|
Основным элементом, создающим высокое давление в ТНВД и распределяющим топливо го цилиндрам дизеля, является плунжер (7 на рис. 2.3). который совершает во: вращательно-поступательное и вращательное движение по схеме:
Двигатель вал ТНВД кулачковая шайба плунжер
Путь топлива по насосу и элементы, обеспечивающие работу плунжера-распределителя, показаны на рис. 2 5. Выступ» кулачки кулачковой шайбы 4 находятся в постоянном контакте роликами 3. установленными на осях в неподвижном кольце При вращении кулачковой шайбы каждый кулачок, набегая у ролик, толкает плунжер вправо (рис. 2.5, 2.6), а возвращение ее в прежнее положение осуществляется двумя пружинами 5 (рис 2.6). Рис. 2.6 содержит также более подробную спецификацию нагнетательного блока ТНВД Количество кулачков на кулачковой шайбе, как и число штуцеров 2 линии высокого давления с нагнетательными клапанами 4. соответствует числу цилиндров двигателя, обычно четыре или шесть. Возвратные пружины плунжера кроме того препятствуют разрыву кинематической связи кулачок - ролик толкателя при больших ускорениях. Обеспечивая возвратно-поступательное движение плунжера, кулачковая шайба формой выступов-кулачков определяет также ход плунжера и скорость его перемещения и. следовательно, характеристику, давление и продолжительность впрыскивания. Все эти параметры, в свою очередь, определяются формой камеры сгорания и особенностями рабочего процесса данного дизеля и должны быть, таким образом, скоординированы. По этой причине для каждого типа дизеля рассчитывается лента профиля кулачков, которая «накладывается» на фронтальную поверхность кулачковой шайбы, установленной в ТНВД. Поэтому кулачковая шайба данного насоса является деталью невзаимозаменяемой, индивидуально соответствующей данному типу дизеля
 Плунжер ТНВД создает высокое давление топлива и распределяет его по цилиндрам при осуществлении следующих функциональных этапов процесса топливоподачи впуск топлива, активный ход плунжера и впрыскивание топлива (нагнетание), отсечка подачи, процесс закрытия нагнетательного клапана и разгрузка линии высокого давления.
Процессы впуска и нагнетания топлива иллюстрируются на рис. 2.7 а. 6.
Для осуществления процесса топливоподачи в плунжере 1 выполнены впускные прорези и центральный канал для прохода топлива, распределительный паз 7 и канал для перетекания топлива (3 на рис. 2.6). Канал в служит для подачи топлива к нагнетательному клапану 6. 8 течение процесса впуска (рис. 2 7, а) плунжер движется в сторону своей нижней мертвой точки (НМТ), при этом выходное отверстие впускного канала 3 совмещается в результате вращения плунжера с впускной прорезью 4. и топливо поступает в камеру высокого давления 5 и в центральный канал в плунжере.  Процесс впуска заканчивается, когда отверстие впускного канала 3 перекрывается плунжером при его вращении, одновременно плунжер начинает перемещаться к ВМТ, сжимая топливо и осуществляя нагнетание. Когда распределительный паз 7 со вмещается с каналом в, топливо под высоким давлением поднимает нагнетательный клапан и поступает по топливопроводу высокого давления к форсунке, через которую впрыскивается в камеру сгорания дизеля.
Активный ход плунжера, определяющий цикловую подачу топлива. зависит от момента, когда канал отсечки подачи в плунжере (1 на рис. 2.8) выходит за пределы дозирующей муфты 2. и топливо из камеры высокого давления по центральному каналу и каналу 1 выходит во внутреннюю полость корпуса насоса.
 При этом давление подачи резко падает, и впрыскивание топлива прекращается, как это показано на рис. 2.8. б. После отсечки подачи топливо по каналу 3 перетекает из пинии высокого давления во временную полость ТНВД. обеспечивая разгрузку ЛВД и быструю посадку нагнетательного клапана на седло. Этот процесс показан на рис. 2.8. б. Далее, при совершении вращательного и поступательного движений плунжера процесс топливоподачи повторяется по отношению к другим цилиндрам, в соответствии с порядком их работы. Положение дозирующей муфты насоса, определяющее активный ход плунжера и. следовательно, величину цикловой подачи, зависит от режима работы двигателя На рис. 2.9 а, б показана схема действия анти реверсного механизма насоса VE. Если плунжер 1 вращается в нормальном направлении, то открывается впускное отверстие 2. позволяя топливу поступать во внутреннюю полость. Далее при движении плунжера к верхней мертвой точке (ВМТ), т.е. вправо на рисунке, происходит сжатие топлива с последующим впрыскиванием. Этот процесс был разобран выше.
Если же коленчатый вал двигателя и. соответственно, плунжер начинают вращаться в обратном направлении, впускное отверстие открывается при ходе сжатия, заставляя топливо из полости высокого давления перетекать через впускной канал во внутреннюю лопасть корпуса насоса, как это показано на рис. 2.9, б. В этом случав давление топлива не может повышаться и. следовательно. впрыскивания топлива не происходит, и двигатель немедленно останавливается.
В плунжере некоторых моделей ТНВД VE выполнена кольцевая канавка 1, расположенная непосредственно за впускными прорезями 2. как показано на рис. 2.10. В этом случае при работе насоса во время процесса впуска топливо заполняет объемы всех прорезей, в том числе и тех, в которых в данный момент не имеет место такт впуска. Таким образом, кольцевая канавка улучшает наполнение полости между плунжером и гильзой, что особенно важно для ТНВД. рассчитанных на высокие цикловые подачи топлива.
Рассмотренные выше процессы топливоподачи в плунжере-распределителе целесообразно проанализировать с помощью комплексной схемы на рис 2.11. На верхней схеме (рис 2.11. а) показан процесс впуска, когда плунжер 1 находится в НМТ. Затем осуществляется процесс сжатия и подачи топлива в линию высокого давления через распределительный паз 2 в плунжере (рис. 2.11, б). Впускное отверстие при этом закрыто плунжером.
Конец активного хода определяется моментом открытия отверстий канала 6. т.е. положением дозирующей муфты (рис. 2.11, в). Топливо при этом выходит во внутреннюю лопасть насоса и нагнетание прекращается. При дальнейшем повороте плунжера и движении к НМТ впускное отверстие совмещается с соответствующей прорезью в плунжере, и топливо поступает в камеру высокого давления и центральный канал (рис. 2.11, г). Процесс формирования заряда топлива и последующего впрыскивания происходит в течение поворота плунжера на 90е в четырех цилиндровом дизеле, 72° в пятицилиндровом и на 60° в шестицилиндровом. |
