Что такое тнвд и его роль в работе двигателя

Что это такое

Бензонасос подает топливо в двигатель. Он нужен потому, что мотор и бензобак находятся в противоположных концах автомобиля. В современных авто устанавливаются два типа: механические и электрические. Механические бензонасосы применяются в машинах карбюраторного типа, при этом топливо в карбюратор подается под низким давлением, а электрические — в топливных системах инжекторного типа с подачей топлива под давлением. Механические бензонасосы крепятся снаружи топливного бака, а электрические — внутри. В некоторых двигателях устанавливаются два бензонасоса: один, работающий на больших объемах под низким давлением, внутри топливного бака. Другой — работающий на малых объемах под высоким давлением, на двигателе или около него. Механические бензонасосы работают по принципу засасывания топлива из бака в двигатель. Расстояние между карбюратором и насосом небольшое, поэтому могут работать под низким давлением. Электрические бензонасосы «проталкивают» топливо в двигатель. Их работа контролируется электронной системой автомобиля, которая принимает в расчет положение дросселя, соотношение воздуха к топливу и содержание выхлопов. Бензонасосы работают под давлением, они довольно шумные и быстро нагреваются. Поэтому их размещают в топливном баке — топливо охлаждает и глушит шумы.

Подготовительные работы

Вначале необходимо снять старую деталь

Важно сбросить давление в системе, сняв предохранитель. Если предохранитель найти не удалось, лучше оставить машину, чтобы она постояла с заглушенным мотором

После снятия старого ТНВД линейкой измеряют длину штока, на изношенной детали она всегда меньше нормы. Например, для автомобиля Ford нормальная длина составит около 22 мм. Желательно поставить новую запчасть, ее монтаж проще, и прослужит она дольше. При покупке б/у насоса нужно померить шток, не стоит брать его, если длина на 5-7 мм меньше стандартной. В таком случае насос будет работать некорректно.

Поцарапанный шток

Регулировка ТНВД перед установкой

Когда сработает первый плунжер, нужно подсоединить вилку к разъему с положительным зарядом. Дальше необходимо покрутить шестерню насоса, ее регулируют по метке в нейтральном положении первого плунжера или вытеснителя. При прокручивании гаечным ключом меняется положение плунжера. Его можно сместить вправо или влево, затем ключ упрется. Это означает, что вытеснитель находится в нижней точке.

Плунжерная пара

Шестерню поворачивают так, чтобы возле отметки находилась ее часть без зуба. Слепой зуб должен находиться с левой стороны фланца. Если представить, что шестерня представляет собой циферблат часов, то отметка без зуба находится в положении 11 часов.

Ресурс и основные неисправности топливных насосов

Независимо от вида топливного насоса главным фактором, влияющим на долговечность механизма, выступает качество используемого в процессе эксплуатации горючего. Это в равной степени касается как бензиновых, так и дизельных агрегатов. Основной проблемой, возникающей при работе насоса в подобной ситуации, становится загрязнение отдельных деталей топливной системы. Частичным решением данной проблемы становится использование и регулярная замена эффективных фильтров очистки.

Другой часто причиной неисправности топливного насоса погружного типа является эксплуатация двигателя при малом количестве топлива в баке. В этом случае затрудняется охлаждение агрегата, что приводит к его перегреву, снижению эффективности и, в самом худшем случае, попросту выходу из строя.

В качестве основных критериев, позволяющих диагностировать неисправность топливного насоса автомобиля, выступают следующие признаки:

• трудности с запуском двигателя;
• повышенный расход горючего и увеличение объема выхлопных газов;
• уменьшение мощности двигателя на высоких оборотах или перепады в работе силовой установки;
• возникновение посторонних звуков при запуске и работе бензинового или дизельного двигателя.

Современное диагностическое оборудование эффективно выявляет возможные проблемы на ранних стадиях. Это позволяет принять необходимые меры по их устранению, в результате чего при небольшом уровне расходов существенно увеличивается нормативный срок службы топливного насоса. Кроме того, удается избежать намного более серьезных затрат на ремонт и замену пришедших в негодность узлов или деталей.

Что такое ТННД

Топливный насос низкого давления, необходим для снабжения горючим топливного насоса высокого давления.
Он, как правило, установлен или на корпусе ТНВД или отдельно, и закачивает топливо из бензобака, через фильтры грубой, а после и тонкой очистки, непосредственно в насос высокого давления.

Принцип его работы следующий. В действие он приводится эксцентриком, расположенном на кулачковом валу ТНВД. Толкатель, прижатый к штоку, заставляет двигаться шток с поршнем. В корпусе насоса имеются входной и выходной каналы, которые перекрываются клапанами.

Схема работы ТННД следующая. Рабочий цикл топливного насоса низкого давления состоит из двух тактов. Во время первого, подготовительного, поршень перемещается вниз и в цилиндр всасывается топливо из бака, нагнетательный клапан при этом закрыт. При движении поршня вверх входной канал перекрывается всасывающим клапаном, и под нарастающим давлением открывается выпускной клапан, через который горючее поступает в фильтр тонкой очистки и далее в ТНВД.

Поскольку топливный насос низкого давления имеет производительность большую, чем требуется для работы мотору, поэтому часть горючего выталкивается в полость под поршнем. В результате поршень, теряет контакт с толкателем и зависает. По мере выработки топлива поршень вновь опускается, и насос возобновляет работу.

Вместо механического, на автомобиле может быть установлен электрический ТННД. Довольно часто он встречается на машинах, которые оснащаются насосами фирмы Bosch (Opel, Audi, Peugeot и др.). Устанавливается электрический насос только на легковые автомобили и небольшие микроавтобусы. Помимо основной функции, он служит для прекращения подачи горючего в случае аварии.

Работать электрический ТННД начинает одновременно со стартером и продолжает нагнетать горючее с постоянной скоростью, пока мотор не будет заглушен. Лишнее топливо, через перепускной клапан сливается обратно в бак. Размещается электрический насос либо внутри топливного бака, либо за его пределами, между баком и фильтром тонкой очистки.

Рядные ТНВД относятся к классической аппарату ре впрыскивания дизельного топлива. Эти надежные агрегаты используются на дизелях с 1927 г. Рядные ТНВД устанавливаются на стационарные дизели, на двигатели грузовых автомобилей, строительных и сельскохозяйственных машин. Они позволяют получать высокие цилиндровые мощности у двигателей с числом цилиндров от 2 до 12. В сочетании с регуляторами частоты вращения коленчатого вала, устройствами для изменения угла опережения впрыскивания и различными дополнительными механизмами они обеспечивают потреби гелю возможность широкого выбора режимов эксплуатации. Рядные ТНВД для легковых автомобилей сегодня не производятся. Мощность дизеля существенно зависит от количества впрыскиваемого топлива. Рядный ТНВД всегда должен дозировать количество подаваемого топливав соответствии с нагрузкой. Для хорошей подготовки смеси ТНВД должен дозировать топливо максимально точно, впрыскивая его под очень высоким давлением в соответствии с процессом сгорания. Оптимальное соотношение расхода топлива, уровней шума работы и эмиссии вредных веществ в ОГ требует точности порядка 1° угла поворота коленчатого вала по моменту началавпрыскивания. Для управления моментом начала впрыскивания и компенсации времени на проход волны давления топлива через подводящую магистраль в стандартном рядном ТНВД используется муфта 3 опережения впрыскивания см. на рис. ниже, которая с увеличением частоты вращения коленчатого вала изменяет момент начала подачи топлива в направлении «раньше». В особых случаях предусмотрено управление опережением впрыскивания в зависимости от нагрузки на двигатель. Нагрузка и частота вращения коленчатого вала регулируются изменением величины цикловой подачи топлива. Рядные ТНВД делятся на два типа: стандартные и с дополнительной втулкой.

1. Дизель
2. Стандартный рядный ТНВД
3. Муфта опережения впрыскивания
4. Топливоподкачивающий насос
5. Регулятор частоты вращения коленчатого вала
6. Установочный рычаг с тягой от педали газа
7. Ограничитель полной подачи, зависимый от давления наддува
8. Фильтр тонкой очистки топлива
9. Магистраль высокого давления
10. Форсунка о сборе
11. Магистраль обратного слива топлива

Основные неисправности бензонасоса

Видео: Когда «болеет» бензонасос

Все бензонасосы имеют достаточно большой ресурс работы благодаря сравнительно простой конструкции.

В механических узлах проблемы встречаются и вовсе редко. Возникают они чаще всего из-за порыва мембраны или износа приводных элементов. В первом случае насос вообще перестает качать топливо, а во втором – подает его в недостаточном количестве.

Проверить такой бензонасос не составит труда, достаточно снять верхнюю крышку и оценить состояние мембраны. Также можно от карбюратора отсоединить топливопровод, идущий от узла, опустить его в емкость и запустить мотор. У исправного элемента подача топлива осуществляется равномерными порциями достаточно мощной струей.

В инжекторных двигателях неисправность электрического топливного насоса имеет определенные признаки – автомобиль плохо запускается, заметно падение мощности, возможны перебои в работе мотора.

Конечно, такие признаки могут давать неисправности в разных системах, поэтому потребуется дополнительная диагностика в которой проверяется производительность насоса за счет замеров давления.

А вот перечень неисправностей, из-за которых данный узел работает некорректно, не так уж и много. Так, насос может перестать работать из-за сильного и систематического перегрева. Происходит это из-за привычки заливать в бак небольшие порции бензина, ведь топливо выступает в качестве охлаждающей жидкости для данного узла.

Заправка некачественным топливо запросто может привести в неисправностям. Имеющиеся в таком бензине примеси и сторонние частицы, попадая внутрь узла, приводят к усиленному износу его составных частей.

Проблемы могут возникнуть и через электрическую часть. Окисление проводки и ее повреждение может привести к тому, что на насос будет подаваться недостаточно энергии.

Отметим, что большинство неисправностей, которые происходят из-за повреждения или износа составных частей бензонасоса, устранить сложно, поэтому зачастую при нарушении его работоспособности он просто заменяется.

Проблемы бензонасосов

Бензонасос по своей специфике считается необычайно важным устройством, и поломки его встречаются на автомобилях, возраст которых выше десяти лет либо пробег превышает двести тысяч километров.

Наиболее значимые причины поломки бензонасоса: грязные топливные фильтра

автомобиля иезда с практически пустым бензобаком .

Правда, случается так, что агрегат выходит из строя раньше окончания своего эксплуатационного срока. Главная и наиболее часто встречаемая причина поломки бензонасоса

такова, что автомобилист катается на практическипустом бензиновом баке . Когда топливо проходит сквозь агрегат, происходит охлаждение и смазывание деталей бензобака. В том случае, если топлива не хватает, тогда происходит захватывание бензонасосом воздушного потока, а тогда перегревается бензонасос и изнашиваются вращающиеся автодетали. В итоге происходит отказ полностью всего узла.

Еще одна причина поломки агрегата – несвоевременная замена в машине топливного фильтра как грубой, так и тонкой очистки.

Когда загрязнен грубый фильтр, тогда агрегат получает сопротивление на входе, а на выходе — получает засорения тонкого фильтра. Таким образом, наблюдается перегрев бензонасоса с дальнейшим выходом из строя.

Проверка электрических цепей бензонасоса

Работу электродвигателя бензонасоса можно оценить, что называется, «на слух». Поворачиваем ключ зажигания и в течение нескольких секунд слышим характерное жужжание. Это справедливо для всех автомобилей. Может быть, кроме машин премиум класса, правда вряд ли их владельцы будут самостоятельно проверять работоспособность бензонасоса. Но не будем отвлекаться.

Итак, что делать, если при включении зажигания не слышно работы бензонасоса. Естественно, первым делом проверить соответствующий предохранитель. Для этого определяем, какой предохранитель идет на бензонасос, и вытаскиваем его из разъёма. Сгоревший предохранитель, чаще всего можно определить визуально. Но даже, если он производит впечатление целого, нужно обязательно убедиться в этом с помощью мультиметра. Если предохранитель бензонасоса неисправен, нужно поменять его на новый. Не стоит мудрить с различными перемычками и «жуками», в итоге выйдет себе дороже.

Если после замены предохранитель сгорает вновь, а он при этом соответствует номиналу, значит в цепи топливного насоса короткое замыкание, а это тема отдельного разговора. Но чаще бывает, что предохранитель цел, а бензонасос все равно не работает. В этом случае снова вытаскиваем предохранитель и проверяем наличие напряжения на его «гнездах». Это можно сделать с помощью обычной лампочки, с потребляемым током не более 0.25А. Но удобнее, для этой цели, использовать специальный пробник, цена которого в любом автомагазине не превышает 100рублей. Его приобретение значительно упростит диагностирование неисправностей электропроводки.

Итак, один контакт лампочки или пробника «цепляем» на «массу», А проводом другого поочередно касаемся клемм предохранителя. Естественно, что зажигание автомобиля должно быть включено. Если напряжения на разъеме нет – дело плохо, неисправен ЭБУ, или проводка от него до предохранителя. В любом случае, без достаточных навыков пытаться исправить это не нужно, лучше обратиться к специалистам. Другое дело, если на контактах напряжение есть. Идем дальше и проверяем реле управления бензонасосом.

Наверное все замечали щелчок, после которого прекращается жужжание электродвигателя. Это щелкает реле бензонасоса. Его необходимость объясняется довольно большой мощностью насоса, что исключает его питание непосредственно от цепей электронного блока управления. То есть ЭБУ управляет реле, а оно подает питание на бензонасос. Сразу нужно сказать, что щелканье реле, совсем не означает, что оно работоспособно. Его контакты могут «пригореть», или даже «залипнуть». Поэтому самым простым, объективным и действенным способом проверки реле, является его замена на заведомо исправное.

Для этого прежде всего нужно найти реле бензонасоса. Как правило, оно находится рядом с соответствующим предохранителем. Реле найдено, вытаскиваем его из монтажной платы и вставляем другое. Включаем зажигание, бензонасос работает – старое реле на свалку. Можно проверить реле насоса и без замены, но для этого потребуются некоторые навыки в электротехнике, во всяком случае, минимальные — в умении читать электрические схемы.

Любое реле состоит из обмотки и рабочих контактов. Обмоткой управляет ЭБУ, через контакты подается напряжение на электродвигатель. Как правило, электрическая схема реле нанесена на его корпус. Это позволяет узнать какие выводы реле идут на обмотку, а какие на контакты. Для примера можно рассмотреть реле бензонасоса ВАЗ.

Как видно из рисунка выводы «80» и «85» являются обмоткой, а «30» и «87» – рабочие контакты. Контакт «30» идет непосредственно на предохранитель, а «87» подключен к обмотке бензонасоса. Становимся контрольной лампой или индикатором на выводы «80» и «85» и включаем зажигание. Если лампа горит, то цепи управления реле исправны. Теперь можно кратковременно закоротить выводы «30» и «87» и включить зажигание. Бензонасос должен заработать

Внимание: прежде чем проделывать данную процедуру, нужно точно убедиться, что данные выводы действительно являются нормально разомкнутыми контактами реле, в противном случае короткого замыкания не избежать

Так вот, если бензонасос заработал – реле неисправно. Если заветного жужжания снова не слышно, значит нужно проверить наличие напряжения на контакте «30». Для этого придется стать тестовой лампой между ним и «массой». Свечение лампочки будет свидетельствовать, не только о том, что напряжение есть, но и о том, что неисправен сам бензонасос или проводка от него до реле. Отсутствие напряжения на контакте «30», при включенном зажигании, говорит о неисправности проводки между ним и предохранителем, естественно при условии, что последний точно исправен.

Обеспечение надёжности и диагностика неисправностей

Практически все проблемы дизелей связаны с ТНВД и форсунками. В свою очередь, топливная аппаратура страдает также от вполне определённых болезней, связанных с чистотой дизельного топлива. Прецизионная техника несовместима с водой, серой и абразивами, особенно мельчайшими, не удерживаемыми даже самыми совершенными фильтрами. Которые тоже быстро становятся несовершенными при работе с некачественным топливом.

Проявляется неисправность ТНВД довольно традиционно для любой системы питания ДВС. Пропадает мощность, растёт расход, мотор трудно запустить в горячем или холодном состоянии. Обычно это связано с потерей давления на плунжерах.

Возможны и иные неисправности, особенно в конструктивно сложных ТНВД. Не выдерживает управляющая электроника, изнашиваются и страдают от коррозии клапаны, деградируют уплотнения, стареют и ломаются пружины.

К сожалению, ремонт и настройка ТНВД возможны лишь в условиях специализированных станций, располагающими соответствующей аппаратурой. Если старый механический ТНВД ещё можно было перебрать самостоятельно при наличии определённых знаний и навыков, то сложный современный агрегат требует квалифицированного подхода. Иначе теряется надёжность, растёт дымность выхлопа, и в целом дизель начинает оправдывать свою репутацию, что вся его экономичность – лишь кредит с высокими процентами.

Но повысить надёжность и долговечность можно профилактическими мерами:

• применять только качественное, проверенное топливо;
• следить за состоянием фильтров, вовремя их обслуживать и заменять;
• соблюдать сезонность использования сортов солярки;
• не ездить с пустым баком, где активно конденсируется вода;
• использовать антигели и смазывающие присадки, если есть сомнения в топливе;
• периодически промывать топливную систему.

Всё сказанное можно отнести и к насосам высокого давления бензиновых моторов с прямым впрыском. За исключением величин давления, там оно значительно ниже, для бензина не так критично тонкое распыление.

Как проверить реле бензонасоса

Вначале необходимо взять контрольную лампу и осмотреть предохранитель. Возможно, он просто перегорел, поэтому при ремонте достаточно произвести замену данного элемента. Возле предохранителя находится и реле топливного насоса. Необходимо проверить напряжение в области управляющих выводов, другим концом тестера касаясь массы. Если после поворота ключа бензонасос включился, значит причина поломки заключается в реле.

Проверку можно осуществить при помощи лампочки 12 Вольт с силой тока не более 0,25 Ампер. Большую мощность брать нельзя, в противном случае может сломаться блок управления.

Лампочка подключается между выходом 86 и 85. После того, как сработает зажигание, лампочка должна загореться. Если этого не произошло, значит реле неисправно.

Операцию можно произвести при помощи цифрового мультиметра, который покажет, идет ли напряжение на бензонасос, предохранитель и провода. Как он выглядит, видно на картинке:

На тестере есть три разъема, к которым важно правильно подключить щупы:

Когда напряжение падает больше, чем на 1 В, это говорит о том, что провода или контакты окислились

Тогда важно убедиться, что не произошло короткое замыкание. Если с проводкой все в порядке, такой результат свидетельствует о выходе самого насоса из строя

Подробнее изучить последовательность действий можно на видео:

Можно убедиться, что бензонасос в порядке, для этого необходимо подключить контрольную лампу к его разъему. Затем включается зажигание, при этом должна загореться лампочка. Если этого не произошло, значит ТН сломан. В таком случае его можно отремонтировать, используя ремкомплект и не заменяя реле.

Особенности диагностики автомобилей ВАЗ и Subaru

Чтобы обследовать автомобиль ВАЗ 2110 при помощи тест-лампы, нужно вначале демонтировать заднее сиденье и снять крышку люка.

Теперь можно проверить питание, при этом важно правильно подключить провода. На управляющих выводах поочередно измеряют напряжение

Контрольной лампой измеряется, идет ли питание с электронного блока управления, включающего реле.

Необходимо параллельно фиксировать контакт на массу. Когда тест-лампа не загорается, это означает, что повреждена проводка или реле. Также не стоит исключать вероятность выхода из строя блока управления мотором.

Теперь можно осмотреть реле, находящееся возле переднего пассажира под крышкой, в которую упираются ноги.

Необходимо произвести прозвон, предварительно открутив болты крепления реле при помощи головок на 8 и 10 мм.

На бензонасос нужно накинуть фишку и завести зажигание. Если насос срабатывает, реле исправно, но где-то отходит один из контактов. Когда бензонасос не работает, нужно проверить, проходит ли на подключенной фишке 12 Вольт.

Теперь с бензонасоса снимают фишку, от которой идут четыре провода разных цветов. Обследовать нужно два средних провода – серый и черно-белый, между которыми есть разность потенциалов.

Для проверки бензонасоса напрямую потребуется аккумулятор, можно взять установленный в машине и протянуть от него провода. На средние контакты подается напряжение 12 Вольт, не больше. Если насос исправен, будет слышен его гул.

Когда представленный выше метод не подходит, между выходом 87 и тридцатым ставят перемычку. При включении зажигания бензонасос не должен срабатывать. Когда ТН включается, это указывает на проблемы с устройством управления.

Следующий, способ подойдет, если не хочется возиться с измерительным оборудованием. Вместо старого реле нужно поставить новое или снятое из монтажного блока, которое отвечает за стеклоподъемники (находится оно в монтажном блоке). Необходимо проверить, как оно будет работать при включенном зажигании.

Чтобы снять деталь, достаточно убрать центральный подлокотник и часть приборной панели, в которую встроен прикуриватель и пепельница.

Дальше снимается защита из пластика и раскручиваются гайки, прикрепляющие деталь к кузову.

Другое реле ставится в пазы, после чего производится сборка в обратном порядке. Подробный разбор неисправностей бензонасоса представлен в видеоролике:

На автомобилях Субару можно активировать для проверки тестовый режим, при включении которого ЭБУ будет подавать сигнал на все контрольные лампочки. Чтобы включить этот режим, потребуется замкнуть находящиеся под рулевой колонкой зеленые фишки. Затем нужно включить зажигание. Если не будет слышно щелчка при включении бензонасоса, значит, возникли проблемы с реле. Когда реле подает звуки, это указывает на проблемы во входных сигналах.