2.11. Топливная система

Топливная аппаратура двигателя с системой впрыска FSI сделана по аналогии с дизельными агрегатами: насос высокого давления нагнетает бензин в топливную рампу. Топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания через форсунки с электромагнитными клапанами. Команда на открытие каждой форсунки подается из центрального блока управления, а фазы ее работы зависят от оборотов и нагрузки двигателя. Топливный бак расположен под днищем в задней части автомобиля. Вентиляция топливного бака осуществляется по закрытой схеме. Пары топлива улавливаются фильтром с активированным углем — абсорбером. Форсунки впрыска топлива модифицированы для подачи минимальных порций топлива.

2.11.1. Топливный насос высокого давления

Топливный насос высокого давления (далее — ТНВД), установлен на корпусе распределительных валов и приводится в действие от двойного кулачка на впускном распределительном вале. Этот ТНВД создает давление в топливной системе около 100 Бар.

Конструкция ТНВД:

Одноплунжерный насос высокого давления, имеющий регулировку по подаче топлива. То есть, ТНВД подает в систему только такое количество топлива, которое требуется в данный момент или в тот момент, который предстоит через определенный промежуток времени.

Циклы работы ТНВД системы FSI:

1. Поступление топлива.

Под действием возвратной пружины плунжер насоса перемещается вниз. Объем надплунжерного пространства увеличивается и, вследствии закона Паскаля, давление в нем значительно уменьшается. Создается разность давления между системой низкого давления и давлением в надплунжерном пространстве. Вследствии этого открывается впускной клапан и топливо поступает в надплунжерное пространство. Нагнетательный клапан остается закрытым, так как давление топлива в системе высокого давления превышает величину давления в надплунжерном пространстве. Вышеперечисленные процессы представлены на рисунке 32.

2. Создание давления.

В соответствии с рисунком 32 при движении плунжера вверх, давление в пространстве над ним повышается, в результате чего впускной клапан закрывается. При превышении давления в надплунжерном пространстве над давлением в распределителе топлива — нагнетательный клапан открывается и топливо вытесняется в распределитель.

Рисунок 31 – Поступление топлива.

Рисунок 32 – Создание давления.

3. Регулирование давление топлива.

Когда давление топлива повышается до запрограммированного значения, в обмотку клапана регулирующего давление, подается ток. Игла клапана поднимается и топливо перетекает во впускную полость. В результате этого давление в надплунжерном пространстве снижается и нагнетательный клапан закрывается. Встроенный в ТНВД демпфер предназначен для сглаживания скачков давления, которые возникают в тот момент, когда открывается нагнетательный клапан, и, одновременно, он сглаживает пульсации давления в системе низкого давления. Особого внимания заслуживает специальный канал для отвода просочившегося топлива. Определенное количество топлива используется для смазки плунжера, остатки направляются в топливный бак по «обратке». Процесс регулирования давления топлива представлен на рисунке 33.

Рисунок 33 – Регулирование давления топлива.