Kuhni-nn.ru

Кухни НН
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое ТНВД и его роль в работе двигателя

ТНВД — что это такое в машине? Условно можно сравнить с сердцем человека — узел, обеспечивающий бесперебойную циркуляцию крови (топлива) по организму (топливной системе). На деле назначение блока несколько шире:

  • точное дозирование подаваемого топлива, где величина порции зависит от нагрузки;
  • нагнетание топлива в форсунки;
  • определение момента впрыска горючего в цилиндры.

Так как работа дизельных агрегатов сопряжена с высокими нагрузками, то подача солярки производится под высоким давлением, обеспечивающим полное сгорание. Бензиновые моторы работают при значительно меньшей нагрузке. Поэтому использование топливного насоса целесообразно в системах с прямым впрыском горючего (не имеющих впускного коллектора).

Подводя промежуточный итог, можно сказать: что такое ТНВД в автомобиле — это способ увеличить КПД двигателя, снизить расход потребления топлива.

Принцип действия ТНВД

В зависимости от конструкции двигателя и модели транспортного средства в них могут использоваться различные типы ТНВД. Несмотря на это, принцип работы остается одинаковым: узел отвечает за подачу в камеры сгорания дизельного топлива под высоким давлением. Количество дизтоплива может сильно отличаться, это зависит от режима работы силового агрегата и нагрузки на него.

Основными конструкционными элементами ТНВД являются плунжер и втулка цилиндр. В зависимости от принципа работы этих элементов все топливные насосы можно условно разделить на две категории: ТНВД аккумуляторного типа и насосы непосредственного действия.

Топливные насосы непосредственного действия работают по такому принципу:

  • Плунжер приводится в действие посредством механической тяги.
  • Впрыск и нагнетание топлива в камеры сгорания осуществляются одновременно.
  • Плунжер отвечает за создаваемое давление, необходимое для подачи нужного количества топлива.

Аккумуляторные ТНВД иначе называют насосами раздельного действия. Дизтопливо сначала нагнетается в специальный аккумулятор, после чего поступает в форсунки, а затем – в камеру сгорания.

Производители топливных насосов пользуются следующей классификацией:

  • Рядные насосы. В них каждый цилиндр напрямую связывается с определенной насосной секцией, которая и отвечает за его питание.
  • Распределительные насосы. Каждая из секций обеспечивает подачу топлива в один или несколько цилиндров.
  • Многосекционные модели. Устанавливаются только на высокоскоростных силовых агрегатах.

Исходя из конструкции ТНВД, можно описать принцип его работы по этапам:

  • Специальный насос нагнетает дизтопливо и подает его в ТНВД. Необходимое рабочее давление обеспечивается наличием редукционного клапана.
  • Соединенный с коленвалом кулачковый вал отвечает за приведение в движение плунжера, который и осуществляет подачу топлива в цилиндры.
  • Под воздействием вала плунжер движется вверх в полости втулки. В этот момент открываются клапаны выпуска и впуска топлива.
  • При движении плунжер создает давление, необходимое для открытия клапана нагнетания. Через него топливо направляется в распыляющие форсунки.
  • Лишнее топливо удаляется через специальные каналы и возвращается в бак с помощью дренажного штуцера.

Специалисты отмечают, что слаженная и корректная работа ТНВД возможна лишь при согласованности всех этапов. Насос очень чувствителен к режиму работу и качеству топлива, поэтому если проигнорировать хотя бы один из пунктов, это чревато серьезными неполадками.

Рис.1 Рядный ТНВД с электронным управлением:

1 – гильза; 2 – втулка управления; 3 – рейка подачи топлива; 4 –плунжер; 5 – кулачковый вал; 6 – электромагнитный клапан начала подачи топлива; 7 – вал управления регулирующей втулкой; 8 – электромагнитный регулятор количества топлива; 9 – индуктивный датчик положения рейки; 10 – вилочное соединение; 11 – диск; 12 – топливоподкачивающий насос

