Рядные механические многоплунжерные ТНВД

Данная статья является первой в цикле, посвящённом ремонту топливной аппаратуры на нашем предприятии. Речь пойдёт о рядных многоплунжерных топливных насосах высокого давления (ТНВД) дизельных двигателей. Их история тесно связана с фирмой Роберта Боша, ведь именно она впервые применила их в автомобильных двигателях в конце двадцатых годов прошлого века.

Их история тесно связана с фирмой Роберта Боша, ведь именно она впервые применила их в автомобильных двигателях в конце двадцатых годов прошлого века. Именно поэтому систему с рядным ТНВД с механическим регулятором называют «традиционной». Её особенность в отсутствии необходимости в любых электронных системах, в неприхотливости в выборе топлива и непревзойдённой надёжности, исчисляемой десятилетиями. Недостатком является очень большой момент сопротивления насоса, который скрадывает эффективную мощность двигателя, а также серьёзнейшим недостатком является несоответствие современным нормам токсичности отработавших газов. Именно поэтому этот ТНВД устанавливают на новые автомобили, лишь в развивающихся странах, например, Индии, Китае и Бразилии. Сейчас рядные ТНВД но отечественного производства в РФ можно встретить только на машинах поступающих в армию.

Однако говорить о полном уходе «традиционной» системы пока рано, ведь ниша судовых двигателей, электрогенераторов и другой специальной техники пока прочно удерживается за двигателями с «рядниками».

Устройство системы следующее

ТВНД приводится в движение от распределительного вала двигателя с той же угловой скоростью. Насос имеет количество плунжеров (plunger – нем. «поршень») равное количеству цилиндров двигателя. Приводной вал насоса имеет кулачки, которые при вращении приводят в возвратно-поступательное движение шток топливного насоса низкого движения (ТННД) и плунжера во втулках через толкатели, при этом ход плунжеров является постоянной величиной. ТННД питает топливом впускную полость ТНВД, из которой запитывается полость над плунжером. При движении плунжера вверх топливо через нагнетательный клапан поступает в трубки высокого давления, затем в форсунки, которые распыляют его в камере сгорания автомобиля.

Но как же осуществляется изменение количества топливоподачи, ведь на разных режимах двигателю требуется разное количество топлива, а ход плунжера постоянен? Именно для этого насосу нужен центробежный регулятор. Дело в том, что плунжер ТНВД имеет специальные проточки в районе своей верхней кромки, которые находятся напротив ответных отверстий во втулке плунжера, стало быть плунжер не только перемещается вдоль своей оси вверх-вниз, он также поворачивается вокруг своей оси. И поворот на определённый градус соответствует определённой подаче. Делается это с помощью специальной рейки, расположенной вдоль насоса, ход которой и регулирует топливоподачу от нуля до максимального значения.

У фирмы Бош имеется масса механических регуляторов, таких как RQ, RQV, RQU, RQUV, RQV-K, RSV, RSUV, RSF и электронный RE. Механические регуляторы отличаются по режиму работы: всережимный и двухрежимный. При этом всережимные используются на специальной технике, где нужны постоянные обороты (суда, тепловозы, комбайны, краны, гидравлические насосы), а двухрежимные на автомобилях. Кроме этого они могут быть оснащены дополнительными устройствами коррекции, такими как: коррекция по наддуву от турбонагнетателя, коррекция по атмосферному давлению, устройство помощи при холодном запуске, устройство (в том числе и электронное) при увеличении нагрузки на холостом ходу и многими другими. Также регуляторы отличаются по скорости реакции на воздействие на педаль. К примеру, в легковых дизельных автомобилях Мерседес использовались насосы с регулятором RSF, они обеспечивали мягкий и в то же время быстрый разгон, ведь в Германии дорогой и престижный автомобиль обычно доступен людям в возрасте от 45 лет, когда от автомобиля требуется в первую очередь комфорт.

Рядные ТНВД фирмы Бош отличаются не только регуляторами и размерами. Общая для всех схема реализована по-разному. Существуют виды: тип М, тип А, тип MW, тип P, тип R, тип ZW(U), тип O (с дозирующей муфтой), тип CW, тип H.

Самым частым гостем на нашем предприятии является тип Р, так что рассмотрим ремонт рядного ТНВД на этом примере.

Как мы ремонтируем:

У каждого изделия производства фирмы Бош от лампочки и резиновой прокладки до многомиллионного стенда или холодильника есть свой каталожный десятизначный номер. Не исключение и ТНВД. Изделия дизельной группы Бош имеют номер 0 4хх ххх ххх. Таким образом каждый насос имеет свой индивидуальный номер. Зная его мы имеем всю необходимую информацию для ремонта агрегата, а именно: полную раскладку на запасные части и протокол проверки. Таким образом, мы можем гарантировать, что отремонтированный, в соответствии с нашими рекомендациями, насос будет отвечать всем предъявляемым для него заводом-изготовителем требованиям. Мы устанавливаем только оригинальные детали, поставляемые нам официальными поставщиками фирмы Роберта Боша, согласно каталогам.

Ремонт этих насосов очень трудоёмкий и требует большого количества специального инструмента, так называемых «инструментальных досок», причём для каждого типа насоса используются свои доски, для ТНВД типа Р существует четыре инструментальных доски. Помимо них есть также доски с инструментом для различных типов регуляторов.

При дефектации насоса, он разбирается полностью, при этом оцениваются правильность сборки, состояние деталей, подвижность деталей регулятора. По результатам дефектации с клиентом обязательно согласовывается сумма и сроки поставки запасных частей подлежащих замене.

После этого насос очищается от загрязнений и моется в ультразвуковой ванне, производится сборка строго в соответствии с технологией Бош, соблюдая моменты затяжки, осевые и тепловые зазоры в рамкоах допусков.