Тнвд редукционный клапан: Клапан перепускной ТНВД: давление топлива

Клапан перепускной ТНВД: давление топлива

Клапан перепускной ТНВД: давление топлива — под контролем

Поддержка постоянного давления топлива в ТНВД дизельных двигателей — обязательное условие работы данного агрегата и всей системы питания. Постоянство давления достигается применением перепускных (редукционных) клапанов — все об этих деталях, их типах и конструкции, работе и замене читайте в статье.

Что такое перепускной клапан ТНВД

Перепускной клапан ТНВД (редукционный клапан) — узел топливного насоса высокого давления систем питания дизельных двигателей, регулируемый клапан (гидравлический дроссель) для слива излишков топлива и поддержания необходимого давления топлива в насосе.

Перепускной клапан выполняет несколько функций:

• Слив избыточного топлива из насоса;
• Удаление воздуха, попавшего в топливную систему;
• Поддержка постоянного давления топлива внутри насоса (в каналах насосных секций многосекционных ТНВД и в корпусе распределительных ТНВД).

Редукционный клапан представляет собой автоматический гидравлический дроссель — устройство, создающее сопротивление потоку жидкости и обладающее возможностью изменять интенсивность этого потока в зависимости от гидравлического давления. В определенном диапазоне давлений перепускной клапан закрыт или создает высокое сопротивление потоку жидкости, при превышении некоторого порогового давления клапан открывается и сбрасывает излишки топлива из насоса, предотвращая дальнейший рост давления.

Перепускной клапан входит в состав секции низкого давления ТНВД, он работает автоматически и лишь нуждается в регулировании для установления порога срабатывания.

Типы, конструкция и принцип работы перепускного клапана ТНВД

Конструкция перепускного клапана ТНВД

Прежде всего, следует отметить, что сегодня существует несколько типов клапанов, обеспечивающих перепуск топлива в ТНВД:

• Перепускной (редукционный) клапан в многосекционных насосах;
• Перепускной (редукционный) клапан регулирования давления внутри корпуса (на входе в насосную секцию топливоподкачивающего насоса) в ТНВД распределительного типа;
• Клапан дросселирования перепуска в насосах распределительного типа.

Каждый из клапанов имеет свои конструктивные особенности и занимает определенное место в топливном насосе высокого давления.

Перепускной клапан в многосекционных ТНВД. Данный клапан устанавливается в передней стенке корпуса насоса, он связан с каналами подачи топлива от топливоподкачивающего насоса на нагнетательные секции. Конструктивно клапан очень прост: его основу составляет корпус, внутри которого располагается подпружиненный запорный элемент в виде шарика или диска. Корпус может быть двух типов:

• Болт. Клапан выполнен в виде болта, внутри которого располагается запорный элемент, а на стенках выполнено два или более отверстий для отвода топлива в обратную магистраль. Болт вворачивается в корпус насоса, он удерживает соединительный ниппель, к которому присоединяется обратная магистраль;
• Штуцер. Клапан выполнен в виде штуцера, внутри которого располагается запорный элемент. Штуцер вворачивается в корпус насоса, а к наружной резьбе присоединяется обратная магистраль.

Работает перепускной клапан этого типа следующим образом. При низком давлении в подводящей магистрали клапан закрыт за счет усилия пружины — топливо подается к нагнетательным секциям. При изменении режима работы двигателя меняется и работа ТНВД и топливоподкачивающего насоса, в какой-то момент давление топлива в подводящей магистрали повышается, что может затруднять работу нагнетательных секций. При превышении порогового давления (которое лежит на уровне 58-80 кПа) преодолевается усилие пружины и клапан открывается — происходит сброс излишков топлива в бак через обратную магистраль. При падении давления клапан вновь закрывается.

Следует отметить, что в многосекционных насосах редукционный клапан отвечает, в основном, за отвод излишком топлива, а удаление воздуха из системы осуществляется клапаном-жиклером, установленным на фильтре тонкой очистки топлива.

Перепускной клапан распределительных ТНВД. Данный клапан выполняет те же функции, что и перепускной клапан многосекционных насосов. Он устанавливается сразу за топливоподкачивающим насосом и осуществляет сброс излишков топлива при повышении давления. Клапан может выполняться в виде болта или штуцера, также он может встраиваться непосредственно в корпус насоса.

Клапан дросселирования перепуска распределительных ТНВД. Данный узел объединяет в себе две детали — жиклер слива топлива и собственно перепускной клапан. В насосах распределительного типа присутствует сливной жиклер — отверстие малого диаметра, через которое постоянно осуществляется слив топлива в обратную магистраль. Жиклер обеспечивает циркуляцию топлива через насос, за счет чего происходит охлаждение деталей агрегата и удаление из него воздуха. В некоторых насосах жиклер как таковой отсутствует, он объединяется с клапаном дросселирования перепуска, который при низком давлении всегда пропускает некоторое количество топлива, а при росте давления открывается и сбрасывает излишки топлива в обратную магистраль.

Клапан дросселирования перепуска имеет конструкцию, аналогичную обычному перепускному клапану, однако в его корпусе выполнено дополнительное отверстие малого диаметра — жиклер, постоянно соединенный с обратной магистралью. Запорный элемент клапан находится выше жиклера и не закрывает его. При росте давления запорный элемент преодолевает упругость пружины, поднимается и открывает основное сливное отверстие — в этом случае излишки топлива поступают в обратную магистраль. При падении давления запорный элемент возвращается в первоначальное положение и слив топлива происходит только через жиклер.

Клапан дросселирования перепуска обычно выполняется в виде болта, который вворачивается в резьбу на корпусе ТНВД и соединяется с обратной магистралью с помощью ниппеля.

Правильный выбор и замена перепускного клапана ТНВД

Редукционные клапаны имеют крайне простое устройство, однако они постоянно подвергаются высоким нагрузкам и довольно часто выходят из строя. Неисправность клапана проявляется ухудшением работы двигателя — он теряет приемистость и на некоторых режимах заметны ухудшения его характеристик. В этих случаях необходимо демонтировать и проверить клапан, и, если он неисправен — произвести замену.

Для замены необходимо выбирать перепускной клапан того же типа и модели, что установлен на ТНВД производителем — только в этом случае есть гарантии, что клапан имеет необходимые характеристики и обеспечит нормальную работу насоса. Многие клапаны допускают регулировку давления, при котором происходит перепуск топлива — данную регулировку необходимо производить в строгом соответствии с инструкцией по ТО и ремонту автомобиля/трактора. Как правило, регулировка сводится к изменению числа шайб, подкладываемых под головку клапана, хотя здесь есть и исключения — все зависит от конкретного типа устройства.

При верном выборе, замене и регулировке редукционного клапана топливный насос будет эффективно работать на всех режимах, обеспечивая нормальные рабочие характеристики силового агрегата.

Другие статьи

#Палец штанги реактивной

Палец штанги реактивной: прочная основа шарниров штанг

23.06.2021 | Статьи о запасных частях

В подвесках грузовых автомобилей, автобусов и другой техники предусмотрены элементы, компенсирующие реактивный момент — реактивные штанги. Соединение штанг с балками мостов и рамой осуществляется с помощью пальцев — об этих деталях, их типах и конструкции, а также о замене пальцев читайте в статье.

#Клапан МАЗ включения привода сцепления

Клапан МАЗ включения привода сцепления

16.06.2021 | Статьи о запасных частях

Многие модели автомобилей МАЗ оснащаются приводом выключения сцепления с пневматическим усилителем, важную роль в работе которого играет клапан включения привода. Все о клапанах включения привода сцепления МАЗ, их типах и конструкции, а также о подборе, замене и ТО данной детали — узнайте из статьи.

Опережение впрыска

То, что опережение впрыска топлива для дизельных двигателей очень важно, объяснять никому не надо. Естественно, для каждой частоты вращения двигателя оптимальным будет какое-то определенное значение угла опережения, например, для холостого хода 800 об/мин – это 3°, 1000 об/мин — 4°, 1500 об/мин — 5° и т.д. Для достижения такой зависимости, которая, кстати, не является линейной, в корпусе ТНВД есть специальный механизм. Впрочем, это просто поршень (иногда в литературе его именуют таймером), который перемещается внутри ТНВД давлением топлива и через специальный поводок на тот или иной угол разворачивает специальную шайбу с волновым профилем. Будет поршень задвинут дальше – волна шайбы чуть раньше набежит на плунжер, тот начнет движение и раньше начнет подавать топливо к форсунке. Другими словами, угол опережения впрыска зависит от давления топлива внутри корпуса ТНВД и от степени износа волнового профиля шайбы. С давлением топлива, как правило, никаких проблем не бывает. Ну, разве что засорится топливный фильтр, заклинит в открытом состоянии плунжерок редукционного клапана или западут лопасти питающего насоса (внутри ТНВД).

Рис. 38. Чтобы полностью проверить редукционный клапан, его можно вывернуть из ТНВД. Плунжер внутри этого редукционного клапана не должен быть заклинен. Так это или не так, можно проверить, надавив на плунжер спичкой. Под воздействием руки плунжер должен легко перемещаться, сжимая пружину.

 

Рис. 39. Выкручивать редукционный клапан на уже снятом насосе не сложно. Проделать то же, не снимая  ТНВД, уже сложнее.

Все эти проблемы возникают довольно редко и легко вычисляются. Оценить состояние топливного фильтра можно легко и однозначно, если перевести двигатель на внешнее питание, то есть под капот двигателя поместить пластиковую бутылку с дизельным топливом, а трубки питания ТНВД и «обратки» отсоединить от своих штатных мест и опустить в эту бутылку. После этого запускаем двигатель и проверяем его работу. Можно даже проехать несколько километров. Если в поведении двигателя ничего не изменилось, значит, топливный фильтр и все, что расположено дальше, к топливному баку, исправно. Кстати, если в бутылку с топливом добавить 30-50% любого моторного масла, то ТНВД будет вынужден подавать более густое топливо (смесь солярки с маслом). И если в ТНВД есть какой-то износ (например, плунжерных пар), износ этот как бы станет сказываться в меньшей степени, и работа двигателя станет лучше. Например, двигатель в горячем состоянии запускается очень тяжело. Причиной этого часто является недостаточный объем подаваемого топлива вследствие износа главной плунжерной пары. И если с густым топливом этот дефект (тяжелый запуск) почти исчезнет, можно с уверенностью снимать ТНВД и менять ему изношенную пару. Хотя в этом случае в ТНВД обычно надо менять все, и его проще выкинуть, чем чинить и потом регулировать. Впрочем, об этом уже выше писалось.

Состояние редукционного клапана (может находиться в заклиненном состоянии) и питающего насоса, можно оценить, используя насос ручной подкачки топлива. Если работа двигателя изменится после того, как вы при работающем двигателе начнете качать ручным насосом, т.е. начнете вручную поднимать давление в корпусе ТНВД, значит или клапан, или насос неисправен. Редукционный клапан легко вывернуть, не снимая ТНВД, и проверить. Только на большинстве дизельных двигателей фирмы «Mitsubishi» для этого приходится тонким зубилом удалять уголок кронштейна, после чего головка редукционного клапана становится доступной для специального ключа. Кстати, этот редукционный клапан можно вывернуть и с помощью длинного бородка (зубильца), не используя ключ.

 

Рис. 40. Поднять давление в корпусе ТНВД можно путем осаживания заглушки (1) редукционного клапана (2) тонким бородком. В результате этих ударов пружина (3) сильнее надавит на плунжер (4) и тот перекроет отверстие для  сброса топлива (5). Чтобы вернуть заглушку обратно (снизить давление в корпусе ТНВД), надо  сильнее пробить заглушку вниз, чтобы она сжала пружину полностью и надавила на плунжер таким образом, чтобы вытолкнуть стопор (6). После этого и плунжер и пружина легко вываливаются. Дальше надо перевернуть редукционный клапан и тонким бородком пробить заглушку обратно. Далее все собрать на место и повторить попытку регулировки давления.

Там все уплотнения сделаны на резиновых колечках (ториках) и сильной затяжки не требуется. Если этот клапан целый, его плунжер не заклинен в открытом положении, то следует подозревать неисправность питающего насоса. При условии, что при подкачке топлива работа двигателя становится ровнее. Правда, если из линии перелива (обратки) при работе двигателя льется топливо с пузырьками воздуха, то в первую очередь надо устранить подсос воздуха. Потому что если будет подсос воздуха, то сложно создать требуемое давление в ТНВД, даже с полостью исправным питающим насосом. Но проблемы с подсосом воздухом – это отдельная тема. Тут только заметим, что подсос воздуха, даже при внешнем питании, т.е. когда канистра с топливом находится выше ТНВД, возможен через сальник ТНВД и через не плотности центральной заглушки на чугунной части ТНВД. Эта заглушка используется для точной установки ТНВД по углу подачи топлива (ее вывинчивают, устанавливают микрометрическую головку и меряют ход плунжера, эта процедура описана почти во всех руководствах по ремонту ТНВД). При полностью исправном ТНВД, даже если он был ранее завоздушен, через 10 минут работы двигателя в линии перелива пузырьков воздуха нет. 

Итак, угол опережения впрыска зависит от оборотов двигателя. Для экономии топлива, достижения высокой мощности и в плане экологии будет лучше, если этот угол опережения будет изменяться с учетом и других условий работы двигателя, таких, как величина нагрузки на двигатель, давление наддува, температура и др. Но полностью учет всех этих условий возможен только у ТНВД с электронным управлением. У обычных механических учитывается только давление топлива в корпусе ТНВД и, на более современных агрегатах, температура охлаждающей жидкости двигателя. Поршень в нижней части ТНВД перемещается в зависимости от давления топлива и через специальный стальной «палец» немного разворачивает профильную шайбу (эту же шайбу принудительно поворачивает поводок от механизма прогревного устройства). В результате волновой выступ шайбы будет раньше набегать на плунжер, и тот раньше начнет свое движение. Вся эта система была рассчитана и сделана на заводе и худо-бедно справлялась со своими обязанностями. До тех пор, пока не начался интенсивный износ. Интенсивным он стал потому, что в ТНВД стало поступать топливо без смазки (наше «сухое» зимнее топливо, так же как и керосин, почти не содержит тяжелых фракций, которые и обеспечивают смазку всех трущихся деталей), топливо с воздухом и просто грязное топливо (с абразивом). Впрочем, обычная старость тоже делает свое дело. В результате выступ на шайбе начинает чуть позже набегать на плунжер и тот в свою очередь начинает чуть позже свое движение. Другими словами начинается более поздний впрыск. Начало этого явления выглядит так. Двигатель работает на холостом ходу и, вследствие разного износа форсунок, немного трясется. Добавляем ему оборотов. Примерно на 1000 об/мин двигатель перестает трястись и как бы замирает – работает ровненько – ровненько. Еще повышаем обороты. И вдруг в диапазоне 1500 – 2000 об/мин появляются вздрагивания. Эти вздрагивания (тряска) могут появляться как при плавном, но интенсивном, так и при медленном повышении оборотов. Во время тряски из выхлопной трубы идет синий дым. Когда двигатель полностью прогреется, тряска в районе 1500 – 2000 об/мин исчезает. Это в самом начале развития дефекта. Потом тряска не пропадает и после прогрева двигателя. Точно такая же тряска появляется, если поднять давление впрыска на форсунках. В этом случае, если ТНВД изношен, тоже получится поздний впрыск топлива. Избавляемся мы от этого явления, повернув корпус ТНВД на более ранний впрыск. Иногда приходится доворачивать ТНВД почти до упора. Но прежде чем это сделать, послушайте работу двигателя. Когда у дизельного двигателя слишком ранний впрыск, он начинает работать более жестко (еще говорят, что у него стучат клапана). И если вы убедитесь, что оборотов за 50-100 до начала тряски эта жесткая составляющая в акустическом фоне дизеля исчезла, значит точно надо поворачивать ТНВД. Тут следует заметить, что у изношенных дизелей зазор поршень – цилиндр очень большой и поэтому они начинают работать жестко даже при абсолютно правильном угле опережения впрыска. Использование для установки опережения впрыска стробоскопа в нашем случае не совсем оправдано. Не будем говорить о том, что стробоскопы более уверенно ловят своим микрофоном стук уже сильно изношенной форсунки. Если же форсунка в приличном состоянии, а трубка подачи топлива закреплена штатно, лампа стробоскопа, как правило, дает сбои. Установить с помощью стробоскопа можно опережение впрыска при холостом ходе. Именно это опережение дается в технической документации. Но износ в ТНВД неравномерный. И очень часто установив опережение по метке с помощью стробоскопа при оборотах холостого хода, мы не избавляемся от тряски на оборотах, вызванной поздней подачей топлива. Поэтому мы и рекомендуем выставлять опережение на слух. При том износе, который имеют эксплуатируемые нами дизеля, это более приемлемый способ. Ведь только таким образом можно скомпенсировать поздний впрыск, вызванный низким давлением топлива в корпусе ТНВД из-за износа питающего насоса. Это почти то же самое, что и регулировка опережения зажигания у бензинок. Вы можете с помощью приборов установить опережение зажигания только при оборотах холостого хода (а другого и не предлагается руководствами по ремонту), но из-за неисправности, например, центробежного регулятора, машина ехать не будет. Ясно дело, что его надо чинить или менять. Но можно, повернув трамблер, выставить на слух приемлемый угол опережения зажигания. Разница только в том, что у бензиновых двигателей критерием правильности установки опережения зажигания без использования приборов будут детонационные стуки и мощность двигателя, а у дизелей – тряска, дымность и стуки в двигателе.

Выше уже упоминалось, что большинство проблем ТНВД происходят из-за всяческого рода утечек и протечек. Износился, например, плунжер, возникла протечка, вот и не создает он давление. А если заменить топливо более густым? Тогда повышенные зазоры в сопрягаемых деталях как бы станут меньше. И ТНВД заработает так, будто у него и нет никакого износа. Сделать топливо густым очень просто. Добавьте, как говорилось выше, в него любого моторного масла. Конечно, ездить так не хочется – слишком дорогое топливо получается (да и хлопотно это, постоянно приготавливать густое топливо). Но для проверки состояние ТНВД (как и для успешной продажи сильно подержанного автомобиля на базаре) этот прием полезен. В холодное время года мы, из-за природной лени, для того, чтобы сделать топливо густым, просто охлаждаем ТНВД. Например, приходит машина с дизельным двигателем с жалобой на то, что плохо заводится, если постоит минут пять, но двигатель еще горячий. Мы заводим эту машину (действительно, иногда приходится крутить стартером секунд 30), прогреваем ее еще минут 10 и глушим. После этого открываем ей капот и снегом охлаждаем ТНВД. В течение тех же 5 минут. Если после этой операции двигатель запустится лучше, чем в первый раз, уже можно говорить о сильном износе ТНВД. Конечно, оба эти трюка (с густым топливом и с охлаждением ТНВД) не описываются в заводских руководствах по ремонту двигателя и, поэтому их нельзя считать очень уж научными. В тех руководствах измеряется объем подачи топлива при запуске (есть в технических данных такой параметр – объем подачи при скорости вращения 200 об/мин) и проверить этот параметр в домашних условиях тоже несложно. Для этого надо выкрутить все свечи накаливания и снять трубку с одной форсунки. Потом на эту трубку надеть корпус одноразового медицинского шприца и стартером покрутить двигатель. Естественно, считая «пшики». 200 «пшиков», это, конечно, много. Достаточно и 50, а потом полученный результат сравнить с техническими данными. При этом можно считать, что объем впрыска при 200 об/мин для всех японских дизелей, если у них одинаковый объем, будет один и тот же. Если объем вашего двигателя чуть другой, несложно составить пропорцию с объемом дизеля, данные на который у вас имеются. Все это мы тоже проделываем, когда горячий двигатель плохо заводится, хотя, как следует из практики, можно все проверить и проще. Используя снег и моторное масло. Другими словами, если работа ТНВД с густым топливом становится более приемлемой, надо проверять объем впрыска. Лучше, конечно, это все сделать на стенде (там можно провести проверить все режимы работы у ТНВД), но в режиме запуска (т.е. при 200 об/мин) проверку можно сделать и в гараже. 

Итак, если у дизельного двигателя есть тряска в районе 1500 – 2000 об/мин, сопровождаемая к тому же синим цветом выхлопных газов, надо ремонтировать топливную систему. И в частности, сделать впрыск топлива раньше. Для этого в простейшем случае надо повернуть ТНВД на более ранний впрыск.

Корниенко Сергей
© Легион-Автодата

Диагност
г. Владивосток

Принцип работы редукционных клапанов ГУР, тнвд и маслянного насоса — Auto-Self.ru

В любых грамотно спроектированных изделиях, всегда применяются определенные защитные меры, от их разрушения при каких-то неблагоприятных обстоятельствах, возникающих во время работы. Не является исключением и автомобиль. Его конструкция предусматривает применение систем, использующих в работе повышенное давление.

Примером могут служить такие из них, как:

• топливная;
• смазки;
• ГУР и другие.

Для защиты от его превышения они имеют специальные устройства, например, в дизеле такую роль выполняет редукционный клапан ТНВД.

Редукционный клапан, принцип работы

Если вспомнить определение, то назначение редукционного клапана заключается в поддержании на постоянном уровне давления, создаваемого во время работы конкретного устройства. Его превышение чревато либо повреждением самой системы, либо разрушением каких-то ее элементов. Понять принцип работы редукционного клапана поможет приведенный рисунок:

Основными элементами подобного устройства являются шарик 1, пружина 2 и шайба 3. При работе насоса, подающего жидкость или любые масла в пределах системы, происходит увеличение внутри нее давления. Когда оно превышает определенную величину, под действием возникающей силы шарик 1 отжимает пружину 2 и смещается, открывая дополнительный канал, по которому избыток жидкости или масла удаляется из системы.

Такой принцип – сброс масла или другой жидкости обратно в исходный резервуар при превышении давления – используется довольно-таки часто. Подобный принцип может быть реализован по-разному, но неизменным остается суть, описанная выше. Для примера можно рассмотреть несколько конкретных его воплощений.

Редукционный клапан масляного насоса

Система смазки присутствует на любом автомобиле, будь то ВАЗ 2114 или Мерседес. И в любой системе обязательно наличие масляного редукционного клапана независимо от его изготовителя – Bosch, Тойота или Фольксваген. Если в системе смазки нет подобного масляного клапана, то при работе масляного насоса неизбежной становится ситуация, когда давление масла превысит установленные нормы. Из-за этого начнут протекать сальники или возможен разрыв масляного фильтра.

Как работает такая защита, поможет понять приведенный рисунок:

Здесь реализован тот же подход, что и описан выше. Когда давление превышает установленный безопасный предел, шарик 2 клапана открывает дополнительный канал для масляного потока и излишки масла сбрасываются в поддон картера двигателя. Где находится редукционный клапан? На ВАЗ 2114 он располагается в канале между камерой сжатия и всасывания, как показано на фото

Редукционный клапан топливной системы

Другим, не менее важным, применением является использование подобной защиты для топливной системы. В первую очередь это относится к дизельным двигателям, ТНВД можно назвать основой всей системы питания. Его назначение – дозированная подача солярки к форсункам.

Топливный насос осуществляет подачу горючего из бака на вход ТНВД, а редукционный клапан ТНВД гарантирует стабильную величину давления.

Дело в том, что работа обычного насоса низкого давления обеспечивает подачу топлива в большем объеме, чем требуется. Поэтому редукционный клапан ТНВД его излишки, через дренажный штуцер, возвращает в топливный бак. Существует несколько различных типов ТНВД, созданных на основе разных конструктивных решений. Хотя это не имеет отношения к настоящей теме, но надо отметить, что одним из основных производителей ТНВД является Bosch, в изделиях этой фирмы реализован свой подход, ее продукция пользуется заслуженным качеством и отличается продолжительным сроком службы.

Однако, как и сам дизель, ТНВД критичен к качеству топлива, и даже использование изделий такой знаменитой фирмы, как Bosch, не позволяет применять низкокачественную солярку.

Редукционный клапан насоса ГУР

ГУР можно считать обязательным элементом оснащения современного автомобиля, в том числе семейства ВАЗ, например таких, как 2114, 2170, Приора. Его конструкция отрабатывалась достаточно долго и доказала свою эффективность. Функциональное устройство ГУР приведено на рисунке

Такое устройство при работе насоса создает повышенное давление, которое через гидроцилиндр и систему рычагов поворачивает колеса в зависимости от изменения положения руля. Это реализует любой ГУР, и установленный на ВАЗ 2114 тоже. Однако существует некоторое ограничение, которое необходимо учитывать. ГУР рассчитан на работу при определенном давлении, и его максимальное значение не должно превышать установленной величины. Для каждого автомобиля она своя, для ВАЗ 2114 это будет шестьдесят-сто атмосфер.

Вот для исключения превышения заданной величины и используется редукционный клапан. Особенно это актуально, когда руль встает на упор, и если не принять защитных мер, ГУР может быть разрушен. Поэтому изготовителями автомобилей с ГУР не рекомендуется держать руль в крайних положениях. В тех случаях, когда необходимо найти, где находится редукционный клапан, искать его надо в насосе, именно там обеспечивается необходимая величина давления на выходе.

Такой элемент, как редукционный клапан, является обязательной частью многих систем и обеспечивает их защиту при работе в самых разных условиях. Его назначение – избежать превышения давления в системе и благодаря этому предохранить ее от разрушения или повреждения.

Поделитесь с друзьями в соц.сетях:

Facebook

Twitter

Google+

Telegram

Vkontakte

Редукционный Клапан тнвд Bosch 294009-0120 редукционный Клапан тнвд Common Rail — Agro-Russia

Редукционный Клапан тнвд Bosch 294009-0120 редукционный Клапан тнвд Common Rail

То же качество, лучшая цена, та же цена, лучшее качество

#редукционный Клапан тнвд Common Rail#
#редукционный Клапан тнвд Bosch#
#регуляторы давления топлива тнвд#
#Регулятор давления топлива в ТНВД#
#регулятор давления тнвд форд транзит#

CER Corissa Lao
WhatsApp:0086-13386901179
Email:[email protected]

China Lutong Parts Plant, является профессиональным поставщиком запчастей OEM и послепродажного обслуживания, который специализируется на высококачественных запчастях для впрыска дизельного топлива и запчастях для дизельных двигателей локомотивов с долгой историей. Наша основная продукция включает в себя головной ротор (ротор с головкой VE, головной ротор Perkins), дизельное сопло , Дизельный плунжер, Дизельные элементы, Дизельные форсунки, Нагнетательный клапан, Кулачковый диск, Приводной вал, Ремкомплекты, Питающий насос, Роликовое кольцо, Детали насоса VE, Тестер форсунок, Испытательный стенд, Инжектор Common Rail, Форсунка Common Rail, Управление форсункой Common Rail Клапан и так далее.

Находясь в этом бизнес-направлении в течение многих лет, мы всегда следуем международным стандартам и технологиям и осваиваем передовые производственные системы. Таким образом, наша продукция экспортируется для широкого круга клиентов по всему миру.

Мы обслуживаем наших клиентов вежливо и профессионально. Стремясь к совершенству, мы также создаем эффективную систему логистики и реагирования. Мы гарантируем, что на все вопросы можно будет ответить в кратчайшие сроки с удовлетворением, все продукты будут доставлены в оговоренные сроки. В целом, мы не только производим нашу продукцию, но также обеспечиваем полное послепродажное обслуживание и комплексные решения.

Наше преимущество:
1. продукты высокого качества
2. сильная емкость.
3. Вместительные складские помещения
4. конкурентоспособная заводская цена
5.Полная система послепродажного обслуживания

Политика возврата
В CHINA-LUTONG мы работаем для вашего удовлетворения и получаем 30-дневный возврат.

политика. Мы создаем страницу каждого продукта, чтобы включить в него информацию, которую вам нужно знать

принять обоснованное решение, которое удовлетворит ваши потребности. Предоставляем телефон и электронную почту (//agro-russia.com)

поддержка, чтобы ответить на любые вопросы, которые могут у вас возникнуть перед совершением покупки. Наш персонал

дружелюбен и хорошо осведомлен, имеет опыт работы в отрасли тяжелого машиностроения.

За возвращенные детали в течение 30 дней взимается комиссия за возврат до 30% и

стоимость обратной доставки. Деталь должна быть в неиспользованном состоянии и в оригинале.

упаковка. Если вам нужно вернуть деталь или заменить ее другой, лучше всего

чтобы связаться с нами, прежде чем вернуть его. Мы хотим работать с вами, чтобы максимально увеличить ваши

удовлетворение.

Q: не могли бы вы принять заказ образца?
A: да, мы могли бы принять заказ образца, мы уверены в нашей продукции #SCV Valve Prado 120 # качество
В. Не могли бы вы принять настройку?
A: принимаем OEM и ODM.
Мы предлагаем силовые решения с двигателем в сборе для многих заводов строительной техники, судовых заводов, заводов по производству генераторных установок и других компаний.
В: Как насчет времени на подготовку?
A: в течение 2 рабочих дней для товаров на складе;
10-30 дней для товаров, которых нет в наличии
Q: Какую упаковку вы можете предоставить?
A: Нейтральный картонный деревянный ящик и поддон
Вопрос: как насчет качества вашей продукции?
A: Качество продукции является наиболее важным для нас, наша фабрика всегда поставляет продукцию хорошего и стабильного качества.
Мы никогда не продаем бывшие в употреблении, бывшие в употреблении или восстановленные товары.
В: Как я могу заплатить?
A: Примите TT LC Western Paypal
Q: Как нас найти?
A: Электронная почта на сайте, телефон и онлайн-чаты
Выставка экспонатов.

Ремонт клапана ТНВД Common Rail в «Бош Дизель Сервис» (СПб)

Регулятор давления топлива в рейке должен сбрасывать текущие показатели давления за счет перепускания топлива. В системах Common Rail этот процесс регулируется централизованно с учетом всех рабочих параметров. Ремонт редукционного клапана Common Rail System возможен, при незначительных поломках данный вариант является более целесообразным, чем замена узла целиком. На СТО «Бош Дизель Сервис» мастера сначала проведут комплексную диагностику, а затем выполнят квалифицированный ремонт системы. Сервис устанавливает самые выгодные цены на услуги в СПб, гарантирует максимальный уровень выполнения работ.

Тревожные признаки

На неполадки с регулятором давления указывают такие симптомы:

• Машина медленно заводится на холодной либо горячей передаче.
• При повышенных нагрузках активизируется аварийный рабочий режим.

Это происходит в результате того, что насос просто не успевает закачивать топливо в систему, стандартные параметры устройства изменяются. Пример – по тест-клапану пропуск должен быть одним, а по факту он получается другим, и страдает производительность.

Что мы делаем

При наличии характерных проблем редукционный клапан ТНВД Common Rail нужно будет проверить. Специалист сервиса «Бош Дизель Сервис» снимает регулятор вместе с рейкой, устанавливает его на стенд, включает трубки подачи давления и проводит тест. В результате станет ясно, какие объемы топлива и в каком положении перепускаются. Возможна проверка регулятора без снятия по показаниям стартера – какой вариант будет оптимальным в вашем случае, определит мастер.

Оптимальный способ восстановления клапана форсунки Bosch Common Rail – путем регулировки на стенде. При необходимости проводится промывка – она удаляет грязевой налет, выравнивает внутренние поверхности деталей системы. Ремонт клапана ТНВД Common Rail стоит заметно дешевле покупки нового узла, поэтому позволяет экономить деньги на плановом обслуживании. Данные системы долговечны и при условии правильного обслуживания имеют солидный ресурс. Главное – своевременно реагировать на поломки и принимать меры. Помимо заявленного производителем ресурса, учитывайте условия эксплуатации транспортного средства (чем они агрессивнее, тем ниже срок службы узлов).

СТО «Бош Дизель Сервис» занимается ремонтом топливной аппаратуры дизелей более 15 лет и имеет солидный опыт в решении разных задач. В наличии все необходимое оборудование, комплектующие, материалы для выполнения работ любой сложности. Стоимость называется до начала ремонта, предоставляется гарантия. Получить консультации по интересующим вопросам вы можете в телефонном режиме.

Топливный насос высокого давления (тнвд) двигателей gdi

ТНВД двигателя Mitsubishi GDI Стр. из

СОДЕРЖАНИЕ
ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ТНВД) ДВИГАТЕЛЕЙ GDI 2

КОНСТРУКЦИЯ НАСОСА 5

ДИЗЕЛЬНОМУ ТНВД «НЕ ПОВЕЗЛО» 8

СИСТЕМА АВАРИЙНОГО СБРОСА ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА 11

БАЛАНСИРОВКА ТНВД 13

ИЗНОС БАРАБАНА ТНВД 15

НЕУСТОЙЧИВЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ ХХ 17

ИЗНОШЕННОСТЬ НАСОСА 19

«Песок» в бензине. 21

МАЛОЕ ДАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ 22

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (ошибка №56) 24

Датчик давления 24

Датчик давления топлива 27

КЛАПАН ДАВЛЕНИЯ 27

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ 32

ПРОВЕРКА ДАВЛЕНИЯ 35

Частный способ восстановления давления 37

ПРОВЕРКА РАЗМЕРОВ 39

РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН 42

РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН шестигранник) 44

ПРАВИЛЬНАЯ СБОРКА НАСОСА 46

ТОЛКАТЕЛЬ-НАГНЕТАТЕЛЬ 49

ФИЛЬТРИК В НАСОСЕ 52

ОСЦИЛОГРАММА РАБОТЫ 53

Частный случай ремонта насоса 56

ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ТНВД) ДВИГАТЕЛЕЙ GDI

На настоящий момент известно четыре типа (варианта) топливных насосов высокого давления систем GDI:

Давайте начнем рассматривать устройство этой системы. Только без общих фраз и понятий, а – конкретно.

Наше знакомство начнем с так называемого «односекционного» топливного насоса высокого давления, установленного на двигателе 4G93 GDI, рабочее давление в котором создается при помощи семи плунжеров:

фото1_1

«Трехсекционный» ТНВД и его устройство, работу, диагностику и ремонт мы будем рассматривать в последующих статьях. Именно такой ТНВД и устанавливается в последнее время (после 1998 года) практически на всех автомобилях с системой GDI вследствие того, что он более надежен, более долговечен и, в принципе, лучше поддается диагностике и ремонту.

Если сказать коротко, то принцип работы данной системы GDI достаточно простой: «обыкновенный» топливный насос «забирает» топливо из топливного бака и по топливной магистрали подает его во второй насос – насос высокого давления, где топливо сжимается далее, и уже под давлением около 40-60 кг/см2 поступает к форсункам, которые «впрыскивают» топливо непосредственно в камеру сгорания.

Самое «слабое звено» в данной системе – именно этот топливный насос высокого давления (фото1),располагающийся слева по ходу движения (фото2) :

           

фото 1                                                              фото 2

Разбирать такой насос достаточно несложно:

фото 3

Это «обыкновенный» семиплунжерный насос:

фото 4

внутри которого находится так называемый » плавающий барабан»:

фото 5

Ниже можно посмотреть общий вид разобранного для ремонта насоса:

фото 6

Слева-направо:

1. 
   шайба перепуска давления
   
2. 
   пружинное кольцо
   
3. 
   плавающий барабан
   
4. 
   опорное кольцо плунжеров
   
5. 
   плунжера с обоймой
   
6. 
   упорная шайба плунжеров
   

Немного выше мы говорили о том,что ТНВД GDI — «слабое звено».

По каким причинам — догадаться несложно, потому что не только владельцы GDI, но и «обыкновенные» автолюбители начали понимать, что если в автомобиле (в двигателе)начались какие-то непонятные перебои в работе, то первым делом, на что требуется обратить внимание — свечи зажигания.

Если они «красные» — кого винить? Некого…

Только менять, потому никакому «ремонту», как иногда прописывается на просторах Интернета такие свечи зажигания не подлежат.

ТОПЛИВО

Да, именно оно и является основной причиной «болезни» систем непосредственного впрыска топлива. Как и GDI, так и D-4.

В следующих статьях мы расскажем и покажем на конкретных примерах и фотографиях — КАК конкретно и на ЧТО конкретно влияет наш «качественный и отечественный» бензин, например, на:

фото 7                                              фото 8

КОНСТРУКЦИЯ НАСОСА

…это только «черт страшен, когда его размалюют», а устройство ТНВД GDI достаточно простое.

Если разобраться и иметь некоторое желание, например…

Посмотрим на фото и увидим в разобранном состоянии односекционный семиплунжерный насос высокого давления GDI:

Слева — направо :

1-магнитный привод:приводной вал и шлицевый вал с магнитной проставкой между ними

2-опорная пластина плунжеров

3-обойма с плунжерами

4-седло обоймы плунжеров

5-редукционный клапан камеры высокого давления

6-клапан регулируемого высокого давления на выходе с форсунок-регулятор давления топлива

7-пружинный демпфер

8-барабан с нагнетательными камерами плунжеров

9-шайба-разделитель камер низкого и высокого давления с холодильниками для смазки бензином

10-корпус ТНВД с электромагнитным клапаном сброса и с портом для манометра

Порядок сборки и разборки ТНВД показан на фото цифрами. Исключаем только позиции 5 и 6, потому что данные клапана можно устанавливать при сборке сразу же, до установки барабана с плунжерами ( о данных клапанах и их некоторых особенностях будет рассказано в другой статье, посвященной именно им).

После сборки насоса следует закрепить его и начать проворачивать вал,что бы убедиться в том, что все собрано правильно и вращается, не «клинит».

Это так называемая  простая  «механическая» проверка.

Что бы провести «гидравлическую» проверку, следует проверить работоспособность ТНВД «на давление»…(о чем будет рассказано в дополнительной статье).

Да, устройство ТНВД «достаточно простое», однако…

Много жалоб у владельцев GDI,много!

И причина, как уже много раз говорилось «на просторах Инета» только одна — наше родное российское топливо…

От которого не только свечи зажигания «краснеют» и с понижением температуры автомобиль заводится отвратительно (если вообще заводится),но и «ласточка» с GDI все чахнет и чахнет с каждым литром залитого в нее русского топлива…

Посмотрим на фото и «покажем пальцем»  на все то, что изнашивается в первую очередь и на что надо обратить внимание в первую очередь:

Обойма с плунжерами и барабан с нагнетательными камерами

фото 1 ( в сборе )

если вы посмотрите внимательно (приглядитесь),то сразу же заметите некоторые «непонятные потертости» на корпусе барабана. А что же тогда творится внутри?

фото 2 (раздельно)

фото 3 (барабан с нагнетательными камерами)

а вот здесь уже хорошо видно — ЧТО представляет из себя наш российский бензин…такая же красноватость, просто-таки ржавчина на плоскости барабана. Естественно, она (ржа),не только здесь остается, а попадает еще и на сам плунжер и на все то, «обо что он трется», -смотрим фото далее…

Плунжер

фото 4

и на этом снимке хорошо заметно, какие «маленькие неприятности» может принести нам наш — родной — бензин.

Стрелками показаны «некоторые потертости», из-за которых плунжер (плунжера) перестают нагнетать давление и двигатель начинает «работать как-то не так…», как говорят владельцы GDI.

Для восстановления ТНВД GDI хорошо бы иметь и «некоторые» запасные части:

фото 5

…о других «слабых» местах топливного насоса высокого давления GDI будет рассказано в других статьях.

А так же и о многом другом.

1460362320 Редукционный клапан тнвд Bosch ve

Информация 29 24 августа 2021 в 05:07 (до 19.01.2038) shary hu

• Цена: $10
• Адрес: 13386901193

Редукционный клапан тнвд Bosch ve 1 460 362 320

#aou,sharyhu#где купить Клапан РЕДУКЦИОННЫЙ для тнвд Bosch, китайский завод lutong parts — лучшее производство запчастей для дизельного топлива, заводская цена, высокое качество в китае, shary hu#

#перепускной Клапан тнвд Bosch ve#перепускной Клапан тнвд Bosch { Клапан РЕДУКЦИОННЫЙ для тнвд}

#SHARY# Valvula Reguladora De Pressao Bosch [Válvula reguladora][email protected] et +86 13386901193#
#КЛАПАН РЕДУКЦИОННЫЙ ДЛЯ тнвд BOSCH [ Препускной клапан]#КЛАПАН РЕДУКЦИОННЫЙ ДЛЯ тнвд [Регулирующий клапан тнвд]#

#Клапан регулировки давления топлива ТНВД#
#перепускной Клапан тнвд#
#перепускной Клапан тнвд Bosch#
#перепускной Клапан тнвд Bosch ve#
#перепускной Клапан тнвд бош#
#перепускной Клапан топливного насоса#

Похожие объявления

Контроль давления в системе впрыска Common Rail

Контроль давления в системе впрыска Common Rail

Ханну Яэскеляйнен, Алессандро Феррари

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : Существует несколько подходов к контролю давления в общей магистрали. Один из первых методов подхода заключался в том, чтобы подавать больше топлива, чем необходимо, в общую топливную рампу и использовать клапан регулирования давления, чтобы слить излишки топлива обратно в топливный бак.Более предпочтительный подход заключается в дозировании топлива в насосе высокого давления, чтобы минимизировать количество топлива под давлением до давления в рампе. Для последующего использования можно использовать различные виды учета топлива. Некоторые практические реализации Common Rail используют оба подхода со стратегией управления в зависимости от условий работы двигателя.

Введение

Серийные топливные системы Common Rail оснащены замкнутой системой управления высоким давлением, которая стабилизирует давление в рампе с относительно небольшим запасом до номинального значения, указанного электронным блоком управления для данного рабочего состояния двигателя.Насос поддерживает давление в рампе за счет непрерывной подачи топлива в общую топливную рампу. Это давление контролируется датчиком давления, и разница между номинальным значением давления в рампе и измеренным является входным сигналом для контроллера. В терминологии управления давлением в направляющей является выходной сигнал системы , в то время как положение исполнительного механизма, используемого для управления давлением в направляющей, является входом системы .

Существует несколько подходов к контролю давления в общей рампе.Один из способов — подать больше топлива, чем требуется, в общую топливную рампу и использовать регулятор высокого давления — обычно называемый клапаном регулирования давления — в контуре высокого давления, чтобы слить излишки топлива обратно в топливный бак. При таком подходе положение клапана регулирования давления является входом системы управления. Хотя этот подход использовался исключительно в некоторых ранних системах впрыска топлива, таких как системы с насосами Bosch CP1 (Рисунок 1 и Рисунок 2), это может привести к низкой эффективности и чрезмерно высоким температурам возврата топлива.

Другой подход заключается в дозировании топлива в насосе высокого давления, чтобы гарантировать, что только количество топлива, необходимое для форсунок, подается в общую топливную рампу. Возможны несколько подходов к насосному дозированию. Одним из распространенных подходов является дозирование топлива, всасываемого в насос (дозирование на входе), с помощью определенного типа впускного дозирующего клапана (IMV), который иногда также называют просто дозирующим клапаном топлива (FMV). Другой подход состоит в том, чтобы позволить насосу всасывать неконтролируемое количество топлива и измерять поток нагнетания насоса (измерение на выходе) с помощью клапана, такого как выпускной дозирующий клапан (OMV).Другой способ — изменить эффективный рабочий объем насоса высокого давления. Тщательно контролируя количество топлива, поступающего в насос, и избегая сжатия избыточного топлива до высокого давления, можно повысить гидравлический КПД системы впрыска топлива и избежать образования чрезмерно высоких температур топлива. Однако следует отметить, что дозирование топлива на ТНВД не может избавить от необходимости в регуляторе высокого давления. Регулятор давления по-прежнему может использоваться для некоторого снижения давления в рампе.

Клапан регулировки давления

Клапан регулирования давления (PCV) для управления давлением в рампе может быть расположен на одном конце рампы (PCV с внешним насосом), Рис. 1, или на выходе насоса (PCV, интегрированный в насос), Рис. 2. PCV с внешним насосом ведет к более низкие затраты на производство насоса, но близость регулятора к форсункам может внести дополнительные нарушения в динамику форсунок. В решении PCV со встроенным насосом топливо, дросселируемое регулирующим клапаном, присоединяется к потоку утечки из насосных камер, а также к топливу, протекающему в контурах охлаждения и смазки насоса.Этот комбинированный поток выходит из насоса и возвращается в топливный бак.

Рисунок 1 . Система впрыска дизельного топлива Common Rail с клапаном регулировки давления, расположенным на рампе

(Источник: Bosch)

Рисунок 2 . Насос Bosch CP1 со встроенным клапаном регулировки давления

(Источник: Bosch)

Управление давлением в рампе с помощью PCV по своей сути является быстрым из-за близости входа системы (PCV) и выхода системы (датчик давления в рампе). Другими словами, система не включает задержку, возникающую из-за прохождения топлива через насос высокого давления, как это было бы в случае некоторых подходов к насосному дозированию.

###

Купить предохранительный клапан топливного насоса высокого давления в Advance Auto Parts

Гарантии

На всю продукцию, продаваемую на AdvanceAutoParts.com, распространяется гарантия. Срок и продолжительность зависят от продукта. Просмотрите страницы отдельных продуктов, чтобы узнать о сроке гарантии, применимой к каждому продукту. Пожалуйста, смотрите ниже полный текст нашей гарантийной политики.

Общие гарантийные обязательства

Ограниченная гарантия

Advance Auto Parts — распространяется на все продукты, на которые не распространяется одна из следующих гарантий.

Гарантии на определенные продукты

Вопросы по гарантии на продукцию

По любым вопросам, связанным с гарантией, обращайтесь в службу поддержки клиентов.

Претензии по гарантии на двигатель и трансмиссию

Если у вас возникли проблемы с двигателем или трансмиссией, приобретенными в Advance Auto Parts, позвоните по телефону (888) 286-6772 с понедельника по пятницу с 8:00 до 17:30 по восточному времени. По всем остальным продуктам обращайтесь в службу поддержки клиентов.

Фильтры и гарантии производителя

Потребители-покупатели автомобильных фильтров иногда сообщают автору службы или механику от дилера автомобилей, что сменный фильтр марки нельзя использовать в автомобиле потребителя в течение гарантийного периода.Заявление о том, что использование бренда приведет к «аннулированию гарантии», с заявлением или подразумевается, что можно использовать только фильтры оригинальной марки оборудования. Это, конечно, ставит под сомнение качество сменного фильтра.

Это утверждение просто не соответствует действительности. Если потребитель запросит выписку в письменной форме, он ее не получит. Тем не менее, покупатель может быть обеспокоен использованием сменных фильтров, не являющихся оригинальным оборудованием. Учитывая большое количество мастеров, которые предпочитают устанавливать свои собственные фильтры, это вводящее в заблуждение утверждение следует исправить.

Согласно Закону о гарантии Магнусона — Мосса, 15 США SS 2301-2312 (1982) и общие принципы Закона о Федеральной торговой комиссии, производитель не может требовать использования фильтра какой-либо марки (или любого другого изделия), если производитель не предоставляет товар бесплатно в соответствии с условиями гарантии. .

Таким образом, если потребителю сообщают, что только фильтр оригинального оборудования не аннулирует гарантию, он должен запросить бесплатную поставку фильтра OE. Если ему выставят счет за фильтр, производитель нарушит Закон о гарантии Магнусона-Мосса и другие применимые законы.

Предоставляя эту информацию потребителям, Совет производителей фильтров может помочь бороться с ошибочными утверждениями о том, что марка сменного фильтра, отличная от оригинального оборудования, «аннулирует гарантию».

Следует отметить, что Закон Магнусона-Мосса о гарантии — это федеральный закон, который применяется к потребительским товарам. Федеральная торговая комиссия имеет право обеспечивать соблюдение Закона Магнусона-Мосса о гарантии, включая получение судебных запретов и распоряжений, содержащих утвердительные средства защиты.Кроме того, потребитель может подать иск в соответствии с Законом о гарантии Магнусона-Мосса.

разрабатывает новый клапан регулирования давления для топливного насоса дизельного двигателя — IJERT

Айшвария Кришнат Джадхав (1), д-р С.Г. Джоши (2), проф. Маскар (3), г-н Сандип В. Патил (4)

(1) Студент последнего курса M. Tech, факультет машиностроения, инженерный колледж Валчанда, Сангли, Индия.

(2,3) Руководство по проекту и соруководитель, факультет машиностроения, инженерный колледж Уолчанд, Сангли, Индия.

(4) Руководство по проектам компании, Cummins Fuel Systems, Технический центр Cummins, Индия, Пуна.

Реферат Дизельное топливо является основным источником энергии для дизельных двигателей. Топливная система, состоящая из топливного насоса высокого давления, Common Rail и инжектора, подает распыленное и дозированное количество топлива под давлением в цилиндры дизельного двигателя. Топливный насос высокого давления — ключевой компонент топливной системы. Он состоит из насоса низкого давления (LPP) и насоса высокого давления (HPP). Для правильной и безопасной работы топливного насоса давление топлива внутри насоса должно регулироваться на безопасном уровне.Клапан регулирования давления (PRV) — это тип регулирующего клапана, который служит для регулирования постоянного давления в топливном насосе, обеспечивая безопасность для всех ключевых компонентов топливной системы. В этой статье выполняется проектирование нового клапана регулирования давления. При проектировании PRV соблюдается весь процесс разработки продукта. Он состоит из генерации концепции, выбора наиболее перспективной концепции с последующим анализом CFD и испытанием изготовленного прототипа PRV на испытательном стенде для проверки результатов.

Ключевые слова Топливная система, топливный насос высокого давления, клапан регулирования давления (PRV), насос низкого давления (LPP), матрица Пью, вычислительный анализ гидродинамики (CFD).

ВВЕДЕНИЕ

Последние технологии в дизельных двигателях требуют создания более совершенной и точной топливной системы с более высокими требованиями к давлению. Следовательно, необходимы меры безопасности, предохраняющие детали топливной системы от повреждений. Компания Cummins в Индии разрабатывает, производит, собирает и обслуживает дизельные двигатели и связанные с ними технологии.

На рис.1.1 представлена ​​принципиальная блок-схема, на которой показаны важные компоненты топливной системы Common Rail, используемой в дизельном двигателе.

Рис. 1.1 Блок-схема компонентов топливной системы.

Ключевые компоненты топливной системы включают насос низкого давления (LPP), клапан регулирования давления (PRV), насос высокого давления (HPP), Common Rail и форсунки. LPP — это поршневой насос прямого вытеснения, который создает всасывание на входе и поднимает топливо из бака через первичный фильтр. Фильтр используется для предотвращения попадания мусора в насос.PRV размещается между LPP и HPP. Он регулирует давление в контуре перед подачей топлива в ТНУ. После подачи топлива в ГЭС, в нем повышается давление во время перекачки и приводится к общему

рельс. Далее он впрыскивается в цилиндр двигателя с помощью форсунок.

Эта статья больше касается конструкции PRV и ее работы. Он встроен либо в корпус LPP, либо в корпус HPP.

Типичный подпружиненный клапан PRV показан на рисунке 1.2. Он состоит из подвижного плунжера, пружины и винта регулировки пружины для настройки предварительного натяга.Условное изображение PRV, используемого в гидравлической схеме, также показано на рисунке 1.2. Это подпружиненный нормально закрытый клапан. В нормальном рабочем состоянии поршень опирается на свое седло и не допускает протекания через него топлива. Когда давление в контуре, то есть на выходе LPP, превышает заданное значение, плунжер поднимается со своего гнезда и позволяет топливу течь через него. Это топливо направляется либо в бак, либо рециркулируется обратно на впуск LPP. [8]

Рис. 1.2 Простой подпружиненный ПРВ

Типичная характеристическая кривая для клапана регулирования давления показана на рис.1.3. Это график зависимости давления от расхода через PRV.

С помощью пружины поддерживается необходимое значение давления. Это давление называется предварительно установленным давлением. Когда давление превышает это значение, плунжер поднимается со своего седла и давление сбрасывается. По прошествии определенного времени давление на клапане PRV остается постоянным, и это давление называется регулируемым давлением.

Рис. 1.3 Типовая рабочая кривая для PRV

Регуляторы давления в основном используются для выполнения следующих системных функций:

1. Ограничение максимального давления в системе до безопасного уровня.

2. Для понижения / понижения давления в некоторых частях контура.

3. Уменьшите избыточное давление в системе.

4. Помощь в последовательной работе исполнительных механизмов в контурах с контролем давления.

5. Любая другая функция, связанная с давлением, связанная с контролем давления.

6. Снижение или понижение уровня давления от основного контура до низкого давления в вспомогательном контуре.

Расчет PRV основан на факторах, перечисленных ниже:

1. Давление на входе в PRV

2. Максимальное давление на входе

3. Регулируемое давление

4. Входной поток в PRV

5. Выходной поток из PRV

6. Поток, который должен быть перепущен в дренаж

7. Площадь прохода жидкости через ПРВ

8. Проточная зона для перепуска топлива

9. Шестеренчатый насос (LPP) номинальный расход и давление при различных скоростях.

ГЕНЕРАЦИЯ КОНЦЕПЦИИ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРВ

Первым шагом в разработке PRV было создание концепции, основанной на различных принципах работы. Он включает в себя механическое, электрическое, магнитное, использование интеллектуальных материалов, таких как сплавы с памятью формы, магнитореологические жидкости и т. Д. Схема и работа концепций, созданных для PRV, поясняются ниже:

1. Магнитный соленоид с приводом PRV:

   Рис. 2.1 Схема PRV

   с магнитным соленоидом

   Концепция, показанная на рис.2.1 состоит из магнита, соединенного с золотником, и катушки, намотанной вокруг внешней поверхности корпуса клапана. Он состоит из трех портов, а именно. вход, выход и слив, как показано на рисунке. Это PRV с электронным управлением. Для его работы требуется постоянная подача электрического тока. На рис. 2.1 показано положение золотника при включении цепи. Катушка с магнитом удерживается в верхнем положении, закрывая сливное отверстие. Топливо поступает во входное отверстие желоба клапана и выходит через выходное отверстие, не попадая в сливное отверстие.При повышении давления в цепи электропитание катушки будет отключено, и катушка будет обесточена, что приведет к перемещению катушки вниз, закрывая выпускное отверстие. Теперь топливо из впускного отверстия пойдет в сливную линию, а оттуда — в обратную линию низкого давления контура. Это положение золотника останется неизменным до давления

   .

   в цепи регулируется, после чего снова будет запитана катушка, подавая электрический ток, и катушка поднимется вверх, открывая выходное отверстие.

2. Золотниковый клапан с гидравлическим приводом:

   Рис. 2.2 Схема золотникового клапана с гидроприводом

   Золотниковый клапан с гидравлическим приводом управляется пьезоэлектрическим приводом. Схема концепта представлена ​​на рис. 2.2. он состоит из пьезоэлектрического привода, гибкой балки, скользящего золотника, пружины и корпуса клапана с впускным и выпускным портами. Здесь выпускной порт будет подключен к дренажной линии.

   Когда давление в системе увеличивается, питание подается на пьезоэлектрический привод.Пьезоэлектрический привод толкает гибкую балку вправо через толкатель. Катушка опирается на поверхность гибкой балки, которая, в свою очередь, приводится в действие движением пьезоэлектрического привода. По мере того, как золотник перемещается вправо, выпускное отверстие открывается, и поток направляется в дренаж. Когда давление в контуре будет на безопасном уровне, пьезоэлектрический привод будет обесточен, и положение гибкой балки будет вертикальным. Пружина, прикрепленная к катушке рядом с выходным отверстием, вернет катушку в исходное положение i.е. влево, и выходной порт закроется.

3. PRV, управляемый магнитно-реологической жидкостью (MRF):

   Рис. 2.3 Схема магнитореологического регулирующего клапана

   Схема PRV с магнитореологической жидкостью показана на рисунке 2.3. Принцип работы этого типа PRV основан на свойстве изменения вязкости MR жидкости путем контролируемого прохождения электрического тока через магнитореологическую жидкость. По мере прохождения тока через жидкость внутри

   генерируется электрический дипольный момент. В жидкости MR присутствует

   магнитных атомов, благодаря которым атомы выравниваются и образуют цепочечную структуру.Из-за этого явления увеличивается вязкость жидкости. Это уникальное свойство жидкости MR можно использовать для срабатывания клапана регулирования давления. Концепция, показанная на рис. 2.3 состоит из корпуса клапана, подвижного поршня, жидкости MR, пружины, магнитной катушки с электрическими соединениями и золотника. Клапан нормально закрыт. Для сохранения положения катушки в седле на магнитную катушку должен подаваться постоянный электрический ток. Из-за этого вязкость жидкости MR будет увеличиваться, что будет ограничивать поток жидкости MR через отверстия, предусмотренные на поршне, в верхнюю часть поршня, и, следовательно, золотник будет оставаться на своем седле, ограничивая поток топлива на входе в поршень. клапан.Когда давление в контуре превышает установленное давление, подача электроэнергии будет отключена, и из-за этого вязкость жидкости MR будет уменьшаться, что приведет к потоку жидкости MR из отверстий на поршне вверх. Это движение жидкости MR вверх приводит к поднятию золотника с его гнезда, и жидкость под избыточным давлением потечет к дренажной линии.

4. Перепускная жидкость PRV:

   Рис. 2.4 Схема перепускного клапана PRV

   Перепускной клапан PRV для жидкости состоит из корпуса клапана, пружины, подвижного золотника и дренажного отверстия, как показано на рис.2.4. Текучая среда, протекающая через этот клапан, воздействует на площадь поперечного сечения золотника, благодаря чему она скользит внутри корпуса клапана. С другой стороны золотника расположена пружина, которая ограничивает заданное давление внутри клапана. Пружина также помогает вернуть катушку в исходное положение. Золотник и внешний цилиндр состоят из отверстий. Когда эти отверстия совпадают, дополнительное топливо подается в слив, снижая давление в подающей линии. Поскольку дополнительный поток направляется в дренаж, он называется PRV байпасной жидкости.

5. PRV с индуктивным датчиком смещения:

   PRV с индукционным датчиком перемещения состоит из катушки с магнитом на одном конце, пружины, индукционного датчика перемещения с электропитанием, сливного отверстия, как показано на рис. 2.5. Зазор между катушкой и индуктивным датчиком перемещения поддерживается за счет подачи электроэнергии. Пружина предназначена для возврата катушки в исходное положение. Когда давление в контуре увеличивается, манометр будет измерять увеличение давления, и эквивалентное количество тока будет подаваться на индуктивный датчик смещения.Благодаря этому магнит будет перемещаться вверх, поднимая золотник с гнезда и позволяя топливу течь к сливной линии.

   Рис. 2.5 Схема PRV с индуктивным датчиком смещения

6. Сплав с памятью формы (SMA) Активированный PRV:

   Сплавы с памятью формы обладают уникальным свойством изменять свою форму при повышении температуры и возвращаться к своей исходной форме при отводе тепла. Это свойство сплавов с памятью формы используется для срабатывания клапана.Основные части PRV, приводимого в действие SMA, включают провода SMA, намотанные вокруг рамы, подобной конструкции, раму, соединенную с катушкой, источник электропитания, источник тепла и дренажный порт, как показано на рис. 2.6. Для поддержания катушки в крайнем нижнем положении, то есть в сидячем положении, к источнику тепла подается постоянный электрический ток, который, в свою очередь, генерирует тепло и передает его на провода SMA. [6]

   Рис. 2.6 Схема PRV

   с приводом от SMA

   Проволока удлиняется и толкает катушку вниз, закрывая входное отверстие клапана.Когда давление увеличивается выше предварительно установленного, электрический ток отключается, благодаря чему провода SMA восстанавливают свою первоначальную форму, а катушка поднимается вверх, позволяя течь к дренажной линии.

7. Кросс-диск PRV:

   Конструкция КДП с поперечными дисками показана на рис. 2.7. Он состоит из двух дисков, размещенных внутри корпуса клапана. Поперечное сечение пластины показано на рисунке. Корпус клапана содержит внутренние канавки, по которым перемещаются диски. Пружина используется для самовозвращения дисков в исходное положение.Предварительно установленное давление будет установлено пружиной. Диск 1 будет иметь ориентацию, показанную на рис. 2.7, и диск 2 будет размещен с некоторым угловым смещением, так что он перекрывает открытую часть предыдущего диска.

   Рис. 2.7 Схема Cross Disc PRV

   Когда давление увеличивается, оно воздействует на площадь поперечного сечения дисков и поворачивает верхний диск через канавку на корпусе клапана. Движение пластины будет как вращательным, так и линейным по пазу.Когда давление упадет до предварительно установленного значения, сила пружины будет толкать диск, закрывая поток для слива.

8. Взвешиваемый клапан PRV:

   Рис. 2.8 Схема взвешивающего клапана PRV

   ПРВ с отягощением закрылков работает по принципу силы тяжести. Он состоит из заслонки, имеющей вес, равный предварительно установленному давлению, зажима и корпуса клапана, как показано на рис. 2.8. Заслонка соединяется с корпусом клапана с помощью зажима на одном конце. Вес заслонки рассчитывается таким образом, чтобы уравновесить силу тяжести и необходимое предварительно установленное давление.Когда давление в системе возрастает, заслонка открывается, и поток переходит в обратную линию. Когда давление в системе упадет до предварительно установленного, заслонка снова закроется.

9. Заслонка с пружинным управлением, тип PRV:

   Пружинно управляемая заслонка типа ПРВ показана на рис. 2.9. Он состоит из клапана с прикрепленной к нему пружиной, которая оказывает на него давление. Принцип работы этого типа PRV включает в себя как силу пружины, так и силу тяжести.

   Когда давление превышает предварительно установленное давление пружины, заслонка открывается, и топливо поступает к выпускному отверстию клапана, которое далее направляется в обратную линию.Когда давление уменьшается, пружина возвращает заслонку в исходное положение, закрывая заслонку. За счет этого прекращается подача к выпускному отверстию клапана.

   Рис. 2.9 Схема клапана PRV с пружинным управлением

10. PRV с золотниковым и пружинным управлением:

    Рис. 2.10 Схема клапана PRV с золотником и пружиной

    Клапанный клапан с пружинным управлением состоит из золотника поршневого типа, скользящего внутри корпуса клапана. Положение золотника будет определяться в зависимости от выходного отверстия.Клапан будет нормально закрыт, как показано на рис. 2.10. Пружина сконструирована таким образом, что выпускное отверстие клапана закрывается золотником при заданном давлении. Когда давление превышает предварительно установленный уровень, золотник будет двигаться вверх, и топливо потечет в обратную линию через выпускное отверстие. Отверстия в верхней части проточного цилиндра предназначены для слива топлива из сопряжения поршня и цилиндра.

11. Двойной взвешенный золотниковый PRV:

    Рис. 2.11 Схема взвешенного двойного золотникового клапана PRV

    Утяжеленный двойной золотник PRV состоит из золотника, имеющего структуру, подобную двойному поршню, как показано на рис. 2.11. Этот тип PRV работает по принципу силы тяжести. Вес золотника рассчитывается таким образом, чтобы его движение контролировалось в соответствии с разницей давления. Расстояние между двумя поршнями поддерживается таким образом, что при повышении давления топливо, поступающее через вход клапана, оказывает давление на поршень с правой стороны. Под действием этой силы поршень переместится влево и откроет выпускное отверстие. Как только выпускное отверстие открывается, топливо из впускного отверстия, попадая в канал между двумя поршнями, будет течь к сливу через выпускное отверстие.Когда давление упадет до заданного значения, т.е. веса золотника,

    под действием силы тяжести он снова опустится вниз, закрыв выпускное отверстие.

12. Поперечное отверстие PRV:

    PRV с поперечным отверстием показан на рис. 2.12. Он состоит из внешнего корпуса клапана, пружины и плунжера с четырьмя поперечными отверстиями. Этот тип клапана PRV обеспечивает лучшее уплотнение седла клапана. Пружина используется для предварительной настройки желаемого давления. Когда давление превышает установленное, плунжерные перфораторы на верхнем конце откроются в выпускной камере PRV.Благодаря открыванию этих перфораторов топливо будет поступать в сливную линию. При дальнейшем увеличении давления оставшиеся два поперечных сверла на нижнем конце также откроются в выпускной камере, и избыточное давление будет регулироваться потоком топлива в сливную линию. Когда давление уменьшается, пружина заставляет плунжер вернуться на свое место.

    Рис. 2.12 Поперечное отверстие ПРВ

13. Плунжер с несколькими отверстиями PRV:

Плунжерный клапан PRV с несколькими отверстиями, рис.2.13 состоит из плунжера с множеством отверстий по периферии для обеспечения потока топлива к выпускному отверстию. Поперечное сечение плунжера показано на рисунке. Предварительная настройка производится с помощью пружины. Дополнительный выступ на плунжере предназначен для направления пружины. Количество отверстий на плунжере можно выбрать в зависимости от площади проходного сечения, необходимой для снижения давления до желаемого уровня.

Рис. 2.13 Плунжер с несколькими отверстиями PRV

Клапан нормально закрытый. Когда давление превышает предварительно установленное давление, плунжер поднимается со своего седла, и топливо течет через отверстия на плунжере для слива.

ВЫБОР КОНЦЕПЦИИ

Выбор концепции — это процесс оценки концепций, сравнения относительных сильных и слабых сторон концепций и выбора одной или нескольких концепций с точки зрения потребностей клиентов и других критериев для дальнейшего исследования, тестирования или разработки.

1. Матрица Пью для оценки концепций:

   Во время выбора концепции первоначально концепции оцениваются относительно базового продукта с использованием матрицы Пью.Пью

   Матрица

   — это тип матричной диаграммы, которая позволяет сравнивать несколько концепций дизайна, что в конечном итоге приводит к тому, что лучше всего соответствует набору критериев. Относительное сравнение проводится для отбора концепций. Матрицу Пью, используемую для выбора концепции конструкции PRV, см. В Таблице 1 в Приложении. (Страница № 12)

2. Матрица причин и следствий для окончательного выбора концепции: В процессе выбора матрицы Пью подробные количественные сравнения получить трудно и могут ввести в заблуждение, поэтому используется приблизительная система сравнительных оценок.После процесса оценки общий балл рассчитывается путем сложения всех положительных и отрицательных баллов. Одной матрицы Пью недостаточно для окончательного выбора концепции, поскольку она дает только качественные результаты сравнения. Итоговый балл по двум и более концепциям может быть одинаковым. Следовательно, сложно доработать единую концепцию. Чтобы решить эту проблему, для завершения концепции используется матрица C и E (Причина и Следствие).

Типичная матрица C&E показана на рис. 3.1. В этой матрице рейтинги от 1 до 10 даны для концепций, выбранных из матрицы Пью.Еще одним преимуществом этой матрицы является то, что критериям также присваивается вес, поэтому мы можем получить более точный результат. В матрице C&E требования клиентов ранжируются по степени важности. Входы и выходы оцениваются по их влиянию. Матрица причин и следствий должна определять, каким ключевым входным переменным процесса следует уделять наибольшее внимание.

Рис. 3.1 Типовая матрица C&E

Для матрицы причин и следствий используется концепция из Развертывания функции качества, т. Е. Для выбора критериев весовой коэффициент задается в виде чисел 1,3 и 9.В соответствии с этим методом, сравнивая одну концепцию с другой, чтобы определить, какие концепции должны получить одобрение для продолжения, метод ранжирования с весами позволяет учесть относительное влияние каждого проекта на критерии, выбранные как важные, с взвешивание критериев, позволяющее установить приоритетность критериев по сравнению с другими. Однако обычная оценка 1-2-3 может привести к ничьей, и очень часто проекты могут иметь очень близкие оценки. Использование системы баллов 1-3-9, заимствованной из QFD, позволяет выделить проекты, чтобы более четко определить, какие проекты выбрать, уменьшая при этом шансы на ничью.Матрицу C&E, использованную для окончательного выбора концепции, см. В таблице 2 в Приложении. После переноски

после проверки концепций через матрицу C&E, для дальнейшего проектирования был выбран PRV плунжера с поперечным отверстием.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫБРАННОЙ КОНЦЕПЦИИ ПРВ

1. Конструкция ПРВ:

   Конструкция клапана регулирования давления состоит из конструкции его плунжера, пружины элемента управления усилием и винта с головкой под ключ, удерживающего этот узел в корпусе насоса.Факторы, учитываемые при проектировании, перечислены ниже:

   1. Конструкция плунжера выполняется на основе расчетов, включая расход, давление, проходное сечение, необходимое для перепуска топлива, и усилие пружины.

   2. При проектировании пружины учитываются такие факторы, как пространство упаковки, желаемая жесткость пружины, максимальная рабочая нагрузка на пружину.

   3. Конструкция винта с головкой под ключ выполняется на основе действующих осевых сил, соображений утечки, момента трения, необходимого для затяжки винта в соответствии со стандартами ISO.

2. Определение проблемы:

   Разработать клапан регулирования давления, который должен регулировать давление в контуре до 10 бар. Клапан должен открываться при давлении 10 бар. Он должен закрываться, когда давление упадет ниже 10 бар. Учитывая, что максимальное давление, которое может быть создано в насосе низкого давления, составляет примерно 13 бар.

3. Упаковка ПРВ в корпусе насоса:

   Упаковка клапана регулирования давления в корпусе насоса является одним из важных факторов.В соответствии с архитектурой корпуса насоса мы выделили две позиции, где PRV может быть упакован следующим образом:

   1. Лицевая сторона корпуса:

      Рис. 4.1 PRV в корпусе LPP ​​с лицевой стороны.

      Положение упаковки ПРВ показано на рис. 4.1. Впуск и выпуск насоса низкого давления находятся слева и справа соответственно, если смотреть спереди. В этом положении PRV будет размещен горизонтально: плунжер с правой стороны, пружина посередине и винт с головкой под ключ с левой стороны.

   2. Выходной порт LPP:

   Вторая идентифицированная позиция находилась в выпускном отверстии насоса низкого давления. На рис. 4.2 показана схема положения PRV. В этом случае PRV будет удерживаться в корпусе в вертикальном положении. Плунжер находится в верхнем положении, пружина в середине, а винт с головкой под ключ — в нижнем положении.

   Рис. 4.2 PRV в корпусе на выходе из LPP

4. Выбор оптимальной толщины корпуса:

   Доработана позиция упаковки ПРВ на передней части корпуса (рис.4.1) учитывая простоту изготовления и сборки. Для этого нужен дополнительный карман для упаковки PRV в корпусе. Расчет необходимой толщины этого кармана в корпусе выполняется путем рассмотрения внутреннего отверстия в корпусе как сосудов под давлением. Сосуды высокого давления в основном подразделяются на тонкие сосуды высокого давления (d / t> 10) и толстые сосуды высокого давления (d / t <10). Для расчета толщины корпуса используется теория толстого цилиндра. Уравнение Ламеса используется для расчета толстого цилиндра, когда материал цилиндра является хрупким, например, чугун или стальное литье.При проектировании толстых цилиндров учитываются три основных механических напряжения. Затем максимальное главное напряжение приравнивается к допустимому напряжению для материала.

   1. Напряжение кольца / касательное напряжение (ч)

   2. Радиальное напряжение (r)

   3. Осевое напряжение / продольное напряжение (а)

      Напряжение кольца, h =, радиальное напряжение, r =, и осевое напряжение, a =

      Рис. 4.3 Напряжения, индуцированные в толстом цилиндре для цилиндрического объекта

      Напряжения, действующие на толстый цилиндр, показаны на рис.4.3. h> a> r и, следовательно, h — критерий проектирования.

      Подстановка (в уравнении выше

      )

      Где,

      Материал корпуса — серый чугун ASTM A48. Требуемым свойством материала для расчета толщины является предел прочности при растяжении = 200 Н / мм2.

      с учетом запаса прочности) = 5, подставив эти значения в уравнение Ламеса,

      t = 4,28 мм.

      Таким образом, толщина 4,5 мм была выбрана с учетом таких факторов, как вибрации двигателя, передаваемые на насос, вибрации из-за неровностей дороги.

5. Конструкция плунжера ПРВ:

   Концепция, показанная на рис. 2.12, для детального проектирования PRV был выбран межскважинный клапан PRV. Конструкция плунжера включает размер плунжера с учетом упаковки, желаемых проходных сечений для обхода топлива и сил, действующих на плунжер. С учетом всех этих аспектов были окончательно определены размеры и материал поршня.

   На рис. 4.4 показана исходная концепция плунжера ПРВ, а на рис. 4.5 показывает схему плунжера после изменения некоторых геометрических элементов.

   Рис. 4.4 Базовая модель поршня ПРВ

   Рис. 4.5 Модифицированный поршень PRV

   1. Длина плунжера должна быть более чем в два раза больше диаметра. то есть L> 2D. когда плунжер скользит в пределах своей длины хода, есть вероятность, что он может наклониться и застрять. Чтобы решить эту проблему, рекомендуется, чтобы длина плунжера превышала диаметр в два раза.

   2. На выходе из отверстий PRV предусмотрены фаски для обеспечения ламинарного потока топлива из него и уменьшения турбулентности на краю отверстий.Кроме того, острые края могут стереться из-за длительного использования. Чтобы избежать всех этих возможных проблем, предусмотрены фаски на кромках.

   3. Канавка в углу гнезда плунжера предназначена для исключения контакта между углом гнезда плунжера и острыми краями в углу корпуса насоса.

   4. Направляющая пружины расположена в верхней части плунжера, как показано на рис. 4.5. Пружины сжатия имеют тенденцию к короблению. Когда пружина сжимается из-за эффекта осевой нагрузки, длина ниже критической некоторые пружины имеют тенденцию изгибаться в поперечном направлении вместо того, чтобы продолжать уменьшаться в направлении приложенной нагрузки.Это называется короблением пружин. Чтобы избежать коробления пружин, они направляются на концах. Длина направляющей определяется на основе свободной длины пружины и среднего диаметра витка.

   5. Фланец на входе клапана PRV предназначен для уменьшения турбулентности на пути потока топлива из-за резких изменений площади поперечного сечения.

6. Расчет жесткости пружины:

На основании упаковки и желаемых свойств пружины была выбрана одна из комбинаций диаметра пружинной проволоки и среднего диаметра витка.При расчете жесткости пружины в качестве материала для пружины использовалась нержавеющая сталь с G = 76 ГПа.

На рис. 4.6 показаны сочетания пружин различной жесткости с разным диаметром проволоки и среднего диаметра витка, учитываемые при проектировании.

Рис. 4.6 Сравнение пружин разного диаметра проволоки и среднего диаметра витка

Сравнивая эти комбинации пружины с доступным упаковочным пространством и силами, действующими на плунжер, была выбрана пружина с жесткостью 10,5 Н / мм.

CFD-АНАЛИЗ ВЫБРАННОЙ КОНЦЕПЦИИ PRV

1. Узел PRV, предоставленный для анализа CFD на основе предварительных расчетов:

   Следующим шагом в разработке нового клапана регулирования давления является анализ CFD. Предварительные расчеты сил на плунжер клапана PRV были учтены при сборке компонентов PRV. На рисунке ниже показана диаграмма свободного тела для плунжера PRV. На плунжер действуют два типа сил:

   Рис.5.1 Схема свободного тела плунжера PRV.

   1. Давление топлива, действующее на зоны A1 и A2

   2. Сила пружины (F = kx), действующая противоположно давлению топлива.

      В таблице 5.1 показано давление топлива на выходе из LPP и соответствующая нагрузка, действующая на плунжер. Первоначальная предварительная нагрузка пружины была принята равной 20 Н в зависимости от требований насоса. PRV не должен подниматься со своего гнезда при давлении, меньшем, чем давление запуска, иначе насос не будет создавать необходимое давление.

      Уравнение равновесия, используемое для предварительного расчета силы на плунжер PRV:

      Fspring = Давление Ffuel

      Где,

      K = Жесткость пружины Н / мм.

      x = Прогиб пружины, мм.

      P = Давление, создаваемое топливом на выходе LPP ​​на плунжере PRV.

      A = Площадь поперечного сечения плунжера PRV, подверженного воздействию давления топлива.

      После уравновешивания сил на плунжере ПРВ окончательно согласовано расположение отверстий для перепуска топлива.Диаметр поперечных сверл будет окончательно определен при моделировании CFD.

      В таблице ниже показано усилие, действующее на плунжер PRV из-за топлива и соответствующего прогиба пружины.

      Таблица 5.1 Нагрузки, действующие на плунжер PRV для различных значений давления

2. Узел ПРВ:

Рис. 5.2 Монтаж ПРВ в корпусе

Как показано на рисунке. 5.2 выше, плунжер PRV, пружина и плунжер в сборе упакованы в корпус насоса.Пружина сначала отклоняется, чтобы применить требуемую предварительную нагрузку в 20 Н. Значение предварительной нагрузки было рассмотрено на основе требований к насосу.

Область жидкости, извлеченная для анализа CFD, показана на рис. 5.3. Он включает в себя рабочий объем / рабочий объем между внешними шестернями, топливопроводами от выхода LPP до фильтра и входом LPP.

Рис. 5.3 Область жидкости и путь потока для анализа CFD

Входные данные, необходимые для CFD-анализа PRV:

1. CAD модель ПРВ, шестеренчатого насоса и системы трубопроводов.

2. Жесткость пружины.

3. Зоны протока ПРВ для перепуска топлива.

4. Таблица производительности насоса низкого давления.

5. Зазоры между шестерней и корпусом.

На основе анализа CFD PRV были отслежены важные факторы, в которых рассматриваемые площади потока достаточны для обхода необходимого количества топлива через PRV. Вызывает ли жесткость пружины достаточное и контролируемое движение плунжера PRV.

1. Сигнатура среднего давления на выходе

   В соответствии с постановкой проблемы было желательно отрегулировать давление 10 бар в топливной магистрали между LPP (насос низкого давления) и HPP (насос высокого давления). Основная задача PRV — регулировать необходимое давление на выходе LPP.

2. Моделирование с предварительными расчетами конструкции Приведенный ниже график дает представление о регулируемом давлении на выходе из LPP. По оси ординат указано регулируемое давление в барах, а по оси абсцисс — вращение шестерни в градусах, полученное при моделировании.Получаем колебания давления при соответствующем вращении шестерни. Когда плунжер PRV стабилизируется, изменение давления от пика до пика уменьшается, и мы можем рассматривать среднее значение скачка давления как окончательное значение.

   Из графика, показанного ниже, мы получили следующие наблюдения:

   1. На графике показаны две кривые: одна для номинальной скорости, а другая — для холостого хода.

   2. PRV поднимается со своего гнезда при давлении около 6 бар. Затем поперечные буры открываются в обходной линии по адресу

      .

      11.5 бар.

   3. Регулируемое давление с текущей комбинацией плунжера PRV, пружины и плунжера составляло 11,5 бар.

      График 5.1 Изменение регулируемого давления для номинальной и холостого оборотов насоса

3. Моделирование с измененными расчетными параметрами

   Поскольку необходимо регулировать давление в 10 бар, моделирование PRV должно выполняться путем небольшого изменения таких параметров, как жесткость пружины, предварительная нагрузка пружины. После этого мы выполнили моделирование, рассматривая три комбинации жесткости пружины и предварительного натяга.

   В первом моделировании мы рассмотрели значение жесткости пружины

   .

   10,5 Н / мм с предварительным натягом 20 Н. Величина поступающего регулируемого давления составляет 11,5 бар, что немного выше требуемого значения 7 бар. Таким образом, это может быть достигнуто либо уменьшением предварительной нагрузки, либо уменьшением жесткости пружины, чтобы большая часть поперечного сверла открывалась в байпасной линии, а давление можно было дополнительно снизить до 10 бар. Учитывая эти параметры, для моделирования CFD были рассмотрены еще две комбинации жесткости пружины и соответствующего предварительного натяга.

   Таблица 5.2 Комбинации значений жесткости и предварительного натяга, учитываемые для анализа CFD

   ст. №	Жесткость пружины (Н / мм)	Предварительная нагрузка пружины при установленной длине (Н)
   1	10,5	20
   2	10,5	16
   3	10	20

   Эти три условия моделируются с помощью CFD, и результаты сравниваются, как показано на графике 5.2.

   График 5.2 Распределение давления для различных комбинаций жесткости пружины и предварительного натяга.

   На графике показано распределение давления на выходе LPP ​​для трех комбинаций жесткости пружины и предварительной нагрузки. Среди этих комбинаций третья комбинация была наиболее подходящей со всех точек зрения. В таблице ниже приведены значения регулируемого потока и критериев прохождения-отказа при пуске для этих комбинаций:

   Таблица 5.3 Выбор жесткости пружины с использованием результатов CFD

   Для нового значения жесткости пружина была снова переработана путем изменения параметров пружины, таких как диаметр проволоки и средний диаметр витка.

4. CFD-моделирование для резонанса:

Для прохождения теста на резонанс должны быть удовлетворены два критерия, а именно:

1. Максимальный скачок давления не должен превышать указанное пиковое среднее давление.

2. Пиковое давление не должно выходить за пределы указанного предела.

Если эти два условия выполнены, то считается, что PRV прошел условие резонанса. Если это не удается, то путем изменения проходных сечений и расположения поперечных отверстий можно устранить резонанс.

График 5.3 Распределение давления в зависимости от угла поворота шестерни при превышении скорости.

На графике 5.3 показано распределение давления на выходе LPP ​​для условий резонанса. Видно, что скачки давления увеличиваются при превышении скорости, чем при номинальной скорости. Это увеличение скорости может вызвать состояние резонанса, вызывающее максимальное колебание плунжера PRV. Если мы сравним резонансные критерии годен / негоден, перечисленные выше, с этим графиком, то можно сделать вывод, что конструкция PRV соответствует критериям, и мы можем пойти дальше с этой конструкцией для производства.

РАБОЧИЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОТОТИПА ПРВ

После изготовления прототипа PRV было запланировано испытание на испытательном стенде насоса низкого давления в лаборатории. Основная цель тестирования заключалась в проверке результатов, полученных в результате анализа CFD. Поскольку нынешний корпус LPP не может разместить в нем PRV, для этой цели было изготовлено другое приспособление. PRV был собран в этом приспособлении во время испытаний, а соединения были переданы насосу.

A. Подробная информация о тестовой установке:

Рисунок 6.1 показана испытательная установка для тестирования PRV. Он состоит из удерживающего приспособления PRV, насоса низкого давления, установленного между двумя крышками, и переходника, используемого между LPP и приводным валом буровой установки. Соединения приспособления ПРВ и насоса низкого давления производились с помощью гибких шлангов.

План испытаний для PRV направлен на проверку значений давления на выходе и расхода на выходе LPP ​​и проверки того, соответствуют ли эти значения техническим характеристикам насоса. Результаты, полученные в результате анализа CFD, также сравнивались с результатами испытаний для проверки.Поскольку корпус LPP для размещения PRV не может быть изменен, PRV был установлен в отдельном приспособлении, разработанном в соответствии с требованиями, и соединения PRV были переданы LPP.

Рис. 6.1 Установка для испытания регулирующего клапана давления

План испытаний PRV направлен на проверку давления на выходе LPP ​​и проверку того, соответствуют ли эти значения рабочим характеристикам насоса. Результаты, полученные в результате анализа CFD, также сравнивались с результатами испытаний для проверки. Поскольку корпус LPP для размещения PRV не может быть изменен, PRV был установлен в отдельном приспособлении, разработанном в соответствии с требованиями, и соединения PRV были переданы LPP.Соединения были получены с помощью соединительных шлангов к LPP и приспособлению через концевые соединители. Крепление PRV содержит три порта. Одно соединение идет от выхода LPP к входу арматуры, через которую топливо поступает на вход PRV. Если значение давления больше, чем заданное давление, то PRV поднимается со своего гнезда, и поток пойдет в резервуар через сливное отверстие. Третий порт с левой стороны приспособления открывается в бак. В этом порту поток ограничен для создания давления около PRV. Это значение расхода было записано во время тестирования и сопоставлено с таблицей характеристик.

Рис. 6.2 Испытательная установка на стенде LPP ​​Performance.

На рис. 6.2 показана реальная испытательная установка на стенде. Показаны крепления насоса, зажимное приспособление PRV и необходимые контрольные датчики, такие как расходомер и датчик давления.

Во время испытаний LPP работал на разных скоростях от 100 об / мин до номинальной. Были записаны соответствующие значения давления и расхода на выходе из приспособления ПРВ. Эти значения сравнивались с таблицей производительности насоса и значениями, полученными в результате анализа CFD.

Таблица 6.1 Результаты испытаний PRV с поперечным отверстием от испытательной установки

Из таблицы 6.1 видно, что для номинальной скорости значение давления составляет 10,17 бар, что очень близко к желаемому значению давления в 10 бар.

Ниже приведен график 6.1, показывающий характеристическую кривую для PRV. Можно заметить, что после заданного значения давление больше не увеличивается, и оно удовлетворяет требованиям.

График 6.1 Изменение давления на выходе из насоса

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Этот документ включает создание концепции клапана регулирования давления (PRV), выбор наиболее потенциальной концепции, анализ CFD выбранной концепции и тестирование изготовленного прототипа PRV.

Авторы хотели бы поблагодарить группу разработчиков насосов, группу структурного проектирования и CFD, лабораторию CFS, технический центр Cummins в Индии, Пуна, за техническую поддержку этой работы.

Андреа Вакка Дивья Тиагараджана Стефани Уоткинсб, О смазывающих характеристиках шестеренчатых насосов с внешним зацеплением для приложений доставки авиакосмического топлива, Журнал механических систем и обработки сигналов, стр. 659-676, 2019.

Дачжуан Вуа, Шиянг Лиа, Пэн Вуа, CFD-моделирование характеристик давления и потока клапана регулирования давления для автомобильной топливной системы, Журнал преобразования энергии и управления, стр.658-665, 2015.

Уильям В. Ни, Стивен Хейтц, Дэниел Бартхольм и Майкл Касс, Анализ CFD компенсационной силы клапана регулирования давления, применяемого в FMU управления двигателем и системой, Международный журнал SAE, doi: 10.4271 / 2011-01-2641.

Бинод Кумар Саха, Химадри Чатопадхьяй, Прадипта Басу Мандал, Тапас Гангопадхьяй, Динамическое моделирование регулирующего и запорного клапана давления, Journal of Computers and Fluids, 101 (2014), pp.233-240.М. Янг, Справочник технических писателей. Милл-Вэлли, Калифорния: Университетская наука, 1989.

Константин Опран, Мирча Прикоп, Константин Теодору, Исследования по проектированию и производству инновационных насосов с двойной шестерней, Международный симпозиум по интеллектуальному производству и автоматизации, стр. 475-481, 2015.

Патент на регулирующий клапан из сплава с памятью формы (SMA), международная публикация WO 01/33306, 10 мая 2001 г.

MohammadMalik, Книга по устройствам сброса давления (коды ASME для устройств регулирования давления), Mc-Graw Hills Publications, 2006

Пламен Пунов, Исследование характеристик впрыска топлива соленоидного инжектора Common Rail, Департамент двигателей внутреннего сгорания, автомобилей и транспорта, Технический университет, Болгария, 2015.

М. В. Таламини, А. К. С. де Араужо, А. П. де Камарго, Рабочие характеристики клапанов регулирования давления, The Scientific World Journal, 2018.

В. Б. Бхандари, Дизайн элементов машин, третье издание, McGraw Hill Education (Индия) Pvt Ltd. 2010. ISBN; 978-0-07-068179-8,2010.

Бор Матеуш, Боровчик Томаш, Карпюк Войцех, Спадо Миколай, Концепция насоса для подачи топлива в дизельные двигатели с использованием гипоциклоидного привода, Международная автомобильная конференция, 2018.

E.A. Салыкин, В. Липилин, А.А. Скоробогатов, Метод впрыска топлива в малые дизельные двигатели, Международная конференция по промышленной инженерии, 2017.

Т. К. Саи Кришна, Касанаготту Шури, Репала Дипак Кумар, Конструкция и анализ электронного топливного инжектора дизельного двигателя, Международный журнал научных и инженерных исследований, том 4, выпуск 10, октябрь 2013 г.

Bosch VP44 Перепускной клапан ТНВД — топливо

Описание перепускного клапана

Перепускной клапан расположен сбоку на ТНВД Bosch VP44 .Он также используется для подсоединения возвратной топливной магистрали (банджо-фитинг) к ТНВД Bosch VP44 вашего грузовика Dodge с двигателем Cummins.

Работа перепускного клапана

Объем топлива от топливоперекачивающего (подъемного) насоса всегда будет обеспечивать больше топлива, чем требуется топливному насосу высокого давления. Перепускной клапан (обратный клапан) используется для направления излишка топлива по возвратной топливной магистрали и обратно в топливный бак. Примерно 70% подаваемого топлива возвращается в топливный бак.Клапан открывается примерно при 97 кПа (14 фунтов на кв. Дюйм). Если обратный клапан внутри узла заедает, слив топлива из топливного насоса высокого давления Bosch VP44 может вызвать затруднения при запуске. Если диагностический код неисправности ( DTC ) был сохранен для «P0168 снижения производительности двигателя из-за высокой температуры топлива в топливном насосе впрыска», перепускной клапан может застрять в закрытом положении.

Диагностика и тестирование перепускного клапана

Для этого испытания необходим обдувной пистолет с резиновым наконечником и регулируемым давлением воздуха в линии.
1. Перед снятием очистите область вокруг перепускного клапана и возвратного топливопровода на топливном насосе высокого давления Bosch VP44 .
2. Снимите перепускной клапан с ТНВД Bosch VP44 и банджо-фитинга.
3. Выбросьте старые уплотнительные прокладки.
4. Установите регулируемое давление воздуха примерно на 97 кПа (14–16 фунтов на кв. Дюйм).
5. С помощью продувочного пистолета подайте давление на впускной конец перепускного клапана (конец, который входит в топливный насос Bosch VP44 ).
6.Внутренний обратный клапан должен сработать, и воздух должен пройти через перепускной клапан под давлением 97 кПа (14–16 фунтов на квадратный дюйм). Если нет, замените перепускной клапан.
7. Уменьшите регулируемое давление воздуха до 10 фунтов на кв. Дюйм и наблюдайте за перепускным клапаном. Перепускной клапан должен оставаться закрытым. Если нет, замените перепускной клапан.
8. Установите новые уплотнительные прокладки на перепускной клапан.
9. Установите перепускной клапан через банджо-фитинг в топливный насос Bosch VP44 .
10. Затяните с моментом 30 Н · м (24 фута.фунт) крутящий момент.

Снятие перепускного клапана

Перепускной клапан (предохранительный клапан) расположен снаружи топливного насоса высокого давления. Он соединяет возвратный топливопровод (банджо-фитинг) с насосом. В перепускном клапане нет деталей, обслуживаемых внутри, и его необходимо заменять в сборе. Используются две уплотнительные прокладки. Одна прокладка расположена между насосом и банджо-фитингом. Другой расположен между банджо-фитингом и концом клапана.
1. Перед снятием очистите область вокруг перепускного клапана и обратного топливопровода на ТНВД.
2. Снимите клапан с насоса и банджо-фитинга.
3. Выбросьте старые уплотнительные прокладки.

Установка перепускного клапана

Перепускной клапан (предохранительный клапан) расположен снаружи топливного насоса высокого давления. Он соединяет возвратный топливопровод (банджо-фитинг) с насосом. Клапан не имеет деталей, обслуживаемых внутри, и его необходимо заменять в сборе.Используются две уплотнительные прокладки. Одна прокладка расположена между насосом и банджо-фитингом. Другой расположен между банджо-фитингом и концом клапана.
1. Установите новые уплотнительные прокладки на клапан.
2. Установите клапан через банджо-фитинг в насос.
3. Затяните с моментом 30 Н · м (24 фунт-футов).

Несколько заметок …

Вот увеличенное изображение выпускного отверстия в переливном клапане.Это изображение увеличено в 10 раз, поэтому вы даже можете увидеть крошечное отверстие, через которое стравливается воздух из системы.

Существует много споров по поводу работы перепускного клапана на топливном насосе Bosch VP44 , выбранном Cummins. По моему личному мнению, перепускной клапан является последним обратным клапаном, который удерживает давление до 14 PSI для ТНВД. Что касается выпускного отверстия на той стороне, это отверстие настолько мало, что оно не может создать достаточный поток, чтобы помочь в охлаждении впрыскивающего насоса Bosch VP44 , если не открыт перепускной клапан, который, как указано выше, требует открытия 14 фунтов на квадратный дюйм .

Какие аксессуары необходимы для насосов-дозаторов химикатов и для какой цели они служат? — Безумный насос

Насосы-дозаторы прямого вытеснения являются лучшими из имеющихся для закачки химикатов в процессы, где требуется такое дозирование. Есть много дополнительных компонентов, которые могут улучшить производительность вашего приложения для дозирования химикатов. В этой статье мы рассмотрим наиболее популярные компоненты, используемые в приложениях для измерения химических веществ, и упомянем цель, которую выполняет каждый из них.

Принадлежности для впрыска химикатов

Калибровочная колонка Griffco

Калибровочные колонки: Даже для таких компаний, как наша, Madden Pump, которые тестируют и калибруют каждый насос перед отправкой, калибровочные колонки важны. Если рабочее давление вашего приложения когда-либо изменится или если у вас несколько приложений, калибровочная колонка избавит вас от головной боли.Эти устройства позволяют вам быстро и легко измерять и откалибровать производительность вашего насоса для впрыска химреагентов в зависимости от текущего давления, при котором он работает.

Сетчатые фильтры Y: поршневые насосы для дозирования химикатов являются лучшими при дозировании химикатов по этой основной причине: они точно и многократно дозируют конечное количество жидкости. Обычно это означает, что клапан в сборе компактный и работает с системой обратного шара (или аналогичной) для обеспечения точного дозирования. Мусор, попадающий внутрь головки для раствора вашего дозирующего насоса, может привести к неточному выходу, а также к преждевременной усталости деталей.

Противодавление Griffco и предохранительный клапан

Клапаны сброса давления: ни одна система не идеальна, и ни одно приложение не застраховано от проблем. Клапан сброса давления обеспечивает безопасность вашего насоса для впрыска химреагентов от любых проблем, которые могут возникнуть из-за трубопроводов, других компонентов или самого процесса ниже по потоку. Предохранительный клапан можно отрегулировать для отвода потока обратно к источнику или всасывающей линии насоса в диапазоне давлений (обычно 10–150 фунтов на квадратный дюйм для приложений измерения химических веществ).

Клапаны обратного давления: термин «положительное смещение» относится к действию движущейся жидкости, заключающейся в улавливании ее фиксированного количества и последующем перемещении этого захваченного количества на следующую секцию (в нашем случае — на трубопровод). Как упоминалось ранее, захватное движение обычно осуществляется с помощью обратных шаровых клапанов на всасывающем и нагнетательном концах клапанного узла насоса. Если в процессе нет противодавления, вы рискуете получить неточность в производительности вашего насоса для впрыска химреагентов. Это может происходить из-за того, что шарики не сидят плотно и равномерно при каждом ходе дозирующего насоса.В обратном клапане используются пружина и диафрагма для создания положительного давления нагнетания в насосной системе дозирования химикатов.

Демпферы пульсаций: поршневые насосы-дозаторы для химикатов обычно используют поршень и / или диафрагму в качестве движущей силы для впрыскивания химиката. Это приводит к пульсирующей скорости потока. Пульсирующий расход обычно подходит для приложений закачки химикатов, но в случаях

Blacoh / Sentry Демпфер пульсации

Требуется плавный расход, или просто для дополнительной защиты оборудования использование демпфера пульсаций является экономически эффективным способом обеспечить плавный, устойчивый поток с помощью дозирующего химического насоса объемного типа.Демпферы пульсаций устраняют 95% скачков давления.

Манометр: без манометра настроить обратный клапан и предохранительный клапан будет очень сложно. Madden Pump рекомендует использовать манометры, заполненные жидкостью, с поршневыми насосами-дозаторами химикатов, поскольку они минимизируют вибрацию и помогают отображать точные показания.
Приемные клапаны: не всегда возможно снабдить дозирующий насос затопленным всасывающим устройством. В случаях, когда насосу необходимо преодолеть высоту всасывания, обратные клапаны являются отличным решением.Приемные клапаны удерживают жидкость в линии всасывания, поэтому теоретически после ее первой заливки вам больше не придется заполнять линию всасывания.

Несущественные, но полезные аксессуары для инъекций химикатов

Реле давления с обнаружением утечек: в конструкции с двойной диафрагмой Madden Pump типа DDB, например, между первичной и вторичной мембранами имеется распорка, на которой может быть установлено реле давления. При успешной работе в пространстве между диафрагмами не будет давления.Если бы первичная диафрагма вышла из строя, рабочее давление технологического процесса теперь находилось бы между двумя диафрагмами, что затем сработало бы реле давления, определяющее утечку. Мэдден рекомендует подключить его для подачи звукового сигнала / сигнала тревоги, а также для отключения насоса.

Индикатор потока: индикатор потока — это простой компонент типа вкл. / Выкл. Эти аксессуары настроены в соответствии с диапазоном расхода вашего насоса-дозатора химикатов для отправки сигнала «он включен / выключен». Пока насос перекачивает, ваша система будет показывать «хороший» знак, если перестанет перекачивать, индикатор потока сообщит вам, что с системой что-то не так.

Частотно-регулируемые приводы: частотно-регулируемые приводы позволяют вам управлять скоростью двигателя локально или дистанционно для регулировки производительности ваших насосов. Их также можно использовать вместе с программируемым логическим контроллером для дальнейшей автоматизации. Конструкция большинства насосов для впрыска химикатов включает ручную регулировку длины хода для управления производительностью. ЧРП повышает гибкость вашего приложения для дозирования химикатов.

Заключение

В большинстве случаев точность и постоянство при измерении химических веществ имеют первостепенное значение.Отсюда и причина конструкции дозирующего насоса. Итак, если у вас есть стандартное приложение для дозирования химикатов, для которого требуется дозирующий насос для химикатов и связанные с ним аксессуары, обязательно уделите время рассмотрению всех преимуществ и особенностей принадлежностей для дозирующих насосов, а не только самого насоса.

Madden Pump и наши представители / дистрибьюторы имеют многолетний опыт в области закачки химикатов. Мы будем рады помочь вам спроектировать и предоставить необходимое оборудование для вашего следующего измерительного приложения.

Спасибо, что прочитали нашу статью, желаю хорошего!

Локаторы двигателя

Компоненты топливной системы (топливные насосы, топливопроводы, топливопроводы, форсунки) содержат топливо под высоким давлением. Во избежание травм или пожара:

НЕ ОТСОЕДИНЯЙТЕ ТОПЛИВНЫЕ ФИТИНГИ при работающем двигателе или включенном зажигании.

ПОДОЖДИТЕ НЕ МЕНЕЕ 10 МИНУТ после выключения двигателя и выключения зажигания, прежде чем откручивать топливные штуцеры в топливной системе, чтобы давление снизилось до более низкого уровня.

НОСИТЕ СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ЗАЩИТЫ ГЛАЗ и защитное снаряжение, так как брызги топлива под высоким давлением могут проникнуть через кожу.

СОБЛЮДАЙТЕ ВСЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ, содержащиеся в электронном руководстве по обслуживанию (ESM), при работе с любыми компонентами топливной системы.

Хотя сторона высокого давления топливной системы предназначена для того, чтобы не удерживать давление после выключения двигателя, обязательно подождите не менее 10 минут после выключения двигателя, чтобы давление снизилось до более низкого уровня, прежде чем ослаблять какие-либо фитинги.

---

ТОПЛИВНЫЙ ФИЛЬТР 1 СТУПЕНЬ / ВОДООТДЕЛИТЕЛЬ И ПОДЪЕМНЫЙ НАСОС

Топливный фильтр 1-й ступени, водоотделитель и электрический подъемный насос представляют собой единый узел, который устанавливается на направляющей рамы со стороны водителя рядом с топливным баком.

Этот узел является частью топливной системы низкого давления и включает в себя предохранительный клапан давления топлива для предотвращения избыточного давления в системе.

Клапан сброса давления открывает канал предварительного фильтра при давлении примерно 102 фунта на квадратный дюйм, который направляет топливо обратно во входное отверстие фильтра.

ТОПЛИВНЫЙ ФИЛЬТР / ВОДООТДЕЛИТЕЛЬ

Элемент топливного фильтра также действует как разделитель топлива и воды.

В корпусе есть сливной клапан для удаления воды из сборной емкости.

Антисифонный клапан встроен в узел, чтобы предотвратить слив топлива из топливного бака во время планового технического обслуживания.

Информацию о сливе воды см. В руководстве пользователя или в ESM.

Датчик воды в топливе (WIF) посылает сигнал на включение сигнальной лампы воды в топливе, когда он обнаруживает наличие воды на дне топливного фильтра ступени 1, указывая на то, что сборный контейнер должен быть осушен.

НАСОС ПОДЪЕМНЫЙ

Подъемный насос снабжен контрольной шайбой для обеспечения установки фильтра. Топливный фильтр снабжен пластиковой иглой, которая вставляется в нижнюю часть подъемного насоса, предотвращая прилегание контрольного шара к входному отверстию подъемного насоса.

Если топливный фильтр не установлен, подъемный насос притягивает шар к впускному отверстию, в результате чего двигатель не запускается.

Электрический подъемный насос работает непрерывно при работающем двигателе, чтобы обеспечить постоянную подачу топлива в фильтр ступени 2 и систему впрыска.

Топливо всасывается из топливного бака под давлением от 65 до 101 фунт / кв. Дюйм, а затем выходит на фильтр ступени 2.

Внутри подъемного насоса находится тепловой рециркуляционный клапан.При запуске возвратное топливо, направляющееся в топливный бак, отводится обратно через топливный фильтр ступени 1, а затем обратно в двигатель (топливный фильтр ступени 2). Отвод топлива таким образом нагревает его быстрее, а не позволяет ему возвращаться и смешиваться с холодным топливом в топливном баке. Когда температура топлива достигает примерно 100ºF, термопредохранительный клапан закрывается и рециркуляция прекращается.

ТОПЛИВНЫЙ ФИЛЬТР 2 СТУПЕНИ

Топливный фильтр ступени 2, расположенный на двигателе, продолжает часть топливной системы низкого давления.

Элемент топливного фильтра ступени 2 имеет уплотнение подачи / возврата, которое удерживает подаваемое топливо в верхних секциях корпуса фильтра отдельно от каналов возврата топлива в нижней части. Если фильтр не установлен или установлен неправильно, двигатель не запустится.

Коллектор в топливном фильтре ступени 2 направляет топливо, поступающее из подъемного насоса, в насос высокого давления (ТНВД).

Возвратное топливо из ТНВД, форсунок и топливных магистралей направляется к топливному фильтру ступени 2.

Узел фильтра ступени 2 содержит датчик температуры и датчик давления, которые используются контроллером ЭСУД для управления топливной системой.

КЛАПАН ПОСТОЯННОГО ДАВЛЕНИЯ

Клапан постоянного давления расположен на обратной линии форсунки между форсунками и топливным фильтром второй ступени.

Клапан постоянного давления является постоянной частью обратной линии форсунки и не обслуживается отдельно.

Во время нормальной работы форсунки непрерывно выпускают топливо в возвратные магистрали. Это давление топлива толкает контрольный шар внутри клапана постоянного давления. Давление в трубопроводе увеличивается до уровня, необходимого для того, чтобы шар сдвинулся с седла. В этот момент (от 160 до 200 фунтов на кв. Дюйм) топливо пройдет через клапан постоянного давления в топливный фильтр ступени 2.

При запуске клапан постоянного давления позволяет топливу течь в обратном направлении от фильтра ступени 2 непосредственно до камеры низкого давления форсунок.Это сделано для того, чтобы форсунки быстрее получали достаточное противодавление для эффективной работы.

ИНЖЕКЦИОННЫЙ НАСОС (НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ)

ТНВД, расположенный в передней части двигателя между головками цилиндров, имеет две насосные камеры и имеет цепной привод от коленчатого вала.

Обратный клапан высокого давления, встроенный в насос, предотвращает повреждение из-за избыточного давления.

Каскадный перепускной клапан, встроенный в насос, регулирует подачу топлива к приводу топливного насоса, смазку топливного насоса и возврат топлива.

Привод топливного насоса, установленный на топливном насосе высокого давления на входе в две насосные камеры, регулирует объем топлива, который может поступать в насосные камеры. Привод топливного насоса управляется сигналом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) от контроллера ЭСУД. Использование привода топливного насоса для регулирования объема топлива, поступающего в насосные камеры, является одним из средств управления, которые ECM использует для регулирования давления топлива в системе высокого давления.

Часть топливной системы высокого давления работает в диапазоне от 3625 до 29000 фунтов на квадратный дюйм.

ОБЩИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ И ЛИНИИ ПОДАЧИ

После выхода из топливного насоса высокого давления топливо под высоким давлением направляется через питающие магистрали к левой и правой топливопроводам на пути к форсункам.

Линия подачи топлива от Rail к Rail направляет топливо от правой топливной рампы к левой топливной рампе.

Топливные магистрали действуют как топливные коллекторы, накапливающие и распределяющие топливо по каждой из линий подачи форсунок.

Трубопроводы подачи топлива высокого давления НЕ предназначены для повторного использования.

В случае ослабления топливопровод НЕОБХОДИМО заменить на новая линия.

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ В ТОПЛИВЕ

В топливной рампе на правом берегу находится датчик давления в топливной рампе, который контролирует давление, подаваемое в топливную рампу от топливного насоса высокого давления.

КЛАПАН СНЯТИЯ ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА

На левой топливной рампе находится предохранительный клапан топливной рампы.

Клапан сброса давления в топливной рампе управляется сигналом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) от контроллера ЭСУД.

Использование клапана сброса давления в топливной рампе для регулирования давления топлива в системе высокого давления является одним из элементов управления, которые ECM использует для регулирования подачи топлива (впрыска) в двигатель.

Топливо, слитое из клапана сброса давления в топливной рампе, направляется в обратный коллектор в нижней части топливного фильтра ступени 2.

Когда двигатель останавливается и зажигание выключается, открывается предохранительный клапан давления топлива, позволяя сбросить давление топлива внутри направляющих. Прежде чем открывать какие-либо компоненты высокого давления, обязательно подождите не менее 10 минут, чтобы давление и температура топлива снизились.

ПРИМЕЧАНИЕ: При замене клапана сброса давления топлива «Сброс таблицы топливной системы или системы синхронизации» ДОЛЖЕН быть выполнен с помощью CONSULT-III plus.Обратитесь к ESM для получения подробной информации об этой процедуре.

РАБОТА ТОПЛИВНОГО ИНЖЕКТОРА

1 Топливо высокого давления подается в камеру управления высокого давления форсунки.

2 Топливо под высоким давлением давит на верхнюю часть иглы и удерживает ее в закрытом состоянии.

3 ECM подает команду на впрыск с помощью электрического сигнал к стеку пьезокристаллов, который открывает регулирующий клапан.

4 Когда регулирующий клапан открывается, высокое давление в верхней части иглы сбрасывается, позволяя высокому давлению в нижней части иглы преодолевать давление пружины иглы и впрыскивать топливо в двигатель; часть топлива (избыток топлива из камеры высокого давления) перетекает в нижнюю барокамера.

5 Топливо из камеры низкого давления течет обратно по сливным трубопроводам форсунок к клапану постоянного давления и в топливный фильтр ступени 2.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если обратная линия форсунки засорена или заблокирована (например, защемленная обратная линия), давление в камере низкого давления повысится, что может вызвать повреждение форсунки. Нормальное рабочее давление в камере низкого давления составляет примерно 160-200 фунтов на квадратный дюйм. Количество впрыскиваемого топлива регулируется увеличением или уменьшением давления топлива на стороне высокого давления топливной системы и длительностью импульса форсунки.

Советы по обслуживанию топливных форсунок

Каждая форсунка имеет буквенно-цифровой «код регулировки», который соответствует цилиндру в блоке управления двигателем на заводе. Если форсунка снята, убедитесь, что она снова установлена ​​в тот же цилиндр. Если установлена ​​новая форсунка, код дифферента на новой форсунке должен быть согласован с цилиндром с помощью CONSULT-III plus.

Как выбрать регулятор давления топлива для EFI или карбюратора

Поскольку гонка за мощностью продолжает расти, это предъявляет требования ко многим другим системам.Это верно не больше, чем в случае подачи топлива для карбюраторных двигателей или двигателей с EFI. Отсюда следует, что если двигатель вырабатывает больше мощности, ему потребуется много топлива, чтобы сделать эту мощность.

Хотя большая часть внимания сосредоточена вокруг топливных насосов, после того, как производительность насоса будет достигнута, следующим шагом будет обеспечение того, чтобы все топливо поступало в карбюратор или форсунки с соответствующим давлением. Для этого требуется высококачественный регулятор давления топлива, и именно на этом мы сосредоточимся в этом обсуждении.

Мы разберем различные типы регуляторов, поскольку они не все одинаковы и не работают одинаково. Существуют регуляторы для карбюраторных систем низкого давления и EFI высокого давления. Кроме того, существуют мертвые точки (иногда называемые блокирующими регуляторами), которые работают иначе, чем версии с возвратом. Существует множество деталей и тонких моментов, связанных с конкретным применением, которые важно понимать, чтобы спроектировать топливную систему, которая не только пропускает желаемый объем топлива при поддержании давления, но и делает это с точностью и точностью.Итак, приступим!

Это типичный регулятор возвратного типа Holley Billet. Вход (1) и выход (2) взаимозаменяемы, в то время как (3) всегда должен использоваться как выделенный возврат в резервуар. Для изменения давления ослабьте стопорную гайку и поверните регулировочную шпильку с внутренним шестигранником (4). Небольшой вакуумный ниппель (5) используется либо для многоточечных приложений EFI, либо в качестве опорного соединения для наддува. Маленькая 1/8-трубная заглушка в центре регулятора (6) может использоваться как отвод давления для контроля давления топлива.

Возможно, нам следует начать с утверждения, что не все топливные насосы — механические или электрические — требуют регулятора давления. Электрические топливные насосы низкого давления, такие как классический вертикальный насос Holley Red, разработаны для создания давления топлива, достаточного для подачи топлива в системы с умеренным карбюратором, без необходимости в регуляторе. Многие, но не все механические насосы также предназначены для работы без регулятора. Для большинства высокопроизводительных двигателей мощностью 450 л.с. и более, особенно для всех приложений EFI, требуется регулятор для точной установки желаемого давления топлива.

При транспортировке, например, по железной дороге или автомобильным транспортом, тупик — это поездка в один конец. То же самое верно и для регуляторов давления топлива с мертвой головкой или одностороннего действия. Классическое применение этого регулятора — одиночный карбюратор, в котором регулятор расположен между топливным насосом и карбюратором для ограничения давления топлива.

Простота — самое большое преимущество глухой системы, так как нет необходимости в обратном трубопроводе. Это также означает, что система с регулируемой головкой менее дорогая в строительстве и обслуживании из-за меньшего количества компонентов, соединений, фитингов и линий.Меньшее количество соединений означает меньшее количество возможных путей утечки. В простейшем неподвижном регуляторе имеется всего два порта — один входящий и один выходной. Однако многие современные мертвые регуляторы имеют три порта с одним входом и двумя выходами. Поначалу эти устройства могут показаться регуляторами обратного типа, поэтому важно убедиться, что правильный регулятор выбран и правильно установлен.

Это регулятор мертвой версии, хотя он может показаться похожим по конфигурации на байпасный.Обратите внимание, что входной патрубок четко обозначен на нижнем фитинге, как и два выпускных патрубка. Это обычная ориентация регуляторов мертвой точки.

Регулятор давления топлива возвратного типа работает иначе, чем система с мертвой головкой. Регулятор возврата можно быстро определить по одному порту, который будет помечен как «Возврат». Большинство этих регуляторов спроектированы с парой входных / выходных портов (I / O) на противоположных сторонах регулятора с обратным портом внизу или напротив входа / выхода.В типичной установке один горизонтальный порт подсоединяется к входу насоса, в то время как выход питает карбюратор или систему EFI, а третий — обратный.

Эти два регулятора работают совершенно по-разному. Регулятор мертвой точки спроектирован так, чтобы быть нормально открытым, что означает, что топливо будет проходить через регулятор и будет ограничиваться, как только давление достигнет заданного предела. Эта система создает дополнительную нагрузку на топливный насос, поскольку теперь он работает на полную мощность и давление на регулятор.

Для трамвая, который большую часть времени работает с неполной дроссельной заслонкой, это обычно приводит к увеличению силы тока от системы зарядки и создает максимальную нагрузку на топливный насос, что может сократить срок его службы. Хуже того, на низких оборотах топливо нагревается насосом, работающим против этого напора. В жаркую погоду это может вызвать проблемы с паровой пробкой возле насоса. В буксируемом автомобиле во время запуска это мгновенное увеличение приводит к мгновенному падению давления топлива до тех пор, пока насос не сможет справиться с увеличением нагрузки.

Левый регулятор обработан для установки так называемых фитингов с выступом под уплотнительное кольцо (ORB), и вы можете увидеть уплотнительное кольцо, прикрепленное к фитингу. Справа изображен регулятор, обработанный для работы с типичной конической трубной резьбой (NPT). Holley предлагает множество регуляторов с отдельными номерами деталей для фитингов NPT или ORB.

Регуляторы обратного типа работают прямо противоположно мертвой головке. Регулятор возврата обычно закрыт до тех пор, пока не будет достигнут предел давления, открывая выходное отверстие байпаса для возврата избыточного объема обратно в резервуар.Это создает гораздо меньшую нагрузку на насос для уличных автомобилей, поскольку насос не борется с высоким давлением на входе регулятора. Излишки топлива возвращаются в бак, что обычно снижает температуру топлива, хотя некоторое количество тепла улавливается насосом во время его циркуляции. Это особенно верно в отношении линейных насосов по сравнению с вертикальными.

Следует подчеркнуть, что регулятор возвратного типа нельзя использовать в качестве регулятора с мертвой головкой, блокируя возвратный порт. Если возврат заблокирован, давление топлива резко возрастет, что может привести к разного рода неприятностям.

На вторичном рынке очень мало регуляторов высокого давления с мертвой головкой. Почти все регуляторы мертвой головки предназначены для использования в карбюраторных системах с давлением 5-7 фунтов на квадратный дюйм. На стороне регуляторов обратного потока существует гораздо больше вариантов, потому что карбюраторные двигатели также могут пользоваться преимуществами за счет использования системы подачи топлива обратного типа.

Это регулятор PN 12-846 с обратным клапаном, который был разобран, чтобы показать простоту эксплуатации. Регулировочный винт работает против давления диафрагмы и пружины, чтобы установить давление.Обратите внимание также на возвратное отверстие в центре. Мы измерили возврат этого конкретного регулятора на 0,138 дюйма.

Стоит отметить, что все или почти все существующие топливные системы OEM разработаны для работы в режиме тупика. Разница в том, что точный датчик давления топлива контролирует давление и регулирует его с помощью работы насоса с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Мы не будем вдаваться в подробности по этому поводу, поскольку существует множество технических данных о системах управления PWM, если вам интересно узнать больше о том, как эта система работает.

Большинство регуляторов давления топлива предназначены для работы либо как специализированное устройство низкого давления (примерно от 3 до 16 фунтов на квадратный дюйм), либо как регулятор высокого давления (от 40 до 70 фунтов на квадратный дюйм). Недавно компания Holley выпустила регулятор давления топлива в заготовках, который может выполнять любую работу в диапазоне от 4 до 65 фунтов на квадратный дюйм (PN 12-879 или 12-880). Регулятор сконфигурирован как регулятор большого объема и низкого давления, но его можно перенастроить для управления высоким давлением, просто заменив пружину, входящую в комплект регулятора. Это разработано для энтузиастов, которые в настоящее время используют карбюраторную систему, которая в какой-то момент может преобразовать EFI.Это позволяет сэкономить на покупке отдельного регулятора.

На этом рисунке показано, как должен быть установлен регулятор мертвого напора для карбюратора, а также даны рекомендации по фильтрам перед и после насоса.

Одна из функций регулятора, которая заслуживает упоминания, — это небольшой внешний фитинг, который вы увидите на многих (но не на всех) регуляторах возвратного типа. Фактически это используется для выполнения двух разных, но связанных функций. Первое приложение предназначено для многоточечных приложений EFI, где форсунки расположены во впускном коллекторе и подвергаются воздействию вакуума в коллекторе.

Например, при работе двигателя на холостом ходу вакуум в коллекторе создает большую разницу давлений между атмосферным давлением снаружи двигателя по сравнению с ситуацией низкого давления внутри коллектора. В результате давление в топливной магистрали существенно превышает манометрическое. Это требует некоторых пояснений.

Для выбора регулятора обратного типа для карбюраторного двигателя требуется выделенная обратная линия к баку. Хотя это более сложно, это дает много преимуществ.Хотя здесь это не показано, можно также разместить регулятор после карбюратора. Никогда не блокируйте возвратный порт в регуляторе возвратного типа, пытаясь преобразовать его в постоянный регулятор. Это приведет к чрезмерному давлению топлива.

В качестве примера, если двигатель работает на холостом ходу при давлении в коллекторе 18 дюймов ртутного столба, это равно отрицательному значению или -9 фунтов на квадратный дюйм внутри коллектора. Без компенсации регулятора давления это эффективно повышает манометрическое давление с 43 фунтов на квадратный дюйм до эквивалента 52 фунтов на квадратный дюйм (43 + 9 = 52 фунта на квадратный дюйм).Чтобы компенсировать это, на заднюю сторону регулятора подается вакуум в коллекторе, который эффективно уравновешивает давления. При полностью открытой дроссельной заслонке (WOT) вакуум в коллекторе очень близок к атмосферному, и компенсация давления не требуется.

Теперь давайте добавим к этому двигателю нагнетатель или турбонагнетатель, все еще оснащенный форсунками, расположенными во впускном коллекторе. При наддуве давление в коллекторе выше атмосферного, и возникает обратная ситуация, когда форсунки борются с давлением в коллекторе.Например, давайте установим наддув на 10 фунтов на квадратный дюйм. Это означает, что давление в коллекторе на 10 фунтов на квадратный дюйм выше атмосферного, и теперь при давлении в трубопроводе 43 фунта на квадратный дюйм фактическое давление топлива, проталкивающего топливо через форсунки, составляет всего 33 фунта на квадратный дюйм из-за давления в коллекторе 10 фунтов на квадратный дюйм (43-10 = 33 фунтов на квадратный дюйм).

Комбинация фильтра и регулятора становится популярной, поэтому Холли создал это устройство. Он поставляется с двумя номерами деталей для фитингов NPT или ORB. Алюминиевый корпус подходит для фильтра 10 микрон, а внутренний регулятор настроен на 59.5 фунтов на кв. Дюйм. В этой конкретной версии используются фитинги ORB -8, но во второй версии используются соединения 3/8 дюйма NPT. Номера деталей указаны в прилагаемом списке деталей.

Чтобы компенсировать давление наддува, мы протягиваем шланг от впускного коллектора к небольшому штуцеру в регуляторе давления, который будет повышать эталонное давление топлива в соотношении 1: 1 для поддержания нашего исходного давления топлива. Эта компенсация также была бы необходима для карбюратора с продувкой, потому что вентиляционные отверстия карбюратора подвергаются давлению наддува.В этом случае лучше всего подсоединить опорную линию наддува к крышке карбюратора, чтобы обеспечить опорное давление топлива в карбюраторе.

При решении вопросов, связанных как с конструкцией регулятора, так и с давлением, часто возникают вопросы относительно того, где разместить регулятор. Единственный способ с мертвым регулятором — установить регулятор между насосом и карбюратором, желательно рядом с карбюратором. Некоторые гонщики устанавливают регулятор прямо на двигатель рядом с карбюратором.Для уличных автомобилей лучше всего переместить регулятор в место рядом с двигателем, но в таком месте, где регулятор может быть изолирован от избыточного тепла.

Когда дело доходит до регуляторов обратного типа, монтажная свобода гораздо больше. Регулятор может быть расположен перед или после карбюратора или форсунок EFI. Расположение ниже по потоку — это то, что инженеры Holley предпочитают оптимизировать работу регулятора, но любое расположение приемлемо. В любом случае регулятор должен быть расположен рядом с двигателем, чтобы он находился рядом с местом, где происходят изменения давления, чтобы он мог быстрее реагировать на эти изменения.

Иногда в регуляторе может происходить утечка из-за вытекания топлива из штуцера для отбора давления. Это означает, что диафрагма треснула или раскололась. Это легко исправить с помощью такого ремонтного комплекта, как этот, с новой диафрагмой и пружиной.

Обратная сторона полнопоточной системы также должна привлечь ваше внимание. Применение с карбюраторами низкого давления особенно уязвимо, если размер обратной линии недостаточен. Например, использование электрического топливного насоса большой мощности для подачи в карбюратор давления топлива 4 фунта на квадратный дюйм — неплохая идея.Однако, если возвратная линия имеет меньший размер (например, диаметр трубопровода ¼ дюйма) или имеет ограничение, такое как перегиб в линии, то давление на задней стороне регулятора может повыситься, что приведет к падению давления топлива. Например, при линейном давлении всего 4 фунта на квадратный дюйм противодавление в 1 фунт в обратной линии представляет собой потерю давления на 25 процентов! Давление в один фунт в возвратной линии в системе 60 фунтов на квадратный дюйм не является поводом для тревоги, поскольку оно представляет собой изменение давления всего на 1,6 процента.

No related posts.