Читайте так же:
Автоматический выключатель звезда треугольник

Как и в обычном рядном ТНВД, оснащенном механическим регулятором, количество впрыскиваемого топлива является функцией положения управляющей рейки подачи топлива 3 и частоты вращения вала привода ТНВД. Управление рейкой осуществляется с помощью специального электромагнитного регулятора количества топлива 8, присоединенного непосредственно к ТНВД. Электромагнитный регулятор состоит из катушки и сердечника, воздействующего на рейку ТНВД. Положение рейки насоса определяется индуктивным датчиком положения рейки 9, закрепленным на ней. В катушку электромагнитного регулятора, в зависимости от сигналов входных датчиков температуры двигателя, частоты вращения вала насоса, положения педали управления рейкой и др. от блока управления поступает ток возбуждения различной величины. При этом сердечник регулятора, втягиваясь под воздействием магнитного поля, воздействует на рейку насоса преодолевая усилие пружины, изменяя количество впрыскиваемого топлива. С увеличением силы тока поступаемого от блока управления, сердечник, втягиваясь на большую величину и воздействуя на рейку, увеличивает подачу топлива. При отключении соленоида пружина прижимает рейку в положение остановки двигателя и прекращает подачу топлива.

На кулачковом валу ТНВД устанавливается зубчатый диск 11, который при вращении подает импульсы на индуктивный измерительный преоб­разователь. Электронный блок управления использует импульсные ин­тервалы для вычисления частоты вра­щения коленчатого вала двигателя.

Датчик положения рейки подает сигналы для различных устройств на двигателе и автомобиле:

  • сигнал о моменте переключения передач для гидравлической коробки передач
  • сигнал для подачи максимальной порции топлива скоординированной с давлением наддува для соблюдения норм на дымность отработавших газов
  • сигнал о нагрузке, как указание момента переключения для переключения передач в механической коробке передач
  • сигнал для измерения расхода топлива
  • сигнал для запуска рецеркуляции отработавших газов
  • сигнал диагностики и др.

Датчик информирует о текущем положении рейки с точностью 0,2 мм.

Электронный блок управления сравнивает частоту вращения и другие параметры работы двигателя с целью определения оптимального ко­личества подаваемого топлива (выра­жаемого как функция положения рей­ки). С помощью электронного контрол­лера сравнивается положение рейки насоса с конкретной точкой для опре­деления значения тока возбуждения соленоида, который сжимает возврат­ную пружину. Когда отклонения опре­деляются, регулируется ток возбужде­ния, обеспечивая смещение рейки насо­са к более точному положению.Подача топлива к форсункам принципиально не отличается от механических ТНВД.

Однако в насосах с электронным управлением отсутствует муфта опережения впрыска и в них угол опережения впрыска управляется по сигналам, подаваемым от блока управления в электромагнитный клапан начала подачи топлива. В зависимости от величины силы тока поступающего в катушку электромагнитного клапана начала подачи топлива 6, его сердечник, преодолевая сопротивление пружины, втягивается в катушку на определенную величину, поворачивая при этом вал управления 7 регулирующей втулкой. В свою очередь вал управления связан с втулкой управления. При повороте вала управляющая втулка может приподниматься или опускаться. При обесточивании электромагнитного клапана вал под воздействием пружины переводит втулки в верхнее положение (поздний впрыск). Начало подачи может регулироваться при изменении положения втулок в пределах до 40° поворота коленчатого вала.

Читайте так же:
Автоматический выключатель вид сверху

Инструментальное база для проведения ремонтных работ

Отметим тот факт, далеко не последнюю роль на обеспечение качества проводимого ремонта оказывают инструменты, применяемые при ремонте ТНВД рядного типа. В целях успешного осуществления соответствующих операций для насосов данного типа используется следующий инструмент:

Комплект оснастки для ремонта и регулировки ТНВД двигателей ЯМЗ и КАМАЗ.

№ п/пНаименованиеКол.
1Съемник нагнетательных клапанов типа 4ТН, 6ТН, ЛСТН1
2Приспособление для разборки-сборки форсунок, головок и секций топливных насосов1
3Съемник муфты опережения впрыска (М24х1,5)1
4Съемник муфты опережения впрыска (М27х1,5)1
5Подставка для разборки муфты опережения впрыска1
6Приспособление для контроля положения рейки ТНВД ЯМЗ1
7Ключ для гайки крепления МОВ ЯМЗ и КАМАЗ1
8Приспособление для ограничения выхода рейки ТНВД1
9Ключ обратный корректора ТНВД ЯЗТА (ЯМЗ)1
10Приспособление для замера активного хода плунжера ТНВД ЯМЗ, ЯМЗ 75111
11Ключ для разборки муфты опережения впрыска МАЗ, КАМАЗ1
12Приспособление для разборки секций ТНВД КамАЗ1
13Приспособление индикаторное для измерения хода рейки ТНВД м.175 (Компакт-40)1
14Приспособление для натяжения рычага регулятора1
15Съемник клапанов1
16Приспособление для регулировки начала выключения подачи топлива при максимальном скоростном режиме ТНВД ЯМЗ1
17Съемник форсунки МАЗ1
18Моментоскоп1
19Ключ для отворачивания втулки ТДМ ЯМЗ1
20Рычаг для сжатия пружин толкателей1
21Калибр для настройки корректоров регуляторов ТНВД КАМАЗ1

Комплект приспособлений для ремонта и регулировки ТНВД типа BOSCH “P”.

