Мениск это в тнвд
Привет всем, ТНВД является сердцем дизельного автомобиля. При сбоях угла впрыска начинается дымление и детонационные стуки мотора. Сегодня расскажу как делается регулировка угла впрыска ТНВД, потому что детонационные стуки разрушают мотор.
Дымление тоже нехороший признак, топливо сгорает не полностью, с выделением сажи, которая оседает на деталях двигателя и попадает в масло, постепенно забивая масляные каналы и образуя налет на клапанах. Это и повышает расход солярки и снижает компрессию. Отрегулировать угол впрыска можно самостоятельно, избежав проблем и ненужных расходов.
- Для чего служит ТНВД
- Когда необходимо регулировать впрыск
- Полезные рекомендации
- Устанавливаем угол по отметкам
- Регулируем впрыск опытным способом
Для чего служит ТНВД
Основным отличием бензинового агрегата является поджег горючей смеси внутри цилиндров. В бензиновом моторе смесь воспламеняется свечами. В дизеле смесь самовозгорается под воздействием сжатия. ТНВД нужен для своевременной подачи солярки в цилиндры, в момент сжатия.
По конструкции насосы ТНВД различаются следующим образом: рядного типа, магистрального и распределительного. У рядного нагнетание солярки в каждый цилиндр идет от своей пары плунжеров. Распределительный обеспечивает все цилиндры одной — двумя парами плунжеров. Магистральные аппараты служат для нагнетания солярки в аккумулятор топлива.
Запомните, ТНВД и форсунки, главные элементы дизельной системы зажигания. Они присутствуют в большинстве дизельных агрегатов и бывают электронного типа.
Когда необходимо регулировать впрыск
На заводе для регулировки ТНВД есть специальный станок. Поэтому он неплохо работает без регулировок. Но, бывают случаи, когда после каких либо ремонтных работ, приходится регулировать угол впрыска, например:
- После замены газораспределительного ремня
- Снимали ТНВД, и не можете установить его шкив по специальным отметкам.
- Любые другие неизбежные ремонтные работы, нарушившие регулировку угла впрыска.
Напомню вам, дорогие читатели, что для полной регулировки ТНВД нужен специальный стенд. Поэтому разбирать его по деталям или вращать все имеющиеся на нем винты просто глупо. Вы разрегулируете устройство настолько, что потом без стенда уже никак не получится обратно настроить работу мотора. Поэтому не понимая что и зачем крутить не трогайте сами винт полной нагрузки насоса и прочие винты, потому что обратно вы их настроить не сможете. Вам ведь не нужны лишние проблемы и расходы?
Главной рекомендацией перед любыми работами, связанными с демонтажем топливного оборудования своими руками, будет нанесение и освежение отметок на всех шестернях, шкивах и прочих элементах. Краской или несмываемым маркером наносятся полоски. Чтобы при сборке совмещая их, легче было собрать аппаратуру и не нарушить регулировку зажигания.
Регулировать зажигание на дизельном движке можно такими способами:
- Регулировка по отметкам, если они есть.
- Подбор впрыска опытным путем.
Устанавливаем угол по отметкам
Для первого способа самостоятельной регулировки впрыска дизельного агрегата по отметкам подразумевается возможность смещения ТНВД. Способ годится только для механического аппарата. Регулировка опережения впрыска производится поворотом ТНВД вокруг оси. Этот способ так же годится, если есть возможность поворачивания зубчатого шкива распредвала, относительно ступицы.
Способ годится когда шкив и насос жесткой фиксации не имеют.
Чтобы отрегулировать зажигание таким способом, вам нужно добраться до задней части корпуса движка, где кожух с маховиком. В случае необходимости, придется этот кожух снять.
Затем нужно найти на маховике стопор, который погружается в прорезь. После этого, маховик вращаете вручную (используя ключ или иное приспособление). Вращение маховика вызывает кручение коленчатого вала мотора. Крутите по часовой стрелке, пока не сработает стопор-фиксатор, расположенный сверху.
После этого смотрите вал привода на ТНВД. Если, шкала на муфте, через которую идет вращение, окажется в верхнем положении, тогда отметка на фланце насоса совмещается с нулевой отметкой его привода.
Когда отметки совмещены, можно зажимать крепящие болты.
Если шкала не совпадает с отметками привода, тогда поднимаете стопор маховика и проворачиваете его на один оборот, пока стопор снова не сработает. После срабатывания стопора снова проверяйте положение шкалы. При совпадении отметок фиксируете крепящими болтами.
После того как затянули все болты приводной муфты, поднимаете стопор, и поворачиваете на 90 градусов коленвал, затем размещаете стопор в пазу.
Последним этапом в работе становится возвращение кожуха маховика, если его пришлось снять.
Теперь потихоньку и без лишней нагрузки проверьте работу агрегата в движении. Прогрейте его до рабочей температуры и нажмите на газ. Обратите внимание на цвет выхлопа. Серо черный дым говорит о позднем топливном впрыске. Отсутствие побочных явлений говорит о том, что все параметры в норме.
Регулируем впрыск опытным способом
Регулировка впрыска опытным путем производится после установки шкива. Установив шкив запускаете мотор. Если он не заводится, тогда проверните шкив ТНВД относительно ремня грм на 2-4 зубца.
Снова запускаете движок.
После выполненных нами манипуляций он должен запуститься, прислушайтесь к работе мотора. Явные стуки означают детонацию, нужно прокрутить шкив насоса в сторону на 1-2 зуба, противоположную его вращению. Густой серый дым, означает поздний впрыск, тогда шкив насоса надо прокрутить на 1 зубец в сторону его вращения.
При отсутствии сдвигов в лучшую сторону, в работе дизеля, нужно выполнить провернуть насос вокруг оси. Такими вращениями нужно достичь оптимальной работы агрегата. Лучшим вариантом настройки будет работа в режиме до появления детонационных стуков. Они очень хорошо слышны при работе дизельного мотора.
Второй способ опытного метода подразумевает следующие действия:
Откручиваем трубку, которая идет от насоса к форсунке на первом цилиндре. На снятый конец трубки натягиваете прозрачный шланг и располагаете его в положении вертикально.
Теперь нужно включить зажигание и слегка прокрутить шкив ТНВД. Вращайте шкив понемногу, медленно и весьма аккуратно. При этом следите за уровнем топлива в прозрачном шланге. Определите самую верхнюю границу. Когда уровень солярки установится в верхней границе делайте отметку на шкиве насоса.
После этого выставляются по отметкам распределительный и коленчатый валы. Запускаете мотор и проверяете его работу. При появлении признаков неправильного впрыска, снова повторите процедуру настройки. Если все таки не выходит, обращайтесь на СТО, там все исправят, и при необходимости отрегулируют на стенде.
Это все, друзья, до новых встреч, подпишитесь на обновлении сайта, кто еще не успел, поделитесь ссылкой с друзьями, если вы этого еще не сделали, будет еще много полезного.
Топливный насос высокого давления (сокр. ТНВД) — одно из основных и сложных устройств дизельного мотора. Он подает топливо в двигатель. Качественный ремонт дизельного ТНВД требует профессиональное оборудование для диагностики и регулировки. Наша специализированная станция оснащена таким оборудованием.
В подавляющем большинстве случаев, ремонт ТНВД необходим по причине применения низкокачественного топлива и моторных масел. При попадании с дизтопливом твердых частиц, пыли и т.п. способствует выходу из строя плунжерных пар, установка которых производится с микронным допуском. Также могут пострадать форсунки отвечающие за распыление и впрыск горючего. Основными признаками несправности в работе насоса и форсунок являются: увеличение расхода, дымность, посторонние шумы, снижение мощности, трудный запуск.
Самые современные моторы стали оснащаться электронными системами впрыска. Теперь ЭБУ отвечает за дозировку подачи топлива в цилиндры по времени и по количеству солярки. При появлении каких либо перебоев в работе следует, не откладывая, обратиться в дизель-сервис с профессиональным диагностическим оборудованием. В ходе ремонта топливного насоса высокого давления потребуется замена некоторых деталей. Диагностика позволяет определить степень износа и остаточный ресурс запчастей, позволяя съэкономить (не менять же всё подряд).
В ходе работ выясняется равномерность подачи топлива, стабильность давления, частота вращения вала и т.д.
