, где требуется создание более высокого давления сравнительно с обычными поршневыми насосами.

Что касается автомобиля, в его конструкции широко известными механизмами с плунжером (плунжерные пары) являются топливные насосы высокого давления для дизельных агрегатов, гидрокомпенсаторы механизма газораспределения и другие. Далее мы рассмотрим принцип действия плунжера и особенности конструкции на примере плунжерной пары топливного насоса дизельного двигателя.

Плунжерная пара ТНВД

Топливный насос является устройством, которое нагнетает дизтопливо в двигатель под большим давлением. Одним из важнейших составных элементов ТНВД выступает плунжерная пара, в результате работы которой обеспечивается подача горючего и его последующее распределение по цилиндрам дизельного силового агрегата. Указанная плунжерная пара состоит из следующих элементов:

Плунжер в данной конструкции представляет собой длинный цилиндрический поршень, который перемещается внутри втулки во время работы топливного насоса.

 Плунжер во втулке совершает возвратно-поступательное движение, реализуя нагнетание и всасывание дизельного топлива.

На втулке плунжерной пары ТНВД имеются отверстия, через которые топливо попадает в устройство для нагнетания. Плунжер также служит регулятором, который дозирует топливо.

Получается, плунжерная пара точно отмеряет количество дизтоплива, которое подается в цилиндры двигателя, а также обеспечивает необходимое давление в строго определенный момент подачи. Для достижения необходимых показателей к плунжерным парам выдвигаются отдельные требования.

Как поверхность втулки, так и плунжера изготавливается из предельно твердых материалов, которые также закаляют. Характеристиками плунжерной пары ТНВД является твердость плунжера после прохождения процесса термической закалки в заводских условиях на приблизительной отметке от 58 до 62 единиц.

Применение дополнительных улучшений позволяет существенно увеличить это значение в среднем до 75 единиц. Такой подход обеспечивает долговечность и прочность полученных плунжерных пар.

Готовая прецизионная пара втулка-плунжер является элементом, который способен создавать необходимое для нормальной работы двигателя высокое давление впрыска дизтоплива.

Для этого допустимый зазор, который образуется между втулкой и самим плунжером, очень мал и находится в рамках от 1 до 3 мкм.

Для обеспечения такого зазора осуществляется индивидуальный подбор каждого отдельно взятого плунжера в соответствии с диаметром втулки. После этого детали проходят процесс дополнительной подгонки друг к другу.   

Особенности эксплуатации плунжерных пар топливного насоса

С учетом особенностей конструкции плунжерной пары (микроскопический зазор между втулкой и плунжером) в процессе эксплуатации агрегатов на солярке повышенное внимание уделяется состоянию системы питания дизельного двигателя.

Для поддержания работоспособности плунжерных пар в ТНВД необходимо заправлять дизтопливо надлежащего качества. В солярке не допускается наличие воды и других примесей, а также мелкой пыли и других частиц.

Если вода проникнет в зазор между втулкой и плунжером, тогда происходит разрыв топливной пленки, выполняющей функцию смазочного материала для указанной детали. Работа «на сухую» приводит к высокому трению и значительному перегреву.

Плунжер может заклинить, что вызывает повреждения чувствительного элемента. Даже незначительное содержание воды в топливе приводит к тому, что на поверхностях плунжера и втулки активно развивается процесс коррозии.

 Наличие механических частиц в солярке быстро выведет ТНВД из строя, так как плунжер просто заклинит.

Как самому определить неисправность плунжерных пар

Неполадки, связанные с плунжерными парами, проявляются в виде затрудненного пуска дизельного двигателя. Также после запуска обороты дизеля могут плавать, двигатель работает неустойчиво и «троит». Также может быть отмечен повышенный уровень шума или даже стук плунжеров во время работы ТНВД.

Под нагрузкой дизель теряет мощность, автомобиль может двигаться рывками. В отдельных случаях неисправность плунжерных пар может привести к тому, что дизельный двигатель идет в разнос. 

Для проверки работоспособности ТНВД используется специальное оборудование, при помощи которого специалисты определяют степень износа плунжерных пар.  Последующее устранение неполадок предполагает как замену вышедших из строя элементов, так и ремонт плунжеров топливного насоса. В процессе ремонта главной задачей становится точная подгонка зазора втулки и плунжера под рекомендуемые параметры.

Источник: http://KrutiMotor.ru/plunzher-i-plunzhernaya-para/

Что такое плунжерная пара в дизельном двигателе автомобиля?

Топливной насос высокого давления (сокращенно – ТНВД) приходится важной составляющей системы двигателя, который работает на дизеле.

Все, кто хоть раз сталкивался с аксиально-плунжерными или же радиально-плунжерными гидромашинами, наверняка знакомы с, так называемыми, плунжерными насосами.

Позже, широкую огласку в системе подачи дизельного топлива получили плунжерные пары. Но обо всём поподробней.

Что такое плунжерная пара ТНВД

В основе топливного насоса высокого давления лежит единица сборки, которая составляет насосную секцию и называется плунжерная пара (или плунжерная пара тнвд).

Она состоит из плунжера (поршня) и небольшой втулки (цилиндра), между которыми находится зазор минимального размера — прецизионное сопряжение.

Данную пару принято изготавливать только из качественной стали, которая соответствует высокой точности, так как плунжер предназначен для создания давления, необходимого для распыления топлива в дизельном цилиндре и регуляции цикличной подачи.

Важно! Необходимо учесть, что большинство плунжерных пар собираются методом селективной сборки и прецизионное сопряжение между поршнем и цилиндром составляет 0,0018 мм. Замена одной плунжерной пары должна быть сделана комплексно, так как замена лишь одной определенной деталина другуюпри возможном будущем ремонте не возможна.Плунжер тнвд состоит из продольной и спиральной канавок. На поверхности плунжерной пары образуется кромка косой наружности, которая имеет название регулирующей.