Для диагностики рядных ТНВД с электронным управлением необходимо следующее оборудование:

БНС предназначен для проведения на регулировочном стенде обкатки, регулирования и диагностики топливной аппаратуры семейства 136 и 179 производства ОАО «ЯЗДА», поставляемой на комплектацию и в запасные части к двигателям ЯМЗ уровня «Евро-3».

БНС выполняет следующие функции:

– установка рейки ТНВД в требуемое согласно выбранному режиму работы положение;

– запись основной управляющей программы в ЭБУ;

– запись базовых настроек для конкретной модели ТНВД в ЭБУ;

– подстройка ВСХ цикловых подач с сохранением настроек в ЭБУ;

– проверка подвижности рейки ТНВД.

Устройство ДД-3810, для тестирования рядных топливных насосов высокого давления (ТНВД) с электронным управлением, ориентированное для применения в условиях станций технического обслуживания при помощи разъема-переходника.

Контролируемыми параметрами являются:

  • Положение рейки дозатора (мм);
  • Постоянное напряжение с выхода контролера (mВ).

Информация о положении рейки и соответствующему ему напряжению с выхода контролера (тест-план), предоставляется производителем насоса.

Коррекция соответствия положения рейки дозатора напряжению с выхода контролера осуществляется путем механической регулировки начального положения рейки дозатора.

Блок настройки ТНВД сервисный БНС-1 (предназначен для диагностики ТНВД 136 и 179 семейства производства ОАО «ЯЗДА»)

ПОРЯДОК ПРОВЕРКИ И РЕГУЛИРОВКИ ВЕЛИЧИНЫ И РАВНОМЕРНОСТИ ПОДАЧИ ТОПЛИВА

В справочнике Вы можете получить информацию о диагностике и регулировки ТНВД типа 175-01, 173-11, 176.6-11, 176.6-01, в разделе присутствует информация о контрольных значениях при диагностики данных ТНВД.

Регулировочные данные ТНВД 133-10, 133-30, 133-20, 135-10, 173-01, 173.6-20, 173-11, 173-30, 175.01, 175-40, 175-50, 175-60, 175-70.

Читайте так же:
Автоматический выключатель для сварочного инвертора

Регулировочные данные Топливной Аппаратуры 36,77 двигателей ММЗ

Регулировочные данные Топливной Аппаратуры 337-20 двигателей Камаз

Регулировочные данные Топливной Аппаратуры двигателей ЯМЗ

Тест-планы ТНВД РE8P с электронным управлением устанавливаемых на автомобилях КАМАЗ

Адрес:
Россия, Московская облассть,
121471 г.Москва,
Дорогобужский 3-й переулок, 6

Россия, Калужская область 249091 г.Малоярославец, ул, Московская д.41,
офис 162

Датчик

От типа датчика давления зависит схема подключения и настроки преобразователя. Для нас важны параметры: тип сигнала, количество проводов подключения, и напряжение питания.

Тип сигнала подойдёт 0…10В, 0…20мА, 4…20мА. Мы рекомендуем 4…20мА, т.к такой сигнал устойчив к помехам и позволяет определить обрыв провода. Частотный преобразователь определяет тип сигнала в зависимости от положения перемычки J9 на плате управления. Для правильного функционирования с сигналом 4…20мА перемычка должны быть установлена в положение «I» — токовый сигнал. Если перемычка стоит неправильно, то частотный преобразователь будет считывать значения неверно. Неисправность будет определить сложно, т.к. частотник не покажет ошибки.

Количество проводов подключения
Датчик давления может быть двух или трёхпроводный, другие схемы используются крайне редко.

Двухпроводное подключение используется для датчиков с токовым сигналом 0(4)…20мА, их ещё называют «токовой петлей». В этом случае и питание, и сигнал передаются всего по 2 проводам.

2пр. датчик.png
Двухпроводное подключение датчика.

В трехпроводной схеме питание и сигнальный провод разделены. Такие датчики могут работать как с токовым сигналом, так и с сигналом по напряжению 0…10В.

