Устройство топливной системы

Работа установки внутреннего сгорания основана на процессе преобразования энергии, выделяющейся при сгорании специальной смеси, в механическое воздействие. Но для того, чтобы этот процесс прошел правильно, он требует тщательной подготовки и подачи в цилиндры. И это делается в блоке питания системой питания.

Задача этой системы - подавать топливо (один из компонентов смеси) и смешивать его с воздухом, в результате чего образуется горючая смесь, прежде чем все это попадет в цилиндр.

Распространенные типы систем питания

На современных автомобилях чаще всего используются два вида топлива: дизельное топливо и бензин. Газ от них немного отстает, хотя тоже довольно часто применяется.

Используемое топливо напрямую влияет на конструкцию и работу топливной системы. Изначально на бензиновых автомобилях карбюратор использовался как основной элемент, обеспечивающий образование смеси. Сейчас такая топливная система считается устаревшей и на автомобилях не используется, и ее заменила инжекторная.

Система впрыска топлива

Что касается дизеля, то у него своя система - дизель. Примечательно, что принцип его работы в дизельном двигателе с момента его создания не изменился, изменилась лишь конструкция. Кроме того, принцип этой системы в какой-то мере лежит в основе работы инжектора. Поэтому стоит рассмотреть каждый из используемых в настоящее время типов энергосистем более подробно.

Инжектор и его устройство

Суть работы форсунки заключается в том, что топливо принудительно впрыскивается в проходящий воздушный поток. В этом случае подача топлива осуществляется под давлением, что обеспечивает его распыление, улучшая тем самым его смешивание с воздухом.

Если рассматривать любую топливную систему, то она состоит из двух основных компонентов: первая обеспечивает подачу воздуха, вторая - топливную.

Фактически, воздушная часть идентична на всех двигателях, в том числе и на инжекторном. Это объемный канал, на конце которого установлен фильтр, очищающий воздух от примесей. Этот канал соединен с впускным коллектором, который, в свою очередь, ведет к впускным клапанам системы распределения.

Воздух всасывается самим двигателем. По мере движения поршня (до такта всасывания) над ним образуется разрежение. Это открывает впускной клапан, и это движение сопровождается всасыванием воздуха в цилиндр. В общем, все довольно просто.

Но устройство и работа топливной части намного сложнее. Он состоит из ряда элементов, каждый из которых выполняет свои функции.

Система электроснабжения состоит из:

  • бак с системой вентиляции;
  • электрический топливный насос;
  • фильтр тонкой очистки;
  • регулятор давления;
  • трубопроводы (подача, отлив);
  • топливная рампа;
  • насадки.
Система впрыска топлива

Система впрыска топлива

Бак - это резервуар для бензина, откуда он продвигается дальше в систему. В системе впрыска топливный насос расположен непосредственно в баке, и его задача - подавать бензин под давлением к остальным компонентам.

Бензин из насоса сначала попадает в подающую магистраль, ведущую к фильтру. Путем прохождения чистящего элемента из топлива удаляются мелкие примеси. От фильтра бензин по этой же магистрали подается в регулятор, так как давление в системе должно поддерживаться в строго заданных параметрах. Выравнивание давления очень простое: излишки топлива возвращаются в бак через выхлопную магистраль.

После регулятора бензин поступает в топливную рампу, которая распределяет его по форсункам. В основном пандус представляет собой соединительную трубу. Работа форсунок - впрыскивать топливо в проходящий воздушный поток.

Существует несколько типов систем впрыска топлива, которые отличаются некоторыми конструктивными решениями. Следовательно, первые форсунки были одинарными, то есть в них использовалась одна форсунка, установленная во впускном коллекторе. В этом проекте пандус как таковой отсутствовал.

Сейчас используются форсунки с многоточечным (распределенным) впрыском, в которых для каждого цилиндра предусмотрено отдельное сопло, а здесь уже используется аппарель. В этом случае форсунки также устанавливаются во впускной коллектор, только каждое в своем канале.

Самым современным считается инжектор прямого впрыска. Это тоже система распределенного впрыска, где бензин подается прямо в цилиндр.

Кроме того, в устройстве топливной системы форсунок есть еще одна составляющая - электронная, которая включает в себя блок управления и ряд датчиков. Его задача - проверить режим работы силового агрегата и определить количество подаваемого топлива. Именно этот компонент регулирует работу форсунок.

Принцип работы инжектора

Система впрыска топлива работает следующим образом: при повороте ключа зажигания включается бензонасос, заливая бензином всю топливную составляющую. При включении стартера воздух начинает втягиваться в цилиндры.

Электронный компонент через датчики собирает информацию о параметрах блока управления, который он запрашивает, и на основе этого рассчитывает продолжительность времени открытия форсунок. Затем он подает электрический импульс на форсунки, и они впрыскивают необходимое количество бензина в воздушный поток, проходящий через коллектор, после чего они смешиваются и подаются в цилиндры. Это упрощенное описание того, как работает бензиновая топливная система; на самом деле все кажется немного сложнее.

Дизель и его особенности

Принцип работы дизельной топливной системы отличается от бензиновой, что также сказывается на особенностях работы топливной системы.

Мы касаемся только отличий по топливной составляющей. Первая из них заключается в том, что в дизельном двигателе происходит образование внутренней смеси. То есть компоненты смеси подаются отдельно в цилиндры и уже там перемешиваются. И второе отличие состоит в том, что смесь воспламеняется от сжатия, поэтому давление в цилиндрах дизельного двигателя (сжатие) почти вдвое больше, чем у бензинового агрегата. И оба эти отличия вносят свои изменения в структуру дизельной топливной системы.

Как указывалось ранее, система состоит из двух основных компонентов: воздуха и топлива. Это касается и дизеля.

Что касается воздушной части, то она мало отличается от бензиновой. Единственное, в дизельном двигателе используется более качественный фильтр, так как этот двигатель очень чувствителен к чистоте воздуха.

Топливный компонент также частично аналогичен инжекционному компоненту, хотя есть некоторые специальные элементы. Всего в дизайн входят:

  • бак;
  • магистрали (низкого и высокого давления, нагнетания и нагнетания);
  • два фильтроэлемента (грубый и мелкий);
  • топливоподкачивающий насос (обычно входит в конструкцию ТНВД);
  • тНВД (ТНВД);
  • насадки;
схема топливной системы дизельного двигателя

Система дизельного топлива

Раньше вся топливная система была полностью механической, но теперь в конструкции появляется все больше электронных деталей. Но для наглядности рассмотрим все на примере механической системы.

Топливо находится в баке, откуда, благодаря работе топливного насоса, по магистрали низкого давления подается на фильтрующий элемент грубой очистки.

После этого фильтр по той же линии подают ко второму фильтру тонкой очистки. И только после этого топливо подается в ТНВД.

Основными рабочими элементами этого насоса являются пары поршней, состоящие из поршня и гильзы. Сам насос приводится в действие коленчатым валом, а внутри него установлен распредвал. Именно этот вал приводит в движение пару поршней, и за счет их работы давление топлива значительно увеличивается.

После ТНВД солярка по подающим магистралям подается в форсунки, но уже под высоким давлением.

Принцип функционирования

Воздушная часть и топливная система дизеля перед ТНВД - тут особо нечего рассматривать. Поэтому более подробно остановимся только на разделе «насос высокого давления - форсунка».

Форсунка в механической системе приводится в действие давлением топлива. Устанавливает порог открытия, при его превышении начинается впрыск топлива. И чем выше это давление, тем больше топлива будет поступать в цилиндр (его будет впрыскивать до тех пор, пока давление не упадет ниже установленного порога).

На поршне поршневой пары насоса имеются специальные проточки, благодаря которым поворотом гильзы относительно них можно регулировать количество сжимаемого топлива.

Секция «Насос топливной форсунки высокого давления» полностью заполнена топливом (воздух не допускается), но его давления недостаточно для открытия форсунки. При активации пара плунжеров сначала сжимает часть топлива, а затем проталкивает его в магистраль. В результате в указанной зоне резко повышается давление, что обеспечивает открытие форсунки и поступление топлива в цилиндр.

Количество подаваемого в цилиндры топлива регулируется изменением положения гильзы пары поршней. Если повернуть его в правильном направлении, будет измерено количество топлива, которое будет сжиматься в насосе перед подачей в трубопровод.

Конечно, современные дизельные топливные системы более совершенны по конструкции, но принцип их действия неизменен. Поэтому все улучшения в основном связаны с увеличением точности и количества дозирования.

Система питания Autoleek Логотип Autoleek Поделиться: комментируйте статьи по теме бензонасос в баке

Устройство топливного насоса

вид топливного насоса в разрезе

Устройство ТНВД

Интересные статьи Роботизированная трансмиссия

Устройство роботизированной коробки передач

задний фонарь автомобиля

Устройство задних фонарей

машина едет по грязи

Устройство и виды полного привода

Главная »Системы двигателя» Топливная система »Устройство топливной системы
Отзывы
Нет отзывов.
Имя
E-mail (не обязательно)
Оценка
Сообщение

Блога-форум об автомобилях Мазда: о ремонте и содержании автомобилей.

+7 800 333 22 33
x