GDI. Развитие ТНВД

Топливный насос системы GDI
Сходство и различие ТНВД системы GDI
Описание ТНВД системы GDI. Общим для всех ТНВД системы GDI является одно: создание высокого давления топлива для работы двигателя в режимах сгорания сверхобедненных смесей.
На настоящий момент имеется две разновидности ТНВД системы GDI - семиплунжерные и одноплунжерные.

Многоплунжерные ТНВД выпускались в серийном производстве с 1996 по 1997 г.г.
Семиплунжерный ТНВД полностью оправдывал себя на "просторах страны Япония" и мог там "выхаживать" до 200.000 км без серьезного вмешательства.

Но это - в Японии, где отношение к экологии трепетное, где топливо высокого качества.

В Европе (и в России) нормы содержания примесей в топливе другие (например, серы,- по разным данным в нашем отечественном топливе его в десять или более раз больше, чем в японском топливе) и там семиплунжерный ТНВД был невыгоден по чисто техническим причинам (например: плунжера могли "садиться" из-за другого состава топлива),  и поэтому в Европе и далее в России "прижились" - в основном -  одноплужерные ТНВД .

Семиплунжерный ТНВД, явившийся "первой ласточкой" непосредственного впрыска топлива, поражал воображение количеством прецензионных деталей и точностью обработки:


фото 1

1-магнитный привод: приводной вал и шлицевый вал с магнитной проставкой между ними
2-опорная пластина плунжеров
3-обойма с плунжерами
4-седло обоймы плунжеров
5-редукционный клапан камеры высокого давления
6-клапан регулируемого высокого давления на выходе с форсунок-регулятор давления топлива
7-пружинный демпфер
8-барабан с нагнетательными камерами плунжеров
9-шайба-разделитель камер низкого и высокого давления с холодильниками для смазки бензином
10-корпус ТНВД с электромагнитным клапаном сброса и с портом для манометра

Как уже говорилось, при изготовлении этого ТНВД использовалось много свежих и запатентованных идей.
Например, "магнитный привод".

Такое название мы можем дать только условно, потому что при его работе используется как магнитный, так и механический принципы работы:


фото 2

Можно даже сказать, что применение такого "магнитного привода" явилось определенной "изюминкой" и вот почему: в семиплунжерном ТНВД отсутствует  такой факт, как "попадание бензина в масло" вследствии физического разделения возможного контакта между бензином и маслом. В следующих модификациях ТНВД такая возможность присутствует: стоит только неправильно установить металлическую "гофру" и при этом хотя бы немножко "надорвать" ее, как попадание бензина в масло обеспечено

Фото 3	Фото 4

На фото 3 показано 2 одинаковых (на внешний вид) т.н "гофры".
Но правая вследствии действия "оч.умелых ручек" оказалась такой, как на фото 4.
Вероятная причина: недостаток опыта...
В работе ТНВД применялось 7 плунжеров.

Фото 3	Фото 4

Фото 5	Фото 6

Рабочий ход плунжера составляет около 6 мм.

В одноплунжерном ТНВД рабочий ход плунжера составляет около 1мм, длина рабочей поверхности и конструкция позволяют до минимума снизить количество утечек топлива и поддерживать рабочее давление на постоянном уровне (при отсутствии механических неисправностей).


рис.1

Одноплунжерный ТНВД (модификация 1)

Состоит из трех узлов:
1 - Привод (фото 7)
2 - Топливный насос (секция высокого давления) - фото 8
3 - Регулятор давления (фото 9)

Фото 7	Фото 8	Фото 9

Оригинальной разработкой явился узел под названием "пластинчатый клапан мембранного типа":


фото 10

Именно через этот клапан топливо из топливного бака поступает под низким давлением, "сжимается" плунжером и далее через этот же клапан поступает к перепускному клапану шарикового типа и далее по схеме.

На фото 8 стрелками показаны три пластины, из которых и состоит этот клапан мембранного типа.

Одноплунжерный ТНВД (модификация 2)

Этот топливный насос получил свое разговорное (сленговое) название "таблетка" - фото 9:


фото 11

Этот ТНВД гораздо меньше по размерам своего предшественника и использует при своей работе гораздо меньшее количество деталей не в ущерб общему принципу работы (более подробнее устройство этих ТНВД мы начнем разбирать в последующих статьях).

Одноплунжерный ТНВД (модификация 3)

Этот топливный насос высокого давления применяется, в частности, на автомобиле DION с двигателем 4G15.

Здесь еще меньше деталей, чем в остальных ТНВД системы GDI.

Одним из основных отличий от одноплунжерного ТНВД модификации 2, является особое устройство регулятора высокого давления (сказано к примеру, потому что подробно перечислять наличие или отсутствие пружинок, винтиков, каналов и так далее - нет смысла).


фото 12

Если на одноплунжерном ТНВД ("таблетка") модификации 2, регулятор давления подвергается регулировке снаружи при помощи специального инструмента, то на модификации 3 регулятор давления конструктивно выполнен заодно с "обраткой" или, если сказать по другому, составляет единое целое вместе с трубкой ведущей в топливный бак:

Рис.1

1 – корпус ТНВД 2 – входной фильтр 3 – седло клапана 4 – уплотнение 5 – клапан 6 – пружина 7 - гайка

Примечание: для наглядности клапан 5 на рисунке 1 показан в выдвинутом состоянии, хотя его штатное положение "закрыт и прилегает к седлу клапана 3".

Этот регулятор не рекомендуется разбирать и пытаться в нем что-то "порегулировать".
Во-первых, он завальцован, а во-вторых, если нет достаточного опыта или рядом нет мастерской, где Вам смогут помочь восстановить ТНВД в случае его поломки - "оно Вам надо"?
А далее идут "Примечания", посвященные одному вопросу - "Качеству топлива", качеству того, что мы с Вами постоянно заливаем в топливный бак своих "ласточек".
Конечно, к приведенным ниже высказываниям можно относиться двояко.
Можно поверить на слово, а можно поставить и под сомнение.
Как собирались эти данные?
Скорее всего - простым опросом.
А - согласитесь - легче всего "списать" какую-то неисправность на "плохое топливо", чем определить истинную причину.

Но тот факт, что в "стране Россия" топливо дерьматологированного качества" - этот факт никто, уверен, оспаривать не станет.

Примечание 1:

... департамент природопользования обращает внимание автовладельцев на то, что ежегодно на станции технического обслуживания автотранспортных средств по причине неисправности двигателя обращаются около 180 000 автовладельцев. Около 45% неисправностей двигателя из этого количества обращений (около 81 тыс случаев в год) связано с последствиями использования некачественного моторного топлива, подчеркивают специалисты департамента. При эксплуатации автомобиля на некачественном топливе чаще всего выходят из строя топливные фильтры (около 20% случаев), свечи (порядка 35%), форсунки (примерно 15%), другие элементы системы питания (около 10%).

Примечание 2:

"В свое время, когда этот вопрос (о введении "Евро-2") лишь обсуждался в правительстве, мы стали оснащать более экологически чистыми двигателями грузовые автомобили "Урал". Это привело к удорожанию продукции уральского автозавода и к сокращению спроса на нее", - отмечает директор департамента внешних связей компании "РусПромАвто" Владимир Торин, - "Поэтому мы были искренне удивлены, когда выяснилось, что введение этих норм откладывается. Компания оказалась в ситуации, когда инициатива наказуема".

По своей стоимости автомобили российских автозаводов уже вплотную приблизились к иномаркам и стремительно теряют позиции на рынке. Так, некоторые дилеры "АВТОВАЗа" уже заявляют о затоваривании складов и падении спроса на продукцию, что вынуждает их торговать автомобилями в ущерб собственной прибыли. При этом иностранным автоконцернам, осуществляющим сборку в России своих машин с более высокими экологическими характеристиками, удается держать затраты в узде, в то время как российские предприятия пытаются всячески отодвинуть введение более жестких экологических норм, ссылаясь на неготовность.

По большому счету, почти все российские автозаводы уже сейчас могут перейти на "Евро-2", и даже на "Евро-3". Однако переход этот может фактически убить наш автопром. По оценкам специалистов, введение норм Евро-2 приведет к удорожанию отечественных автомобилей в среднем на 500-1000 долларов. Большая часть автомобилей, выпускаемых "АВТОВАЗом", уже сейчас соответствует "Евро-2". Однако наиболее рентабельные машины завода, "классика" и "Нивы", под этот стандарт никак не попадают.

Правительство планировало "четко обозначить" сроки ввода "Евро-2" 19 мая в рамках обсуждения программы развития отечественного автопрома, после чего должно пройти 6 месяцев до начала действия технического регламента, вводящего новый стандарт. Однако к очередному заседанию необходимые документы в который раз оказались не готовы. Как сообщили в Минпромэнерго, проект специального технического регламента "О требованиях к выбросам вредных (загрязняющих) веществ колесных транспортных средств, выпускаемых в обращение на территории Российской Федерации" после внесения всех поправок только 14 мая был отправлен на согласование в федеральные органы исполнительной власти.

Правительство уже который год переносит сроки введения новых экологических стандартов. Стандарт "Евро-2" должны были ввести в России еще в середине 2002 года, тогда же правительство Касьянова приняло Концепцию развития отечественного автопрома, где были указаны сроки перехода российского автопрома на новые экологические стандарты. Однако под давлением автолоббистов введение "Евро-2" все время откладывалось. Теперь, в лучшем случае, "новый" стандарт будет введен не раньше следующего года.

Стандарт "Евро-1", действующий сегодня в России, предусматривает выброс бензиновым двигателем оксида углерода (СО) не более 2,72 грамма на километр пути, углеводородов (СН) — не более 0,72 г/км, оксидов азота (NO) — не более 0,27 г/км. "Евро-1" действовал в Европе с 1993 года, а в 1996-м его сменил более жесткий — "Евро-2". В нем, в частности, ужесточены почти в 3 раза (0,29 против 0,72) нормы по содержанию в выхлопе углеводородов.

Принятие законопроекта по вводу экологических норм Евро-2 в очередной раз откладывается. Ожидалось, что правительство рассмотрит его 19 мая на заседании, посвященном программе развития отечественного автопрома на ближайшие годы. Однако, по данным Autonews.ru, профильный комитет Минпромэнерго не успел согласовать поправки к законопроекту с прочими заинтересованными ведомствами.

Примечание 3:

Несмотря на все принимаемые властями меры и проводимые проверки, одним из главных недостатков в борьбе с преступлениями в ТЭК является отсутствие серьезных санкций уголовного преследования, слабая техническая оснащенность экспертно-криминалистических подразделений при проведении экспертиз и исследований на соответствие ГОСТу испытуемых образцов, а также недофинансирование исследований в испытательных центрах топлива. Об этом ранее говорил заместитель начальника Главного управления по налоговым преступлениям МВД РФ полковник милиции Юрий Перфилов.

Простые автолюбители могут отличить обычный бензин от суррогатного только при проведении лабораторного анализа. Есть также различные экспресс-методы проведения таких оценочных исследований, но такой анализ не имеет юридических оснований для предъявления претензий. Чтобы защитить свои права необходимо пройти довольно хлопотную процедуру. Сперва надо взять пробу, затем направить ее в стационарную лабораторию и лишь при соблюдении всех необходимых процедур можно потребовать компенсацию у владельца АЗС.

Помимо того, что почти четверть топлива в Москве не соответствует экологическим требованиям, примерно такое же количество бензина является суррогатом. По оценкам экспертов МВД РФ, доля суррогатного топлива на рынке составляет от 20 до 25%, то есть каждый четвертый литр продаваемого топлива - фальсифицированный. При этом Московский и Северо-Западный регионы являются наиболее криминализованными областями, где реализуется суррогатное топливо.

Как сообщил Л.Бочин, по фактам этих нарушений вынесено 49 постановлений об административном наказании. Кроме того, Л.Бочин добавил, что общий объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и воздух от автомобильного транспорта составляют в Москве 87% от общего объема загрязнений. Л.Бочин предложил также разработать законопроект об административной ответственности за реализацию некачественного моторного топлива в Московской области.

По его словам, всего в течение 2005г. в городе было проверено 220 АЗС. На 49 станциях выявлены 82 пробы моторного топлива, не соответствующие требованиям. Из них в 32 пробах превышена концентрация свинца, еще в 32 - концентрация серы, и в 27 обнаружено несоответствие по октановому числу.

В Москве только 78,4% от общего количества проверенных автозаправочных станций (АЗС) реализуют моторное топливо, соответствующее экологическим требованиям, сообщил сегодня на пресс-конференции руководитель департамента природопользования и охраны окружающей среды столицы Леонид Бочин. 

Источник

Информацией поделились в  мастерской 
Дмитрия Юрьевича Кублицкого.
"The Moscow center of diagnostics and repair of systems GDI"
(Kublitsky Dmitry Jurjevich)
тел. 8 - 916 - 196 - 29 - 28
© Легион-Автодата