Ce este pompa de injecție și rolul acesteia în funcționarea motorului

Marea majoritate a mașinilor moderne sunt echipate cu sisteme de injecție a combustibilului. Există modificări în care benzina este pulverizată cu o duză în galeria de admisie. Există, de asemenea, modele în care combustibilul este pulverizat direct în cilindrii motorului.

Motoarele diesel funcționează diferit față de motoarele pe benzină. În ele, motorina este alimentată în mediul deja comprimat din cilindru. Pentru ca o porțiune de combustibil să fie atomizată fără obstacole, este necesar un mecanism precum o pompă de combustibil de înaltă presiune.

Luați în considerare caracteristicile unui astfel de mecanism, modificările sale și semnele de defecțiune.

Ce este o pompă de combustibil de înaltă presiune și la ce servește?

Mecanismul, care este abreviat ca o pompă de combustibil, face parte din sistemul de alimentare cu combustibil al unui motor diesel, dar există și modele pentru unitățile de alimentare pe benzină. Singura diferență dintre pompa de combustibil a unui motor diesel este că presiunea pe care o generează este mult mai mare decât omologul său pe benzină. Motivul pentru aceasta este caracteristicile fundamentale ale funcționării unității. În cilindrii unui motor diesel, aerul este mai întâi comprimat într-o asemenea măsură încât se încălzește până la temperatura de aprindere a combustibilului.

Când pistonul ajunge la punctul mort superior, duza pulverizează combustibil și se aprinde. Injectorul trebuie să depășească presiunea enormă. Pentru ca sistemul să funcționeze corect, pompa trebuie să creeze un cap mai mare decât în ​​cilindri.

Pe lângă funcția menționată, pompa trebuie să furnizeze și combustibil în porții, în funcție de modul de funcționare al unității de putere. Acest parametru este determinat ținând seama de rotația arborelui cotit. Într-o mașină modernă, acest proces este controlat de o unitate de control electronic.

Istoria dezvoltării și îmbunătățirii

Acest dispozitiv a fost dezvoltat pentru prima dată în anii 1930 de Robert Bosch. În autoturisme, pompele de injecție au început să fie utilizate în mod activ în a doua jumătate a aceluiași deceniu.

Întrucât primele motoare pe benzină erau echipate cu carburatoare, doar unitățile diesel aveau nevoie de un astfel de mecanism. În zilele noastre, motoarele pe benzină cu sistem de injecție directă au și ele o pompă de acest tip (carburatorul este deja extrem de rar - doar la mașinile de generație mai veche).

Deși principiul de funcționare al pompei a rămas practic neschimbat, mecanismul în sine a suferit mai multe actualizări și îmbunătățiri. Motivul pentru aceasta este creșterea standardelor de mediu și a performanței motorului cu ardere internă. Inițial, a fost utilizată o pompă mecanică de injecție, dar aceasta nu a fost economică, ceea ce a dus la emisii volumetrice de substanțe nocive. Pompele electronice moderne prezintă o eficiență excelentă, ceea ce permite transportului să se încadreze în cadrul standardelor de mediu și să satisfacă șoferii modesti.

Proiectarea pompei de înaltă presiune

Există o mare varietate de modificări ale pompei de injecție a combustibilului pentru un motor pe benzină, precum și a unui analog diesel. Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, elementele principale ale unei pompe mecanice sunt:

• Un filtru este instalat la intrarea din fața pompei;
• Un piston piston situat într-un cilindru - așa-numitul. pereche de piston;
• Corpul în care sunt realizate adânciturile - prin ele se alimentează combustibil perechii de piston;
• Ax cu camă și ambreiaj centrifugal. Acest element este conectat la scripetele de distribuție folosind o transmisie cu curea;
• Împingătoare cu piston;
• Arcuri care returnează pistonul pistonului înapoi;
• Supape de suflare;
• Regulator de moduri - asociat cu pedala de gaz;
• Supapa de retur a pompei de combustibil (prin ea, excesul de combustibil este alimentat în retur);
• Pompa de joasă presiune (pompează combustibilul în pompă).

După cum sa menționat deja, pompele mecanice sunt înlocuite treptat de modificări electronice datorită economiei și eficienței lor. Mecanismul în sine este dificil de reparat și reglat. Pompele electronice au propria unitate de comandă, precum și mai multe supape și senzori electronici.

Majoritatea pompelor electronice de injecție au propriul lor sistem de diagnosticare, datorită căruia dispozitivul se adaptează defecțiunilor și erorilor întâmpinate. Acest lucru permite dispozitivului să funcționeze corect, chiar dacă unul dintre senzori nu reușește. Complet o astfel de pompă nu mai funcționează decât în ​​cazul unei defecțiuni a microprocesorului.

Principiul de funcționare

Pompa de combustibil de înaltă presiune funcționează pe principiul unui motor în doi timpi. Datorită rotației arborelui cu came, pistonul pistonului este acționat. Combustibilul diesel intră în spațiul sub-piston, care apoi intră pe linia principală.

Mai multe detalii despre principiul de funcționare al perechii de piston sunt descrise în videoclip:

Pereche de piston pentru UTN

Presiunea este generată în cavitate, datorită căreia se deschide supapa de refulare. Combustibilul diesel curge prin conducta de combustibil către duză și este atomizat. Pompa livrează doar o parte din combustibil către injector. Reziduul este returnat în rezervorul de combustibil prin supapa de scurgere. Pentru a împiedica întoarcerea combustibilului din sistem la deschiderea supraîncărcătorului, este instalată o supapă de reținere.

Momentul injecției este determinat de ambreiajul centrifugal. Regulatorul de mod (sau regulatorul de toate modurile) determină cantitatea de lot care urmează să fie distribuită. Acest element este asociat cu pedala de gaz. Când șoferul îl apasă, regulatorul mărește cantitatea de porțiune și, când este eliberată, cantitatea scade.

În modelele electronice, toate procesele sunt controlate de o unitate de control. Electronica distribuie momentul alimentării cu combustibil, cantitatea acestuia pe baza dinamicii mașinii. Aceste sisteme de combustibil au mai puține piese, ceea ce crește stabilitatea și fiabilitatea mecanismului.

Pompele electronice de injecție sunt capabile să împartă porțiunea în două părți, asigurând astfel o combustie mai eficientă și o cursă lină a grupului de pistoane. Ca urmare, există o toxicitate mai mică a gazelor de eșapament și o performanță crescută a motorului. Pentru a asigura injecția în două faze, unitatea de comandă a pompei înregistrează:

• Apăsarea pedalei de accelerație;
• Cronometrarea rotațiilor arborelui cu came;
• Temperatura în sistemul de răcire a motorului;
• Viteza mașinii în sine;
• Presiunea generată de turbocompresor;
• Lucrarea injectoarelor;
• Tragerea bujiei incandescente.

Tipuri de pompe de combustibil

Sistemele de alimentare cu combustibil sunt de trei tipuri:

• Monoinjecție. Aceasta este chiar prima modificare. Reprezentantul a fost inițial un carburator. În cavitatea sa, a fost preparat un amestec combustibil-aer și introdus în colectorul de admisie. Puțin mai târziu, astfel de sisteme, în locul unui carburator, au primit o duză care injectează combustibil în galeria de admisie, unde se amestecă cu aerul;
• Injecție multipunct. Acesta este deja un fel de sistem de injecție. Un injector individual este instalat pentru fiecare cilindru pe galeria de admisie. Injecția se efectuează și în colectorul de admisie, doar cât mai aproape de supapa de admisie;
• Injecție directă. După cum sugerează și numele, combustibilul este pulverizat direct în cilindri atunci când aerul din ele este deja comprimat de piston.

În total, există trei tipuri de astfel de mecanisme care pot fi utilizate în aceste tipuri de sisteme de alimentare cu combustibil:

• In linie;
• Distribuție;
• Trompă.

Pompa de injecție în linie

Pompa de injecție în linie constă din mai multe pompe închise într-o singură carcasă. Fiecare dintre ele servește o duză separată. Această modificare a fost utilizată la motoarele diesel mai vechi. Funcționarea întregului mecanism depinde rigid de acționarea temporizată.

Modificarea în linie a fost utilizată pentru o perioadă destul de lungă. Chiar și unele mașini moderne (camioane) sunt echipate cu astfel de pompe. Motivul este fiabilitatea ridicată și pretenția la calitatea motorinei.

Sistemul de rânduri funcționează după cum urmează. Perechea de piston este acționată de rotația arborelui cotit. O rotație a arborelui cu came a pompei corespunde cu două rotații ale arborelui cotit al motorului.

Mecanismul pistonului prin supapa de întrerupere a combustibilului pompei de înaltă presiune separă o parte din combustibil de conducta comună și o comprimă în secțiunea de presiune a sistemului. Volumul porțiunii este reglat de o bară dințată conectată la pedala de gaz. La autovehiculele cu ECU, acesta este controlat de un servomotor care reacționează la semnalele de la unitatea de control.

Momentul injecției este determinat de viteza arborelui cotit. Mecanismul are două jumătăți de cuplare, care sunt separate prin arcuri. Când turația motorului crește, arcurile sunt comprimate, datorită cărora arborele pompei se rotește ușor, ceea ce duce la o modificare a unghiului de avans al injecției.

Pompa de injectie tip distributie

Spre deosebire de modificarea anterioară, acest model este mai mic. De asemenea, oferă performanțe stabile. Există mai multe modificări ale pompelor de distribuție. Există tipuri cu piston și rotative. De asemenea, diferă în ceea ce privește tipurile de unitate - locația internă, finală sau externă a camelor.

O unitate cu camă externă nu este stabilă și fiabilă. Prin urmare, dacă este posibil, este mai bine să ne oprim asupra celorlalte două tipuri.

Astfel de pompe se uzează mai repede, deoarece un mecanism cu piston în ele servește toate duzele grupului. În acest sens, omologii din linie au avantaje. Datorită dimensiunilor mici, pompele de injecție de distribuție sunt instalate în sistemele de combustibil ale autoturismelor și camioanelor mici.

Pompa principală de injecție

Spre deosebire de cele două modificări anterioare, pompa principală creează o presiune într-o singură linie - așa-numita șină de combustibil. Acesta servește ca un acumulator în care se menține o presiune constantă a combustibilului.

Datorită numărului mai mic de mecanisme de distribuție, această modificare sa stabilit ca fiind cea mai fiabilă. Repararea pompelor de injecție de tip principal nu este deosebit de dificilă. Volumul dozei este controlat de o electrovalvă de dozare. Astfel de pompe sunt instalate în sistemele Common Rail Rail Rail.

Există o pompă de injecție de combustibil pe un motor pe benzină?

Deși aplicația principală a pompelor de injecție de combustibil este la motoarele diesel, multe motoare moderne pe benzină funcționează și prin furnizarea de combustibil sub presiune ridicată. Aceste mecanisme sunt utilizate în motoarele cu ardere internă cu injecție directă.

Motoarele pe benzină GDI necesită instalarea unor astfel de pompe. De fapt, acest sistem este o versiune hibridă care combină designul unui motor pe benzină cu principiul de funcționare al unei unități diesel. Singura diferență este că aprinderea nu se datorează temperaturii aerului comprimat, ci datorită bujiilor. În astfel de motoare, se utilizează o modificare în linie.

Defecțiuni majore

Deși pompele de injecție diferă în ceea ce privește proiectarea lor, există câteva reguli importante pe care proprietarul mașinii trebuie să le respecte pentru ca pompa să-și servească timpul alocat:

1. Majoritatea pompelor sunt capricioase în ceea ce privește calitatea combustibilului, prin urmare, este necesar să se respecte cerințele stabilite de producător pentru o anumită pompă;
2. Datorită complexității proiectării și a sarcinilor care sunt plasate pe mecanisme, pompele de înaltă presiune necesită întreținere regulată;
3. Toate piesele rotative și de frecare trebuie să fie bine lubrifiate, de aceea este imperativ să urmați recomandările producătorului pentru selectarea lubrifianților.

Dacă nu respectați aceste reguli, dispozitivul va deveni mai inutilizabil mai rapid, ceea ce va necesita înlocuire sau reparații costisitoare.

Următorii factori indică o defecțiune a pompei de injecție (cu alte sisteme reparabile, defecțiuni în care pot avea manifestări similare):

• Fum negru în evacuare și, ca rezultat, mai multe emisii toxice în mediu;
• Consum crescut de combustibil (din cauza scurgerilor de combustibil);
• Reducerea puterii ICE;
• Zgomotele de la pompă se aud în timpul funcționării motorului;
• Pornirea dificilă a motorului;
• Cureaua de distribuție alunecă adesea;
• Turația motorului instabilă.

Cea mai frecventă defecțiune în astfel de elemente ale sistemului de alimentare cu combustibil este defectarea perechii de piston. Cel mai adesea acest lucru se datorează combustibilului de calitate slabă - placa se acumulează pe suprafețe, ceea ce împiedică mișcarea pieselor. De asemenea, cauza defectării mecanismului este apa, care de multe ori se condensează în rezervorul de combustibil. Din acest motiv, nu este recomandat să lăsați o mașină cu rezervorul gol peste noapte.

Repararea pompelor de înaltă presiune

Dacă nu este dificil să reparați o pompă de gaz convențională - este suficient să cumpărați un kit de reparații și să înlocuiți piesele uzate, atunci repararea și reglarea unei pompe de combustibil este o procedură foarte complicată. Este chiar imposibil să se determine care este cauza defecțiunii fără echipament suplimentar. Autodiagnosticarea unităților de control moderne de multe ori nu ajută.

Se întâmplă adesea ca simptomele defectării pompei de combustibil să fie identice cu defecțiunile mecanismului de distribuție a gazului sau al sistemului de evacuare. Din aceste motive, nu se recomandă autorepararea pompei. Pentru a face acest lucru, este mai bine să solicitați ajutor de la un centru de servicii specializat.

În plus, vizionați videoclipul despre eliminarea defectelor și repararea pompelor de combustibil de înaltă presiune:

Partea 1 Repararea pompei de combustibil ve 1.6 rezolvarea problemelor de demontare a motorinei

Întrebări și răspunsuri:

Ce tipuri de pompe de injecție există? Sistemul în linie alimentează cu combustibil cilindrii cu diferiți piston. Portbagajul - la baterie sau rampă. Distribuție - un piston pentru toți cilindrii în aceeași măsură.

Cum funcționează o pompă de injecție diesel? Se bazează pe principiul pistonului. Pompa are un rezervor deasupra perechii de piston, în care combustibilul este pompat și menținut sub presiune.

Pentru ce este o pompă de injecție diesel? Motorina trebuie să intre în cilindri la o presiune de câteva ori mai mare decât raportul de compresie. Doar o pereche de piston este capabilă să creeze această presiune.