Kaj je visokotlačna črpalka za gorivo in njena vloga pri delovanju motorja

Velika večina sodobnih avtomobilov je opremljena s sistemi za vbrizgavanje goriva. Obstajajo spremembe, pri katerih se bencin poškropi s šobo v sesalnem kolektorju. Obstajajo tudi modeli, pri katerih se gorivo razprši neposredno v valje motorja.

Dizelski motorji delujejo drugače kot bencinski. V njih se dizel dovaja v že stisnjen medij v valju. Da se del goriva neovirano razprši, je potreben mehanizem, kot je visokotlačna črpalka za gorivo.

Upoštevajte značilnosti takega mehanizma, njegove spremembe in znake okvar.

Kaj je visokotlačna črpalka za gorivo in čemu služi?

Mehanizem, ki je okrajšan kot črpalka za gorivo, je del sistema za gorivo dizelskega motorja, obstajajo pa tudi modeli bencinskih agregatov. Edina razlika med črpalko za gorivo dizelskega motorja je, da je tlak, ki ga ustvarja, veliko večji kot pri bencinskem motorju. Razlog za to so temeljne značilnosti enote. V valjih dizelskega motorja se zrak najprej stisne do te mere, da se segreje do temperature vžiga goriva.

Ko bat doseže zgornjo mrtvo točko, šoba razprši gorivo in se vžge. Injektor mora premagati izjemen pritisk. Za pravilno delovanje sistema mora črpalka ustvariti višji tlak kot v jeklenkah.

Poleg omenjene funkcije mora črpalka dovajati gorivo tudi po delih, odvisno od načina delovanja pogonske enote. Ta parameter se določi ob upoštevanju vrtenja ročične gredi. V sodobnem avtomobilu ta postopek nadzira elektronska krmilna enota.

Zgodovina razvoja in izboljšav

To napravo je v tridesetih letih prejšnjega stoletja prvič razvil Robert Bosch. V osebnih avtomobilih so se vbrizgalne črpalke začele aktivno uporabljati v drugi polovici istega desetletja.

Ker so bili prvi bencinski motorji opremljeni z uplinjači, so tak mehanizem potrebovali le dizelski agregati. Dandanes imajo bencinski motorji s sistemom neposrednega vbrizga tudi tovrstno črpalko (uplinjač je že izjemno redek - le pri starejših generacijah avtomobilov).

Čeprav je načelo delovanja črpalke ostalo praktično nespremenjeno, je bil sam mehanizem večkrat nadgrajen in izboljšan. Razlog za to je zvišanje okoljskih standardov in zmogljivosti motorja z notranjim zgorevanjem. Sprva je bila uporabljena mehanska vbrizgalna črpalka, ki pa ni bila varčna, kar je povzročilo volumetrične emisije škodljivih snovi. Sodobne elektronske črpalke kažejo odlično učinkovitost, kar omogoča, da se transport ujema z okviri okoljskih standardov in zadovoljuje voznike skromnih prihodkov.

Zasnova visokotlačne črpalke

Obstajajo številne spremembe črpalke za vbrizg goriva za bencinski motor, pa tudi dizelski analog. Vendar pa so v večini primerov glavni elementi mehanske črpalke:

• Na vhodu pred črpalko je nameščen filter;
• Bat bata, ki se nahaja v valju - tako imenovani. batni par;
• Telo, v katerem so vdolbine - skozi njih se gorivo dovaja v batni par;
• Gred z odmikačem in centrifugalno sklopko. Ta element je povezan z jermenico s pomočjo jermenskega pogona;
• Potisni potiskači batnih parov;
• Vzmeti, ki vračajo bat bata nazaj;
• Ventili za polnilnik;
• Regulator načinov - povezan s stopalko za plin;
• Povratni ventil visokotlačne črpalke (skozenj se v odvod dovaja presežek goriva);
• Nizkotlačna črpalka (črpa gorivo v črpalko).

Kot smo že omenili, mehanske črpalke zaradi njihove gospodarnosti in učinkovitosti postopoma nadomeščajo elektronske modifikacije. Sam mehanizem je težko popraviti in prilagoditi. Elektronske črpalke imajo svojo krmilno enoto ter več elektronskih ventilov in senzorjev.

Večina elektronskih vbrizgalnih črpalk ima lasten diagnostični sistem, zaradi katerega se naprava prilagodi napakam in napakam. To omogoča, da naprava deluje pravilno, tudi če eden od senzorjev odpove. Takšna črpalka popolnoma preneha delovati le v primeru okvare mikroprocesorja.

Princip delovanja

Visokotlačna črpalka za gorivo deluje na principu dvotaktnega motorja. Bat se poganja z vrtenjem odmične gredi. Dizelsko gorivo vstopi v prostor pod batom, ki gre naprej v avtocesto.

Več podrobnosti o principu delovanja bata je opisano v videoposnetku:

Batni par za UTN

V votlini se ustvari tlak, zaradi katerega se odpre izpustni ventil. Dizelsko gorivo teče skozi cev za gorivo do šobe in se razprši. Črpalka dovaja le del goriva v injektor. Ostanek se skozi izpustni ventil vrne v rezervoar za gorivo. Da se gorivo ne vrne iz sistema ob odprtju polnilnika, je vanj nameščen povratni ventil.

Moment vbrizga določa centrifugalna sklopka. Regulator načina (ali regulator v celotnem načinu) določi količino serije, ki jo je treba oddati. Ta element je povezan s stopalko za plin. Ko ga voznik pritisne, regulator poveča količino porcije, ko se sprosti, pa se količina zmanjša.

V elektronskih modelih vse procese nadzoruje krmilna enota. Elektronika porazdeli trenutek dobave goriva in njegovo količino na podlagi dinamike avtomobila. Ti sistemi za gorivo imajo manj delov, kar poveča stabilnost in zanesljivost mehanizma.

Elektronske vbrizgalne črpalke lahko delijo del na dva dela, s čimer zagotavljajo učinkovitejše izgorevanje in gladek hod bata. Posledično je manjša strupenost izpušnih plinov in večja zmogljivost motorja. Za zagotovitev dvofaznega vbrizgavanja krmilna enota črpalke beleži:

• Pritisk na stopalko za plin;
• Vrtljaji odmične gredi;
• Temperatura v hladilnem sistemu motorja;
• Hitrost samega avtomobila;
• Tlak, ki ga ustvarja turbopolnilnik;
• Delo injektorjev;
• Vžig žarnice.

Vrste injekcijske črpalke

Sistemi za gorivo so treh vrst:

• Monoinjekcija. To je prva sprememba. Zastopnik je bil prvotno uplinjač. V njegovi votlini je bila pripravljena mešanica goriva in zraka, ki je bila dovedena v sesalni kolektor. Nekoliko kasneje so takšni sistemi namesto uplinjača dobili eno šobo, ki vbrizga gorivo v sesalni kolektor, kjer se zmeša z zrakom;
• Večtočkovna injekcija. To je že nekakšen sistem vbrizgavanja. Za vsak valj na sesalnem kolektorju je nameščen posamezen injektor. Vbrizgavanje se izvede tudi v sesalni kolektor, le čim bližje sesalnemu ventilu;
• Neposredno injiciranje. Kot že ime pove, se gorivo razprši neposredno v jeklenke, ko zrak v njih že stisne bat.

Skupno obstajajo tri vrste takšnih mehanizmov, ki jih je mogoče uporabiti v teh vrstah gorivnih sistemov:

• V vrsti;
• Distribucija;
• Prtljažnik.

Vrstna črpalka za vbrizgavanje

Vrstna črpalka za vbrizgavanje je sestavljena iz več črpalk, zaprtih v enem ohišju. Vsak od njih služi ločeno šobo. Ta sprememba je bila uporabljena pri starejših dizelskih motorjih. Delovanje celotnega mehanizma je strogo odvisno od časovnega pogona.

Sprememba vrstice se uporablja že precej dolgo. Tudi nekateri sodobni avtomobili (tovornjaki) so opremljeni s takšnimi črpalkami. Razlog - njihova visoka zanesljivost in nezahtevnost do kakovosti dizelskega motorja.

Sistem vrstic deluje na naslednji način. Par bata poganja vrtenje ročične gredi. En vrtljaj odmične gredi črpalke ustreza dvema vrtljajema ročične gredi motorja.

Batni mehanizem skozi ventil za zapiranje goriva visokotlačne črpalke ločuje del goriva od skupnega voda in ga stisne v tlačnem odseku sistema. Prostornino porcije uravnava zobasta palica, priključena na stopalko za plin. V avtomobilih z ECU-jem ga krmili servo pogon, ki reagira na signale krmilne enote.

Čas vbrizga je odvisen od hitrosti motorne gredi. Mehanizem ima dve polovični sklopki, ki sta ločeni z vzmetmi. Ko se število vrtljajev motorja poveča, se vzmeti stisnejo, zaradi česar se gred črpalke rahlo obrača, kar vodi do spremembe kota vbrizgavanja vbrizga.

Črpalka za vbrizg distribucijskega tipa

Za razliko od prejšnje spremembe je ta model manjši. Odlikuje ga tudi stabilno delovanje. Obstaja več sprememb distribucijskih črpalk. Obstajajo batni in rotacijski tipi. Razlikujejo se tudi po vrstah pogona - notranjem, končnem ali zunanjem položaju odmikačev.

Zunanji odmični pogon ni stabilen in zanesljiv. Zato je, če je mogoče, bolje, da se osredotočimo na drugi dve vrsti.

Takšne črpalke se hitreje obrabijo, saj en batni mehanizem v njih služi vsem šobam skupine. V zvezi s tem imajo vrstice v vrstici prednosti. Zaradi majhnosti so distribucijske vbrizgalne črpalke nameščene v sistemih za gorivo osebnih in majhnih tovornjakov.

Glavna vbrizgalna črpalka

Za razliko od prejšnjih dveh sprememb glavna črpalka ustvarja tlak v eni liniji - tako imenovani tirnici za gorivo. Služi kot akumulator, v katerem se vzdržuje konstanten tlak goriva.

Zaradi manjšega števila distribucijskih mehanizmov se je ta sprememba uveljavila kot najbolj zanesljiva. Popravilo vbrizgalnih črpalk glavnega tipa ni posebej težko. Volumen doze nadzoruje elektromagnetni dozirni ventil. Takšne črpalke so nameščene v sistemih za gorivo Common Rail.

Ali je na bencinskem motorju črpalka za vbrizg goriva?

Čeprav imajo črpalke za vbrizg goriva glavno uporabo pri dizelskih motorjih, mnogi sodobni bencinski motorji delujejo tudi tako, da dovajajo gorivo pod visokim tlakom. Ti mehanizmi se uporabljajo v motorjih z notranjim zgorevanjem z neposrednim vbrizgom.

Bencinski motorji GDI zahtevajo vgradnjo takšnih črpalk. Dejansko je ta sistem hibridna različica, ki združuje zasnovo bencinskega motorja z notranjim zgorevanjem z načelom delovanja dizelske enote. Razlika je le v tem, da vžig ni posledica temperature stisnjenega zraka, temveč zaradi vžigalnih sveč. Pri takih motorjih se uporablja vrstna modifikacija.

Večje okvare

Čeprav se vbrizgalne črpalke razlikujejo po svoji zasnovi, obstaja nekaj pomembnih pravil, ki jih mora lastnik avtomobila upoštevati, da lahko črpalka služi svojemu določenemu času:

1. Večina črpalk je muhastih glede kakovosti goriva, zato je treba upoštevati zahteve, ki jih je določil proizvajalec za določeno črpalko;
2. Zaradi zapletenosti zasnove in obremenitev mehanizmov potrebujejo visokotlačne črpalke redno vzdrževanje;
3. Vsi vrtljivi in ​​drgnjeni deli morajo biti dobro podmazani, zato je nujno upoštevati priporočila proizvajalca za izbiro maziv.

Če teh pravil ne upoštevate, bo naprava hitreje postala neuporabna, kar bo zahtevalo njeno zamenjavo ali draga popravila.

Naslednji dejavniki kažejo na okvaro vbrizgalne črpalke (pri drugih uporabnih sistemih, ki imajo lahko podobne manifestacije):

• Črn dim v izpušnih plinih in posledično več toksičnih emisij v okolje;
• Povečana poraba goriva (zaradi puščanja goriva);
• Padec moči ICE;
• Med delovanjem motorja se zaslišijo šumi črpalke;
• Težaven zagon motorja;
• Zobati jermen pogosto zdrsne;
• Nestabilna vrtilna frekvenca motorja.

Najpogostejša okvara takih elementov sistema za gorivo je okvara bata. Najpogosteje je to posledica nekakovostnega goriva - na površinah se nabere obloga, ki ovira gibanje delov. Razlog za okvaro mehanizma je tudi voda, ki se pogosto kondenzira v posodi za gorivo. Iz tega razloga avtomobila s praznim rezervoarjem ni priporočljivo pustiti čez noč.

Popravilo visokotlačnih črpalk

Če običajne bencinske črpalke ni težko popraviti - dovolj je, da kupite komplet za popravilo in zamenjate obrabljene dele, potem je popravilo in nastavitev črpalke za gorivo zelo zapleten postopek. Brez dodatne opreme je nemogoče niti ugotoviti, kaj je vzrok okvare. Samodiagnostika sodobnih krmilnih enot pogosto ne pomaga.

Pogosto se zgodi, da so simptomi okvare črpalke za gorivo enaki motnjam v mehanizmu za distribucijo plina ali v izpušnem sistemu. Iz teh razlogov samopopravilo črpalke ni priporočljivo. Če želite to narediti, je bolje poiskati pomoč v specializiranem servisnem centru.

Poleg tega si oglejte video o odpravljanju napak in popravilu visokotlačnih črpalk za gorivo:

1. del Popravilo črpalke za gorivo ve 1.6 odpravljanje težav pri demontaži dizelskega goriva

Vprašanja in odgovori:

Kakšne so vrste črpalk za vbrizgavanje? Inline dovaja gorivo v jeklenke z različnimi bati. Prtljažnik - do baterije ali rampe. Porazdelitev - en bat za vse cilindre v enakem obsegu.

Kako deluje črpalka za vbrizgavanje dizelskega goriva? Temelji na principu bata. Črpalka ima nad batnim parom rezervoar, v katerega se črpa gorivo in drži pod pritiskom.

Za kaj je črpalka za vbrizgavanje dizelskega goriva? Dizelsko gorivo mora vstopiti v jeklenke pod tlakom, ki je večkrat višji od kompresijskega razmerja. Ta tlak lahko ustvari le par batov.