Паліўныя сістэмы бензінавых і дызельных рухавікоў

Сістэма харчавання забяспечвае асноўную функцыю сілавой усталёўкі – дастаўку энергіі з паліўнага бака да пераўтваральнага яе ў механічны рух рухавіку ўнутранага згарання (ДВС). Важна распрацаваць яе так, каб матор заўсёды атрымліваў бензін ці дызпаліва ў патрэбнай колькасці, не больш і не менш, ва ўсіх, самых разнастайных рэжымах сваёй працы. І па магчымасці захоўваць свае параметры як мага даўжэй без страты дакладнасці працы.

Прызначэнне і праца паліўнай сістэмы

Узбуйнена функцыі сістэмы падпадзяляюцца на транспортировочные і якія дазуюць. У склад абсталявання для першых можна аднесці:

• паліўны бак, дзе захоўваецца запас бензіну ці дызпаліва;
• подкачивающие помпы з розным ціскам на выхадзе;
• сістэму фільтравання грубіянскай і тонкай ачысткі, з адстойнікамі або без іх;
• паліўныя магістралі з гнуткіх і цвёрдых шлангаў і трубаправодаў з адпаведнай арматурай;
• дадатковыя прылады вентыляцыі, рэгенерацыі пар і забеспячэнні бяспекі пры аварыях.

Дазаванне патрэбнай колькасці паліва выконваюць сістэмы рознага ўзроўню складанасці, да іх адносяцца:

• карбюратары ў састарэлых рухавіках;
• блокі кіравання рухавікамі з сістэмай датчыкаў і выканаўчых прылад;
• паліўныя фарсункі;
• помпы высокага ціску з дазуецца функцыямі;
• механічныя і гідраўлічныя рэгулятары.

Палівападача цесна звязана з забеспячэннем рухавіка паветрам, але ўсё ж гэта розныя сістэмы, таму сувязь паміж імі ажыццяўляецца толькі праз электронныя кантролеры і впускной калектар.

Арганізацыя падачы бензіну

Прынцыпова адрозніваюцца дзве сістэмы, якія адказваюць за правільны склад працоўнай сумесі - карбюратарныя, дзе тэмп падачы бензіну вызначаецца хуткасцю ўсмоктваецца поршнямі паветранага струменя, і ўпырск пад ціскам, дзе сістэма толькі сочыць за выдаткам паветра і рэжымамі матора, дазуючы паліва самастойна.

карбюратар

Падача бензіну пры дапамозе карбюратараў ужо састарэлая, паколькі з ёй немагчыма выконваць экалагічныя нормы. Нават выкарыстанне электронных ці вакуумных сістэм у карбюратарах не дапамагло. Цяпер гэтыя прыборы не выкарыстоўваюцца.

Прынцып працы карбюратара складаўся ў прапусканні праз яго дыфузары паветранага струменя, які накіроўваецца ва впускной калектар. Спецыяльныя прафіляваныя звужэння дыфузараў выклікалі зніжэнне ціску ў бруі паветра адносна атмасфернага. За кошт які ўтварыўся перападу з распыляльнікаў паступаў бензін. Колькасць яго абмяжоўвалася стварэннем паліўнай эмульсіі ў складзе, які вызначаецца спалучэннем паліўных і паветраных жыклёраў.

Кіраваліся карбюратары невялікімі зменамі ціску ў залежнасці ад хуткасці струменя, сталым быў толькі ўзровень паліва ў поплавковой камеры, які падтрымліваўся падачай помпы і перакрываннем уваходнага запорного клапана. У карбюратарах мелася мноства сістэм, кожная з якіх адказвала за свой рэжым рухавіка, ад пуску да намінальнай магутнасці. Усё гэта працавала, але якасць дазавання з часам стала нездавальняючай. Дакладна адрэгуляваць сумесь, што неабходна для каталітычных нейтралізатараў выхлапных газаў, якія з'явіліся, было немагчыма.

ўпырск паліва

Прынцыповыя перавагі мае ўпырск пад фіксаваным ціскам. Яно ствараецца ўсталяванай у баку электрычнай помпай з інтэграваным ці вынасным рэгулятарам і падтрымліваецца з патрэбнай дакладнасцю. Велічыня яго складае каля некалькіх атмасфер.

Падача бензіну ў рухавік вырабляецца фарсункамі, уяўлялымі сабой электрамагнітныя клапаны з распыляльнікамі. Яны адчыняюцца, атрымаўшы сігнал ад электроннай сістэмы кіравання рухавіком (ЭСУД), і праз разлічаны час зачыняюцца, вылучыўшы роўна гэтулькі паліва, колькі патрабуецца на адзін цыкл працы рухавіка.

Першапачаткова ўжывалася адзіная фарсунка, размешчаная на месцы карбюратара. Такая сістэма называлася цэнтральным або монаўпрыскам. Не ўсе недахопы атрымалася ўхіліць, таму больш сучасныя структуры размяшчаюць асобнымі фарсункамі для кожнага цыліндру.

Па месцы размяшчэння фарсунак падзяляюцца сістэмы размеркаванага і прамога (непасрэднага) упырску. У першым выпадку фарсункі падаюць паліва ва впускной калектар, блізка да клапана. У гэтай зоне тэмпература падвышана. А кароткі шлях да камеры згарання не дае бензіну скандэнсавацца, што было праблемай моновпрыска. Да таго ж стала магчыма фазаваць падачу, вылучаючы бензін строга ў момант адкрыцця впускнога клапана пэўнага цыліндру.

Яшчэ больш эфектыўна працуе сістэма прамога ўпырску. Пры размяшчэнні фарсунак у галоўках і непасрэдным іх укараненні ў камеру згарання, можна ўжываць самыя сучасныя спосабы шматразовага ўпырску за адзін-два такту, папластовае ўзгаранне і складанае завіхрэнне сумесі. Гэта павялічвае эканамічнасць, але стварае праблемы з надзейнасцю, якія вядуць да падаражэння дэталяў і вузлоў. У прыватнасці, патрэбна помпа высокага ціску (ТНВД), спецыяльныя фарсункі і забеспячэнне ачысткі ўпускнога гасцінца ад забруджванняў сістэмай рэцыркуляцыі, бо зараз бензін на ўпуск не падаецца.

Паліўная апаратура дызельных рухавікоў

Праца на цяжкім паліве з узгараннем ад сціску мае сваю спецыфіку, злучаную са складанасцямі тонкага распылення і высокай дызельнай кампрэсіяй. Таму паліўная апаратура мае мала агульнага з бензінавага рухавіка.

Асобны ТНВД і помпа-фарсункі

Высокі ціск, неабходнае для якаснага ўпырску ў моцна сціснутае гарачае паветра, ствараецца помпамі тыпу ТНВД. Па класічнай схеме да яго плунжараў, гэта значыць выкананым з мінімальнымі зазорамі поршневым парам, паліва падаецца подкачивающим помпай пасля стараннай ачысткі. Плунжары прыводзяцца ў паступальны рух праз кулачковы вал ад рухавіка. Гэтай жа помпай вырабляецца дазаванне пры дапамозе павароту плунжараў праз злучаную з педаллю зубчастую рэйку, і вызначаецца момант упырску за кошт сінхранізацыі з валамі газаразмеркавання і наяўнасці дадатковых аўтаматычных рэгулятараў.

Кожная плунжерная пара злучаная топливопроводом высокага ціску з фарсункамі, уяўлялымі сабой простыя подпружиненный клапаны, выведзеныя ў камеры згарання. Для спрашчэння канструкцыі часам выкарыстоўваюцца так званыя помпа-фарсункі, якія аб'ядноўваюць функцыі ТНВД і распыляльнікаў за кошт сілавога прывада ад кулачкоў размеркавальнага вала. Яны размяшчаюць уласнымі плунжарамі і клапанамі.

Магістральны ўпырск тыпу Common Rail

Больш дасканалым стаў прынцып электроннага кіравання фарсункамі, падлучанымі да агульнай магістралі высокага ціску. Кожная з іх мае электрагідраўлічны ці п'езаэлектрычны клапан, адкрываны і які зачыняецца па камандзе электроннага блока. Роля ТНВД зводзіцца толькі да падтрымання ў рампе патрэбнага ціску, які пры такім прынцыпе змаглі давесці да 2000 атмасфер і больш. Гэта дазволіла больш дакладна кіраваць рухавіком і абкласці яго ў новыя нормы па таксічнасці.

Ужыванне зваротных паліваправодаў

Апроч прамой падачы паліва да подкапотной апаратуры, часам ужываецца і зваротны сліў праз асобную магістраль абраткі. Гэта мае розныя мэты, ад палягчэння рэгулявання ціску ў розных кропках сістэмы, да арганізацыі бесперапыннай цыркуляцыі паліва. У апошні час зваротны зліў у бак выкарыстоўваецца рэдка, звычайна ён патрэбен толькі для рашэння лакальных задач, напрыклад, кіраванні гідраўлікай фарсунак прамога ўпырску.