Как работает форсунка: Топливные форсунки: устройство и принцип действия

Содержание

Пьезоэлектрическая форсунка, устройство, принцип работы

Пьезофорсунка – самое совершенное устройство впрыска топлива, устанавливаемое на дизельные двигатели с системой Common rail в настоящее время. 

Преимуществом пьезофорсунок является быстрота их срабатывания – до 4х раз быстрей обычных электромагнитных инжекторов, и как следствие возможность многократного впрыска топлива в течение одного такта, а также гораздо более точная дозировка впрыскиваемого топлива.

Устройство пьезофорсунки

Все эти преимущества стали возможны благодаря использованию обратного пьезоэффекта в управлении форсункой, основанного на изменении размера пьезокристалла под действием напряжения.

Информация из Википедии: Пьезоэлектрический эффект — эффект возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (прямой пьезоэлектрический эффект). Существует и обратный пьезоэлектрический эффект — возникновение механических деформаций под действием электрического поля.

При прямом пьезоэффекте деформация пьезоэлектрического образца приводит к возникновению электрического напряжения между поверхностями деформируемого твердого тела, при обратном пьезоэффекте приложение напряжения к телу вызывает его деформацию.

Конструкция пьезоэлектрической форсунки схематично показана на рисунке:

1.            игла распылителя

2.            огнеупорная шайба

3.            пружина иглы распылителя

4.            блок дросселей

5.            переключающий клапан

6.            пружина клапана

7.            поршень клапана

8.            поршень толкателя

9.            пьезоэлемент

10.          канал обратки

11.          микрофильтр

12.          электрический разъем форсунки

13.          канал подачи топлива

 

 

 

 

 

 

Как и в обыкновенной CR форсунке, пьезоэлектрической форсунке используется гидравлический принцип: В закрытом состоянии инжектора – игла остается посаженой на седло, за счет высокого давления. При поступлении с ЭБУ (блока управления) электрического сигнала на пьезоэлемент – увеличивается его длинна, открывая переключающий клапан. Топливо начинает сливаться в обратку – давление выше иглы падает и игла, под давлением в нижней части поднимается, производя впрыск дизельного топлива.

Количество впрыскиваемого топлива определяется двумя факторами: длительностью управляющего сигнала на пьезоэлемент и давлением топлива в рампе создаваемого наосом и регулируемого дозирующим клапаном.

В самое ближайшее время в 2015 году, в BOSCH Дизель Сервисах «БЕЛАВТОДИЗЕЛЬ», будет доступна возможность диагностики и восстановления пьезофорсунок BOSCH.

Принцип работы дизельных форсунок и частые неисправности

Начнем с того, что большинство форсунок для дизеля (за исключением насос-форсунок и систем Cоmmon Rail) устроены и работают по схожему принципу. Это значит, что их ремонт также предполагает похожие действия. Для лучшего понимания начнем с принципов работы.

Подача топлива на форсунки в дизелях реализована посредством его нагнетания под высоким давлением. Такое давление на каждую форсунку создает:

  • топливный насос высокого давления ТНВД;
  • насос-форсунки сами сжимают и впрыскивают топливо;
  • в системах Cоmmon Rail давление топлива поддерживается постоянно в специальном «аккумуляторе» высокого давления;

Теперь давайте рассмотрим работу наиболее распространенной системы питания с обычным ТНВД. Если просто, такой насос имеет механический привод и вращается от двигателя. Вращение шкива ТНВД позволяет плунжерным парам в устройстве насоса сильно сжимать дизельное топливо и выдавать давление около 300 кг/см². Затем происходит распределение дизтоплива на форсунки, что соответствует тактам работы двигателя.

Топливо поступает от насоса по магистралям высокого давления к форсунке, установленной на каждом цилиндре, после чего проходит через отдельный канал и оказывается внутри дизельной форсунки (в полости распылителя). Внутри распылителя конструктивным элементом является специальная конусная игла. Такая игла форсунки снизу притирается к седлу с очень большой точностью. Сверху иглу прижимает пружина. Указанная пружина давит на иглу через отдельную шайбу.

Шайба может иметь разную толщину, что определяет степень давления пружины на иглу. По этой причине шайбу называют регулировочной, так как от давления пружины будет зависеть и давление топлива, от которого сработает игла форсунки.

Срабатывание иглы происходит в результате того, что внутри форсунки накапливается нагнетаемое ТНВД топливо. Если иначе, когда горючее доходит до конуса иглы, дальнейший проход солярки становится невозможным, так как канал перекрыт иглой, плотно прижимаемой к седлу усилием пружины.

Однако ТНВД продолжает работать и нагнетать топливо, происходит рост давления, которое в определенный момент становится сильнее давления пружины. В результате игла приподнимается, горючее проходит в пространство между седлом и конусом иглы, попадает под высоким давлением в отверстия распылителя и далее происходит впрыск распыленного топливного заряда.

Время впрыска зависит от того, когда давление топлива внутри форсунки понизится до такой степени, чтобы пружина снова прижала иглу к седлу. Получается, канал для выхода топлива перекрывается, давление снова начнет расти и процесс повторяется.

Синхронная работа всего механизма предполагает точный впрыск топлива в цилиндре, в котором поршень приближается к ВМТ. Следующий впрыск в этом цилиндре в заданный момент будет возможен только при условии того, что игла закроется своевременно, то есть сразу после того, как давление топлива упадет.

Неисправности, которые могут привести к проблемам закрытия иглы после впрыска, не позволяют растущему давлению топлива снова открыть иглу строго в момент приближения поршня в ВМТ. В результате момент впрыска нарушается, дизельный двигатель начинает троить, функционировать с перебоями и т.д.

Например, если впрыск произойдет раньше, процесс сгорания топлива в цилиндре нарушается, дизель громко и жестко работает. Более того, значительно усиливается износ не только ДВС, но и проблемной форсунки.

Дело в том, что через неплотно закрытое седло происходит прорыв газов, механизм разрушается, подвергается сильному загрязнению от скопления нагара. На начальном этапе нагар удаляют путем промывки форсунок дизельного двигателя, то есть без ремонта.

При этом важно понимать, что нагарообразование является не причиной, а только результатом неполадок внутри самой форсунки. Другими словами, необходимо решать проблему точного срабатывания иглы, усилия пружины и эффективного перекрытия седла.

Как работает форсунка инжектора. Устройство системы питания инжекторного двигателя

Министерство образования и науки Российской Федерации

Сыктывкарский лесной институт филиал

Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета

им. С.М.Кирова

Факультет ЛТФ

Кафедра АиАХ

Лабораторная работа № 1,2

Дисциплина: ТЭА

Тема: Система питания инжекторного двигателя.

Выполнил Артеева Т. П., гр. 141

Проверил Юшков А. Н., к.т.н.

Зав. кафедрой Чудов В. И., к.т.н.

Сыктывкар – 2011

    Устройство системы питания инжекторного двигателя…..…...................4

    Основные неисправности системы питания.……...………………………7

    1. Датчики………………………………………………………………….7

      Форсунки………………………………………………………………..9

      Бензонасос……………………………………………………………..11

    ТО системы питания………….………………..………………………….12

Введение

На сегодняшний день инжекторный двигатель практически полностью заменил устаревшую карбюраторную систему.

Инжекторный двигатель улучшает эксплуатационные и мощностные показатели автомобиля (динамика разгона, экологические характеристики, расход топлива и т.д.).

Инжектор позволяет длительное время соблюдать высокие экологические стандарты, без ручных регулировок, благодаря самонастройки по датчику кислорода.

Инжекторный двигатель. Основные достоинства.

Основные достоинства инжектора по сравнению с карбюратором: уменьшенный расход топлива, улучшенная динамика разгона, уменьшение выбросов вредных веществ, стабильность работы. Изменение параметров электронного впрыска может происходить буквально "на лету", так как управление осуществляется программно, и может учитывать практически большое число программных функций и данных с датчиков. Также современные системы электронного впрыска способны адаптировать программу работы под конкретный экземпляр мотора, под стиль вождения водителя, и т.п.

Инжекторный двигатель. Недостатки.

Основные недостатки инжекторных двигателей по сравнению с карбюраторными: высокая стоимость ремонта, высокая стоимость узлов, неремонтопригодность элементов, высокие требования к качеству топлива, необходимо специализированное оборудование для диагностики, обслуживания и ремонта.

Инжекторные системы питания двигателя классифицируются следующим образом. Моновпрыск или центральный впрыск - одна форсунка на все цилиндры, расположенная на месте карбюратора (во впускном коллекторе). В современных двигателях не встречается. Распределённый впрыск - каждый цилиндр обслуживается отдельной изолированной форсункой во впускном коллекторе. Одновременный - все форсунки открываются одновременно. Попарно-параллельный - форсунки открываются парами, причём одна форсунка открывается непосредственно перед циклом впуска, а вторая перед тактом выпуска.

  1. Устройство системы питания инжекторного двигателя

Рис.1. Схема подачи топлива двигателя с системой впрыска топлива

1 – форсунки; 2 – пробка штуцера для контроля давления топлива;3 – рампа форсунок; 4 – кронштейн крепления топливных трубок;5 – регулятор давления топлива; 6 – адсорбер с электромагнитным клапаном; 7 – шланг для отсоса паров бензина из адсорбера;8 – дроссельный узел; 9 – двухходовой клапан;10 – гравитационный клапан; 11 – предохранительный клапан;12 – сепаратор; 13 – шланг сепаратора; 14 – пробка топливного бака; 15 – наливная труба; 16 – шланг наливной трубы; 17 – топливный фильтр; 18 – топливный бак; 19 – электробензонасос; 20 – сливной топливопровод; 21 – подающий топливопровод.

Топливо подается из бака, установленного под днищем в районе задних сидений. Топливный бак ваз 2111 – стальной, состоит из двух сваренных между собой штампованных половин. Заливная горловина соединена с баком резиновым бензостойким шлангом, закрепленным хомутами. Пробка герметична. Бензонасос – электрический, погружной, роторный, двухступенчатый, установлен в топливном баке. Развиваемое давление - не менее 3 бар (3 атм).

Бензонасос ваз 2110 включается по команде контроллера системы впрыска (при включенном зажигании ваз 2112) через реле. Для доступа к насосу под задним сиденьем в днище автомобиля имеется лючок. От насоса по гибкому шлангу топливо под давлением подается к фильтру тонкой очистки и далее – через стальные топливопроводы и резиновые шланги – к топливной рампе.

Фильтр тонкой очистки топлива – неразборный, в стальном корпусе, с бумажным фильтрующим элементом. На корпусе фильтра нанесена стрелка, которая должна совпадать с направлением движения топлива.

Топливная рампа служит для подачи топлива к форсункам и закреплена на впускном коллекторе. С одной стороны на ней находится штуцер для контроля давления топлива, с другой – регулятор давления. Последний изменяет давление в топливной рампе – от 2,8 до 3,2 бар (2,8-3,2 атм) – в зависимости от разрежения в ресивере, поддерживая постоянный перепад между ними. Это необходимо для точного дозирования топлива форсунками.

Регулятор давления топлива ваз 2111, ваз 2112 представляет собой топливный клапан, соединенный с подпружиненной диафрагмой. Под действием пружины клапан закрыт. Диафрагма делит полость регулятора на две изолированные камеры – "топливную" и "воздушную". "Воздушная" соединена вакуумным шлангом с ресивером, а "топливная" – непосредственно с полостью рампы. При работе двигателя разрежение, преодолевая сопротивление пружины, стремится втянуть диафрагму, открывая клапан. С другой стороны на диафрагму давит топливо, также сжимая пружину. В результате клапан открывается, и часть топлива стравливается через сливной трубопровод обратно в бак. При нажатии на педаль "газа" разрежение за дроссельной заслонкой уменьшается, диафрагма под действием пружины прикрывает клапан – давление топлива возрастает. Если же дроссельная заслонка закрыта, разрежение за ней максимально, диафрагма сильнее оттягивает клапан – давление топлива снижается. Перепад давлений задается жесткостью пружины и размерами отверстия клапана, регулировке не подлежит. Регулятор давления – неразборный, при выходе из строя его заменяют.

Форсунки крепятся к рампе через уплотнительные резиновые кольца. Форсунка представляет собой электромагнитный клапан, пропускающий топливо при подаче на него напряжения, и запирающийся под действием возвратной пружины при обесточивании. На выходе форсунки имеется распылитель, через который топливо впрыскивается во впускной коллектор. Управляет форсунками контроллер системы впрыска. При обрыве или замыкании в обмотке форсунки ее следует заменить. При засорении форсунок их можно промыть без демонтажа на специальном стенде СТО.

В системе впрыска с обратной связью применяется система улавливания паров топлива ваз 2110. Она состоит из адсорбера, установленного в моторном отсеке, сепаратора, клапанов и соединительных шлангов. Пары топлива из бака частично конденсируются в сепараторе, конденсат сливается обратно в бак. Оставшиеся пары проходят через гравитационный и двухходовой клапаны. Гравитационный клапан предотвращает вытекание топлива из бака при опрокидывании автомобиля ваз 2111, а двухходовой препятствует чрезмерному повышению или понижению давления в топливном баке.

Затем пары топлива попадают в адсорбер ваз 2110, где поглощаются активированным углем. Второй штуцер адсорбера соединен шлангом с дроссельным узлом, а третий – с атмосферой. Однако на выключенном двигателе третий штуцер перекрыт электромагнитным клапаном, так что в этом случае адсорбер не сообщается с атмосферой. При запуске двигателя контроллер системы впрыска начинает подавать управляющие импульсы на клапан с частотой 16 Гц. Клапан сообщает полость адсорбера с атмосферой и происходит продувка сорбента: пары бензина отсасываются через шланг в ресивер. Чем больше расход воздуха двигателем, тем больше длительность управляющих импульсов и тем интенсивнее продувка.

В системе впрыска без обратной связи система улавливания паров топлива состоит из сепаратора с двухходовым обратным клапаном. Воздушный фильтр ваз 2111 установлен в передней левой части моторного отсека на трех резиновых держателях (опорах). Фильтрующий элемент – бумажный, при установке его гофры должны располагаться параллельно оси автомобиля. После фильтра воздух проходит через датчик массового расхода воздуха и попадает во впускной шланг, ведущий к дроссельному узлу. Дроссельный узел закреплен на ресивере. Нажимая на педаль "газа", водитель приоткрывает дроссельную заслонку, изменяя количество поступающего в двигатель воздуха, а значит, и горючей смеси – ведь подача топлива рассчитывается контроллером в зависимости от расхода воздуха. Когда двигатель работает на холостом ходу и дроссельная заслонка закрыта, воздух поступает через регулятор холостого хода – клапан, управляемый контроллером. Последний, изменяя количество подаваемого воздуха, поддерживает заданные (в программе компьютера) обороты холостого хода. Регулятор холостого хода ваз 2112 – неразборный, при выходе из строя его заменяют.

Система подачи топлива инжекторного двигателя получила распространение в современных автомобилях и имеет ряд преимуществ перед топливной системой карбюраторного двигателя. В этой статье мы рассмотрим устройство инжектора и узнаем, как работает система подачи топлива инжекторного двигателя.

1.Устройство инжектора

Основная задача системы питания инжекторного двигателя заключается в обеспечении подачи оптимального количества бензина в двигатель при разных режимах работы. Подача бензина в двигатель осуществляется с помощью форсунок, которые установлены во впускном трубопроводе.

1.1.Устройство системы питания инжектора:

1. Электробензонасос - устанавливается в модуле, который располагается в топливном баке. Модуль также включает в себя такие дополнительные элементы, как топливный фильтр, датчик уровня бензина и завихритель.

Электробензонасос предназначен для нагнетания бензина из топливного бака в подающий топливопровод. Управление электробензонасосом осуществляется с помощью контроллера через реле.

2. Топливный фильтр - предназначен для очистки топлива от грязи и примесей, которые могут привести к неравномерной работе двигателя, неустойчивой работе инжектора, загрязнению форсунок. В инжекторных системах к качеству топлива предъявляются высокие требования.

3. Топливопроводы - служат для подачи топлива от бензонасоса к рампе и обратно от рампы в топливный бак. Соответственно существует прямой и обратный топливопроводы.

4. Рампа форсунок с топливными форсунками - конструкция рампы обеспечивает равномерное распределение топлива по форсункам. На топливной рампе располагаются форсунки, регулятор давления топлива и штуцер контроля давления в топливной системе инжектора.

5. Регулятор давления топлива - предназначен для поддержания оптимального перепада давления, который способствует тому, что количество впрыскивания топлива зависит только от длительности впрыска. Излишки топлива регулятор подает обратно в бак.

1.1.1.

Как работает система питания инжекторного двигателя?

Для стабильной работы двигателя необходимо обеспечить сбалансированное поступление топливовоздушной смеси в камеру сгорания. Приготовление топливовоздушной смеси происходит в впускном трубопроводе, благодаря смешиванию бензина с воздухом. Контроллер с помощью управляющего импульса открывает клапан форсунки и путем изменения длительности импульса регулирует состав топливовоздушной смеси.
Регулятор давления топлива поддерживает перепад давления топлива постоянным, соответственно количество топлива, что подается пропорционально времени, при котором форсунки находятся в открытом состоянии . Контроллер поддерживает оптимальное соотношение топливовоздушной смеси путем изменения длительности импульсов. Если длительность импульса увеличивается - смесь обогащается, если уменьшается - смесь обедняется.

Технический прогресс сейчас движется очень быстрыми темпами. Одной из наиболее активно развивающихся отраслей, является автомобилестроение. Здесь постоянно вводятся новые изобретения и конструктивные решения. Помогают в этом деле и ужесточающиеся нормы экологии.

Потому производители машин повсеместно внедряют новые разработки. Инжекторные агрегаты стали одной из разработок, стимулированных ужесточением требований токсичности выхлопа.

В инжекторном моторе горючее попадает в камеру сгорания не через , а впрыскивается специальными устройствами. Последние именуются форсунками или инжекторами.

Устройство форсунки:
a — форсунка одноточечного впрыска, б — форсунка распределенного впрыска 1 — фильтр, 2 — электрический разъем, 3 — обмотка электромагнита, 4 — корпус форсунки, 5 — сердечник, 6 — корпус клапана, 7 — клапан (б — игла клапана), 8 — уплотнительное кольцо, 9 — распылительное отверстие.

Откуда появился инжекторный двигатель?

В автомобилестроение инжекторные двигатели пришли в 1951 году, когда был создан автомобиль Goliath 700 Sport.

Правда в то время такая система питания не получила распространения среди автоконцернов. Вспомнили о данной системе питания лишь в 70-х годах, когда изменились нормы токсичности. В результате начался процесс вытеснения данными двигателями карбюраторных.

В итоге к концу века большая часть легковых авто и микроавтобусов имели именно такие моторы. Сегодня же все машины имеют такую систему питания.

Подвиды инжекторной системы питания

Отмечу, что инжекторная система питания имеет несколько подвидов. В зависимости от количества инжекторов выделяют моновпрыск или как его еще именуют, центральный впрыск, а также распределенный впрыск.

Первый имеет одну форсунку, устанавливаемую вместо карбюратора. Она осуществляет впрыск горючего во впускной коллектор единовременно во все цилиндры. Правда эта конструкция уже несколько устарела.

Сейчас все производители применяют распределенный впрыск, имеющий отдельную форсунку на каждом цилиндре.


Устройство системы распределенного впрыска:
1 — топливный бак; 2 — электробензонасос; 3 — топливный фильтр; 4 — регулятор давления топлива; 5 — форсунка; 6 — электронный блок управления; 7 — датчик массового расхода воздуха; 8 — датчик положения дроссельной заслонки; 9 — датчик температуры ОЖ; 10 — регулятор; 11 — датчик положения коленвала; 12 — датчик кислорода; 13 — нейтрализатор; 14 — датчик детонации; 15 — клапан продувки адсорбера; 16 — адсорбер.

Система распределенного впрыска подразделяется на подтипы:

  • одновременный впрыск – все форсунки одновременно впрыскивают порцию топлива;
  • попарно-параллельный. В данном случае форсунки работают попарно. Одни осуществляют впрыск на такте впуска, а другие – на такте выпуска. Данная система применяется в современных агрегатах при запуске;
  • фазированный впрыск осуществляется на такте впуска. Причем каждая форсунка имеет отдельное управление;
  • прямой впрыск имеет форсунки, которые находятся непосредственно возле цилиндров.

Видео — принцип работы системы питания инжекторного двигателя:

Инжекторные агрегаты обладают несомненными «плюсами», по сравнению с карбюраторными. Они менее токсичны, экономны, легко запускаются. Кроме того, таких моторов доступен в широком диапазоне оборотов.

Имеет данная система питания и «минусы»: более сложная конструкция, высокая чувствительность агрегата к . Кроме того, форсунки являются не ремонтируемыми узлами, что удорожает ремонт. Для диагностики же их состояния и очистки, СТО должно иметь современное дорогое оборудование.

Дизельные электромагнитные форсунки. - Автоэлектрика

Требование к экологической безопасности повышаются постоянно. В результате производители дизельных двигателей разрабатывают новые системы топливоподачи. Для повышения качества топливовоздушной смеси и полнейшего сгорания топлива прежде всего повышают давление топлива. Более того дизельные электромагнитные форсунки обеспечивают точную подачу топлива в цилиндры двигателя. Самый простой и эффективный способ регулировки подачи топлива в цилиндры, это применение дизельных электромагнитных форсунок. На данный момент так же существуют форсунки с пьезо управлением. Все эти форсунки схожи по конструкции с механическими форсунками.

В этой статье остановимся подробнее на форсунках с электромагнитным приводом. То есть на форсунках имеющих электромагнитную катушку. Эти форсунки являются гибридом механической дизельной форсунки и электромагнитной форсунки бензинового двигателя.  Как устроена и работает форсунка бензинового двигателя можно прочитать в статье «Инжекторная форсунка». Так как давление топлива на дизельном двигателе более 1500 атмосфер, то применение электромагнитных форсунок бензинового двигателя не возможно.

Устройство дизельной электромагнитной форсунки.

Дизельные электромагнитные форсунки состоитят из корпуса, в котором располагаются клапана, возвратные пружины, каналы. На конце форсунки располагается распылитель. Название и расположение элементов форсунки видно на картинке ниже. Подключение магистрали высокого давления к форсунке осуществляется по средствам штуцера. Более того к форсунке подключается магистраль для обратного слива лишнего топлива. Основным элементом управления форсункой является электромагнитная катушка, которая подключается к электропроводке автомобиля по средствам разъёма.

Распылитель форсунки перекрывается иглой, которая плотно притирается к стенкам распылителя. Электромагнитный управляющий поршень, аналогично якорю бензиновой форсунки перемещается за счёт электромагнитного поля катушки. Управляющий поршень воздействует на клапан камеры управления. В результате поднятие иглы форсунки осуществляется не непосредственно электромагнитной катушкой, а топливом, за счёт разницы давлений.

Принцип работы дизельной электромагнитной форсунки.

В отличие от бензиновой форсунки, дизельная форсунка работает под большим давлением, почти 1800 атмосфер. В результате подача топлива происходит не за счёт электромагнитной катушки, а за счёт давления подаваемого топлива. Следовательно управление форсункой осуществляется клапаном камеры управления. При работе топливного насоса высокого давления происходит подача топлива по каналу высокого  давления, через дроссельное отверстие к нижней части иглы. Точно так же через дроссельное отверстие топливо поступает в управляющую камеру. В результате давление под иглой форсунки и в камере управления становится одинаково. Благодаря дроссельным отверстиям давление в камере управления повышается медленнее, чем под иглой. Под действием пружины игла при этом остаётся прижатой к седлу, следовательно топливо не поступает к распылителю.

При подаче импульса на дизельную электромагнитную форсунку происходит перемещение электромагнитного управляющего поршня вверх. Это освобождает шарик клапана камеры управления. Из-за разницы давления топлива в камере управления происходит открытие клапана. В результате топливо из камеры перетекает в магистраль возврата топлива. Следовательно давление в камере управления падает, что приводит к разнице давлений топлива под иглой форсунки и над поршнем управления. Под действием давления игла поднимается, следовательно топливо поступает через распылитель в цилиндр. Дроссельные отверстия обеспечивают разность скорости падения давления под иглой и камерой управления.

При снятии питания с катушки под воздействием возвратной пружины происходит возврат электромагнитного поршня в исходное положение. В результате происходит закрытие клапана камеры управления. В результате происходит повышение давления в камере управления. Под действием повышенного давления происходит перемещение управляющего поршня вверх, который воздействует на иглу форсунки, то есть закрывает её.

Особенности электромагнитных дизельных форсунок.

Электромагнитные форсунки имеют важное преимущество перед механическими форсунками. Прежде всего они позволяют  более точно дозировать подаваемое топливо. Также имеется  возможность многократного впрыска топлива. Кроме того впрыск топлива производится в самый подходящий момент. Наконец, электромагнитные дизельные форсунки более тонко распыляют топливо, потому что работают при повышенном давлении почти 1800 атм. В результате этого топливо лучшего смешения его с воздухом.

В отличие от форсунок бензинового двигателя при производстве форсунок их характеристики не одинаковы, то есть они отличаются от эталона. Это приводит к различной подаче топлива ы цилиндры. Для компенсации этого недостатка каждая форсунка проходит испытания, при которых проверяют характеристики при нескольких параметрах. После этого на корпус форсунки наносится  код для корректировки подачи топлива. При смене форсунок при помощи диагностического оборудования этот код вводится в память блока управления. В зависимости от производителя код может быть различного вида.

admin 06/04/2020 «Если Вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста выделите это место мышкой и нажмите CTRL+ENTER» "Если статья была Вам полезна, поделитесь ссылкой на неё в соцсетях"

Как работает дизельная форсунка

Форсунка дизеля – один из основных составляющих системы питания двигателя, которая напрямую подает топливо в камеру сгорания для получения воздушно-топливной смеси. Эта деталь наиболее сильно подвергается износу и требует периодического обслуживания. От качества ее работы зависит полнота сгорания топлива в цилиндре, запуск, динамика и экономичность мотора, а также токсичность выхлопных газов. Некоторые водители пренебрегают регламентными работами, в результате чего форсунки выходят из строя, требуя ремонта или замены.

Назначение и принцип работы дизельных форсунок

Основная задача форсунки в дизельном двигателе – это распыление топлива при обеспечении герметичности камеры сгорания. Работа систем питания с механическим управлением форсунками происходит в следующем порядке:

  1. Из топливного бака подается горючее к насосу высокого давления.
  2. Насос в необходимой последовательности распределяет и нагнетает топливо в магистрали, ведущие к форсункам.
  3. В форсунке топливо давит на штуцер, а от него расходится по топливным каналам к распылителю, который закрыт иглой с пружиной.
  4. Под воздействием давления игла открывается, и после впрыска закрывается.

В зависимости от способа управления процессом впрыска, дизельные форсунки помимо механических делятся на следующие типы:

  1. Электрогидравлические, характеризуется наличием в конструкции электромагнитного клапана, камеры управления, впускного и сливного дросселя. Принцип их работы основывается на применении давления топлива как во время впрыска, так и при прекращении, с участием электронного клапана, который открывает сливной дроссель по команде с ЭБУ.
  2. Пьезоэлектрические. Отличаются высокой быстротой срабатывания и возможностью многократного впрыска за один цикл. Это осуществляется при помощи пьезоэлемента, воздействующего на корпус толкателя, который открывает переключающий клапан для поступления топлива в магистраль.

Признаки неисправности дизельных форсунок

Неисправности форсунок в дизельном двигателе имеют следующие характерные признаки:

1. При неравномерном распылении (форсунка «льет»):

  • Потеря мощности мотора и наличие сизого дыма из выхлопной трубы;
  • Сильный стук, напоминающий стук шатуна;
  • Неравномерная работа силового агрегата, вызванная нарушением работы отдельных цилиндров.

2. При падении рабочего давления впрыска (по причине усталости пружин или износа дистанционных регулировочных шайб):

  • Наличие сизого или черного дыма из выхлопной;
  • Жесткая работа двигателя.

3. Отсутствие герметичности корпуса форсунки, что проявляется в течи топлива из соединений корпуса.

Проверка дизельных форсунок

При наличии признаков неисправности форсунок, производят их проверку. Проведение процедуры может быть осуществлено как в гаражных условиях, так и на СТО при помощи диагностического стенда. Второй способ наиболее оптимальный, но имеет недостатки в виде высокой стоимости услуг и значительной удаленности сервиса. Существуют следующие способы проверки исправности форсунок:

1. На заведенном дизеле ставят такие обороты, когда сбои его работы слышны особо отчетливо. Форсунки последовательно отключают от магистрали высокого давления, ослабляя накидную гайку крепления на соответствующем штуцере насоса. При отсоединении неисправной форсунки характер работы двигателя не поменяется.

2. Проверка максиметром который выполнен в виде специальной форсунки, имеющей тарировочную шкалу для установки необходимого давления впрыска дизтоплива. Прибор представляет собой контрольный образец, при помощи которого анализируется эффективность распыла и соответствие фактического давления с требуемым в момент впрыска.

3. Проверка при помощи контрольного образца рабочей форсунки, которую сравнивают с остальными. Для этого на топливную аппаратуру устанавливают тройник, при помощи которого одновременно устанавливают рабочую и тестируемую форсунку. Ослабляют затяжки гаек на остальных трубопроводах, ведущих от насоса высокого давления к нетестируемым форсункам, перекрыв подачу топлива. На декомпрессионном механизме ставят максимальную подачу топлива и начинают вращение коленвала мотора. При неисправности форсунка покажет отличия от эталона по моменту начала и качеству впрыска.

Ремонт дизельных форсунок

Загрязнение каналов внутри форсунки, по которым проходит топливо, способствует ухудшению распыления топлива и нарушению образования воздушно-топливной смеси. Максимально равномерную пульверизацию нарушают смолы, содержащиеся в соляре. Проблему нарушения подачи топлива форсунками помогает устранить промывка. Данная процедура обеспечивает удаление загрязнений внутри топливных каналов. Для ее осуществления применяются следующие способы:

1. Чистка при помощи ультразвука. Эффективный способ удаления грязи, который проводится на специальном оборудовании. Снятые форсунки помещают в специальную жидкость и воздействуют ультразвуковыми колебаниями, при которых грязь в сопле разрушается в течение короткого времени.

2. Промывка топливом, содержащим специальные присадки. Наиболее популярен среди автолюбителей, так как не требует применения дорогого оборудования. Представляет собой добавление присадки в топливо, которое при прохождении через форсунку будет растворять отложения. Эффективность метода не доказана.

3. Промывка на стенде при помощи специальных жидкостей. Очищение происходит при высоком давлении за счет циркуляции. Способ отличается надежностью и высокой эффективностью.

4. Ручная промывка, при которой имитируется работа форсунки. Достаточно эффективный и недорогой способ, не требующий применения специального оборудования. Для его проведения форсунки демонтируют вместе с рейкой и фиксируют над емкостью. Подача очищающей жидкости производится по прозрачной силиконовой трубке. Дозатор форсунки активируют электрическим током, подведенным по проводам от аккумулятора. Полная очистка происходит после 5-10 мин. распыления жидкости. Сам процесс состоит из следующих этапов:

  • С форсунки снимают фильтры и резиновые уплотнители, чтобы под воздействием жидкости они не вышли из строя;
  • Организуют герметичное соединение баллона с жидкостью и форсунок через силиконовую трубку;
  • Подводят электропитание от аккумулятора с помощью пары проводов;
  • К разрыву одного провода подводят кнопку для размыкания цепи, второй провод оставляют целым;
  • При нажатии кнопки происходит впрыск, который продолжается до момента равномерного распыления струй жидкости.

Достаточно часто некачественный впрыск происходит по причине засорения или износа сопел форсунки, что достаточно хорошо видно в процессе диагностики неисправностей. Для устранения поломки корпус детали разбирают и тщательно промывают в керосине, наружный нагар удаляют деревянным скребком, а отверстия прочищают мягкой стальной проволокой, диаметр которой меньше отверстия сопла. При увеличении размера сопла более чем на 10 %, или разнице в диаметре отверстий на 5%, распылитель заменяют на новый.

Иногда форсунка может давать течь, которую возможно устранить притиркой иглы к седлу. Течь может возникать и при нарушении уплотнения в торце иглы (уплотняющем конусе). Притирка производится разведенной в керосине пастой ГОИ, при которой избегают ее попадания в зазор между направляющей и самой иглой. После притирки все делали промывают в керосине или чистом дизтопливе, продувают сжатым воздухом, и после сборки снова тестируют на герметичность.

Что бы ваши форсунки служили долго, используйте фильтр дизельного топлива тонкой очистки.

Замена дизельных форсунок

Замена дизельных форсунок производится при полном выходе из строя детали. Процедура, выполненная работниками СТО, достаточно дорогостоящая, но ее можно проделать самостоятельно. Для этого потребуются следующие инструменты:

  1. Динамометрический ключ с удлинителем.
  2. Специальная головка под форсунки.
  3. Рожковый ключ на 17.
  4. Пинцет.

Процедура замены осуществляется в следующем порядке:

  1. Отвинчивание гаек с трубок высокого давления.
  2. Выкручивание самих форсунок (иногда происходит сложно из-за прикипания резьбы).
  3. Демонтаж пинцетом термоизоляционных шайб или их остатков (повторно старые шайбы устанавливать нельзя).
  4. Установка новых термоизоляционных шайб и новых форсунок, которые ввинчивают с необходимым усилием при помощи динамометрического ключа.
  5. Сборка топливной системы в обратном порядке.

Дизельная форсунка представляет собой один из главных элементов системы питания дизельного двигателя. Форсунка (инжектор) обеспечивает прямую подачу солярки в камеру сгорания дизеля, а также дозирование подаваемого топлива с высокой частотой (более 2 тыс. импульсов в минуту). Инжектор осуществляет эффективный распыл горючего в пространстве над поршнем. Топливо в результате такого распыла получает форму факела. Форсунки отличных друг от друга систем топливоподачи имеют конструктивные особенности, различаются по способу управления. Инжекторы делят на две группы:

  • механические;
  • электромеханические;

Читайте в этой статье

Принцип работы механической форсунки

Принцип работы системы питания дизеля с механическим управлением форсунки состоит в следующем. К топливному насосу высокого давления (ТНВД) подается горючее из топливного бака. За подачу отвечает подкачивающий насос, который создает низкое давление, необходимое для прокачки солярки по топливопроводам.

Далее ТНВД в нужной последовательности осуществляет распределение и нагнетание горючего под высоким давлением в магистрали, ведущие к механической форсунке. Каждая форсунка данного типа открывается для очередного впрыска порции солярки в цилиндры под воздействием высокого давления топлива. Снижение давления приводит к закрытию дизельной топливной форсунки.

Простой механический инжектор имеет корпус, распылитель, иглу и одну пружину. В устройстве запорная игла свободно движется по направляющему каналу распылителя. Сопло форсунки плотно перекрывается в тот момент, когда нет нужного давления от ТНВД. Внизу игла опирается на уплотнение распылителя, имеющее коническую форму. Прижим иглы реализован посредством закрепленной сверху пружины.

Простые дизельные моторы, которые имеют разделенную камеру сгорания, зачастую получают распылитель с одним отверстием и иглой. Дизельные моторы, которые устроены на основе непосредственного впрыска топлива, оборудованы форсунками с несколькими распылительными отверстиями. Число отверстий в таком распылителе колеблется от двух до шести.

Подача топлива регулируется зависимо от конструкции распылителя, так как существуют два основных типа подобных решений:

  • распылитель с возможностью перекрытия каналов;
  • распылитель с перекрываемым объемом;

В первом случае игла форсунки перекрывает подачу горючего путем перекрытия каждого отверстия. Второй тип форсунок означает, что игла перекрывает своеобразную камеру в нижней части распылителя.

Давление топлива, нагнетаемого ТНВД, заставляет иглу подниматься благодаря наличию на поверхности такой иглы специальной ступеньки. Солярка проникает в корпус под указанной ступенькой. В момент, когда давление горючего сильнее усилия, которое создает прижимная пружина, игла движется вверх. Таким образом открывается канал распылителя. Дизтопливо под давлением проходит через распылитель и происходит его распыл в форме факела. Так реализован впрыск топлива.

Далее определенное количество горючего, которое подается насосом высокого давления, пройдет через распылитель и попадет в камеру сгорания. После этого давление на ступеньке иглы начинает снижаться, в результате чего игла от усилия пружины возвращается в исходное положение и плотно перекрывает канал. Тогда подача солярки в распылитель полностью прекращается.

Инжектор с двумя пружинами

На эффективность топливоподачи и последующего сгорания топлива в цилиндрах дизеля можно влиять, изменяя различные характеристики форсунки, такие как структура и количество каналов распылителя, усилие пружины и т. п. Одним из конструкторских решений стало внедрение в устройство форсунок специального датчика подъема иглы. Данный подъем учитывается специальными электронными блоками управления, которые взаимодействуют с ТНВД.

Особенностью работы указанных инжекторов является двухступенчатый подъем иглы. Получается, нагнетаемое ТНВД топливо сначала превышает по силе давления силу сопротивления одной пружины, а затем другой. В режиме холостого хода и при небольших нагрузках на мотор впрыск осуществляется только посредством первой ступени, подавая в двигатель незначительное количество солярки. Когда мотор выходит на режим нагрузки, давление нагнетаемого ТНВД топлива растет, горючее подается уже двумя дозированными порциями. Первый впрыск небольшого объема (1/5 от общего количества), а далее основной (около 80% солярки). Разница давлений впрыска для открытия первой и второй ступени не особенно большая, что обеспечивает плавность топливоподачи.

Такой подход позволил повысить равномерность, эффективность и полноценность сгорания смеси. Дизельный двигатель стал расходовать меньше горючего, снизилось количество токсичных примесей в выхлопных газах. Дизельные форсунки с двумя пружинами активно использовались на агрегатах с непосредственным впрыском топлива до момента появления систем питания под названием Commоn Rail.

Электромеханическая дизельная форсунка

Дальнейшее развитие систем топливоподачи дизельного ДВС привело к появлению форсунок, в которых солярка подается в цилиндры посредством электромеханических форсунок. В таких инжекторах игла форсунки открывает и закрывает доступ к распылителю не под воздействием давления топлива и противодействия силе пружины, а при помощи специального управляемого электромагнитного клапана. Клапан контролируется ЭБУ двигателя, без соответствующего сигнала которого горючее не попадет в распылитель.

Блок управления отвечает за момент начала топливного впрыска и длительность подачи топлива. Получается, ЭБУ дозирует солярку для дизеля путем подачи на клапан форсунки определенного количества импульсов. Параметры импульсов напрямую зависят от того, с какой частотой вращается коленчатый вал двигателя, в каком режиме работает дизельный мотор, какая температура ДВС и т.д.

Благодаря дозированной высокоточной подаче давление газов на поршень в результате сгорания смеси растет плавно, сама топливно-воздушная смесь равномернее распределяется по цилиндрам дизеля, лучше распыляется и полноценно сгорает.

Дальнейшее видео наглядно иллюстрирует принцип работы электромеханической форсунки на примере бензинового двигателя. Главное отличие заключается в том, что давление топлива в дизельной форсунке значительно выше.

Указанный подход позволил окончательно переложить задачу по управлению впрыском с форсунок и ТНВД на электронный блок. Электронный впрыск работает намного точнее, дизель с подобными решениями стал еще более мощным, экономичным и экологичным. Разработчикам удалось значительно снизить вибрации и шумы в процессе работы дизельного агрегата, повысить общий ресурс ДВС.

Насос-форсунка

Одной из разновидностей систем питания дизеля являются конструкции, в которых полностью отсутствует ТНВД. За создание высокого давления впрыска отвечают так называемые дизельные насос-форсунки. Принцип работы системы состоит в том, что насос низкого давления сначала подает солярку напрямую к инжектору, в котором уже имеется собственная плунжерная пара для создания высокого давления впрыска. Плунжерная пара форсунки работает от прямого воздействия на нее кулачков распредвала. Данная система позволяет добиться лучшего качества распыла дизтоплива благодаря способности создать очень высокое давление впрыска.

Исключение из системы подачи топлива ТНВД позволяет сделать размещение дизельного ДВС под капотом более компактным, избавиться от привода топливного насоса и отбора мощности на его постоянное вращение. Также стало возможным удалить из системы питания решения, которые распределяют топливо от ТНВД по цилиндрам. Инжекторы в системе с насос-форсунками имеют электрический клапан, что позволяет подавать топливо за два импульса.

Принцип похож на работу механической форсунки с двумя пружинами. Решение позволяет реализовать сначала подвпрыск, а уже затем произвести подачу в цилиндр основной порции горючего. Насос-форсунки реализуют подачу топлива в максимально точно заданный момент начала впрыска, лучше дозируют солярку. Дизельный мотор с такой системой экономичен, работает мягко и тихо, содержание вредных веществ в отработавших газах сведено к минимуму.

Главным минусом решения можно считать то, что давление впрыска насос-форсунки напрямую зависит от частоты вращения коленвала двигателя. В списке недостатков также отмечены: сложность исполнения, высокая требовательность к моторному маслу, чистоте и качеству топлива. В процессе эксплуатации выделяют трудности в процессе ремонта и обслуживания, а также общую дороговизну сравнительно с системами, которые оборудованы привычным ТНВД.

Топливные форсунки – один из главных элементов системы питания дизельного двигателя. С течением времени, конструкция и принцип работы форсунок неоднократно менялись, у каждого нового поколения появлялись свои особенности. Рассмотрим основные типы форсунок, которые встречаются в топливной системе дизельных ДВС.

Зачем вообще нужны форсунки

Форсунки обеспечивают прямую подачу топлива в камеры сгорания и его равномерное распределение по стенкам. Распыление топлива происходит через специальные сопла (распылитель форсунки). Сопла формируют строго заданный топливный факел, в результате чего топливо и воздух смешиваются эффективнее, а смесь сгорает лучше.

Основное отличие форсунок для бензиновых и дизельных систем заключается в рабочем давлении топливной магистрали. Так, если бензонасос создает давление в 1-2 атмосферы в бензиновых двигателях, то топливный насос высокого давления (ТНВД) нагнетает дизтопливо до отметки в несколько сотен атмосфер.

Выделяют несколько типов дизельных форсунок, в зависимости от принципа их работы и особенностей конструкции:

  • механические
  • электромагнитные
  • пьезоэлектрические
  • насос-форсунки

Механические форсунки

Имеют самую простую и надежную конструкцию и длительный стаж применения в автомобилестроении (несколько десятилетий). Принцип работы механической форсунки: клапан ее открывается, как только достигнуто необходимое давление.

Корпус форсунки оканчивается соплом и подпружинной иглой. В опущенном состоянии игла закрывает доступ топлива к соплу. Как только давление поднимается благодаря работе ТНВД, игла приподнимается, топливо поступает на распылитель для последующего впрыска. С падением давления, игла снова опускается, перекрывая доступ топлива к распылителю форсунки.

Такое простое конструктивное решение: корпус, распылитель, игла плюс пружина – позволяет применять механические форсунки на самых простых моделях дизельных ДВС.

Но вследствие ужесточающихся с каждым годом требований к экономичности и экологичности дизелей, производители были вынуждены искать новые решения, ведь механические форсунки не обеспечивают достаточно контроля над смешиванием топливной смеси.

Электромагнитные форсунки

Речь идет о форсунке, в которой солярка подается в цилиндры посредством опускания и поднимания иглы, но управляется она не пружиной, а с помощью специального элекромагнитного клапана, который регулируется электронным блоком управления двигателя. Следовательно, без соответствующего сигнала топливо не попадет в распылитель.

То есть дозирование топлива, начало его впрыска и длительность подачи определяется ЭБУ двигателя. Необходимые параметры определяются частотой вращения коленвала, режимом работы мотора, температурой ДВС и другими важными параметрами.

При этом в системе Common Rail за один цикл электромеханическая форсунка способна подавать топливо посредством нескольких впрысков (до 7 раз). Такая дозированная и точная подача горючего в цилиндр способствует его лучшему распределению по стенкам камеры сгорания и более полноценной переработке.

Таким образом, за счет управления процессом впрыска под контролем ЭБУ, конструкторам удалось существенно увеличить мощность дизельного двигателя, сделать его более экономичным и экологичным. С появлением электромагнитных форсунок связана и более культурная (не такая шумная, как раньше) работа дизеля, и даже повышение его общего ресурса.

Пьезоэлектрические форсунки

Самое современное изобретение в категории современных дизельных моторов с системой прямого впрыска топлива в цилиндры. Принцип работы пьезоэлектрических форсунок фактически дублирует электромагнитные форсунки, но вместо электрического магнита клапан, регулирующий впрыск горючего, приводит пьезоэлектрический кристалл.

Дело в том, что отдельные кристаллы способны менять свою форму под действием электрического заряда. При конструировании пьезоэлектрических форсунок был учтен этот принцип. В результате появилось устройство, где кристалл удлинялся под действием электричества, что и приводит в действие запорные механизмы форсунки.

Основное преимущества пьезоэлектрических форсунок – скорость срабатывания клапана. Это позволило совершать многократный впрыск за один цикл подачи горючего в цилиндр (до девяти раз!). В результате качество смеси дизтоплива и воздуха улучшается, мощность и эффективность работы дизельного ДВС увеличиваются.

К основному недостатку относят высокую стоимость пьезоэлектрических форсунок. Они крайне чувствительны к качеству топлива, не поддаются ремонту и восстановлению, а их замена обходится владельцу в круглую сумму.

Насос – форсунки

Насос-форсунка это не отдельный вид форсунки, а целая отдельная система подачи топлива в дизельном ДВС. Особенность такой системы – отсутствие ТНВД. Высокое давление впрыска обеспечивают сами дизельные насос-форсунки.

Принцип их работы заключается в следующем: насос низкого давления подает горючее на форсунку, а затем собственная плунжерная пара форсунки от прямого воздействия кулачков распредвала нагнетает необходимое для впрыска давление. В итоге качество распыления топлива в камере улучшается.

Электрический клапан в устройстве насос-форсунки обеспечивает возможность дозированного впрыска, топливо можно подавать в цилиндр за два впрыска.

К другим преимуществам насос-форсунок можно отнести исключение из системы питания дизеля такого узла, как ТНВД, что облегчает конструкцию и уменьшает габариты самого двигателя. Мотор с насос-форсунками работает мягче и экономичнее, а содержание выхлопа максимально экологично.

Главным недостаткам системы насос-форсунок считается прямая зависимость давления впрыска от частоты вращения коленвала. Кроме того, насос-форсунки очень требовательны к качеству топлива и моторного масла. Ремонтировать и заменять их обходится очень дорого, поэтому на сегодняшний день многие автопроизводители отказываются от насос-форсунок в пользу классической схемы «ТНВД + форсунки».

  • Особенности и виды форсунок Bosch, Delphie, Denso мы рассматривали здесь.

Если вы в поиске качественных запчастей для своего дизельного двигателя, проверьте наш каталог

Как работает форсунка дизельного двигателя

Устройства и приборы высокого давления

Форсунки дизельного двигателя

Назначение форсунок и требования к ним

Форсунка служит для подачи топлива в цилиндр двигателя, распыления и распределения топлива по камерам сгорания.

Условия работы форсунок очень тяжелые – они подвержены воздействию колоссальных давлений и тепловых нагрузок. Впрыск начинается при температуре в камере сгорания 700…900 ˚С и давлении 3…6 МПа, а заканчивается при температуре до 2000 ˚С и давлении 10…11 МПа.

К форсункам предъявляются следующие очень жесткие требования:

  • оптимальная дисперсность, т. е. высокая степень дробления капель топлива, так как чем меньше капли, тем больше их суммарная поверхность, быстрее происходит нагрев и сгорание топлива, но при этом уменьшается длина факела;
  • обеспечение такой скорости струи топлива, чтобы оно достигало краев камеры сгорания, поэтому капли не должны быть слишком мелкими – средний размер капель (с учетом требования по первому пункту) – 30…50 мкм;
  • распределение впрыскиваемого топлива по всему объему камеры сгорания;
  • резкое начало впрыска и его прекращение.

Форсунки бывают открытые и закрытые.
Открытые форсунки обеспечивают постоянную подачу топлива. В современных дизелях такие форсунки не применяются.
В дизельных двигателях применяют закрытые форсунки, которые открываются только в момент подачи топлива в камеру сгорания.

Закрытые форсунки могут быть двух типов – одно- и многодырчатые. Первые устанавливают на двигателях с вихревыми камерами сгорания, вторые с неразделенными камерами сгорания.

Различают, также, механические форсунки и форсунки, управляемые электроникой.
Современные системы питания дизельных двигателей используют впрыск, управляемый компьютером (электронным блоком управления). На основании информации, поступающей от многочисленных датчиков, такие системы учитывают многие процессы и текущие параметры работы двигателя. Форсунки в таких системах управляются специальными электромагнитными или пьезоэлектрическими устройствами, что открывает широкие возможности повышения эффективности работы двигателя, а также его экологичности.

К отдельной категории устройств для впрыска топлива в цилиндры относятся насос-форсунки, представляющие собой своеобразный гибрид между ТНВД и форсункой в одном узле.

История изобретения форсунки

Как известно, Рудольф Дизель изначально планировал работу своего знаменитого детища на угольной пыли. Его система питания содержала специальный насос, вдувавший угольную пыль в цилиндр двигателя сжатым воздухом. Однако, уголь оказался низкокалорийным топливом, не способным дать высокой температуры сгорания, и Дизелю пришлось обратить свой гениальный взор к жидким топливам. Ведь разница температур в цикле работы двигателя – прямой путь к повышению КПД, как установил француз Николя Сади Карно.

Сначала Дизель попробовал впрыскивать в цилиндр своего двигателя бензин, но при первом же испытании двигателя произошел взрыв, едва не стоивший жизни самого Дизеля и его помощников, и изобретателю пришлось применить менее взрывоопасное топливо – керосин.
В июне 1894 года Дизель построил двигатель, использующий в качестве топлива керосин, который впрыскивался в цилиндры специальной форсункой. Для впрыскивания керосина применялся пневматический компрессор, развивавший давление, превышающее давление в цилиндре двигателя. За такими двигателями закрепилось название «компрессорные дизели».

Идея гидравлического впрыска топлива в дизельных двигателях принадлежит, как утверждает история, французскому инженеру Сабатэ, который, к тому же, предложил многократный впрыск, т. е. впрыск, осуществляемый в несколько этапов (эта идея используется в современных системах питания – Common Rail и насос-форсунка).

В 1899 году русский инженер Аршаулов впервые построил и внедрил топливный насос высокого давления оригинальной конструкции – с приводом от сжимаемого в цилиндре воздуха, работавший с бескомпрессорной форсункой. Эти форсунки устанавливались на дизелях, выпускавшихся Механическим заводом «Людвиг Нобель» в Петербурге в начале прошлого века («русские дизели»).

В 20-е годы XX века немецкий инженер Роберт Бош усовершенствовал встроенный топливный насос высокого давления, а также создал удачную модификацию бескомпрессорной форсунки. Эти устройства с различными усовершенствованиями используются в системах питания дизельных двигателей и в наши дни.

Дизельные двигатели, использующие в системе питания повышение давления топлива перед впрыском, называют «бескомпрессорными дизелями».
В настоящее время классические компрессорные дизели не имеют практического применения. В современных двигателях впрыск осуществляется бескомпрессорными способами.

Однако, наука и техника не стоят на месте, и, благодаря широкой компьютеризации всех систем автомобиля, в настоящее время механические форсунки постепенно вытесняются более совершенными устройствами, управляемыми электроникой.

Принцип действия многодырчатой форсунки

В многодырчатой форсунке основной частью является распылитель. Он состоит из корпуса 1 (рис. 1, а) и иглы 2. Распылитель притянут к корпусу 7 форсунки накидной гайкой 3. Сверху на иглу давит пружина 12 (рис. 1, б). Топливо в полость Б форсунки подается по каналу В.
Когда нет подачи топлива насосом (рис. 1. I), давление в полости Б составляет 2…4 МПа. Топливо давит на нагрузочный поясок Г иглы, но эта сила меньше силы пружины, которая прижимает иглу к распылителю. Игла запорным конусом Д перекрывает выходные отверстия – сопло А.

При подаче топлива насосом сила давления топлива на поясок Г становится больше силы пружины, игла поднимается, и через сопло А с большой скоростью топливо впрыскивается в камеру сгорания. После окончания подачи топлива давление падает, пружина возвращает иглу на место, запирая выходные отверстия распылителя, и впрыск прекращается.

Подъем иглы ограничен упором ее верхних заплечиков в корпус 5 форсунки и составляет 0,2…0,25 мм.

Качество дробления топлива зависит от скорости его движения через сопла, которая, в свою очередь, зависит от давления впрыска. При нормальном режиме скорость струи топлива составляет 200…400 м/с. Для этого необходимо создать перепад давлений в форсунке и камере сгорания 5…10 МПа. Поскольку давление в цилиндре в момент впрыска достигает 3…5 МПа, давление топлива в форсунке должно быть более 10…20 МПа.
Чтобы обеспечить работу форсунки при таком давлении, корпус распылителя и игла выполнены очень точно и притерты друг к другу. Они являются третьей прецизионной парой в магистрали высокого давления. Игла и корпус распылителя не подлежат разукомплектованию и подлежат замене только в комплекте.

Устройство многодырчатой форсунки

На двигателях с неразделенными камерами сгорания устанавливают, как правило, многодырчатые форсунки. Так, на двигателях КамАЗ-740 устанавливается форсунки серии 33, на двигателях ЗИЛ-645 и ЯМЗ-240 – форсунки Б-2СБ, на двигателях ЯМЗ-238 – форсунки модели 80 (см. рисунок 2 внизу страницы).

К корпусу 7 форсунки накидной гайкой 3 притянут распылитель с иглой 2. Распылитель имеет четыре сопловых отверстия диаметром 0,3 мм. На иглу через штангу 13 давит пружина 12. Топливо от насоса подается в полость форсунки через штуцер 9, в котором установлен фильтр 10. Верхнее отверстие в корпусе служит для отвода в бак топлива, просочившегося через зазоры между иглой и распылителем. Штифты 4 и 6 определяют точное положение распылителя относительно корпуса и топливных каналов. Прокладками 11 регулируют натяжение пружины, которое определяет давление начала впрыска.

Форсунки устанавливают в специальные гнезда головки цилиндра и закрепляют скобами.
Между корпусом форсунки и головкой блока размещается уплотнительная медная шайба (кольцо), которая надевается на корпус распылителя и вместе с форсункой аккуратно вставляется в гнездо головки. Такая шайба служит не только уплотнителем между форсункой и головкой, но и обеспечивает хороший теплоотвод от распылителя к головке цилиндров.
Уплотнительное кольцо 8 предохраняет полость клапанной крышки от попадания в нее пыли и влаги.

Устройство однодырчатой штифтовой форсунки

Однодырчатые форсунки иногда называют штифтовыми, поскольку конец ее иглы выполняется в виде штифта. Такие форсунки устанавливают, как правило, в дизелях с разделенными камерами сгорания.
Конструкция распылителя таких форсунок обеспечивает объемно-пленочное смесеобразование, поскольку распыливание топлива более направленное, чем в многодырочных форсунках, и значительная часть топлива достигает стенок камер сгорания, образуя быстро испаряющуюся пленку.

Дизели с вихревыми (раздельными) камерами сгорания менее чувствительны к составу топлива и устойчивее работают в широком диапазоне частот вращения. Применяемые с ними форсунки рассчитаны на меньшее давление, следовательно, не требуют столь высокой точности изготовления, как форсунки для неразделенными камерами сгорания, а потому дешевле.

На рис. 1,в показан распылитель штифтовой однодырчатой форсунки. Такая форсунка устанавливается в вихревых камерах сгорания и имеет одно сопло.
Конец иглы 2 выполнен в виде штифта 13 конусной формы, выступающего за пределы корпуса распылителя. Штифт служит для формирования факела топлива в виде конуса.
Принцип работы однодырчатых форсунок не отличается от принципа работы многодырчатых форсунок.

Устройство некоторых типов форсунок, применяемых на автотракторных дизельных двигателях отечественного производства приведено на рисунке 2.

Форсунка дизеля – один из основных составляющих системы питания двигателя, которая напрямую подает топливо в камеру сгорания для получения воздушно-топливной смеси. Эта деталь наиболее сильно подвергается износу и требует периодического обслуживания. От качества ее работы зависит полнота сгорания топлива в цилиндре, запуск, динамика и экономичность мотора, а также токсичность выхлопных газов. Некоторые водители пренебрегают регламентными работами, в результате чего форсунки выходят из строя, требуя ремонта или замены.

Назначение и принцип работы дизельных форсунок

Основная задача форсунки в дизельном двигателе – это распыление топлива при обеспечении герметичности камеры сгорания. Работа систем питания с механическим управлением форсунками происходит в следующем порядке:

  1. Из топливного бака подается горючее к насосу высокого давления.
  2. Насос в необходимой последовательности распределяет и нагнетает топливо в магистрали, ведущие к форсункам.
  3. В форсунке топливо давит на штуцер, а от него расходится по топливным каналам к распылителю, который закрыт иглой с пружиной.
  4. Под воздействием давления игла открывается, и после впрыска закрывается.

В зависимости от способа управления процессом впрыска, дизельные форсунки помимо механических делятся на следующие типы:

  1. Электрогидравлические, характеризуется наличием в конструкции электромагнитного клапана, камеры управления, впускного и сливного дросселя. Принцип их работы основывается на применении давления топлива как во время впрыска, так и при прекращении, с участием электронного клапана, который открывает сливной дроссель по команде с ЭБУ.
  2. Пьезоэлектрические. Отличаются высокой быстротой срабатывания и возможностью многократного впрыска за один цикл. Это осуществляется при помощи пьезоэлемента, воздействующего на корпус толкателя, который открывает переключающий клапан для поступления топлива в магистраль.

Признаки неисправности дизельных форсунок

Неисправности форсунок в дизельном двигателе имеют следующие характерные признаки:

1. При неравномерном распылении (форсунка «льет»):

  • Потеря мощности мотора и наличие сизого дыма из выхлопной трубы;
  • Сильный стук, напоминающий стук шатуна;
  • Неравномерная работа силового агрегата, вызванная нарушением работы отдельных цилиндров.

2. При падении рабочего давления впрыска (по причине усталости пружин или износа дистанционных регулировочных шайб):

  • Наличие сизого или черного дыма из выхлопной;
  • Жесткая работа двигателя.

3. Отсутствие герметичности корпуса форсунки, что проявляется в течи топлива из соединений корпуса.

Проверка дизельных форсунок

При наличии признаков неисправности форсунок, производят их проверку. Проведение процедуры может быть осуществлено как в гаражных условиях, так и на СТО при помощи диагностического стенда. Второй способ наиболее оптимальный, но имеет недостатки в виде высокой стоимости услуг и значительной удаленности сервиса. Существуют следующие способы проверки исправности форсунок:

1. На заведенном дизеле ставят такие обороты, когда сбои его работы слышны особо отчетливо. Форсунки последовательно отключают от магистрали высокого давления, ослабляя накидную гайку крепления на соответствующем штуцере насоса. При отсоединении неисправной форсунки характер работы двигателя не поменяется.

2. Проверка максиметром который выполнен в виде специальной форсунки, имеющей тарировочную шкалу для установки необходимого давления впрыска дизтоплива. Прибор представляет собой контрольный образец, при помощи которого анализируется эффективность распыла и соответствие фактического давления с требуемым в момент впрыска.

3. Проверка при помощи контрольного образца рабочей форсунки, которую сравнивают с остальными. Для этого на топливную аппаратуру устанавливают тройник, при помощи которого одновременно устанавливают рабочую и тестируемую форсунку. Ослабляют затяжки гаек на остальных трубопроводах, ведущих от насоса высокого давления к нетестируемым форсункам, перекрыв подачу топлива. На декомпрессионном механизме ставят максимальную подачу топлива и начинают вращение коленвала мотора. При неисправности форсунка покажет отличия от эталона по моменту начала и качеству впрыска.

Ремонт дизельных форсунок

Загрязнение каналов внутри форсунки, по которым проходит топливо, способствует ухудшению распыления топлива и нарушению образования воздушно-топливной смеси. Максимально равномерную пульверизацию нарушают смолы, содержащиеся в соляре. Проблему нарушения подачи топлива форсунками помогает устранить промывка. Данная процедура обеспечивает удаление загрязнений внутри топливных каналов. Для ее осуществления применяются следующие способы:

1. Чистка при помощи ультразвука. Эффективный способ удаления грязи, который проводится на специальном оборудовании. Снятые форсунки помещают в специальную жидкость и воздействуют ультразвуковыми колебаниями, при которых грязь в сопле разрушается в течение короткого времени.

2. Промывка топливом, содержащим специальные присадки. Наиболее популярен среди автолюбителей, так как не требует применения дорогого оборудования. Представляет собой добавление присадки в топливо, которое при прохождении через форсунку будет растворять отложения. Эффективность метода не доказана.

3. Промывка на стенде при помощи специальных жидкостей. Очищение происходит при высоком давлении за счет циркуляции. Способ отличается надежностью и высокой эффективностью.

4. Ручная промывка, при которой имитируется работа форсунки. Достаточно эффективный и недорогой способ, не требующий применения специального оборудования. Для его проведения форсунки демонтируют вместе с рейкой и фиксируют над емкостью. Подача очищающей жидкости производится по прозрачной силиконовой трубке. Дозатор форсунки активируют электрическим током, подведенным по проводам от аккумулятора. Полная очистка происходит после 5-10 мин. распыления жидкости. Сам процесс состоит из следующих этапов:

  • С форсунки снимают фильтры и резиновые уплотнители, чтобы под воздействием жидкости они не вышли из строя;
  • Организуют герметичное соединение баллона с жидкостью и форсунок через силиконовую трубку;
  • Подводят электропитание от аккумулятора с помощью пары проводов;
  • К разрыву одного провода подводят кнопку для размыкания цепи, второй провод оставляют целым;
  • При нажатии кнопки происходит впрыск, который продолжается до момента равномерного распыления струй жидкости.

Достаточно часто некачественный впрыск происходит по причине засорения или износа сопел форсунки, что достаточно хорошо видно в процессе диагностики неисправностей. Для устранения поломки корпус детали разбирают и тщательно промывают в керосине, наружный нагар удаляют деревянным скребком, а отверстия прочищают мягкой стальной проволокой, диаметр которой меньше отверстия сопла. При увеличении размера сопла более чем на 10 %, или разнице в диаметре отверстий на 5%, распылитель заменяют на новый.

Иногда форсунка может давать течь, которую возможно устранить притиркой иглы к седлу. Течь может возникать и при нарушении уплотнения в торце иглы (уплотняющем конусе). Притирка производится разведенной в керосине пастой ГОИ, при которой избегают ее попадания в зазор между направляющей и самой иглой. После притирки все делали промывают в керосине или чистом дизтопливе, продувают сжатым воздухом, и после сборки снова тестируют на герметичность.

Что бы ваши форсунки служили долго, используйте фильтр дизельного топлива тонкой очистки.

Замена дизельных форсунок

Замена дизельных форсунок производится при полном выходе из строя детали. Процедура, выполненная работниками СТО, достаточно дорогостоящая, но ее можно проделать самостоятельно. Для этого потребуются следующие инструменты:

  1. Динамометрический ключ с удлинителем.
  2. Специальная головка под форсунки.
  3. Рожковый ключ на 17.
  4. Пинцет.

Процедура замены осуществляется в следующем порядке:

  1. Отвинчивание гаек с трубок высокого давления.
  2. Выкручивание самих форсунок (иногда происходит сложно из-за прикипания резьбы).
  3. Демонтаж пинцетом термоизоляционных шайб или их остатков (повторно старые шайбы устанавливать нельзя).
  4. Установка новых термоизоляционных шайб и новых форсунок, которые ввинчивают с необходимым усилием при помощи динамометрического ключа.
  5. Сборка топливной системы в обратном порядке.

Форсунки для дизельных двигателей – это детали топливной аппаратуры, которые наиболее подвержены износу. Считаются самыми простыми в обслуживании и проведении диагностики в условиях сервисных центров. От того, насколько эффективно работают форсунки, зависит качество сгорания топлива в цилиндрах двигателя, его запуск, динамика разгона автомобиля, экономичность и количество вредных выбросов.

Форсунки для дизельных двигателей – что это?

В зависимости от типа распылителей и топливной системы максимальное давление форсунок дизельных двигателей в распылителе в момент впрыска составляет порядка 200 МПа, а время – от 1 до 2 миллисекунд. От качества впрыска зависит уровень шума двигателя, количество выбросов в атмосферу сажи, окислов азота и углеводорода.

Современные модели различаются по форме корпуса, размеру распылителей, а также по способу управления. Отличие различных типов форсунок состоит в использовании различных систем впрыска и видов распылителей, которые бывают штифтовыми и дырчатыми. Штифтовые применяют в двигателях с форкамерной системой зажигания, дырчатые устанавливаются на дизелях с непосредственным впрыском топлива.

По способу управления детали делятся на однопружинные, двухпружинные, с датчиками контроля положения иглы и управляемые пьезоэлектрическими элементами. Кроме всего прочего, схема форсунки дизельного двигателя зависит от способа ее монтажа в головке цилиндров: при помощи фланца, хомута или путем вворачивания в гнездо.

Принцип работы форсунки дизельного двигателя – кратко о сложном

Основное назначение таких деталей заключается в дозировании и распылении топлива, а также герметичной изоляции камеры сгорания. В результате исследований были разработаны насосы-форсунки, которые устанавливаются в каждый цилиндр по отдельности. Принцип работы форсунки дизельного двигателя нового типа заключается в том, что она функционирует от кулачка распределительного вала через толкатель. Подача и слив топлива осуществляется через специальные каналы в головке блока. Дозирование топлива происходит через блок управления, который подает сигналы на запорные электромагнитные клапаны.

Работает насос-форсунка в импульсном режиме, что позволяет перед основным впрыском произвести предварительную подачу топлива. В результате чего значительно смягчается работа двигателя и снижается уровень токсичных выбросов.

Топливные форсунки в большинстве случаев нуждаются в простом уходе, чаще всего, для того чтобы вернуть их в рабочее состояние, достаточно просто их очистить и промыть. Независимо от того, сколько форсунок в двигателе, случается, что при резком нажатии на педаль газа ощущаются рывки и провалы или ощутимо снижается мощность, мотор начинает неустойчиво работать на низких оборотах, значит, произошла закупорка каналов форсунки твердыми смолянистыми отложениями. Что же делать?

Промывка форсунок дизельного двигателя – способы реализации

Загрязнение этого элемента ведет к нарушению распыления топлива и приводит к неправильному образованию воздушно-топливной смеси. В идеале пульверизация должна быть максимально равномерной. Основной источник загрязнения – содержащиеся в топливе смолы. Промывка форсунок дизельного двигателя может устранить все нарушения подачи топлива в цилиндры.

Процесс очистки форсунок предусматривает удаление различных загрязнений в топливных каналах. В настоящее время применяется несколько способов:

  • чистка форсунок дизельных двигателей с помощью ультразвука;
  • промывка форсунок топливом с добавлением специальных присадок;
  • промывка с использованием специальных жидкостей на стендах;
  • промывка вручную.

Для автомобилистов наиболее приемлемым является последний вариант, поскольку он позволяет проводить работы по очистке форсунок в домашних условиях. Однако в запущенных случаях приходится обращаться к услугам автоцентров, где проводится очистка при помощи ультразвука, что является более жестким способом. К данному виду очистки рекомендуется прибегать только в случае, если промывка специальными жидкостями не дала положительного результата.

Форсунка дизельного двигателя.


Устройства и приборы высокого давления



Форсунки дизельного двигателя


Назначение форсунок и требования к ним

Форсунка служит для подачи топлива в цилиндр двигателя, распыления и распределения топлива по камерам сгорания.

Условия работы форсунок очень тяжелые – они подвержены воздействию колоссальных давлений и тепловых нагрузок. Впрыск начинается при температуре в камере сгорания 700…900 ˚С и давлении 3…6 МПа, а заканчивается при температуре до 2000 ˚С и давлении 10…11 МПа.

К форсункам предъявляются следующие очень жесткие требования:

  • оптимальная дисперсность, т. е. высокая степень дробления капель топлива, так как чем меньше капли, тем больше их суммарная поверхность, быстрее происходит нагрев и сгорание топлива, но при этом уменьшается длина факела;
  • обеспечение такой скорости струи топлива, чтобы оно достигало краев камеры сгорания, поэтому капли не должны быть слишком мелкими – средний размер капель (с учетом требования по первому пункту) – 30…50 мкм;
  • распределение впрыскиваемого топлива по всему объему камеры сгорания;
  • резкое начало впрыска и его прекращение.

Форсунки бывают открытые и закрытые.
Открытые форсунки обеспечивают постоянную подачу топлива. В современных дизелях такие форсунки не применяются.
В дизельных двигателях применяют закрытые форсунки, которые открываются только в момент подачи топлива в камеру сгорания.

Закрытые форсунки могут быть двух типов – одно- и многодырчатые. Первые устанавливают на двигателях с вихревыми камерами сгорания, вторые с неразделенными камерами сгорания.

Различают, также, механические форсунки и форсунки, управляемые электроникой.
Современные системы питания дизельных двигателей используют впрыск, управляемый компьютером (электронным блоком управления). На основании информации, поступающей от многочисленных датчиков, такие системы учитывают многие процессы и текущие параметры работы двигателя. Форсунки в таких системах управляются специальными электромагнитными или пьезоэлектрическими устройствами, что открывает широкие возможности повышения эффективности работы двигателя, а также его экологичности.

К отдельной категории устройств для впрыска топлива в цилиндры относятся насос-форсунки, представляющие собой своеобразный гибрид между ТНВД и форсункой в одном узле.

***

История изобретения форсунки

Как известно, Рудольф Дизель изначально планировал работу своего знаменитого детища на угольной пыли. Его система питания содержала специальный насос, вдувавший угольную пыль в цилиндр двигателя сжатым воздухом. Однако, уголь оказался низкокалорийным топливом, не способным дать высокой температуры сгорания, и Дизелю пришлось обратить свой гениальный взор к жидким топливам. Ведь разница температур в цикле работы двигателя – прямой путь к повышению КПД, как установил француз Николя Сади Карно.

Сначала Дизель попробовал впрыскивать в цилиндр своего двигателя бензин, но при первом же испытании двигателя произошел взрыв, едва не стоивший жизни самого Дизеля и его помощников, и изобретателю пришлось применить менее взрывоопасное топливо – керосин.
В июне 1894 года Дизель построил двигатель, использующий в качестве топлива керосин, который впрыскивался в цилиндры специальной форсункой. Для впрыскивания керосина применялся пневматический компрессор, развивавший давление, превышающее давление в цилиндре двигателя. За такими двигателями закрепилось название «компрессорные дизели».

Идея гидравлического впрыска топлива в дизельных двигателях принадлежит, как утверждает история, французскому инженеру Сабатэ, который, к тому же, предложил многократный впрыск, т. е. впрыск, осуществляемый в несколько этапов (эта идея используется в современных системах питания - Common Rail и насос-форсунка).

В 1899 году русский инженер Аршаулов впервые построил и внедрил топливный насос высокого давления оригинальной конструкции - с приводом от сжимаемого в цилиндре воздуха, работавший с бескомпрессорной форсункой. Эти форсунки устанавливались на дизелях, выпускавшихся Механическим заводом «Людвиг Нобель» в Петербурге в начале прошлого века («русские дизели»).

В 20-е годы XX века немецкий инженер Роберт Бош усовершенствовал встроенный топливный насос высокого давления, а также создал удачную модификацию бескомпрессорной форсунки. Эти устройства с различными усовершенствованиями используются в системах питания дизельных двигателей и в наши дни.

Дизельные двигатели, использующие в системе питания повышение давления топлива перед впрыском, называют «бескомпрессорными дизелями».
В настоящее время классические компрессорные дизели не имеют практического применения. В современных двигателях впрыск осуществляется бескомпрессорными способами.

Однако, наука и техника не стоят на месте, и, благодаря широкой компьютеризации всех систем автомобиля, в настоящее время механические форсунки постепенно вытесняются более совершенными устройствами, управляемыми электроникой.

***

Принцип действия многодырчатой форсунки

В многодырчатой форсунке основной частью является распылитель. Он состоит из корпуса 1 (рис. 1, а) и иглы 2. Распылитель притянут к корпусу 7 форсунки накидной гайкой 3. Сверху на иглу давит пружина 12 (рис. 1, б). Топливо в полость Б форсунки подается по каналу В.
Когда нет подачи топлива насосом (рис. 1. I), давление в полости Б составляет 2…4 МПа. Топливо давит на нагрузочный поясок Г иглы, но эта сила меньше силы пружины, которая прижимает иглу к распылителю. Игла запорным конусом Д перекрывает выходные отверстия – сопло А.

При подаче топлива насосом сила давления топлива на поясок Г становится больше силы пружины, игла поднимается, и через сопло А с большой скоростью топливо впрыскивается в камеру сгорания. После окончания подачи топлива давление падает, пружина возвращает иглу на место, запирая выходные отверстия распылителя, и впрыск прекращается.

Подъем иглы ограничен упором ее верхних заплечиков в корпус 5 форсунки и составляет 0,2…0,25 мм.

Качество дробления топлива зависит от скорости его движения через сопла, которая, в свою очередь, зависит от давления впрыска. При нормальном режиме скорость струи топлива составляет 200…400 м/с. Для этого необходимо создать перепад давлений в форсунке и камере сгорания 5…10 МПа. Поскольку давление в цилиндре в момент впрыска достигает 3…5 МПа, давление топлива в форсунке должно быть более 10…20 МПа.
Чтобы обеспечить работу форсунки при таком давлении, корпус распылителя и игла выполнены очень точно и притерты друг к другу. Они являются третьей прецизионной парой в магистрали высокого давления. Игла и корпус распылителя не подлежат разукомплектованию и подлежат замене только в комплекте.



Устройство многодырчатой форсунки

На двигателях с неразделенными камерами сгорания устанавливают, как правило, многодырчатые форсунки. Так, на двигателях КамАЗ-740 устанавливается форсунки серии 33, на двигателях ЗИЛ-645 и ЯМЗ-240 – форсунки Б-2СБ, на двигателях ЯМЗ-238 – форсунки модели 80 (см. рисунок 2 внизу страницы).

К корпусу 7 форсунки накидной гайкой 3 притянут распылитель с иглой 2. Распылитель имеет четыре сопловых отверстия диаметром 0,3 мм. На иглу через штангу 13 давит пружина 12. Топливо от насоса подается в полость форсунки через штуцер 9, в котором установлен фильтр 10. Верхнее отверстие в корпусе служит для отвода в бак топлива, просочившегося через зазоры между иглой и распылителем. Штифты 4 и 6 определяют точное положение распылителя относительно корпуса и топливных каналов. Прокладками 11 регулируют натяжение пружины, которое определяет давление начала впрыска.

Форсунки устанавливают в специальные гнезда головки цилиндра и закрепляют скобами.
Между корпусом форсунки и головкой блока размещается уплотнительная медная шайба (кольцо), которая надевается на корпус распылителя и вместе с форсункой аккуратно вставляется в гнездо головки. Такая шайба служит не только уплотнителем между форсункой и головкой, но и обеспечивает хороший теплоотвод от распылителя к головке цилиндров.
Уплотнительное кольцо 8 предохраняет полость клапанной крышки от попадания в нее пыли и влаги.

***

Устройство однодырчатой штифтовой форсунки

Однодырчатые форсунки иногда называют штифтовыми, поскольку конец ее иглы выполняется в виде штифта. Такие форсунки устанавливают, как правило, в дизелях с разделенными камерами сгорания.
Конструкция распылителя таких форсунок обеспечивает объемно-пленочное смесеобразование, поскольку распыливание топлива более направленное, чем в многодырочных форсунках, и значительная часть топлива достигает стенок камер сгорания, образуя быстро испаряющуюся пленку.

Дизели с вихревыми (раздельными) камерами сгорания менее чувствительны к составу топлива и устойчивее работают в широком диапазоне частот вращения. Применяемые с ними форсунки рассчитаны на меньшее давление, следовательно, не требуют столь высокой точности изготовления, как форсунки для неразделенными камерами сгорания, а потому дешевле.

На рис. 1,в показан распылитель штифтовой однодырчатой форсунки. Такая форсунка устанавливается в вихревых камерах сгорания и имеет одно сопло.
Конец иглы 2 выполнен в виде штифта 13 конусной формы, выступающего за пределы корпуса распылителя. Штифт служит для формирования факела топлива в виде конуса.
Принцип работы однодырчатых форсунок не отличается от принципа работы многодырчатых форсунок.

Устройство некоторых типов форсунок, применяемых на автотракторных дизельных двигателях отечественного производства приведено на рисунке 2.

***

Трубопроводы высокого давления дизеля


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Как работают системы впрыска топлива

Алгоритмы управления двигателем довольно сложны. Программное обеспечение должно позволять автомобилю соответствовать требованиям по выбросам на 100 000 миль, соответствовать требованиям EPA по экономии топлива и защищать двигатели от неправильного использования. И есть еще десятки других требований.

Блок управления двигателем использует формулу и большое количество справочных таблиц для определения ширины импульса для заданных условий эксплуатации. Уравнение будет представлять собой серию множества множителей, умноженных друг на друга.Многие из этих факторов будут взяты из справочных таблиц. Мы рассмотрим упрощенный расчет длительности импульса топливной форсунки . В этом примере в нашем уравнении будет только три фактора, тогда как в реальной системе управления их может быть сто или больше.

Ширина импульса = (основная ширина импульса) x (коэффициент A) x (коэффициент B)


Для вычисления ширины импульса ЭБУ сначала ищет базовую ширину импульса в справочной таблице. Базовая ширина импульса является функцией частоты вращения двигателя (об / мин) и нагрузки (которая может быть рассчитана по абсолютному давлению в коллекторе).Допустим, частота вращения двигателя составляет 2000 об / мин, а нагрузка равна 4. Мы находим число на пересечении 2000 и 4, что составляет 8 миллисекунд.

1000 1
об / мин Нагрузка
1 2 3 4

005 5

2 3 4 5
2,000 2 4 6 8 10
3,000 3 6 9 12 15
4,000 4 8 12 16 20


В следующих примерах A и B - это параметры, поступающие от датчиков.Допустим, A - температура охлаждающей жидкости, а B - уровень кислорода. Если температура охлаждающей жидкости равна 100, а уровень кислорода равен 3, справочные таблицы говорят нам, что коэффициент A = 0,8 и коэффициент B = 1,0.

A Фактор A
B Фактор B
0 1,2
0 1.0
25 1,1
1 1.0
50 1.0
2 1.0
75 0,9
3 1.0
100 0,8
4 0.75


Итак, поскольку мы знаем, что ширина основного импульса является функцией нагрузки и числа оборотов в минуту, и что ширина импульса = (ширина основного импульса) x (коэффициент A) x (коэффициент B) , общая ширина импульса в нашем примере равна:

8 x 0,8 x 1,0 = 6,4 миллисекунды


Из этого примера вы можете увидеть, как система управления выполняет настройки. Если параметр B представляет собой уровень кислорода в выхлопе, справочная таблица для B - это точка, в которой (по мнению разработчиков двигателей) слишком много кислорода в выхлопе; и, соответственно, ЭБУ сокращает расход топлива.

Реальные системы управления могут иметь более 100 параметров, каждый со своей таблицей поиска. Некоторые параметры даже меняются со временем, чтобы компенсировать изменения в характеристиках компонентов двигателя, таких как каталитический нейтрализатор. И, в зависимости от частоты вращения двигателя, ЭБУ, возможно, придется выполнять эти вычисления более ста раз в секунду.

Чипы производительности
Это подводит нас к обсуждению чипов производительности. Теперь, когда мы немного понимаем, как работают алгоритмы управления в ЭБУ, мы можем понять, что делают производители микросхем производительности, чтобы получить больше мощности от двигателя.

Чипы Performance производятся компаниями вторичного рынка и используются для увеличения мощности двигателя. В ЭБУ есть микросхема, которая содержит все таблицы поиска; чип производительности заменяет этот чип. Таблицы в микросхеме производительности будут содержать значения, которые приводят к увеличению расхода топлива в определенных условиях движения. Например, они могут подавать больше топлива при полностью открытой дроссельной заслонке на каждой скорости двигателя. Они также могут изменить время зажигания (для этого тоже есть справочные таблицы). Поскольку производители чипов производительности не так озабочены такими проблемами, как надежность, пробег и контроль выбросов, как производители автомобилей, они используют более агрессивные настройки в топливных картах своих чипов производительности.

Для получения дополнительной информации о системах впрыска топлива и других автомобильных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.

Новый путь вперед | Автомобильные и домашние советы и обзоры

Горит ли индикатор проверки двигателя? Или вы чувствуете странный запах дыма после… [Продолжить->]

Даже если у вас приличный рост, высока вероятность, что вы почувствуете… [Продолжить->]

Принятие решения: (упаковка или краска) Выбор пути… [Продолжить->]

Сделай сам - лучший способ стать более устойчивым и самостоятельным.Поскольку… [Продолжить->]

Водитель автомобиля должен быть эффективным и бдительным в случае, если он столкнется с… [Продолжить->]

Включение лампы проверки двигателя (CEL) является одним из самых… [ Продолжить->]

Первое и самое важное, что вам нужно знать, прежде чем мы… [Продолжить->]

С отходами и мусором из вашего дома на колесах необходимо обращаться должным образом. … [Продолжить->]

Затишье перед бурей: Никому не нравится глохнувший двигатель или плохой… [Продолжить->]

Вы купили новую машину прошлым летом, и всем она понравилась… [Продолжить-> ]

fuЛучшие автомобили - это не те, которые были недавно куплены,… [Продолжить->]

Обслуживание автомобилей - действительно главный разговор большинства людей… [Продолжить->]

Беспокойство об электричестве, когда вы в дороге это кайф? Кто… [Продолжить->]

Если вы устали застрять в дороге, потому что ваша машина… [Продолжить->]

Автомобили стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни в мире; … [Продолжить->]

Время от времени нашу машину нужно проверять и обслуживать.… [Продолжить->]

Эффективная выхлопная система всегда улучшает характеристики… [Продолжить->]

Итак, вам нужен перерыв! Каждый заслуживает хоть раз прокатиться… [Продолжить->]

Одна из лучших вещей в пикапе - это кровать. С… [Продолжить->]

Предупреждающие огни Volkswagen EPC означают электронный контроль мощности… [Продолжить->]

Когда дело доходит до выполнения работы, мыло для автомойки очень высоко… [Продолжить->]

В большинстве случаев автомобили подают нам предупреждающий сигнал, когда что-то происходит… [Продолжить->]

Покупка автомобиля - это одно, а его обслуживание - совсем другое… [Продолжить->]

ABS - это антиблокировочная система торможения. Система.Работа этой системы… [Продолжить->]

Нет ничего более непривлекательного, чем поврежденная краска на переднем капоте. … [Продолжить->]

Ничто так не свидетельствует об опыте, как уверенность в своих силах. Если вы… [Продолжить->]

Влажная почва, насекомые, жуки и еноты - вот что делает кемпинг… [Продолжить->]

Сколько времени потребуется для зарядки аккумулятора автомобиля - не вопрос… [Продолжить->]

При обычном понимании, умные автомобили - это автомобили, в которых используются новейшие и… [Продолжить->]

Шлифовка автомобиля - это не что иное, как подготовка поверхности этого конкретного… [Продолжить->]

Коррозия - это не что иное, как реакция газообразного водорода, которая… [Продолжить->]

Если вы не знаете, что означает TPMS, то вы должны знать, что это… [Продолжить->]

Seafoam - это ничего, кроме такой услуги, как присадка к топливу… [Продолжить->]

Керамическое покрытие может стать отличным дополнением к краске вашего автомобиля.Если вы хотите… [Продолжить->]

Единственные механические различия между системой R12 и R134a… [Продолжить->]

Есть много обстоятельств, которые приходят в голову автовладельцу… [Продолжить->]

В настоящее время автомобили имеют множество кодов, каждый из которых… [Продолжить->]

Бывают случаи, когда вы замечаете, что у вашего моторного масла сильный… [Продолжить->]

Вы знаете, что что-то не так, когда ваш машина начинает производить необычное… [Продолжить->]

Последнее, что нравится любому владельцу грузовика чистить, - это пыль с… [Продолжить->]

Если вы мой тип человека и ненавидите установку буксировки, тогда это… [Продолжить->]

Обе трансмиссии автомобильные, но в некоторых они сильно отличаются… [Продолжить->]

Если вы являетесь счастливым владельцем Toyota Tacoma и хотите увеличить бензин… [Продолжить ->]

Ничто не сравнится с острыми ощущениями от хорошего внедорожного приключения.Тем не менее, собираемся… [Продолжить->]

Автомобильные накладки - это довольно новая концепция. Раньше виниловые листы были… [Продолжить->]

Собираетесь купить новую машину? Ждать! Есть кое-что, что вам нужно… [Продолжить->]

Если у вас есть старая машина, или если вы часто ее используете и подвергаете воздействию тепла… [Продолжить->]

Хороший водитель - это тот, у кого врожденный инстинкты настолько отточены, что… [Продолжить->]

У владения грузовиком есть свои преимущества. Помимо приятной поездки, вы… [Продолжить->]

Работа с шестернями и подшипниками может стать ужасно утомительной, если вы не… [Продолжить->]

Когда вы владеете автомобилем, у вас есть определенные навыки, которые вам нужно освоить.… [Продолжить->]

Toyota Tundra - красивый автомобиль, который источает силу, класс и… [Продолжить->]

Со временем грузовики могут стать немного неровными. Если вы похожи на меня и любите… [Продолжить->]

Если вы часто участвуете в деятельности по замене автомобиля… [Продолжить->]

Хорошая тормозная система может буквально быть разницей между жизнью и… [ Продолжить->]

Оверспрей - это в основном вещество, которое находится поверх прозрачного покрытия… [Продолжить->]

Хорошая подножка для джипа отделит вас от других владельцев джипа.Если… [Продолжить->]

Так как джип - это прочный автомобиль для экстремальных условий, зеркала джипа… [Продолжить->]

Замена моторного масла относится к процедуре, при которой вы исчерпаете… [Продолжить->]

Всем автолюбителям я уверен, что вы знаете о… [Продолжить->]

Вердикт Шайнер - не самый любимый инструмент в комплекте. … [Продолжить->]

Вердикт Ценник неприятен для того количества лет, в течение которых они… [Продолжить->]

Фары выполняют важную функцию освещения дороги… [Продолжить->]

Вердикт Это действительно отличная альтернатива другим конкурентам, которые… [Продолжить->]

Вердикт Если вы не против глянцевой машины, это абсолютно… [Продолжить->]

Если ваш инструмент для формирования тормозной магистрали приносит больше вреда, чем пользы, то это… [Продолжить->]

Автомобили с батарейным питанием - это новинка в автомобилестроении… [Продолжить->]

Вердикт Если вы хотите сделать кому-то подарок, это… [Продолжить->]

Вердикт Тот факт, что он не включает в себя все профессиональные инструменты… [Продолжить->]

Вердикт Может, у него не самая шикарная упаковка, а может и не очень… [Продолжить->]

Хорошая обивка - единственная линия защиты внешнего вида вашего грузовика.… [Продолжить->]

Устали каждый день видеть новую царапину на своей машине? Выцветшая краска… [Продолжить->]

Вердикт Если бы нам пришлось дать вам честный обзор, мы бы выбрали… [Продолжить->]

Неудивительно, что владелец Jeep JK застрял в шторме в… [Продолжить->]

Если вы когда-либо выезжал на бездорожье, тогда вы, вероятно, понимаете… [Продолжить->]

Tesla только что запустила кибер-грузовик, и миллениалы издеваются над ним… [Продолжить->]

Давайте будем реальными; Лучшая часть вождения - это острые ощущения, которые вы можете… [Продолжить->]

Если вы очень щепетильно относитесь к своим автомобильным чистящим средствам,… [Продолжить->]

Датчики кислорода, также известные как датчики O2, являются одним из из самых… [Продолжить->]

Поскольку вы здесь, мы уверены, что вы искали… [Продолжить->]

Разве это не сумасшествие, что то, что весит менее 20 фунтов, может легко… [Продолжить ->]

Эти два термина очень сбивают с толку, если вы работаете на автомобильном рынке… [Продолжить->]

Купить автомобиль легко; поддерживать это сложно.Есть некоторые… [Продолжить->]

Брелок или брелок - это небольшое устройство безопасности, которое… [Продолжить->]

Том Огл - человек, который изобрел устройство, которое заменило… [Продолжить- >]

Toyota GT86 и Subaru BRZ - японские автомобили, и обе они были выпущены на рынок… [Продолжить->]

Вот вам два сценария. Вы байкер, который любит кататься… [Продолжить->]

Вы только что обратили внимание на мигающий индикатор «Проверьте систему VSC»… [Продолжить->]

Индикатор «Проверьте двигатель» или, в некоторых случаях, также известный как Сервис… [Продолжить->]

Ах, сладкий запах выходных! Вы собрали рюкзак и… [Продолжить->]

Люди, у которых есть джип, - чистые автолюбители.Они покупают джипы, потому что… [Продолжить->]

Сцепное устройство для распределения веса - это система, специально разработанная… [Продолжить->]

Когда вы заводите автомобиль, электрическая энергия преобразуется в… [Продолжить->]

Прицепное устройство или, можно сказать, прицепное устройство - это устройство, прикрепленное к… [Продолжить->]

Соленоид стартера работает на нескольких очень основных принципах. Его… [Продолжить->]

Обычно краски - это испаряющиеся растворители, однако порошковое покрытие… [Продолжить->]

Иногда мы забываем наши ключи в машине и запираем дверь без… [Продолжить->]

Ржавчина в основном называется окислением с научной точки зрения.Поскольку это… [Продолжить->]

Мы часто находим небольшие царапины на лобовом стекле и других стеклах. … [Продолжить->]

Если вы автовладелец. Вы должны знать, что красота автомобиля в его… [Продолжить->]

Автомобиль - это лучшее, что нужно иметь после дома. Это дает вам… [Продолжить->]

Если у вас есть автомобиль и вы регулярно заботитесь о его техническом обслуживании, вы… [Продолжить->]

Запасная шина, также обычно называемая зарезервированной шиной, является … [Продолжить->]

Если у вас возникли проблемы с шинами, вам понадобится руководство по… [Продолжить->]

Купирование шин определяется как износ рисунков шин в… [Продолжить-> ]

Неважно, насколько вы большой автолюбитель и сколько времени вы… [Продолжить->]

Размер шины означает не только ее ширину или высоту.Он состоит из множества… [Продолжить->]

Регулярный осмотр вашего автомобиля чрезвычайно важен, поскольку он гарантирует, что… [Продолжить->]

Каталитические нейтрализаторы - это устройство, которое используется как вещество, которое может… [ Продолжить->]

Покупка автомобиля - одна из самых важных вещей, которую человек делает в своем… [Продолжить->]

Если вы учитесь красить свою машину с помощью воздушного компрессора,… [Продолжить->]

Service Engine Soon Light или в некоторых случаях известный как Check Engine… [Продолжить->]

Когда вы просыпаетесь утром, вы уже в плохом настроении, потому что… [Продолжить->]

Давайте будем реальными; не каждый может позволить себе модный апгрейд своего… [Продолжить->]

Владение трейлером вызывает чувство удовлетворения.Это не делает… [Продолжить->]

Представьте себе сценарий, в котором вы убиваете свою вторую половинку на красивом… [Продолжить->]

После месяцев планирования вы, наконец, готовы отправиться к некоторым… [Продолжить ->]

Представьте, что вы покупаете фантастически выглядящий фургон, о котором вы мечтали… [Продолжить->]

От могущественного молота Тора, волшебной палочки до микрофонов и всего лишь… [Продолжить->]

Представьте, что вы чувствуете себя любители приключений и желание вытащить свой квадроцикл… [Продолжить->]

Вы помните, как вы раньше приклеивали цветной карандаш к кузову… [Продолжить->]

Царапины, сколы и неровности автомобиля не избежать.Но это… [Продолжить->]

Вы когда-нибудь устали посещать дорогие мастерские то и дело… [Продолжить->]

Вы когда-нибудь устали смотреть на свою старую машину и просто чего-то хотеть… [Продолжить- >]

То, что вы наткнулись на эту страницу, может означать только одно; вы ищете… [Продолжить->]

Вердикт Этот продукт - идеальный выбор для кроватей грузовиков, потому что большинство… [Продолжить->]

Я вырос в семье, где пол гаража всегда был чистым и… [Продолжить->]

Они говорят: «Когда меньше всего этого ожидаешь. , хорошие вещи случаются ».Что ж,… [Продолжить->]

Как будто в наши дни во всем существует множество вариаций и… [Продолжить->]

Каждый раз, когда мы покупаем подержанную машину или новенькую прямо с… [Продолжить-> ]

У вас проблемы с стойками автомобиля? Вы хотите знать, если… [Продолжить->]

Вы когда-нибудь устали посещать дорогие мастерские сейчас и… [Продолжить->]

Были ли вы когда-нибудь в ситуации, когда ваш Jeep Wrangler должен быть… [ Продолжить->]

Одного момента отвлечения достаточно, чтобы кто-то украл вашу… [Продолжить->]

Иногда нужно позаботиться даже о самой грубой поверхности.И это… [Продолжить->]

Автомобиль - это самая особенная часть вашей жизни. Для некоторых людей это… [Продолжить->]

В повседневной жизни случайные царапины на бампере… [Продолжить->]

OBD2 - это устройство, используемое в современных автомобилях, которое сообщает нам о… [Продолжить ->]

Вердикт Rough Country Hard Tri-Fold очень привлекателен и… [Продолжить->]

Вердикт Gator EXT Soft Tri-Fold Bed Tonneau Cover - один из лучших… [Продолжить->]

Ничто так не ускоряет вашу машину, как надежный карбюратор.Это вполне… [Продолжить->]

Инвертор питания позволяет использовать аккумулятор вашего автомобиля или другие аккумуляторы… [Продолжить->]

Вы, находясь здесь, скорее всего, намекаете на то, что ищете… [Продолжить->]

Очки в тумане или очки - обычное дело зимой или… [Продолжить->]

Автомобиль состоит из множества мелких, но важных деталей, которые в целом… [Продолжить->]

Стойка является жизненно важным элементом системы подвески вашего автомобиля. это будет… [Продолжить->]

Вердикт Tyger Auto Tonneau Cover обладает особыми особенностями как… [Продолжить->]

Стойки

- очень основная и важная часть подвески вашего автомобиля… [Продолжить->]

Итак, какова ваша реакция, когда вы обнаружите, что на прокладку головки блока цилиндров был… [Продолжить->]

Как мы все знаем, прокачка тормозов - это процедура, выполняемая на гидравлических… [Продолжить->]

Новый путь вперед | Автомобильные и домашние советы и обзоры

Горит ли индикатор проверки двигателя? Или вы чувствуете странный запах после… [Продолжить->]

Даже если у вас приличный рост, высока вероятность того, что вы почувствуете… [Продолжить->]

Принятие решения: (Обернуть vs.Paint) Выбор пути… [Продолжить->]

Сделай сам - лучший способ стать более устойчивым и самодостаточным. Поскольку… [Продолжить->]

Водитель автомобиля должен быть эффективным и бдительным в случае, если он столкнется с… [Продолжить->]

Включение лампы проверки двигателя (CEL) является одним из самых… [ Продолжить->]

Первое и самое важное, что вам нужно знать, прежде чем мы… [Продолжить->]

С отходами и мусором из вашего дома на колесах необходимо обращаться должным образом.… [Продолжить->]

Затишье перед бурей: Никому не нравится глохнувший двигатель или плохой… [Продолжить->]

Вы купили новую машину прошлым летом, и всем она понравилась… [Продолжить-> ]

fuЛучшие автомобили - это не те, которые были недавно куплены,… [Продолжить->]

Обслуживание автомобилей - действительно главный разговор большинства людей… [Продолжить->]

Беспокойство об электричестве, когда вы в дороге это кайф? Кто… [Продолжить->]

Если вы устали застрять в дороге, потому что ваша машина… [Продолжить->]

Автомобили стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни в мире; … [Продолжить->]

Время от времени нашу машину нужно проверять и обслуживать.… [Продолжить->]

Эффективная выхлопная система всегда улучшает характеристики… [Продолжить->]

Итак, вам нужен перерыв! Каждый заслуживает хоть раз прокатиться… [Продолжить->]

Одна из лучших вещей в пикапе - это кровать. С… [Продолжить->]

Предупреждающие огни Volkswagen EPC означают электронный контроль мощности… [Продолжить->]

Когда дело доходит до выполнения работы, мыло для автомойки очень высоко… [Продолжить->]

В большинстве случаев автомобили подают нам предупреждающий сигнал, когда что-то происходит… [Продолжить->]

Покупка автомобиля - это одно, а его обслуживание - совсем другое… [Продолжить->]

ABS - это антиблокировочная система торможения. Система.Работа этой системы… [Продолжить->]

Нет ничего более непривлекательного, чем поврежденная краска на переднем капоте. … [Продолжить->]

Ничто так не свидетельствует об опыте, как уверенность в своих силах. Если вы… [Продолжить->]

Влажная почва, насекомые, жуки и еноты - вот что делает кемпинг… [Продолжить->]

Сколько времени потребуется для зарядки аккумулятора автомобиля - не вопрос… [Продолжить->]

При обычном понимании, умные автомобили - это автомобили, в которых используются новейшие и… [Продолжить->]

Шлифовка автомобиля - это не что иное, как подготовка поверхности этого конкретного… [Продолжить->]

Коррозия - это не что иное, как реакция газообразного водорода, которая… [Продолжить->]

Если вы не знаете, что означает TPMS, то вы должны знать, что это… [Продолжить->]

Seafoam - это ничего, кроме такой услуги, как присадка к топливу… [Продолжить->]

Керамическое покрытие может стать отличным дополнением к краске вашего автомобиля.Если вы хотите… [Продолжить->]

Единственные механические различия между системой R12 и R134a… [Продолжить->]

Есть много обстоятельств, которые приходят в голову автовладельцу… [Продолжить->]

В настоящее время автомобили имеют множество кодов, каждый из которых… [Продолжить->]

Бывают случаи, когда вы замечаете, что у вашего моторного масла сильный… [Продолжить->]

Вы знаете, что что-то не так, когда ваш машина начинает производить необычное… [Продолжить->]

Последнее, что нравится любому владельцу грузовика чистить, - это пыль с… [Продолжить->]

Если вы мой тип человека и ненавидите установку буксировки, тогда это… [Продолжить->]

Обе трансмиссии автомобильные, но в некоторых они сильно отличаются… [Продолжить->]

Если вы являетесь счастливым владельцем Toyota Tacoma и хотите увеличить бензин… [Продолжить ->]

Ничто не сравнится с острыми ощущениями от хорошего внедорожного приключения.Тем не менее, собираемся… [Продолжить->]

Автомобильные накладки - это довольно новая концепция. Раньше виниловые листы были… [Продолжить->]

Собираетесь купить новую машину? Ждать! Есть кое-что, что вам нужно… [Продолжить->]

Если у вас есть старая машина, или если вы часто ее используете и подвергаете воздействию тепла… [Продолжить->]

Хороший водитель - это тот, у кого врожденный инстинкты настолько отточены, что… [Продолжить->]

У владения грузовиком есть свои преимущества. Помимо приятной поездки, вы… [Продолжить->]

Работа с шестернями и подшипниками может стать ужасно утомительной, если вы не… [Продолжить->]

Когда вы владеете автомобилем, у вас есть определенные навыки, которые вам нужно освоить.… [Продолжить->]

Toyota Tundra - красивый автомобиль, который источает силу, класс и… [Продолжить->]

Со временем грузовики могут стать немного неровными. Если вы похожи на меня и любите… [Продолжить->]

Если вы часто участвуете в деятельности по замене автомобиля… [Продолжить->]

Хорошая тормозная система может буквально быть разницей между жизнью и… [ Продолжить->]

Оверспрей - это в основном вещество, которое находится поверх прозрачного покрытия… [Продолжить->]

Хорошая подножка для джипа отделит вас от других владельцев джипа.Если… [Продолжить->]

Так как джип - это прочный автомобиль для экстремальных условий, зеркала джипа… [Продолжить->]

Замена моторного масла относится к процедуре, при которой вы исчерпаете… [Продолжить->]

Всем автолюбителям я уверен, что вы знаете о… [Продолжить->]

Вердикт Шайнер - не самый любимый инструмент в комплекте. … [Продолжить->]

Вердикт Ценник неприятен для того количества лет, в течение которых они… [Продолжить->]

Фары выполняют важную функцию освещения дороги… [Продолжить->]

Вердикт Это действительно отличная альтернатива другим конкурентам, которые… [Продолжить->]

Вердикт Если вы не против глянцевой машины, это абсолютно… [Продолжить->]

Если ваш инструмент для формирования тормозной магистрали приносит больше вреда, чем пользы, то это… [Продолжить->]

Автомобили с батарейным питанием - это новинка в автомобилестроении… [Продолжить->]

Вердикт Если вы хотите сделать кому-то подарок, это… [Продолжить->]

Вердикт Тот факт, что он не включает в себя все профессиональные инструменты… [Продолжить->]

Вердикт Может, у него не самая шикарная упаковка, а может и не очень… [Продолжить->]

Хорошая обивка - единственная линия защиты внешнего вида вашего грузовика.… [Продолжить->]

Устали каждый день видеть новую царапину на своей машине? Выцветшая краска… [Продолжить->]

Вердикт Если бы нам пришлось дать вам честный обзор, мы бы выбрали… [Продолжить->]

Неудивительно, что владелец Jeep JK застрял в шторме в… [Продолжить->]

Если вы когда-либо выезжал на бездорожье, тогда вы, вероятно, понимаете… [Продолжить->]

Tesla только что запустила кибер-грузовик, и миллениалы издеваются над ним… [Продолжить->]

Давайте будем реальными; Лучшая часть вождения - это острые ощущения, которые вы можете… [Продолжить->]

Если вы очень щепетильно относитесь к своим автомобильным чистящим средствам,… [Продолжить->]

Датчики кислорода, также известные как датчики O2, являются одним из из самых… [Продолжить->]

Поскольку вы здесь, мы уверены, что вы искали… [Продолжить->]

Разве это не сумасшествие, что то, что весит менее 20 фунтов, может легко… [Продолжить ->]

Эти два термина очень сбивают с толку, если вы работаете на автомобильном рынке… [Продолжить->]

Купить автомобиль легко; поддерживать это сложно.Есть некоторые… [Продолжить->]

Брелок или брелок - это небольшое устройство безопасности, которое… [Продолжить->]

Том Огл - человек, который изобрел устройство, которое заменило… [Продолжить- >]

Toyota GT86 и Subaru BRZ - японские автомобили, и обе они были выпущены на рынок… [Продолжить->]

Вот вам два сценария. Вы байкер, который любит кататься… [Продолжить->]

Вы только что обратили внимание на мигающий индикатор «Проверьте систему VSC»… [Продолжить->]

Индикатор «Проверьте двигатель» или, в некоторых случаях, также известный как Сервис… [Продолжить->]

Ах, сладкий запах выходных! Вы собрали рюкзак и… [Продолжить->]

Люди, у которых есть джип, - чистые автолюбители.Они покупают джипы, потому что… [Продолжить->]

Сцепное устройство для распределения веса - это система, специально разработанная… [Продолжить->]

Когда вы заводите автомобиль, электрическая энергия преобразуется в… [Продолжить->]

Прицепное устройство или, можно сказать, прицепное устройство - это устройство, прикрепленное к… [Продолжить->]

Соленоид стартера работает на нескольких очень основных принципах. Его… [Продолжить->]

Обычно краски - это испаряющиеся растворители, однако порошковое покрытие… [Продолжить->]

Иногда мы забываем наши ключи в машине и запираем дверь без… [Продолжить->]

Ржавчина в основном называется окислением с научной точки зрения.Поскольку это… [Продолжить->]

Мы часто находим небольшие царапины на лобовом стекле и других стеклах. … [Продолжить->]

Если вы автовладелец. Вы должны знать, что красота автомобиля в его… [Продолжить->]

Автомобиль - это лучшее, что нужно иметь после дома. Это дает вам… [Продолжить->]

Если у вас есть автомобиль и вы регулярно заботитесь о его техническом обслуживании, вы… [Продолжить->]

Запасная шина, также обычно называемая зарезервированной шиной, является … [Продолжить->]

Если у вас возникли проблемы с шинами, вам понадобится руководство по… [Продолжить->]

Купирование шин определяется как износ рисунков шин в… [Продолжить-> ]

Неважно, насколько вы большой автолюбитель и сколько времени вы… [Продолжить->]

Размер шины означает не только ее ширину или высоту.Он состоит из множества… [Продолжить->]

Регулярный осмотр вашего автомобиля чрезвычайно важен, поскольку он гарантирует, что… [Продолжить->]

Каталитические нейтрализаторы - это устройство, которое используется как вещество, которое может… [ Продолжить->]

Покупка автомобиля - одна из самых важных вещей, которую человек делает в своем… [Продолжить->]

Если вы учитесь красить свою машину с помощью воздушного компрессора,… [Продолжить->]

Service Engine Soon Light или в некоторых случаях известный как Check Engine… [Продолжить->]

Когда вы просыпаетесь утром, вы уже в плохом настроении, потому что… [Продолжить->]

Давайте будем реальными; не каждый может позволить себе модный апгрейд своего… [Продолжить->]

Владение трейлером вызывает чувство удовлетворения.Это не делает… [Продолжить->]

Представьте себе сценарий, в котором вы убиваете свою вторую половинку на красивом… [Продолжить->]

После месяцев планирования вы, наконец, готовы отправиться к некоторым… [Продолжить ->]

Представьте, что вы покупаете фантастически выглядящий фургон, о котором вы мечтали… [Продолжить->]

От могущественного молота Тора, волшебной палочки до микрофонов и всего лишь… [Продолжить->]

Представьте, что вы чувствуете себя любители приключений и желание вытащить свой квадроцикл… [Продолжить->]

Вы помните, как вы раньше приклеивали цветной карандаш к кузову… [Продолжить->]

Царапины, сколы и неровности автомобиля не избежать.Но это… [Продолжить->]

Вы когда-нибудь устали посещать дорогие мастерские то и дело… [Продолжить->]

Вы когда-нибудь устали смотреть на свою старую машину и просто чего-то хотеть… [Продолжить- >]

То, что вы наткнулись на эту страницу, может означать только одно; вы ищете… [Продолжить->]

Вердикт Этот продукт - идеальный выбор для кроватей грузовиков, потому что большинство… [Продолжить->]

Я вырос в семье, где пол гаража всегда был чистым и… [Продолжить->]

Они говорят: «Когда меньше всего этого ожидаешь. , хорошие вещи случаются ».Что ж,… [Продолжить->]

Как будто в наши дни во всем существует множество вариаций и… [Продолжить->]

Каждый раз, когда мы покупаем подержанную машину или новенькую прямо с… [Продолжить-> ]

У вас проблемы с стойками автомобиля? Вы хотите знать, если… [Продолжить->]

Вы когда-нибудь устали посещать дорогие мастерские сейчас и… [Продолжить->]

Были ли вы когда-нибудь в ситуации, когда ваш Jeep Wrangler должен быть… [ Продолжить->]

Одного момента отвлечения достаточно, чтобы кто-то украл вашу… [Продолжить->]

Иногда нужно позаботиться даже о самой грубой поверхности.И это… [Продолжить->]

Автомобиль - это самая особенная часть вашей жизни. Для некоторых людей это… [Продолжить->]

В повседневной жизни случайные царапины на бампере… [Продолжить->]

OBD2 - это устройство, используемое в современных автомобилях, которое сообщает нам о… [Продолжить ->]

Вердикт Rough Country Hard Tri-Fold очень привлекателен и… [Продолжить->]

Вердикт Gator EXT Soft Tri-Fold Bed Tonneau Cover - один из лучших… [Продолжить->]

Ничто так не ускоряет вашу машину, как надежный карбюратор.Это вполне… [Продолжить->]

Инвертор питания позволяет использовать аккумулятор вашего автомобиля или другие аккумуляторы… [Продолжить->]

Вы, находясь здесь, скорее всего, намекаете на то, что ищете… [Продолжить->]

Очки в тумане или очки - обычное дело зимой или… [Продолжить->]

Автомобиль состоит из множества мелких, но важных деталей, которые в целом… [Продолжить->]

Стойка является жизненно важным элементом системы подвески вашего автомобиля. это будет… [Продолжить->]

Вердикт Tyger Auto Tonneau Cover обладает особыми особенностями как… [Продолжить->]

Стойки

- очень основная и важная часть подвески вашего автомобиля… [Продолжить->]

Итак, какова ваша реакция, когда вы обнаружите, что прокладка головки блока цилиндров была было… [Продолжить->]

Прокачка тормозов, как мы все знаем, является процедурой, выполняемой на гидравлике… [Продолжить->]

КАК РАБОТАЕТ ЭЛЕКТРОННЫЙ ВПРЫСК ТОПЛИВА

Электронный впрыск топлива (EFI) пришел на смену карбюраторам еще в середине 1980-х как предпочтительный метод подачи воздуха и топлива в двигатели.Основное отличие состоит в том, что карбюратор использует вакуум на впуске и перепад давления в трубке Вентури (узкая часть горловины карбюратора) для перекачивания топлива из топливного бака карбюратора в двигатель, тогда как впрыск топлива использует давление для распыления топлива непосредственно в двигатель.

В карбюраторе воздух и топливо смешиваются вместе, поскольку воздух протягивается двигателем через карбюратор. Затем воздушно-топливная смесь проходит через впускной коллектор к цилиндрам. Одним из недостатков этого подхода является то, что впускной коллектор является влажным (содержит капли жидкого топлива), поэтому топливо может образовывать лужу в зоне нагнетания коллектора при первом запуске холодного двигателя.Изгибы и повороты впускных направляющих также могут вызвать разделение смеси воздуха и топлива, как если бы она текла в цилиндры, что приводит к неравномерному распределению топливной смеси между цилиндрами. Центральные цилиндры обычно работают немного богаче, чем концевые цилиндры, что затрудняет настройку для максимальной экономии топлива, производительности и выбросов с карбюратором.

ВПРЫСК ДРОССЕЛЬНОЙ ЗАСЛОНКИ

При системе впрыска в корпус дроссельной заслонки (TBI) одна или две форсунки, установленные в корпусе дроссельной заслонки, распыляют топливо во впускной коллектор.Давление топлива создается электрическим топливным насосом (обычно установленным в топливном баке или рядом с ним), а давление регулируется регулятором, установленным на корпусе дроссельной заслонки. Топливо впрыскивается в двигатель, когда компьютер двигателя подает питание на форсунку (форсунки), что происходит скорее в виде быстрой серии коротких всплесков, чем непрерывного потока. Это вызывает жужжание форсунок при работающем двигателе.

Из-за этой настройки те же проблемы с распределением топлива, которые влияют на карбюраторы, также влияют на системы TBI.Однако системы TBI имеют лучшие характеристики холодного пуска, чем карбюратор, потому что они обеспечивают лучшее распыление и не имеют проблемного механизма дросселирования. Система TBI также упрощает регулирование топливной смеси электронной системе управления двигателем, чем карбюратор с электронной обратной связью. Системы впрыска дроссельной заслонки использовались недолго в течение 1980-х, когда производители автомобилей в США перешли с карбюраторов на впрыск топлива, чтобы соответствовать требованиям по выбросам. К концу 1980-х годов большинство систем TBI были заменены системами впрыска топлива с многоточечным впрыском (MPI).

МНОГОПОРТНЫЙ ВПРЫСК ТОПЛИВА

В системах многопортового впрыска для каждого цилиндра предусмотрена отдельная топливная форсунка. Преимущество этого подхода заключается в том, что топливо впрыскивается непосредственно во впускной канал головки блока цилиндров. Поскольку через впускной коллектор проходит только воздух, впускной коллектор остается сухим, и не возникает проблем с лужами топлива при холодном двигателе или разделением топлива, вызывающим неравномерность топливных смесей в центральном и крайнем цилиндрах. Это позволяет топливной смеси быть более равномерной во всех цилиндрах для лучшей экономии топлива, выбросов и производительности.

Некоторые ранние производственные системы многоточечного впрыска топлива были чисто механическими и датировались 1950-ми годами (например, Corvette 1957 года с системой впрыска топлива Rochester, а также системы Bosch D-Jetronic и K-Jetronic с их механическими распределителями топлива и инжекторами). Более поздние системы впрыска топлива, такие как системы Bosch L-Jetronic конца 1970-х годов, заменили механические форсунки электронными. Сегодня все производственные системы EFI полностью электронные с компьютерным управлением и электронными форсунками.

Большинство систем EFI, которые предлагались в конце 1980-х и начале 1990-х годов, запускают все форсунки одновременно, обычно один раз за каждый оборот коленчатого вала. Более сложные системы последовательного впрыска топлива (SFI), появившиеся позже, запускают каждую форсунку отдельно, как правило, при открытии впускного клапана. Это позволяет гораздо более точно контролировать расход топлива для лучшей экономии топлива, производительности и выбросов.

ВПРЫСК ПРЯМОГО ТОПЛИВА БЕНЗИНА

В 2000-х годах некоторые производители автомобилей начали предлагать новый тип системы впрыска топлива под названием Gasoline Direct Injection (GDI).При такой настройке для каждого цилиндра по-прежнему используется отдельный инжектор, но инжекторы перемещаются на двигателе для впрыскивания топлива непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной канал. Это похоже на дизельный двигатель, который впрыскивает топливо прямо в цилиндр. Преимущество этого подхода - значительное улучшение (на 15–25 процентов!) Экономии топлива и мощности. Однако для этого требуются специальные топливные форсунки высокого давления и гораздо более высокое рабочее давление. Некоторые современные примеры прямого впрыска топлива включают двигатели VW TDI, двигатели Mazda с прямым впрыском, двигатели General Motors EcoTech и двигатели Ford EcoBoost.


ТОПЛИВНЫЙ ИНЖЕКТОР ИМПУЛЬС

Относительное богатство или обеднение топливной смеси в двигателе с впрыском топлива определяется путем изменения длительности импульсов форсунки (называемой шириной импульса). Чем больше длительность импульса, тем больше объем подаваемого топлива и тем богаче смесь.

Время и продолжительность форсунки контролируются компьютером двигателя. Компьютер использует данные различных датчиков двигателя для регулирования расхода топлива и изменения соотношения воздух / топливо в ответ на изменение условий эксплуатации.Первичным датчиком для контроля топливной смеси является кислородный датчик. Датчик O2 генерирует сигнал RICH или LEAN, который компьютер двигателя использует для регулировки топливной смеси. Для получения дополнительной информации о регулировке подачи топлива с обратной связью и корректировки корректировки расхода топлива см. Что такое корректировка расхода топлива?

Компьютер откалиброван с помощью программы подачи топлива, которую лучше всего описать как трехмерную карту. Программа указывает компьютеру, как долго форсунка будет пульсировать при изменении частоты вращения двигателя и нагрузки.Во время запуска, прогрева, разгона и увеличения нагрузки двигателя карта обычно требует более богатой топливной смеси. Когда двигатель движется при небольшой нагрузке, карта позволяет использовать более бедную топливную смесь, чтобы улучшить экономию топлива. А когда автомобиль замедляется и двигатель не нагружен, карта может позволить компьютеру на мгновение полностью выключить форсунки.

Программирование, управляющее системой EFI, содержится в микросхеме PROM (Program Read Only Memory) внутри компьютера двигателя.Замена микросхемы PROM может изменить калибровку системы EFI. Иногда это необходимо для обновления заводского программирования или устранения проблемы с управляемостью или выбросами. Микросхему PROM на некоторых автомобилях также можно заменить микросхемой для повышения производительности послепродажного обслуживания, чтобы улучшить работу двигателя.

На многих автомобилях 1996 года и новее программирование осуществляется на микросхеме EEPROM (запоминающее устройство только для чтения с электронным удалением программ) в компьютере. Это позволяет обновлять или изменять программы путем перепрошивки компьютера.Новое программирование загружается в компьютер через диагностический разъем OBD II с помощью диагностического прибора или инструмента перепрограммирования J2534.

ВХОДЫ ДАТЧИКА ТОПЛИВНОГО ВПРЫСКА

Электронный впрыск топлива требует ввода данных от различных датчиков двигателя, чтобы компьютер мог определять частоту вращения двигателя, нагрузку и рабочие условия. Это позволяет компьютеру регулировать топливную смесь по мере необходимости для оптимальной работы двигателя.

Существует два основных типа систем EFI: системы скорости-плотности и системы массового расхода воздуха.Системы плотности скорости, такие как те, что используются во многих двигателях Chrysler и некоторых двигателях GM, на самом деле не измеряют поток воздуха в двигатель, а оценивают поток воздуха на основе входных данных от датчика положения дроссельной заслонки (TPS), датчика абсолютного давления в коллекторе (MAP) и оборотов двигателя. Преимущество этого подхода заключается в том, что для двигателя не требуется дорогостоящий датчик расхода воздуха, и на смесь воздуха и топлива меньше влияют небольшие утечки воздуха во впускном коллекторе, вакуумной системе или корпусе дроссельной заслонки.


Датчик массового расхода воздуха Ford также включает датчик температуры воздуха на впуске (IAT) внутри.

В системах массового расхода воздуха некоторые типы датчиков расхода воздуха используются для непосредственного измерения расхода воздуха, поступающего в двигатель. Это может быть датчик воздушного потока с механической заслонкой, датчик воздушного потока с горячей проволокой или вихревой датчик воздушного потока. Компьютер также использует входные данные от всех своих других датчиков, но в первую очередь полагается на датчик воздушного потока для управления топливными форсунками.

Система EFI обычно работает без сигнала от датчика MAP, но она будет работать плохо, потому что компьютер должен полагаться на другие входные данные датчика для оценки воздушного потока.Распространенная проблема с датчиками массового расхода воздуха скопление грязи или лака на нагретом проводе внутри датчика. Очистка провода массового расхода воздуха внутри датчика с помощью очистителя для электроники часто позволяет восстановить нормальную работу и вылечить обедненную смесь, вызванную загрязнением датчика воздушного потока.

В системах обоих типов (скорость-плотность и массовый расход воздуха) вход от подогреваемого кислородного датчика (HO2) также является ключевым для поддержания оптимального соотношения воздух / топливо. Датчик кислорода (или датчик воздуха / топлива на многих новых автомобилях) установлен в выпускном коллекторе и контролирует уровень несгоревшего кислорода в выхлопных газах как индикатор относительного богатства или бедности топливной смеси.На двигателях V6 и V8 будет отдельный датчик кислорода для каждого ряда цилиндров, а на некоторых рядных шестицилиндровых двигателях (например, BMW) могут быть отдельные датчики кислорода для первых трех цилиндров и последних трех цилиндров. Сигнал обратной связи от кислородного датчика или датчика воздуха / топлива используется компьютером двигателя для постоянной точной настройки топливной смеси для достижения оптимальной экономии топлива и выбросов.

Когда датчик кислорода сообщает компьютеру, что двигатель работает на обедненной смеси (повышенный уровень несгоревшего кислорода в выхлопных газах), компьютер компенсирует это за счет обогащения топливной смеси (увеличения ширины импульса форсунок).Если двигатель работает на богатой смеси (меньше кислорода в выхлопе), компьютер сокращает ширину импульса форсунок для обеднения топливной смеси.

Ввод положения дроссельной заслонки обеспечивается датчиком положения дроссельной заслонки (TPS). Он расположен сбоку на корпусе дроссельной заслонки и использует переменный резистор, который изменяет сопротивление при открытии и закрытии дроссельной заслонки.

Нагрузка на двигатель измеряется датчиком абсолютного давления в коллекторе (МАР). Он может быть установлен на впускном коллекторе или прикреплен к впускному коллектору с помощью вакуумного шланга.

Также необходимо контролировать температуру воздуха, поступающего в двигатель, чтобы компенсировать происходящие изменения плотности воздуха (более холодный воздух более плотный, чем горячий). Это контролируется датчиком температуры впускного воздуха (IAT) или температуры воздуха в коллекторе (MAT), который может быть встроен в датчик воздушного потока или установлен отдельно на впускном коллекторе.

Температура охлаждающей жидкости контролируется датчиком температуры охлаждающей жидкости (CTS). Это сообщает компьютеру, когда двигатель холодный и когда он имеет нормальную рабочую температуру.Компьютер должен знать температуру, потому что холодный двигатель требует более богатой топливной смеси при первом запуске. Когда охлаждающая жидкость достигает определенной температуры, двигатель переходит в режим замкнутого цикла, что означает, что он начинает использовать входные данные от кислородных датчиков для точной настройки топливной смеси. Когда он работает в разомкнутом контуре (в холодном состоянии или когда нет сигнала от датчика охлаждающей жидкости), топливная смесь фиксирована и не изменяется.

Неправильные входные сигналы от любого из датчиков двигателя могут вызвать проблемы с управляемостью, выбросами или производительностью.Многие проблемы с датчиками приводят к установке диагностического кода неисправности (DTC) и включению контрольной лампы двигателя. Считывание кода (ов) с помощью диагностического прибора поможет вам диагностировать проблему.


Корпус дроссельной заслонки EFI.

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ХОЛОСТОГО ХОДА ТОПЛИВА ВПРЫСКА

Обороты холостого хода двигателей с впрыском топлива контролируются компьютером через контур обхода воздуха на холостом ходу на корпусе дроссельной заслонки. Небольшой электродвигатель или соленоид используется для открытия и закрытия байпасного отверстия. Чем больше отверстие, тем больший объем воздуха может пройти в обход дроссельных заслонок и тем выше скорость холостого хода.

На новых автомобилях с электронным управлением дроссельной заслонкой компьютер также контролирует открытие дроссельной заслонки, когда водитель нажимает на педаль газа. Датчики положения в педали газа сигнализируют компьютеру, насколько открыть дроссельную заслонку.

Проблемы на холостом ходу в системах EFI могут быть вызваны отложениями лака и грязи в цепи управления холостым ходом корпуса дроссельной заслонки. Очистка корпуса дроссельной заслонки с помощью Очиститель корпуса дроссельной заслонки часто может решить проблемы на холостом ходу (следуйте инструкциям на изделии).Проблемы на холостом ходу также могут быть вызваны утечками воздуха между датчик воздушного потока и дроссельная заслонка, корпус дроссельной заслонки и впускной коллектор, а также впускной коллектор и головки цилиндров, или в системах PCV или EGR, или в вакуумных шлангах.


В большинстве систем EFI напряжение подается непосредственно на форсунки, и PCM подает питание на форсунку, заземляя цепь.

ИНЖЕКТОРЫ

Топливная форсунка - это не что иное, как подпружиненный электромагнитный игольчатый клапан.При подаче питания от компьютера соленоид открывает клапан. Это позволяет топливу распыляться из форсунки в двигатель. Когда компьютер отключает цепь питания форсунки, клапан внутри форсунки закрывается, и подача топлива прекращается.

Общее количество поданного топлива регулируется путем очень быстрого включения и выключения напряжения форсунки. Чем больше длительность импульса, тем больше объем подаваемого топлива и тем богаче топливная смесь. Уменьшение длительности импульса сигнала форсунки приводит к уменьшению количества подаваемого топлива и вымыванию смеси.

Грязные топливные форсунки - частая проблема. Накопление отложений топливного лака внутри наконечника форсунки форсунки может ограничить подачу топлива и помешать созданию хорошей формы распыления. Это может привести к обеднению топлива и пропускам зажигания. Очистка форсунок с помощью очистителя для впрыска топлива или снятие форсунок и их очистка на машине для очистки топливных форсунок обычно может восстановить нормальную работу. Использование бензина высшего уровня, содержащего достаточное количество очистителя форсунок, также может предотвратить образование отложений лака.


Регулятор давления топлива обычно устанавливается на топливной рампе, которая питает форсунки.

КОНТРОЛЬ ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА

Еще один важный фактор, который помогает определить, сколько топлива подается через форсунку в импульсном режиме, и это давление топлива за ней. Чем выше давление за форсункой, тем больший объем топлива вылетит из форсунки при ее открытии.

Давление топлива создается электрическим топливным насосом высокого давления, обычно устанавливаемым внутри или рядом с топливным баком.Давление на выходе насоса может находиться в диапазоне от 8 до 80 фунтов. в зависимости от приложения. Насос обычно имеет напорный клапан для сброса избыточного давления и обратный клапан для поддержания давления в системе при выключенном зажигании.

В многопортовой системе EFI перепад давления между топливом за форсунками и разрежением или давлением во впускном коллекторе является постоянно изменяющейся переменной. При небольшой нагрузке или на холостом ходу во впускном коллекторе существует относительно высокий вакуум.Это означает, что для распыления заданного объема топлива через форсунку требуется меньшее давление топлива. При большой нагрузке вакуум в двигателе падает почти до нуля. В этих условиях требуется большее давление для подачи того же количества топлива через форсунку. А в двигателях с турбонаддувом разрежение в коллекторе может составлять от 8 до 14 фунтов. положительного давления, когда в игру вступает турбо наддув. Требуется еще большее давление топлива, чтобы пропустить такое же количество топлива через форсунку.

В многопортовой системе EFI должны быть предусмотрены средства регулирования давления топлива в соответствии с вакуумом двигателя, чтобы поддерживать одинаковый относительный перепад давления между топливной системой и впускным коллектором.Это делает регулятор давления топлива. Регулятор установлен на топливной рампе, питающей форсунки. В безвозвратных системах EFI регулятор является частью топливного насоса в топливном баке.

Регулятор давления топлива имеет простую подпружиненную вакуумную диафрагму с вакуумным соединением с впускным коллектором. Регулятор снижает давление топлива при небольшой нагрузке и увеличивает его при большой нагрузке или в условиях наддува. Избыточное давление топлива отводится через перепускной канал обратно в топливный бак для поддержания требуемого перепада давления.Большинство систем откалиброваны для поддержания перепада давления от 40 до 55 фунтов на квадратный дюйм.

В более старых системах TBI регулятор выполняет более простую работу, поскольку форсунки устанавливаются над дроссельными заслонками. Поскольку вакуум / наддув двигателя не влияет на подачу топлива из форсунки в системе TBI, регулятор должен только поддерживать равномерное давление. В установках TBI General Motors регулятор давления откалиброван для поддержания примерно 10 фунтов на квадратный дюйм в топливной системе, но большинство других работает около 40 фунтов на квадратный дюйм.

Низкое давление топлива приведет к ухудшению характеристик двигателя, возможным пропускам зажигания и может помешать запуску двигателя. Низкое давление топлива может быть вызвано слабым топливным насосом (изношенный насос или низкое напряжение на насосе, из-за которого он работал медленно), ограничениями в топливной магистрали, засоренным топливным фильтром или негерметичным регулятором давления топлива. Для нормальной работы двигателя давление топлива ДОЛЖНО быть в пределах технических характеристик. Давление топлива можно проверить с помощью манометра, подключенного к рабочему клапану на топливной рампе или в топливопроводе.


Щелкните здесь, чтобы загрузить или распечатать эту статью.






Другие статьи о впрыске топлива:

Викторина самопроверки системы впрыска топлива (Загрузите или распечатайте файл PDF)

Соотношение воздух / топливо

Диагностика впрыска топлива

Проблемы с впрыском топлива

Как впрыск топлива влияет на выбросы

Впрыск топлива: диагностика системы EFI без возврата топлива

Что такое корректировка топливоподачи?

Что такое прямой впрыск бензина (GDI)?

Отложения на впускных клапанах в двигателях с прямым впрыском бензина

Топливные форсунки (очистка)

Топливные форсунки (поиск неисправностей)

Диагностика топливного насоса

Советы по диагностике топливного насоса от Carter

Топливный насос (как заменить насос в баке)

Топливный насос (электрический)

Топливные фильтры

Toyota Fuel Injection

Системы впуска холодного воздуха

Датчик EFI Статьи по теме:
Определение датчиков двигателя

Датчики температуры воздуха

Датчики охлаждающей жидкости

Кривошипа Датчики CKP

Датчики кислорода (O2)

Расположение датчиков кислорода

Датчики топливного воздуха с широким соотношением сторон

Датчики

MAP

Датчики массового расхода воздуха

Датчики массового расхода воздуха

Датчики воздушного потока лопастей

Датчики положения

Дроссельная заслонка Системы управления

инжектор | Определение, применение и принцип

Форсунка , устройство для впрыска жидкого топлива в двигатель внутреннего сгорания.Этот термин также используется для описания устройства для впрыска питательной воды в бойлер.

четырехтактный дизельный двигатель

Типичная последовательность событий цикла в четырехтактном дизельном двигателе включает единственный впускной клапан, форсунку для впрыска топлива и выпускной клапан, как показано здесь. Впрыскиваемое топливо воспламеняется в результате реакции на сжатый горячий воздух в цилиндре, что является более эффективным процессом, чем в двигателе внутреннего сгорания с искровым зажиганием.

Encyclopædia Britannica, Inc.

В дизельных двигателях для правильного сгорания топливо должно быть в сильно распыленной форме.Обычно это достигается с помощью плунжера и цилиндра (впрыск твердого вещества), который нагнетает точно отмеренные количества жидкого топлива в камеры сгорания через распылительные форсунки. Иногда вместо поршня используется сжатый воздух (нагнетание воздуха). Эти форсунки широко используются в таком дизельном оборудовании, как железнодорожные локомотивы, грузовики, автобусы, землеройные машины, корабли и стационарные электростанции, а также иногда встречаются в двигателях с искровым зажиганием самолетов и грузовых автомобилей.

В форсунках питательной воды котла используется высокоскоростная паровая струя, которая нагнетает воду в котел.Поскольку трудно было поверить, что пар из котла может нагнетать и сам себя, и питательную воду обратно в котел, введение (1859 г.) таких форсунок их изобретателем Анри Жиффаром вызвало большой интерес. Они могут использовать отработанный пар при атмосферном давлении для подачи питательной воды с расходом 1 мегапаскаль (150 фунтов на квадратный дюйм). Принцип аналогичен используемому в эжекторе. При смешивании с относительно холодной питательной водой пар конденсируется, передавая большую часть своего количества движения воде.Кинетическая энергия, связанная с результирующей высокой скоростью, преобразуется в давление в сходящемся-расширяющемся канале, доставляя воду в бойлер. Сейчас почти полностью заменены центробежными питательными насосами котлов, такие форсунки представляют прежде всего исторический интерес.

Инжектор

Инжектор пара Анри Жиффара.

Иллюстрация из «Открытия и изобретения XIX века» , Роберт Рутледж, Джордж Рутледж и сыновья, Лимитед, 1900

Как работает топливная форсунка внутри двигателя?

То, как вы ухаживаете за своим автомобилем, является прямым отражением того, насколько хорошо вы разбираетесь в различных компонентах, которые делают его современным чудом.К сожалению, один из наиболее часто сбивающих с толку аспектов современных автомобилей - это способ подачи топлива в двигатель. Все мы знаем, насколько это важно, потому что мощность, вырабатываемая двигателем автомобиля, прямо пропорциональна правильному количеству подаваемого в него топлива. В то время как в прошлом автомобили полагались на не очень совершенные карбюраторные механизмы для подачи топлива в двигатель, сегодня все по-другому. Современные автомобили теперь оснащены топливными форсунками для выполнения той же основной задачи. Таким образом, понимание того, как работают топливные форсунки, имеет решающее значение для лучшего ухода за автомобилем.

Основные проблемы подачи моторного топлива

Все мы знаем назначение двигателя. Все также осознают тот факт, что воздух и топливо должны быть объединены или смешаны в камере сгорания, чтобы вызвать контролируемые взрывы и оживить двигатель. Таким образом, очень важно, чтобы топливо подавалось в камеру сгорания в очень точных количествах. Слишком много (богатая топливная смесь), и вы рискуете заглушить двигатель, что затруднит запуск или даже заглохнет. Слишком мало (наклон), и вы также не сможете запустить двигатель.Вот почему важно обеспечить камеру сгорания правильным количеством топлива для смешивания с правильным количеством воздуха.

К сожалению, это непростая задача, потому что существует множество факторов, которые могут повлиять на подачу как воздуха, так и топлива. В прошлом это всегда было проблемой, особенно среди карбюраторных двигателей. Основная проблема заключалась в том, что один карбюратор должен был снабжать топливом определенное количество цилиндров. Обычно это означало, что цилиндр, наиболее удаленный от карбюратора, будет получать немного меньше топлива, чем цилиндр, расположенный ближе к карбюратору.Вот почему в некоторых старых системах были двойные карбюраторы для лучшей подачи топлива в двигатель. К сожалению, их было намного сложнее настроить или синхронизировать, и, что хуже всего, они снижали расход топлива.

Учитывая эти проблемы, необходимо было разработать более эффективный механизм для обеспечения более точных измерений топлива. Здесь на помощь приходят системы впрыска топлива.

Система впрыска топлива

Современная система впрыска топлива технически включает в себя своего рода чувствительный механизм для определения правильного количества топлива, которое необходимо распылить во впускной коллектор двигателя.Другой механизм необходим для подачи или распыления «вычисленного» количества топлива в каждый цилиндр. Это функция топливных форсунок, которую мы обсудим более подробно в следующем разделе.

Существует два типа систем впрыска топлива, которые обычно соответствуют двум основным типам двигателей, которые мы имеем сегодня на рынке.

Прямой

Конструкция некоторых двигателей требует, чтобы топливо подавалось или распылялось непосредственно в камеру сгорания двигателя.Каждый баллон уже заполнен сжатым воздухом. Когда распыленное топливо впрыскивается в каждый цилиндр, оно самовоспламеняется. Это верно для большинства дизельных двигателей. Мы сказали «большинство», потому что есть некоторые конструкции дизельных двигателей, которые перемещают топливо в камеру предварительного сгорания, прежде чем оно попадет в цилиндр.

Косвенный

Автомобили, работающие на бензине, имеют системы непрямого впрыска топлива. Топливо под давлением подается в моторный отсек из топливного бака автомобиля. Топливо под давлением подается во впускной канал или во впускной коллектор, в зависимости от конструкции двигателя.Это позволяет топливу сначала смешаться с воздухом, который проходит через впускное отверстие или коллектор, прежде чем смесь будет вытолкнута в камеру сгорания.

Последние современные автомобили оснащены многоточечным впрыском. В этой системе каждый цилиндр получает топливо от одной конкретной топливной форсунки. Итак, если у вас 6 цилиндров, вы также можете ожидать 6 топливных форсунок. Именно эта конфигурация 1: 1 делает эту систему очень мощной и эффективной, хотя и сложной и дорогой в ремонте. Однако в большинстве автомобилей имеется одноточечная система впрыска топлива или даже инжектор на каждые два цилиндра.

Что такое топливные форсунки?

Топливные форсунки - это части современных автомобильных двигателей, которые прямо или косвенно доставляют топливо в камеру сгорания двигателя. Эти небольшие электромеханические устройства обычно располагаются под определенным углом, чтобы топливо распылялось по направлению к впускному клапану двигателя или непосредственно в цилиндр.

Как работает механическая топливная форсунка?

Многие путают механическую систему впрыска топлива с карбюратором.Хотя принцип в основе своей аналогичен, существует большая разница в типе топлива, подаваемого в двигатель. В то время как карбюраторные системы подают топливо под низким давлением из бензобака, механический топливный инжектор подает топливо под высоким давлением в аккумулятор. Вы можете думать об этом как о временном хранилище для вашего топлива. Затем топливо проходит через распределитель, который обычно рассматривается как блок управления дозированием системы. Отсюда топливо «распределяется» по каждому цилиндру в нужном количестве и в нужное время.

Поток топлива, впрыскиваемого во впускной канал, регулируется откидным клапаном, который расположен в воздухозаборнике двигателя, поскольку воздух и топливо должны быть смешаны в первую очередь перед входом в цилиндр. Когда вы ускоряетесь, откидной клапан открывается, увеличивая количество проходящего через него воздуха. Это также побуждает распределитель топлива увеличивать количество топлива, проталкиваемого через инжектор, чтобы поддерживать правильный баланс воздуха и топлива.

Если топливо не впрыскивается во впускной канал, клапан внутри топливной форсунки остается закрытым из-за натяжения его пружинного механизма.Когда топливо отправляется для смешивания с воздухом на входе воздуха, давление топлива открывает этот клапан, позволяя впрыскивать топливо. По этой причине механические топливные форсунки называют подпружиненными форсунками.

Во время холодного запуска микропроцессор активирует специальный инжектор, чтобы добавить дополнительное топливо в смесь, чтобы облегчить более плавный запуск. После прогрева двигателя подача топлива из форсунки при холодном запуске автоматически прекращается. Это отличается от карбюратора, поскольку вам нужно только заблокировать воздушный поток, чтобы создать более богатую смесь.

Как работают электронные топливные форсунки?

Многие современные автомобили оснащены электронными системами впрыска. Их часто обозначают аббревиатурой EFI. По сути, они почти такие же, как механические системы впрыска топлива, за исключением того, что они не зависят от количества топлива и натяжения пружины, открывающего и закрывающего клапаны форсунок. У них есть очень сложные мини-компьютеры, называемые электронным блоком управления или ЭБУ. ЭБУ выполняет множество функций, включая следующие.

  • Управляет топливной смесью.
  • Управляет холостым ходом.
  • Управляет моментом зажигания.
  • Управляет фазой газораспределения.

Датчики, которые измеряют давление воздуха, температуру воздуха на впуске, положение акселератора, температуру двигателя и частоту вращения коленчатого вала двигателя, устанавливаются на двигателе автомобиля. Эти датчики передают информацию в ЭБУ, который обрабатывает эти биты данных для расчета нужного количества топлива, которое необходимо впрыскивать в цилиндры двигателя. Клапаны на топливных форсунках получают сигнал от ЭБУ, поэтому он точно знает, когда открыть, чтобы топливо могло попасть во впускное отверстие.

Система настолько эффективна, что все эти сложные процессы - от сбора данных с датчиков до их интеграции на уровне ЭБУ и их обработки и последующего ввода в клапан топливной форсунки - выполняются за доли секунды.

По пути топливо из бензобака попадает в топливную рампу благодаря электрическому топливному насосу, который забирает топливо из бака. Здесь, кстати, проявляется еще одно отличие от механических топливных форсунок. Поскольку движение топлива управляется электроникой, нет необходимости в его подаче под высоким давлением.Системе нужно только поддерживать постоянное давление для подачи топлива из бака в рейку.

Топливные форсунки подключены к рейке и, как мы уже упоминали выше, открывают свои клапаны только после получения входного сигнала от ЭБУ. Электронные сигналы от блока управления двигателем поступают на один из двух контактов форсунок. Другой контакт подключен к аккумулятору и через реле зажигания. Замыкание цепи осуществляется путем посылки пульсирующего сигнала заземления от ЭБУ к форсунке.Это активирует соленоид форсунки, который притягивает магнитный верх плунжера, открывая клапаны. Поскольку давление топлива внутри рампы уже высокое, это помогает направить топливо через распылительный наконечник форсунки с высокой скоростью. Здесь он поступает во впускной коллектор или прямо в цилиндр, в зависимости от типа системы впрыска топлива в вашем автомобиле.

Топливные форсунки

- это очень инновационные устройства, которые помогают гарантировать, что ваш двигатель получает нужное количество топлива в нужное время. Хотя до сих пор существуют системы, использующие механический впрыск топлива, многие современные автомобили теперь используют системы электронного впрыска топлива.Это позволяет повысить топливную эффективность и экономичность, поскольку различные факторы принимаются во внимание для определения правильного количества топлива для заливки в каждый цилиндр.

Вам также может понравиться:

Лучшие очистители топливных форсунок

Источники:
  1. Как работает впрыск топлива? - ThoughtCo
  2. Как работают системы впрыска топлива - howstuffworks

Понимание системы впрыска топлива вашего автомобиля

Способ подачи топлива в камеры сгорания двигателя за последние годы сильно изменился.Раньше он приходил через что-то, называемое карбюратором, относительно простой, но неэффективный и темпераментный компонент.

В 1990-х годах эта система была быстро заменена впрыском топлива, системой, которая могла соответствовать жестким новым стандартам выбросов, введенным в то время, при одновременном повышении производительности двигателя.

В первые дни впрыск топлива был дорогим и ассоциировался с автомобилями премиум-класса, но теперь каждый автомобиль имеет впрыск.

В целом это надежно, но все же стоит знать, как система работает, где она находится и как определить, когда она работает.Здесь мы ответим на эти и другие вопросы…

Что такое система впрыска топлива?

Заманчиво сказать, что это именно то, что подразумевает название, за исключением того, что существуют разные типы систем, включая прямые и косвенные.

В конечном итоге они делают то же самое: впрыскивают точно откалиброванный топливный спрей в камеры сгорания двигателя или рядом с ними, именно тогда, когда это необходимо. И бензиновые, и дизельные двигатели используют системы впрыска топлива.

Зачем он нужен двигателю?

Без какой-либо системы подачи топлива, будь то карбюратор или система впрыска, двигатель не работал бы.

Прелесть системы впрыска топлива в том, что она намного более управляема, чем старый карбюратор. Отчасти поэтому современные двигатели стали намного более эффективными (чистыми, экономичными и мощными), чем были раньше.

Как выглядит система впрыска?

Чтобы увидеть его, придется избавиться от значительной части движка, потому что он состоит из нескольких отдельных компонентов:

  • Модуль подачи топлива, в состав которого входят электрический топливный насос высокого давления и топливный фильтр.
  • Регулятор всасываемого воздуха, чтобы убедиться в том, что количество воздуха в двигателе идеально.
  • Электронный блок управления и датчики, гарантирующие, что система впрыскивает точно нужное количество топлива во впускной воздушный поток.
  • Топливные форсунки, установленные на топливораспределительной рампе для подачи топлива в двигатель.

Как работает система впрыска?

Модуль подачи топлива подает топливо под давлением к форсункам, по одной на цилиндр. Количество топлива, которое достигает форсунки, точно контролируется ЭБУ, который учитывает температуру воздуха, положение дроссельной заслонки, скорость двигателя, крутящий момент двигателя и данные о выхлопе, собранные с датчиков внутри и вокруг двигателя, чтобы регулировать подачу на каждом такте впуска.

Воздух поступает через впускной коллектор и втягивается в двигатель через впускной клапан или клапаны.

Однако то, как топливо и воздух вводятся и смешиваются друг с другом, различается в зависимости от того, какая система впрыска топлива используется.

В большинстве бензиновых двигателей используется так называемая система непрямого впрыска топлива, при которой топливо впрыскивается во впускной коллектор - систему труб, по которым поступающий воздух направляется в двигатель. Здесь топливо и воздух смешиваются перед тем, как попасть в камеру сгорания.

В системах прямого впрыска топлива, таких как дизельные двигатели и, все чаще, бензиновые двигатели, топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания под чрезвычайно высоким давлением и непосредственно в входящий воздушный поток.

Это гораздо более эффективный метод, чем непрямой впрыск топлива, который увеличивает мощность и экономичность, а также снижает выбросы.

Раньше системы впрыска приводились в действие механически, но современные системы полностью электронны и в результате более надежны и эффективны.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *