Схема топлива ниссан патрол

6.2.1 Система впрыска топлива дизельного двигателя — общая информация

Система впрыска топлива дизельного двигателя — общая информация

В состав топливной системы входят: установленный в задней части автомобиля (под подушкой заднего сиденья) топливный бак, топливный фильтр, форсунки, топливные трубки и шланги, датчик запаса топлива, расположенный внутри бака и блок электронного управления двигателем.

Топливо подается специальным насосом через фильтр. В фильтре оседает грязь и вода, содержащаяся в топливе.
При работе дизельного двигателя в его цилиндры всасывается чистый воздух, который сжимается до высокого давления.

При этом температура воздуха поднимается до 700 — 900°С, превышающую температуру воспламенения дизельного топлива. Топливо впрыскивается в цилиндр с некоторым опережением и воспламеняется. Таким образом, свечи зажигания для воспламенения топлива не используются.

Для уменьшения доли вредных веществ в отработавших газах дизельные двигатели имеют дизельный окислительный каталитический преобразователь. Одновременно система рециркуляции обеспечивает существенное снижение в отработавших газах содержание окислов азота. Это достигается благодаря подаче отработавших газов к всасываемому двигателем воздуху, что обеспечивает снижение концентрации кислорода в воздухе, поступающем в цилиндры двигателя. Это приводит к снижению задержки воспламенения и к более низкой температуре сгорания, что в итоге уменьшает образование NOx. Процесс рециркуляции отработавших газов должен однако точно дозироваться, так как в противном случае возрастает содержание копоти в отработавших газах. Для этого количество засасываемого воздуха определяется измерителем, что позволяет электронному прибору управлять процессом рециркуляции.

Впрыск топлива осуществляется непосредственно в камеру сгорания.

Функциональная схема системы впрыска дизельного двигателя

1 — ТНВД
2 — Центробежный регулятор
60 — Клапан EGR
61а — Жиклер
61b — Жиклер 0.5
61с — Жиклер 0.7
62 — Фильтр
62а — Фильтр
65 — Вакуумный распределитель
67 — Вакуумный насос
72 — Вакуумный клапан
103 — Анероидный компенсатор (ALDA)
110 — Выпускной коллектор
137 — Турбокомпрессор
137а — Вакуумный привод управления давлением наддува
138 — Впускной трубопровод
224 — Педаль акселератор
В2/1 — Датчик расхода воздуха

В2/1а — Датчик температуры воздуха во впускном трубопроводе
В5/1 — Датчик давления
В11/4 — Датчик температуры охлаждающей жидкости
L3 — Датчик скорости вращения зубчатого венца маховика
L7 — Топливная магистраль
N39 — Процессорный блок EDS
Y22 — Электромагнитный привод электронной системы управления оборотами холостого хода (ELR)
Y27 — Переключающий клапан EGR
Y31/1 — Датчик разрежения EGR
Y31/4 — Датчик разрежения системы управления давлением наддува
Y31/6 — Отсечной клапан системы управления давлением наддува
Обозначения:
А — Всасываемый воздух
В — Отработавшие газы
а — Вентиляционный канал, ведущий к салону
с — Прочие потребители разрежения

Пневмосоединения на датчиках

Разрежение от вакуумного насоса Вентиляционный канал, ведущий к салону От датчика Y31/1 к переключающему клапану системы рециркуляции Y27 От датчика Y31/4 к вакуумному приводу клапана распределителя, управляющего давлением воздуха

Двигатель управляется электронной системой, похожей на систему управления бензиновыми двигателями. Система управляет работой двигателя, анализируя информацию, поступающую от большого числа датчиков.

Схема прокладки вакуумных соединений

Схема прокладки вакуумных линий (турбодизельный двигатель 3.0 л)

1 — К прочим потребителям разрежения
2 — Вентиляционный фильтр вакуумного трансдюсера управления наддувом/функционированием заслонки управления давлением
3 — Турбокомпрессор
4 — Датчик давления
5 — Контрольный клапан с диаметром проходного сечения 8 мм
6 — Соединительный разъем

7 — Вакуумный трансдюсер управления наддувом/функционированием заслонки управления давлением
8 — Вакуумный насос
9 — Клапан системы рециркуляции отработавших газов (EGR)
10 — Вакуумный трансдюсер клапана EGR
11 — Интеркулер
12 — Вентиляционный фильтр вакуумного трансдюсера клапана EGR

На дизельных моделях нет троса акселератора. Вместо него на педаль установлен датчик ее положения.

Клапан отсечки топлива при выключении зажигания отсутствует. Для того, чтобы заглушить двигатель при выключении зажигания, блок управления двигателем посылает в блок управления ТНВД сигнал, который, в свою очередь, прекращает подачу топлива к форсункам.

Топливная система спроектирована таким образом, чтобы не допустить «подсоса» воздуха при отсутствии топлива в баке. Блок управления постоянно проверяет уровень топлива в баке, обрабатывая информацию, поступающую от датчика запаса топлива, расположенного в баке. При падении запаса топлива до определенного уровня блок управления зажигает предупреждающую лампу на приборной доске, после чего принудительно вызывает пропуски подачи топлива, ограничивая тем самым максимальную скорость. Это продолжается до тех пор, пока уровень топлива в баке не превысит допустимую отметку.

Информация о положении коленвала и скорости вращения двигателя поступает в блок управления от датчика положения коленвала (CKP). Индуктивная головка датчика расположена напротив маховика и постоянно сканирует специальные метки (36 штук), нанесенные на его поверхность. При прохождении метки мимо головки датчика он посылает импульс в блок управления. Метки равномерно нанесены на поверхность маховика, но одна метка пропущена. Она должна располагаться в 90° до ВМТ первого цилиндра. В момент прохождения маховиком этой точки датчик не посылает импульс в блок управления. Блок распознает эту паузу и точно определяет момент ВМТ. Длительность этой паузы используется для определения скорости вращения двигателя.

Информация о количестве и температуре поступающего в двигатель воздуха поступает от датчика абсолютного давления впускном трубопроводе (MAP) и датчиков температуры воздуха. Датчик абсолютного давления соединен с трубопроводом вакуумным шлангом и измеряет давление в нем. Установлено два датчика температуры воздуха. Один установлен перед турбокомпрессором, а другой — после интеркулера. Температура и давление воздуха используются для расчета точного количества топлива, которое необходимо падать к форсункам.

Традиционный датчик температуры охлаждающей жидкости заменен на датчик температуры головки блока. Он измеряет температуру головки и посылает полученную информацию в блок управления. Анализируя эту информацию, блок управления корректирует состав и момент впрыска топливной смеси, а также управляет системой прогрева холодного двигателя.

Выключатель стоп-сигналов и датчик педали тормоза информирует блок управления о текущем положении педали тормоза. При получении сигналов с этих датчиков система управления мгновенно переводит двигатель на холостой ход до тех пор, пока не получит сигнал с датчика положения педали акселератора.

Трос акселератора отсутствует. Вместо него на установлен датчик положения педали акселератора. Датчик постоянно информирует блок управления о положении педали, который, в свою очередь, точно рассчитывает параметры впрыска. Холостые обороты также регулируются блоком управления и не могут быть отрегулированы вручную. Анализируя информацию, поступающую с различных датчиков, блок управления рассчитывает величину оборотов холостого хода, корректируя их в зависимости от нагрузки на двигатель и его температуры.

Система впрыска топлива является системой прямого впрыска. В днищах поршней находятся вихревые камеры, обеспечивающие завихрение поступающего в камеры сгорания топлива. Для оптимизации сгорания топлива форсунки открываются в два этапа (для этого внутри каждой форсунки находятся две пружины). При открытии форсунки небольшая часть топлива попадает на внутренние компоненты форсунки, смазывая их, и возвращается в топливный бак.

Управление прогревом холодного двигателя осуществляется блоком управления двигателем. При холодном двигателе момент впрыска смещается блоком управления. Блок управления двигателем, в свою очередь, управляет работой свечей накаливания. Свечи накаливания установлены в каждый цилиндр и включаются перед запуском двигателя, работаю во время проворачивания двигателя стартером и некоторое время после запуска двигателя. Свечи значительно облегчают запуск холодного двигателя. После включения зажигания на приборной доске загорается соответствующая контрольная лампа (обратитесь к Оборудование автомобиля, расположение приборов и органов управления Главы Руководство по эксплуатации), сигнализирующее о включении свечей накаливания. Как только лампа погаснет, Вы можете запускать двигатель. Если температура окружающего воздуха очень низкая, свечи продолжают работать еще некоторое время после запуска двигателя. Этим достигается стабильная работа двигателя и снижение вредных примесей в отработавших газах.

Вследствие высоких пусковых качеств двигателя с непосредственным впрыском в холодном состоянии предварительный накал требуется только при температуре ниже -10°С.

Топливо проходит через топливный фильтр. В фильтре топливо отделяется от воды и загрязнений. Поэтому важно удалять из топлива воду и производить своевременную замену фильтрующего элемента.

Топливная система дизельных двигателей очень надежна. При использовании чистого топлива и выполнении регулярного обслуживания она должна исправно функционировать до окончания срока службы автомобиля. После очень большого пробега внутренние компоненты форсунок могут износиться, и их будет необходимо отремонтировать. Поскольку насос — форсунки имеют сложную конструкцию, ремонт рекомендуется выполнять в специализированной мастерской.

Источник статьи: http://automn.ru/nissan-patrol/nissan-7740-10.m_id-641.m_id2-642.html

4.1.20 Система подачи топлива

Система подачи топлива

Клапан предварительного подогрева топлива

Подогрев топлива при температуре менее 30ºС.

Клапан размещен в верхней части крышки топливного фильтра.

Топливо, находящееся в фильтре или подающееся из бака, подогреваются за счет тепла топлива, возвращенного из ТКВД.

Подогрев: при температуре ниже ЗО’С биметаллическая пластина перерывает канал слива топлива в бак, и топливо, возвращенное из ТКВД, под давлением, отжимая шарик клапана (6) (см. рис. MS 2.123), поступает в топливный фильтр.

Прекращение подогрева: при температуре выше ЗО’С топливо из ТКВД сливается в бак по открывшейся линии возврата.

Топливоподкачивающий насос

Подача топлива к ТНВД через клапан прекращения подачи топлива.

Топливоподкачивающий насос (ТННД) расположен на передней крышке головки блока цилиндров и приводится во вращение от распределительного вала впускных клапанов.

Топливоподкачивающий насос (ТННД) является насосом шестеренного типа. Состоит из двух шестерен, одна из которых ведущая.

Топливопроводы на двигателе

Снятие и установка топливопроводов на двигателе

Для снятия крепления топливопроводов достаточно отвести фиксирующую скобу (см. рис. MS 2.125 А). Для установки крепления топливопроводов после соединения разъема нужно зафиксировать его при помощи фиксирующей скобы (1) (см. рис. MS 2.125 В).

Клапан прекращения подачи топлива

Клапан прекращения подачи топлива размещен на передней крышке головки блока цилиндров и состыковывается с ТНВД при помощи патрубка и уплотнительных колец.

При отсутствии питающего напряжения клапан открыт, при подаче напряжения на обмотку электромагнита шариковый клапан при помощи штока перекрывает подачу топлива.

1. Снимите тепловой экран турбонагнетателя.

2. Отсоедините разъем (2) электрического клапана прекращения подачи топлива (1) (см. рис. MS 2.126).

3. Отсоедините топливопровод (3) от клапана прекращения подачи топлива (1).

4. Снимите винты (4, 9).

5. Снимите клапан прекращения подачи топлива (1) совместно с кронштейном (8), кольцами (6, 7) с переходника (5). Замените уплотнения (6,7).

6. Снимите кронштейн (8).

7. Сборку производите в обратном порядке.

8. Прокачайте топливный контур низкого давления.

9. Проверьте топливную систему на утечки кратковременным запуском двигателя.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Винт крепления клапана прекращения подачи топлива к головке блока цилиндров — 9 Нм.

Топливный насос высокого давления

Создание и поддержание в топливном коллекторе высокого давления необходимого давления топлива (от 200 до 1350 бар (от 20 до 135 МПа).

ТНВД размещен на передней крышке головки блока цилиндров.

ТНВД представляет собой трехплунжер-ный насос кулачкового типа с радиальным расположением плунжерных пар по звездообразной схеме. ТНВД приводится во вращение с частотой примерно в 1,3 раза выше, чем частота вращения распределительного вала.

Контур низкого давления

Топливо поступает из топливоподкачи-вающего насоса через входной канал (6) к дроссельному клапану (13). Возможные остатки воздуха, находившиеся в топливе, увлекаются потоком топлива, направляемым через дроссельное отверстие (14) в полость возвратного потока (16). При давлении свыше 0,4 бар (0,04 МПа) поршень клапана (13) смещается, открывая доступ топливу в кольцевой канал подачи топлива к плунжерам (9).

Эксцентриковый вал (5) с эксцентриковым кулачком (4) толкает плунжеры (9) трех насосных элементов. Возврат плунжеров производится при помощи пружин (10). Утечки топлива через плунжерные пары собираются в возвратной полости.

Контур высокого давления

а. Наполнение цилиндра

Плунжер (9) под действием возвратной пружины (10) движется по направлению к эксцентриковому валу. Топливо от топли-воподкачивающего насоса подается через кольцевой канал низкого давления (6), клапанный диск (7) и клапанную пружину (8) в полость напорного цилиндра. Шариковый клапан (15) предотвращает обратное перетекание топлива из канала высокого давления (3) в полость низкого давления.

b. Создание высокого давления

Плунжер (9), толкаемый эксцентриковым кулачком (5), вытесняет топливо в канал высокого давления (3) через шариковый клапан (15). При этом нагнетаемый объем топлива отсекается от полости низкого давления (6) при помощи клапанного диска (7).

Привод ТНВД

1. Снимите крышку клапанного механизма (10).

2. Установите поршень цилиндра номер (1) в ВМТ.

Внимание! Двигатель следует вращать за коленчатый вал в направлении часовой стрелки. Не вращайте двигатель за распределительный вал, также не вращайте двигатель в обратном направлении.

3. Зафиксируйте распределительный вал впускных клапанов (12) при помощи фиксатора (14) (отверстие А на крышке подшипника №1 распределительного вала впускных клапанов).

4. Снимите переднюю крышку (9) головки блока цилиндров.

5. Открутите вал привода (13) распределительного вала впускных клапанов (1), снимите успокоитель (8) приводной цепи.

6. Снимите насос высокого давления (4).

7. Пометьте положение цепного колеса (5) относительно цепи.

8. Отсоедините цепное колесо(5)привода распределительного вала (11) выпускных клапанов и снимите его совместно с цепью. Вал удерживайте ключом. При установке замените винты (7).

9. Открутите винт (3) крепления колеса зубчатого привода (1) к топливному насосу высокого давления (4).

10. Извлеките промежуточное цепное колесо привода насоса высокого давления совместно с втулкой (2).

11. Установку производите в обратном порядке. Проверьте положение распределительных валов, при необходимости отрегулируйте.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Винт крепления цепного колеса к распределительному валу выпускных клапанов — 18 Нм.

Болт крепления шестерни промежуточной насоса высокого давления к головке блока цилиндров — 9 Нм.

Крепление вала привода топливоподкачивающего насоса к распределительному валу впускных клапанов — 50 Нм.

Топливный коллектор высокого давления (ТКВД)

ТКВД предназначен для аккумулирования топлива под высоким давлением, развиваемым ТНВД, распределения топлива в форсунки и поддержания требуемого давления топлива при помощи датчика давления В4/6 и клапана Y74, регулирующего давления. Процесс регулирования давления управляется при помощи блока управления двигателем. Для двигателя ОМ 611 приблизительный объем ТКВД равен 35 см3.

1. Снимите верхнюю часть воздушного коллектора.

2. Снимите топливопроводы высокого давления (6).

3. Отсоедините разъемы датчика давления (2) и клапана управления давлением (3).

4. Отсоедините кронштейн (9) топливопровода высокого давления (8).

5. Отсоедините нагнетательный топливопровод высокого давления (8) от ТКВД.

6. Отсоедините трубку возврата топлива (13) от распределителя.

7. Отсоедините трубку возврата топлива (12) и трубку возврата утечек из форсунок (11) от штуцера (10).

8. Отсоедините кабельный канал (14), отсоедините разъемы форсунок и датчика положения распределительного вала, снимите кабельный канал с топливного коллектора высокого давления.

9. Отсоедините и снимите топливный коллектор высокого давления (1).

10. Сборку производите в обратном порядке. При установке не затягивайте крепление топливного коллектора высокого давления полностью (1) до прокачки всех топливных трубопроводов высокого давления. При замене распределителя можно использовать старый штуцер (10).

11. Проверьте топливную систему на утечки с кратковременным запуском двигателя.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Гайка крепления трубопровода высокого давления к насосу высокого давления и ТКВД — 22 Нм.

Винт крепления ТКВД к головке блока цилиндров- 14 Нм.

Топливопроводы высокого давления

1. Снимите верхнюю часть воздушного коллектора для двигателя 611.

2. Снимите панель крышки головки цилиндров.

3. Открутите гайки крепления трубопроводов высокого давления(1)на форсунке (2) и распределителе (3), удерживая резьбовые вставки форсунок, указанных стрелками, от проворачивания. При установке не превышайте усилий затяжки, чтобы избежать ослабления затяжки вставок при следующей разборке.

4. Снимите трубопроводы высокого давления (1). Не следует скручивать и перегибать трубопроводы. После снятия
трубопроводов нужно защитить их от внутреннего загрязнения. При установке правильно расположите трубопроводы, проверьте состояние уплотняющих конусов, при наличии повреждений поверхности и/или пережимов трубопроводы необходимо заменить. Ослабьте крепление распределителя и не затягивайте полностью до закрепления трубопроводов высокого давления.

5. Установку производите в обратном порядке.

6. Проверьте топливную систему на утечки с кратковременным запуском двигателя.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Гайка крепления трубопровода высокого давления к форсунке, распределителю:

— двигатель 611: 22 Нм — 1-й этап, 25 Нм — 2-й этап;

— двигатель 612: 22 Нм.

Клапан регулирования давления в ТКВД

Клапан регулирования давления в ТКВД Y74 поддерживает давление на уровне, задаваемом блоком управления двигателем А53.

Клапан регулирования давления в ТКВД Y74 крепится винтами к заднему торцу ТКВД (поз. 5, рис. MS 2.138 и MS 2.139).

Принцип действия показан на рисунке MS 2.137.

1. Снимите воздушный коллектор (для двигателя 611 — верхнюю часть воздушного коллектора).

2. Рассоедините разъем (1) клапана, регулирования давления (5) (см. рис. MS 2.138 и MS 2.139).

3. Снимите клапан (5), регулирующий давление в ТКВД. Как правило, клапан регулирования давления следует заменять после снятия.

4. Очистите посадочные поверхности.

5. Слегка смажьте новые кольцевые уплотнения (2 и 3) специальным смазочным материалом перед установкой клапана регулировки давления. Повреждение уплотнений во время установки может привести к внутренним утечкам, которые не могут быть замечены снаружи.

6. Установите клапан, регулирующий давления в ТКВД. Затяните винты клапана регулирования давления в несколько этапов.

7. Соедините разъем клапана регулирования давления (1).

8. Установите трубопровод распределительный турбонаддува в верхнюю часть воздушного коллектора (для двигателя 611).

9. Проверьте топливную систему на утечки с кратковременным запуском двигателя.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Винт крепления клапана, регулирующего давление в ТКВД: 3 Нм — 1-й этап, 5 Нм — 2-й этап.

Форсунки

Форсунки предназначены для впрыскивания в камеру сгорания распыленного топлива с наиболее выгодной формой «факела» распыления.

Форсунки расположены в головке блока цилиндров и соединяются с топливным коллектором высокого давления при помощи трубок высокого давления.

1. Электрическое питание на соленоид не подано, впрыска нет.

Давление в канале подачи высокого давления (38) примерно равно атмосферному давлению. Шариковый клапан (12) заперт усилием пружины (33), воздействующей на сердечник соленоида (26).

Примечание: пружина распылителя (23) удерживает иглу (18) в положении запирания распылителя при разности давлений в верхней и нижней камерах не более 40 бар (4 МПа).

2. Электрическое питание на соленоид не подано, высокое давление есть, впрыска нет.

В этой фазе функционирования форсунки давление из ТКВД подается через питающий канал в нижнюю камеру, а также через дроссельное отверстие подается в верхнюю камеру. Давление топлива в верхней и нижней камерах уравновешено. Возвратная пружина иглы распылителя удерживает иглу в положении закрытия клапана распылителя. Впрыска нет.

3. Начало впрыскивания (электромагнитный клапан открыт, питание на форсунку подано).

При подаче напряжения на обмотку электромагнитного клапана (6) сердечник соленоида (26) втягивается, сжимая пружину (33). При этом открывается шариковый клапан (12), и топливо из верхней камеры (39) через дроссельное отверстие (37) канала сброса давления перетекает в контур возврата топлива. Давление в верхней (уравновешивающей) камере снижается. Неуравновешенное давление топлива в нижней камере создает усилие, поднимающее иглу.

4. Впрыскивание (электромагнитный клапан открыт, питание на форсунку подано).

Во время удержания шарикового клапана (12) в открытом состоянии неуравнове-

шенное давление в камере (43) удерживает иглу распылителя (18) в открытом состоянии. Разность давлений в верхней (39) и нижней (43) камерах обеспечивается соотношением значений пропускной способности дроссельных отверстий (36 и 37).

5. Окончание впрыскивания (электромагнитный клапан закрыт).

При снятии электрического питания с обмотки соленоида клапан закрывается. При этом давление в верхней камере восстанавливается до значения, равного значению давления в нижней камере. Усилие возвратной пружины (23) закрывает клапан распылителя.

Снятие и установка топливных форсунок

1. Снимите верхнюю часть воздушного коллектора для двигателя 611.

2. Снимите панель крышки головки цилиндров.

3. Снимите трубопроводы высокого давления (8) (см. рис. MS 2.142).

4. Отсоедините разъемы (7) форсунок (1).

5. Снимите скобы крепежные (5) соединений возвратного топливопровода (6), трубопровод отложите, не разбирая на части. Возвратный топливопровод при необходимости всегда заменяйте в сборе.

6. Открутите болты (4). Винты повторно не используйте, затягивайте постепенно, в несколько этапов.

7. Снимите прижим (3).

8. Извлеките форсунки (1). Если форсунки не вынимаются, установите захват (10) на место прижима (3) и при помощи (9) извлеките форсунки (1) вместе с уплот-нительным кольцом (2).

9. Очистите форсунки и отверстия форсунок при помощи латунных щеток подходящих размеров, форсунки смажьте специальной смазкой, отверстия продуйте и защитите от загрязнения, предварительно вставив заглушки.

10. Установку производите в обратном порядке. При установке форсунок для предотвращения появления излишних напряжений в трубопроводах высокого давления следует установить их (трубопроводы) на форсунки до окончательной затяжки крепления форсунок.

11. Проверьте топливную систему на утечки с кратковременным запуском двигателя.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Болт крепления прижима форсунки: 7 Нм -1 -й этап, 90 Нм — 2-й этап.

Штуцер крепления трубки высокого давления к топливной форсунке

1. Снимите форсунку.

2. Установите колпачки защитные (4, 5) на распылитель форсунки и штуцер топливной системы для предохранения от загрязнений и повреждений.

3. Очистите форсунку (1) чистящим раствором и продуйте насухо. Допускается чистка в ультразвуковой ванне.

4. Удалите грязь в месте присоединения топливного трубопровода высокого давления (2) латунной щеткой и продуйте сжатым воздухом. Не повредите поверхность распылителя форсунки.

5. Приспособление для сборки установите в тиски и зажмите в нем форсунку (1).

6. Открутите штуцер (2) и шайбу (3), старые штуцер и шайбу при сборке не используйте.

7. Нанесите тонкий слой универсальной смазки на поверхность нового штуцера и шайбы и установите на место.

8. Соединение затяните.

9. Маркируйте штуцер белым цветом. Не допускается производить замену штуцера второй раз, при наличии утечек топлива замените форсунку.

10. Установите форсунку.

Моменты затяжки резьбовых соединений

Штуцер трубопровода высокого давления к форсунке — 42 Нм.

Источник статьи: http://automn.ru/nissan-patrol/nissan-51819-10.m_id-7757.m_id2-7758.html