3пр. датчик.png

Трехпроводное подключение датчика.

Напряжение питания в частотном преобразователе 24В DC, соответственно и датчик нужно использовать с подходящим напряжением питания. Встречается несколько разновидностей: 9…36В, 8…24В, 12…36В.

Значение ошибки

Коды ошибок по маркам автомобилей

Примечание:

1. Для поиска других кодов неисправностей воспользуйтесь поисковой строкой. Введите свой код неисправности в поле поиска и отправьте поиск.

2. Информация, содержащаяся на этом сайте, представлена исключительно в информационных целях. Мы не несем ответственности за любые действия, предпринятые вами в отношении вашего автомобиля. Если у вас есть какие-либо сомнения относительно ремонта вашего автомобиля, обратитесь к своему техническому специалисту.

Какой уровень давления обеспечивают ТНВД?

Поскольку основной задачей ТНВД является точное дозирование и своевременная подача топлива, его рабочие характеристики во многом зависят от требуемых для конкретного автомобиля режимов работы. Следует понимать, что каждый насос имеет некоторый диапазон рабочего давления, а не одну конкретную величину. Так, например, рядные ТНВД для дизельных моторов, в зависимости от модели, могут создавать максимальное давление до 55-135 МПа. При этом в отдельной модели минимальный показатель на холостом ходу может быть 15 МПа, а максимум при полной нагрузке – 130 МПа.

Магистральные насосы системы Common Rail достигают максимальных показателей до 135-200 МПа и каждое последующее поколение увеличивает не только верхний, но и нижний порог диапазона. Для примера, самые первые системы Bosch CP1 предполагают работу в диапазоне от 17 до 135 МПа, тогда как системы четвертого CP4 поколения способны развивать от 23 до 200 МПа.

Для бензиновых двигателей с непосредственным впрыском топлива (системы GDI) достаточно обеспечить давление в диапазоне 3-11 МПа.

Читайте так же:
Дифференциальные выключатели нагрузки ild

Состав и элементы системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 и блоками БУДС-3.1 514.3763 и VS-9.2 974.3763.

На автомобили Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с дизельным двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2, модель 5143.1000400-50 – с вакуумным насосом в составе генератора, и модель 5143.1000400-41 – с вакуумным насосом смонтированным на блоке цилиндров и компактной системой впуска, устанавливалась система управления двигателем с блоком управления БУДС-3.1 514.3763.

На автомобили Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с дизельным двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-3, модель 5143.1000400-80, устанавливалась система управления двигателем с блоком управления VS-9.2 974.3763.000-01.

Состав и элементы системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и Евро-3, и блоками БУДС-3.1 514.3763 и VS-9.2 974.3763.000-01.

Система управления двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и Евро-3 предназначена для запуска двигателя, управления им в режиме движения и остановки. Основными функциями системы управления являются :

— управление свечами накаливания, для обеспечения холодного пуска двигателя и его прогрева,
— управление рециркуляцией отработавших газов, для снижения содержания окислов азота в отработавших газах,
— управление работой электрического подкачивающего насоса, для улучшения подачи топлива,
— управление клапаном блокировки топливоподачи топливного насоса высокого давления (ТНВД) для остановки двигателя,
— управление лампой индикации включения свечей накаливания на панели приборов автомобиля,
— управление лампой индикации неисправности системы управления двигателем на панели приборов автомобиля,
— диагностика системы управления двигателем,
— в блок управления также заложена возможность выдачи сигналов на тахометр.

Не допускается эксплуатация двигателя ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и Евро-3 с горящей диагностической лампой (контрольной лампой свечей накаливания). Постоянное горение лампы указывает на наличие неисправностей в системе управления. При наличии неисправностей система управления автоматически переходит в защищенный режим работы. В следствии чего ухудшается запуск, особенно холодного двигателя, увеличивается токсичность и расход топлива.

В момент включения зажигания лампа диагностики (включения свечей накаливания) загорается на 1-2 секунды и гаснет. Если температура охлаждающей жидкости менее плюс 23 градуса, то лампа диагностики загорается с одновременным включением реле свечей накаливания на время от 3 до 15 секунд, затем гаснет.

Если лампа диагностики не погасла, это означает, что обнаружена неисправность по датчику положения рычага топливного насоса высокого давления (ТНВД), датчику температуры охлаждающей жидкости или самого блока управления. Необходимо проверить правильность подключения данных датчиков, исправность датчиков и блока управления.

