Что такое распылитель форсунки дизельного двигателя - Авто журнал "Гараж"
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое распылитель форсунки дизельного двигателя

Разбираем форсунку DELPHI

Вы когда-нибудь чинили форсунки дизельного двигателя? А знаете ли о том, что это сделать возможно? Да, сделать это действительно возможно, но не каждый за это берется. Форсунка не дешевая деталь, и если она вышла из строя, альтернатив её восстановления две:

  • купить форсунку новую,
  • или попытаться отремонтировать старую

Если вы выбираете первый вариант то вам в магазин. Ну а если выбрали второй, то приступим. (В форсунке обычно заменяют, те части которые подверглись наибольшему износу). Для того чтобы начать ремонт, необходимо снять вышедшую из строя форсунку. И поэтапно проделать с ней все необходимые действия, для ее восстановления.

1) В креплении форсунки есть одноразовый болт крепящий форсунку, шайба и топливная трубка (Об этом не стоит забывать). Промываем, продуваем и просушиваем пространство вокруг форсунки. Это необходимо сделать до начала снятия болтов, гаек, разъемов, трубок.

Эту процедуру очень важно сделать вместе присоединения топливопровода. Топливную трубку откручивать надо очень аккуратно, постепенно ослабляя с обоих сторон обе её гайки. Возможно, вы захотите использовать её в последствии. Топливопровод отсоединять желательно в резиновых перчатках.

2. Перед нами снятая топливная форсунка.

3. На торце форсунки присутствует грязь. Этого нельзя допускать. Грязь должна отсутствовать полностью.

4. Снятие трубки высокого давления

Когда будете снимать трубку высокого давления, обратите внимание и штуцера которые открылись у трубки и форсунки закройте заглушками.

5. Для очистки корпуса и распылителя используйте специальную жидкость.

Необходимо отмочить и грязь легко устранится. Название этой жидкости diesel system purge, от производителя winn`s.

Форсунку нельзя ставить на распылитель. И допускать чтобы в его отверстия попадала грязь. Ни вкоем случае не очищать механически сопло распылителя, только ультразвук либо вообже не трогать. Когда форсунка отмокнет до определенного состояния, грязь отстанет, и нам понадобится емкость с соляркой (очищенной), для того чтобы мы смогли дальше продолжить ремонт форсунки.

Берем ключ на 15. Откручиваем стягивающую гайку форсунки. Все это дело перемещаем в ёмкость с соляркой. Не забудьте резиновые перчатки в которых будет проводиться работа, должны быть чистыми. Во время откручивания гайки, внутреннее содержимое может выпасть, зная это необходимо придерживать пальцем распылитель форсунки. Свершилось, перед нами, разобранная форсунка. Кстати, электромагнит можно было и не вытаскивать. Тут он извлечен для наглядности.

6. Вид форсунки с открученной стягивающей гайкой

7. Далее перед нами внутренние части форсунки. Клапан управления, переходник и соответственно корпус распылителя.

8. Увеличиваем масштаб.

10. Стягивающая гайка.

11. Из чего состоит форсунка: корпус, электромагнит, клапан управления, переходник, игла распылителя, и соответственно его корпус.

13. Как выглядят контакты.

14. В электромагните имеется отверстие. В котором установлен штифт и пружина. Пружина с помощью которой клапан форсунки (так называемый грибок) возвращается на посадочное место.

15. Управляющий клапан и переходник форсунки.

16. В увеличенном виде переходник и клапан форсунки.

Вот мы дошли до камня преткновения, который как правило и является причиной поломки и выхода из строя форсунки Delphi. Управляющий клапан форсунки следует заменить на новый. Как правило когда клапан заклинивает в своем отверстии, или неплотно прилегает к седлу, топливо сливается в обратку, что как раз и ведет к неправильному впрыску и потере давления. Между штоком клапана и штоковым отверстием зазор равен 0,002 мм (это в разы тоньше человеческого волоса).

17. Управляющий клапан форсунки (увел.)

18. Управляющий клапан форсунки (увел.)

19. Управляющий клапан форсунки (увел.)

20. Обратная сторона клапана (увел.)

21. Управляющий клапан и переходник форсунки Delphi.

22. Переходник (увел.)

Переходник форсунки отмываем от грязи. На фото изображена грязь. В реальности, на самом деле, никакой грязи быть не должно. Форсунка с грязью не будет работать.

23. Переходник с обратной стороны. (увел.)

24. Переходник и распылитель.

25. Игла распылителя и пружина.

Игла и распылитель подвержены так же износу. Однако это происходит менее интенсивно. Зазор между ними тоже мал. Игла не должна иметь никаких повреждений.

26. Корпус распылителя (игла отсутствует)

Во время переборки форсунки Delphi, желательно еще наличие большого увеличительного стекла. Переборка форсунки в гараже или дома. Это игра в рулетку. Хотя шансы есть. Самое главное это внимательность и чистота. В этом случае, вы сможете добиться хорошего результата. Вышесказанное стоит дополнить. Производя ремонт форсунки надо понимать, что у нее поменяется характеристика. Она будет отлична от той что была зашифрована до этого. Помните, когда ваша форсунка уже была приговорена, блок управления подстраивался под нее, и теперь когда вы установите отремонтированную форсунку, может наблюдаться работа двигателя с отклонениями. Особенно на холостых.

В сервисах после ремонта форсунки Delphi проходят стенд, который измеряет новую характеристику. Она же потом вноситься в блок управления. В нашем же случае, мы не имеем прибора установки кода характеристики и поэтому мы будем устанавливать форсунку без присваивания ей характеристики. Блок управления сам подстроиться со временем. Но ожидая этого необходимо будет проехать определенное количество километров. У некоторых до 1000 км.

Распылитель топливной форсунки преимущественно дизельного двигателя

Использование: в двигателестроении: топливные форсунки дизельных двигателей. Сущность изобретения: распылитель топливной форсунки содержит корпус со сквозными отверстиями, в которых установлены пробки, закрепленные в корпусе и имеющие диаметр больший, чем максимальный поперечный размер каждого соплового канала, а сопловые каналы по меньшей мере частично выполнены в пробках и образованы вырезами на наружных поверхностях пробок. Каждый сопловой канал имеет в поперечном сечении серпообразную, линзообразную или треугольную форму и выполнен с переменной площадью или формой сечения по длине. Часть пробки, расположенная внутри корпуса, сдеформирована до поперечного размера большего, чем диаметр отверстия, в котором установлена пробка, и прикреплена к аналогичной части другой пробки при помощи сварки. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к узлам систем подачи топлива для двигателей внутреннего сгорания, а именно к топливным форсункам, преимущественно дизельных двигателей.

В топливных форсунках существует проблема выполнения сопловых каналов распылителя, имеющих относительно малые размеры сечения (менее 0,5 мм). Кроме того, для улучшения распыливания топлива желательно, чтобы сопловой канал имел переменную площадь сечения по длине.

Известны распылители топливных форсунок, преимущественно дизельных двигателей, содержащие корпус с осевым каналом, в котором установлен подвижный запорный элемент, расположенным соосно указанному каналу седлом, имеющим центральное отверстие и предназначенным для взаимодействия с запорным элементом, каналом подвода топлива под давлением к седлу, колодцем, расположенным за седлом относительно канала подвода топлива под давлением, и по меньшей мере одним соединенным с колодцем сопловым каналом, расположенным под углом к указанному осевому каналу. (DE, A, N 25 57772, кл. F 02 M 61/04, 1976; US, A, N 4069978, кл. 239-533, 2, 1978).

Читать еще:  Шкода октавия датчик температуры двигателя akl

В этом распылителе соосно с сопловым каналом выполнено вспомогательное технологическое отверстие, которое облегчает обработку соплового канала. После обработки соплового канала вспомогательное технологическое отверстие закрывают вставкой, закрепляемой в корпусе распылителя.

Такое выполнение распылителя обеспечивает возможность выполнения соплового канала с переменной площадью сечения по длине, в частности в виде сопла Лаваля. Однако при этом сохраняются все трудности, связанные с выполнением в корпусе распылителя соплового канала, имеющего относительно малые размеры сечения.

Известен также распылитель топливной форсунки преимущественно дизельного двигателя, содержащий корпус, выполненный с осевым каналом, каналом подвода топлива, седлом с центральным отверстием, колодцем и по меньшей мере одним сопловым каналом, сообщенным с колодцем, запорный элемент, установленный в осевом канале с возможностью перемещения и взаимодействия с седлом, по меньшей мере одну пробку, закрепленную в корпусе, причем осевой канал расположен соосно седлу, сопловой канал расположен под углом к осевому каналу и частично образован стенкой пробки (DE, A, N 2433691, кл. F 02 M 611/04, 1976).

В этом распылителе возникают трудности, связанные с надежностью крепления пробки в корпусе.

Таким образом, несмотря на известность топливных форсунок, в том числе и с распылителями, имеющими переменную площадь сечения по длине, остаются нерешенными проблемы, связанные с изготовлением таких распылителей.

В основу изобретения поставленная задача создания распылителя топливной форсунки, допускающего изготовление сопловых каналов без необходимости выполнения в распылителе отверстий слишком малого диаметра.

Целью изобретения является упрощение изготовления распылителей.

Это достигается тем, что в распылителе топливной форсунки преимущественно дизельного двигателя, содержащем корпус, выполненный с осевым каналом, каналом подвода топлива, седлом с центральным отверстием, колодцем и по меньшей мере одним сопловым каналом, сообщенным с колодцем, запорный элемент, установленный в осевом канале с возможностью перемещения и взаимодействия с седлом, по меньшей мере одну пробку, закрепленную в корпусе, причем осевой канал расположен соосно седлу, сопловой канал расположен под углом к осевому каналу и частично образован стенкой пробки, согласно изобретению корпус выполнен по меньшей мере с одним сквозным осесимметричным отверстием, расположенным под углом к осевому каналу, сообщенным с колодцем и имеющим минимальный диаметр больше, чем максимальный поперечный размер соплового канала, причем одна часть пробки размещена в сквозном отверстии, а вторая часть пробки в колодце.

Такое выполнение распылителя позволяет выполнять в нем отверстия, имеющие диаметр в несколько раз больший, чем диаметр обычных сопловых каналов, что значительно упрощает их изготовление.

Сопловой канал может быть образован вырезом на наружной поверхности пробки. Такое выполнение соплового канала также упрощает его изготовление.

Сопловой канал может иметь различную форму по меньшей мере в одном поперечном сечении он может быть серпообразным, линзообразным или треугольным. Такое выполнение соплового канала облегчает подбор характеристик распылителя к различным камерам сгорания двигателя.

Сопловой канал может быть выполнен с переменным сечением по длине. Такое выполнение соплового канала улучшает распыливание топлива форсункой. Целесо- образно сопловой канал выполнить конфузорно-диффузорным.

Указанное сквозное осесимметричное отверстие может быть выполнено с постоянным диаметром и часть пробки, расположенная в колодце корпуса, выполнена с поперечным размером большим, чем диаметр сквозного отверстия при помощи пластической деформации. Этим упрощается крепление пробки в корпусе распылителя. Часть пробки, расположенная в колодце корпуса, может быть прикреплена к корпусу и/или аналогичной части другой пробки, например, при помощи сварки. Это повышает надежность крепления пробок в корпусе распылителя.

На фиг.1 изображен распылитель в продольном разрезе; на фиг.2 узел I на фиг. 1 в увеличенном масштабе; на фиг.3а, 3б, 3в вид по стрелке А на фиг.2 (разные варианты выполнения).

Как показано на фиг.1 распылитель топливной форсунки содержит корпус 1 с осевым каналом 2, в котором установлен подвижный запорный элемент игла 3, имеющая уплотнительную часть 4 и коническую запорную часть 5 на конце 6, диаметр которого меньше диаметра уплотнительной части 4. Корпус 1 имеет коническое седло 7, расположенное соосно осевому каналу 2. Седло 7 имеет центральное отверстие 8. Игла 3 установлена в осевом канале 2 с возможностью перемещения и взаимодействия своей частью 5 с седлом 7. В корпусе 1 выполнены канал 9 подвода топлива под давлением к седлу 7 из топливного насоса высокого давления (не показан) и колодец 10, расположенный за седлом 7 относительно канала 9. Кроме того, в корпусе 1 выполнены сквозные осесимметричные отверстия 11, сообщенные с колодцем 10 и распложенные под углом к осевому каналу 2 (на чертежах показаны цилиндрические отверстия постоянного диаметра). В каждом отверстии 11 установлена пробка 12, закрепленная в корпусе 1. На наружной поверхности (не обозначена) каждой пробки 12 выполнен вырез, образующий часть соплового канала 13, также расположенного под углом к осевому каналу 2. Диаметр отверстий 11 и соответственно пробок 12 больше, чем максимальные поперечные размеры сопловых каналов 13. Каждый сопловой канал 13 выполнен с переменным сечением по длине, а именно конфузорно-диффузорным, аналогично соплу Лаваля. В поперечном сечении сопловые каналы могут быть серпообразными (канал 13, фиг. 3а), линзообразными (канал 13, фиг.3б) или треугольными (канал 13, фиг.3в), а также могут иметь другую форму (не показано).

Часть 14 каждой пробки 12 расположена внутри колодца 10 и выполнена с поперечным размером большим, чем диаметр отверстия 11, для чего пластически сдеформирована инструментом (не показан), введенным через осевой канал 2 корпуса 1, до поперечного размера, превышающего диаметр отверстия 11. Часть 14 каждой пробки 12 прикреплена к аналогичной части другой пробки или к корпусу 1 путем сварки 15 (показана пунктиром) при помощи электрода (не показан), введенного через осевой канал 2 корпуса 1, или при помощи электронного луча, также пропущенного через осевой канал 2 корпуса 1.

При работе топливной форсунки топливо под давлением поступает через канал 9, отводит иглу 3 от седла 7, проходит в колодец 10 и из него через сопловые каналы 13 впрыскивается в камеру сгорания дизельного двигателя. Форма и размеры сопловых каналов 13 обеспечивают хорошее распыливание топлива.

Изобретение наиболее эффективно может быть применено в топливных форсунках дизельных двигателей.

1. РАСПЫЛИТЕЛЬ ТОПЛИВНОЙ ФОРСУНКИ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ, содержащий корпус, выполненный с осевым каналом, каналом подвода топлива, седлом с центральным отверстием, колодцем и по меньшей мере одним сопловым каналом, сообщенным с колодцем, запорный элемент, установленный в осевом канале с возможностью перемещения и взаимодействия с седлом, по меньшей мере одну пробку, закрепленную в корпусе, причем осевой канал расположен соосно с седлом, сопловой канал расположен под углом к осевому каналу и частично образован стенкой пробки, отличающийся тем, что корпус выполнен по меньшей мере с одним сквозным осесимметричным отверстием, расположенным под углом к осевому каналу, сообщенным с колодцем и имеющим минимальный диаметр больший, чем максимальный поперечный размер соплового канала, причем одна часть пробки размещена в сквозном отверстии, а другая часть пробки в колодце.

Читать еще:  Что значит бинар в двигателе

2. Распылитель по п.1, отличающийся тем, что сопловой канал образован вырезом на наружной поверхности пробки.

3. Распылитель по п.2, отличающийся тем, что сопловой канал выполнен серпообразным по меньшей мере в одном поперечном сечении.

4. Распылитель по п.2, отличающийся тем, что сопловой канал выполнен линзообразным по меньшей мере в одном поперечном сечении.

5. Распылитель по п. 2, отличающийся тем, что сопловой канал выполнен треугольным по меньшей мере в одном поперечном сечении.

6. Распылитель по пп.2 5, отличающийся тем, что сопловой канал выполнен с переменным сечением по длине.

7. Распылитель по п.6, отличающийся тем, что сопловой канал выполнен конфузорно-диффузорным.

8. Распылитель по пп.1 7, отличающийся тем, что сквозное осесимметричное отверстие выполнено с постоянным диаметром, часть пробки, расположенная в колодце корпуса, выполнена с поперечным размером большим, чем диаметр сквозного отверстия, при помощи пластической деформации.

9. Распылитель по пп.1 8, отличающийся тем, что часть пробки, расположенная в колодце корпуса, закреплена в корпусе и/или аналогичной части другой пробки при помощи сварки.

Самостоятельный ремонт, замена форсунки двигателя

При регулярной эксплуатации дизельных двигателей распыление топлива становится менее эффективным. Наступает момент, когда приходится делать ремонт ТНВД или производить полную замену распылителя. Как это сделать своими руками, не прибегая к услугам автосервиса, и сэкономить приличную сумму денег?

Замена распылителя, ключевые моменты

Со временем водитель замечает, что расход топлива вырос, тогда как мощность упала до катастрофически низких значений. Распространенная причина – выход из строя распылителей. Поскольку на ремонт дизельных форсунок средние цены не радуют, автолюбители задумываются о том, чтобы провести его самостоятельно. Сделать это лучше в максимально сжатые сроки, чтобы проблема не усугубилась.

Как понять, что распылитель неисправен?

Необходимость в ремонте форсунок дизельных двигателей определяется просто:

  1. Чрезмерная подача топлива. Даже когда рабочий цикл завершен, ДТ продолжает поступать. Становятся заметны подтеки.
  2. Нестабильная работа двигателя. После ночной стоянки он с трудом запускается, обороты плавают.
  3. Выхлоп становится плотным и черным.

Мощность снижается, и без ремонта ТНВД (топливного насоса) дизельных двигателей точно не обойтись. И возникает вопрос где отремонтировать форсунки? Или может быть попробовать это сделать самому? В этой статье мы расскажем вам как это сделать своими руками.

Какие инструменты понадобятся?

Прежде чем начинать ремонт пьезофорсунок, необходимо подготовить необходимые инструменты и приспособления. Крайне не рекомендуется пользоваться рожковым ключом. Даже если удастся снять несколько форсунок для ремонта, установить их обратно уже не получится. Затяжка ключом будет невозможной. Тем, кто собирается выполнять ремонт топливных форсунок своего дизельного двигателя, лучше сразу запастись воротком, торцевыми головками 24, 27. Потому что корпус форсунок Common Rail (да и любых других тоже) – это шестигранник. Торцевые головки должны быть удлиненными. Также понадобится емкость с топливом – в ней будут промываться насос и форсунка дизельная.

Замена форсунок, пошаговое руководство

  • Ремонт форсунок системы Common Rail начинается со снятия элементов с каналов.
  • Далее снимают шайбы, вычищают грязь. Удобно, выполняя ремонт ТНВД фирмы Bosch, использовать для этих целей специальные крючки.
  • Когда каналы хорошо прочищены, стартер прокручивается 8-10 секунд. Данная процедура является неотъемлемой частью ремонта ТНВД всех дизельных двигателей, так как позволяет полностью очистить каналы от мусора.
  • Даже если ранее ремонтировалась система Common Rail, не лишним будет проверить свечи, выполнить диагностику систем управления.

Как проверить работоспособность форсунок?

А вот еще одна обязательная процедура. Когда форсунки сняты, работоспособность проверяется следующим образом:

  • Когда подается топливо, элемент открывается.
  • Топливо не должно течь из распылителя, пока не открылись форсунки.
  • Равномерное распыление – верный признак того, что устройство работает корректно.

Как заменить распылитель?

Иногда из строя выходят распылители. Нередко проблема выявляется при выполнении ремонта ТНВД КамАЗа. Понадобятся такие инструменты: емкость с топливом, накидные ключи, тиски. Японские форсунки в тисках лучше не зажимать – они достаточно хрупкие. Сначала в них фиксируют ключ, и уже потом помещают хрупкий элемент.

Ситуация с немецкими двигателями прямо противоположная. Их можно зажимать в тиски, но для ремонта используются исключительно удлиненные головки и рожковые ключи.

  • Ослабить накидную гайку, аккуратно открутить.
  • Снять промежуточный корпус и промыть его в топливе.
  • Слить остатки.
  • Новый распылитель промыть.
  • Собрать форсунку, проверить работоспособность.
  • Перед установкой смазать посадочное место смазкой. Закручивание осуществляется руками, должен быть легкий ход.

Процесс сборки как новых, так и отремонтированных дизельных форсунок Бош не представляет сложностей. Перед установкой очень важно промыть трубки топливом. После присоединения надевают зажимы для предотвращения вибрации. Лишний воздух удаляется – можно запускать двигатель.

Ремонт распылителя

Покупка форсунки – удовольствие не из дешевых. Поэтому водители часто прибегают к комплексной диагностике и дальнейшему ремонту дизельных форсунок. Распылитель подлежит ремонту в таких случаях:

  1. Игла залипла в корпусе из-за деформации.
  2. В сопло попала грязь.

В качестве эффективных методов, позволяющих отремонтировать распылитель, рекомендована ультразвуковая чистка и притирка с использованием пасты.

Алгоритм замены достаточно прост. Однако любую поломку гораздо проще предупредить. Для этого рекомендуется использовать качественное топливо и присадки. Эти меры позволят избежать временных и денежных затрат.

Выбрать форсунки на ГАЗ

Крутись гайка, большая и маленькая

Битва титанов: почему бензиновый мотор лучше дизеля?

Краскопульт и что он из себя представляет

Двигатель TSI – что это такое, покупать или нет?

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

Дизельные форсунки: особенности конструкции

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;

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.

Читать еще:  Двигатели которые можно поставить в классику

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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты