6.2.2.1. Многоплунжерные тнвд с электронным управлением

Многоплунжерные ТНВД с электронным управлением базируются на использовании традиционных технических решениях и технологии производства. В простейшем случае, в отличие от традиционного, в таком ТНВД только произведена замена механического регулятора на электронный. При этом исполнительный механизм представляет из себя мощный электромагнит приводящий в действие рейку ТНВД.

На рис. Приведена схема ЭСУ для дизелей КАМАЗ. В данном случае исполнительный механизм, крепится болтами к верхней крышке ТНВД со стороны масляной полости.

С хема ЭСУ‑1 для дизелей КАМАЗ: 1– исполнительный механизм с датчиком положения; 2– ЭБУ; 3– модуль педальный; 4– датчик температуры топлива; 5– датчик температуры наддувочного воздуха; 6– датчик частоты вращения коленчатого вала; 7– датчик давления наддувочного воздуха.

С наружной стороны крышки устанавливается датчик положения исполнительного механизма. Верхняя крышка ТНВД через паронитовую прокладку болтами крепится к корпусу насоса и обеспечивает герметичность масляной полости насоса. Управление топливоподачей осуществляется на основании сигналов от следующих датчиков: датчик частоты вращения коленчатого вала – (индукционный); датчик температуры топлива (устанавливается в топливный канал ТНВД); датчик давления наддувочного воздуха крепится на кронштейн в развале двигателя и соединяется трубкой с впускным коллектором.

6.2.2.2. Распределительный тнвд с микропроцессорным управлением.

В данных системах момент начала впрыскивания и продолжительность впрыскивания изменяется с помощью электромагнитного клапана высокого давления управляемого микропроцессорный блоком.

Распределительные ТНВД оснащаются единым нагнетающим элементом высокого давления для всех цилиндров. Шиберный топливоподкачивающий насос нагнетает топливо в камеру высокого давления, которое создается с помощью аксиального плунжера (легковые автомобили) или нескольких радиальных плунжеров (грузовые автомобили). Вращающийся центральный плунжер-распределитель открывает и закрывает распределительные отверстия, направляя топливо к отдельным форсункам двигателя. Момент начала впрыскивания и продолжительность впрыскивания изменяется с помощью электромагнитного клапана высокого давления.

В последнее время одним из наиболее действенных методов повышения давления впрыска топлива в распределительных ТНВД, в основном устанавливаемых на дизели для легковых автомобилей, является переход на роторные насосы высокого давления.

Принцип работы роторного ТНВД заключается в следующем (рисунок 4):

Крутящий момент от приводного вала через соединительную шайбу и шлицевое соединение передается непосредственно на вал распределитель 6.

Н аправляющие пазы 3 служат для фиксирования от осевых перемещений башмаки 4 с сидящими в них роликами 2. Ролики обкатываются по профилированной кулачковой шайбе 1. Количество кулачков на шайбе соответствует числу цилиндров двигателя. В корпусе ротора располагаются радиально расположенные плунжера 5.

Рис.4. Схема работы распределительных ТНВД роторного типа.

а- трехплунжерный для шестицилиндрового двигателя; б- двухплунжерный для четырех- (шести-) цилиндровых двигателей; в- четырехплунжерный для четырехцилиндрового двигателя большого рабочего объема.

1- кулачковая шайба; 2- ролик толкателя; 3- направляющие пазы приводного валика; 4- толкатель; 5- нагнетательный плунжер;

6- вал-распределитель; 7- камера высокого давления.

При набегании роликов 2 на восходящий профиль кулачков шайбы 1 происходит выдавливание топлива в центральную камеру под действием сближающихся плунжеров 5. Нагнетание топлива в форсунку производиться при повороте ротора и соответствующем совмещении каналов ротора с нагнетательным каналом в корпусе ТНВД. Возвращение плунжеров в исходное положение происходит под воздействием давления топлива из топливоподкачивающего насоса на такте наполнения. Более подробно о работе роторных ТНВД различных фирм будет изложено ниже.

Основным преимуществом роторных ТНВД является уменьшение диаметра и, соответственно, площади плунжера. Это приводит к снижению силы, воздействующей на контакт роликов с кулачковой шайбой, что уменьшает контактные напряжения в этом месте. Это позволяет, при одинаковых условиях работы ТНВД (прежде всего при тех же частотах вращения приводного вала), повысить давление впрыска топлива.

Микропроцессорное управление топливоподачей позволяет значительно повысить точность дозирования цикловой подачи топлива в зависимости от совокупности всех факторов, воздействующих на двигатель, его отдельные агрегаты и весь автомобиль в целом. Повышение точности дозирования топлива повышает качество смесеобразования, полноту сгорания рабочей смеси и, как следствие, снижение токсичности отработавших газов двигателя.