Работа форсунки дизеля: Топливные форсунки: устройство и принцип действия

Содержание

Форсунки судовых дизелей — MirMarine

Форсунки предназначены для впрыска топлива в камеру сгорания в виде мелко распыленного аэрозоля. Они должны обеспечивать оптимальные условия смесеобразования, основными из которых являются мелкость распыливания и равномерность распределения топлива по камере сгорания.

Для облегчения компоновки на дизеле форсунки должны иметь минимальные размеры. Кроме того, уменьшение объема внутренней полости форсунки позволяет повысить давление впрыска и сократить вредное влияние волн давления на процесс топливоподачи. Для четырехтактных судовых средне и высокооборотных дизелей центральное расположение форсунки в крышке цилиндров, когда сопловый наконечник равноудален от стенок камеры сгорания, является наиболее типичным. Пример центрального расположения форсунки в крышке цилиндров среднеоборотного двигателя типа L32/40 фирмы MAN представлено на рисунке 1.4.

Для двухтактных дизелей с прямоточно-клапанной схемой продувки наличие центрально расположенного выпускного клапана определило периферийное расположение двух или трех форсунок на один рабочий цилиндр. При этом сопловые наконечники имеют строго ориентированные отверстия для покрытия струями распыляемого топлива определенного пространства камеры сгорания.

Из всего многообразия конструкций на судовых дизелях наибольшее распространение получили форсунки закрытого типа, т. е. форсунки, в которых установлен специальный клапан, разъединяющий полость распылителя форсунки и рабочего цилиндра в течение всего цикла, кроме процесса впрыска. Как правило, для этих целей используются игольчатые клапаны с автоматическим открытием под действием давления топлива, подаваемого от топливного насоса в полость форсунки. Некоторые конструкции форсунок средне и высокооборотных судовых дизелей представлены на рисунке 1.5.

Прижатие игольчатого клапана к седлу осуществляется с помощью цилиндрической пружины, которая передает усилие на хвостовик клапана через специальную подвижную штангу. Наличие штанги позволяет вынести пружину из зоны действия высоких температур, облегчить регулировку форсунки и уменьшить габариты распылителя. Штанга изготавливается по возможности более легкой, так как увеличение массы подвижных деталей ведет к снижению быстродействия игольчатого клапана, затягиванию окончания впрыскивания, ускоренному изнашиванию запирающего конуса. По этим причинам в некоторых конструкциях от длинной штанги стараются отказаться. Ряд производителей переходят на использование форсунок с низким расположением пружины и короткой штангой-тарелкой под ней (рис. 1.5в). При этом сама форсунка становится компактнее.

Первоначальная затяжка пружины, которая определяет давление открытия игольчатого клапана, осуществляется с помощью регулировочного болта, установленного в верхнем торце форсунки, или путем установки под пружину специальных калиброванных шайб. Последнее решение характерно для ряда высокооборотных дизелей относительно небольшой цилиндровой мощности.

Между регулировочным болтом и пружиной игольчатого клапана в ряде конструкций устанавливается промежуточный упор, в котором выполнен паз для прохождения через него штуцера подвода топлива к форсунке (рис. 1.5а–в). Штуцер прижимается к лунке на внутренней стороне стенки корпуса форсунки. От осевого проворачивания промежуточный упор фиксируется с помощью фиксирующего штифта. Такое решение позволяет избежать деформации корпуса под действием силы прижатия топливного штуцера, которая может привести к заклиниванию форсунки.

Внутренняя полость камеры для установки пружины используется для сбора протечек топлива, которое, просочившись вдоль цилиндрической поверхности иглы, создает ванну для пружины, обеспечивая ее смазывание и отвод теплоты. Это предохраняет последнюю от коррозии и на 20…25% уменьшает динамические напряжения в витках.

Сливное отверстие для отвода протечек в дренажный канал располагают в верхней части форсунки для поддержания камеры пружины в постоянно заполненном состоянии.

Для предотвращения попадания протечек в охлаждающую воду на корпусе форсунки устанавливаются специальные резиновые уплотнительные кольца, разделяющие каналы подвода и отвода различных сред.

Распылитель — наиболее ответственный элемент конструкции форсунки. На рисунке 1.6 показаны конструкции некоторых распылителей четырехтактных судовых дизелей.

Высокие значения температур, действующие в камере сгорания двигателя, могут привести к перегреву распылителя, в результате чего может произойти заклинивание игольчатого клапана, направляющий стержень которого вместе с направляющим отверстием в корпусе распылителя образует прецизионную пару. В результате зависания иглы происходит закоксовывание сопловых отверстий. Особенно высока вероятность заклинивания у распылителей форсунок, работающих на тяжелых топливах, которые подаются к распылителю с температурой 100…140°C. При перегреве распылителя снижается твердость запирающих поверхностей, увеличивается их износ, изменяется величина зазоров в прецизионных соединениях, уменьшается их герметичность. Все это носит прогрессирующий характер, так как ведет к ухудшению условий протекания рабочего процесса в двигателе. Максимально допустимая температура кончиков распылителей обычно не должна превышать 220…240°C, более высокие значения ведут к быстрому снижению их работоспособности.

Для предотвращения перегрева в корпусе распылителя предусматриваются полости для подвода к ним охлаждающей воды (рис. 1.6в–д) или масла (рис. 1.6б). Эти же полости, а также внутренние каналы подвода охлаждающей жидкости позволяют поддерживать температурный режим форсунки при неработающем двигателе, находящемся в горячем резерве.

Другой вариант предотвращения перегрева распылителя основан на уменьшении площади выступающей части распылителя в камеру сгорания. В ряде конструкций форсунок СОД и ВОД используются длиннокорпусные распылители (рис. 1.5а) с удлиненной нижней частью между цилиндрической поверхностью и запорным конусом. Их использование позволяет удалить прецизионную пару от наиболее нагретой нижней части и укоротить штангу, уменьшить диаметр ее нижней части. Кроме того, обеспечивается эффективное и равномерное охлаждение топливом иглы и корпуса распылителя в кольцевом зазоре у нижней части иглы. Тепловая защита основана на принципе противотока: тепловой поток направлен вверх, холодное топливо — вниз. Сокращение площади поверхностей, выступающих в камеру сгорания, приводит к тому, что количество тепла, воспринимаемое распылителем, сокращается. К тому же сам корпус распылителя плотно прилегает к латунному стакану, установленному в крышке цилиндра, интенсивно охлаждаемому водой из системы охлаждения двигателя.

