ТНВД - что это?

ТНВД – топливный насос высокого давления, используется в дизельном двигателе и является одним из самых сложных элементов системы топливоподачи. ТНВД предназначены для подачи в цилиндры дизеля определенного количества топлива под определенным давлением и в определенный момент.

Впервые ТНВД был разработан в 20-е годы XX столетия Робертом Бошом для грузового автомобиля, с 1936 года налажен выпуск ТНДВ для легковых автомобилей.

Принцип действия:

ТНВД работает за счет вращения кулачкового вала, который смещает толкатель, а он в свою очередь, сжимая пружину, поднимает плунжер. При поднятии плунжера закрывается впускной канал и начинает вытесняться топливо, находящееся за ним. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан и поступает к форсунке. В момент движения плунжера вверх винтовой канал, находящийся на нём, совпадает со сливным каналом в гильзе. Остатки топлива, находящиеся над плунжером, начинают уходить на слив через осевой, радиальный и винтовой каналы в плунжере и сливной канал в гильзе. При опускании плунжера за счёт пружины открывается впускной канал, и объём над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса. Изменение количества подаваемого топлива к форсунке осуществляется поворотом плунжеров от рейки через всережимный регулятор. При повороте плунжера, если винтовой канал совпадёт со сливным каналом раньше, то впрыснуто топлива будет меньше. При обратном повороте каналы совпадут позже, и впрыснуто топлива будет больше.

Основным конструктивным элементом топливного насоса является плунжерная пара, состоящая из плунжера (поршня) и цилиндра (втулки) малого размера, изготовленная из высокопрочной стали.

Разновидности ТНВД:

По способу впрыска различают топливные насосы непосредственного действия, с аккумуляторным впрыском и с гидравлическими аккумуляторами.

В топливном насосе непосредственного действия осуществляется механический привод плунжера, а процессы нагнетания и впрыска протекают одновременно. В каждый цилиндр секция топливного насоса подает необходимую порцию топлива. Требуемое давление распыления создается движением плунжера насоса.

У топливного насоса с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера осуществляется за счет сил давления сжатых газов в цилиндре двигателя или с помощью специальных пружин.

В системах с гидравлическими аккумуляторами процессы нагнетания и впрыска протекают раздельно. Предварительно топливо под высоким давлением нагнетается насосом в аккумулятор, из которого поступает к форсункам. Эта система обеспечивает качественное распыление и смесеобразование в широком диапазоне нагрузок дизеля.

Современные дизели используют технологию с управлением электромагнитными клапанами форсунок от микропроцессорного устройства (такое сочетание называется «common rail»).

Типы ТНВД:

Топливные насосы высокого давления могут быть рядными, магистральными и распределительными.

В рядных ТНВД насосные секции располагаются друг за другом, и каждая подает топливо в определенный цилиндр двигателя.

 

В распределительных ТНВД, которые бывают одноплунжерными и двухплунжерными, одна насосная секция подает топливо в несколько цилиндров двигателя. Такой насос в отличие от рядного более компактен, меньше весит, при этом обеспечивает более равномерную подачу топлива. Недостаток – недолговечность, установка возможна только в легковые автомобили.

  

Магистральный ТНВД применяется в системе подачи топлива Common Rail, в которой топливо перед тем, как поступить к форсункам сначала накапливается в топливной рампе. Магистральный насос способен обеспечить высокую подачу топлива - свыше 180 МПа. Магистральный насос может быть одно-, двух- или трехплунжерным. В магистральном насосе управление процессом подачи топлива реализуется дозирующим топливным клапаном (который приоткрывается или закрывается на необходимую величину) при помощи электроники.


  

Топливные насосы высокого качества производят несколько зарубежных фирм: Lukas, Denso, Delphi, Bosch, Zexel.