Как устроены топливные насосы высокого давления?

Топливные насосы высокого давления отличаются от обычных большим разнообразием и сложностью конструктивных решений. Ведь они, во-первых, обеспечивают значительно более высокое давление топлива и подачу его в строго определенный момент времени в нужный цилиндр двигателя, а во-вторых, весьма точно дозируют его для всех возможных режимов работы дизеля. Для создания высокого давления впрыскивания в топливных насосах высокого давления (ТНВД) предусмотрен привод плунжера (поршня) — основной элемент, создающий такое давление, с пружинным, гидравлическим либо жестким кулачковым приводом.

Дозирование подаваемого к форсунке топлива достигается перепуском части его в период нагнетательного хода плунжера, дросселированием на впуске либо изменением полного хода плунжера. Таким образом, конструктивные особенности ТНВД в основном определяются типом топливной системы, способом привода плунжера и регулирования подаваемого топлива, а также конструкцией дизеля, на котором устанавливается насос.

Исходя из этого, топливные насосы высокого давления подразделяются на многоплунжерные, обеспечивающие подачу топлива каждым плунжером в отдельный цилиндр двигателя, и, в зависимости от конструктивного исполнения дизеля, рядные (РЕ — по международной классификации), V-образные или оппозитные. Они устанавливаются в основном на дизели грузовиков, а также некоторых легковых автомобилей и автобусов.

Снизить металлоемкость и габаритные размеры ТНВД позволили насосы распределительного типа (VE — по международной классификации), в которых один плунжер подает топливо в два и более цилиндров двигателя. Благодаря малым габаритам такие насосы наиболее часто применяются на дизелях легковых автомобилей. И, наконец, — топливные насосы высокого давления, индивидуально устанавливаемые на каждый цилиндр дизеля с приводом от кулачков распределительного вала и иногда объединенные в одном корпусе с форсункой, — так называемые насос-форсунки. Они используются в основном на дизелях большой мощности грузовых автомобилей и обеспечивают подачу топлива давлением свыше 100 МПа.

Практически во всех ТНВД, кроме распределительных роторных насосов с радиально движущимися плунжерами фирм «Лукас» (Англия), «Сигма» (Франция) и «Стэнэдин» (США), объединены функции создания высокого давления и дозирования подаваемого топлива в одном конструктивном элементе — плунжерной паре. Поэтому они называются золотниковыми. Дозирование обычно осуществляется в период нагнетательного хода плунжера за счет изменения его активной (подающей топливо) части и называется дозированием отсечкой на нагнетании.