По мере ужесточения норм допустимого выброса вредных веществ в атмосферу транспортными средствами, традиционные механические топливные насосы высокого давления (ТНВД) дизельных автомобилей оказались не в состоянии обеспечить необходимую точность дозирования топлива и скорость реагирования на изменяющиеся условия движения. Это привело к необходимости установки электронного регулирования топливной системы дизельного двигателя. Фирмами Bosch, Diesel Kiki и Nippon Denso был разработан ряд систем электронного управления подачей топлива на базе топливного насоса VЕ. Эти системы обеспечили повышение точности дозирования топлива в отдельные цилиндры, уменьшение межцикловой нестабильности процесса сгорания и уменьшение неравномерности работы дизеля в режиме холостого хода. В отдельных системах устанавливается быстродействующий клапан, который позволяет разделить процесс впрыска на две фазы, что уменьшает жесткость процесса сгорания.
Точное регулирование системы впрыска, не только способствует снижению выброса токсичных веществ в результате более полного сгорания топлива, но и повышает КПД двигателя и увеличение мощности.
В электронных системах применяются топливные насосы распределительного типа, которые дополнены управляемыми исполнительными устройствами для регулирования положения дозатора и клапана автомата опережения впрыска топлива.
Электронный блок управления получает сигналы от множества датчиков, таких как положения педали акселератора, частоты вращения вала двигателя, температуры охлаждающей жидкости и топлива, подъема иглы форсунок, скорости движения автомобиля, давления наддува и температуры воздуха на впуске.
Эти сигналы обрабатываются в электронном блоке управления. Суммированный сигнал посылается в ТНВД, обеспечивая подачу оптимального количества топлива к форсункам и оптимальный угол опережения впрыска в соответствии с эксплуатационными условиями. Если подключается дополнительная нагрузка (например, включают кондиционер воздуха), то в электронный блок управления приходит соответствующий сигнал, и дополнительная нагрузка компенсируется увеличением подачи топлива. Электронный блок управления также контролирует работу свечей накаливания в трех стадиях – период накаливания, установившийся режим работы свечей накаливания и период после накаливания, в зависимости от температуры.
Управление процессами топливоподачи осуществляется с помощь блока управления 6. В блок управления поступает информация от различных датчиков: начала впрыска 1, установленного в одной из форсунок впрыска топлива; верхней мертвой точки и частоты вращения коленчатого вала 2; расходомера воздуха 3; температуры охлаждающей жидкости 4; положения педали топлива 5 и др. В соответствии с заданными в памяти блока управления характеристиками управления и полученной информацией от датчиков блок управления выдает выходные сигналы на исполнительные механизмы управления цикловой подачей и углом опережения впрыска топлива. Таким образом, регулируется величина цикловой подачи топлива от холостого хода до режима полной нагрузки, а также во время холодного пуска.
Потенциометр исполнительного устройства посылает сигнал обратной связи в электронный блок управления, определяя точное положение дозирующей муфты. Угол опережения впрыскивания топлива регулируется подобным же образом.
Электронный блок управления формирует сигналы, обеспечивающие протекание регуляторных характеристик, стабилизацию частоты вращения холостого хода, рециркуляцию ОГ, степень которой определяется по сигналам датчика массового расхода воздуха. При этом в блоке управления сопоставляются реальные сигналы датчиков со значениями в запрограммированных полях характеристик, в результате чего на сервомеханизм исполнительных устройств передается выходной сигнал, обеспечивающий требуемое положение дозирующей муфты с высокой точностью регулирования.
В систему заложена программа самодиагностики и отработки аварийных режимов, что позволяет обеспечить движение автомобиля при большинстве неисправностей, кроме выхода из строя микропроцессора.
В большинстве случаев, для одноплунжерных насосов высокого давления распределительного типа, в качестве исполнительного устройства, регулирующего цикловую подачу, используется электромагнит 6 (рис.) с поворотным сердечником, конец которого соединен через эксцентрик с дозирующей муфтой 5. При прохождении тока в обмотке электромагнита сердечник поворачивается на угол от 0 до 60°, соответственно перемещая дозирующую муфту 5, с помощью которой происходит изменение цикловой подачи.
Основным элементом системы является электромагнитное исполнительное устройство 10, которое перемещает дозирующую муфту ТНВД.
