Устройство ТНВД BOSCH VE

Принципиальная схема системы топливоподачи дизеля с одноплунжерным распределительным ТНВД с торцевым кулачковым приводом плунжера показана на рисунке.

Рис. Схема топливоподачи дизеля: 1 — топливный бак; 2 — топливопровод; 3 — фильтр тонкой очистки топлива 4 — ТНВД; 5 — ЛВД; 6 — форсунка; 7 — линия слива топлива; 8 — свеча накаливания

Топливо из бака 1 низкого давления, который встроен в ТНВД, прокачивается по трубопроводу 2 в топливный фильтр тонкой очистки топлива 3, откуда засасывается топливным насосом низкого давления и затем направляется во внутреннюю полость корпуса ТНВД 4, где создается давление порядка 0.2-0.7 МПа. Далее топливо поступает в насосную секцию высокого давления и с помощью плунжера — распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров подается по топливопроводам высокого давления 5 в форсунки 6, в результате чего осуществляется впрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо из корпуса ТНВД, форсунки и топливного фильтра (в некоторых конструкциях) сливается по топливопроводам 7 обратно в топливный бак. Охлаждение и смазка ТНВД осуществляются циркулирующим в системе топливом.

Фильтр тонкой очистки топлива имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунки. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунки являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3-5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и выведение в осадок воды, содержащейся в топливе. Попадание влаги во внутреннее пространство насоса может привести к выходу последнего из строя по причине образования коррозии Задержанная фильтром вода собирается в коллекторе, откуда должна периодически удаляться, обычно когда ее объем достигает 140 см3, о чем сигнализирует контрольная лампа датчика уровня.

Рис. Схема топливного насоса Bosch VE с обозначением функциональных блоков: 1 — топливный насос низкого давления с перепускным клапаном; 2 — блок высокого давления; 3 — регулятор частоты вращения; 4 — электромагнитный клапан остановки двигателя; 5 — автомат опережения впрыскивания топлива

Топливный насос подает в цилиндры дизеля строго дозированное количество топлива под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от нагрузки и скоростного режима Поэтому характеристики двигателей существенно зависят от работы ТНВД Основные функциональные блоки топливного насоса VE показаны на рис. 2.2 и представляют собой:

1. роторно-лопастной топливный насос низкого давления с регулирующим перепускным клапаном;
2. блок высокого давления с распределительной головкой и дозирующей муфтой;
3. автоматический регулятор частоты вращения с системой рычагов и пружин;
4. автоматическое стоп-устройство — электромагнитный клапан для перекрытия впускного окна (в вариантах конструкции возможна установка механического устройства);
5. автоматическое устройство (автомат) изменения угла опережения впрыскивания топлива.

Распределительный ТНВД VE может также быть оснащен различными дополнительными устройствами, например, корректорами топливоподачи или ускорителем холодного пуска, которые позволяют индивидуально адаптировать ТНВД к особенностям данного дизеля. Более подробно устройство топливного насоса VE показано на рисунке.

Рис. Схема топливного насоса Bosch VE: 1 — насос низкого давления; 2 — вал ТНВД; 3 — перепускной клапан регулирования низкого давления; 4 — грузы регулятора; 5 — штуцер с дросселем на выходе из насоса; 6 — система рычагов; 7 — плунжер; 8 — нагнетательный клапан; 9 — дозирующая муфта; 10 — кулачковый диск; 11 — ролик; 12 — цапфа автомата опережения впрыска топлива; 13 — поршень автомата опережения впрыска топлива

Вал привода 2 топливного насоса расположен внутри корпуса ТНВД, на валу установлен ротор 1 топливного насоса низкого давления и шестерня привода вала регулятора с грузами 4. За валом 2 неподвижно в корпусе насоса установлено кольцо с роликами 11 и штоком 12 привода автомата опережения впрыскивания топлива 13. Привод вала ТНВД осуществляется от коленчатого вала дизеля, шестеренчатой или ременной передачей. В четырехтактных двигателях частота вращения вала ТНВД составляет половину от частоты вращения коленчатого вала, и работа распределительного ТНВД осуществляется таким образом, что поступательное движение плунжера синхронизировано с движением поршней в цилиндрах дизеля, а вращательное обеспечивает распределение топлива по цилиндрам. Поступательное движение обеспечивается кулачковой шайбой 10, а вращательное — валом топливного насоса.

Автоматический регулятор частоты вращения (блок 3 на рисунке 2) включает в себя центробежные грузы 4 (рисунок 3), которые через муфту регулятора и систему рычагов воздействуют на дозатор 9, изменяя таким образом величину топливоподачи в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов дизеля. Корпус ТНВД закрыт сверху крышкой, в которой установлена ось рычага управления, связанного с педалью акселератора.

Автомат опережения впрыскивания топлива (блок 5) является гидравлическим устройством, работа которого определяется давлением топлива во внутренней полости ТНВД, создаваемым топливным насосом низкого давления с регулирующим перепускным клапаном 3 (рисунок 3). Кроме того, заданный уровень давления внутри корпуса ТНВД поддерживается дросселем 5 в штуцере для выхода избыточного топлива из корпуса ТНВД.