§ 6. Індивідуальні пнвт

Індивідуальний ПНВТ (англ. UPS — Unit Pump System) схожий з насос-форсунками, але у ньому ці елементи відокремлені та поєднані через короткий паливопровід високого тиску (рис. 42).

а	б
Рис. 42. Принцип дії (а) та конструктивна схема (б) системи живлення з індивідуальним ПНВТ: 1 — розпилювач; 2 — форсунка; 3 — магістраль високого тиску; 4 — електромагнітний клапан високого тиску; 5 — плунжер; 6 — кулачок приводу; 7 — камера згоряння; 8 — ПНВТ.

Привод ПНВТ — від розподільного вала. За конструкцією бувають (аналогічно насос-форсункам) з механічним керуванням — рейкою та механізмом випередження впорскування (рис. 43), та з керуванням електромагнітним клапаном.

а

б

Рис. 43. Конструкція індивідуального ПНВТ з механічним керуванням (а) та механізм випередження впорскування (б): 1 — нагнітальний клапан; 2 — штуцер; 3 — корпус; 4 — втулка плунжера; 5 — плунжер; 6 — поворотна втулка; 7 — пружина; 8 — ексцентриковий вал; 9 — опора коромисла; 10 — кулачок приводу; 11 — роликовий штовхач; 12 — ролик штовхача; 13 — коромисло; 14 — ролик коромисла; 15 — розподільний вал.

§ 7. Акумуляторні паливні системи

Акумуляторні паливні системи почали використовуватися з 1910 р. до 1950-х рр. на суднових дизелях. Припинення їх використання пов’язано з недоліками системи: складністю, металоємністю, розгалуженістю паливопроводів високого тиску, необхідністю зарядження акумулятора перед пуском. Зростання вимог до оптимізації подачі палива відродили інтерес до акумуляторних паливних систем.

Перша промислова система акумуляторного типу під назвою Common Rail спільної розробки Fiat, Elasis та Bosch з’явилася у 1997 р. Принцип роботи аналогічний системі впорскування бензину — ПНВТ подає паливо у акумулятор (паливну рампу), звідки паливо подається у електрогідравлічні форсунки (рис. 44).

Системи першого покоління мали тиск впорскування 135 МПа, другого — 160 МПа, третього — 180–200 МПа.

Рис. 44. Принципова схема акумуляторної системи Common Rail: 1 — ПНВТ; 2 — паливопідкачувальний насос; 3 — фільтр; 4 — паливна рампа; 5 — датчик тиску; 6 — обмежник подачі палива; 7 — форсунка; 8 — блок керування; 9 — паливний бак

ПНВТ на більшості систем — триплунжерний з ексцентриковим кулачком (рис. 45).

Акумуляторний вузол (рис. 46) поєднує паливну рампу (як правило, циліндричний товстостінний трубопровід, рідше — сферична камера (рис. 47)), датчик тиску палива, клапан обмеження тиску, обмежник подачі палива.

Рис. 45. Триплунжерний ПНВТ системи Common Rail: 1 — вал привода; 2 — ексцентриковий кулачок; 3 — плунжер зі втулкою; 4 — камера над плунжером; 5 — впускний клапан; 6 — електромагнітний клапан відключення секції; 7 — випускний клапан; 8 — ущільнення; 9 — штуцер магістралі високого тиску; 10 — клапан регулювання тиску; 11— кульковий клапан; 12 — магістраль зворотного зливу; 13 — магістраль подачі палива до ПНВТ; 14 — захисний клапан з дросельним отвором; 15 — перепускний клапан низького тиску

Рис. 46. Акумулятор високого тиску: 1 — паливна рампа; 2 — паливопровід від ПНВТ; 3 — датчик тиску палива; 4 — клапан обмеження тиску; 5 — паливопровід зворотного зливу; 6 — обмежник подачі палива; 7 — паливопровід до форсунок

Рис. 47. Система Common Rail зі сферичним акумулятором (Delphi)

Клапан обмеження тиску (рис. 48,а) обмежує максимальний тиск у акумуляторі, обмежник подачі палива (рис. 48,а) призначений для перекривання магістралі до форсунки у випадку зависання голки.

Рис. 48. Клапан обмеження тиску (а) та обмежник подачі палива (б): 1 — канал високого тиску; 2 — конус сердечника клапана; 3 — перепускний клапан; 4 — сердечник клапана; 5 — пружина клапана; 6 — упор сердечника клапана; 7 — корпус клапана; 8 — отвір упора сердечника клапана; 9 — порожнина магістралі зворотного зливу; 10 — канал з боку акумулятора; 11 — обмежувальна шайба; 12 — сердечник обмежника; 13 — пружина обмежника; 14 — корпус обмежника; 15 — канал з боку форсунки; 16 — сідло сердечника; 17 — дросельний отвір

Клапан регулювання тиску (рис. 49) встановлюється на корпусі ПНВТ або акумулятора і підтримує сталий тиск у акумуляторі.

Рис. 49. Клапан регулювання тиску: 1 — кулька клапана; 2 — якір; 3 — електромагніт; 4 — пружина клапана; 5 — штекер

Зовнішній вигляд системи Common Rail зображено на рис. 50.

Рис. 50. Дизельний ДВЗ із системою Common Rail (Volvo)