В качестве исполнительных механизмов, воздействующих на органы, управляющие подачей топлива в ТНВД, применяются пропорциональные электромагнитные, моментные, линейные или шаговые электродвигатели, которые служат в качестве непосредственного привода дозатора топлива в насосах распределительного типа.
В корпус форсунки встроена катушка возбуждения 2 (рис.), на которую электронный блок управления подает определенное опорное напряжение, чтобы ток в электрической цепи поддерживался постоянным, независимо от изменений температуры.
Этот ток создает вокруг катушки магнитное поле. Как только игла форсунки поднимается, сердечник 3 изменяет магнитное поле, вызывая изменение сигнала напряжения. В определенный момент подъема иглы возникает пиковый импульс, который воспринимается электронным блоком управления и используется для управления углом опережения впрыска. Этот сигнал сравнивается с хранящимися в памяти электронного блока значениями для соответствующих эксплуатационных условий работы дизеля. Электронный блок управления посылает обратный сигнал на электромагнитный клапан, соединенный с рабочей камерой автомата опережения впрыскивания и давление, действующее на поршень автомата, изменяется, в результате чего поршень перемещается под действием пружины, изменяя угол опережения впрыскивания.
Максимальное давление впрыска, достигаемое электронным управлением топливоподачей на базе топливного насоса VЕ составляет 150 кгс/см2. Однако ресурсы этой конструктивной схемы по напряжениям в сложном кулачковом приводе практически исчерпаны. Более совершенными являются ТНВД следующего поколения – VP-44.
Она использована на последних моделях дизелей Opel Ecotec, Opel Astra, Audi, Ford, BMW, Daimler-Chrysler. Давление впрыска, развиваемое насосами такого типа достигает 1000 кгс/см2.
Особенностью приведенной системы является совмещенный блок управления как для ТНВД, так и для других систем двигателя. Блок управления состоит из двух частей, оконечные каскады, питания электромагнитов которых расположены на корпусе ТНВД.
Контур низкого давления. Топливоподкачивающий насос (рис.) в ТНВД VP-44 шиберного типа, аналогичный рассмотренным выше. Давление топлива, создаваемое топливоподкачивающим насосом на стороне нагнетания, зависит от частоты вращения колеса насоса. В то же время это давление при возрастании частоты вращения увеличивается непропорционально. Клапан регулирования давления располагается в непосредственной близости от топливоподкачивающего насоса и соединяется с отводящим пазом через отверстие, пропускающее поток 5. Клапан изменяет давление нагнетания, создаваемое топливоподкачивающим насосом, в зависимости от требуемого расхода топлива. Топливо от топливоподкачивающего насоса поступает к насосной секции ТНВД и устройству опережения впрыскивания.
Если создаваемое давление топлива превышает определенную величину, торцевая кромка поршня 3 открывает отверстия, расположенные радиально, и через них поток топлива сливается по каналам насоса к подводящему пазу. Если давление топлива слишком мало, эти радиальные отверстия закрыты вследствие преобладания сил пружины. Предварительный натяг пружины определяет, таким образом, величину давления открытия клапана.
Для охлаждения топливоподкачивающего насоса и удаления из него воздуха топливо проходит через привинченный к корпусу насоса клапан дросселирования перепуска 4.
Этот клапан осуществляет отвод топлива через перепускной канал 5. В корпусе клапана находится нагруженный пружиной шарик, который позволяет вытекать топливу только по достижении определенной величины давления в канале.
Дроссель 6 очень малого диаметра, связанный с линией отвода, расположен в корпусе клапана параллельно основному каналу отвода топлива. Он обеспечивает автоматическое удаление воздуха из насоса. Весь контур низкого давления ТНВД рассчитан на то, что в топливный бак через клапан дросселирования перепуска всегда перетекает некоторое количество топлива.
Контур высокого давления. В контур высокого давления (рис.) входят ТНВД, а также узел распределения и регулирования величины и момента начала подачи с использованием только одного элемента — электромагнитного клапана высокого давления. Создание высокого давления насосной секции ТНВД с радиальным движением плунжеров
Насосная секция ТНВД с радиальным движением плунжеров создает требуемое для впрыскивания давление величиной до 1000 кгс/см2. Она приводится через вал и включает в себя: — соединительную шайбу; — башмаки 4 с роликами 2; — кулачковую шайбу 1; — нагнетающие плунжеры 5; — переднюю часть (головку) вала-распределителя 6.
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 7. Е зависимости от числа цилиндров двигателя и условий его применения существуют варианты ТНВД с двумя, тремя или четырьмя нагнетающими плунжерам (рис. 9 а, b, с).
Распределение топлива с помощью корпуса-распределителя Корпус-распределитель (рис. 9) состоит из:
• 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 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.
В фазе нагнетания 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.
Для дозирования цикловой подачи в контур высокого давления ТНВД встроен электромагнитный клапан высокого давления. В начале процесса впрыскивания на катушку 5 электромагнита подается напряжение, и якорь 4 перемещает иглу 4, прижимая ее к седлу 1. Если игла постоянно прижата к седлу, топливо не поступает, поэтому давление топлива в контуре быстро поднимается, открывая, таким образом, соответствующую форсунку. После того как необходимое количество топлива попало в камеру сгорания, напряжение с катушки 5 электромагнита снимается, электромагнитный клапан высокого давления открывается и давление в контуре снижается. Это влечет за собой запирание форсунки и окончание впрыскивания.
Точность управления этим процессом зависит от момента окончания работы электромагнитного клапана, что определяется моментом снятия напряжения с катушки.
К электромагнитному клапану 7 высокого давления по сигналу блока управления ТНВД в катушку электромагнита подается напряжение, и якорь перемещает иглу 4, прижимая ее к седлу 1. Если игла прижата к седлу, топливо поступает только в выпускной канал высокого давления 14 соединенный с нагнетательным клапаном 15, где давление резко повышается, а от него к форсунке. Дозирование подачи топлива определяется интервалом между моментом начала подачи и моментом открытия электромагнитного клапана и называется продолжительностью подачи. Продолжительность закрытия электромагнитного клапана, определяемая блоком управления, регулирует, таким образом, величину цикловой подачи топлива. После окончания впрыска, электромагнит клапана обесточивается, при этом электромагнитный клапан высокого давления открывается, и давление в контуре снижается, прекращая подачу топлива к форсунке.
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 мембранной. Кроме того, это пространство сохраняет аккумулированное топливо для процесса наполнения перед последующим впрыскиванием.
Дня 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.
Демпфирование волн давления с помощью нагнетательного клапана с дросселированием обратного потока. Нагнетательный клапан 15 с дросселированием обратного потока в конце очередного впрыскивания топлива предотвращает новое открытие распылителя форсунки, что исключает появление подвпрыскивания, которое возможно в результате появления волн давления или их отражений. Подвпрыскивание отрицательно сказывается на токсичности ОГ.
С началом подачи конус 3 клапана открывает клапан. Теперь топливо нагнетается через штуцер и магистраль высокого давления к форсунке. По окончании нагнетания давление топлива резко падает, и возвратная пружина прижимает конус клапана к его седлу. Обратные волны давления, возникающие при закрытии форсунки, гасятся дросселем нагнетательного клапана, что предотвращает подвпрыскивание топлива в камеру сгорания.
Устройство опережения впрыскивания топлива. Наиболее благоприятно процесс сгорания, равно как и лучшая отдача дизеля по мощности, протекает только в том случае, когда момент начала сгорания соответствует определенному положению коленчатого вала или поршня в цилиндре. Задачей устройства опережения впрыскивания является увеличение угла начала подачи топлива при повышении частоты вращения коленчатого вала. Это устройство, состоящее из датчика угла поворота приводного вала ТНВД, блока управления и электромагнитного клапана установки момента начала впрыскивания, обеспечивает оптимальный момент начала впрыскивания соответственно условиям эксплуатации двигателя, чем компенсирует временной сдвиг, определяемый сокращением периода впрыскивания и воспламенения при увеличении частоты вращения.
Устройство опережения впрыскивания, оснащенное гидравлическим приводом, встроено в нижнюю часть корпуса ТНВД поперек его продольной оси.
Кулачковая шайба 1 входит своей шаровой цапфой 2 в поперечное отверстие плунжера 3 так, что поступательное движение последнего превращается в поворот кулачковой шайбы. В середине плунжера находится регулировочный клапан 5, который открывает и закрывает управляющие отверстия в плунжере. По оси плунжера 3 расположен нагруженный пружиной 10 управляющий поршень 12, который задает положение регулировочного клапана.
Поперек оси плунжера находится электромагнитный клапан 15 установки момента начала впрыскивания. Блок управления ТНВД воздействует на плунжер устройства опережения впрыскивания с помощью этого клапана (рис.), на который непрерывно подаются импульсы тока постоянной частоты и переменной скважности. Клапан изменяет давление, действующее на управляющий поршень.
Владельцы патента RU 2299351:
Изобретение относится к двигателестроению, в частности испытаниям и регулировке топливных систем дизелей, и предназначено для определения угла начала нагнетания топлива секцией топливного насоса высокого давления. Изобретение направлено на повышение точности измерения угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД. Способ определения угла начала нагнетания топлива секцией топливного насоса высокого давления (ТНВД) заключается в том, что при вращении кулачкового вала ТНВД на стенде вручную вначале по направлению его вращения, а затем против по моменту начала подъема уровня топлива в трубке моментоскопа (момент страгивания мениска) или моменту прекращения вытекания топлива через штуцер секции ТНВД при его проливке, используя градуированную шкалу на диске стенда, фиксируют значения углов, соответствующих моментам перекрытия впускного отверстия втулки секции ТНВД торцом плунжера. Одновременно при вращении вала насоса вначале по направлению вращения, а затем против при нахождении рейки подачи топлива в положении, соответствующем максимальной подаче, дополнительно, используя градуированную шкалу диска стенда, по моменту прекращения движения топлива в трубке моментоскопа или моменту начала интенсивного вытекания топлива через штуцер секции ТНВД при его проливке фиксируют значения углов поворота кулачкового вала, соответствующих моментам открытия отсечного отверстия (отсечки топлива) при достижении верхней кромкой отсечной канавки плунжера нижней кромки отсечного отверстия втулки. При этом среднее из двух зафиксированных значений принимается за угол, соответствующий моменту совпадения оси профиля кулачка с осью плунжера секции ТНВД (начальную точку отсчета). Значение угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД определяют как разность между значениями углов, соответствующих начальной точке отсчета и моменту перекрытия впускного отверстия втулки секции ТНВД торцом плунжера при вращении вала насоса по направлению вращения. 2 ил.
Изобретение относится к области испытания и регулировки топливных систем дизелей и предназначено для определения угла начала нагнетания топлива секцией топливного насоса высокого давления.
Недостатком данного способа является недостаточная точность измерения действительного значения угла начала нагнетания топлива секцией насоса, обусловленная невозможностью прямого измерения значения угла поворота кулачкового вала насоса, соответствующего моменту совпадения осей плунжера и профиля кулачка, а также вносимыми в измерения погрешностями, вызываемыми кронштейном, плитой крепления насоса, соединительной муфтой стенда, о чем свидетельствуют результаты измерения угла начала нагнетания топлива секцией насоса УТН-5 при вращения кулачкового вала "по ходу и против хода", проведенные на Малоярославецком опытно-производственном акционерном заводе (АОА "МОПАЗ").
На фиг.1 показана схема измерения угла начала нагнетания топлива секцией насоса УТН-5. При измерении угла "по ходу" вращения кулачкового вала (позиция I) значение угла было 60°. При измерении угла "против хода" вращения кулачкового вала (позиция II) значение угла было 54°. При измерении угла "по ходу - против хода" двойной (суммарный) угол составил 114°, а действительное значение угла принято равным 114:2=57° (позиция III). Следовательно, измерение угла только "по ходу" вращения в приведенном примере дает ошибку не менее 3°. Вместе с тем при измерении угла начала нагнетания топлива по методу "двойного угла" значение угла начала нагнетания определяется косвенным путем и также является приближенным.
Кроме того, при известном способе измерения не учитывается характер износа рабочих поверхностей профиля кулачка, также влияющий на величину измеряемых углов, а следовательно, и точность измерения.
В случае применения в известном способе метода проливки топлива для определения угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД обеспечивается большая точность измерения значений углов поворота кулачкового вала насоса, чем при использовании моментоскопа. При этом в головку насоса, установленного на стенде, топливо подают под давлением, превышающем давление открытия нагнетательного клапана, предварительно заглушив перепускное отверстие головки насоса (закрывают выход топлива из головки насоса), а подсчет величины угла начала нагнетания ведут так же, как и в случае использования моментоскопа, то есть по ходу и против хода вращения кулачкового вала. В связи с этим и в этом случае значение угла начала нагнетания определяется косвенным путем и также является приближенным.
Технический результат направлен на повышение точности измерения угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД.
Технический результат достигается тем, что в способе определения угла начала нагнетания топлива секцией топливного насоса высокого давления (ТНВД), заключающемся в том, что при вращении кулачкового вала ТНВД на стенде вручную вначале по направлению его вращения, а затем против по моменту начала подъема уровня топлива в трубке моментоскопа (момент страгивания мениска) или моменту прекращения вытекания топлива через штуцер секции ТНВД при его проливке, используя градуированную шкалу на диске стенда, фиксируют значения углов, соответствующих моментам перекрытия впускного отверстия втулки секции ТНВД торцом плунжера, одновременно при вращении вала насоса вначале по направлению вращения, а затем против, при нахождении рейки подачи топлива в положении, соответствующем максимальной подаче, дополнительно, используя градуированную шкалу диска стенда, по моменту прекращения движения топлива в трубке моментоскопа или моменту начала интенсивного вытекания топлива через штуцер секции ТНВД при его проливке фиксируют значения углов поворота кулачкового вала, соответствующих моментам открытия отсечного отверстия (отсечки топлива) при достижении верхней кромкой отсечной канавки плунжера нижней кромки отсечного отверстия втулки, при этом среднее из двух зафиксированных значений принимается за угол, соответствующий моменту совпадения оси профиля кулачка с осью плунжера секции ТНВД (начальную точку отсчета), а значение угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД определяют как разность между значениями углов, соответствующих начальной точке отсчета и моменту перекрытия впускного отверстия втулки секции ТНВД торцом плунжера при вращении вала насоса по направлению вращения.
Отличительным признаком является то, что одновременно при вращении вала насоса вначале по направлению вращения, а затем - против, при нахождении рейки подачи топлива в положении, соответствующем максимальной подаче, дополнительно, используя градуированную шкалу диска стенда, по моменту прекращения движения топлива в трубке моментоскопа или моменту начала интенсивного вытекания топлива через штуцер секции ТНВД при его проливке фиксируют значения углов поворота кулачкового вала, соответствующих моментам открытия отсечного отверстия (отсечки топлива) при достижении верхней кромкой отсечной канавки плунжера нижней кромки отсечного отверстия втулки, при этом среднее из двух зафиксированных значений принимается за угол, соответствующий моменту совпадения оси профиля кулачка с осью плунжера секции ТНВД (начальную точку отсчета), а значение угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД определяют как разность между значениями углов, соответствующих начальной точке отсчета и моменту перекрытия впускного отверстия втулки секции ТНВД торцом плунжера при вращении вала насоса по направлению вращения.
На фиг.2 изображена насосная секция топливного насоса типа 4ТН.
Секция работает следующим образом. При вращении кулачкового вала 21 насоса его кулачок 22 через ролик 20, толкатель 19, регулировочный болт 17, зафиксированный контргайкой 18, приводит в движение плунжер 13, имеющий на своей боковой поверхности две винтовые канавки а и в, который, перемещаясь вверх во втулке 14, зафиксированной винтом 12 в головке 3 насоса, перекрывает впускное отверстие 10, прекращая поступление топлива из продольного канала 11 в надплунжерную полость. При дальнейшем движении плунжера 13 вверх давление в надплунжерной полости повышается, нагнетательный клапан 8 вместе с разгружающим пояском д, преодолевая усилие пружины 6, отрывается от запирающего конуса е седла 9 клапана и топливо по канавкам г поступает в полость ж штуцера 7, о чем свидетельствует начало движения мениска топлива в трубке 1 моментоскопа.
При достижении верхней кромкой отсечной канавки 2 плунжера 13 нижней кромки отсечного отверстия 5 топливо из надплунжерного пространства по каналу б перетекает в продольный канал 4, давление топлива снижается, клапан 8 закрывается, а движение мениска топлива в трубке 1 моментоскопа прекращается.
При дальнейшем вращении кулачкового вала 21 плунжер 13 под действием пружины 15 с тарелью 16 опускается вниз, после чего процесс нагнетания топлива повторяется.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.