Для двигателей с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания широко используются многоструйные распылители клапанного типа. Корпус распылителя может быть как цельным, так и составным (рис. 1.6), с охлаждающей полостью или без нее. Нижняя часть распылителя представляет собой сопловый наконечник, в котором имеется ряд отверстий, просверленных под определенным углом к оси рабочего цилиндра. Число отверстий может составлять от 1 до 10, а их диаметр колеблется от 0,12 до 1,05 мм. При центральном положении форсунки отверстия располагают симметрично по окружности. Если форсунка смещена или наклонена, отверстия располагают несимметрично. Для уменьшения подтекания топлива объем подыгольчатого пространства стараются свести к минимуму, а отверстия сверлятся непосредственно под запорный конус. В этом случае уменьшается закоксовывание распылителя, сокращаются выбросы сажи и, особенно, углеводородов.

От основного объема полости распылителя сопловый наконечник отделяется игольчатым клапаном, плотно прижатым к седлу с помощью пружины. Обычно угол запорного конуса равен 60°, а угол посадочной поверхности на 0,5…1,5° меньше, чем у иглы. Это обеспечивает быструю посадку иглы без сильного удара о седло и надежное уплотнение.

При увеличении давления в полости распылителя сила, действующая на клапан, возрастает, и когда достигается значение, достаточное для преодоления усилия пружины, клапан открывается, пропуская топливо в сопловый наконечник, и далее, через сопловые отверстия, в камеру сгорания двигателя. Ход игольчатого клапана ограничивается специальным упором в корпусе форсунки. Высота подъема клапана обычно лежит в пределах 0,5…1,5 мм и зависит от размеров форсунки и количества пропускаемого ею топлива. С увеличением хода иглы растут динамические силы удара ее о седло и упор, что приводит к появлению наклепа и потере плотности посадки иглы. Для увеличения срока службы упор изготавливается в виде вставки в корпус, выполненной из более твердого материала (рис. 1.5а).

При снижении давления в полости распылителя игла клапана под действием пружины опускается, отделяя полость соплового наконечника от полости распылителя. Давление закрытия игольчатого клапана всегда ниже, чем давление открытия. Это объясняется тем, что с момента отрыва иглы от седла давление топлива действует на всю поверхность клапана. В результате давление, необходимое для удержания клапана в открытом состоянии, будет меньше, чем давление, необходимое для его открытия. Данное явление называется дифференциальным эффектом иглы. Его наличие приводит к тому, что качество распыливания топлива в заключительной фазе будет хуже, чем в начальной стадии.

Форсунки судовых малооборотных двухтактных дизелей по своему принципу действия и ряду конструктивных решений аналогичны форсункам средне- и высокооборотных двигателей, однако имеют ряд особенностей, вызванных специфическими требованиями. На рисунке 1.7 представлен общий вид форсунок судовых малооборотных дизелей двух ведущих производителей— фирм Wärtsilä и MAN. На рисунке 1.7в представлена конструкция форсунки двигателя RT-flex 50B с электронным управлением впрыском. Такая форсунка имеет ряд конструктивных особенностей, которые будут рассмотрены нами далее.

Главной отличительной особенностью форсунок малооборотных дизелей является широкое использование в них сменных наконечников распылителя (рис. 1.7, 1.8). Это актуально для двигателей, особенно при их работе на мазутах, так как позволяет заменять сопловый наконечник, имеющий наименьший ресурс, без замены дорогостоящей прецизионной пары игольчатого клапана. При такой конструкции наконечник через корпус распылителя стягивается с корпусом игольчатого клапана, образуя дополнительный прецизионный разъем (рис. 1.8а, г, д).

В составном распылителе упрощается изготовление прецизионной пары, она меньше подвержена тепловым нагрузкам. Для форсунок малооборотных дизелей используются многоструйные распылители, которые в большей степени соответствуют смесеобразованию в неразделенных камерах сгорания (рис. 1.8).

У форсунок с периферийным расположением сопловые отверстия должны формировать струи аэрозоля, которые покрывают определенное пространство камеры сгорания. В результате сопловые отверстия приходится располагать с одной стороны соплового наконечника, слегка смещая их на некоторый угол и по высоте (рис. 1.8в). При этом сопловый наконечник приходится удлинять, увеличивая тем самым площадь выступающей части и, следовательно, количества тепла, воспринимаемого им. Кроме того, возрастает объем подыголочной камеры, в котором после завершения впрыска оставшееся топливо подвергается действию высоких температур. Некоторое количество топлива при этом испаряется, и через сопловые отверстия топливные пары попадают в рабочий цилиндр. Часть паров на стадии догорания успевает частично выгореть с образованием сажи, часть, поступившая в рабочий цилиндр уже после завершения процесса сгорания, увеличивает содержание в отработавших газах углеводородов. Кроме того, в подыголочной камере и на поверхности соплового наконечника под действием высоких температур происходит процесс пиролиза топлива с образованием твердого кокса, способного нарушить нормальные условия протекания процесса впрыска.

По причине, приведенной выше, все производители топливных систем для судовых малооборотных дизелей стараются сократить объем подыголочной камеры. Так, в своих новых разработках фирма Wärtsilä использовала наконечник, запрессованный в корпус, совместив его с седлом игольчатого клапана (рис. 1.8б).

Фирма MAN использовала дополнительный подвесной клапан конусного типа, который при закрытии основного клапана отсекает часть подыголочной камеры, оставляя только тот объем, который соответствует положению крайнего верхнего соплового отверстия (рис. 1.8г).

Наиболее полно проблема сокращения подыголочного объема решается в конструкции фирмы MAN, которая представлена на рисунке 1.8д. В данной конструкции фирма применила скользящий золотник, расположенный в канале подыголочной камеры, соединив его с основным клапаном распылителя. Недостатком такой конструкции является необходимость размещения всех сопловых отверстий в нижней части соплового наконечника. Как результат, отверстия имеют достаточно большой диаметр, что приводит к ухудшению качества распыливания. Поэтому форсунки с таким распылителем применяются преимущественно на двигателях с гидравлическим приводом топливного насоса, у которых давление впрыска топлива практически не зависит от частоты вращения двигателя.

