Korkeapaineinen polttoainepumppu (TNVD) on olennainen osa mitä tahansa polttoaineen ruiskutusjärjestelmää, joka syöttää polttoainetta suoraan mäntämoottorin sylinteriin . Nimensä merkityksen mukaan ruiskutuspumput on suunniteltu luomaan korkea paine polttoaineputkeen, jonka suuruusluokkansa tulisi aina olla paljon korkeampi kuin moottorin sylinterissä oleva paine, mikä on välttämätöntä kaikkien tällaisten polttoaineen ruiskutuksen normaalille toiminnalle. järjestelmät. Syntynyt paine on alueella 200 - 2000 bar. Rakenteellisesti se on aina iskumäntäpumppu , jota käyttävät itse polttomoottorin pyörivät elementit.
Korkeapaineiset polttoainepumput on suunniteltu syöttämään sylintereihin tietyssä paineessa ja tietyssä syklin vaiheessa tarkasti mitattuja polttoaineosia, jotka vastaavat tiettyä kampiakseliin kohdistettua kuormitusta . Ruiskutusmenetelmän mukaan erotetaan suoratoimiset polttoainepumput ja akkuruiskutuspumput .
Suoravaikutteisessa polttoainepumpussa mäntä on mekaaninen ja ruiskutus- ja ruiskutusprosessit etenevät samanaikaisesti. Polttoainepumppuosa syöttää tarvittavan osan polttoainetta jokaiseen sylinteriin . Tarvittava ruiskutuspaine syntyy pumpun männän liikkeellä.
Polttoainepumpussa, jossa on akkuruiskutus, työmäntää käyttävät paineistetut kaasut moottorin sylinterissä tai erityisten jousien avulla. Tehokkaissa hidaskäyntisissä dieselmoottoreissa käytetään akkupolttoainepumppuja, joissa on hydrauliakut .
Hydrauliakuilla varustetuissa järjestelmissä ruiskutus- ja ruiskutusprosessit suoritetaan erikseen. Alustavasti korkeapaineinen polttoaine pumpataan akkuun pumpulla, josta se tulee suuttimiin . Tämä järjestelmä tarjoaa korkealaatuisen sumutuksen ja seoksen muodostuksen monenlaisissa dieselkuormissa, mutta suunnittelun monimutkaisuuden vuoksi tällaista pumppua ei ole käytetty laajalti. Nykyaikaisissa dieselmoottoreissa käytetään mikroprosessoriohjattua injektorin solenoidiventtiilitekniikkaa (tätä yhdistelmää kutsutaan " common railiksi ").
Korkeapaineiset polttoainepumput voivat olla linjassa, V-muotoisia (moniosaisia) ja jakelua. Linjaruiskutuspumpuissa pumppuosat sijaitsevat toistensa takana ja kukin syöttää polttoainetta tiettyyn moottorin sylinteriin. Jakeluruiskutuspumpuissa, jotka ovat yksi- ja kaksimäntäisiä, yksi pumppuosa syöttää polttoainetta useisiin moottorin sylintereihin.
Jakeluruiskutuspumppulaite:
Polttoaineen syöttö säiliöstä ruiskutuspumppuun tapahtuu polttoaineen esitäyttöpumpulla (kutsutaan myös matalapainepolttoainepumpuksi, HPFP). Se nostaa polttoaineen painetta noin 5 baarilla. Paineenalennusventtiili ylläpitää vakaata painetta kotelossa sijaitsevan HPFP-pumppuosan tuloaukossa.
Pumppuosan mäntäpari on puolalaite , joka säätelee ruiskutettavan polttoaineen määrää ja jakaa sen dieselsylintereiden kesken niiden toimintajärjestyksen mukaisesti . All-mode-säädin (2) varmistaa dieselmoottorin vakaan toiminnan missä tahansa tilassa, jonka kuljettaja on asettanut kaasupolkimella , ja rajoittaa kampiakselin maksiminopeutta , ja polttoaineen ruiskutussäädin (6) muuttaa polttoaineen syöttöhetken sylinterit kampiakselin nopeudesta riippuen.
Polttoaineen esitäyttöpumppu syöttää polttoainetta korkeapaineiseen polttoainepumppuun paljon suuremmassa määrässä kuin dieselkäyttöön tarvitaan. Ylijäämä palautetaan säiliöön tyhjennysliittimen (3) kautta. Mitä tulee solenoidiventtiiliin (8), se on suunniteltu pysäyttämään dieselmoottori. Kun virtalukossa oleva avain käännetään "off"-asentoon, magneettiventtiili katkaisee polttoaineen syötön mäntäparille ja siten dieselsylintereille, tämä on tarpeen tehoyksikön sammuttamiseksi.
Ruiskutuksen paineesta ja kestosta sekä syklisen polttoaineen määrästä riippuen on olemassa seuraavat riviruiskutuspumppumallit:
Nokka-akselin liike saadaan ruiskutuskytkimen ja vaihteiston kautta kampiakselilta. Kun nokka-akseli pyörii, nokka kulkee työntimen päällä ja siirtää sitä, ja se puolestaan puristaa jousta ja nostaa mäntää. Kun mäntä nostetaan, se sulkee ensin tuloaukon ja alkaa sitten syrjäyttää polttoainetta sen yläpuolelta. Polttoaine pakotetaan ulos syöttöventtiilin kautta, avautuu paineen vaikutuksesta ja menee suuttimeen.
Kun mäntä liikkuu ylöspäin, siinä oleva ruuvikanava osuu holkissa olevan tyhjennyskanavan kanssa. Männän yläpuolella jäljellä oleva polttoaine alkaa valua männän aksiaalisten, säteittäisten ja kierteisten kanavien sekä holkissa olevan tyhjennyskanavan kautta. Kun mäntä lasketaan alas, imukanava avautuu jousen vaikutuksesta ja männän yläpuolella oleva tilavuus täyttyy paineenkorotuspumpun polttoaineella.
Muutos suuttimeen syötetyssä polttoainemäärässä tapahtuu kääntämällä mäntiä kiskosta all-mode-säätimen läpi. Kun mäntää käännetään, jos ruuvikanava osuu aiemmin tyhjennykseen, ruiskutetaan vähemmän polttoainetta. Taaksepäin käännettäessä kanavat osuvat myöhemmin yhteen ja polttoainetta ruiskutetaan lisää.
Joissakin korkeapaineisissa polttoainepumpuissa (esimerkiksi T-130-traktorin korkeapainepolttoainepumpussa) osa osista sammutetaan joutokäynnillä ja vastaavasti myös osa moottorin sylintereistä sammutetaan.
Ruiskutuksen etenemiskytkin - muuttaa ruiskutuksen etenemiskulmaa nopeuden mukaan. Toimintaperiaatteen mukaan se on keskipakovoimaa käyttävä mekanismi. Laite:
Kytkimen toimintaperiaate on seuraava. Pienellä nopeudella kuormat vedetään keskelle jousien ansiosta ja kytkimien välinen asento on alkuperäinen, kun taas ruiskutuksen etenemiskulma on säädettyjen parametrien sisällä. Nopeuden kasvaessa kuormien keskipakovoima kasvaa ja erottaa ne ylittäen jousien vastuksen. Tässä tapauksessa kytkimet pyörivät suhteessa toisiinsa ja ruiskutuskulma kasvaa.
All-mode-säädin - käytetään muuttamaan polttoaineen määrää moottorin toimintatiloista riippuen: moottorin käynnistys, nopeuden lisäys / lasku, kuormituksen lisääminen / lasku, moottorin pysäytys. Laite:
Säätimen toimintaperiaate on seuraava: