Система питания дизельных двигателей — описание
В отличие от бензинового двигателя, у которого в камеры сгорания попадает готовая воздушно-топливная смесь, у дизельного на такте впуска происходит подача лишь воздуха. После впуска воздуха происходит его сжатие. При этом давление сжатия значительно выше, нежели у бензиновых двигателей. В результате такого сжатия происходит нагревание воздуха, В тот момент, когда температура сжатого воздуха достигает значительных величин, в него впрыскивается дизельное топливо, которое незамедлительно воспламеняется. Для увеличения мощности дизельного двигателя используется турбокомпрессор, который увеличивает количество воздуха, поступающее в двигатель, обеспечивая высокий коэффициент наполнения.
Дизельный двигатель имеет систему рециркуляции ОГ, которая обеспечивает снижение содержания окислов азота в выхлопных газах. Для этого часть ОГ подаётся обратно в камеры сгорания, чтобы снизить температуру воспламенения и сжигания смеси и тем самым уменьшить содержание вредных веществ в ОГ. При низких температурах охлаждающей жидкости и в условиях повышенных нагрузок на двигатель возврат отработавших газов не выполняется.
Топливо забирается топливным насосом высокого давления непосредственно из топливного бака и под давлением около 130 бар по топливопроводам высокого давления подает к топливным форсункам, которые впрыскивают его в вихревую камеру соответствующего цилиндра.
Прежде чем топливо дойдет до ТНВД, оно должно пройти через электромагнитный клапан отсечки топлива. Клапан отсечки топлива включается при включении зажигания и открывает путь топливу. При выключении зажигания происходит отключение питания клапана, и он закрывает канал подачи топлива.
При очень холодном двигателе одним только сжатием температура воспламенения не достигается. В этом случае двигатель нужно предварительно прогреть. Для этого в каждой камере сгорания имеется свеча накаливания, которая предварительно разогревает её. Продолжительность прогрева зависит от температуры окружающего воздуха и регулируется блоком управления двигателем через реле предварительного разогрева.
Впрыск топлива у дизельных двигателей полностью контролируется блоком управления двигателя, который получает информацию от достаточно большого количества датчиков. Блок представляет собой микропроцессор с разъемами для входящих и исходящих сигналов и подачи питания (см. иллюстрацию 1.0).
1.0 Блок управления двигателем
После оценки полученной информации блок управления двигателем отправляет соответствующие сигналы исполнительным механизмам. Блок управления принимает сигналы от следующих датчиков:
— датчика 1 положения коленчатого вала;
— датчика 2 массового расхода воздуха;
— датчика 3 температуры охлаждающей жидкости;
— датчика 4 подъема иглы топливной форсунки цилиндра №1;
— датчика скорости вращения выходного вала;
— датчика положения педали акселератора;
— датчика положения педали тормоза.
Выходными сигналами блока управления являются:
— сигнал реле 5 блока предварительного разогрева;
— сигнал электромагнитному клапану 6 системы рециркуляции ОГ;
— сигнал электромагнитному клапану 7 отсечки топлива;
— сигнал лампочке блока предварительного разогрева;
— сигнал лампочке самодиагностики;
— сигнал на диагностический разъем;
— сигнал исполнительному механизму впрыска топлива (см. иллюстрацию 1.0а)
1.0а Датчики и исполнительные механизмы системы питания дизельного двигателя
1 — датчик положения коленчатого вала
2 — датчик массового расхода воздуха
3 — датчик температуры охлаждающей жидкости
4 — датчик подъема иглы топливной форсунки цилиндра № 1
5 — реле блока предварительного разогрева
6 — электромагнитный клапан системы рециркуляции ОГ
7 — электромагнитный клапан отсечки топлива
9 — вакуумный насос
10 — топливный фильтр
11 — реле вентилятора обдува радиатора
12 — свечи накаливания
13 — механический клапан системы рециркуляции ОГ
14 — вентиляторы обдува радиатора
Смотрите также:
— Устройство системы впрыска… Расположение компонентов Схема разводки вакуумных шлангов и трубок № Место расположения 1 Успокоитель пульсаций топлива — Воздуховод 2 Воздуховод -…
— Электросхема. Назначение… Электросхема Назначение контактов разъема блока управления ECCS № контакта Описание № контакта Описание 1 Сигнал возбуждения форсунки цилиндра №1 12…
— Коды самодиагностики Код Компонент Состояние контрольной лампы неисправности двигателя Аварийный режим или режим резервирования 0000 Неисправностей нет — Отсутствует 0100 Сигнал датчика…
— Сигнал датчика весового расхода… Сигнал датчика весового расхода воздуха (отображается код самодиагностики 0100). Проверка входного сигнала • Проверьте напряжение между контактом №60 блока управления…
— Аварийный режим работы блока… Когда включается аварийный режим работы блока управления в результате повреждения основных датчиков, управление осуществляется по заранее заданным значениям, при этом…
Источник статьи: http://okinawa74.ru/sistema-pitaniya-dizelnyx-dvigatelej-opisanie.html
Конструктивные особенности
Конструктивные особенности Nissan Almera
Рис. 3.29. Детали системы подачи топлива: I — двигатель CD20 без подогревателя топлива; II — двигатель CD20 с подогревателем топлива; III — двигатель CD20E; 1 — датчик уровня воды в отстойнике топливного фильтра; 2 — прокладка;
3 — топливный фильтр; 4 — кронштейн крепления фильтра ручного топливоподкачивающего насоса; 5 — подводящий топливопровод; 6 — сливной топливопровод; 7 — датчик уровня топлива; 8 — топливный бак; 9 — наливная труба; 10 — крышка топливного бака; 11 — регулятор слива топлива
В систему питания входят топливный насос высокого давления (ТНВД) распределительного типа, который приводится в действие зубчатым ремнем от распределительного вала, форсунки, топливный фильтр и топливопроводы, детали воздушного тракта двигателя. Детали системы изображены на рис.
Рис. 3.30. Детали системы впрыска топлива: I — двигатель CD20; II — двигатель CD20E; 1 — зубчатый шкив привода ТНВД; 2 — крышка корпуса ТНВД; 3 — кронштейн; 4 — шпонка; 5 — ТНВД; 6 — сливной шланг; 7 — топливопроводы высокого давления; 8 — сливной трубопровод; 9 — колпачок; 10 — гайка крепления; 11 — прокладка; 12 — верхняя часть корпуса форсунки; 13 — регулировочная шайба; 14 — пружина; 15 — толкатель; 16 — проставка; 17 — носок распылителя форсунки; 18 — нижняя часть корпуса форсунки; 19 — термозащитная шайба; 20 — кронштейн для подъема двигателя; 21 — форсунка с датчиком подъема иглы (1-й цилиндр)
Рис. 3.31. Детали воздушного тракта двигателя: 1 — впускной трубопровод; 2 — прокладки; 3 — трубопровод системы РОГ; 4 — клапан системы РОГ; 5 — переходник; 6 — воздухораспределитель; 7 — воздуховод; 8 — патрубок воздушного фильтра; 9 — крышка корпуса воздушного фильтра; 10 — фильтрующий элемент; 11 — корпус воздушного фильтра; 12 — воздухозаборник; 13 и 14 — резонаторы
Топливный бак вместимостью 60 л отштампован из стального листа и закреплен под кузовом перед задней осью. В топливном баке установлен датчик уровня топлива. Доступ к датчику осуществляется через люк в полу кузова под задним сиденьем. Показания указателя уровня топлива могут быть оттарированы по данным табл. 3.11.
Таблица 3.11 Проверка датчика уровня топлива
Показания указателя уровня топлива в комбинации приборов
Расстояние между центром поплавка и привалочной поверхностью датчика, мм
Значения сопротивления между выводами «In и «3», Ом
Стрелка в начале шкалы
Стрелка посередине шкалы
Стрелка в конце шкалы
Рис. 3.32. Регулятор слива топлива: I — температура топлива выше 30 °С; II — температура топлива ниже 30 °С; 1 — топливный бак; 2 — регулятор слива топлива; 3 — топливный фильтр; 4 — ТНВД;
5 — форсунка; 6 — патрубок к топливному баку; 7 — патрубок от ТНВД; 8 — сливной клапан; 9 — фильтрующий элемент; 10 — поплавок; 11 — обратный клапан
В системе применен регулятор слива топлива (рис. 3.32), который устанавливается между ТНВД и топливным баком. Топливо, проходя через фильтр, ТНВД и форсунки разогревается по мере прогрева двигателя. Регулятор слива топлива при температуре топлива ниже 30° С часть его направляет в топливный фильтр для подогрева. При температуре свыше 30° С слив топлива происходит в топливный бак.
Топливный фильтр марки Nissan 16403-59ЕОО со сменным фильтрующим элементом крепится к крышке с левой стороны щита передка в моторном отсеке. Периодичность обслуживания фильтра: слив отстоя — через 10 000 км пробега (при замене масла в двигателе); замена фильтрующего элемента — каждые 30 000 км пробега.
Воздушный фильтр со сменным сухим бумажным фильтрующим элементом типа Nissan V0100 расположен в корпусе с левой стороны около аккумуляторной батареи в моторном отсеке. Периодичность замены фильтрующего элемента — через каждые 60 000 км пробега.
Датчик указателя наличия отстоя установлен в фильтре грубой очистки топлива. Он выдает сигнал на контрольную лампу в комбинации приборов о необходимости слить отстой.
Топливный насос высокого давления расположен сзади с левой стороны двигателя и приводится в действие зубчатым ремнем от зубчатого шкива распределительного вала со стороны маховика. На двигателях CD20 устанавливается ТНВД с вращающимся распределителем, центробежным механическим регулятором частоты вращения, электромагнитным клапаном регулировки опережения впрыска топлива, управляемым электронным блоком управления (ЭБУ), устройством для пуска холодного двигателя и электромагнитным клапаном останова. На двигателях CD20E устанавливается одноплунжерный ТНВД распределительного типа с электроприводом корректора подачи топлива, электромагнитными клапаном регулировки угла опережения впрыска топлива и клапаном останова, управляемыми ЭБУ. Характеристики ТНВД приведены в табл. 3.12. ТНВД не требует регулировки, за исключением регулировки угла опережения впрыска топлива. Характеристики форсунок даны в табл. 3.13. На двигателях CD20E приводной ремень ТНВД передает также вращение вакуумному насосу. Направление вращения определяется по стрелкам на ремне, которые должны быть направлены в сторону двигателя. Натяжение ремня регулируется натяжным роликом с эксцентриком и пружиной. Периодичность замены ремня: через 90 000 км пробега.
Форсунки (четыре) вворачиваются в головку блока цилиндров. Регулировочные шайбы, используемые для установки давления начала впрыска, выпускаются толщиной от 0,50 до 1,0 мм с интервалом через каждые 0,04 мм.
Источник статьи: http://carmanuals.ru/nissan/nissan-almera/dizelnye-dvigateli/sistema-pitaniya/konstruktivnye-osobennosti
Как развоздушить топливную систему дизель
Отличительной особенностью дизельного двигателя от множества бензиновых аналогов является отсутствие системы зажигания, так как смесь топлива и воздуха в цилиндрах дизеля воспламеняется самостоятельно (от сильного сжатия и нагрева). При этом возникает необходимость подачи топлива в камеру сгорания под высоким давлением.
Существует несколько типов систем питания дизельного двигателя, которые отличаются по конструкции и схеме реализации, однако общим является то, что каждая топливная система осуществляет нагнетание горючего для последующего впрыска солярки через дизельные форсунки.
Вполне очевидно, что для дизельных двигателей крайне важна максимальная герметичность всей топливной системы. Если же происходит попадание воздуха, тогда необходимого давления впрыска достичь не удается. Более того, лишний воздух способен вывести из строя дорогостоящие элементы системы топливоподачи. Далее мы рассмотрим, для чего нужно и как выполняется развоздушивание топливной системы дизельного мотора.
Почему возникает необходимость прокачать топливную систему дизельного ДВС и как это сделать
Как уже было сказано выше, топливо в дизеле подается под высоким давлением. Указанное давление создает ТНВД (топливный насос высокого давления). В том случае, если происходит подсос воздуха, давление в насосе не достигает нужных значений для реализации эффективного впрыска топлива в цилиндры дизельного двигателя.
Естественно, в подобной ситуации дизельный мотор плохо заводится, работа в режиме холостого хода и под нагрузкой может быть нестабильной (дизель троит), обороты начинают плавать, силовой агрегат может глохнуть прямо в движении и т.д. Отметим, что не только завоздушивание проявляется в виде указанных симптомов, однако также вполне может являться одной из причин.
Для решения проблемы понадобится сначала выяснить, есть ли проблемы с герметичностью. Если это так, тогда потребуется удалить воздух из топливной системы дизельного мотора. Чтобы определить, действительно ли в топливную систему попал воздух, на начальном этапе нужно отсоединить топливопроводы высокого давления от форсунок. Затем следует отвернуть гайки, которые крепят трубопроводы.
Далее нужно пригласить помощника, который стартером будет крутить двигатель. Главное, определить, поступает или не поступает горючее из трубопроводов. Если подачи нет, в системе может быть воздух и она нуждается в прокачке.
- Прежде всего, первым прокачивается фильтр топлива. Для этого при помощи ключа немного откручивается винт на корпусе фильтра.
- Далее нужно качать топливо насосом ручной подкачки. Прокачка длится до тех пор, пока через отверстие винта горючее не начнет вытекать, причем без воздушных пузырьков. Теперь винт на корпусе фильтра можно закрутить.
Отметим, что не все дизеля имеют насос ручной подкачки. На таких моторах прокачать топливный фильтр дизеля будет несколько затруднительнее, так как топливоподкачивающий насос в случае завоздушивания фильтра также не работает.
Для решения задачи винт на корпусе фильтра откручивается, далее стартером помощник крутит мотор. Обратите внимание, процедура может занять много времени и существует риск полностью разрядить аккумулятор. По этой причине рекомендуется проводить прокачку стартером в условиях гаража или задействовать бустер (пуско-зарядное устройство), чтобы минимизировать разряд АКБ.
Как прокачать ТНВД
После того, как фильтр топлива был прокачан, далее нужно приступать к удалению воздуха из топливного насоса высокого давления.
- Сначала потребуется открутить центральный болт, который расположен по центру между штуцерами магистралей высокого давления;
- Далее включается зажигание, после чего прокачка осуществляется при помощи ручного подкачивающего насоса. Прокачка длится до тех пор, пока из отверстия под ранее открученный центральный болт не появится горючее.
- Теперь болт можно немного закрутить, чтобы было легче контролировать наличие или отсутствие пузырьков воздуха в вытекающем горючем.
- Если в процессе прокачки дизельное топливо так и не появилось в отверстии под болт, тогда можно прокрутить двигатель стартером и продолжить прокачку до появления чистого топлива без воздуха.
- После того, как пузырьки воздуха исчезнут, болт снова нужно открутить и начать крутить мотор от стартера. При этом следует обратит внимание на то, как солярка выталкивается из отверстия.
- В норме горючее должно выходить с пульсацией, дозировано. В этом случае можно предполагать, что ТНВД исправен, а проблемы с работой мотора возникли из-за завоздушивания системы. Болт можно затягивать.
Если же горючее льется постоянно, без перерывов, это может указывать на то, что возникла проблема с ТНВД. В этом случае частой причиной является сломанный плунжер, привод плунжера и т.д.
В ситуации, когда топливо не появляется в отверстии, высока вероятность выхода из строя подкачивающего насоса, который интегрирован в ТНВД. Как в первом, так и во втором случае, ТНВД необходимо снимать, после чего в сервисе производится диагностика и ремонт насоса высокого давления.
- После прокачки ТНВД и закручивания болта, нужно будет ослаблять штуцера на топливопроводах и отводить каждый в строну. Далее помощник крутит мотор стартером до того момента, пока горючее не начнет вытекать через штуцер. Если солярка не вытекает, нужно еще выкрутить штуцер накидным ключом. Далее прокачка повторяется.
Убедившись в том, что топливо пошло через открученный штуцер, указанный штуцер закручивается, после чего аналогичные действия поочередно выполняются с другими штуцерами. Успешным результатом можно считать такой, когда дизтопливо подается из всех штуцеров в то время, когда стартер вращает коленвал.
Теперь можно вернуть накидные гайки топливопроводов на штуцеры ТНВД, после чего производится затяжка. Двигатель нужно продолжать крутить стартером, параллельно накидные гайки топливопроводов ставятся на форсунки.
При этом гайки форсунок затягиваются только тогда, когда из-под них начинает вытекать горючее. Раньше затяжку делать нельзя (например, сначала закручиваются гайки на форсунках, а уже после этого на штуцерах насоса). В этом случае прокачивать воздух нужно будет достаточно долго, за это время вполне можно разрядить аккумулятор.
Также отметим, что стартеру каждые 15 сек. непрерывной работы рекомендуется давать передышку около 60-120 сек. Игнорирование данной рекомендации может привести к поломкам стартера или значительному сокращению его ресурса.
Главный цилиндр тормозной: диагностика и ремонт
Источник статьи: http://nissan-wiki.ru/diagnostika/vozduh-v-tnvd.html
