Pohonný systém dieselového motoru: zařízení, princip činnosti

Jaké to je? Pohonný systém vznětového motoru se výrazně liší od podobného motoru na benzín. Kromě pomocného čerpadla je instalováno vysokotlaké palivové čerpadlo.

Které existují? U vznětových motorů existují čtyři typy vstřikování: řadová a distribuční vstřikovací čerpadla, vstřikovače čerpadel a Common Rail. Poslední systém je technologicky nejvyspělejší a nejžádanější.

Z tohoto materiálu se dozvíte:

Obecná konstrukce systému napájení vznětového motoru
Zařízení pro dodávku paliva systému napájení dieselového motoru
Typy vstřikování v pohonných systémech dieselových motorů
Základní poruchy systému napájení vznětového motoru
Jak odstranit vzduch v napájecím systému dieselového motoru
Často kladené otázky týkající se systému napájení vznětového motoru

Obecná konstrukce systému napájení vznětového motoru

Systém napájení moderních dieselových motorů zajišťuje přívod paliva do vstřikovacích trysek a dodává palivo pod vysokým tlakem nutným pro přesné a dávkované vstřikování do spalovacího prostoru válce.

Účel systému napájení vznětového motoru:

regulace množství paliva s přihlédnutím k zatížení motoru;
vstřikování paliva s určitou frekvencí a intenzitou;
rovnoměrné rozložení paliva ve spalovací komoře válce;
filtrování paliva před jeho dodáním do čerpadel a vstřikovacích trysek.

Obecná konstrukce systému napájení vznětového motoru

Prvky systému napájení dieselového motoru:

palivová nádrž;
hrubé filtry;
jemné filtry;
palivové plnicí čerpadlo;
vysokotlaké palivové čerpadlo (vysokotlaké palivové čerpadlo);
vstřikovací trysky;
nízkotlaké potrubí;
vysokotlaké vedení;
vzduchový filtr.

Kromě toho může sada obsahovat položky, jako jsou elektrická čerpadla, systémy sběru a úpravy výfukových plynů, filtry pevných částic, tlumiče atd.

Zařízení pro dodávku paliva systému napájení dieselového motoru

Podívejme se na princip fungování energetického systému dieselového motoru. Existuje mnoho konfigurací zařízení pro přívod paliva, ale nejpopulárnější je v současnosti systém děleného typu. V tomto systému jsou vysokotlaké palivové čerpadlo a vstřikovače realizovány jako samostatné jednotky. Palivo je dodáváno do vznětového motoru vysokotlakým a nízkotlakým potrubím.

Nafta se skladuje, prochází filtračním systémem a nízkotlakým potrubím je přiváděna do vstřikovacího čerpadla paliva. Vstřikovací čerpadlo zvyšuje tlak v systému a zajišťuje přesné vstřikování paliva do pracovního spalovacího prostoru motoru v určitém okamžiku.

Napájecí systém vznětového motoru obsahuje dvě čerpadla: palivové nasávací čerpadlo a vysokotlaké palivové čerpadlo. První dodává palivo z nádrže, přičemž palivo prochází přes hrubé a jemné filtry. Vytvořený tlak zajišťuje, že palivo je přenášeno nízkotlakým palivovým potrubím do vysokotlakého palivového čerpadla.

Zařízení pro dodávku paliva systému napájení dieselového motoru

Vstřikovací čerpadlo dodává palivo do vstřikovačů pod vysokým tlakem v souladu s pracovním sledem válců vznětového motoru. Vysokotlaké palivové čerpadlo má několik identických částí, z nichž každá odpovídá konkrétnímu válci v motoru.

Vstřikovače naftového motoru jsou instalovány v hlavě válců (hlavě válců) a zajišťují přesné rozprášení paliva do spalovacího prostoru. Palivové přiváděcí čerpadlo dodává velké množství paliva do vstřikovacího čerpadla. Přebytečné palivo a vzduch vstupující do palivového systému se vrací do palivové nádrže odtokovým potrubím.

Přečtěte si více

Proč voda v akváriu zezelená a kvete: co dělat

Existují dva hlavní typy vstřikovačů nafty:

uzavřený typ;
otevřený typ.

Čtyřdobé vznětové motory používají především vstřikovače uzavřeného typu. U takových trysek jsou trysky uzavřeny pomocí uzavírací jehly.

To znamená, že vnitřní dutina v tělese vstřikovací trysky komunikuje se spalovací komorou pouze při otevření vstřikovače a v okamžiku vstřikování motorové nafty.

Atomizér je nejdůležitějším prvkem konstrukce trysky. Rozprašovač může obsahovat jeden až několik otvorů trysky, které tvoří proud paliva během vstřikování. Tvar hořáku a průchodnost trysky závisí na počtu a umístění těchto otvorů.

Typy vstřikování v pohonných systémech dieselových motorů

Pro dieselové motory existuje několik vstřikovacích systémů. Podívejme se na ty nejčastější:

Systémy s in-line vstřikovacím čerpadlem.
Systémy s palivovým vstřikovacím čerpadlem distribučního typu.
Systémy se vstřikovacími čerpadly.
Bateriové systémy typu Common Rail.

Každý z těchto systémů má několik variant, ale budeme zvažovat pouze hlavní typy.

Řadové vstřikovací čerpadlo

In-line vstřikovací čerpadlo je jednoduché a odolné zařízení, které zůstává žádané po mnoho let. Tento typ čerpadla se od ostatních vstřikovacích systémů liší svou masivností. Vstřikovací čerpadlo se používá především u výkonných motorů automobilů a traktorů.

Řadové vstřikovací čerpadlo

Základem in-line vstřikovacího čerpadla jsou páry plunžrů. Počet párů odpovídá počtu válců motoru. Každý pár pístů je válcová kovová tyč (píst), která se pohybuje ve speciální objímce. Jak se plunžr zvedne, stlačí palivo a při dosažení určitého tlaku se otevře vstřikovací ventil, čímž se uvolní stlačené palivo, které je nasměrováno do vstřikovače pro vstřikování do válce. Při sestupu píst otevře vstupní kanál a naplní volný prostor novou částí paliva. Palivo je dodáváno do dvojice plunžrů pomocí pomocného čerpadla.

Pohyb plunžrů je prováděn vačkovým hřídelem, podobně jako vačkový hřídel motoru. Hřídel je poháněna motorem. V tomto případě je vstřikovací čerpadlo připojeno k motoru přes spojku předstihu vstřikování, pomocí které můžete regulovat chod čerpadla v závislosti na otáčkách motoru a zdvihu.

Distribuční vstřikovací čerpadlo

Toto zařízení je obdobou řadového vstřikovacího čerpadla, ale je zde použit pouze jeden nebo dva páry plunžrů (jeden pár je schopen obsluhovat dva až šest válců). Píst se nejen pohybuje nahoru a dolů, ale také se otáčí kolem své osy a postupně otevírá výstupní otvory. Těmito otvory je palivo přiváděno pod tlakem do válců.

Distribuční vstřikovací čerpadlo

Moderním a účinnějším typem distribučního vstřikovacího čerpadla je rotační palivové čerpadlo. Jak název napovídá, rotační čerpadlo je vybaveno rotorem, na kterém jsou instalovány plunžry (od dvou do čtyř kusů), které se pohybují směrem k sobě. Rotor se otáčí a rozděluje palivo mezi válce.

Toto zařízení je kompaktní a lehké, ale vyžaduje jemné doladění, takže se k ovládání často používají elektronické ovladače.

Tryska čerpadla

Tato konstrukce kombinuje trysku a čerpadlovou sekci založenou na páru plunžrů. Při použití pumpového vstřikovače můžete ovládat přívod paliva do každého válce. Pokud jedno čerpadlo selže, ostatní budou pokračovat v provozu.

Přečtěte si více

Prasklo sprchové sklo. (čím to nahradit)? — Komunita Udělej si sám na DRIVE2

Vstřikovač čerpadla má také výhodu v tom, že je ovládán vačkovým hřídelem motoru umístěným v hlavě válců, kde jsou umístěny i vstřikovače. Není tedy potřeba používat samostatný pohonný systém. Můžete použít stávající rozvodový hřídel.

V současné době je vstřikovač čerpadla široce používán v dieselových motorech nákladních automobilů a SUV.

Vstřikovací systém

Common Rail je pokročilý dieselový pohonný systém schopný zajistit optimální výkon motoru. Tento systém vyvinutý společností Bosch koncem 1990. let 75. století se používá v XNUMX % všech vyrobených vznětových motorů.

Zvláštností Common Rail je přítomnost palivového zásobníku, kde je palivo pod konstantním vysokým tlakem přiváděno do vstřikovačů. Tento zásobník je společným palivovým potrubím (odtud název Common Rail, tedy „společné vedení“) nebo palivovým potrubím, do kterého je palivo přiváděno pomocí vstřikovacího čerpadla.

Baterie umožňuje výrazně zlepšit proces vstřikování paliva prostřednictvím vstřikovačů, které pracují pod konstantním tlakem a otevírají se pouze ve správných okamžicích, což umožňuje až devět vstřiků na jeden zdvih. To také zjednodušuje konstrukci vstřikovacího čerpadla a dalších součástí vstřikovacího systému.

Moderní motory s technologií common rail jsou řízeny elektronicky. Řídící jednotka díky datům z více senzorů zjišťuje objem přiváděného paliva, časy vstřiků do válců a další parametry. To umožňuje dosáhnout optimálního výkonu motoru a snížit toxicitu ve všech provozních režimech.

Základní poruchy systému napájení vznětového motoru

Oprava systému napájení vznětového motoru není snadný úkol. Nejprve je třeba zvážit hlavní příčiny poruchy.

Potíže se startováním motoru

Hlavní důvody této poruchy systému napájení dieselového motoru:

palivové potrubí nebo přívod paliva v nádrži jsou ucpané;
filtrační prvky palivových filtrů jsou ucpané;
v palivovém systému je vzduch;
úhel předstihu vstřikování paliva se změnil;
palivové plnicí čerpadlo přestalo fungovat;
palivo v palivovém potrubí zhoustlo v důsledku nízkých teplot;
Držák palivového čerpadla je zaseknutý.

Základní poruchy systému napájení vznětového motoru

Nedostatek plného výkonu a přítomnost kouře

vzduchový filtr je znečištěný;
úhel vstřikování paliva se změnil;
ventily palivového čerpadla jsou ucpané;
trysky jsou ucpané nebo nesprávně nastavené;
praskly tlačné pružiny v sekci vysokotlakého čerpadla;
Upevňovací prvky plunžru vysokotlaké čerpadlové sekce jsou uvolněné nebo zaseknuté.

Spontánní zvýšení otáček klikového hřídele

Porucha, při které se motor „motá“, je typická výhradně pro dieselové motory. Problém se projevuje samovolným zvýšením otáček klikového hřídele, které nelze běžnými způsoby zastavit (uvolněním palivového pedálu nebo zatažením za servisní stop). To může způsobit vážné poškození, včetně zlomených ojnic, zlomených pístů a selhání motoru.

jeden z plunžrů vysokotlakého čerpadla je zablokovaný;
Stojan je zaseknutý nebo odpojený od systému odstředivého regulátoru.

Pokud motor běží v tomto režimu, je nutné jej okamžitě zastavit. To lze provést zařazením přímé převodovky a použitím provozní brzdy nebo uzavřením sacího potrubí čističe vzduchu jakýmkoli dostupným prostředkem, aby se zabránilo vnikání vzduchu do válců motoru.

Přečtěte si více

Montáž dřevěných schodů, doporučení k montáži | dmd schody

Motor klepe a kouří

nesprávné nastavení vysokotlakého čerpadla pro včasnou dodávku paliva;
opotřebení dílů spojky předstihu vstřikování paliva nebo smrštění pružin.

Černá barva výfukových plynů

vysokotlaké čerpadlo dodává palivo příliš pozdě;
začátek vstřikování paliva u vstřikovačů má nízký tlak;
vysokotlaké čerpadlo dodává do válců příliš mnoho paliva;
vzduchový filtr je ucpaný;
Používá se palivo s nízkým cetanovým číslem.

Efektivní a trvanlivý provoz dieselových motorů do značné míry závisí na provozuschopnosti prvků systému napájení. Nepřetržitý provoz dieselového motoru musí být prováděn na čisté palivo. Většina poruch v palivovém zařízení je způsobena přítomností nečistot pronikajícího do paliva.

Černá barva výfukových plynů

Jak odstranit vzduch v napájecím systému dieselového motoru

Chcete-li odstranit vzduch ze systému přívodu paliva dieselových motorů, postupujte takto:

Odvzdušnění filtrační vložky

Šroub na tělese filtru se vyšroubuje o několik otáček.
K čerpání paliva se používá ruční pumpa, dokud motorová nafta nezačne vytékat z otvoru pro šroub bez bublin.
Šroub je zašroubován zpět.

Pokud auto nemá ruční čerpadlo, pak se používá klikový hřídel, který se otáčí pomocí startéru.

Odstranění vzduchu z napájecího systému dieselového motoru

Pomocí klíče odšroubujte šroub výfuku.
Zapne se zapalování, po kterém začne ruční čerpání, takže palivo vyteče z otvoru pro šroub.
Šroub je mírně dotažen (aby bylo možné pozorovat vzduchové bubliny).
Startér mírně otáčí klikovým hřídelem, načež pumpování pokračuje, dokud bubliny nezmizí.

Po tom všem můžete odšroubovat šroub a spustit otáčení klikového hřídele pomocí startéru. Sledování dodávky paliva může indikovat stav systému:

částečná dodávka paliva přerušovaně indikuje normální provoz;
nepřetržitý přívod paliva může indikovat vadné vstřikovací čerpadlo paliva;
nedostatek dodávky paliva může také naznačovat problémy s vysokotlakým čerpadlem.

Pokud nejsou nalezeny žádné problémy, šroub se zašroubuje zpět. Poté se z armatury vyjmou palivové trubky (jejich počet závisí na počtu válců motoru). Klikový hřídel se začne otáčet. V tomto případě by měla z armatury vytékat motorová nafta. Hadice se vrátí na své místo a podobné akce se provedou se zbývajícími armaturami.

Často kladené otázky týkající se systému napájení vznětového motoru

Jaké kroky jsou součástí každodenní údržby pohonných systémů vznětových motorů?

Proces údržby zahrnuje kontrolu hladiny paliva v nádržích, sledování hladiny oleje v klikové skříni vysokotlakého palivového čerpadla a regulátoru a kontrolu úniku paliva na všech spojích. Důležitým krokem je odstranění 0,1 litru usazenin z palivové nádrže a filtru a následné odvzdušnění palivového systému.

Jaký je energetický systém přeplňovaného vznětového motoru?

Tento systém umožňuje výrazně zvýšit výkon motoru bez změny mechanismu přívodu paliva u přeplňovaných vznětových motorů. Podstatnou úpravou však prochází systém přívodu vzduchu.

Proces přeplňování se provádí pomocí jednoho nebo více vzduchových kompresorů, poháněných energií extrahovanou z výfukových plynů. Kompresor stlačuje vzduch, který je následně posílán do mezichladiče (zařízení, které ochlazuje hmotu stlačeného vzduchu), načež je přiváděn do válců pod tlakem 0,15 až 0,2 MPa a vyšším.

Přečtěte si více

Zástrčky a zásuvky v různých zemích

Jaký je princip fungování napájecího systému dieselového motoru?

Systém přenáší vyčištěnou motorovou naftu do válců, kde je stlačena na vysoký tlak. Poté palivo vstupuje ve formě jemně rozprášeného paprsku do spalovací komory, mísí se s horkým vzduchem (700–900 °C), stlačeným ve válcích na 3-5 MPa, takže dojde k samovznícení paliva. Po ukončení pracovního zdvihu je nutné vyčistit válce od zplodin hoření.

Moderní palivové systémy jsou technologicky mnohem vyspělejší než dříve. To vedlo k širokému přijetí dieselových motorů, které jsou účinnější a tišší než starší modely.