текст писал не я
"Системы топливоподачи с механическими ТНВД.
Алгоритм работы таких систем следующий:
Топливоподкачивающий насос (ТПН) подает топливо из бака к топливному насосу высокого давления (ТНВД) под небольшим давлением.
В ТНВД топливо сжимается до высокого давления (~180 бар) и распределяется в нужном количестве к нужному цилиндру.
Впрыск топлива в цилиндр осуществляют механические форсунки.
Работа ТНВД:
Начало подачи осуществляется с определенным опережением, до прихода поршня к ВМТ.
Это опережение может в некоторых насосах изменяться, в зависимости от оборотов двигателя.
Количество топлива которое поступает в цилиндр в данный момент времени зависит от двух факторов:
1. Режима работы двигателя
(холостой ход, режим пуска, частичные нагрузки, полная мощность, режим ограничения топливоподачи, или отсечка). Режим работы определяется по положению педали газа (пожелание водителя), температуре охлаждающей жидкости, состоянию двигателя (работает или нет).
2. Оборотов двигателя.
При одном и том же положении педали газа топливоподача может сильно изменяться.
Например, если нагрузка при фиксированном положении педали газ меньше, чем может развить двигатель, обороты начнут расти. При достижении максимальных оборотов включается режим отсечки и топливоподача уменьшается до нуля.
Если нагрузка наоборот превышает ту мощность, которую двигатель выдает, обороты начнут уменьшаться. Это является сигналом для регулятора - увеличить топливоподачу (режим прямой коррекции).
Если при увеличении топливоподачи мощности двигателя все таки не хватает и обороты падают, включается отрицательный корректор, который уменьшает топливоподачу, для предотвращения дымления двигателя.
Учетом всех этих факторов, в механических ТНВД, занимается «регулятор оборотов», который в зависимости от оборотов двигателя и положения педали газа перемещает рейку на нужную топливоподачу.
В составе механического регулятора имеются топливные корректоры (прямой и обратный), которые корректируют топливоподачу в зависимости от нагрузки на двигатель, при фиксированном положении педали газа.
Топливоподача корректируется также турбокорректором, в зависимости от давления наддува.
Для каждого типа двигателя регуляторы имеют свои характеристики, которые отражаются на диаграммах топливоподача-обороты двигателя (или в тест-планах).
По конструкции насосы бывают:
рядные (когда на каждый цилиндр работает своя насосная секция) и
одноплунжерные, в этом случае насосная секция выполняет также функцию распределения топлива по цилиндрам.
Регуляторы оборотов хотя и имеют общие закономерности работы (на основе центробежных регуляторов), по конструкции сильно различаются.
В СССР и России сложилась своя школа ТНВД (для двигателей ЯМЗ, КаМАЗ, СМД, Д-245 и т.д.).
Из зарубежных наиболее часто встречаются насосы Bosch, рядные тип PE (в основном для грузовиков: Евро КаМАЗ, Икарус, грузовые иномарки) и одноплунжерные, тип VE (или его японский аналог Zexel).
В процессе работы с ТНВД могут быть связаны следующие проблемы:
• Износ плунжерных пар. Достигает критической величины при пробеге 350-400тыс.км., первым признаком этого является то, что двигатель начинает плохо заводиться, потом ухудшается тяга. Попытка устранить неисправность, увеличивая подачу (регулировкой), обычно результатов не дает. Рецепт один – замена плунжерных пар.
• Разрегулировка регулятора вследствие износа подшипников и деталей регулятора.
В этом случае требуется переборка насоса.
Методика устранения неисправностей следующая:
1. Испытуемый ТНВД устанавливается на стенд, с помощью которого имитируется работа насоса на различных оборотах и на различных режимах, подачи топлива в контрольных точках сверяются с нормативными (по тест плану).
Если подачи не соответствуют норме, выясняем причину этого. Изменяя подачу регулировкой и тестируя насос повторно, можно определить критический износ плунжерных пар.
2. Если плунжера нуждаются в замене - разбираем насос, дефектуем детали регулятора, меняем все изношенное и опять собираем.
При сборке насоса необходимо выдерживать определенные размеры в рычагах регулятора (базовые размеры).
3. Регулировка насоса заключается в регулировке равномерности подач (если насос рядный), регулировке начального угла впрыска, регулировке подач на различных режимах работы.
За каждый режим работы отвечает своя пружинка в регуляторе, поэтому чтобы регулировать подачу на определенном режиме необходимо хорошо знать кинематическую схему (нужно знать какую пружинку натягивать или какой винт подкрутить).
Заключительной стадией является регулировка турбокорректора.
Для этого необходимо не только вращать насос с определенными оборотами, но и имитировать определенное давление воздуха на диафрагму корректора.
Диагностический стенд таким образом должен обладать необходимой мощностью, чтобы вращать испытуемый ТНВД, иметь возможность плавно регулировать обороты приводного вала, иметь измерительную систему, для определения подачи топлива за определенное количество циклов, иметь систему терморегулирования топлива (т.к. регулировки производятся при определенной температуре топлива), иметь вакумный насос для регулировки турбокорректора.
Работа форсунок.
Форсунки, в системах с механическими ТНВД, выполняют пассивную роль и в управлении топливоподачей не участвуют.
Тем не менее, от исправности форсунок эксплуатационные характеристики дизеля сильно зависят.
Дело в том, что форсунке приходится работать в очень агрессивной среде с большими перепадами температур, поэтому со временем в распылителе образуется слой отложений (кокс), который изменяет пропускную способность и может даже привести к заеданию иглы распылителя.
Другой неисправностью является износ запирающего конуса иглы и седла распылителя, из-за высокой вибронагруженности этого узла.
В силу вышеназванных причин форсунки выходят из строя намного раньше ТНВД (примерно 150-200тыс.км.), поэтому ремонтировать их приходится чаще.
Для ремонта форсунок требуется испытательный стенд, с помощью которого в форсунке может создаваться давление превышающее давление открытия иглы распылителя.
Обычно проверяются герметичность иглы распылителя при давлении ниже начала распыления и качество распыления топлива (факел).
Если форсунка тесты не проходит, меняется распылитель, после чего регулируется давление открытия иглы распылителя.
Если форсунка двух ступенчатая (с предвпрыском), в этом случае регулируется сначала одна пружина (первая ступень), потом суммарное усилие двух пружин.
ТНВД с механическим управлением имеют множество недостатков,
перечислим некоторые из них:
• Угол опережения впрыска изменяется в лучшем случае как функция оборотов двигателя и не учитываются такие факторы как температура двигателя, давление наддува, режим работы
• Дозирование топлива, осуществляемое механическим регулятором, также не учитывает многие «тонкие факторы» температура, расход воздуха и т.д.
• Невозможно взаимодействовать с другими системами, например с системой рециркуляции отработанных газов (для снижения токсичности отработанных газов).
• Сложные механические системы подвержены износу, что вызывает необходимость периодических регулировок. Кроме того, отсутствует адаптация системы к изменениям, которые происходят в межремонтный период (например, при небольшом износе плунжеров их производительность меняется, машина вроде бы едет хорошо, никаких проблем не заметно, но оптимальность теряется)."
