1 ≫
-
• В общей топливной магистрали процесс повышения давления и впрыска топлива независимы друг от друга, то есть в любых эксплуатационных условиях давление топлива может быть задано вне зависимости от количества впрыскиваемого топлива.
• Система регулировки давления топлива в основном состоит из следующих компонентов:
— Датчик давления топлива
— Дозирующий топливный клапан
Датчик давления топлива
• Датчик давления топлива установлен в общей топливной магистрали и за счет пьезоэлемента фиксирует давление в системе. Напряжение на выходе датчика пропорционально давлению топлива, то есть чем выше давление, тем выше напряжение.
• Подаваемый датчиком сигнал, используется для управления количеством впрыскиваемого топлива и временем впрыска, а также воздействует на процесс рециркуляции отработавших газов.
1. Датчик давления топлива
2. Электрический разъем
Примечание: Запрещается отсоединять или демонтировать датчик давления топлива. При неисправности датчика заменяется вся общая топливная магистраль в сборе.
Дозирующий топливный клапан
Клапан SCV (Suction Control Valve = дозирующий топливный клапан) управляет всасываемым объемом ТНВД, а значит и объемом подачи в общую топливную магистраль. В зависимости от эксплуатационных условий соответствующим образом изменяется давление топлива в магистрали. Клапан SCV установлен в насосе высокого давления и изменяет поперечное сечение канала между топливоподкачивающим насосом и радиально-поршневым насосом. Клапан состоит из катушки и подпружиненного толкателя клапана. Положением поршня клапана управляет блок управления двигателем (РСМ).
2. Клапан открыт
3. Клапан закрыт
4. Поршень клапана
5. От топливоподкачивающего насоса
6. К насосу высокого давления
Примечание: В случае сбоя клапан SCV открывается и шум работы двигателя усиливается. Кроме того, частота вращения двигателя ограничивается значением в 1800 мин" 1 .
• Если необходимо низкое давление топлива, блок управления двигателем (РСМ) включает клапан SCV с большой скважностью импульсов. За счет этого поршень уменьшает поперечное сечение канала между топливоподкачивающим насосом и ТНВД. В результате этого всасываемый объем топлива уменьшается, и фаза высокого давления задерживается. За счет этого уменьшается количество топлива, подаваемое в топливную магистраль Common Rail, а давление топлива снижается.
• Если необходимо высокое давление топлива, блок управления силовым агрегатом (РСМ) включает клапан SCV с небольшой скважностью импульсов. За счет этого поршень увеличивает поперечное сечение канала между топливоподкачивающим насосом и радиально-поршневым насосом. Вследствие этого объем всасываемого топлива увеличивается, и фаза высокого давления начинается раньше. Количество топлива, подаваемое в распределительный трубопровод, возрастает, что становится причиной повышения давления топлива.
Регулирование давления топлива
• Система регулировки давления топлива адаптирует давление топлива к соответствующим условиям эксплуатации двигателя. Блок управления двигателем (РСМ) обрабатывает поступающую
• информацию, рассчитывает заданное значение давления топлива и соответствующим образом включает клапан SCV. К основным параметрам, используемым для расчета давления топлива, относятся следующие:
— Частота вращения двигателя
— Нагрузка на двигатель
— Температура охлаждающей жидкости
• При возрастании частоты вращения двигателя давление топлива увеличивается, поскольку время, отводимое на впрыск топлива, сокращается.
• В зависимости от нагрузки на двигатель давление топлива на холостых оборотах двигателя составляет около 25-30 МПа, при парциальной нагрузке около 30-100 МПа, а при полной нагрузке около 100-180 МПа для двигателя RF-T
или 100-200 МПа для двигателя R2.
• Блок управления двигателем (РСМ) непрерывно сравнивает фактическое значение давления топлива, измеренное датчиком давления топлива, с фактическим значением давления топлива. Если отклонение от заданного значения превышает ±5 МПа, то блок управления двигателем (РСМ) прекращает подачу топлива, тем самым отключая двигатель.
• Отклонение, превышающее значение в -5 МПа, может указывать на зависание форсунки в открытом состоянии или её негерметичность, что может стать причиной повреждения двигателя. Отклонение, превышающее значение в +5 МПа может указывать на зависание форсунки в закрытом состоянии, что может стать причиной создания чрезвычайно высокого давления в общей топливной магистрали, а, следовательно, повреждения конструктивных элементов топливной системы.
• Компоненты системы регулировки давления проверяются следующим образом:
— Контроль давления топлива за счет PID параметра FRP (Press/Volt)
— Измерение напряжения на датчике давления топлива
— Проверка клапана SCV за счет PID параметра FIP_SCV (Cur/Volt)
— Проверка режима срабатывания клапана SCV за счет параметра FIP_MODE (Mode)
— Проверка сигнала по напряжению на клапане SCV
— Измерение сопротивления на клапане SCV
— Проверка количества подаваемого топлива за счет параметра FIP_FL (Cur/Volt)
— Проверка заданного значения количества подаваемого топлива за счет параметра FIP_FL_DSD (Num)
Материалы: http://axela-mazda.ru/sistem/sistema-regulirovanija-davlenija-topliva-dns.html
2 ≫
-
Со временем, из-за достаточного количества факторов, в том числе и морального устаревания. Устаревшие топливные насосы высокого давления (ТНВД), устройство которых значительно отставало от развития двигателей сталид потихоньку исчезать. По мере их исчезновения стали разрабатываться новые варианты насосов, и кампания Denso стала, и остается флагманом развития.
Denso разработали ТНВД, который подчиняется электронному блоку управлению. Благодаря такому решению удалось добиться ощутимого повышения точности дозировки топлива и значительного повышения равномерности и плавности работы двигателя.
На некоторых насосах от Denso можно найти быстродействующий клапан, устройство которого позволяет разделить на две фазы процесс впуска топлива в цилиндры, за счет чего значительно повышается качество сгорания топливной смеси. Также точная работа ТНВД способствует снижению выброса негативных веществ в атмосферу.
Как правило, в таких электронных системах принято использовать насосы распределительного типа так как в них установлены дополнительные устройства. Они регулируют положение дозатора и клапана автоматического опережения на впрыске топлива.
Блок управления ТНВД Denso и само его устройство очень похоже на принцип работы инжекторного двигателя и его ЭБУ. Блок управления воспринимает сигналы от большого количества датчиков, которые также присущи известному нам инжекторному двигателю. Это датчик положения педали акселератора, частоты вращение распределительного и коленчатого валов, температуры воздуха и прочие.
Зачем нужны сигналы
Эти сигналы обрабатывает блок управления и складываются в определенный посыл для топливного насоса после чего и отправляются туда. Получая сигнал, он обеспечивает соизмеримую подачу топлива в цилиндры, выбирает давление форсунки и, определяет нужный и лучший угол опережения впрыска. Система, основанная на датчиках довольно эффективна. К примеру, если на двигатель опускается дополнительная нагрузка, печка, например, или кондиционер, то ЭБУ моментально это замечает по поступающим сигналам и в режиме реального времени корректирует работу ТНВД так, чтобы компенсировать новую нагрузку.
Устройство такого сложного электронного насоса начинается с самого главного – с исполнительного механизма. Принцип его основан на действии электрических магнитов, а задача заключается в изменении положения дозирующей муфты. Управляет ей непосредственно электронный блок. Теперь нужно понять устройство и разобраться в том, с каких же конкретно датчиков блок воспринимает сигналы, так как это может серьезно помочь в решении неполадок и диагностике появившихся проблем. В блок поступает информация с датчика начала впрыска, который расположен в одной из форсунок насоса Denso, с датчика ВМТ и частоты вращения коленчатого вала, он нашел себе место в головке блока. По этому же датчику водителю сообщаются и показания тахометра. Также участие принимают датчики массового расхода воздуха, температуры воздуха и температуры охлаждающей жидкости, положения педали газа. Далее, компьютер основываясь на заданных характеристиках и показаниях датчика создает сигналы, которые уходят в насос. Если конкретнее, то эти сигналы получают механизм цикловой подачи топлива и механизм контроля опережения. Таким образом, работа ТНВД Denso корректируется в зависимости от режима работы: от холостого хода до работы на полную мощность. Для большей надежности каждый из механизмов получил встроенный потенциометр, который отправляет сигнал в обратную сторону для получения надежных сведений о положениях муфты и необходимого угла опережения.
Также в обязанности ЭБУ (электронный блок управления) на дизельном двигателем входит и контроль всех рутинных процессов. То есть его устройство позволяет с помощью тех же электронных сигналов полностью управлять, к примеру, стабилизацией частоты вращения коленчатого вала или же рециркуляцией охлаждающей жидкости. Помимо этого, в блоке также сохранены все оптимальные значения абсолютно всех показателей двигателя, сделано это для того, чтобы по мере изменения показателей в сторону от эталонных блок мог корректировать процессы, чтобы двигатель работал “идеально”. Также любопытно то, что Denso заложили в устройство ЭБУ программу быстрой диагностики всех систем мотора. Эта программа позволит контролировать и поддерживать работу двигателя при большинстве даже аварийных неполадок, чтобы машина даже в экстремальной ситуации не подвела своего хозяина. Соответственно если что-то случится с блоком управления, то тут уже ничего не поможет запустить двигатель и поехать.
Принцип роботы исполняющих механизмов
Чаще всего для ТНВД Denso устройство исполняющих механизмов представляет собой сложный электромагнит у которого поворотный сердечник. Конец этого сердечника особым образом соединяется с эксцентриком дозирующей муфты. Когда блок пускает по цепи электрический сигнал, то электромагнит его воспринимает и делает поворот сердечника на угол от 0 до 60 градусов, соответственно перемещая дозирующую муфту, которая и изменяет характеристики цикла подачи.
Опережение угла впрыска осуществляется также электромагнитом, только здесь это специальный клапан, который изменяет показатель давления топлива. Клапан работает с огромной скоростью, он всегда либо открыт, либо закрыт. На скорость движения клапана влияет частота вращения распределительного вала. Когда электромагнитный клапан полностью открывается, то давление очень низкое, соответственного и угол опережения также уменьшается. Когда клапан закрывается все происходит с точностью наоборот. На положение клапана воздействует импульс из блока, а ЭБУ формирует его в соответствии с режимом работы двигателя и его температурными показателями. Чтобы компьютер мог определять момент начала впрыска топлива в одной из форсунок есть индукционный датчик подъема иглы форсунки.
Электромагнитные движущие механизмы
В различных видах ТНВД Denso в качестве исполняющих механизмов могут применяться различные электромагнитные устройства, моментные, линейные или шаговые электродвигатели. Они выполняют роль движущего механизма, то есть привода дозатора топлива в насосах. Рассмотрим несколько иной принцип работы электромагнитного клапана, чем был приведен ранее. Для хорошей работы такой системы в корпусе каждой форсунки находится катушка возбуждения, на которую компьютер подает напряжение. Это делается для того, чтобы поддерживать постоянное напряжение в цепи независимо от остальных показателей. Ток, проходящий по этой цепи создает магнитное поле вокруг катушки возбуждения. В один момент, когда точка подъёма иглы достигает своего пика возникает мощный импульс, который сразу же передается в компьютер, который его анализирует и корректирует необходимый угол опережения впрыска. Также на коррекцию влияет и сохраненный в памяти блока эталонный сигнал, его значение учитывается при расчете соответствующих условий работы дизеля. Обработав сигнал, проанализировав и сравнив с эталонным вариантом, ЭБУ посылает обратный сигнал в форсунку. Клапан в форсунке соединён с автоматом, если конкретнее, то с его рабочей камерой. Когда автомат принимает определенный сигнал, то давление, что действует на поршень автомата повышается или уменьшается, и как результат поршень меняет свое положение вследствие чего изменяется и угол опережения.
Далее, разберемся в устройстве непосредственно данного типа ТНВД от Denso. Мы уже разобрались в том, что всеми системами двигателя управляет ЭБУ, который к тому же еще и совмещен, т.е. ему подчиняются и все остальные системы мотора. Начнем с контура низкого давления. Обычно в таких системах применяется топливоподкачивающий насос шиберного типа, он также подчиняется компьютеру. В частности, давления топлива создаваемое им зависит от частоты вращения насосного колеса. Однако ЭБУ так корректирует его работу, что при увеличении частоты его вращения давление растет не пропорционально. В насосе есть отверстие, через которое топливо выходит на клапан, из чего следует, что клапан располагается в непосредственной близости от самого насоса. Клапан изменяет характер своей работы в зависимости от того, сколько топлива потребляет двигатель в данный конкретный момент времени. Соответственно при резком изменении условий работы двигателя, например, при резком разгоне, клапан четко на это отреагирует. Пройдя клапан топливо попадает в соответствующие секции ТНВД и к устройству опережения впрыска.
Также в насосе существуют специальные дренажные отверстия. То есть, если давление, что создает насос слишком высоко для потребляемого в эту секунду топлива, то торцевая кромка поршня отодвигается и открывает эти самые отверстия. Они радиально расположены и благодаря этому солярка сливается обратно по этим каналам. Также очень интересной является система удаления воздуха и охлаждения насоса. В насосе существует специальный клапан дросселирующего перепуска. Топливо проходит сквозь этот специальный канал, в нем есть специальный подпружиненный шарик, который дает вытекать топливо только при наличии определенного его объёма. Это немного похоже на работу поплавковой камеры обычного карбюратора. Далее по каналу располагается дроссель очень маленького диаметра, который обеспечивает автоматический отвод воздуха из корпуса насоса. Собственно, весь контур именно низкого давления рассчитан на то, что под определенным воздействием через него всегда протекает определенное количество солярки.
Теперь пришло время контура высокого давления. Непосредственно созданием высокого давления занимаются специальные секции ТНВД с радиальным движением плунжеров. Эта секция включает в себя: башмаки с роликами, специальную соединительную шайбу, кулачковую шайбу и нагнетающие плунжеры. Крутящий момент, воспринимаемый от приводного вала, принимают соединительная шайба и специальные шлицевые соединения. Эти шлицевые пазы служат для того, чтобы сидящие в них ролики обеспечивали работу плунжеров соответственно виду кулачковой шайбы. То есть, сколько кулачков на шайбе столько и цилиндров в двигателе. Далее с помощью вала распределителя топливо попадает в разные плунжеры. Разбивается этот процесс на фазы. Во время фазы наполнения плунжеры выдвигаются, а запирающая игла переходит в свободное состояние тем самым открывая доступ топливу в камеру высокого давления. В фазе нагнетания давления игла запирается, а плунжеры изменяют свое положение тем самым увеличивая давление в камере высокого давления.
Похожие темы
Всегда будьте в курсе наших новостей
Подпишись на ежедневную рассылку лучших новостей
Подписка бесплатна для любых мобильных абонентов Вы можете отказаться от рассылки в любой момент
Размещенная на сайте информация является собственностью администрации сайта и охраняется законом об авторском праве. Копирование информации возможно только при размещении активной гиперссылкой на страницу-источник.
Материалы: http://autodont.ru/fuel-system/tnnd/tnvd-denso
3 ≫
-
Москва, ул. Угрешская д2
Общая информация о дизеле
Предложения дизелиста
Каталоги
Искать по дизелю
В этом разделе речь пойдет о ремонте электромагнитных клапанов ТНВД фирмы «Toyota» с электронным управлением. Речь идет о старых электромагнитных клапанах (новые, с разъемом на торце, мы, как уже говорилось, пока разбирать не научились). Как следует из практики, самая «нагруженная» деталь в этих ТНВД – плунжерная пара управляющего клапана. Она же является, пожалуй, самой частой причиной остановки двигателя. Как уже говорилось выше, из-за «сухого» топлива и плохого топливного фильтра плунжер заклинивает в стакане в открытом положении, и топливо к форсункам не поступает. (РИС 23)
Рис. 23.Внешний вид ТНВД двигателя 2L-ТЕ со снятыми температурным датчиком и напорными клапанами. 1– датчик оборотов вала ТНВД; 2 – защитный колпачок регулировочного винта подачи топлива; 3 – редукционный клапан, управляющий давлением топлива внутри корпуса ТНВД; 4 – клапан для управления объемом подачи топлива.
Вместо этого топливо через постоянно открытый управляющий клапан просто перетекает обратно в корпус ТНВД.
Итак, если двигатель не запускается, топлива из-под отдатых накидных гаек форсунок нет, кодов неисправностей ECU двигателя тоже нет, надо снять клапан управления. Для этого надо обрезать и обточить на наждаке рожковый ключ, а потом, накинув его на клапан, подорвать его монтажкой.
Далее, сняв клапан, нужно вытереть его насухо, убрать уплотняющее резиновое кольцо, если оно приклеилось к клапану, и тщательно осмотреть. В месте выхода стаканчика из корпуса клапана на буртике видны 4 вмятины – это заводская завальцовка. Ножом с острым концом нужно чуть отогнуть буртик в местах завальцовки. Если вы проделаете эту операцию очень аккуратно, то стакан и все его содержимое тут же «выстрелит» из корпуса клапана. Но настолько аккуратно выпрямить буртик сложно, поэтому, когда завальцовка будет в основном отогнута, нужно взять клапан левой рукой, а правой при помощи пассатижей ухватить стаканчик, чтобы выдернуть его. Но, прежде чем выдергивать, положите клапан на колени и навалитесь на руки грудью, в противном случае, когда вы выдернете стаканчик, детали из клапана разлетятся по всей мастерской, и это сильно усложнит последующую сборку.
Выдернув стаканчик, выньте из клапана все детали, которые показаны на рисунке. Разборка закончена. Можно, конечно, ее продолжить и далее, но для нашего ремонта в этом нет необходимости. Детали нужно поместить в кювету с чистым дизельным топливом. Если это топливо зимнее, т.е. очень «сухое», добавьте в него около 20% чистого моторного масла. Это поможет сделать детали не только чистыми, но и «жирными», т.е. скользкими.
Возьмите в руки стаканчик и загляните в него: внутри находится плунжер. Если все исправно и нет подклинивания, то, перевернув стаканчик, вы увидите, что плунжер вывалится. Если же плунжер не выпадает, значит, есть подклинивание и чтобы его устранить, нужно все-таки вынуть плунжер. При небольшом подклиниваниии это удается сделать, стукнув торцом перевернутого стаканчика по деревянному столу, но при более сильном подклинивании плунжер нужно выбивать. Для этого берем тонкий гвоздик, обтачиваем его по диаметру отверстия на торце стаканчика и через это отверстие с помощью молотка и обточенного гвоздика выбиваем плунжер. И стаканчик, и плунжер нужно отмыть в дизельном топливе и затем «расходить»: в течение часа или двух вынимать плунжер и снова вставлять его в стаканчик (желательно делать это в емкости с дизельным топливом). В результате плунжер должен под своим весом плавно опускаться в стаканчик и также плавно выпадать из него. После этого нужно еще раз промыть все детали и мокрыми руками вставить эти мокрые и «жирные» детали в клапан. Последним вставляется стаканчик вместе с плунжером. Теперь один человек пальцами полностью утапливает стаканчик, а второй маленьким, сделанным из гвоздя, зубилом буквально в двух местах деформирует буртик. Цель – не дать стаканчику вывалиться при установке, собственно, для этого завальцовка и нужна. После сборки и установки клапана на ТНВД, вероятно, понадобится регулировать этот клапан. Если подклинивание было сильным, т.е. плунжер со стаканчиком имеют большой износ, регулировка нужна обязательно.
Реклама на сайте
"Дизель Маркет" - Запчасти двигателей: поршни, кольца, вкладыши, прокладки, распылители, свечи, плунжерные пары, ТНВД
AUTOWELT - запчасти двигателей японских и европейских автомобилей
DENSODIESEL - центральный дистрибьютор DENSO по системам дизельного впрыска в России
Материалы: http://dizelist.ru/index.php/poleznye-stati/55-ustranenie-podklinivaniya-doziruyushhego-klapana-elektronnyx-nasosov-denso-