Сама плунжерная пара тнвд состоит из пяти плунжеров и четырех гильз. В гильзе находятся два канала: подводящий и перепускной. Они соединяют между собой всасывающую полость с камерой давления. Штуцер с конусом посадки находится над плунжерной парой.

Плунжерные топливные насосы могут работать при огромном давлении, в отличие от поршневых насосов. Главной причиной тому является достаточно высокая чистота обработки, которая должна быть со стороны поверхности цилиндрической формы, в отличие от поршневого насоса, у которого имеет место более точная обработка внутреннего цилиндра. Это технически сложный процесс.

Последовательность работы плунжерной пары

Объём среды, которая впоследствии вытесняется, напрямую зависит от той длины, с которой происходит ход плунжера.

При помощи изменения самой характеристики, насос тнвд получает регулировку подачи в определенный отрезок времени.

Обработка деталей плунжерных гидромашин и их точность настолько высоки, что прецизионное сопряжение между внешней и внутренней поверхностями цилиндра достигает примерно трех мкм.

https://www.youtube.com/watch?v=xeNTBQ8IRBw

Плунжер на тнвд имеет двигающуюся в корпусе рейку, которая приводит в движение зубчатый сектор, тем самым управляя цилиндром (втулкой). Рейка перемещается регулятором вращения коленчатого вала.

С её помощью можно абсолютно точно дозировать цикловую подачу, при этом полный ход плунжера не будет изменен.

Активность хода, которая связана с цикловой подачей, может быть изменена при помощи поворота регулирующей втулки самого плунжера.

На следующей картинке изображено регулирование цикловой подачи, которое выдерживает клапан высокого давления топлива.

а) нулевая подача; б) средняя подача; с) полная подача

1. Плунжерная гильза
2. Подводящий канал
3. Плунжер тнвд
4. Кромка регулирования плунжера
5. Рейка топливного насоса высокого давления

Цикловая подача топлива может быть отрегулирована в процессе изменения активного хода кромки. Для этого нужно повернуть рейку через цилиндр плунжера таким образом, чтобы кромка регуляции могла изменять сам момент нагнетания и величину впрыскивания в конце.

При нулевой подаче (а), канавка продольной формы находится впереди перепускного канала, таким образом, что давление в камере плунжерной пары во время работы плунжера равно давлению в полости всасывания. После этих действий нагнетания топлива не происходит.

Если рассматривать среднюю подачу (б), то плунжер должен быть установлен в промежуточном положении.

Полная подача (с) возможна лишь после установки активного максимального плунжерного хода.Передача движения на плунжер от рейки может быть произведена через зубчатые рейки на сектор, который закреплен на цилиндре плунжера.

Нагнетательные клапаны

Основной задачей нагнетательных клапанов является магистральное перекрытие высокого давления между топливным проводом и плунжерной парой тнвд, а также снижение давления до четкого статистического уровня, путем стравливания топливного провода и форсунковой полости. Такое снижение необходимо для мгновенного перекрытия форсункового распылителя, что, впоследствии, может предотвратить появление топливных капель.

На рисунке изображен пример нагнетательного клапана.

Различают разные конструкции топливных насосов высокого давления. От этого зависят виды плунжеров, основные из которых: рядный, распределительный и магистральный.

Важно! Открытое давление нагнетательного клапана регулируют при помощи подбора усиленной пружины. При этом проверку герметичности данного клапана нужно отвернуть от секции ТНВД, которая неисправна. Рейка насоса должна быть повёрнута в выключенное положение подачи. Давление при этом создается ручным насосом. Топливная утечка может свидетельствовать о неисправном состоянии основного клапана.В рядном насосе топливо нагнетается в цилиндр с помощью определенной плунжерной пары. В распределительном насосе имеется один плунжер, который может обеспечить нагнетание, а также распределение топлива по всем втулкам. Магистральный насос может осуществить нагнетание топлива лишь в аккумулятор.

Работа топливного насоса высокого давления может использоваться в системе непосредственного впрыска бензинового двигателя. Его давление меньше дизельного насоса.

Клапан постоянного объема без ограничения обратного потока

Клапан постоянного объема состоит из втягивающего поршня, который получается из части элемента клапана.

В том случае, когда канавка спиральной формы плунжера прекращает свою топливную подачу и пружина закрывает нагнетательный клапан, тогда поршень начинает входить в направляющую втулку штока (4) и отрезает топливный провод высокого давления от камеры этого самого высокого давления (или надплунжерного пространства).

Это может значить только то, что объем топлива в топливном проводе возрастет на объем величины, которая получается при втягивающем поршне (2). Длина топливного провода при этом не должна быть изменена.

Седло клапана (1), кольцевая проточка (3) и вертикальный паз (5) также не должны быть изменены. Клапаны с компенсацией, в свою очередь, имеют доработанный участок (6) на поршне втягивающей структуры.

Клапан постоянного объема с ограничением обратного потока

1. Держатель нагнетательного клапана;
2. Пружина нагнетательного клапана;
3. Пластина клапана;
4. Держатель клапана.

Клапан с ограниченным обратным потоком постоянного объема может быть применен как дополнение к обратному клапану.

Обратное давление образуется при закрытом распылителе форсунки, может быть причиной простого износа камеры в нагнетательном клапане. Такое воздействие может быть полностью удалено эффектом демпфируции или ограничения потока верхней секции нагнетательного клапана.

Одним словом, такое действие достигается при помощи ограничительного узенького канала в клапане, который обеспечивает дросселирующий эффект и предохраняет от волны отражения клапана. При открытом клапане такой эффект не происходит.

Клапан постоянного давления

1. Держатель клапана;
2. Элемент клапана;
3. Пружина клапана;
4. Вставка;
5. Нажимная пружина;
6. Седло пружины;
7. Шарик;
8. Ограничительный канал.

Клапан постоянного давления использует плунжерная пара тнвд. Данный клапан может развить давление больше 800 бар. Состоит из нагнетательного переднего клапана, который работает вместе с подачей топлива и клапана, удерживающего давление. Между впрысками, данный клапан поддерживает постоянный статистический уровень давления, как и при других рабочих режимах. Если говорить о преимуществе клапана, то он устраняет кавитацию и значительно улучшает гидравлическую стабильность.Важно! Для эффективной работы клапана требуются более точные регулировочные модификации числа оборотов.

Источник: https://auto.today/bok/5821-chto-takoe-plunzhernaya-para.html

Плунжерная пара ТНВД

Плунжерная пара ТНВД

Компания «МелАгроПром» предлагает своим клиентам приобрести плунжерную пару (ТНВД).

Компания «МелАгроПром» предлагает своим клиентам приобрести плунжерную пару (ТНВД).

Одним из основных и самых сложных узлов дизельного двигателя является топливный насос высокого давления (ТНВД), агрегат, с помощью которого топливо подается таким образом, чтобы образовывать горючую взвесь, смешанную с воздухом. В свою очередь, самым важным элементом ТНВД является плунжерная пара, с помощью осуществляется подача и распределение топлива.

Производимые им возвратно-поступательные движения обеспечивают нагнетание, а затем всасывание топлива. Плунжерная пара ТНВД имеет специальные отверстия на втулке — через них осуществляется подача топлива для нагнетания.

Сам плунжер выполняет функцию золотника, с помощью которого регулируется количество подаваемого топлива.

Таким образом, плунжерная пара служит для того, чтобы отмерить точное количество топлива для подачи в цилиндр двигателя. Кроме того, с помощью плунжерной пары ТНВД обеспечивает подачу топлива под нужным давлением в определенный момент. Для того, чтобы обеспечивать качественное решение этих задач при эксплуатации дизельных двигателей, плунжерные пары должны соответствовать ряду требований.

Основное из них — необходимость исключить вероятность протечки топлива. Для этого зазор между плунжером и втулкой делается предельно малым — в пределах от 1 до 3 мкм. Чтобы обеспечить именно такой зазор, каждый плунжер подбирается к втулке индивидуально, после чего выполняется подгонка деталей друг друга.

Кроме того, поверхность втулки и плунжера закаляется до очень высокой твердости так, чтобы обеспечить долговечность такой детали. В итоге втулка и плунжер представляют собой прецизионную пару деталей, которая способна обеспечивать высокое давление впрыска топлива одновременно с подвижностью плунжера во втулке.

Требования к эксплуатации плунжерных пар ТНВД.

Плунжерная пара является тем элементом, который требует особого внимания при эксплуатации дизельного двигателя и, в частности, его топливной системы. Важнейшим требованием со стороны плунжерной пары ТНВД является использование только качественного топлива. Важно исключить вероятность попадания примесей воды, а также микроскопических частиц пыли, могущих содержаться в топливе.

Так, при попадании воды в зазор между плунжером и втулкой происходит нарушение целостности защитной смазывающей пленки.

Кроме того, вода может стать причиной коррозии втулки и плунжера. В этом случае потребуется либо дорогостоящий ремонт, либо замена таких деталей.

При попадании пыли, содержащейся в горючем, плунжерная пара ТНВД также может выйти из строя — в результате заклинивания. Именно поэтому важно пользоваться только качественным топливом, а также своевременно проводить диагностику всех элементов топливной системы дизельного двигателя.

В каких случаях плунжерная пара ТНВД требует ремонта или замены?

Существует несколько признаков того, что плунжерная пара вышла из строя. Так, ее неисправность может служить причиной отказа запуска дизельного двигателя.

Неравномерная работа двигателя, его неспособность развить требуемую мощность, наличие постороннего звука при эксплуатации двигателя либо превышение пиковой частоты вращения — во всех этих случаях может потребоваться замена плунжерной пары ТНВД.

Для того, чтобы точно узнать причину неисправности двигателя, необходимо провести диагностику плунжерных пар. С этой целью используется специальное диагностическое оборудование, которое позволяет проверить работоспособность детали, а также выяснить степень ее износа.

В случае необходимости выполняется либо замена, либо ремонт плунжерной пары. Стоит отметить, что восстановление такого элемента требует профессионального использования специального оборудования, которое может привести геометрические размеры втулки и плунжера в исходное состояние.

Источник: https://melagroprom.com/toplivnaya-apparatura/plunzhernaya-para-tnvd.html

ТНВД

За каждый цикл ТНВД должен подавать в форсунку строго определенную дозу топлива, называемую цикловой подачей. У наиболее крупных тихоходных дизелей речного флота эта доза составляет примерно 3 см3, у небольших быстроходных — 0,03 см3, причем при работе на холостом ходу цикловая подача снижается в 5—8 раз.

Топливо должно быть подано в форсунку под давлением 40—80 МПа. Для подачи малой его дозы под высоким давлением наиболее удачны поршневые насосы с поршнями небольшого диаметра (5—20 мм) при большой длине (5—8 диаметров). Такие поршни называют плунжерами.

При столь высоком давлении предотвратить утечку топлива вдоль плунжера можно лишь при минимальном зазоре между плунжером и направляющей втулкой.

Диаметральный зазор составляет 0,6—3 мкм (в зависимости от диаметра плунжера), отклонение от круглости рабочих цилиндрических поверхностей плунжера и втулки не должно превышать 0,5 мкм.

Расстояние, которое проходит плунжер за время подачи топлива в форсунку, называют активным ходом плунжера. Полный ход плунжера в 2—3 раза больше активного, в связи с чем во время части хода топливо перепускается в полость всасывания.

В насосах с регулированием момента начала подачи перепуск топлива происходит в начале хода плунжера, а затем -отсечка и оно поступает в форсунку. Подача топлива заканчивается в момент, когда плунжер придет в верхнее крайнее положение. Если отсечка произойдет раньше, подача топлива в форсунку увеличится, а если позднее — уменьшится.

Следовательно, регулировать насос можно изменением момента отсечки топлива в начале его подачи. Конец подачи остается неизменным.

В насосах с регулированием момента конца подачи топливо нагнетается в форсунку с самого начала движения плунжера вверх. В какой-то момент происходит отсечка и топливо начинает перепускаться в полость всасывания.

При ранней отсечке в форсунку будет поступать малая его доза, а при поздней — большая. В этом случае момент начала подачи остается постоянным, а конец подачи изменяется. Отсечку топлива осуществляет клапан или золотник.

В первом случае насос называют клапанным, во втором — золотниковым.

Иногда насос регулируют с целью изменения частоты вращения или мощности двигателя. При этом цикловая подача изменяется одновременно и одинаково у насосов всех цилиндров двигателя. Такое регулирование называют общим и осуществляют единым — механизмом.

Однако может оказаться, что в один из цилиндров топлива подается больше или меньше, чем в остальные, т. е. необходимо регулировать насос лишь одного цилиндра.

Принцип работы золотникового наcoca. В современных дизелях преимущественно применяют ТНВД золотникового типа. У них плунжер одновременно выполняет функции распределительного золотника. В золотниковых насосах, как правило, регулируют момент конца подачи.

У судовых дизелей целесообразнее регулировать момент начала подачи. При работе двигателя на винт цикловую подачу регулируют для изменения частоты вращения.

Так, если частота вращения, например, уменьшается, то при постоянном угле опережения будет увеличиваться опережение подачи топлива по времени. Если же цикловую подачу изменять путем изменение момента начала подачи, то опережение подачи топлива по времени может остаться постоянным.

Однако с уменьшением частоты вращения увеличивается период задержки самовоспламенения топлива и большее опережение подачи по времени оказывается, особенно у двигателей с наддувом, полезным. Этим объясняется широкое применение ТНВД с регулированием момента конца подачи.

Кроме того, такие насосы подают топливо в форсунку при увеличивающейся скорости плунжера, т. е. при нарастающем давлении, что, как известно, является желательным.

В одних золотниковых насосах можно регулировать момент начала или конца подачи, в других — обе фазы. Это достигают формой выреза плунжера.

Основной частью ТНВД является плунжерная пара (рис. 118,а), которая состоит из плунжера 2 и рабочей (плунжерной) втулки 3.

Обе детали (втулка и плунжер) составляют единую плунжерную пару. При изнашивании или поломке одной из них заменяют всю пару.

В рабочей втулке 3 предусмотрены окна б (одно или два) для прохода топлива в надплунжерное пространство а, подаваемого к ТНВД из расходной цистерны.

Притертое к верхнему торцу втулки 3 седло 6 с нагнетательным клапаном 10, удерживаемым пружиной 8, закреплено в корпусе насоса (на рисунке не показан) штуцером 7.

Во время работы двигателя плунжер 2, приводимый от распределительного вала (на рисунке не изображено), перемещается вверх и вниз.

Топливо поступает в надплунжерное пространство а (рис. 118, 6, положение 1) при движении плунжера 2 вниз через окна б.

Когда верхняя торцовая кромка плунжера 2 перекроет окна б (положение III), над плунжером образуется замкнутое пространство и топливо там окажется под давлением.

Как только давление превысит действие пружины 8, нагнетательный клапан 10 поднимется и топливо по трубе 9 будет поступать в форсунку. Это начало подачи топлива.

Конец подачи (отсечка), произойдет тогда, когда косая кромка 11 выреза г дойдет до верхней кромки окна б (рис. 118, 6, положение IV). С этого момента топливо из надплунжерного пространства а будет перетекать через паз в, вырез г и окно б в полость подвода топлива (положение V).

Давление в надплунжерном пространстве упадет, пружина 8 (рис. 118, а) посадит клапан 10 на седло б; поступление топлива через трубу 9 в форсунку прекратится. Перепуск топлива закончится до прихода плунжера в верхнее положение.

Затем плунжер начнет перемещаться вниз и надплунжерное пространство снова будет заполняться топливом.

Количество поданного в форсунку топлива зависит от пути s (рис. 118, в), пройденного плунжером с момента перекрытия окон б (см. положение I) до момента открытия их косой кромкой 11 выреза (см. положение II). Подачу топлива регулируют поворотом плунжера налево или направо, повернув который, как изображено в положении 3, окажется, что s1

Источник: http://privetstudent.com/referaty/referaty-transport/280-tnvd.html

ТНВД- замена плунжерной пары.( распределительная головка) — logbook Nissan Patrol GR GRозный-Зубр. ТД42Т 1992 on DRIVE2

Привет всем!Один из сложнейших и важнейших механизмом, принимающее не посредственное участие в работе двигателя, является ТНВД — (топливная аппаратура).В последнее время мой ***GRозный*** был какой то очень вялый, за время моего владения этой машиной, с 2011 года, я конечно чувствовал что машина все хереет и хереет.

Так как этот процесс протекал медленно вместе с тем как он хереет я оказывается привыкал к такому его состоянию и не очень то сильно и замечал что машина, вернее ТД42, не выдает свои 116 лошадок.Потом уже начал на горячую не заводится, приходилось доливать в бак соляры( 95л) 1 л. 2т масло, помогало- заводился, конечно не с полпинка, ну заводился.

Потом и это перестало помогать, иной раз приходилось остужать аппаратуру холодной водой- и опять вперед.

В аккурат разобрали вокруг ТНВД все что мне мешало и наверное что и не мешало

(первый раз принялся за ремонт аппаратуры) сняли переднюю крышку,

открутили гайку крепления шестерни привода, открутили все трубки…

Немного помыли и очистили от сыпучей грязи)))

Теперь очень не спеша, без суеты откручиваем саму пару, если в первый раз, как я, откручиваем вдвойне осторожней вынимаем пару, сливаем отсюда соляру так что бы не высыпать ролико-подшипник вон там внутри который блестит( три штуки)

перекручиваем штуцера с клапанами,

глушилку мотора, собираем в обратном порядке. Новую плунжерную пару, заранее ложим в чистую соляру

как минимум на пол часа( не знаю для чего так сказали ТНВДшники) может что бы привыкал к среде где ему быть следующие несколько лет))))Метки на шестерне, впереди, я не стал трогать, вернее и не сопоставлял, так как если быть аккуратным то он не выпадает со своего места, но после сборки на всякий случай проверил там две ZZ на шестерни с ТНВД и одна буква Z на другой, надо что бы одна Z попала в меж двух ZZ.Подкачиваем соляру до упора, прокрутить немного стартером и опять подкачать, заводим и вуаля…Вот тут то я и узнал, что мой ТД42, из своих 116 лошадей, какую то часть отпустил погулять на просторы по лугам. Они вернулись, все в строю машинку не узнать, раньше где я крутил движок до 3000 об теперь хватает и 2000 об, можно смело трогаться, абсолютно без нагрузки, со второй- третью- пятую.Что много букв получилось. Если что интересно, как дилетант заменил плунжерную пару, отвечу на вопросы.

Приношу свои извинения, , , всех женщин, мам, сестер, дочерей и жен поздравляю с днем 8 марта. Желаю улыбок детей, мужей, братьев и отцов вам всегда. Что бы всегда вас радовали они и вы их. Любви Вам, здоровья Вам, счастья Вам. С уважением Альви.

Источник: https://www.drive2.com/l/3150008/

Дизельные двигатели грузовых автомобилей и тракторов. Запасные части, регулировки и ремонт

________________________________________________________________

Устройство плунжерной пары

Плунжер ТНВД вместе с гильзой насоса образуют плунжерную пару. В ее работе использован принцип перелива топлива, и управление с помощью канала и спиральной канавки.

Плунжер топливного насоса очень точно подгоняется к гильзе, что обеспечивает уплотнение, адекватное даже при высоком давлении и низких оборотах, и применение дополнительных уплотни тельных элементов не требуется.

Помимо вертикальной канавки плунжер имеет также дополнительную проточку на своей боковой стороне, называемую управляющей спиральной канавкой.

Для давления впрыска до 600 бар хватает одной спиральной канавки (плунжерная пара с одним каналом), но для большего давления необходимы две канавки, расположенные на плунжере диаметрально противоположно (плунжерная пара с двумя каналами).

Эта мера служит для предотвращения «залипания» плунжера, так как плунжер больше не перемещается относительно гильзы под действием давления впрыска.

Гильза имеет один или два входных (впускных) топливных канала для поступления топлива и обеспечения окончания подачи топлива.

Плунжерная пара с каналом возврата утечек топлива

Если ТНВД сообщается с системой смазки двигателя, то при определенных обстоятельствах утечка топлива может привести к разжижению смазочного масла двигателя.

Этого можно избежать в значительной степени с помощью плунжерной пары с каналом возврата утечек топлива в поплавковую магистраль насоса.

В этом случае гильза снабжается кольцеобразной проточкой, которая соединяется с топливным каналом через отдельный проход. В другом варианте, протекшее топливо собирается в кольцеобразной проточке плунжера и затем возвращается в топливный канал через соответствующую канавку плунжера.

Для соответствия специальным требованиям, таким как, например, уровень шума и токсичность выхлопных газов требуются различные, зависящие от нагрузки, формы начала подачи топлива.

Эта пусковая канавка выполняется на верхнем торце плунжера и эффективна только тогда, когда плунжер находится в стартовом положении. В результате начало подачи задерживается на 5 -10° относительно положения коленчатого вала.

Рис.19. Нагнетательные клапаны

Задачей нагнетательного клапана является перекрытие магистрали высокого давления между топливопроводам высокого давления и плунжером ТНВД, стравливание топливопровода высокого давления и полости форсунки путем снижения давления до определенного статического уровня.

Это снижение давления топлива необходимо для быстрого и четкого закрытия распылителя форсунки, что предотвращает появление нежелательных капель топлива.

Как только спиральная канавка плунжера откроет сливной канал и прекратиться подача топлива, давление топлива в камере высокого давления упадет, и пружина нагнетательного клапана (2) прижмет конус клапана (4) обратно к его седлу (5). Это отделение надплунжерного пространства от топливопровода высокого давления будет происходить до тех пор, пока плунжер не начнет новый рабочий ход, (а — клапан закрыт).

Клапан постоянного объема без ограничения обратного потока

Рис.20. Устройство клапана постоянного объема без ограничения обратного потока

В клапане постоянного объема (а) часть штока элемента клапана выполнена в виде поршня (втягивающий поршень) и подогнана к направляющей штока клапана.

Когда спиральная канавка плунжера прекратит подачу топлива и пружина закроет нагнетательный клапан, поршень входит в направляющую втулку штока клапана (4) и отсекает топливопровод высокого давления от надплунжерного пространства (камеры высокого давления).

Это означает, что имеющийся объем топлива в топливопроводе высокого давления возрастет на величину объема, получаемого при ходе втягивающего поршня (2). Этот возвращенный объем соответствует длине топливопровода высокого давления. Это означает, что длина топливопровода не должна изменяться.

(1 — седло клапана; 3 — кольцевая проточка; 5 — вертикальный паз). Для достижения конкретных характеристик топливоподачи в специальных случаях применяются клапаны с компенсацией. Они имеют доработанный участок (6) на втягивающем поршне.

Клапан постоянного объема с ограничением обратного потока

Рис.21. Конструкция клапана постоянного объема с ограничением обратного потока

1. Держатель нагнетательного клапана; 2. Пружина нагнетательного клапана; 3. Пластина клапана; 4. Держатель клапана. Ограничение обратного потока может применяться в дополнение к клапану обратного давления. Волны обратного давления, которые образуются при закрытии распылителя форсунки, могут стать причиной кавитации и износа камеры высокого давления нагнетательного клапана. Это воздействие может быть уменьшено или полностью сглажено демпфирующим эффектом ограничения обратного потока в верхней секции держателя нагнетательного клапана, другими словами, между клапаном постоянного объема и распылителем форсунки. Это достигается с помощью узкого ограничительного канала в корпусе клапана, который, с одной стороны, обеспечивает требуемый дросселирующий эффект и, с другой стороны, по большей части, предохраняет от отраженной волны давления. При открытии клапана и подаче топлива ограничения и дросселирующего эффекта не происходит. В качестве корпуса клапана для давления до 500 бар используется пластина, а для больших давлений — направляющий конус.

Клапан постоянного давления

Рис.22. Устройство клапана постоянного давления

1. Держатель клапана; 2. Элемент клапана; 3. Пружина клапана; 4. Вставка; 5. Нажимная пружина; 6. Седло пружины; 7. Шарик; 8. Ограничительный канал. Клапан постоянного давления используется с ТНВД, развивающим давление свыше примерно 800 бар на небольших высокооборотистых двигателях с непосредственным впрыском (DI). Этот клапан состоит из переднего нагнетательного клапана, работающего в направлении подачи топлива и клапана, удерживающего давление, работающего в направлении обратного потока.

Последний клапан между впрысками поддерживает статический уровень давления как можно более постоянным, таким же, как и при всех других рабочих режимах.

Преимущества клапана постоянного давления заключаются в устранении кавитации и улучшении гидравлической стабильности.

Если клапан постоянного давления должен функционировать более эффективно, это требует более точных регулировок и модификаций регулятора числа оборотов.

________________________________________________________________

________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

Источник: http://avtodisel.ru/toplivnaya_apparatura_plunzhernaya_para.html

Плунжерная пара ТНВД VE 2468334091 (Bosch) 4/10R Volkswagen / Audi

Применяется в ТНВД 0460404986, 0460404969 двигателей 1.9TDi: AFN, 1Z

автомобилей Volkswagen, Audi

Эксплуатация топливного насоса.

ТНВД – сложный элемент, эксплуатировать его надо с осторожностью и постоянно соблюдать необходимые требования. Чтобы насос (ТНВД) работал бесперебойно, следует использовать только топливо высокого качества. Так как на наших АЗС качество топлива оставляет желать лучшего, то восстановление плунжерных пар – очень популярная услуга, а цена плунжерной пары высока.

Некачественное топливо содержит большое количество химических элементов, что значительно уменьшает долговечность деталей ТНВД. Самое негативное влияние производит вода, которая попадает в качестве конденсата в топливо, далее — в плунжерную пару.

Если между втулкой и плунжером оказывается  вода, то смазывающая плёнка нарушает свою целостность, дальше деталь работает без смазки.

Когда необходима замена, как заменить плунжерную пару?

Есть несколько признаков того, что пара неисправна. Один из них – это отказ мотора запускаться, особенно когда мотор разогрет. Узнать нормально ли работает плунжерная пара ТНВД можно во время работающего двигателя.

Надо обратить внимание на качество его работы. Если пара неисправна, то у мотора теряется мощность, а работает он с нехарактерными звуками. Кроме этого двигатель и топливный насос могут работать с перебоями и нестабильно.

Если был замечен хотя бы один симптом, то надо производить диагностику.

Надо отметить, что для диагностики, ремонта ТНВД применяется специальное оборудование. Поэтому очень сложно в домашних условиях сказать неисправна ли плунжерная пара или нет. В СТО профессионалы могут точно сказать о неисправности и метод решения — это регулировка или полная замена. Во время ремонта необходимо специальное оборудование, которое должно восстановить тепловой зазор плунжера.

Теперь следует рассказать, как осуществляется ремонт ТНВД, замена плунжерной пары. Сначала необходимо пойти в магазин, купить деталь, которая подойдёт к отдельно взятому двигателю. Надо разобрать всё, что снимается, вокруг топливного насоса. Это необходимо для того, чтобы пара топливного насоса была снята без проблем, ничего не мешалось.

Потом надо снять переднюю крышку двигателя, открутить гайку крепления шестерни привода, а после этого открутить все трубки, а также снять топливный насос. Все детали, которые в грязи, заодно надо почистить.

Только после этого можно начинать разбирать топливный насос, откручивать саму пару, но только делать это с предельной осторожностью, в специально подготовленном месте, с набором необходимых инструментов.

В магазине в ассортименте плунжерные пары типа VE и рядных ТНВД, распылители форсунок как оригинальные, так и аналоги отличного качества по выгодной цене, оригинальные форсунки Bosch, Denso, Delphi по низкой цене, ТНВД в сборе для легковой и грузовой техники, другие детали для ремонта тнвд и топливных систем дизельного двигателя.

Доставка плунжерной пары и других деталей ассортимента осуществляется транспортными компаниями или почтой России в любой населенный пункт.

Приглашаем партнеров к долгосрочному сотрудничеству на взаимовыгодной основе.  Для магазинов  автозапчастей и автомастерских специальные предложения и цены, индивидуальные заявки на заводы-производители по интересующим позициям, постоянное расширение ассортимента.

Гарантия на детали действительна при установке в наших мастерских.

Услуги компании по ремонту топливной системы дизельного автомобиля ЗДЕСЬ.

Источник: https://avtodizeldv.satom.ru/p/45141802-2-468-334-091-bosch-plunzhernaya-para-tnvd-vw-audi-afn-1z-1-9tdi-2468334091-4-10r/

Принцип работы ТНВД и плунжерной пары (последовательность фаз)

Плунжер приводиться в действие из-за преобразования возвратно поступательных движений толкателя в форме валика, в который превращается вращение кулачкового вала ТНВД.

    Нагнетательный ход получил   иное название — переход плунжера в место, где находится его ВМТ. Пружина, которая получила название возвратной делает так, что плунжер возвращается к своей НМТ.

Пружина создана таким образом, чтобы даже при огромных уровнях вращений кулачкового вала ТНВД ролик не отодвигался от кулачка.

    Пара плунжеров действует по схеме. При этом работа осуществляется по принципу топливного перетока, которым управляет регулирующая громкая. Этот принцип очень часто находится свое применение в рядных кулачковых валах ТНВД, которые относятся к категории РЕ и тех кулачковых валах, которые являются индивидуальными и принадлежат к классу PF.

   В плунжерном НМТ открытыми остаются: гильзы, канал, который получил название подводящего и топливный слив. Посредством этого топливо может под давление подкачки протекать из отдела впуска в камеру, где находится высокое давление.

В период передвижения в верхний отдел, плунжер делает так, что дыра подводящего канала закрывается верхним торцом его самого. Данный процесс плунжерного действия получил название предварительного. Во время последующего плунжерного движения, в верхний отдел давление начинает становиться все больше и больше.

    Если постоянно использовать нагнетательный клапан, который имеет неизменный объем, то во время работы плунжер еще дополнительно делает втягивающую процедуру.

Спустя тот период, как нагнетательный клапан открывается, топливо начинает в период активного действия двигаться через отдел, где имеется большой уровень давления, к форсунке.

Она добавляет необходимое количество топлива в отдел сгорания двигателя.

    В то время, когда плунжерная регулируемая кромка приводит перепускной канал в открытое состояние активный плунжерный ход подходит к концу.

В этот, момент прекращается подача топливной жидкости в форсунку, потому что когда имеется остаточный ход плунжера топливо само по себе, проходя через спиральные и пропускные канавки из отделения с большим уровнем давления, переходит в пропускной канал. Оно снижается.  

    В момент достижения плунжером ВМТ он меняет свое направление хода. При этом топливо, проходя через спиральные и продолговатые каналы, возвращается обратно в отделение с высоким уровнем давления. Этот процесс длится до того момента, пока кромка, которая называется регулирующей не закроет пропускной канал.

Если плунжер продолжает свое действие в обратном направлении, то над ним появляется область, обладающая низким уровнем давления. После того, как подводящий канал освобождается из-за определенного положения плунжерного торца, топливная жидкость снова поступает в отделение с высоким давлением.

Весь цикл начинает свою работу заново.

    Контроль над цикловой подачей

    Количество подаваемого топлива можно контролировать, если изменить кромочных активный ход. Для этой цели рейка посредством втулки-регулятора разворачивает сам плунжер. Таким образом, получается, что регулирующая кромка может менять время нагнетательного конца и количество топлива.

    Во время средней подачи плунжер сохраняет положение посередине.

    Полная подача осуществляется, если плунжер на максимальном ходу.

    Передача движения может производиться посредством направления через зубчатую рейку на сектор зубчатого типа, либо с рейки со шлицами направления на сферическую головку.

Источник: https://xjj.ru/poleznye-stati1/48-printsip-deyatelnosti-plunzhernoj-pary-posledovatelnost-faz

Топливный насос высокого давления (ТНВД)

В этой статье подробно расскажем Вам о функциях ТНВД и его разновидностях.

Насос подачи топлива (ТНВД) выполняет ряд следующих задач:

 — осуществляет подачу топливной смеси в цилиндры силового агрегата под постоянным, высоким давлением;

 — в зависимости от режимов работы двигателя, регулирует топливовпрыск.

По этой причине ТНВД относится к главным элементам системы топливоподачи, как для дизельных, так и бензиновых моторов.

Основная область использования топливного насоса – дизельные силовые установки.

В моторах, в которых основным видом топлива является бензин, ТНВД используется лишь в том случае, если в конструкции агрегата предусмотрена система топливовпрыска.

Однако, на последнем типе двигателей насос не подвергается большим нагрузкам, поскольку развивать высокое давление впрыска рабочей смеси как на дизелях абсолютно не требуется.

Главным рабочим узлом в конструкции ТНВД является плунжерная пара (поршень и втулка, которые изготавливаются из термоустойчивой и прочной стали).

Стоит отметить, что их производство требует довольно ответственного подхода с применением высокотехнологичного, максимально-точного оборудования и станков.

В бывшем СССР функционировало всего одно предприятие, которое выпускало плунжерные пары для ТНВД.

Среди особенностей конструкции плунжерной пары стоит подчеркнуть ее малую величину зазора (прецизионного сопряжения). Это необходимо для точной и плавной работы всей системы, говоря проще, размер поршня максимально точно подогнан под внутренний диаметр цилиндрической втулки, в результате чего обеспечивается его плавное и равномерное движение под действием собственной массы.

Важно

Как известно, функции ТНВД заключаются не только в подаче топлива в силовой агрегат, но и в правильном распределении его порций между цилиндрами через систему форсунок, в зависимости от типа мотора.

Форсунки играют роль основных связующих элементов системы, они соединяются с насосом подачи топлива при помощи магистральных шлангов.

Нижняя часть форсунки находится в камере сгорания, ее поверхность разделена на множество мелких сопел, что позволяет добиться максимального эффекта при впрыске рабочей смеси и ее воспламенении.

За правильность определения топливовпрыска отвечает угол опережения.

ТНВД согласно своим конструкционным особенностям подразделяются на следующие типы: 

— рядный;

— распределительный;

— магистральный.

Опишем каждый из видов.

Рядный ТНВД

В такой конструкции плунжерные пары располагаются в ряд (следовательно, он и называется рядным). Каждая плунжерная пара осуществляет топливоподачу в свой цилиндр, их количество равняется количеству цилиндров агрегата.

Поршни и втулки располагаются в корпусе насоса, который имеет входные и выходные каналы. В работу пары приводит кулачковый вал, который вращается от коленчатого вала силового агрегата.

Таким образом, кулачки вала взаимодействуют с толкателями плунжерных пар, открывая либо закрывая каналы впуска и выпуска топлива.

Как только поршень занимает верхнее положение внутри цилиндра, в системе появляется необходимое давление, позволяющее открыть нагнетательный клапан. А после этого, рабочая смесь под давлением распределяется по всей системе форсунок.

Совет

Топливоподача, и необходимое для продуктивной работы силовой установки количество топлива может осуществляться по механическому типу либо контролироваться электронной системой. Подобная регулировка позволяет точно скорректировать подачу топливной смеси в цилиндры мотора, в зависимости от количества оборотов коленвала.

Механическая система управления подачей рабочей смеси представлена зафиксированной на кулачковом валу специальной центробежной муфтой.

Ее конструкция: это два уравновешенных плеча, на каждом из них размещаются скользящие грузики, которые, в зависимости от возникающей центробежной силы, перемещаются от центра плеча к его краю, и наоборот.

В свою очередь величина центробежной силы находится в прямой зависимости от оборотов двигателя, поэтому при росте частоты вращения грузики перемещаются к краю плеча, а при снижении – к оси.

Благодаря этому осуществляется управление кулачковым валом, который агрегатируется с плунжерными парами. Говоря проще, с изменением оборотов коленчатого вала силового агрегата изменяется порционность и частота впрыска рабочей смеси в цилиндры. При больших оборотах обеспечивается ранний топливовпрыск, а при малых – поздний.

Такая конструкция ТНВД отличается высокой надежностью. А еще одной особенностью ее работы является смазка моторным маслом, которое поступает из силового агрегата. А единственным существенным недостатком – громоздкость системы, поэтому в наше время ТНВД такого типа устанавливаются исключительно на грузовую технику. Однако до конца 2000 года их с успехом использовали и на легковушках.

Распределительный тип ТНВД

Такие насосы отличаются от рядных количеством плунжерных пар, которых в зависимости от объема и мощности силовой установки может быть одна или две.

Соответственно, плунжерные пары распределительного топливонасоса обеспечивают впрыск топлива во все цилиндры моторного агрегата.

Обратите внимание

Особенностью описываемого типа ТНВД можно назвать его относительно небольшую массу и габариты, при которых он все же обеспечивает максимально точное топливораспределение между цилиндрами двигателя.

Единственным минусом представленного «топливника» является его короткий срок эксплуатации и узкая область применения. Данный ТНВД устанавливается исключительно на легковые транспортные средства.

Топливный насос распределительной конструкции имеет несколько вариантов исполнения привода поршня, который представлен кулачковым механизмом, разделяемым на следующие виды:

 — внешний;

 — торцевой;

 — внутренний.

Однако самыми высокопродуктивными считаются два последних типа, поскольку их конструкция не подвергается нагрузкам, создаваемым топливным давлением, вследствие чего приводной вал и сам механизм насоса служат продолжительное время.

К сожалению, внешним приводом оснащаются лишь модели отечественного автопрома, в конструкции иностранных марок авто он не встречается уже давно. Опишем работу основных типов привода ТНВД распределительного типа.

Торцевой привод

Главным рабочим узлом этого привода является распределительный поршень, который отвечает за создания и поддержание необходимого для качественного топливовпрыска давления. Используется в основном в ТНВД марки Bosh.

Распределительный поршень осуществляет два типа перемещения: возвратно-поступательное, и вращательное относительно шайбы кулачка. Во время возвратно-поступательного движения поршень начинает перемещаться сразу как только кулачковая шайба начинает свое вращение.

Благодаря этому в системе постоянно создается и поддерживается высокое давление рабочей смеси. В свое первоначальное состояние поршень возвращает пружина.

Важно

Корректировка топливоподачи возможна благодаря вращению плунжера, а за порционность подачи рабочей смеси отвечают механическая либо электронная системы управления.

Полный цикл работы ТНВД с торцово-кулачковым типом привода состоит из следующих фаз: подача топливной смеси в пространство над поршнем с последующим нагнетанием давления в эту зону, благодаря которому и осуществляется порционный топливовпрыск в цилиндры силовой установки. После этого поршень занимает свое исходное положение, и процесс топливоподачи начинается заново.

Внутренний привод

Стоит сразу заметить, что данный вид привода применяется исключительно в ТНВД роторной конструкции, к которым относятся Lucas и Bosch. Особенностью насосов такой конструкции является топливоподача, которая осуществляется при помощи распределительной головки и плунжерной пары.

А работает все это так: по обеим сторонам распредвала располагаются плунжерные пары, функция которых заключается в обеспечении давления, необходимого для корректной топливоподачи, то есть, от величины расстояния между ними полностью зависит давление топлива.

Как только в системе начинает появляться давление, топливо начинает перемещаться к форсункам.

Топливоподача к цилиндрам плунжерных пар осуществляется при помощи специального насоса, который может быть лопастно-роторной либо шестеренчатой конструкции. Он устанавливается на приводном валу ТНВД и находится внутри его корпуса.

Поскольку внешний привод конструкции распределительных насосов в современной автомобильной и специальной технике практически не используется, то в рамках данной публикации нет смысла описывать его работу.

Магистральный ТНВД

Топливный насос магистрального типа входит в конструкцию системы Common Rail, которая имеет специальную топливную рампу для накопления рабочей смеси перед ее подачей на форсунки.

Совет

Особенностью магистрального ТНВД является высокое давление в системе (более 180 МПа). В зависимости от типа силовой установки в состав конструкции магистрального насоса может входить от одной до трех плунжерных пар.

Привод каждого из плунжеров имеет кулачковый вал либо шайбу, которые постоянно вращаются.

Как только кулачки занимают определенную позицию относительно поршня, он перемещается вниз за счет воздействия пружинного механизма.

Вместе с этим происходит потеря давления в компрессионной камере, за счет чего она расширяется, и в ней начинается процесс разряжения, который открывает клапан впуска, а уже через него рабочая смесь поступает в камеру. Как только плунжер поднимется, клапан сразу же закроется. Это приведет к возрастанию давления внутри камеры.

Как только давление сравняется с рабочим давлением насоса, произойдет открытие выпускного клапана и заполнение рампы топливной смесью. Управление клапанами в магистральном ТНВД осуществляется при помощи электроники.

Данное видео расскажет о принципе работы и устройстве ТНВД:

Источник: https://autoportal.pro/tekhnichka/toplivnyj-nasos-vysokogo-davleniya-tnvd