Ремонт ТНВД. Топливный насос высокого давления. Виды, принцип действия

Ремонт ТНВД качественно, быстро, надежно в автосервисе Контроль Транс Сервис. Гарантия!

Звоните +7 (812) 916-73-33

Топливный насос высокого давления (сокращенно – ТНВД) является основным конструктивным элементом системы впрыска дизельного двигателя, в том числе систем Common Rail. Насос предназначен для нагнетания топлива с использованием давления, а так же для регулировки системы перед впрыском (если форсунка имеет функцию регулировки впрыска.

Основными составным частями насоса являются поршень или плунжер и цилиндр (втулка).

В зависимости от конструкции различают три вида насосов впрыска топлива:

  • Рядный (с одним поршнем);
  • Распределительный (более одного поршня);
  • Магистральный (для нагнетания топлива в аккумулятор).

Топливные насосы высокого качества производят несколько знаменитых зарубежных фирм таких как Lucas, Denso, Delphi, Bosch, Zexel.

Топливный насос высокого давления рядного типа

Рядный ТНВД имеет столько же плунжерных пар сколько цилиндров. К этим плунжерным парам, которые находятся в корпусе подходят каналы для подвода и отвода топлива. Поршень приводится в движение с помощью кулачкового вала, который работает за счет привода коленчатого вала. Плунжеры и кулачки работают вместе постоянно с помощью пружин.

Принцип рaботы рядного насоса подачи топлива

В современных насосах регулировка подачи топлива происходит как механически, так и с помощью электроники.
Плунжер вращается на шестерне с зубчатой рейкой, подавая тем самым топливо. Количество подаваемого топлива может изменяться при повороте отсечки за счет наклонной поверхности верхней кромки плунжера.

Для подачи топлива используется механическое регулирование момента и центробежной муфты, расположенной на кулачковом валу. Под действием центробежных сил, кулачковый вал проворачивается относительно привода. За счет грузиков внутри муфты происходит увеличение оборотов двигателя. Благодаря этому происходит впрыск топлива.
Конструкция рядного ТНВД имеет высокую надежность. Hасос тоже смазывается моторным маслом и за счет этого он может работать на топливе низкого качества. Рядные ТНВД устанавливают на автомобилях с дизельным двигателем, в которых имеются раздельные камеры сгорания и непосредственный впрыск. Чаще всего они встречаются на грузовых автомобилях. Данный вид насоса до 2000 года применялся и на легковых автомобилях Volkswagen Sharan.

Распределительный насос высокого давления топлива

В отличии от рядного ТНВД, распределительные топливные насосы имеют более одного плунжера для каждого цилиндра. По размеру топливные насосы большие, но тем самим они обеспечивают большую равномерность подачи. Но не смотря на это срок работы таких насосов не большой. Одним из преимуществ такого насоса является низкая цена. В основном его устанавливают на легковых автомобилях.

Распределительный ТНВД имеет в своей конструкции несколько приводов плунжера:
• Кулачковый торцевой привод (производитель Bosch VE);
• Кулачковый внутренний привод (насосы фирм Lucas DPS, Bosch VE, Lucas DPC, );
• Кулачковый внешний привод (отечественный производитель)
Наибольшее распространение получили торцевой и внутренний привод потому, что в них отсутствует давление на приводном валу и отсутствyют нагрузки, соответственно увеличивается долговечность.

Принцип работы распределительного ТНВД

Кулачковый плунжер-распределитель является основным торцевым элементом привода, который распределяет топливо по цилиндрам и совершает движение и нагнетание топлива. Плунжер вращается по кулачковой шайбе огибая кольцо по роликам. Давление топлива возрастает за счет того, что шайба нажимает на плунжер. После этого с помощью пружины плунжер возвращается в исходное положение. Приводной вал вращает плунжер, благодаря чему топливо распределяется по цилиндрам.

Как было сказано выше подача топлива регулируется механическим способом или с помощью электронного устройства. Этим самым устройством является электромагнитный клапан, который представляет собой электронный регулятор. Такой клапан может изменять величину впрыска топлива путем поворота на определенный угол неподвижного кольца. Регулирование происходит в распределительном насосе. Насос распределительного впрыска впускает топливо в пространство вокруг поршней, которое распределяется по цилиндрам.

Распределительный насос роторного типа

В этом типе насоса распределение и нагнетание топлива по цилиндрам происходит с помощью плунжера и головки распределителя. В распределительном валу находятся два плунжера один напротив другого. Ролик плунжера обегают кулачковый профиль обоймы, совершая возвратно-поступательные движения. Давление топлива увеличивается когда противоположные плунжеры начинаю сближаться, после чего топливо по клапанам головки распределителя переливается к форсункам и соответствующим цилиндрам.

Магистральный насос высокого давления топлива

Магистральный насос высокого давления топлива используется в аккумуляторной системе Common Rail, который используется для впрыска и нагнетания топлива в топливную рампу. В современный системах впрыска магистральный ТНВД обеспечивает давление в 180 МПА которое выше, чем в других системах. Конструкция магистрального насоса включает от одного до трех плунжеров.

Принцип работы магистрального насоса высокого давления топлива

Под воздействием пружины при вращении эксцентрика кулачковой шайбы плунжер опускается вниз. Такой способ работы дает возможность увеличивать объем компрессионной камеры и снизить уровень давления. Топливо поступает в камеру только когда клапан открывается в случае разряжения. За счет повышения давления в камере поршень поднимается, а клапан в это время автоматически закрывается. Для того, чтобы клапан открылся и топливо поступило в рампу нужно определенное давление. Клапан дозирования топлива управляет его подачей. В исходном положении клапан всегда открыт. Электронный блок управляет клапаном и, следовательно, количеством поступающего топлива.