Toyota, Горивна помпа за високо налягане (HPFP), Toyota
Действието на горивната помпа за високо налягане (TNVD)
Фигурата вляво показва инжекционната помпа Bosch, вдясно - инжекционната помпа Roto. Устройството за изключване на соленоидното управление (2) прекъсва подаването на гориво към помпата, когато запалването е изключено. Ако искате да завъртите двигателя със стартера, трябва да изключите електрическия контакт (1), за да не запали двигателя. Цифрите по-долу са:
3 - гърбичен диск "тяга ръчно управление на газта" за включване на микропревключвателите за рециркулация на отработените газове и пълно натоварване; 4 - EGR микропревключвател; 5 - превключвател за пълно натоварване.
Лопаткова горивна помпа
Основният елемент в разпределителната инжекционна помпа е лопаткова горивна помпа. Изсмуква гориво от тръбопровода, идващ от филтъра. Колелото на помпата, в което са вкарани подвижни плъзгачи, е разположено в кръгъл отвор в корпуса. Когато зъбното колело на помпата се завърти, между плъзгачите винаги остава определен обем, който след това намалява към изхода на помпата, тоест към изхода. По този начин течността, съдържаща се в този обем, се изцежда насила.
Лопатковата горивна помпа подава гориво под налягане към корпуса на горивната помпа за високо налягане. Той е разположен на същия вал като лопатковата горивна помпа - разпределителното бутало на инжекционната помпа, от чието име разпределителната горивна помпа за високо налягане получи името си.
Бутало на разпределителя на инжекционната помпа и гърбичен диск
Тайната на разпределителното бутало на горивната помпа е, че има много отвори и вдлъбнатини. Така тя може да изпълнява двете си основни функции – запълваща ипръскане.
Принцип на действие: по време на пълнене шлицовият слот на разпределителното бутало е разположен срещу отвора за пълнене. Горивото от лопатковата помпа под налягане навлиза в свободното пространство в буталото и пред буталото. Буталото на разпределителя на инжекционната помпа се завърта допълнително. Отворът за пълнене се затваря отново. Попълването е завършено.
Сега в действие влизат 2 други структурни елемента. Разпределителното бутало на горивната помпа за високо налягане е свързано с ролка, върху която са разположени 4 издатини. Това е cam диск; тя се движи срещу опора, която носи 4 ролки на същия интервал като издатините на гърбичния диск, за да се намали триенето. Това е ролков пръстен. След това се получава пръскане: гърбичният диск се движи върху ролков пръстен. Ако неговите изпъкналости са достигнали взлома, тогава гърбичният диск притиска разпределителното бутало на горивната помпа за високо налягане напред. Това се случва, когато следващият отвор в контролното бутало се изравни с изходния порт към инжектора. Горивото може да изтича само по посока на цилиндъра, в който се извършва компресията и запалването. Поради движението на разпределителното бутало на инжекционната помпа напред, количеството свободно пространство пред нея намалява. Горивото, което вече е под налягане, влиза в инжектора. Процесът на впръскване в цилиндъра е завършен. Коляновият вал и горивната помпа за високо налягане (TNVD) се въртят допълнително. Буталото за управление на инжекционната помпа се плъзга назад и горивото изтича от отвора за пълнене.
Буталото за управление на инжекционната помпа се завърта към изходния отвор за следващия цилиндър. Издатините на гърбичния диск отново се захващат с ролките на надпреварващия пръстен. Буталото за управление на инжекционната помпа се избутва напред и горивото се впръсква под налягане.
устройствоизключване на управлението на соленоида
Преди дизеловото гориво да навлезе в отвора за пълнене на буталото на разпределителя на инжекционната помпа, то преминава през електрически електромагнитен клапан - спирателно устройство за управление на соленоида. Включва се при завъртане на ключа за запалване на първа позиция и освобождава пътя за гориво. Когато двигателят е изключен, захранването с електричество се прекъсва от стартовия ключ. След това устройството за изключване на соленоидния контрол затваря канала за подаване на гориво и двигателят спира. Няма друг начин да изключите дизела, освен да изключите или запушите въздушния филтър или изпускателния шнорхел.
За да се регистрират различните условия на работа на двигателя и по този начин да се позволи впръскването на необходимото количество гориво, в горивната помпа за високо налягане е монтиран центробежен регулатор, който също понякога се нарича регулатор на всички обороти. Тежестите му се притискат навън в зависимост от оборотите на двигателя. Тежестите действат чрез лостовия механизъм на контролната втулка, която отваря отвор в буталото на разпределителя на инжекционната помпа за отстраняване на излишното гориво. Ако оборотите на двигателя се увеличат рязко спрямо позицията на педала за газ, тогава регулаторът отваря споменатия отвор и скоростта отново намалява. При стартиране на двигателя този отвор е напълно затворен. Двигателят получава максимално количество гориво, но само до достигане на зададените обороти на празен ход. След това регулаторът започва да работи отново.
Същото се случва на празен ход и при частично натоварване. Центробежен регулатор изравнява позицията на педала и скоростта на двигателядвигател чрез описаната по-горе механика. Ако съотношението между положението на педала на газта и скоростта е достигнато, тогава започва отстраняването на излишното гориво. Максималният брой обороти на двигателя също е ограничен от центробежния регулатор. Ако оборотите на двигателя надвишават максимално допустимата граница, тогава центробежният регулатор отваря дупка за източване на излишното гориво. Благодарение на това двигателят работи, без да надвишава максимално допустимата граница.
Електромагнитен съединител за предварителен впръскване на гориво
С увеличаване на оборотите на двигателя горивото трябва да се впръска по-рано, за да се запали навреме. Това изпреварване на момента на запалване се осъществява от съединителя за изпреварване на впръскването на гориво. Монтира се и в горивната помпа за високо налягане. Ако оборотите на двигателя се увеличат, помпата за зареждане на лопатките също се върти с нарастваща скорост в горивната помпа за високо налягане. Поради това налягането на горивото се повишава и това се използва от съединителя за предварителен впръскване на гориво. Налягането на горивото действа върху буталото и го движи, като компресира пружината. Ролковият пръстен е здраво свързан към това бутало. С увеличаване на налягането на горивото - при по-висока скорост - буталото завърта ролковия пръстен около оста си. Следователно гърбиците на гърбичния диск действат по-рано върху ролките; така инжектирането става по-рано. Когато скоростта намалее, буталото изостава малко и съответно ролковият пръстен с него.
Устройство за студен старт
Хидравличният ускорител при студен старт на горивната помпа за високо налягане на Bosch се състои от ограничителен клапан (1), редуцир вентил (3) и термодвойка с електрическо нагряване сразширяващ се материал (4). Ако оборотите на студения двигател превишат 2000 об./мин., тогава сферичният кран (2) се отваря и нормализира повишеното налягане на горивото.
Студеният двигател стартира по-добре, ако горивото се впръска в горещ сгъстен въздух по-рано. В този случай колата се ускорява по-добре в първата фаза на работа на студен двигател и благодарение на това устройство досадният син дим от ауспуха почти напълно липсва при стартиране. Споменатият ускорител при студен старт работи в горивната помпа за високо налягане като предварителен съединител за впръскване на гориво. Той действа чрез налягане на горивото върху буталото на съединителя за предварителен впръскване на гориво и го притиска обратно. Следователно ролковият пръстен се завърта с около 2,5° в посока "напред". Студеният стартер се състои от странично монтиран вентил в инжекционната помпа, който е директно свързан към електрически нагреваема термодвойка, завинтена в тялото на клапана. След стартиране на двигателя термодвойката се увеличава по размер и отваря клапана. В резултат на това налягането на впръскване се намалява до средна скорост и след това ускорителят на студен старт вече не работи. Това се случва в зависимост от температурата на околната среда след 30-180 секунди.
При температура на охлаждащата течност над 65 °C и, съответно, температура на горивото над 45 °C или 67 °C (в зависимост от вида на горивната помпа с високо налягане, ускорителят за студен старт остава изключен. Ако скоростта се увеличи над 2000 об./мин., клапанът се отваря без участието на ускорителя за студен старт.
Регулаторът на "бърз" празен ход
За комфорт, горивна помпа с високо налягане в допълнение към газтастуден стартер има устройство за увеличаване на оборотите. Така е възможно да се избегнат досадното биене и вибрации на празен ход при студен двигател.
За тази цел ограничителят на оборотите на празен ход е оборудван с втори лост, който е свързан чрез малък боуден кабел към восъчен термостат, завинтен в корпуса на двигателя, загрят от охлаждащата течност. При студен двигател (температура на охлаждащата течност под 15 °C) този лост увеличава оборотите на празен ход до 1100-1200 об/мин. Докато двигателят се загрява, восъкът в термостата се топи и разширява. Напрежението на кабела се разхлабва и лостът за празен ход се доближава до нормалния ограничител на скоростта на празен ход.