Для определения угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД насос устанавливают на стенд, переводят рейку подачи топлива в положение, соответствующее максимальной подаче, затем вручную вращают кулачковый вал 21 ТНВД вначале по направлению его вращения, а затем - против, при этом, используя градуированную шкалу стенда, последовательно фиксируют значения углов, соответствующих моментам перекрытия впускного отверстия 10 втулки секции ТНВД торцом плунжера 13 по моменту начала подъема уровня топлива в трубке 1 моментоскопа или моменту прекращения вытекания топлива через штуцер 7 секции ТНВД при его проливке, а также соответствующих открытию отсечного отверстия 5 (отсечки топлива) моментам достижения верхней кромкой отсечной канавки 2 плунжера 13 нижней кромки отсечного отверстия 5 втулки 14 по моменту прекращения движения топлива в трубке 1 моментоскопа или моменту начала интенсивного вытекания топлива через штуцер 7 секции ТНВД при его проливке.
При этом среднее значение между зафиксированными углами в момент прекращения движения топлива в трубке 1 моментоскопа или в момент начала интенсивного вытекания топлива через штуцер 7 секции ТНВД при его проливке при вращении кулачкового вала по направлению вращения и против принимается за угол, соответствующий моменту совпадения оси профиля кулачка 22 с осью плунжера 13 секции ТНВД, то есть за угол начальной точки отсчета. После этого определяют значение угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД как разность между значениями углов, соответствующих начальной точке отсчета и моменту перекрытия впускного отверстия 11 втулки 14 секции ТНВД торцом плунжера 13 при вращении вала насоса 21 по направлению вращения.
Предлагаемый способ более совершенен по сравнению с известным, так как повышает точность измерения угла поворота кулачкового вала насоса, соответствующего моменту совпадения оси профиля кулачка с осью плунжера секции ТНВД, обусловленную уменьшением величины углового перемещения кулачка при проведении измерений (до 20-30 град), за счет снижения относительной погрешности измерений, связанных с износом рабочей поверхности профиля кулачка, а также вызванных деталями крепления ТНВД и приводом стенда. В свою очередь, это будет способствовать более точной регулировке угла опережения впрыскивания топлива в цилиндры двигателя, а следовательно, позволит улучшить (или поддержать на заданном уровне) мощностные и экономические характеристики двигателя.
Определение угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД предложенным способом можно производить как непосредственно на двигателе, в том числе и в полевых условиях, так и при испытаниях и регулировке топливных насосов на испытательном стенде.
Способ определения угла начала нагнетания топлива секцией топливного насоса высокого давления (ТНВД), заключающийся в том, что при вращении кулачкового вала ТНВД на стенде вручную вначале по направлению его вращения, а затем против по моменту начала подъема уровня топлива в трубке моментоскопа (момент страгивания мениска) или моменту прекращения вытекания топлива через штуцер секции ТНВД при его проливке, используя градуированную шкалу на диске стенда, фиксируют значения углов, соответствующих моментам перекрытия впускного отверстия втулки секции ТНВД торцом плунжера, подсчитывают количество градусов между зафиксированными значениями углов и принимают среднее их значение за угол начала нагнетания топлива, отличающийся тем, что одновременно при вращении вала насоса вначале по направлению вращения, а затем против при нахождении рейки подачи топлива в положении, соответствующем максимальной подаче, дополнительно используя градуированную шкалу диска стенда, по моменту прекращения движения топлива в трубке моментоскопа или моменту начала интенсивного вытекания топлива через штуцер секции ТНВД при его проливке фиксируют значения углов поворота кулачкового вала, соответствующих моментам открытия отсечного отверстия (отсечки топлива) при достижении верхней кромкой отсечной канавки плунжера нижней кромки отсечного отверстия втулки, при этом среднее из двух зафиксированных значений принимается за угол, соответствующий моменту совпадения оси профиля кулачка с осью плунжера секции ТНВД (начальную точку отсчета), а значение угла начала нагнетания топлива секцией ТНВД определяют как разность между значениями углов, соответствующих начальной точке отсчета и моменту перекрытия впускного отверстия втулки секции ТНВД торцом плунжера при вращении вала насоса по направлению вращения.
Читайте также: