Hvad er et stempelpar i en bil?
Indhold
Ofte nævner mekanikere, når vi taler om reparation af en dieselmotors brændstofsystem, et udtryk som et stempelpar. Lad os overveje mere detaljeret, hvilken slags mekanisme det er, det særlige ved dets funktion, hvorfor det er nødvendigt, og hvordan stemplets funktionsfejl bestemmes.
Hvad er et stempel?
Stempelpar er, som mekanismenavnet antyder, to små dele, der går i en højtryksbrændstofpumpe (indsprøjtningspumpe) enhed. Den første kaldes et stempel og er repræsenteret som en tyk, forsænket finger. Det andet er stempelhylsteret, og det ligner en tykvægget muffe, hvori den første del er indsat.
Stemplet eller stemplet fungerer selv som en brændstofforskyder fra bøsningens hulrum. Dette element bruges til at skabe højt tryk i brændstofforsyningssystemet.
Det skal bemærkes, at denne mekanisme ikke udelukkende anvendes i dieselmotorpumper. For eksempel anvendes et lignende element i gasfordelingsmekanismen som hydrauliske kompensatorer. Imidlertid er enhedsprincippet for enhederne identiske - frem- og tilbagegående handlinger flytter stemplet i bøsningen, og gennem sammenfaldet af snit og huller i disse to dele kommer væske ind i hulrummet og pumpes ind i hovedledningen.
Driftsprincip og sorter
Det klassiske stempelpar fungerer som følger:
- Det fjederbelastede stempel er placeret i bunden af muffen;
- Stemplet presses af en knast placeret på akslen;
- Under mekanisk påvirkning bevæger stemplet sig opad i bøsningen;
- I rummet over stemplet skabes brændstoftryk, som kommer ind i muffen gennem en speciel spalte i dens væg;
- Brændstoffets tryk driver ventilen, på grund af hvilken stoffet bevæger sig fra ærmet til reservoiret (dette kan være en brændstofskinne eller et separat kammer i brændstofpumpen);
- Fra tanken kommer brændstof ind i dyserne;
- Akslen i pumpen roterer, kammen holder op med at trykke på stemplet, hvilket flytter det til den nederste position på grund af fjederen.
Dette enkle stempeldesign forklarer, hvorfor højtryksbrændstofpumper baseret på dette princip er yderst effektive og holdbare.
I dag bruges to modifikationer af stempelpar i biler (selvom designet af brændstofpumper har en større variation). De adskiller sig fra hinanden ved tilstedeværelsen af en ringformet fordybning i stemplet.
I sådanne stempler spiller det rollen som en bypass-ventil, som opsamler brændstoflækage og returnerer det tilbage til brændstofledningen. Stempler med brændstofafskæring er dyrere på grund af designets kompleksitet. Men disse omkostninger opvejes af mere effektiv drift af motoren.
Vigtigste fordele og ulemper
Dieselmotorer begyndte at vinde popularitet siden introduktionen af højtryksbrændstofpumper udstyret med et stempelpar i deres design. Imponerende tekniske egenskaber, høj ydeevne af mekanismen og høj pålidelighed er de vigtigste fordele ved mekanismen udstyret med et stempelpar.
Ud over disse fordele har stemplet følgende fordele:
- Ved hjælp af et par stempler er det muligt ikke kun at sikre forsyningen af brændstof under højt tryk og dens dosering, men også at bestemme den passende brændstofindsprøjtningstilstand.
- Maksimal økonomi med høj effektivitet.
- Høj miljøvenlighed på grund af forbrændingen af en mindre portion brændstof og dens højkvalitetssprøjtning ind i cylindrene.
Enhver mekanisme har ulemper, og for et stempelpar er dette slid. Selvom dette enkle design er meget pålideligt og holder i lang tid, kan effekten af friktion og højt tryk på mekanismens elementer ikke udelukkes. Stempelbrændstofpumpeproducenter bruger højstyrkematerialer, men selv i dette tilfælde kan slid ikke undgås, selv efter en forlænget levetid.
Stempelpar indsprøjtningspumpe
Vi vil diskutere mere detaljeret funktionerne i stempelparret ved hjælp af eksemplet på en dieselinjektionspumpe. Som navnet antyder, pumper pumpen diesel fra hovedtanken til højtryksledningen (for eksempel til brændstofskinnen), hvorfra den sprøjtes ind i motorcylindrene under stærkt tryk.
Hovedelementet, der skaber et sådant tryk, er bare stempelparret. Brændstoffet fordeles derefter til cylindrene i overensstemmelse med brændstofsystemets design. Typerne af pumper er beskrevet i en anden artikel.
Under pumpedrift bevæger trykstænger og aktuatorreturfjedre stemplet op / ned inde i stempelbøsningen og frem- og tilbagegående. Så designet suger dieselbrændstoffet igennem slangerne fra brændstoftanken og pumper det ind i en lukket tank, hvilket skaber tryk i den. For at forhindre, at denne parameter stiger for meget, har pumpeenheden et antal ventiler designet til at holde eller dumpe overtryk i systemet.
Selve stemplet har en ujævn åbning, som gør det muligt at dosere det brændstof, der kommer ind i tanken med en let aksial forskydning. Denne proces afhænger af placeringen af gaspedalen i bilen - den mindste frigang er, når speederen frigøres, og det maksimale er, når pedalen er helt trykket ned.
Da dampen skaber et højt tryk, så den ikke nedbrydes, er den lavet af stærkt stål, og væggene er tykke nok til at modstå et tryk på flere hundrede atmosfærer. Dette gør mekanismen pålidelig selv under høje belastninger.
Et andet træk ved stempelparret er, at begge dele kun oprettes for hinanden. Det vil sige, det er umuligt at tage en bøsning fra en mekanisme og et stempel fra en anden og kombinere dem. For at forhindre damp i at lade dieselolie ind, skabes afstanden i den så minimal som muligt. Af denne grund udskiftes aldrig en del - parret ændres altid (deres parametre justeres på fabriksudstyr med høj præcision).
Her er en kort video om, hvordan stempelparret gendannes:
Sekvensen af stempelparret
Mængden af brændstof, der pumpes i en stempelcyklus, afhænger af højden på dets arbejdsslag. Dette regulerer pumpens drift for at sikre tomgangshastighed. Men så snart føreren trykker på gaspedalen, drejer stemplet lidt. Hakket i den del øges, derfor vil mængden af brændstof blive leveret i et større volumen.
Sådan fungerer den mest almindelige stempelændring. Men i dag er der mange modeller, der giver dosering på lidt forskellige måder (ofte reguleret af maskinens elektronik). Stempelskubberne drives selv af krumtapakslens rotation.
Når stemplet sænkes gennem bøsningens indgang, bevæger brændstoffet sig ind i det ledige hulrum i det ovennævnte stempelrum på grund af det vakuum, der er dannet i det. Så snart stemplet stiger, lukkes foringsboringen af stemplet, og brændstoffet trykker på ventilen og åbner den. Derefter kommer brændstoffet ind i højtryksbeholderen. Når den nedadgående bevægelse starter, lukkes ventilen, og der dannes et vakuum (eller vakuum) i stempelparets hulrum. Cyklussen gentages.
Tømningsventiler
Hver højtryksbrændstofpumpe er udstyret med trykventiler, hvis formål er at afbryde den del af ledningen, hvor brændstoffet hviler, fra den, hvor diesel allerede er under tryk. Ventiler er også nødvendige for at opretholde statisk tryk i systemet (mens motoren kører, fortsætter pumpen med at pumpe diesel i tanken) - de dumper det overskydende tilbage i brændstoftanken.
Der er flere typer af afgangsventiler, der bruges i stempelpumper. Her er deres særpræg.
Konstant volumenventil uden returstrømsbegrænsning
Udformningen af denne ventil inkluderer et tilbagetrækningsstempel (del af ventilens design). Når stemplet løftes, lukkes spiralformet spalte af bøsningskroppen, udløbsventilen er lukket. Stemplet bevæger sig ind i stanghylsestyringen.
I dette øjeblik afskæres den del af linjen, hvor der dannes højt tryk fra det overstemplede hulrum. På grund af dette øges mængden af brændstof i højtryksbeholderen ubetydeligt - kun med den mængde, der er trukket gennem tilbagetrækningsstemplet ind i hulrummet i stempelslaget.
Fast volumenventil med returflowbegrænsning
Når brændstof forstøves gennem dysen, efter at lukke nålen, oprettes et tilbageløbstryk i linjen. Denne effekt kan føre til slid på nogle af selve ventilen. Af denne grund bruger nogle pumpemodeller en backflowbegrænsningsventil. Det fungerer som et spjæld for at forhindre modtryk i at virke på ventilerne.
Enheden til en sådan afgangsventil indeholder følgende elementer:
- Ventilhuset er gevindskåret (det er skruet ind i pumpestrukturen);
- En fjeder, der fungerer som et dæmpningselement, der forhindrer en negativ indvirkning på selve spjældbladet;
- Plade - afskærer højtrykshulrummet fra hulrummet over stemplet;
- Holderen, mod hvilken ventilpladen støder op (har en hul struktur - leveringstemplet kommer ind i hulrummet).
Ofte bruges disse ventiler som en ekstra mekanisme til at lette betjening af kontraventilen.
Konstant trykventil
Ud over ventilens hovedelementer inkluderer enheden til denne mekanisme også en kugle og en begrænsende kanal. Disse ventiler er i stand til at levere brændstoftryk på over 800 bar.
Dens design inkluderer to miniventiler - tryk og stabilisering. Det første element leverer brændstof, og det andet opretholder det genererede tryk. Denne funktion gør det muligt at opretholde et statisk tryk mellem injektionsfaser.
Ventilmodifikationen afhænger af motorens parametre i bilen. Nogle ventiler udløses ikke af mekanik, men af et signal, der kommer fra en elektronisk styreenhed.
Omfang og funktionelt formål
Grundlæggende bruges et stempelpar i højtryksbrændstofpumper til dieselmotorer, men der er også modifikationer af benzin-ICE'er, der kræver højt benzintryk (for eksempel i motorer med direkte brændstofindsprøjtning), som også leveres af et stempel par.
I dette tilfælde udfører stempelparret følgende funktioner:
- Giver højtryksbrændstofforsyning, uanset typen af brændstofsystem;
- I nogle brændstofsystemer doserer denne mekanisme automatisk den rigtige mængde brændstof til driften af injektorerne;
- På grund af stemplets og muffens designfunktioner giver det en ændring i brændstofforsyningsmåden til injektorerne.
For at stempelparret kan udføre alle disse opgaver, bruges det med forskellige ekstra mekanismer, der giver automatisering og kontrol af brændstofforsyningen. Nøglesamlingen af højtryksbrændstofpumpen skaber det nødvendige tryk (på grund af designfunktionerne tillader denne mekanisme et så højt tryk, at ingen anden pumpe af denne størrelse kan håndtere), og andre elementer i systemet er ansvarlige for at distribuere og opretholde det nødvendige tryk i kredsløbet.
Da et stempelpar af selv små størrelser kan skabe et utroligt tryk, bruges sådanne enheder ikke kun i dieselmotorer. For eksempel kan en sådan samling findes i pumper, hydrauliske maskiner og andre mekanismer, der skaber højt tryk og kræver høj pålidelighed af samlingen.
Funktioner ved betjeningen af brændstofpumpens stempelpar
Der er ingen specielle trin til vedligeholdelse af brændstofpumpens stempelpar. Bilejeren kan dog gøre noget for at få mekanismen til at fungere så længe som muligt.
For det første er det værd at overveje, at en dieselmotor kører på et specielt brændstof, som kan indeholde et stort antal mikroskopiske partikler. Hvis du bruger diesel af lav kvalitet, kan afstanden mellem stemplet og bøsningen øges på grund af indholdet af slibende partikler, vand og andre urenheder i dieselbrændstoffet.
Af denne grund er den eneste service, som en bilejer kan udføre, at overvåge kvaliteten af brændstoffet, forhindre, at der dannes kondens i ledningen og skifte filter i tide.
Ved første øjekast synes tilstedeværelsen af vanddråber i diesel ikke så kritisk, men på grund af dette kollapser brændstoffilmen i mellemrummet i stempelparret, og mekanismen vil ikke være i stand til at skabe et passende tryk. Dieselolie smører også overfladerne på dele, forhindrer friktion i tør tilstand og beskytter enheden mod overophedning.
Hvis brændstoffilteret ikke skiftes i tide, kan dets element sprænge. På grund af dette pumpes snavset brændstof gennem pumpen, hvor der kan være små partikler. I dette tilfælde er der stor sandsynlighed for pumpefejl, da stempelparret simpelthen klemmer.
Sådan finder du selv fejl i stemplets par
Stabiliteten af maskinens kraftenhed afhænger af den korrekte funktion af stempelparret. Da denne mekanisme er hovedelementet i indsprøjtningspumpen, vil dens funktionsfejl enten føre til ustabil drift af pumpen eller endda til dens svigt.
For at kontrollere pumpens effektivitet skal du diagnosticere den. De fleste værksteder har specielt udstyr til dette. Det giver dig mulighed for at bestemme, hvad nøjagtigt er funktionsfejl - endda bestemme stemplets parters tilstand. Ifølge resultaterne af diagnostik vil specialister tilbyde passende reparationer. Hvis stemplet svigter, skal hele sættet udskiftes.
Funktionsfejl symptomer
Det faktum, at der er problemer med stempelparret, fremgår af de "symptomer", der er karakteristiske for en nedbrydning af brændstofpumpen. Blandt dem:
- Vanskelig opstart af enheden;
- Ustabil tomgangshastighed
- Motortriplet;
- Et kraftigt tab af forbrændingsmotorkraft
- Under motordrift høres fremmede lyde tydeligt;
- Øget "gluttony" af motoren.
En supplerende gennemgang undersøger forskellen mellem en kold og varm stempelprøve:
For at sikre, at stemplet er defekt, skal man ikke skimme på diagnostik. Kun specialister, der bruger specialudstyr, er i stand til nøjagtigt at bestemme fejlen. Takket være dette vil reparationsomkostningerne være berettigede - du behøver ikke skifte dele, der fungerer i lang tid.
Video om emnet
Denne video viser, hvordan du genopretter et stempelpar:
Spørgsmål og svar:
Hvad gør et stempelpar? Stempelparret bruges i højtryksbrændstofpumper. Denne enhed vil give det højeste tryk for effektiv brændstoftilførsel til cylindrene.
Hvad er stempelsamlinger? Dette er hovedelementet i indsprøjtningspumper, som er meget udbredt i dieselmotorer. Den er kendetegnet ved sin imponerende enkelhed i design, holdbarhed og pålidelighed.
Hvad er inkluderet i stempelparret? Parret består af et stempel placeret i en tykvægget bøsning (cylinder). Der er en minimumsafstand mellem dem for at sikre fri stempelvandring.
