Топливоподкачивающий насос должен при всех условиях эксплуатации снаб­жать ТНВД достаточным количеством дизельного топлива. Кроме того, он име­ет избыточную производительность для охлаждения ТНВД, причем топливо вос­принимает тепло и поступает обратно в бак через перепускной клапан. Кроме описанных ниже, используются также электрические подкачивающие насосы и модели для многотопливных двигателей. В некоторых редких случаях рядный ТНВД может снабжаться топливом без подкачивающего насоса в режиме пода­чи топлива из бака самотеком, т. е. под действием разницы уровней горючего.

 

Применение топливоподкачивающих насосов

 

Топливоподкачивающий насос использу­ется в большинстве случаев, когда имеет­ся значительное расстояние между топ­ливным баком и ТНВД. Чаще всего насос крепится к картеру ТНВД. В зависимости от компоновки двигателя в моторном отсеке и специфики условий эксплуата­ции необходимы различные схемы про кладки топливных магистралей, особен­но для обеспечения обратного слива топ­лива. На рис. «Система питания с перепускным клапаном на ТНВД» и рис. «Система питания с дополнительным перепускным дросселем на топливном фильтре» представлены два воз­можных вида таких схем.

Если топливный фильтр тонкой очи­стки расположен вблизи двигателя, тепло­выделение последнего может привести к образованию паровых пробок внутри си­стемы топливных магистралей. Для пре­дотвращения этого через полость впуска прокачивается избыточное количество топлива, чем осуществляется охлаждение ТНВД. Избыточное топливо при этой схе­ме соединения (рис. «Система питания с перепускным клапаном на ТНВД») через перепускной клапан 6 поступает в магистраль обрат­ного слива и возвращается в бак 1.

 

рис. «Система питания с перепускным клапаном на ТНВД» 1. Топливный бак; 2. Топливоподкачивающий насос; 3. Двухступенчатый топливный фильтр; 4. Рядный ТНВД; 5. Форсунка в сборе; 6. Перепускной клапан; 7. Перепускной дроссель. — — магистрали подвода топлива — — магистрали обратного слива

рис. «Система питания с дополнительным перепускным дросселем на топливном фильтре» 1. Топливный бак; 2. Топливоподкачивающий насос; 3. Двухступенчатый топливный фильтр; 4. Рядный ТНВД; 5. Форсунка в сборе; 6. Перепускной клапан; 7. Перепускной дроссель. — — магистрали подвода топлива — — магистрали обратного слива

 

Для случаев, когда в подкапотном пространстве возникает высокая темпе­ратура вокруг двигателя, схема проклад­ки топливных магистралей показана на рис. рис. «Система питания с дополнительным перепускным дросселем на топливном фильтре». Перепускной дроссель 7 устанав­ливается на топливном фильтре, так что во время эксплуатации часть топлива поступает обратно в бак вместе с воздуш­ными или паровыми пузырьками. Воз­душные пробки, которые образуются на стороне впуска в ТНВД, удаляются через перепускной клапан 6 с избыточным топ­ливом, утекающим в бак.

Топливоподкачивающий насос дол­жен быть выполнен таким образом, что­бы подавать, наряду с необходимым для ТНВД количеством топлива, некоторое избыточное количество для прокачки и обратного слива в бак.

Выбор топливоподкачивающего на­соса определяют следующие критерии:

• Тип ТНВД;
• Мощность нагнетания;
• Схема прокладки топливных маги­стралей;
• Наличие свободного места в мотор­ном отсеке.

 

Конструкция и принцип действия топливоподкачивающих насосов

 

Топливоподкачивающий насос забирает горючее из топливного бака и нагнетает его под давлением через фильтр тонкой очистки в полость всасывания ТНВД (под избыточным давлением 100…350 кПа или 1,0…3,5 бар). В качестве подкачи­вающих в большинстве случаев исполь­зуются механические поршневые насосы, которые крепятся к ТНВД (в редких слу­чаях — к двигателю).

Топливоподкачивающий насос при­водится в действие кулачком либо экс­центриком на кулачковом валу ТНВД или распределительном валу двигателя.

 

 

В зависимости от требуемого расхода топлива используются одно- или двуххо­довые топливоподкачивающие насосы.

 

Одноходовой топливоподкачивающий насос

 

 

 

Одноходовой топливоподкачивающий насос (рис. «Одноходовой топливный насос (принцип действия)» и «Одноходовой топливный насос (разрез)») используется для ТНВД моделей М, A, MW и Р.

Кулачок или экс­центрик 1 кулачкового вала (рис. «Одноходовой топливный насос (принцип действия)» а) че­рез толкатель 3 приводит в движение поршень 5 насоса. Обратный ход поршня осуществляется под действием возврат­ной пружины 7.

Топливоподкачивающий насос работа­ет по проточному принципу: при подъеме кулачка толкатель вместе с поршнем насо­са движется вниз, преодолевая сопротив­ление возвратной пружины. При этом впу­скной клапан 8, находящийся в поршне, открывается под действием возникающего в рабочей камере 4 низкого давлении.

Топливо протекает в рабочую камеру через открытый впускной клапан системы подачи топлива. При этом перепускной клапан 9 остается закрытым.

При обрат­ном ходе поршня впускной клапан закры­вается, а перепускной клапан открывается (рис. «Одноходовой топливный насос(принцип действия)» Ь).

 

Двухходовой топливоподкачивающий насос

 

Двухходовые топливоподкачивающие насосы (рис. рис. «Принцип действия двухходового топливоподкачивающего насоса») с более высокой мощно­стью нагнетания используются для рабо­ты с ТНВД моделей Р и ZW, рассчитанных на большое число цилиндров двигателя н соответственно на большой расход топ­лива. Эти насосы также приводятся от ку­лачка или эксцентрика на кулачковом ва­лу ТНВД.

 

 

В двухходовых насосах нагнетание топлива к ТНВД происходит не только под действием толкателя, но и при воз­вращении поршня в исходное положение под действием возвратной пружины, т. е. осуществляется дважды при каждом обороте кулачкового вала ТНВД.

 

Ручные помпы

 

Ручная помпа 1 обычно является состав­ной частью топливоподкачивающего на­соса (рис. рис. «Двухходовой топливоподкачивающий насос с ручной помпой и фильтром предварительной грубой очистки топлива»).

Тем не менее она может быть встроена и в магистраль между баком и подкачивающим насосом. Ручная помпа выполняет следующие функции:

• Заполнение топливом магистралей системы подачи топлива и системы впрыска перед вводом дизеля в экс­плуатацию;
• Заполнение топливом всех систем и удаление из них воздуха после ре­монтных работ или обслуживания системы впрыска;
• Заполнение топливом всех систем и удаление из них воздуха после вы­работки топлива из бака.

 

Современная ручная помпа способна заменить почти все ранее использовавшиеся конструкции, по­скольку она совместима с любыми систе­мами впрыска топлива, применяемыми на дизельных двигателях, в том числе и с устаревшими. Теперь ее не требуется до­полнительно герметизировать после за­вершения работы, что значительно об­легчает ее использование.

Кроме того, ручная помпа имеет об­ратный клапан, который не позволяет на­гнетаемому топливу перетекать через нее в обратном направлении.

Корпус ручной помпы обычно изго­тавливается из алюминиевого сплава, но для применения в пожароопасных местах существуют особые исполнения со сталь­ным корпусом.

 

Предварительная грубая очистка топлива

 

Предварительная грубая очистка топ­лива защищает топливоподкачивающий насос от возможного попадания грязи. В полевых условиях эксплуата­ции, например при заправке дизелей из бочек, полезна установка в топливный бак или в идущую от него магистраль подачи топлива сетчатого фильтра гру­бой очистки.

Дополнительный фильтр 2 предвари­тельной очистки топлива может быть ус­тановлен также на входе в топливоподкачивающий насос (рис. рис. «Двухходовой топливоподкачивающий насос с ручной помпой и фильтром предварительной грубой очистки топлива»).

 

 Подача топлива самотеком из бака

 

Система подачи топлива из бака самоте­ком, т. е. без использования топливо подкачивающего насоса, чаще всего применяется на малых стационарных дизелях и различных тихоходных тяга­чах. В этом случае топливо поступает через магистрали к фильтру и ТНВД са­мотеком, т. е. под действием силы тяже­сти, создаваемой за счет разницы уров­ней расположения бака и системы пода­чи топлива.

При незначительной разнице уров­ней расположения топливного бака, то­пливного фильтра и ТНВД лучше ис­пользовать топливные магистрали большого диаметра, чтобы гарантиро­вать достаточный объем подачи топли­ва. В этом случае целесообразна уста­новка отсечного крана между баком и фильтром для того, чтобы можно было перекрыть подачу топлива при ремонте или обслуживании системы впрыска. При этом отпадает необходимость в сливе топлива из бака.