Подкачивающий насос дизельного двигателя представляет собой топливный насос низкого давления (ТННД). Главной задачей данного устройства становится функция подачи топлива к топливному насосу высокого давления ТНВД. Как правило, подкачивающий насос установлен на «коробе» ТНВД или в непосредственной близости от насоса высокого давления.
Оба насоса соединяются при помощи топливных трубок, по которым дизтопливо подается из ТННД к ТНВД. Параллельно реализована очистка солярки, которая предполагает пропуск через специальные топливные фильтры грубой и тонкой очистки. Далее мы рассмотрим устройство, а также принцип работы подкачивающего топливного насоса более подробно.
Топливоподкачивающий насос
Какое назначение топливоподкачивающего насоса, как он устроен и работает?
Топливоподкачивающий насос служит для подачи топлива из топливного бака через фильтры грубой и тонкой очистки в топливный насос высокого давления. В настоящее время на автомобильных дизельных двигателях применяют поршневые топливоподкачивающие насосы.
Топливоподкачивающий насос (рис.79) состоит из корпуса 1, в расточке которого установлен поршень 3, нагруженный пружиной 4. Поршень штоком 8 соединен с направляющей 10 роликового толкателя 11, который под действием пружины 9 прижимается к эксцентрику 12, расположенному на валу насоса высокого давления. В корпусе смонтированы впускной 7 и нагнетательный 2 клапаны, нагруженные слабыми пружинами, стремящимися удерживать их в закрытом положении, а также выполнен дренажный канал 13 для; отвода прорвавшегося топлива через неплотности посадки штока 8. Над полостью впускного клапана установлен цилиндр 6 с поршнем 5 для ручной подкачки топлива.
Рис.79. Топливоподкачивающий насос: а – выпуск и нагнетание; б – перепуск и нагнетание.
Работает насос так. При вращении вала топливного насоса высокого давления его эксцентрик, поворачиваясь, пока не воздействует на толкатель, поэтому поршень 3 под давлением пружины 4 опущен вниз и в надпоршневой полости создается разрежение, а в топливном баке поддерживается атмосферное давление. Из-за разности давлений впускной клапан 7 открывается, и топливо заполняет надпоршневую полость (рис.79, а). Выпускной клапан 2 закрыт. При дальнейшем вращении вала топливного насоса высокого давления его эксцентрик 12 своим утолщением воздействует на роликовый толкатель 11, поднимая его, а он через шток 8 поднимает поршень 3, который давит на топливо. Впускной клапан 7 в это время закрывается, а пружина 4 сжимается. Под давлением топлива открывается нагнетательный клапан 2, и топливо перетекает из надпоршневой полости в подпоршневую, так как под поршнем объем увеличивается (рис.79, б).
При дальнейшем вращении эксцентрика, он опять перестает воздействовать на толкатель, а поршень под усилием пружины 4 опускается вниз и вытесняет топливо из подпоршневой полости по каналу Б в фильтр тонкой очистки и далее в насос высокого давления. Нагнетательный клапан 2 закрыт.
В это же время в надпоршневой полости создается разрежение, открывается впускной клапан и топливо заполняет, надпоршневую полость. Следовательно, над поршнем – впуск топлива, а под ним нагнетание (выпуск). Во время дальнейшей работы, когда подпоршневая полость заполнена топливом, его часть при перепускании может направляться непосредственно в фильтр тонкой очистки.
Подача топливоподкачивающего насоса больше, чем расход топлива в данный момент, что необходимо для того, чтобы исключить подсос воздуха в топливо. Поэтому, когда топливо заполнило топливопроводы и фильтры, поршень может полностью не опускаться в нижнее положение, а пружина 4 – находиться в сжатом (полусжатом) состоянии. Как только расход топлива увеличится, пружина, распрямляясь, воздействует на поршень и он вытесняет топливо в нагнетательный канал, пока там не восстановится опять заданное давление. Следовательно, давление топлива в топливопроводах, фильтрах и каналах топливного насоса высокого давления определяется упругостью пружины 4, которая рассчитана на поддержание давления в пределах 0,15-0,20 МПа.
Какое назначение насоса ручной подкачки и как он работает?
Насос ручной подкачки топлива служит для подкачки топлива в систему при ее промывке и замене фильтрующих элементов, а также для удаления воздуха, попавшего в систему питания. Когда поршень перемещается вверх, под ним создается разрежение, и топливо через открывшийся впускной клапан 7 (рис.79) заполняет подпоршневое пространство. Опускаясь, поршень давит на топливо, впускной клапан закрывается, а нагнетательный открывается. Топливо поступает в канал Б и заполняет топливную систему, вытесняя воздух.
Источник статьи: https://avtomobil-1.ru/toplivopodkachivayushchii-nasos.html
Выбор и замена насосов ручной подкачки топлива
Ручные топливоподкачивающие насосы эксплуатируются в сложных условиях — нередко в них замерзает топливо, они подвергаются воздействию высоких температур, агрессивных жидкостей и газов. Поэтому некоторые типы насосов (особенно простейшие «груши») довольно часто выходят из строя и требуют ремонта или замены. О необходимости замены могут говорить различные признаки: отсутствие подачи топлива при работе насоса, видимые утечки топлива и подсос воздуха через трещины, отсутствие усилия на корпусе, кнопке или рычаге во время работы, скрипы, щелчки и другие посторонние звуки, и т.д.
Как правило, насосы «груши» при поломке просто меняются в сборе — дешевле поставить новую деталь, чем ремонтировать старую. На замену следует выбирать ручной насос того же типа и размера, что был установлен на автомобиль ранее. Меньший насос использовать не рекомендуется, так как в этом случае на подкачку топлива придется тратить слишком много времени, а в некоторых случаях насос меньшего размера вовсе не сможет доставить топливо из бака в систему (особенно в зимнее время года).
Многие мембранные насосы могут быть отремонтированы. Например, для восстановления работоспособности универсальных перекачивающих насосов типа РНМ-1КУ2 и ему подобных продаются ремкомплекты, содержащие мембрану, уплотнители и другие элементы. Отремонтировать можно и бензонасосы с комбинированным приводом, используемые на автомобилях с карбюраторным мотором.
Для замены мембранных и поршневых насосов необходимо выбирать агрегаты только тех моделей и типов, которые рекомендованы производителем транспортного средства. В противном случае насос просто не встанет на место или будет работать некорректно.
Демонтаж старого насоса и установку нового необходимо выполнять строго в соответствии с инструкцией по обслуживанию и ремонту автомобиля. При правильном выполнении работы насос будет нормально работать в любых условиях, обеспечивая уверенный пуск двигателя.
Особенности работы топливных насосов
Чтобы определить, где находится электрический топливный насос в системе, необходимо учесть его конструктивные особенности. Так например, роторные и шестеренчатые устанавливаются непосредственно в системе топливопровода, а центробежный насос всегда находится в бензобаке. По месту расположения топливные насосы разделяют на:
- Выносные – монтируются на кузове автомобиля.
- Погружные – устанавливаются в топливном баке таким образом, чтобы он был погружен в топливо. Такие конструкции наиболее популярны в современных авто. За счет погружения механизма в рабочую жидкость обеспечивается его охлаждение, а также исключается вероятность «сухого хода». Модуль погружного бензонасоса состоит из датчика уровня топлива, фильтра грубой очистки топлива, самого электрического бензонасоса и регулятора давления.
В автомобилях с бензиновым двигателем топливный насос создает высокое давление в диапазоне 0,3-0,4 МПа. В системах непосредственного впрыска топлива может обеспечиваться давление до 0,7 МПа.
Включение электрического насоса происходит при помощи реле, получающего сигнал от блока управления двигателя. Питание проходит через предохранитель в цепи бензонасоса, приводя последний в работу одновременно с включением системы зажигания или сразу после открытия двери водителя. Само реле может располагаться возле блока управления двигателя или в составе блока предохранителей.
Устройство подкачивающего насоса и различные типы ТННД
Если говорить о конструкции, топливный насос низкого давления имеет следующие составные элементы:
- Приводной вал
- Ротор с лопастями
- Статор
- Диск распределения
- Приводную шестерню-регулятор
- Соединительные муфты
Принцип действия заключается в том, что сначала начинает двигаться ротор, в результате его лопасти приближаются к статору. В результате под воздействием центробежной силы создаются «камеры» и определенное напряжение. Затем из камер горючее поступает к ТНВД. Для подачи топлива в диске распределения выполнены каналы. Если давление превышает норму, часть горючего перенаправляется на редукционный клапан.
С учетом того, что подкачивающий насос и насос высоко давления связаны, для того, чтобы поддерживать необходимые условия, имеется топливный сливной дроссель. Указанный дроссель представляет собой жиклер, который вкручен в ТНВД.
Данное решение позволяет поддерживать нужные условия в камерах, при этом учитывается зависимость от той скорости, с которой движется приводной вал. Подобная схема хорошо подходит для дизельных моторов, при этом существуют и другие виды подкачивающих насосов.
Разновидности топливных насосов низкого давления
Начнем с того, что топливный насос низкого давления установлен на любом автомобиле, бензиновом (карбюратор, инжектор), так и на многих дизельных, но не на всех. Данное устройство «вытягивает» горючее из топливного бака, после чего топливо проходит через фильтры, попадает в дозирующие системы и подается в двигатель.
При этом подкачивающие насосы бывают механическими и электрическими. На бензиновых карбюраторных ДВС стоит механический насос, на инжекторных моторах подкачивающий топливный насос электрический. Однако если в бензиновых аналогах независимо от типа мотора такой насос является основным, в дизельных двигателях подкачивающий насос подает топливо на ТНВД.
Механический подкачивающий насос, как правило, ставится на блок цилиндров. В действие такое устройство приводит сам двигатель. Если просто, во время вращения мотора происходит нажатие на специальный кулачок насоса, в результате устройство начинает закачивать горючее в карбюратор. Также механический насос имеет специальный рычаг, что позволяет вручную прокачать бензин перед запуском двигателя.
Электрический подкачивающий насос стал необходимостью после того, как появились инжекторные двигатели. Дело в том, что для нормальной работы инжектора топливо должно подаваться на форсунки под более высоким давлением по сравнению с карбюраторными ДВС.
Естественно, слабый по производительности механический насос не способен справиться с такой задачей. Ему на смену пришел электробензонасос. Такой насос фактически представляет собой электродвигатель и насосную камеру, которые объединены в общем в корпусе. Нагнетатель расположен прямо в бензобаке и погружен в топливо. Также в корпус насоса интегрирован датчик уровня топлива и специальная сетка-фильтр для очистки горючего.
Топливный насос: назначение, виды, устройство, принцип действия
Ключевым устройством любой топливной системы бензинового ДВС является топливный насос (ТН), основным назначением которого является подача топлива под определенным давлением к топливным форсункам или карбюратору (в зависимости от типа двигателя).
Топливные насосы различаются по типу привода на механические и электрические устройства.
Применение
Топливоподкачивающий насос используется в большинстве случаев, когда имеется значительное расстояние между топливным баком и ТНВД. Чаще всего насос крепится к картеру ТНВД. В зависимости от компоновки двигателя в моторном отсеке и специфики условий эксплуатации необходимы различные схемы прокладки топливных магистралей, особенно для обеспечения обратного слива топлива. На рис. 1 и 2 представлены два возможных вида таких схем. Если топливный фильтр тонкой очистки расположен вблизи двигателя, тепло-выделение последнего может привести к образованию паровых пробок внутри системы топливных магистралей. Для пре-дотвращения этого через полость впуска прокачивается избыточное количество топлива, чем осуществляется охлаждение ТНВД. Избыточное топливо при этой схеме соединения (рис. 1) через перепускной клапан 6 поступает в магистраль обратного слива и возвращается в бак 1.
Рис. 1 и 2 1. Топливный бак 2. Топливоподкачива-ющий насос 3. Двухступенчатый топливный фильтр 4. Рядный ТНВД 5. Форсунка в сборе 6. Перепускной клапан 7. Перепускной дроссель
Конструкция механического топливного насоса
Насос подобного типа имеет достаточно сложную конструкцию, состоящую из следующих механизмов и элементов:
- корпуса с защитной крышкой;
- диафрагмы – располагается в средней части корпуса;
- штока – соединяется с диафрагмой;
- возвратной пружины – устанавливается на шток;
- клапанов – всасывающего и нагнетательного, которые расположены в верхнем отсеке корпуса;
- фильтра сетчатого – устанавливается в защитной крышке;
- привода механического
Основным конструкционным элементом механического ТН является диафрагма, которая состоит из 2-3 мембран, уплотненных между собой прокладками. Как уже было сказано выше, диафрагма насаживается на шток, который с обратной стороны соединен с механическим приводом ТН.
На разных марках автомобилей может быть установлен механический привод разной конструкции – двуплечный рычаг (коромысло) или толкатель с рычагом и балансиром (чаще применяется на отечественных автомобилях).
Механический привод осуществляется при помощи эксцентрика распредвала. Совершая вращательные движения эксцентрик воздействует на шток, который толкает диафрагму, преодолевая воздействия пружины.
Полость, расположенная над диафрагмой увеличивается в размере, при этом происходит поступление топлива (бензина) в насос из бака через клапан всасывания. В этот момент нагнетательный клапан полностью закрыт.
Далее эксцентрик освобождает приводной рычаг, вместе с тем диафрагма возвращается в исходное положение под воздействием пружины. В полости над диафрагмой возрастает рабочее давление и происходит открытие нагнетательного клапана, благодаря чему топливо попадает в карбюратор. В этот момент закрывается всасывающий клапан.
Рабочие циклы топливного насоса повторяются при совершении очередного оборота эксцентрика, расположенного на приводном валу.
Бензин поступает в поплавковую камеру карбюратора. При ее заполнении топливом запорная игла перекрывает доступ бензина.
Диафрагма при этом стопорится на места, а насос работает вхолостую до того момента, пока не потребуется очередная порция топлива для заполнения карбюратора.
Как правильно установить насос для повышения напора воды
Подключение циркуляционного повышающего аппарата и подготовка к работе более сложных по конструкции нагнетающих устройств, укомплектованных гидроаккумулятором, существенно отличаются.
Подключение циркуляционного повышающего нагнетателя
Монтаж циркуляционного агрегата для повышения давления воды в многоэтажном доме производится в следующем порядке:
- Болгаркой или специальным приспособлением для пластиковых труб на входной магистрали вырезается отрезок трубы, соответствующий установочному размеру устройства;
- В соответствии с материалом трубопровода, монтируется соединительная арматура. Если используются металлические трубы, применяется, либо сварное соединение, либо резьбовые сгоны, если трубы пластиковые, используется специальный паяльник;
- С помощью гаек, имеющихся в комплекте поставки, изделие монтируется в магистраль.
Монтаж всасывающего насосного модуля с гидроаккумулятором гораздо более трудоемкий процесс. Для начала, перечислим основные модули, имеющиеся в типовой нагнетающей системе:
- Самовсасывающий модуль;
- Аккумулирующая емкость;
- Автоматическая система контроля;
- Фильтр первичной очистки, предотвращающий попадание в систему различных абразивных мелкодисперсных загрязнителей;
- Сантехническая арматура, трубопроводы и гибкие шланги.
Для предотвращения оттока воды из корпуса насоса при выключении электропитания, перед впускным патрубком предусматривается возможность монтажа запорного клапана. В многоэтажках в качестве источника воды выступает подающая магистраль, в частном секторе это чаще всего собственная скважина или колодец.
Методика подключения нагнетающей установки в частном секторе
- Монтировать установку следует в непосредственной близости от места водозабора;
- Температура в месте установки не должна опускаться ниже +5 С;
- Не допускается соприкосновение модулей установки со стенами;
- Место установки должно обеспечивать возможность технического обслуживания и ремонта агрегатов.
Существует несколько наиболее распространенных вариантов установки насосной станции с гидроаккумулятором:
- Непосредственно в доме;
- В подвальном помещении или цокольном этаже;
- В колодце;
- В кессоне;
- В специальной утепленной постройке.
Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор установки зависит, прежде всего, от планировки участка и особенностей постройки. После выбора места установки приступают к монтажу станции, который состоит из следующих основных этапов:
Подготовительные мероприятия
, которые включают в себя:
a) Устройство площадки под установку оборудования
. Фундамент должен быть прочным и обеспечивать надежное крепление аппарата;
b) Копку траншей под укладку трубопроводов
;
c)
Обеспечение электропитания
2. Монтаж водозаборной системы
. В зависимости от модификации применяемого насоса различают:
a) Стандартную схему
, с поверхностным насосным агрегатом и встраиваемым эжектором. В этом случае конструкция представляет собой полипропиленовую трубу, с подсоединенным через специальную муфту обратным клапаном с вмонтированным фильтром грубой очистки;
b) Использование внешнего эжектора
. При такой конструкции обратный клапан с фильтром грубой очистки устанавливается на входной патрубок эжектора;
c) С погружным насосом
, укомплектованным сетчатым фильтром. В этом случае достаточно присоединить обратный клапан и подающий трубопровод.
3.
Установка поверхностных модулей
. На этом этапе следует помнить, что подключение каждого последующего элемента следует производить с использованием шаровых кранов и обратных клапанов. Такая конструкция обеспечит возможность обслуживания и ремонта отдельных модулей насоса, не прибегая к сливу воды из всей магистрали;
4. Первичный пуск станции
производится после заполнения водой через специальную горловину, находящуюся на верхней панели рабочей камеры.
https://youtube.com/watch?v=5c39kXyw3uM
Перед запуском любого повышающего генератора следует убедиться в наличии и исправности заземления!
Топливный насос электрический
Топливный электронасос используется в бензиновых ДВС, оснащенных системой распределенного впрыска топлива.
Кроме этого данный тип насосов может также применяться как на дизелях, так и на бензиновых двигателях с системой прямого впрыска топлива. В этом случае электрический ТН встраивается в контур низкого давления для того чтобы обеспечить подачу топлива к ТНВД.
Электрический ТН способен создавать рабочее давление в диапазоне 0,3 — 0,7 МПа. Топливный электронасос может устанавливаться как в топливопроводе, так и непосредственно в топливном баке.
Чаще всего насос устанавливается внутрь бака, что обеспечивает более быстрое охлаждение насоса, за счет его погруженности в топливо.
Конструкция электрического топливного насоса
Вариатор: общая характеристика
По большому счету, вариатор (CVT — continuously variable transmission) представляет собой подвид АКПП. И автомобиль с данной коробкой передач на первый взгляд идентичен АКПП. Но принцип работы вариатора совсем иной. В нём отсутствуют фиксированные передачи в принципе. За счет этого переключение происходит плавно, без толчков.
Функционал CVT есть непрерывное изменение передаточного числа соответственно разгону и замедлению автомобиля.
Вариатор представляет собой бесступенчатую фрикционную трансмиссию. Шкивы, вращающиеся навстречу, сведены ремнем клинового сечения. Главная передача с помощью вала сопряжена с двигателем, ведомая — отвечает за колеса.
Чем больше один шкив соприкасается, тем меньше радиус касания у другого. Таким образом автомобиль с CVT ускоряется и тормозит.
Вариатор также включает:
- устройство обратного хода;
- промежуточное звено, сопряженное с двигателем;
- ЭБУ.
Конструкция электрического топливного насоса
Электрический насос состоит из:
- привода электрического типа (электрический двигатель);
- металлического корпуса;
- датчика расхода топлива;
- топливного заборника;
- топливного фильтра сетчатого;
- клапанов – обратного и редукционного
Конструктивно топливный электронасос можно разделить на две части: электродвигатель и, непосредственно, насос. Обе части объединены в одном металлическом корпусе. Все элементы насоса находятся в постоянном контакте с топливом.
Это возможно благодаря высокому электрическому сопротивлению бензина, который выступает в роли изолятора и предотвращает короткое замыкание.
Работа насоса обеспечивается двумя клапанами: редукционным и обратным. Обратный клапан обеспечивает запирание топливной системы при остановке двигателя.
А редукционный клапан необходим для поддержания в топливной системе необходимого давления, что обеспечивается отсеканием излишков топлива.
Механический ТННД
Данная система устанавливается непосредственно на блоке цилиндров и закрепляется при помощи обыкновенных винтов. Работа такого насоса обеспечивается при помощи коленчатого вала с эксцентриком. Если нажать на эксцентриковый кулачок, внутри создаются сокращения. Так топливо подается по системе питания. Для того чтобы горючее не попало обратно, насос оснащен специальным клапаном. Остальные нажатия на кулачок отправляют бензин в карбюратор. Если в автомобиле установлен ТННД механического типа, то с ним можно легко завести двигатель даже при учете долгого простоя. Для этого просто вручную качают механизм подкачки.
Виды электрических ТН
Существует три основных вида топливных электронасосов – шестеренный, центробежный и роликовый.
Шестеренный насос
В шестеренном насосе топливо подается при помощи ротора (внутренней шестерни, подвижной), который располагается эксцентрично относительно статора (внешней шестерни, неподвижной). При вращении ротора боковые части его зубьев образуют небольшие камеры, которые меняют свой размер в зависимости от того, в каком месте проходят статор.
На входе камеры имеют максимальный размер и засасывают за счет разряжения в себя топливо. По мере вращения относительно статора камера уменьшается в размерах, за счет чего обеспечивается подача и нагнетание топлива на выходе из насоса.
Роликовый насос
Аналогичный принцип используется в роликовом насосе, в котором подача топлива осуществляется также благодаря эксцентричному расположению вращающегося ротора с подвижными роликами и неподвижного статора. Ролики перемещаются в специальных углублениях в роторе. Пространство, возникающее между ротором и роликом, полностью заполняется топливом в момент, когда ролик под действием центробежной силы максимально стремится вырваться из ротора.
Продолжая вращаться, ротор перемещает ролики относительно статора, форма которого меняется, заставляя ролики прижиматься к центру оси вращения ротора и сжимая тем самым топливо. На выходе создается дополнительное условие, при котором открывается отверстие выпуска, и топливо под высоким давлением удаляется из насоса.
Центробежный насос
В центробежном насосе подача топлива обеспечивается при помощи крыльчатки, которая оснащается специальными лопатками по всему периметру. Вращение крыльчатки происходит внутри полости, оснащенной двумя каналами – всасывающим и нагнетательным. Вращательные движения лопаток обеспечивают вихревой поток топлива, за счет чего достигается повышение давления.
Если шестеренный и роликовый насосы в силу особенностей конструкции монтируются непосредственно в топливопровод, то центробежный насос размещается в топливном баке. В современных топливных системах предпочтение отдается центробежному насосу, который значительно менее шумный, обеспечивает более ровный (без пульсаций) поток подаваемого топлива, хотя при этом и имеет ограничения по производительности и создаваемому давлению.
Управление работой электрического ТН обеспечивается благодаря блоку управления ДВС. Топливный насос начинает свою работу параллельно с включением зажигания, однако существуют автомобили, в которых насос активируется при открытии водительской двери (еще до того, как будет вставлен ключ зажигания или нажата кнопка пуска).
Электрический насос способен поддерживать довольно узкий, но достаточный для нормальной работы двигателя, диапазон рабочего давления, которое регулируется за счет изменения напряжения и при помощи предохранительного клапана, ограничивающего максимально допустимое давление в системе.
Источник статьи: https://autodromo.ru/articles/toplivnyy-nasos-naznachenie-vidy-ustroystvo-princip-deystviya
Система питания дизельного двигателя
Дизельный двигатель все больше набирает популярность среди автолюбителей, особым спросом эти установки пользуются на европейском рынке. С момента своего первого появления, агрегат, работающий на солярке, претерпел множество изменений и улучшений в своей конструкции.
Сегодня это уже не тот двигатель, который был десять лет назад, современный мотор на солярке ничем не уступает бензиновому по шумности, комфорту, экологическим показателям. А по некоторым, таким как экономичность, крутящий момент, мощность, динамические характеристики даже превосходит. Делая свой выбор в пользу силовой установки на дизельном топливе, пользователь получает современное устройство, эксплуатация которого, с точки зрения простого обывателя, не будет достаточно сложной. Тем не менее, разница в обслуживании между бензиновым мотором и дизелем есть. Основное отличие между двумя установками, процесс воспламенения рабочей смеси. Для его нормального осуществления не менее важно эту смесь правильно приготовить. Устройство и работа системы питания в дизельных двигателях намного сложней бензинового, чтобы правильно эксплуатировать агрегат необходимо понимать, как работает каждый её механизм.
Особенности и требование к дизельному топливу
Процесс воспламенения в дизельном агрегате происходит самостоятельно, свеча зажигания из него полностью исключена. Для подогрева воздуха, поступающего в цилиндр, может быть установлена свеча накаливания, сделано это с целью помочь мотору быстрей прогреться, при холодном запуске. При прогреве установки, свечи отключают. Устройство топливной системы дизельного двигателя, в частности, требования, предъявляемые к ней, в основном зависят от специфических особенностей топлива. Дизель представляет собой смесь фракций, в основном керосина и газойля, полученных после извлечения из нефти бензина. Солярка, в сравнении с бензином, обладает такими свойствами и требованиями:
- Большой вязкостью, в результате чего процесс воспламенения проходит медленней;
- Способность самостоятельно воспламеняться, пожалуй, самое главное свойство. Показатель оценивается цетановым числом, в современных видах топлива оно имеет значение 45-50, чем оно выше, тем лучше топливо.
- Чистота, это одно из главных условий нормальной подачи топлива в силовую установку. Она осуществляется посредством топливного насоса, создающего высокого давления (ТНВД), он сжимает солярку, повышая давление, после чего форсунка подаёт и распыляет её в виде тумана непосредственно в камере сгорания. Смешиваясь с горячим воздухом и одновременно сжимаясь до давления от 3 до 5 МПа, топливо само воспламеняется. При несоблюдении чистоты, подача топлива будет сильно усложнена, как результат, вся работа системы нарушена и остановлена. Поэтому в дизельных моторах очень важно использовать качественные фильтры очистки горючего от механических примесей, парафина, воды.
- Высокая плотность;
- Хорошая смазывающая способность, благодаря которой срок службы дизельных силовых установок намного превосходит бензиновые аналоги;
- Температура застывания. Этот показатель позволяет разбить топливную смесь на сорта: летние, зимние, арктические.
Высокой температурой кипения, следовательно, испаряемость её ниже;
Основные положения
Дизельная силовая установка является двигателем внутреннего сгорания, поршневого типа, процесс смесеобразования в котором происходит внутри цилиндра, а воспламенение смеси осуществляется за счет сжатия. Этим агрегат отличается от бензинового, для воспламенения смеси которого, необходимо применение внешнего источника, искровую свечу, либо тепловой элемент. Ещё один процесс, протекающий в двигателе, с отличаем от его собрата, является процесс смесеобразования. В бензиновом агрегате смесеобразование протекает за пределами цилиндра, в специальном устройстве, смешивающем бензин и воздух, затем перемещается в трубопровод и завершается в цилиндре, во время процессов впуска и сжатия.
Принцип работы дизельного мотора
Общий принцип работы дизельного агрегата, выполняющего четыре такта в процессе эксплуатации можно описать так:
- Процесс наполнения цилиндра чистым воздухом при движении поршня в положение нижней мертвой точки, воздух проходит через впускной клапан;
- Сжатие воздуха до его максимального нагрева, поршень движется в положение верхней мертвой точки, впускной и выпускной клапана закрыты;
- Впрыск горючего в цилиндр, его смесь с воздухом и самовоспламенение, при этом вырабатывается большое количество теплоты, увеличивается давление;
- Процесс совершения полезной работы за счет движения поршня вниз, стимулирует этот процесс действие давления газов;
- Движение поршня в положение верхней мертвой точки, выброс отработанных газов через выпускной клапан.
Нормальная работа топливной системы, условия
Что бы топливная система дизельного двигателя, включающая в себя аппаратуру и механизмы, работала стабильно, необходимо выполнение определённых требований:
- В камере сгорания должна быть обеспечена высокая температура и давление;
- Топливо и воздух, смешиваясь, должны создавать определённую пропорцию;
- Вращение коленчатого вала с определённой частотой должно соответствовать углу опережения впрыска топлива;
- Параметры воздушного заряда должны соответствовать наиболее оптимальному состоянию. Это требование очень важно, поскольку при попадании топлива в неподготовленную среду работа установки будет сильно осложнена. Параметры, оказывающие сильное влияние на процесс следующие: компрессия, температура головки поршня, количество и пропорция воздуха в камере сгорания.
Что касается степени сжатия, её параметры существенно отличаются от параметров бензинового мотора. В бензиновых силовых установках она имеет значение на уровне 10, тогда как в дизельных агрегатах может быть 20 и выше. Это обусловлено тем, большая степень сжатия позволяет создать большую температуру камеры сгорания, что значительно облегчает воспламенение топливовоздушной смеси и запуск силовой установки.
Назначение топливной системы
Основное назначение системы питания дизельного двигателя, это транспортировка топлива к механизмам дозирования и распыления. Весь процесс происходит в условиях повышенного давления.
Особенностью работы системы является тот факт, что количество топлива должно подаваться строго в определённой норме, необходимой для успешной работы мотора. При увеличении либо уменьшении её возможны сбои и поломки. Количество топлива и продолжительность его впрыска определяется положением цилиндра прибора, а начало и завершение процесса, зависит от прохождения определённых отверстий плунжером, которые имеются в цилиндре. Сам же уровень впрыска определяется давлением, при котором начинает открываться форсунка.
Система питания, устройство
Система питания дизельного двигателя характерна сложным строением, она включает в себя целый комплекс различных устройств. Для обеспечения правильного функционирования, топливо надо не просто подать к форсункам, а сделать это, выдержав определённое высокое давление. Это условие необходимо, поскольку только так производится точная регулировка топливной порции впрыска в цилиндр. Система питания топливом выполняет следующие функции:
- Порционное дозирование топлива в зависимости от нагрузки и режима работы силовой установки;
- Подачу горючего в рабочую камеру с учётом заданного временного промежутка и определённой интенсивностью;
- Максимально эффективное распределение топливного тумана таким образом, что бы он равномерно обволакивал весь объём рабочей камеры;
- Максимальная очистка горючего перед подачей к механизмам и форсункам.