Предмети:
- Тръбопроводна помпа за високо налягане (PE)
- Ротационна разпределителна помпа (VE)
- Регулиране на ротационната разпределителна помпа
- Разпределителни помпи с електронно управление
- Неизправности поради продължителен престой
Тръбопроводна помпа за високо налягане (PE):
Вградената помпа за високо налягане представлява първото поколение помпи за дизелово гориво. Вградената помпа за високо налягане се състои от толкова бутални елементи, колкото са цилиндрите. Всяко бутало осигурява гориво за собствения си цилиндър. Буталата за високо налягане се управляват от вътрешния разпределителен вал на помпата. Когато тези бутала се избутат нагоре, те предизвикват такта на компресия (който принуждава дизела през тръбопровода към цилиндъра). Тръбопроводната помпа за високо налягане работи с фиксиран ход. Потокът на гориво се контролира чрез завъртане на буталата. Това завъртане се извършва от контролния прът, който е индиректно свързан с педала на газта. При натискане на педала на газта буталата се завъртат, като по този начин се регулира разходът на гориво.
Помпата също така съдържа регулатор (вижда се на изображенията по-долу), който, наред с други неща, гарантира, че скоростта на празен ход на дизеловия двигател се поддържа възможно най-стабилна и че изходът на гориво се регулира с увеличаване на скоростта.
Вградената помпа страда от вътрешни загуби от течове. Загубите от течове възникват главно поради несъвършенства в уплътнението на цилиндъра: стената на цилиндъра може да бъде микроскопично неравна, оставяйки място за течове по протежение на буталото. При по-ниски скорости и ниски нива на налягане малки количества дизелово гориво могат да изтекат през уплътненията на буталата или други вътрешни компоненти. Това може да се случи, защото уплътненията не се затварят перфектно или поради износване с течение на времето.
Тъй като скоростта на помпата се увеличава, налягането вътре в помпата обикновено се увеличава. Това по-високо налягане може да помогне за намаляване на несъвършенствата в уплътненията и компонентите, което може да намали загубите от течове. Това е така, защото по-високото налягане притиска уплътненията към движещите се части и намалява вероятността от изтичане.
Ако подаването на гориво не е правилно регулирано, което води до впръскване на твърде много гориво в двигателя, това може да доведе до прекалено висока скорост на регулиране.
- Ако има повреда в управлението на горивото на вградената помпа, буталата може да инжектират повече гориво, отколкото е необходимо за текущата скорост. Това може да доведе до прекомерна скорост на горене и по-високи от препоръчаните обороти на двигателя;
- Ако контролният прът, отговорен за регулиране на потока на горивото, стане дефектен, вградената помпа може да не реагира правилно на педала на газта. Това може да доведе до нежелано увеличаване на подаването на гориво и следователно на скоростта на двигателя;
- Физически неизправности в линейната помпа, като блокирани бутала, повредени части или механични запушвания, могат да нарушат нормалното управление на потока на гориво и евентуално да доведат до неконтролирани по-високи обороти.
Ротационна разпределителна помпа (VE):
Като наследник на тръбопроводната помпа за високо налягане е разработена ротационната разпределителна помпа (CAV DPA и Bosch VE). Тази горивна помпа работи напълно механично. Предимството на ротационната разпределителна помпа в сравнение с вградената помпа е по-малкият брой бутала (и следователно инсталационният размер) и стандартната настройка на впръскването.
Помпа Bosch VE:
Ротационната разпределителна помпа на Bosch е напълно механична помпа. Лостът на помпата е директно свързан с педала на газта. Помпата работи с бутало, което се движи аксиално. Буталото прави както въртеливо, така и движение напред и назад (това е обяснено подробно по-долу). Контролният шибър (свързан с педала на газта) и центробежният регулатор осигуряват правилното дозиране на горивото. Когато контролният плъзгач се премести наляво, горивото може да напусне помпата през отвора за връщане, което намалява количеството гориво. Веднага щом е необходимо повече гориво (по-висока скорост или натоварване), контролният плъзгач се измества по-надясно, така че обемът на горивото към инжекторите се увеличава. Ако натоварването на двигателя остане същото, скоростта се увеличава.
Буталото в ротационната помпа Bosch VE отговаря за подаването, впръскването и разпределението на горивото. Тези 3 стъпки са обяснени по-долу с помощта на три илюстрации.
1. Подаване на гориво:
Буталото е завъртяно наляво, позволявайки на горивото - от подаващата помпа - да тече през входния канал над буталото към камерата под налягане отдясно на буталото.
2. Впръскване на горивото:
Ролката на гърбицата избутва буталото надясно. По този начин входящият канал към пресовото пространство се затваря и обемът в пресовото пространство става по-малък. Натискът върху горивото се увеличава, докато се създаде връзка с изпускателния канал чрез усукване. На всеки 90 градуса има изход, към който изтича горивото под налягане.
3. Дозиране на количеството гориво:
Позицията на контролния плъзгач определя края на впръскването и следователно количеството гориво, което се подава към инжектора през изхода.
Позицията на контролния шибър се определя от центробежния контролер. Тази част е описана по-долу.
Центробежен регулатор:
Педалът на газта е индиректно свързан чрез пружина 4 и системата от лостове (6, 7, 8, 9) към контролен плъзгач 10. В показаната позиция (вляво) педалът на газта е напълно натиснат и контролният плъзгач ще иска да се премести на правото за максимална производителност. M2 е опорната точка. Когато се достигне скоростта, която трябва да се регулира, центробежната сила ще иска да премести контролната втулка II надясно, карайки контролния плъзгач 10 да се премести наляво. Следователно се създава равновесна ситуация между пружината 4 и центробежната сила. Скоростта се регулира от контрола на добива.
Дясното изображение показва управлението на празен ход. Педалът на газта не е натиснат и лостът е напълно в правилна позиция. Слаба пружина (14) сега осигурява равновесната ситуация.
Предварително впръскване:
Ротационните горивни помпи винаги са оборудвани с предварително впръскване като стандарт. При увеличаване на скоростта инжектирането ще трябва да се извърши по-рано, за да се осигури добър ход на мощността. В противен случай дизеловата мъгла, впръскана през инжектора, няма да има достатъчно време да се смеси правилно с въздуха при по-висока скорост. Следователно инжекторът винаги ще трябва да инжектира няколко градуса преди ГМТ (горна мъртва точка) по-рано, когато скоростта се увеличи. Системата за предварително впръскване се състои от бутало, свързано с ролков пръстен. С увеличаването на скоростта този ролков пръстен се завърта в посоката на въртене, така че инжекционното бутало започва хода на помпата (и следователно инжектирането) по-рано. Не се използва електроника за това предварително впръскване.
Регулиране на ротационната разпределителна помпа:
Важно е натрупването на налягане в помпата да става в точното време. Натрупването на налягане определя времето за впръскване на дизеловото гориво през инжекторите. Позицията на горивната помпа може да се променя спрямо блока на двигателя. В блока на двигателя има прорези, в които може да се премести горивната помпа. Завъртането на помпата не влияе на предавката, задвижвана от ангренажния ремък. Предавката остава неподвижна, но помпата зад нея променя позицията си. За разпределение, което се върти по посока на часовниковата стрелка (по часовниковата стрелка), се прилага следното:
- Преместването на помпата обратно на часовниковата стрелка води до по-ранно инжектиране;
- Преместването на помпата по посока на часовниковата стрелка води до по-късно инжектиране;
Следователно горивната помпа трябва да се регулира въз основа на позицията на коляновия вал и позицията на контролния плъзгач. Това трябва да се извърши с циферблатен индикатор.
По-долу е даден план стъпка по стъпка, с който може да се регулира ротационна разпределителна помпа.
1. Поставете буталото на цилиндър 1 в ГМТ.
Завъртете коляновия вал, докато буталото на цилиндър 1 е в горната мъртва точка.
Можете да разберете дали синхронизирането на коляновия вал е правилно, като проверите дали маркировката на маховика съвпада с маркировката в корпуса на скоростната кутия.
2. Синхронизация на горивната помпа
Проверете дали времето на горивната помпа е правилно. Двата знака (маркирани в бяло на изображението) трябва да са един срещу друг. Ако горивната помпа не е монтирана навреме, ангренажният ремък трябва да бъде свален и монтиран правилно.
След това поставете блокиращия щифт (в отвора с червената стрелка на изображението).
3. Демонтаж на части
Отстранете горивопроводите, маркуча за охлаждаща вода и корпуса на термостата, за да създадете място зад горивната помпа. Имате нужда от това място, за да монтирате циферблатния индикатор в помпата.
4. Циферблатен индикатор
Намерете манометъра, с който горивната помпа трябва да се регулира.
Завийте заедно разхлабените части на циферблата. Отстранете глухата пробка в горивната помпа и завийте индикатора за циферблата. Улеснете себе си, като поставите индикатора на циферблата по такъв начин, че да се вижда ясно при завъртане на коляновия вал.
4. Задайте предварително натоварване.
Тъй като искате иглата на циферблатния индикатор винаги да докосва вътрешността на помпата, вие задавате предварително натоварване. Това ви позволява да натиснете циферблата малко по-навътре в корпуса на помпата.
Задайте това напрежение на поне 2 милиметра (вижте изображението).
5. Завъртете коляновия вал в нормалната посока на въртене.
Коляновият вал трябва да се завърти. Стрелката на циферблата ще се премести. Тъй като разделителното бутало прави движение напред и назад, показалецът ще спре в даден момент. Когато коляновият вал се завърти още повече, показалецът отново ще се върне назад.
В точката, където показалецът остава неподвижен, е достигнат максималният ход на разделителното бутало.
6. Задайте индикатора на циферблата на 0.
Завъртете черния пръстен на индикатора за циферблат и го настройте на 0.
7. Поставете буталото на цилиндър 1 в ГМТ.
Завъртете отново коляновия вал, докато буталото на цилиндър 1 достигне ГМТ. Проверете отново маркировките на маховика и корпуса на скоростната кутия.
Прочетете стойността, посочена от показалеца на циферблата. Показалецът се е преместил обратно на часовниковата стрелка. Това означава, че разпределителното бутало се е завъртяло
0,70 мм. Сравнете тази стойност с фабричните стойности. Ако стойностите съвпадат, не е необходима корекция. Ако стойността е неправилна, помпата трябва да се регулира.
8. Регулирайте горивната помпа.
Регулирайте горивната помпа, като разхлабите трите болта (показани на изображенията) с един оборот и преместите позицията на помпата върху блока на двигателя.
Разпределителни помпи с електронно управление:
В наши дни дизеловите двигатели, както и бензиновите, се управляват с ECU (компютър за управление). С помощта на този компютър могат да се контролират различни функции на горивната помпа за високо налягане и дозировката на горивото може да се регулира много по-точно, отколкото при напълно механична горивна помпа. Разпределителните помпи с електронно управление се делят на следните три вида:
- Помпа Lucas EPIC
- Помпа Bosch VP/VR
- Bosch VP44
Помпа Lucas EPIC:
Помпата Lucas EPIC е напълно електронно управлявана ротационна горивна помпа. Контролират се следните функции; стартова мощност, контрол на празен ход, контрол на изхода при частично натоварване, контрол на пълно натоварване, контрол на времето на впръскване, самодиагностика.
Помпа Bosch VP:
Помпата VP на Bosch вътрешно е същата като механичната помпа VE, описана по-рано на тази страница. Части като нагнетателната помпа, гърбичния пръстен, контролния шибър, корпуса на колектора на помпата и буталото на помпата са непроменени.
Помпата VP има следните нови части в сравнение с помпата VR:
- Регулиращо устройство (задвижка) за регулиране на позицията на управляващия шибър.
- Сензор за определяне на позицията на контролния шибър.
- Регулатор на въртящия момент на впръскване; това се контролира чрез PWM сигнал. (PWM означава Pulse-With modulation). Сигналът PWM идва от ECU.
Блокът за регулиране регулира позицията на контролния плъзгач. Това се прави чрез работа с постоянен магнит и електромагнит, който се управлява с работен цикъл. Когато електромагнитът се захранва с напрежение от ECU, той ще стане магнитен и ще иска да привлече постоянния магнит. Колкото по-дълъг е сигналът за работен цикъл, толкова повече магнетизъм се създава и следователно по-голямо движение (настройка) прави. Когато сигналът за работния цикъл се загуби, пружината ще прибере регулатора.
Сензорът за положение е индуктивен сензор, който следи въртенето на вала на споменатия по-горе контролен шибър. По този начин ECU има обратна връзка, че желаните позиции са постигнати.
Предварително впръскване:
Системата за предварително впръскване е подобна на тази на помпата Bosch VE. Само при тази VP помпа аванса се управлява с PWM сигнал от ECU-то. Накратко, ECU определя позицията на ролковия пръстен, а не скоростта на двигателя, както беше при помпата VE.
Позицията на ролковия пръстен контролира момента на инжектиране. Позицията на буталото определя въртенето на ролковия пръстен. Буталото се притиска наляво, срещу силата на пружината, от налягането на горивото, което регулаторът на налягането позволява в корпуса на помпата.
Горивото тече под налягане към връщането през регулатора на налягането на горивото. Веднага след като ECU изпрати сигнал, този контролер гарантира, че вътрешното захранване е отворено малко повече или по-малко. Когато захранването е отворено, налягането на горивото се влива в корпуса на помпата, което кара цялото бутало да се движи наляво срещу силата на пружината. Това гарантира, че ролковият пръстен е завъртян надясно (по часовниковата стрелка). Това означава, че ролковият пръстен е завъртян в "ранна" посока. Сега инжекцията се извършва по-рано преди ГМТ. Веднага след като налягането на горивото в корпуса на помпата спадне, пружината гарантира, че буталото се връща в изходна позиция. Следователно ролковият пръстен се връща обратно на „късно“.
Помпа Bosch VP44:
Радиалната помпа VP44 има плунжерите на помпата, както при помпите VE и VP, не в надлъжната посока на вала, а перпендикулярно на задвижващия вал. Тази помпа за високо налягане също засмуква самото гориво и регулира изпреварването на впръскването. Максималното налягане на впръскване е максимум 1850 бара.
Когато помпата работи, буталата се притискат навътре от гърбиците на гърбичния пръстен. Когато електромагнитният клапан е затворен, може да се създаде налягане и връзката към един от инжекторите се осъществява чрез завъртане на разпределителния вал. В този момент се извършва инжектирането.
Неизправности поради продължителен престой:
При продължителен престой на двигателя в някои случаи може да доведе до проблеми с горивната помпа и горивната система. Ето някои възможни сценарии, при които продължителният престой може да окаже влияние:
- Разграждане на горивото: Ако горивото се остави в застой за дълъг период от време, то може да се разгради и да причини кондензация. Това може да доведе до образуване на утайки и примеси в горивото, които в крайна сметка могат да запушат горивната помпа и инжекторите;
- Изпаряване и образуване на смола: Тъй като горивото се изпарява в горивопроводите, може да останат смолисти отлагания, които могат да ограничат свободния поток на горивото;
- Уплътнения и гумени компоненти: Продължителният престой може да доведе до дехидратация и втвърдяване на уплътненията, уплътненията и гумените компоненти в горивната система. Това може да причини течове или да компрометира уплътняването на системата;
- Заклещени движещи се части: В резултат на окисление и замърсители движещите се части могат да заседнат в горивната помпа. Това може да попречи на помпата да създаде необходимото налягане на горивото.
За да избегнете този тип проблеми по време на продължителен престой, препоръчително е да вземете предпазни мерки, като например да използвате добавки за гориво, да не съхранявате автомобила с ниско ниво на гориво, за да предотвратите образуването на конденз в резервоара, редовно да проверявате двигателя Оставете го да работи, за да сте сигурни, че всичко остава смазан.
