車のプランジャーペアとは何ですか？
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メカニックは、ディーゼルエンジンの燃料システムの修理について話すとき、プランジャーペアなどの用語に言及することがよくあります。 それがどのようなメカニズムであるのか、その動作の特異性、なぜそれが必要なのか、そしてどのようにプランジャーの誤動作が決定されるのかをさらに詳しく考えてみましょう。
プランジャーとは？
プランジャーペアは、名前が示すように、高圧燃料ポンプ（HPF）デバイスに入るXNUMXつの小さな部品です。 XNUMXつ目はプランジャーと呼ばれ、太い凹んだ指として表されます。 XNUMXつ目はプランジャースリーブで、最初の部分が挿入される厚肉のスリーブのように見えます。
プランジャーまたはピストン自体が、ブッシングキャビティからの燃料ディスプレーサーとして機能します。 このエレメントは、燃料供給システムラインに高圧を生成するために使用されます。
このメカニズムは、ディーゼルエンジンポンプでのみ使用されるわけではないことに注意してください。 たとえば、ガス分配メカニズムでは油圧補償器として同様の要素が使用されています。 ただし、デバイスの動作原理は同じです。往復運動によりブッシュのピストンが移動し、これらXNUMXつの部品の切り込みと穴の一致により、液体がキャビティに入り、メインラインに送り込まれます。
動作原理と品種
従来のプランジャーペアは次のように機能します。
- バネ仕掛けのピストンはスリーブの下部にあります。
- ピストンはシャフトにあるカムによって押されます。
- 機械的作用の下で、ピストンはスリーブ内で上向きに動きます。
- ピストンの上のスペースで燃料圧力が発生し、壁の特別なスロットからスリーブに入ります。
- 燃料の圧力がバルブを駆動し、それによって物質がスリーブからリザーバーに移動します（これは燃料レールまたは燃料ポンプの別のチャンバーの場合があります）。
- タンクから燃料がノズルに入ります。
- ポンプのシャフトが回転し、カムがピストンの押し付けを停止し、スプリングによりピストンが下の位置に移動します。
このシンプルなプランジャーの設計は、この原理に基づく高圧燃料ポンプが非常に効率的で耐久性がある理由を説明しています。
現在、自動車ではプランジャーペアのXNUMXつの変更が使用されています（ただし、燃料ポンプの設計にはさまざまなものがあります）。 それらは、ピストンに環状のくぼみがあるという点で互いに異なります。
このようなプランジャーでは、燃料漏れを収集して燃料ラインに戻すバイパスバルブの役割を果たします。 燃料カットオフ付きのプランジャーは、設計が複雑なため、より高価です。 しかし、このコストは、モーターのより効率的な操作によって相殺されます。
主な長所と短所
ディーゼルエンジンは、プランジャーペアを備えた高圧燃料ポンプが設計に導入されて以来、人気を博し始めました。 印象的な技術的特性、メカニズムの高性能、および高い信頼性は、プランジャーペアを備えたメカニズムの重要な利点です。
これらの利点に加えて、プランジャーには次の利点があります。
- 一対のプランジャーの助けを借りて、高圧燃料の供給とその投与量を確保するだけでなく、適切な燃料噴射モードを決定することも可能です。
- 高効率で最大の経済性。
- 少量の燃料の燃焼とシリンダーへの高品質の噴霧による高い環境への配慮。
どのメカニズムにも欠点があり、プランジャーペアの場合、これは摩耗です。 このシンプルなデザインは非常に信頼性が高く、長持ちしますが、メカニズムの要素に対する摩擦と高圧の影響を排除することはできません。 プランジャーポンプ燃料ポンプメーカーは高強度材料を使用していますが、この場合でも、長寿命化しても摩耗は避けられません。
インジェクションポンプのプランジャーペア
ディーゼル噴射ポンプの例を使用して、プランジャーペアの機能について詳しく説明します。 名前が示すように、ポンプはディーゼル燃料をメインタンクから高圧ライン（燃料レールなど）に送り込み、そこから強い圧力でエンジンシリンダーに噴霧されます。
このような圧力を生み出す主な要素は、プランジャーのペアだけです。 次に、燃料システムの設計に従って、燃料がシリンダーに分配されます。 ポンプのタイプが説明されています 別の記事で.
ポンプの動作中、プッシュロッドとアクチュエーターのリターンスプリングがピストンをプランジャースリーブ内で上下に動かし、往復運動を行います。 したがって、この設計では、燃料タンクからホースを介してディーゼル燃料を吸引し、密閉されたタンクにポンプで送ります。これにより、その中に圧力が発生します。 このパラメータが過度に増加するのを防ぐために、ポンプ装置には、システム内の過剰な圧力を保持またはダンプするように設計された多数のバルブがあります。
ピストン自体には不均一なスロットがあり、わずかな軸方向変位でタンクに入る燃料を注入できます。 このプロセスは、車のアクセルペダルの位置によって異なります。最小のクリアランスは、アクセルを放したときで、最大のクリアランスは、ペダルを完全に踏んだときです。
蒸気は高圧で発生して故障しないため、強靭な鋼でできており、壁は数百気圧の圧力に耐えるだけの厚みがあります。 これにより、高負荷下でもメカニズムの信頼性が向上します。
プランジャーペアのもうXNUMXつの特徴は、両方のパーツが相互にのみ作成されることです。 つまり、ある機構のブッシングと別の機構のピストンを組み合わせることは不可能です。 蒸気がディーゼル燃料に入らないようにするために、蒸気のギャップはできる限り小さくします。 このため、XNUMXつの部品が交換されることはありません。ペアは常に変更されます（これらのパラメーターは高精度の工場設備で調整されます）。
プランジャーペアがどのように復元されるかについての短いビデオは次のとおりです。
プランジャーペアのシーケンス
XNUMXつのピストンサイクルで汲み上げられる燃料の量は、その作動ストロークの高さに依存します。 これにより、ポンプの動作が調整され、アイドル速度が確保されます。 しかし、ドライバーがアクセルペダルを踏むとすぐに、プランジャーが少し回転します。 その部分の切り欠きが増えるので、より多くの量の燃料が供給されます。
これは、最も一般的なプランジャーの変更方法です。 しかし、今日、わずかに異なる方法で投薬量を提供する多くのモデルがあります（多くの場合、マシンの電子機器によって規制されます）。 プランジャープッシャー自体は、クランクシャフトの回転によって駆動されます。
ピストンが下降すると、ブッシュの入口を通って、ピストン内に形成された負圧により、燃料がピストン上部スペースの空のキャビティに移動します。 ピストンが上昇するとすぐに、ライナーの穴がプランジャーボディによって閉じられ、燃料がバルブを押してバルブを開きます。 さらに、燃料は高圧タンクに入ります。 下向きの動きが始まると、バルブが閉じ、プランジャーペアのキャビティに真空（または真空）が形成されます。 サイクルが繰り返されます。
排出バルブ
各高圧燃料ポンプには圧力バルブが装備されており、その目的は、燃料が停止しているラインの一部を、ディーゼル燃料がすでに圧力がかかっているラインから遮断することです。 また、システム内の静圧を維持するためにバルブが必要です（エンジンが作動している間、ポンプはディーゼル燃料をタンクに送り続けます）-バルブは余剰分を燃料タンクに戻します。
プランジャーポンプで使用される排出バルブにはいくつかのタイプがあります。 ここにそれらの特徴的な機能があります。
逆流制限のない定容量バルブ
このバルブの設計には、リトラクターピストンが含まれます（バルブ設計の一部）。 プランジャーが持ち上げられると、ヘリカルスロットがブッシングボディによって閉じられ、排出バルブが閉じられます。 ピストンがロッドスリーブガイドに移動します。
このとき、ラインのその部分が切断され、プランジャー上キャビティから高圧が形成されます。 このため、高圧容器内の燃料の量はわずかに増加します。これは、収縮ピストンからピストンストロークのキャビティに流入した分だけです。
戻り流量制限付きの定容量バルブ
燃料がノズルを通して噴霧されると、ニードルが閉じた後、ラインに逆流圧力が発生します。 この影響により、バルブ自体の一部が摩耗する可能性があります。 このため、一部のポンプモデルでは逆流防止バルブを使用しています。 ダンパーとして働き、背圧がバルブに作用するのを防ぎます。
そのような放出弁の装置は以下の要素を含む：
- バルブ本体にはねじが切られています（ポンプ構造にねじ込まれています）。
- ダンパーブレード自体への悪影響を防ぐ減衰要素として機能するスプリング。
- プレート-プランジャースペースの上のキャビティから高圧キャビティを遮断します。
- バルブプレートが当接するホルダー（中空構造-送出ピストンがキャビティに入る）。
多くの場合、これらのバルブは、チェックバルブの操作を容易にするための追加のメカニズムとして使用されます。
定圧バルブ
バルブの主要な要素に加えて、このメカニズムのデバイスには、ボールと制限チャネルも含まれます。 これらのバルブは、800 barを超える燃料圧力を供給することができます。
その設計には、圧力と安定化のXNUMXつのミニバルブが含まれています。 最初の要素は燃料を供給し、XNUMX番目の要素は生成された圧力を維持します。 この機能により、射出フェーズ間の静圧を維持できます。
バルブの変更は、車のエンジンのパラメーターによって異なります。 一部のバルブは、メカニックではなく、電子制御ユニットからの信号によってトリガーされます。
範囲と機能目的
基本的に、プランジャーペアはディーゼルパワーユニットの高圧燃料ポンプで使用されますが、プランジャーによって提供される高いガソリン圧力を必要とするガソリンICEの変更もあります（たとえば、直接燃料噴射を備えたエンジンで）。ペア。
この場合、プランジャーペアは次の機能を実行します。
- 燃料システムのタイプに関係なく、高圧燃料供給を提供します。
- 一部の燃料システムでは、このメカニズムにより、インジェクターの操作に適した量の燃料が自動的に供給されます。
- ピストンとスリーブの設計上の特徴により、インジェクターへの燃料供給モードを変更できます。
プランジャーペアがこれらすべてのタスクを実行するために、燃料供給の自動化と制御を提供するさまざまな追加メカニズムとともに使用されます。 高圧燃料ポンプのキーアセンブリは必要な圧力を生成し（設計上の特徴により、このメカニズムはこのサイズの他のポンプでは処理できないような高圧を可能にします）、システムの他の要素が分配を担当します回路内の必要な圧力を維持します。
小さいサイズのプランジャーペアでも信じられないほどの圧力を生み出す可能性があるため、このようなユニットはディーゼルエンジンだけでなく使用されます。 たとえば、このようなアセンブリは、ポンプ、油圧機械、および高圧を生成し、アセンブリの高い信頼性を必要とするその他のメカニズムに見られる場合があります。
燃料ポンプのプランジャーペアの操作の特徴
燃料ポンプのプランジャーペアを整備するための特別な手順はありません。 ただし、車の所有者は、メカニズムをできるだけ長く機能させるために何かを行うことができます。
まず、ディーゼルエンジンは、多数の微視的粒子を含む可能性がある特殊な燃料で動作することを考慮する価値があります。 低品質のディーゼル燃料を使用する場合、プランジャーとブッシングの間のギャップは、ディーゼル燃料内の研磨粒子、水、およびその他の不純物の含有量によって増加する可能性があります。
このため、自動車の所有者が実行できる唯一のサービスは、燃料の品質を監視し、ラインでの結露を防ぎ、フィルターを時間内に交換することです。
一見、ディーゼル燃料の水滴の存在はそれほど重要ではないように見えますが、これにより、プランジャーペアのギャップにある燃料膜が崩壊し、メカニズムが適切な圧力を生成できなくなります。 ディーゼルオイルはまた、部品の表面を潤滑し、乾燥時の摩擦を防ぎ、デバイスを過熱から保護します。
燃料フィルターが時間内に交換されない場合、その要素が破裂する可能性があります。 このため、小さな粒子が存在する可能性のある汚れた燃料は、ポンプを介してポンピングされます。 この場合、プランジャのペアが詰まるだけなので、ポンプが故障する可能性が高くなります。
プランジャーペアの故障を自分で判断する方法
機械のパワーユニットの安定性は、プランジャーペアの正しい操作に依存します。 このメカニズムは高圧ポンプの主要な要素であるため、その誤動作はポンプの不安定な動作につながるか、さらには故障につながります。
ポンプの効率を確認するには、診断する必要があります。 ほとんどの修理店はこれのための特別な機器を持っています。 それはあなたが誤動作が正確に何であるかを決定することを可能にします-プランジャーペアの状態を決定することさえ。 診断結果に応じて、専門家が適切な修理を行います。 プランジャーが故障している場合は、キット全体を交換する必要があります。
機能不全の症状
プランジャーペアの問題が発生したという事実は、燃料ポンプの故障に特徴的な「症状」によって証明されます。 その中で：
- ユニットの起動が難しい。
- 不安定なエンジンアイドル速度。
- エンジントリプレット。
- 内燃エンジン出力の急激な損失。
- エンジンの作動中、異音がはっきり聞こえます。
- モーターの「大食い」の増加。
補足レビューでは、コールドプランジャーテストとホットプランジャーテストの違いを調べます。
プランジャーに欠陥があることを確認するために、診断を怠ってはいけません。 故障を正確に特定できるのは、専門の機器を使用する専門家だけです。 これのおかげで、修理の費用は正当化されます-長期間機能する部品を交換する必要はありません。
関連動画
このビデオは、プランジャーペアを復元する方法を示しています。
質問と回答：
プランジャーペアは何をしますか？ プランジャーペアは、高圧燃料ポンプで使用されます。 この装置は、シリンダーへの効率的な燃料供給のために最高の圧力を提供します。
プランジャーアセンブリとは何ですか？ これは、ディーゼルエンジンで広く使用されている噴射ポンプの主要な要素です。 デザインの印象的なシンプルさ、耐久性、信頼性が特徴です。
プランジャーペアには何が含まれていますか？ このペアは、厚肉のブッシング（シリンダー）に配置されたピストンで構成されています。 フリーピストンの移動を確保するために、それらの間には最小のクリアランスがあります。
