Устройство системы питания автомобиля

Система питания автомобиля -  предназначена для питания двигателя автомобиля топливом (бензином или дизельным топливом), а также для хранения топлива и его очистки. Устройство системы питания показано на схеме. Если вы хотите понять как изучить устройство системы питания следуйте по материалу. Приятного вам обучения. На современных автомобилях подачу топлива осуществляет система впрыска топлива, основным элементом, которой является форсунка.  

Основные задачи системы питания автомобиля:

Устройство системы питания двигателя

Схема устройства системы питания: 1 - передняя трубка топливопровода; 2 - фильтр тонкой очистки топлива; 3 - рычаг ручной подкачки топливного насоса; 4 - топливный насос; 5 - топливный шланг; 6 - шланг воздухозаборника теплого воздуха; 7 – заборник холодного воздуха;   9 - корпус воздушного фильтра; 10 - патрубок для отвода картерных газов к золотниковому устройству карбюратора; 11 – вытяжной коллектор картерных газов; 12 - карбюратор; 13 – фланец датчика указателя уровня и резерва топлива; 14 – топливозаборник; 15 - поплавок датчика; 16 - задняя трубка топливопровода; 17 - пробка топливного бака; 18 - шланг сообщения топливного бака Устройство системы питания инжекторного двигателяс атмосферой; 19 - топливный бак.

Устройство системы питания инжекторного двигателя. Система подачи топлива инжекторного двигателя получила распространение в современных автомобилях и имеет ряд преимуществ перед топливной системой карбюраторного двигателя. В этой статье мы рассмотрим устройство инжектора и узнаем, как работает система подачи топлива инжекторного двигателя.

 

 

Система питания включает в себя следующие основные элементы:

1. Топливный бак (располагается в нижней, наиболее безопасной части автомобиля и служит для хранения топлива). Топливный бак представляет собой емкость, где хранится топливо (бензин или дизельное топливо), которая крепится к кузову легкового автомобиля. Топливный бак автомобиля состоит из герметичного корпуса с заливной горловиной, которая закручивается запорной крышкой. На корпусе топливного бака имеется отверстие для введения датчиков контроля уровня топлива.

Ремонт топливного бака

Ремонт топливного бака

2. Топливопроводы (топливные шланги проходят под днищем автомобиля и служат для перетекания топлива по ним). Вместо шлангов могут быть стальные трубки, соединяющие все приборы топливной системы двигателя. Топливопроводы бывают высокого и низкого давления.

Топливопроводы в инжекторной топливной системе бывают двух типов: прямой и обратный. Первый служит для подачи топлива с топливного бака в рампу, а второй служит для обратной доставки лишнего топлива в бак.

Топливопроды системы питания

3. Топливный насос (служит для подачи топлива в двигатель). Топливные насосы служат для подачи бензина в цилиндры бензинового двигателя или дизельного топлива дизеля под определенным давлением и в определенный момент точно дозированных порций топлива, соответствующих нагрузке при данном режиме работы двигателя. Топливные насосы различаются по способу впрыска непосредственного действия и с аккумуляторным впрыском. В инжекторной топливной системе применяются электробензонасосы, которые размещаются в модуле топливного бака, вместе с датчиком указания уровня топлива, фильтром и завихрителем.

3.1 Топливный насос дизеля - в системах топливоподачи дизелей применяют поршневые насосы, которые служат для подачи топлива через фильтры к топливному насосу высокого давления (ТНВД).

3.2 Топливный насос высокого давления - (18—20 МПа) подает топливо через форсунки в камеру сгорания в строго определенные моменты и в определенном количестве в зависимости от режима работы двигателя. На автомобильных двигателях применяют ТНВД золотникового типа с постоянным ходом плунжера и регулировкой окончания подачи топлива.

3.3 ТНВД КАМАЗ - зарекомендовал себя, как насос высокого давления отличного качества. Продажа ТНВД КАМАЗ осуществляется профессионалами и представлена в широком ассортименте.

3.4 Топливный насос с электроприводом - служит для подачи топлива, поддерживает оптимальное давление в системе и обеспечивает правильный впрыск топлива при разных режимах работы.

4. Топливный фильтр (служит для очистки топлива).

4.1Фильтр тонкой очистки топлива ямз

5. Воздушный фильтр (очищает воздух, который используется для приготовления горючей смеси).

5.1Воздухоочиститель

6. Карбюратор (используется для приготовления горючей смеси).

6.1 Простейший карбюратор

6.2 Вспомогательные устройства карбюратора

6.3 Управление карбюратором

6.4 Устройство карбюратора

6.5 Поплавковая камера карбюратора

6.6 Системы карбюратора

6.7 Карбюраторный двигатель

7. Инжектор

Устройство топливного насоса высокого давления

Устройство ТНВД  КАМАЗ

Устройство ТНВД КАМАЗ

Чем инжекторный двигатель лучше карбюраторного?

Инжектор

Инжектор KE-Jetronic

Камеры сгорания

Камеры сгорания

Существует несколько типов конструкций камер сгорания дизельных двигателей, каждая из которых призвана обеспечить наиболее эффективный вихревой поток.

Виды конструкций камер сгорания:

  1. Камера сгорания с прямым впрыском 
  2. Камера сгорания с непрямым впрыском.

Камера сгорания с прямым впрыском

В камере сгорания с прямым впрыском топливо впрыскивается непосредственно у закрытого конца цилиндра. Давайте рассмотрим подробнее схему камеры сгорания открытого типа.

Камеры сгорания, как правило использовались на тяжелых автомобилях, но после модификации стали использоваться на автомобилях с 2-х литровым двигателем. Как вы видите в поршне имеется глубокая выемка в которой находится воздух, в тот момент когда поршень находится в ВМТ (верхней мертвой точке) в непосредственной близости к головке цилиндров. Поэтому, чтобы получить требуемую степень сжатия, необходимо использование верхнеклапанного механизма. Для головок цилиндров в головке поршня имеются неглубокие выемки для обеспечения необходимых зазоров. При неправильной регулировке клапанов, последние будут бить по поршню. Для подачи тонко распыленного топлива с давлением 175 бар с струю воздуха применяется форсунка, затем топливовоздушная смесь поступает в выемку поршня (камеру сгорания). Завихрение в этом случае образуется в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

При подъеме поршня воздух заходит в выемку и перемещается примерно так, как изображено на рисунке. Когда поршень находится в ВМТ, это движение еще больше ускоряется благодаря завихрению поршня между поршнем и головкой. Горизонтальное или вращающееся завихрение может быть получено путем использования завихрителя на впускном клапане.

Комбинация двух вихревых потоков создает «круговорот» воздуха в выемке и обеспечивает необходимую подачу кислорода в область горения.

Камера сгорания с непрямым впрыском

При непрямом впрыске может впрыск более равномерный, за счет этого необходимо меньшее давление впрыска. Непрямой впрыск обеспечивает работу двигателя в большом диапазоне оборотов.

Фирма Ricardo Comet сконструировала большинство камер сгорания с непрямым впрыском. В камерах непрямого впрыска имеется вихрекамера, которая соединяется каналом с главной камерой. Благодаря этому конструкция позволяет работать с более высокими температурами.

При такте сжатия нагнетание воздуха происходит через канал вихрекамер. В быстро движимую массу воздуха происходит впрыск топлива, после чего оно распыляется на мельчайшие частички. После горения в вихревой камере уже горящее топливо с несгоревшим топливом поступает в основную камеру сгорания, которая находится в днище поршня. При увеличении времени впрыска для поддержания необходимой мощности двигателя, основная часть топлива, впрыскиваемая уже в конце периода впрыска, тщательно смешивается с воздухом в основной камере и уже потом загорается. Благодаря этому период горения может продолжаться в течении длительного времени до тех пор, пока топливу не будет хватать кислорода для горения. С этого момента начнет появляться черный смог. Он показывает максимум топлива, которое может быть впрыснуто для работы двигателя с максимальной мощностью и без потери экономичности.

Шпонка

 

Что такое шпонка

Шпо́нка — деталь автомобиля с продолговатой формой, которая вставляется в паз соединяемых деталей шпоночного соединения  для передачи крутящего момента. Шпонки применяются, например, в конструкции кулачкового вала топливного насоса. Поломка шпонки относится к неисправностям топливного насоса

Виды шпонок:

клиновые, призматические, сегментные, тангенциальные и цилиндрические.

Из чего изготавливаются шпонки: шпонки изготавливаются из различных сталей и сплавов.

Призматические шпонки

Призматические шпонки выполнены в прямоугольном сечении, противоположные грани у них параллельны друг другу. Работают эти шпонки боковыми сторонами.

Виды исполнения шпонок:

- шпонки с закругленными торцами;

- шпонки с плоскими торцами.

Сегментные шпонки

Сегментные шпонки, как и призматические, работают боковыми сторонами. По длине вала могут устанавливаться две или три шпонки. Преимущество сегментных шпонок в простоте изготовления, недостатки – изготовление глубоких пазов в валах, что отражается на их прочности.

Системы впрыска с распределительным ТНВД и индивидуальным ТНВД

Системы впрыска с распределительным ТНВД и индивидуальным ТНВД

Такая система впрыска предполагает единственный нагнетательный клапан для всех цилиндров. ТНВД нагнетает дизельное топливо в отведенную камеру высокого давления.

Для создания впрыска высокого давления устанавливается аксиальный плунжер или некоторое количество радиальных плунжеров. Центральный плунжер распределяет топливо по форсункам используя распределительный паз. Цикловая подача топлива определяется регулировкой регулирующей втулки. А поворот роликового кольца на определенный угол позволяет добиться правильного момента начала впрыска.

Если взять радиальный ТНВД, то регулировка момента начала впрыска здесь осуществляется поворотом кулачковой шайбы на соответствующий угол. Также регулировка цикловой подачи топлива происходит с помощью электромагнитного клапана.

Система впрыска с индивидуальным ТНВД

Эта работа ТНВД  отличается от других отсутствием магистрали высокого давления. Это дает возможность достичь максимального давления впрыска топлива до 2000 бар и при этом повысить качество протекания процесса.

Конструкции впрыска с индвидуальным ТНВД

Эта система включает несколько конструкций, построенный по такому типу:

1)      UIS Система впрыска, где насос и форсунка полностью объединены и в совокупности представляют собой один агрегат. Насос форсунка приводится от кулачка распределительного вала. Параметры впрыска топлива можно регулировать с помощью электромагнитного клапана высокого давления.

2)      UPS Система впрыска не имеет принципиальных отличий от предыдущей. Но форсунка и насос в данной системе не являются одним агрегатом. А в частности их соединяет коротка магистраль, которая позволяет продуктивно работать. Такая модель системы позволяет во многом облегчить конструкцию и соответственно упрощается монтаж системы, ремонт, техническое обслуживание и работа ТНВД.

Прямоток и все про него

Прямоток

Прямоток и все про него.

Настоящие автолюбители очень яростно относятся к мощным автомобилям. Вплоть до последней капли они стараются выжать еще одну недостающую лошадиную силу. Каждая лошадка значит для них очень много.

В борьбе за мощностью автомобилисты занимаются тюнингом двигателя и когда уже ничего не придумаешь, уже все сделано, остается задуматься о модернизации выпускной системы автомобиля.

Конструкция глушителя в обычном серийном автомобиле должна соответствовать количеству отработанных газов выробатанных за единицу времени. Но после модернизации, тюнинга двигателя, сразу же увеличивается выброс газа, что является очень трудным испытанием для обычной выпускной системы.

Возможно именно прямоток поможет в этой ситуации. Глушитель прямоток бывает часто украшением автомобиля.

Использование энергии выхлопных газов

Использование энергии выхлопных газов

Все привыкли к тому, что выхлопные газы вредны для окружающей среды. Во первых они подогревают температуру воздуха, во вторых происходит выброс вредных веществ. Но, если копнуть глубже, окажется, что в выхлопных газах содержится большое количество энергии.

Для начала можно использовать турбину, которая будет приводиться в действие с помощью выхлопных газов. Но даже после совершение полезной работы выхлопные газы остаются достаточно нагретыми.

За идею качественного использования выхлопных газов давно взялась компания БМВ, которая постоянно готовит нам новые и замечательные сюрпризы в автомобильном мире.

В качестве достойного примера было принято использовать выхлопные газы для нагрева воды, далее вода превратится в пар. А пар будет использоваться в качестве привода для паровой машины, задача которой, подкручивать коленчатый вал двигателя автомобиля.

В качестве альтернативы такому способу появилась новая идея, которая была основана на превращении тепла от выхлопных газов в электрический ток.

Превращение тепла выхлопных газов в электрический ток

Для осуществления конвертации теплоты в ток было предложено установить термоэлектрический элемент. Это позволило бы сократить потребление электроэнергии от главного источника питания штатного генератора. Такая постановка задачи позволит значительно сэкономить ресурс движения автомобиля.

Использование энергии выхлопных газов

«Для конвертации 1  кВт*ч электроэнергии приходится сжечь на 6 кВт*ч бензина».

Итак, термоэлектрогенератор устанавливается на выхлопной трубе.

Принцип действия термоэлектрогенератора основан на основе «теллурида виснута», что обозначает конвертацию разницы температур охлаждающей жидкости и отработавших газов в электрический ток. Размеры данного устройства составляют 10 на 30 см и позволяет выдавать порядка 600 Вт дополнительной мощности.

Энергия выхопных газов

Проблема, которая стала перед нами, заключается в том, что преобразование происходит при движение автомобиля со скоростью свыше 120 км/час. Аргументируется это малой температурой выхлопных газов. Но при хорошем разгоне по трассе свыше 120 км/час, можно получить дополнительно около 1 КВт, что для БМВ не проблема.