Что такое ТНВД, зачем он нужен и как работает топливный насос

Зачем нужен ТНВД и что это вообще за узел в автомобиле? Разбираемся с назначением, устройством и особенностями этого ключевого элемента системы питания дизельного мотора.

ТНВД расшифровывается как топливный насос высокого давления. Термин применяется преимущественно к оборудованию дизельного двигателя. Дизтопливо должно впрыскиваться в камеру сгорания под высоким давлением — чтобы хорошо смешиваться с кислородом воздуха. От этого прямо зависит полнота его сгорания и, как следствие, мощность и экономичность мотора в целом.

Зачем нужен ТНВД

В бензиновом двигателе топливо воспламеняет свеча зажигания. В дизеле всё иначе: солярка загорается сама, когда её впрыскивают в сильно сжатый и раскалённый воздух в цилиндре двигателя. Чтобы этот процесс сработал, топливо нужно подать под колоссальным давлением — 150 МПа и выше, то есть 1 000–2 000 бар. Обычный насос на такое не способен.

Как устроен ТНВД

Ключевой элемент насоса — плунжерная пара: поршень внутри цилиндра. Представьте медицинский шприц, который впрыскивает строго отмеренную дозу в нужный момент — принцип тот же. Зазор между поршнем и стенкой цилиндра составляет всего 1–2 микрона, поэтому детали делают только из высококачественной стали и с ювелирной точностью. Такое сопряжение называют прецизионным.

Какие бывают ТНВД

Рядный ТНВД

Плунжеры расположены в ряд и управляются единой рейкой. Самый надёжный и неприхотливый к качеству топлива тип. Один из старейших типов ТНВД. До сих пор используется в судовых и промышленных силовых установках. Помимо нагнетания давления, он распределяет топливо по цилиндрам.

Распределительный ТНВД

Компактнее рядного, применялся на легковых дизелях предыдущих поколений. Менее надёжен, чем рядный ТНВД.

Common Rail (магистральный ТНВД)

Современный стандарт. Насос нагнетает топливо в общую рампу постоянно. А форсунки в цилиндрах, соединённые с ней, открываются по команде электронного блока управления (ЭБУ). Давление в рампе — порядка 2 000 бар. Управляет насосом актуатор — электромагнитный клапан, приводимый шаговым электродвигателем под управлением ЭБУ. Классический механический ТНВД активно вытесняется именно такими электронно-управляемыми системами.

Как работает ТНВД

Путь дизтоплива от бака до камеры сгорания с участием ТНВД можно описать следующим образом:

• Горючее из бака поступает к топливному фильтру, где очищается от загрязнений и воды.
• Подкачивающий насос подаёт солярку к ТНВД.
• ТНВД с помощью плунжерных пар сжимает топливо до рабочего давления 150 МПа и выше.
• В системах Common Rail топливо сначала накапливается в топливной рампе под постоянным высоким давлением, а затем, повинуясь сигналам ЭБУ, форсунки открываются и впрыскивают строго дозированную порцию в камеру сгорания — в нужный момент такта сжатия.

Вывод

Понимание принципов работы ТНВД помогает автовладельцу вовремя обнаружить и устранить неисправность топливной системы.