Если лампа диагностики погасла, а какое-либо исполнительное устройство не работает, следует проверить правильность подключения по схеме соединений, а также исправность исполнительных устройств : реле включения свечей накаливания, реле подогрева топлива, электромагнитного клапана управления рециркуляцией.

Датчики системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и Евро-3, и блоками БУДС-3.1 514.3763 и VS-9.2 974.3763.000-01.

— Датчик синхронизации, положения коленчатого вала, BOSCH 0 261 210 113, 23.3847 или ДС-1 (406.3847060-01), индукционного типа.
— Датчик температуры охлаждающей жидкости 19.3828000, или 406.3828010, или 405226, полупроводниковый.
— Датчик положения рычага топливного насоса высоко давления, входит в состав ТНВД, потенциометрического типа.

Исполнительные устройства системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и Евро-3, и блоками БУДС-3.1 514.3763 и VS-9.2 974.3763.000-01.

— Топливный насос высокого давления BOSCH 0 460 414 217, 514.1111001-10.
— Клапан остановки топливоподачи встроенный в ТНВД.
— Электрический топливоподкачивающий насос.
— Четыре форсунки BOSCH 0 432 193 549, 514.1112010.
— Электромагнитный клапан управления рециркуляцией 1902.3741, РКНУ.1213008.

Читайте так же:
Кнопка выключатель модульная tdm вки 47

— Лампа диагностики неисправностей.
— Свечи накаливания BOSCH 0 250 202 029, 514.3740000.
— Реле свечей накаливания 711.3747-02.
— Реле подогрева топлива 90.3747-10.
— Реле подкачивающего насоса 90.3747-10.

Принципиальная схема системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и блоком управления БУДС-3.1 514.3763.

Принципиальная схема системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и блоком управления БУДС-3.1 514.3763

Принципиальная схема системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-3 и блоком управления VS-9.2 974.3763.000-01.

Принципиальная схема системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-3 и блоком управления VS-9.2 974.3763.000-01

Обозначения компонентов и цепей на схеме системы управления :

A1 — контроллер, блок управления двигателем
A3 — комбинация или панель приборов
A8 — фильтр тонкой очистки
B3 — датчик температуры охлаждающей жидкости
B13 — датчиком-выключателем
B14 — датчик положения рычага ТНВД
BR1 — датчик синхронизации, датчик положения коленчатого вала
E1-E4 — свечи накаливания
EK1 — нагреватель топлива.
FU1-FU9 — предохранитель плавкий
HL1 — диагностическая лампа двигателя
HL6 — лампа свечей накаливания
GB1 — аккумуляторная батарея
KA1 — реле главное
KA6 — реле свечей накаливания
KA9 — реле подогревателя топлива в фильтре
MP1 — рычаг топливного насоса
SA1 — выключатель зажигания
SA2 — выключатель массы
XS1 — соединитель диагностический
Y8 — клапан рециркуляции отработавших газов
Y10 — электроклапан остановки двигателя

Электрические цепи на схеме :

15 — цепь от выключателя зажигания
30 — цепь питания от аккумулятора
Um — цепь питания от главного реле системы
GNP — масса силовая выходных каскадов контроллера

Остальные цепи имеют наименование выводов контроллера.

Особенности электронной системы управления Уаз Хантер, модель УАЗ-315148, с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-3 и блоком управления VS-9.2 974.3763.000-01.

Масса для цепей контроллера и компонентов системы управления находится на двигателе. Блок управления по выделенным каналам управляет исполнительными механизмами :

— главным реле,
— электроклапаном остановки двигателя встроенным в ТНВД,
— клапаном рециркуляции отработавших газов,
— реле включения свечей накаливания и реле включения нагревателя топлива, который вместе с датчиком-выключателем встроен в фильтр тонкой очистки топлива,

Датчик температуры охлаждающей жидкости, установленный на двигателе, терморезистивного типа, сопротивление которого и напряжение сигнала падают с ростом температуры среды. Расчет частоты вращения коленвала осуществляется контроллером по сигналам датчика положения коленчатого вала, работающего в паре с синхродиском. Положение рычага топливного насоса высокого давления контролируется по датчику положения рычага, полное открытие ТНВД должно быть не менее 67-68 %.

Свечи накаливания управляются реле. Состояние силового контакта «87» реле выводится на диагностический вход контроллера, что позволяет определить низкий или высокий уровень бортовой сети на электродах свечей. На панель приборов блок управления выводит состояние диагностической лампы и лампы включения свечей накаливания.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector