Топливный насос высокого давления (ТНВД) обеспечивает бесперебойную дозированную подачу топлива под давлением в автомобильные топливные системы. Изначально его устанавливали только на дизельные двигатели, но с развитием автомобилестроения его стали использовать и на бензиновых двигателях с двигателями внутреннего сгорания. Особенность работы автомобильного агрегата — точный дозирование топлива и впрыск в строго определенных точках работы силовых агрегатов.
Содержание
Устройство и принцип работы ТНВД
Сегодня существуют разные типы ТНВД, но все они имеют схожую конструкцию и работают по одному принципу.
Топливный узел высокого давления состоит из следующих деталей:
- коленчатый вал с кулачками (вращение агрегата обеспечивает ремень ГРМ);
- поршневые возвратные и упорные пружины (одна обеспечивает давление поршня на распределительный вал, а вторая возвращает его на место);
- впускной и перепускной клапаны;
- штуцер для подачи топлива к паре поршней;
- валки.
- поршень, соединенный с гильзой (пара поршней);
Принцип действия ТНВД немного похож на механизм работы двигателя внутреннего сгорания:
- При запуске двигателя ремень ГРМ начинает вращаться и передает крутящий момент на распределительный вал.
- Кулачки начинают давить на упорную пружину, подталкивая поршень к цилиндру (это увеличивает давление).
- По мере увеличения давления выпускной клапан поднимается и впрыскивается топливо.
Топливно-воздушная смесь поступает в форсунки строго дозированными порциями, а излишки топлива направляются к выпускным клапанам. Подача топлива обеспечивается центробежной муфтой.
Необходимое количество закачиваемой смеси определяется всережимным регулятором. При увеличении давления на рычаг дроссельной заслонки расход топлива увеличивается, а при понижении давления — уменьшается.
Согласованность работы всех частей ТНВД обеспечивает:
- учет топлива с учетом нагрузки на двигатель;
- определение точного момента подачи топлива в цилиндры.
- повысить давление топливовоздушной смеси перед поступлением в форсунки;
Благодаря топливному насосу повышается КПД силового агрегата и экономится топливо.
Разновидности и применение ТНВД
В зависимости от конструктивных особенностей различают несколько типов топливных насосов:
- Онлайн. Насосные секции расположены в ряд, и каждая из пар поршней подает топливо к определенным форсункам двигателя.
- Распределение. Доступны однопоршневые и двухпоршневые версии. Одна или две секции насоса подают топливо во все цилиндры двигателя.
- Ствол. У них есть система впрыска Common Rail. Его преимущество в том, что перед тем, как топливо попадает в форсунки, оно накапливается в специальном баке (рампе). Это позволяет максимально увеличить давление перед подачей топлива (более 180 МПа), а значит, повысить эффективность сгорания топлива.
- Многосекционный (V-образный). Плунжеры расположены в 2 ряда под углом 75-120 ° друг к другу. Он работает как встроенный насос.
Рядные устанавливают на средних и тяжелых грузовых авто. Плюсы их использования:
- неприхотлив к качеству топлива;
- простота обслуживания.
- надежность;
Из-за того, что в этих моделях каждая пара поршней используется для впрыска в «свой» цилиндр, насосное оборудование очень тяжелое и громоздкое. Это исключает его установку на небольших машинах.
В распределительных клапанах имеется 1 или 2 спаренных поршня (количество зависит от типа двигателя), которые подают топливную смесь во все цилиндры. Благодаря такому расположению размер и вес насоса значительно уменьшены. Распределители устанавливаются на бензиновые и дизельные автомобили для обеспечения равномерного потока топлива во всех цилиндрах.
Недостатком является то, что они более чувствительны к возможным примесям в топливе и менее долговечны.
Как определить неисправность ТНВД
Насосный агрегат отличается высокой надежностью. Но посторонние примеси в топливе или частицы воды, скопившиеся на стенках топливного бака, при попадании в механизм агрегата могут вызвать его поломку. Самостоятельно диагностировать проблему невозможно — признаки отказа агрегата во многом аналогичны тем, которые возникают при выходе из строя двигателя и системы охлаждения.
Определить причину поможет компьютерная диагностика на стенде. Поводы для посещения СТО:
- дымные выделения с резким запахом;
- снижение тяги при нажатии на газ;
- утечки топлива;
- сложно завести машину с первого раза;
- плавающий холостой ход;
- посторонний шум в работающем двигателе.
- повышенный расход топлива;
Самая частая причина выхода насоса из строя — наличие в топливе сомнительных присадок и парафиновых примесей. Они оседают на движущихся частях агрегата и ухудшают смазочные свойства топлива. Это приводит к тому, что при перемещении элементы трутся друг о друга и перегреваются. Это приводит к деформации деталей и быстрому выходу агрегата из строя.
Вторая частая причина — попадание влаги внутрь насосного механизма. Осаждение частиц воды на металле вызовет коррозию. Постепенно поршень и клапаны начинают заклинивать, топливо уже не подается в необходимых дозах. Это значительно ускорит износ набивки и втулок. Работа ТНВД будет постепенно ухудшаться и, как следствие, выйдет из строя агрегат.
Но этих поломок можно избежать, если заправить качественным топливом и не держать бак пустым (чтобы на стенках не скапливался конденсат).
Намного реже встречаются менее серьезные поломки топливного насоса:
- износ уплотнительных колец распредвала;
- повреждение уплотнительных колец;
- износ поршня.
- выход из строя топливного регулятора;
Эти неисправности менее серьезные и относительно легко исправить при своевременном ремонте насосной системы высокого давления.
Всем, у кого есть проблемы с ГУР, мы уже рассказывали о ремонте насоса ГУР.
Неисправность агрегата не всегда является причиной неисправности ТНВД. Топливная система автомобиля — очень сложный механизм, который содержит ряд дополнительных устройств. Перечисленные выше проблемы в работе машины иногда вызваны другими неисправностями:
- не работает подкачивающий насос;
- износ регулятора низкого давления;
- форсунка неисправна и топливо поступает в «возвратную магистраль».
- блок впуска топлива;
Ремонт ТНВД и дополнительных элементов системы нужно проводить немедленно, как только появится первое ухудшение работы двигателя. Проблема не может быть проигнорирована: если вы продолжите ездить на сломанной машине, ущерб будет только хуже. В лучшем случае придется менять полностью вышедший из строя насос, а в худшем — еще и потратиться на капремонт двигателя.
Стоит ли самостоятельно ремонтировать ТНВД
Вы, наверное, видели много фотографий и видеоинструкций о том, как снять помпу, разобрать, отремонтировать и поставить обратно.
На первый взгляд все кажется простым и есть желание сэкономить на посещении заправки. Но этого делать нельзя по следующим причинам:
- Конструкция агрегата сложная, и без компьютерной диагностики точно определить причину неисправности невозможно. А попытки «угадать» и отремонтировать могут привести к дальнейшим повреждениям.
- Регулировка угла зажигания. Настройки необходимо производить с помощью специальных устройств, делать это «на слух» нежелательно. Слишком ранний изгиб приводит к тому, что педаль акселератора застывает, и при резком нажатии раздается звон. Это предотвращает работу двигателя на полностью открытой дроссельной заслонке.
- Сложная сборка и разборка агрегата. Помимо того, что это кропотливая работа, существует риск поломки крепежа проводки при снятии или установке агрегата, а это дополнительные трудности при ремонте.
Только небольшие утечки можно устранить самостоятельно. Для этого необязательно снимать ТНВД — все места выступа жидкости промазаны эпоксидной пастой. Сварку для заделки швов применять нельзя: нагрев может спровоцировать деформацию элементов.
Капитальный ремонт с полной заменой поршневых элементов, подшипников, резинотехнических изделий и клапанов, в зависимости от марки автомобиля, обойдется в среднем в 10-15 тысяч рублей, а также покупка запчастей. К счастью, капитал требуется редко. Для устранения большинства поломок придется заменить 1-2 запчасти, а это стоит значительно дешевле. Если причина проблемы во вспомогательных элементах системы, ремонт обойдется недорого. Но выявить ошибку можно только с помощью компьютерной диагностики на стенде. На большинстве АЗС эта услуга входит в стоимость ремонта.
Если ТНВД полностью вышел из строя, и мастера советуют не ремонтировать его, а заменить на новый, затраты будут выше. Демонтаж старого агрегата и установка нового обойдется в сумму от 5000 до 9000 тысяч рублей плюс покупка рабочего агрегата. В зависимости от типа узла придется заплатить от 18000 до 38000 рублей. Но есть возможность сэкономить, купив б / у запчасть, поэтому устройство можно приобрести за 9000-15000 рублей.
покупать насос необходимо в магазинах, специализирующихся на продаже запчастей, а не «ручным способом» или разборкой. Последние варианты более выгодны, но всегда есть риск купить нерабочий агрегат, а в магазинах все бывшие в употреблении запчасти проходят проверку и работают.
Топливный насос — один из основных компонентов топливной системы. Благодаря ему обеспечивается дозированная подача топливной смеси. Современные насосы при правильном использовании работают долго, обеспечивая эффективную работу двигателя и очень редко выходят из строя. Если возникла неприятность и неисправен ТНВД, откладывать визит на СТО не стоит — своевременное устранение неисправностей позволит избежать дорогостоящего ремонта.