Основной особенностью топливоподачи в двигателях, оборудованных аккумуляторными системами впрыска, является наличие постоянного давления в аккумуляторе, что ограничивает возможность его резкого сброса перед форсункой. В аккумуляторной системе впрыска давление в пространстве под иглой будет падать только за счет истечения топлива через сопловые отверстия. По мере падения давления в надыголочном пространстве игла будет опускаться, увеличивая тем самым гидравлическое сопротивление в зазоре между запорным конусом и седлом игольчатого клапана. По мере уменьшения зазора скорость истечения топлива из сопловых отверстий будет падать и в конце впрыска может оказаться недостаточной, чтобы сбросить остатки топлива с соплового наконечника. Образовавшаяся капля под действием высоких температур начнет коксоваться, и постепенно наконечник перестанет работать. При наличии винтовой канавки (рис. 1.7в), которая имеет достаточно большую длину, процесс впрыска будет протекать следующим образом: при подаче относительно большой порции топлива к форсунке от блока управления гидравлическое сопротивление канавки оказывается слишком большим, чтобы существенно повлиять на утечку топлива из надыголочного пространства (дросселирующее действие канавки очень велико). А вот при посадке иглы, когда подача топлива прекратилась, в какой-то момент сопротивление канавки станет меньше, чем сопротивление в зазоре между игольчатым клапаном и его седлом. При этом топливо из надыголочного пространства пойдет по пути наименьшего сопротивления, т. е. через винтовую канавку в камеру пружины и далее на слив, а игольчатый клапан быстро закроется, обеспечив резкую отсечку впрыска.

Еще одной важной особенностью топливоподачи в малооборотных дизелях является необходимость поддержания теплового режима всех элементов топливной аппаратуры для обеспечения заданной вязкости тяжелого топлива. Особенно это актуально при остановке двигателя, так как снижение температуры топлива может привести к недопустимому росту вязкости, при которой работа топливной системы будет невозможной. В ранних конструкциях данную проблему решали путем перевода двигателя перед остановкой на маловязкое топливо, которое заполняло систему топливоподачи и обеспечивало надежный пуск двигателя из холодного состояния. Сегодня данная процедура производится только при необходимости остановки не только самого двигателя, но и всех его систем.

В некоторых топливных системах для поддержания температуры устанавливаются местные подогреватели, так называемые спутники, осуществляющие нагрев элементов топливной аппаратуры за счет теплоты подводимого к ним водяного пара.

В настоящее время широко используются топливные системы с постоянной циркуляцией подогретого топлива. При этом топливо циркулирует не только во время стоянки двигателя, но и в периоды между впрысками. Таким образом обеспечивается не только поддержание заданной вязкости топлива, но и охлаждение форсунок.

Для обеспечения постоянной циркуляции в конструкцию элементов топливной системы внесен ряд изменений, основными из которых являются замена нагнетательного клапана ТНВД наполнительным и установка в форсунках циркуляционных клапанов. Подогретое топливо, подаваемое подкачивающим насосом с электрическим приводом в периоды между впрысками, через открытый наполнительный клапан попадает в надплунжерное пространство ТНВД, из которого по трубопроводу высокого давления поступает в форсунку. Далее топливо через открытый циркуляционный клапан попадает в охлаждающую полость форсунки, из которой оно по дренажному каналу сливается назад в расходную цистерну.

Схема работы форсунки малооборотного двигателя фирмы MAN, оборудованной циркуляционным клапаном, представлена на рисунке 1.9.

Циркуляционный клапан игольчатого типа, установленный в верхней части, разъединяет полость высокого давления форсунки и линию подвода топлива. При отсутствии подачи топливо в полость циркуляционного клапана поступает с давлением около 1 МПа, создаваемым подкачивающим насосом. Это давление недостаточно, чтобы открыть клапан, преодолев усилие нагружающей его пружины. В верхней направляющей клапана имеется небольшое дренажное отверстие, по которому топливо попадает из полости циркуляционного клапана в охлаждающую полость форсунки. Далее через сливной штуцер топливо отводится назад в расходную цистерну (рис. 1.9а).

В начале нагнетательного хода ТНВД дренажное отверстие оказывается не в состоянии отвести все топливо, поступающее из нагнетательной магистрали. В результате давление в полости клапана начинает увеличиваться, что приводит к его открытию. При поднятии клапана дренажное отверстие на направляющей перекрывается, и полость клапана оказывается отсоединенной от сливной магистрали. С этого момента все топливо, подаваемое ТНВД, поступает через открытый циркуляционный клапан в полость распылителя (рис. 1.9б).

При достижении давления, необходимого для открытия клапана распылителя, последний поднимается вверх, одновременно перемещая золотниковый клапан соплового наконечника и обеспечивая доступ топлива к сопловым отверстиям. Начинается впрыск (рис. 1.9в).

По окончании нагнетательного хода плунжера ТНВД все клапаны возвращаются в исходное положение.

На рисунке 1.10 представлена конструкция циркуляционного клапана, используемого фирмой Wärtsilä для форсунок малооборотных двигателей серии RTA. Клапан размещается в присоединительном штуцере форсунки. По принципу действия он аналогичен рассмотренному ранее клапану фирмы MAN. Отличие состоит лишь в том, что для более надежного разъединения полости клапана от сливной магистрали, помимо золотниковой пары, здесь предусмотрено еще дополнительное уплотнение за счет установки обратного клапана, состоящего из запорного конуса, который садится на седло в направляющей втулке. Топливо через дренажное отверстие попадает во внешнюю полость клапана, откуда по специальному каналу отводится на охлаждение распылителя, а затем поступает на сливной штуцер, установленный на верхнем фланце форсунки.

Значительный рост максимального давления цикла в современных малооборотных двигателях привел к необходимости увеличения давления открытия игольчатого клапана распылителя. Это было продиктовано двумя основными соображениями. Во-первых, попыткой улучшить качество распыливания топлива на начальной стадии процесса впрыска, и, во-вторых, чтобы предотвратить заброс газов из камеры сгорания в топливную систему.

Однако для двигателей, работающих непосредственно на винт, у которых регулирование мощности осуществляется изменением числа оборотов, такое повышение может приводить к неустойчивой и неравномерной подаче на режимах малых ходов. Ухудшение условий сгорания приводит к повышенному нагарообразованию в камере сгорания и образованию отложений в подпоршневых полостях, которые ухудшают условия газообмена двигателя.

Работа двигателей на малых нагрузках значительно может быть улучшена путем снижения давления начала подачи топлива форсункой. Однако при переходе на режимы, близкие к максимальной мощности, давление должно быть повышено.

Раньше на судовых двигателях проблема регулирования давления открытия клапана распылителя решалась путем организации дополнительного гидравлического нагружения игольчатого клапана. Для этого двигатель оборудовался специальной системой для подачи топлива или масла в систему гидрозапирания форсунок. Изменяя давление в данной системе, можно изменять давление начала впрыска топлива форсункой. В настоящее время такая система на судовых дизелях используется только в форсунках с электрогидравлическим управлением процессом впрыска аккумуляторного типа (так называемых системах Common Rail).

Конструкция и принципы действия таких форсунок будут рассмотрены далее в соответствующих главах.

На рисунке 1.11 представлена конструкция форсунки, разработанная фирмой MAN, которая содержит устройство для изменения давления начала открытия форсунки в зависимости от среднего давления впрыска топлива.

Устройство состоит из канала подвода топлива к распылителю и двух цилиндрических поршней, с помощью которых изменяется предварительная затяжка пружины главного игольчатого клапана. Изначально пружина отрегулирована на открытие клапана при давлении порядка 20 МПа (график на рис. 1.11).

При работе форсунки часть топлива перетекает по дренажному отверстию из канала подвода топлива в полость, образованную наружной стенкой канала и промежуточным поршнем. Наружный выступ на внешней поверхности канала и внутренний выступ на промежуточном поршне, выполненные под углом 45°, образуют клапанную пару. В результате дросселирования топлива в полости над клапанной парой устанавливается некоторое постоянное давление, величина которого зависит от давления впрыска. Если величина давления в этой полости недостаточна для открытия клапана, наружный поршень своим выступом упирается в торец промежуточного поршня, сохраняя предварительную затяжку пружины неизменной. При увеличении давления впрыска рост давления в полости клапанной пары приводит к ее открытию (зазор S на рис. 1.11) и часть топлива перетекает в полость между торцом промежуточного и выступом наружного цилиндра, заставляя наружный поршень опускаться вниз, увеличивая тем самым начальную затяжку пружины игольчатого клапана. В результате давление начала открытия игольчатого клапана распылителя увеличивается пропорционально росту давления впрыска, вплоть до 38 МПа.

Поскольку форсунки двухтактных двигателей содержат большое число подвижных деталей, многие из которых подогнаны друг к другу прецизионно, крайне важно, чтобы при установке форсунки в крышку цилиндра не возникло напряжений, способных привести к их деформациям. Для этого используются специальные амортизаторы, которые представляют собой цилиндр, заполненный набором тарельчатых пружин (рис. 1.12).

Амортизаторы надеваются на шпильки крепления и опираются своим днищем на фланец форсунки. Усилие затяжки от гаек через верхнюю шайбу передается на фланец форсунки через набор пружин.

В корпусе амортизатора имеется контрольное отверстие, в котором размещается штифт, запрессованный в верхнюю шайбу. При правильной затяжке штифт занимает центральное положение в контрольном отверстии.

Топливопроводы высокого давления служат для подачи топлива от ТНВД к форсункам. Для сокращения потерь в подводящих трубопроводах их стараются сделать как можно короче. В настоящее время на судовых СОД и ВОД наибольшее распространение получили два типа топливопроводов, показанные на рисунке 1.13.

В первом случае между ТНВД и штуцером форсунки устанавливается стальная трубка, закрытая сверху защитной оболочкой (рис. 1.13а). Оболочка служит для предотвращения вытекания топлива в случае повреждения основного трубопровода. Кроме того, пространство между трубкой высокого давления и защитным кожухом используется для сбора и отвода протечек от форсунки и соединений самого трубопровода. Концы трубок выполнены в виде конических утолщений, которые с помощью накидных гаек прижимаются к лункам штуцеров. Сам штуцер подвода топлива к форсунке прижимается к лунке приема топлива форсунки с помощью упругой клипсы. Это позволяет в случае заклинивания форсунки избежать чрезмерных давлений в трубопроводе. Штуцер под действием давления преодолеет усилие прижатия клипсы, и топливо, поданное ТНВД, сольется в дренажный канал.

Конструкция трубопровода, представленная на рисунке 1.13б, состоит из двух штуцеров, проходящих внутри сверлений крышки цилиндров. Прижатие штуцеров к лункам топливоприемного канала форсунки и привалочной поверхности топливного насоса, а также друг к другу осуществляется специальными винтовыми пробками, которые вворачиваются в прилив на крышке цилиндра. Одна из пробок содержит упругий элемент, защищающий линию высокого давления от чрезмерных нагрузок. Внутренняя полость прилива вместе с защитным кожухом образуют коробку сбора протечек. Полость, образованная между сверлением в крышке цилиндра и штуцером подвода топлива к форсунке, используется для отвода протечек.

У двухтактных дизелей может быть установлено две или три форсунки на один цилиндр. Количество линий высокого давления соответствует числу форсунок. На рисунке 1.14 представлен общий вид и расположение линий высокого давления на крышке цилиндра. Двигатели серии RTA фирмы Wärtsilä имеют среднее расположение топливного насоса, от которого топливо по общей трубе подается к топливному распределителю и далее от него по отдельным трубопроводам к форсункам (рис. 1.14а). Топливные трубки дальних форсунок для удобства монтажа сделаны разъемными. А наличие на трубках массивного фланцевого соединения снижает их резонансную частоту. Все трубы высокого давления помещены в гофрированные рукава, выполненные из катаной стальной ленты. Сверху эти рукава покрыты оболочкой из плетеной стальной проволоки. Пространство между трубой и защитным кожухом через сверления во фланцах сообщается с полостью коробки для сбора протечек. Внешняя оболочка также выполняет функции теплового экрана, предохраняющего трубопровод высокого давления от быстрого остывания.

Аналогичным образом выполнены линии высокого давления двигателей серий MC фирмы MAN. Основное отличие состоит лишь в том, что использование цепного привода распределительного вала позволяет разместить насосы высокого давления в непосредственной близости от крышек цилиндров.

Поэтому в данных двигателях не используются промежуточные трубопроводы и делители, а топливо прямо из крышки насоса поступает в трубопровод соответствующей форсунки.

Как и в двигателях серии RTA, пространства между трубой и защитным кожухом используются для сбора протечек, которые через сверления во фланцах соединяются с дренажными отверстиями в крышке насоса.

Каждый топливный насос, в свою очередь, с помощью отводной трубки соединен с общим сливным баком, в котором установлено реле уровня. Сливной бак оборудован перепускным клапаном, в нижней части которого имеется сливная трубка, откуда небольшие протечки выводятся наружу, не действуя на реле уровня.

В случае трещин в трубопроводах или при больших протечках в системе проходное сечение упомянутой трубки недостаточно для отвода возросшего количества топлива, и уровень топлива в сливном баке становится достаточным для срабатывания перепускного клапана. Возросший уровень топлива приводит к подаче сигнала от реле уровня.

Насос-форсунка дизельного двигателя: устройство и принцип работы

Требования, которые предъявляются к современным дизельным моторам в отношении мощности, экономичности и экологичности, становятся все выше. Чтобы эти требования удовлетворить, следует обеспечить хорошее смесеобразование. Для этого моторы оснащаются современными и эффективными системами впрыска топлива. Они способны не только обеспечить мельчайший распыл за счет более высокого давления, но также с высокой точностью регулируют момент впрыска и количество подаваемого в цилиндры горючего. Такая система существует и полностью удовлетворяет всем тем высоким требованиям. Это насос-форсунка дизельного двигателя. Представляет собой отдельный элемент впрыска для каждого цилиндра в двигателе. Деталь управляется электронным блоком.

Идеи Дизеля

О создании узла, в котором бы объединялась форсунка и топливный насос, задумывался сам создатель этих двигателей – Рудольф Дизель.

Это позволило бы уйти от топливных магистралей и трубопроводов высокого давления, тем самым повысив впрысковое давление. Но во времена Дизеля еще не существовало таких возможностей, которые есть сегодня.

Описание системы

Насос-форсунка дизельного двигателя – это насос для подачи горючего и форсунка, которая объединена в одном узле. Как и в ТНВД с форсунками, впрыск на базе этих элементов может выполнять определенные задачи. Система создает достаточное давление, подает определенную порцию топливной смеси в нужный момент. Для каждой камеры сгорания предназначен отдельный насос. Именно поэтому сейчас можно встретить двигатели, где отсутствуют топливные магистрали высокого давления, что есть на силовых агрегатах с ТНВД.

Исторические факты

Эта система впрыска – не новая разработка. Насос-форсунка дизельного двигателя устанавливалась на автомобили в конце 30-х годов. Впервые конструкция была опробована на дизельных двигателях для железнодорожной, морской, а также грузовой техники. Всю эту технику объединяло одно – небольшая скорость. Особенности этих двигателей — в наличии отдельного насоса на каждый цилиндр и в коротких напорных линиях, которые идут к форсунке. Приводом для элементов служат толкатели и буферы.

Серийно стали применять такие системы на грузовиках с 1944 года. На легковых авто – с 1988 года. В 1938 году компанией «Детройт-Дизель», которая принадлежала тогда концерну «Дженерал Моторс», был создан первый такой агрегат, в котором и применялась система питания дизельного двигателя с насос-форсунками. Несмотря на то, что устройство было разработано в США, конструкции такого типа разрабатывались также и в СССР.

Первые моторы ЯАЗ-204 оснащались такими форсунками уже в 1947 году. Но производились эти узлы по лицензии «Детройт-Дизель». Этот силовой агрегат, а затем и модифицированный шестицилиндровый двигатель производился до 1992 года.

В 1994 году устройство и работа насос-форсунки дизельного двигателя были замечены инженерами «Вольво». Компания выпускает первое грузовое авто Fh22 с форсунками такого типа. Затем такими же узлами начнут оснащать свои грузовики «Скания» и «Ивеко».

Среди легковых автомобилей впервые эту систему начали использовать на «Фольксвагенах». Насос-форсунка дизельного двигателя «Фольксваген» появилась в 1998 году. В конце 90-х моторы с такой системой заняли 20 % автомобильного рынка.

Устройство

Итак, рассмотрим, что представляет собой насос-форсунка дизельных двигателей. Устройство ее чрезвычайно просто. В корпусе узла находится непосредственно форсунка, дозирующий узел, а также силовая часть. Благодаря этому силовому приводу насос-форсунка имеет определенные преимущества перед традиционными системами. Так, значительно сокращается время движения горючей жидкости под высоким давлением. Также увеличивается гидравлическая эффективность и уменьшается масса.

Форсунки последнего поколения оснащены насосами, способными выдавать достаточно высокое давление (до 2 500 бар). Они могут мгновенно реагировать на команды ЭБУ, который собирает и анализирует текущую информацию от внешних датчиков. По этим данным и определяется необходимое количество смеси и время впрыска. Это дает возможность получить оптимальные значения по мощности при заданных рабочих режимах. Кроме этого, узлы помогают экономить дизельное топливо, что позволяет снизить до минимума вредные выбросы в атмосферу и способствуют снижению шума от работающего мотора. Ну и наконец устройство очень компактно и может размещаться в ГБЦ. Туда же можно установить другие детали и узлы.

Форсунка создана таким образом, чтобы обеспечивать наиболее эффективное смесеобразование. Для этого инженеры предусмотрели фазы – это предварительный, основной и дополнительный впрыск. Предварительный дает плавное сгорание в момент основной фазы, когда обеспечивается качественное образование рабочей смеси в разных режимах работы двигателя. Дополнительный необходим для регенерационных процессов в сажевом фильтре.

Принцип действия механической форсунки

Насос-форсунка дизельного двигателя установлена непосредственно в ГБЦ. На распредвале имеется четыре специальных кулачка. Они служат для запуска привода форсунок. При помощи коромысел усилие передается на насос-форсунки посредством плунжеров.

Приводной кулачок имеет специальный профиль, который обеспечивает резкий подъем вверх, а затем медленное опускание коромысла. Когда последнее поднимется, плунжер быстро прижимается вниз. За счет этого создается нужное давление. При медленном опускании коромысла вниз, плунжер идет вверх. Благодаря этому горючее попадает в камеры с высоким давлением без пузырьков воздуха.

Сам процесс впрыска проходит тогда, когда будет подано управляющее напряжение от ЭБУ на электромагнитный клапан.

Фазы впрыска

Разберем подробней принцип работы насос-форсунки дизельного двигателя. Когда под воздействием коромысла плунжер двигается вниз, горючая смесь перетекает по каналам в форсунки. Когда клапан закрывается, поток дизеля отсекается. Давление начинает расти. Когда оно достигнет уровня в 13 мПа, распылительная игла преодолеет усилие пружины. После этого начнется предварительная фаза впрыска.

Как только клапан начнет открываться, предварительная фаза заканчивается, а топливная смесь направляется по питающей магистрали. Давление начинает падать. В зависимости от режима работы двигателя, может выполняться одна либо две предварительных фазы.

Когда плунжер движется вниз, начинается такт основного впрыска. Клапан вновь закрывается, давление горючего снова растет. При достижении уровня в 30 мПа, распылительная игла преодолеет силу давления и поднимается вверх, тем самым запуская процесс впрыска. Чем выше поднимается давление, тем больше горючего будет сжато. Количество дизеля и воздуха, которое сможет попасть в цилиндр, увеличивается.

Максимальная подача (а она осуществляется при работе мотора в режиме пиковой мощности), выполняется при давлении в 220 мПа. Завершает этап основного впрыска открытие клапана. Давление падает, игла закрывается.

Дополнительная фаза впрыска выполняется, когда плунжер далее двигается вниз. Принцип работы устройства на этом этапе такой же, как и основной впрыск. Чаще алгоритм выполняется в два этапа.

Если рассмотреть устройство насос-форсунки дизельного двигателя ТДИ, то она может оснащаться датчиком, следящим за подъемом иглы. Положение иглы нужно блоку управления, где топливные насосы также управляются электроникой.

Преимущества

Тогда как в системе «Коммон рейл» применяется аккумуляторный впрыск, насос-форсунка осуществляет подачу топливной смеси под более высоким давлением за счет отсутствия длинных магистралей.

Они часто могут разрушаться в процессе эксплуатации автомобиля. Это слабое звено в классических системах питания. Насос-форсунка позволяет подать в камеру сгорания больше топлива. При этом распыление будет эффективней. Моторы, оснащенные такими узлами, отличаются большей мощностью.

Кроме этого, двигатели с таким впрыском работают менее шумно, чем их аналоги. Но с «Коммон рейл» или ТНВД насос-форсунка все равно будет компактней.

Недостатки

Но существуют и недостатки. Самый серьезный минус – высокая требовательность к качеству горючего. Достаточно малейшего засора, чтобы система прекратила свою работу. Второй минус – это цена.

Ремонтировать этот точный узел вне заводских условий практически невозможно. Еще одни недостаток – при воздействии большого давления эти узлы частенько разбивают посадочные гнезда в блоке двигателя.

Как обслуживать насос-форсунки

Как видно, эти узлы очень требовательны к качеству дизеля, а оно в нашей стране и в СНГ далекое от высокого. Чтобы не пришлось часто менять этот дорогостоящий элемент, рекомендуется регулярно менять топливные, воздушные и все прочие фильтры, приобретать оригинальные расходные материалы.

О промывках

Нередко автовладельцы интересуются, как промыть насос-форсунки на дизельном двигателе. Специалисты промывать не рекомендуют – это нехорошо для любой форсунки. Лучше заменить фильтры и заправляться на проверенных заправках.

Промывка на стенде подойдет, если есть некачественное распыление – неустойчивый холостой ход и похожие проблемы. Промывать в УЗ ванне допускается при полном залипании иглы. Если форсунка льет, то здесь уже ничего не поможет. Для промывки можно использовать популярные сейчас средства «ЛАВР» и «ВИНС».

В целом, если форсунка не работает, лучше провести ТО и выполнить замену деталей, которые вышли из строя. Промывка помогает лишь в случае, если узел хоть как-нибудь, но работает.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляет насос-форсунка дизельного двигателя и каково ее устройство. Как видите, это неотъемлемый элемент системы питания дизельных ДВС. Он имеет более технологичную конструкцию, однако очень требователен к качеству топлива.

Распылитель, Игла, Корпус и Пружина, Какая Система Впрыска Топлива, Диагностика и Симптомы Поломки


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;

Рекомендуем также прочитать статью об устройстве системы питания дизельного двигателя. Из этой статьи вы сможете узнать о составных элементах и принципах работы систем подачи топлива под высоким давлением дизельного ДВС.

Назначение форсунок

К основным функциям, возложенным на форсунку относят:

  • подача топлива в цилиндр;
  • герметизация камеры сгорания;
  • распыление на мелкодисперсные частички;
  • максимально равномерное распределение солярки по камере сгорания;
  • резкое начало впрыска топлива и такое же быстрое завершение процесса;
  • точное дозирование необходимого количества горючего.

Работа дизельных форсунок сопряжена с агрессивной средой. Постоянно меняющееся давление, которое может достигать 11 МПа. Температурное воздействие также изнашивает систему впрыска. Подача топлива происходит при температуре около 700°С. При сгорании солярки форсунка поддается влиянию 2000°С.

Для стабильной работы двигателя, форсунка должна обеспечивать оптимальную дисперсность. Чем выше степень дробления капель солярки, тем больше их общая площадь поверхности. Это позволяет топливу сгореть в более короткий промежуток времени, что положительно сказывается на экологичности, динамике и экономичности. При этом капли не должны быть слишком мелкими, так как в таком случае они не достигнут краев камеры сгорания. На данный момент топливные форсунки впрыскивают солярку со скоростью, достаточной чтобы обеспечить полное заполнение всего объема при размере частиц от 30 до 50 мкм.

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?

Исторический экскурс

На этапе появления двигателей внутреннего сгорания Рудольф Дизель рассчитывал в качестве топлива применять угольную пыль, вдуваемую через форсунку сжатым воздухом. При сгорании угля с единицы массы получалось мало тепла, что заставило ученного перейти на более высококалорийное топливо. Бензин не получилось применить из-за его взрывоопасности. Предпочтение было отдано керосину.

В 1894 году Рудольфу Дизелю удалось сделать удачный запуск двигателя, топливо в который подавалось при помощи форсунки. Для осуществления впрыска использовался пневматический компрессор. Создаваемое им давление превышало силу, возникающую внутри цилиндра. Из-за этого такой вид двигателя получил название компрессорного дизеля.

Гидравлический впрыск топлива появился чуть позже. Он применяется по сей день, постоянно совершенствуясь. Изобретателем такого способа подачи топлива является французский инженер Сабатэ. Он же предложил делать многократный впрыск. Подавая солярку в несколько этапов, удается получить больше полезной энергии с единицы топлива.

В 1899 году Аршаулов сконструировал дизель с топливным насосом высокого давления, работающий в паре с бескомпрессорной форсункой. Такое техническое решение оказалось успешным, поэтому дизели с ТНВД используются по сей день.

Наиболее современные дизельные системы питания имеют компьютерное управление форсункой и подстраиваются под режим работы двигателя. В зависимости от типа камеры сгорания возможны вариации топливоподачи. Для обеспечения стабильной работы дизеля различного типа смесеобразования появились многодырчатые и штифтовые форсунки.

Устройство и принцип работы

Конструктивно, форсунка включает в себя следующие элементы:

Плунжер – создаёт давление топлива. Его движение происходит при вращении кулачков рапредвала, а обратное движение – при помощи пружины плунжера.

Клапан управления – регулирует впрыск топлива в двигатель. Клапаны бывают электромагнитные и пьезоэлектрические. Основной элемент клапана управления – это игла клапана.

Запорный поршень – реализует поддержку давления топлива на иглу распылителя при необходимости.

Обратный клапан – также поддерживает давление топлива на иглу распылителя.

Игла распылителя – непосредственно обеспечивает впрыск топливной смеси в камеру возгорания.

Пружина форсунки – с её помощью игла распылителя «садится» на седло. Силу пружины поддерживает давление топлива.

Форсунки управляются с помощью системы управления двигателем на основе сигналов от датчиков инжекторной системы.

Топливная форсунка способствует правильному приготовлению воздушно-топливной смеси, для чего в процессе впрыска существует три фазы:

Предварительный впрыск – необходим, чтобы смесь при основном впрыске сгорала плавно. Сгорание небольшого количества топлива повышает давление и температуру в камере, что помогает ускорить воспламенение топлива при основном впрыске.

Основной впрыск – эта фаза обеспечивает качественное приготовление смеси при разных режимах работы двигателя. Высокое давление, достигающееся на этой фазе, помогает получить однородную горючую смесь. А полное сгорание уменьшает выброс вредных веществ и увеличивает мощность двигателя.

Дополнительный впрыск – нужен для очистки сажевого фильтра. На этой фазе давление резко падает, а игла возвращается на начальную позицию. Это предотвращает поступление топлива в камеру с плохим распылом и под низким давлением.

Рассмотрим этапы процесса работы топливной форсунки.

Кулачок распредвала передвигает плунжер форсунки вниз.

Топливо течёт в каналы форсунки.

Рекомендуем: Всё про моторные масла для автомобилей

Происходит закрытие клапана и отсечка топлива, начинает нагнетаться давление.

Когда давление достигает 13 МПа, то игла поднимается и при этом осуществляется предварительный впрыск горючей смеси. Может быть 1-2 предварительных впрыска, что зависит от режима работы.

Клапан открывается и предварительный впрыск заканчивается, а топливо переходит в питающую магистраль, и его давление снижается.

Клапан закрывается и давление снова начинает возрастать.

Когда давление достигнет 30 Мпа, игла распылителя поднимется, преодолевая силу пружины, и производит основной впрыск топлива. Чем больше давление, тем больше топлива сожмётся и больше поступит в камеру. Максимальное давление – 220 МПа. Оно обеспечивает самую высокую мощность двигателя.

Клапан открывается, и основной впрыск завершается, при этом снижается давление, и закрывается игла распыления.

При дальнейшем передвижении плунжера вниз, происходит дополнительный впрыск топлива. Обычно осуществляется два дополнительных впрыска.

Основные характеристики форсунок:

Динамический диапазон работы – характеризует минимальное время впрыска топлива.Время открытия / закрытия форсунки – характеризует время, которое необходимо для открытия / закрытия форсунки.

Угол распыла – характеризует, под каким углом осуществляется распыление топливной смеси.

Дальнобойность факела топлива – характеризует процесс распыления.Мелкость распыления и распределения топлива в факеле – характеризует качество приготовления горючей смеси и работы самой форсунки.

Работа механической форсунки

Принцип работы механической форсунки дизеля лежит в ее открытии для впрыска топлива под воздействием высокого давления солярки. За подачу горючего отвечает ТНВД. По топливопроводу дизтопливо качает насос низкого давления.

Последовательность впрыска топлива в цилиндры определяет ТНВД. Он отвечает за нагнетание и распределение солярки по магистралям. При достижении давления определенного значения, форсунка открывается, а при снижении усилия переходит в закрытое состояние.

В конструкцию форсунки входят распылитель, игла, корпус и прижимная пружина. Для открытия и закрытия топливоподачи запорная иголка перемещается внутри направляющего канала. Когда воздействие топлива сильнее противодействующей пружинки, игла поднимается вверх, освобождая канал распылителя. При отсутствии требуемого давления от ТНВД сопло плотно перекрыто. Распылитель может иметь несколько отверстий. Для дизельных моторов с раздельной камерой сгорания обычно используется одно отверстие. В остальных случаях число дырок в распылителе может колебаться от двух до шести.


Механическая форсунка

При многодырчатой конструкции перекрытие топливоподачи возможно:

  • закрытием подачи топлива в каждом отверстии;
  • запиранием камеры, расположенной в нижней части распылителя, что приводит к прекращению впрыска топлива.

Для возможности воздействия насосом высокого давления на иголку на ней имеется специальная ступенька. Горючее попадает в форсунку и имеет возможность приподнимать ее. Таким образом удается сдвинуть запорный механизм.

Почему стоит ремонтировать форсунки у профессионалов?

Как видите, система впрыска топлива в дизельном двигателе – сложный механизм, каждая деталь которого имеет важное значение. Именно поэтому рекомендуем не экспериментировать, а доверить ремонт форсунок опытным специалистам. В нашем сервисном центре имеется диагностическое и ремонтное оборудование, позволяющее устранить неполадки с дизельным мотором любого авто, вне зависимости от года выпуска и комплектации. Работы проводятся в течение 1 дня, с использованием оригинальных комплектующих производителей.

Форсунки с двумя пружинами

В процессе усовершенствования форсунка дизельного двигателя получила две пружины. Усложнение конструкции позволило сделать более гибкую топливоподачу в камеру сгорания. Нагнетаемое ТНВД топливо сначала превышает противодействие одной пружины, а потом второй. Это позволяет подавать горючее ступенчато.

При работе на холостом ходу или незначительной нагрузке топливный насос задействует в работу только одну пружину. Работа на первой ступени происходит с сжиганием небольшого количества топлива, что повышает экологичность и экономичность машины. Дополнительным бонусом двух пружин является снижение шума работающего двигателя.

Под нагрузкой растет давление, создаваемое ТНВД. Солярка подается двумя порциями, 20% в первый момент и 80% во время основного впрыска. Жесткость пружин подобрана таким образом, чтобы обеспечить максимальную плавность топливоподачи.


Работа форсунки с двумя пружинами

Причины засорения форсунок

Некачественное топливо — вот одна из главных причин поломки форсунок. Огромное количество смол, которые оседают внутри форсунок, снижают пропускную способность, они не позволяют герметично закрываться клапанам, и тем самым меняется угол струи впрыскиваемого топлива. При запуске двигателя в зимнее время, вышедший из строя клапан, является причиной переобогащения смеси, вследствие чего происходит повышенный расход топлива и повышается токсичность отработавших газов. При некорректном распылении топлива происходят нарушения в процессе смесеобразования, а это является первой причиной ухудшения практически всех показателей двигателя. Засорение форсунок происходит при использовании поддельных топливных фильтров, либо же если просто авто-владелец забыл поменять во время фильтр. При давлении в системе топлива может просто произойти разрыв фильтра, и грязь, естественно, попадёт в форсунки.

Электромеханическая система впрыска

Основным отличием электромеханической форсунки от предшественников является открытие и закрытие подачи топлива с помощью управляемого электромагнитного клапана. Контроль над клапаном лежит на электронном блоке управления. Без подачи соответствующего сигнала с контроллера впрыск не произойдет.


Структура электромеханической форсунки

Блок управления определяет момент впрыска и дозирует необходимое количество топлива, регулируя время открытого состояния, подавая серию импульсов. В ЭБУ длительность подачи солярки определяется с учетом множества факторов, измеряемых при помощи датчиков. Так, например, в зависимости от оборотов коленчатого вала количество импульсов может варьироваться от 1 до 7. Учитывая нагруженность двигателя, его температурный режим, выбранный стиль вождения и множество дополнительных параметров, удается максимально оптимизировать топливоподачу. Это позволяет увеличить ресурс силовой установки, экономичность и экологичность автомобиля. Учет всех факторов позволяет равномерно распределить топливо в камере сгорания, что обеспечивает полноценное сгорание дизтоплива в требуемый момент. Применение электронного контроллера позволило значительно снизить вибрацию и шум от работающего мотора.

Функции и виды форсунок

Топливная форсунка, или инжектор, представляет собой своеобразный клапан, работа которого контролируется блоком управления (ЭБУ) двигателя. Это позволяет подавать топливо, находящееся под высоким давлением, строго ограниченными порциями и в заданный момент времени. В зависимости от типа системы впрыска форсунка может устанавливаться в различных местах. Так, при моновпрыске она располагается перед дросселем во впускном трубопроводе. В системе с распределенным впрыском форсунки устанавливаются в ГБЦ перед клапанами. При этом для каждого цилиндра предусматривается свой отдельный инжектор. В двигателях с непосредственным впрыском форсунки находятся в верхней части цилиндра, подавая топливо сразу в камеру сгорания.

По способу управления (типу привода) инжекторы разделяют на следующие типы:

  • механические;
  • электромагнитные;
  • электрогидравлические;
  • пьезоэлектрические.


Устройство механической форсунки
Механические форсунки применяются на дизелях. Принцип их работы основан в воздействии усилия давления топлива на запорную пружину. Когда давление в системе выше сопротивления пружины, игла поднимается и происходит впрыск. После того как давление падает, игла возвращается в исходное положение. Стоит отметить, что давление таких форсунок дизельных двигателей очень низкое, а потому они редко применяются в современном автомобилестроении.

Электромагнитные и гидромеханические инжекторы могут иметь:

  • клапан форсунки со сферическим профилем;
  • штифтовой клапан;
  • дисковый клапан.

Как устроена электромагнитная форсунка двигателя

Такой тип инжекторов используется преимущественно в бензиновых системах, включая двигатели с непосредственным впрыском. По функциональному назначению электромагнитные форсунки разделяются на пусковые (например, в системе “K-Jetronic”) и рабочие. Последние могут быть центральными (выполняют точечный впрыск) и индивидуальными (распределяют топливо по цилиндрам).


Устройство электромагнитной форсунки

Конструктивно электромагнитная форсунка самая простая. Ее основными элементами являются:

  • герметичный корпус;
  • разъем для подключения к электрической цепи;
  • запирающая пружина;
  • обмотка возбуждения клапана;
  • якорь электромагнита;
  • игла;
  • уплотнители;
  • сопло;
  • фильтр-сеточка форсунки;
  • распылитель.

В заданный момент времени ЭБУ двигателя подает напряжение на обмотку возбуждения, что обеспечивает формирование электромагнитного поля, воздействующего на якорь с иглой. В этот момент усилие сжатия пружины становится меньше магнитной силы, якорь втягивается, игла поднимается и освобождает сопло инжектора. Управляющий клапан форсунки двигателя открывается, и происходит впрыск топлива под высоким давлением. Когда блок управления прекращает подачу энергии на обмотку, пружина возвращает иглу в исходное положение.

Вопреки расхожему заблуждению, сама электромагнитная форсунка бензинового двигателя не создает давление. Давление в системе создается топливным насосом.

Электромагнитные инжекторы подбираются в зависимости от мощности двигателя. Прежде всего, необходимо знать, какое сопротивление у форсунок. В заводском исполнении они бывают низкоомные (2-6 Ом) и высокоомные 12-16 Ом. При низком сопротивлении может быть установлен дополнительный резистор в 6-8 Ом, который снизит потребление тока.

Принцип действия электрогидравлической форсунки


Устройство электрогидравлической форсунки двигателя
Электрогидравлический инжектор (насос-форсунка) – это форсунки топливные дизельные. Они подходят для типовых ТНВД и систем Common Rail. Состоят такие форсунки из следующих элементов:
  • сопло;
  • пружина;
  • камера управления;
  • дроссель слива;
  • якорь электромагнита;
  • магистраль слива топлива;
  • разъем для подключения к электрической цепи;
  • обмотка возбуждения;
  • штуцер подачи топлива;
  • дроссель на впуске;
  • поршень;
  • игла распылителя.

В момент начала цикла управляющий электромагнитный клапан форсунки полностью закрыт. Топливо в системе давит на поршень, находящийся в камере управления, а игла инжектора плотно прижата к седлу. ЭБУ двигателя подает напряжение на обмотку возбуждения электромагнитного клапана. Дроссель слива открывается, и топливо поступает в сливную магистраль.

Дроссель впуска, в свою очередь, не позволяет мгновенно выровнять давление на впуске и в камере управления. Таким образом, на некоторый промежуток времени усилие, воздействующее на поршень, уменьшается, а давление на иглу остается высоким. Эта разность давлений и обеспечивает подъем иглы и впрыск топлива.

Особенности работы пьезоэлектрической форсунки


Устройство пьезоэлектрической форсунки двигателя
Это исключительно дизельная форсунка, которая считается наиболее прогрессивной, поскольку обеспечивает более быстрое срабатывание, максимально точную дозировку и позволяет выполнять многократный впрыск на протяжении одного цикла. Она применяется в дизельных двигателях Common Rail. Пьезоэлектрические форсунки двигателя состоят из таких деталей:
  • игла;
  • уплотнители;
  • блок дросселей;
  • пружина запора иглы;
  • переключающий клапан форсунки;
  • пружина клапана;
  • поршень клапана;
  • пьезоэлемент;
  • сливная магистраль;
  • поршень толкателя;
  • фильтр;
  • разъем для подключения к цепи питания;
  • нагнетательная магистраль.

Принцип работы такого инжектора основан на изменении длины пьезоэлемента при подаче на него напряжения. В начальном положении игла под воздействием давления топлива посажена на седло. Когда ЭБУ двигателя посылает сигнал на пьезоэлемент, последний, изменяя длину, воздействует на поршень толкателя. Переключающий клапан форсунки открывается, и топливо подается на слив. Аналогично электрогидравлическим системам, создается разность низкого давления над иглой и высокого под ней, и она поднимается, выполняя впрыск дизтоплива. Количество последнего при этом регулируется длительностью подачи напряжения на пьезоэлемент пьезофорсунки и давлением в топливной рампе двигателя.

Насос-форсунка

Одним из видов топливных дизельных систем является конструкция с отсутствующим насосом высокого давления. Связанно это с низкой надежностью ТНВД и частыми выходами топливных магистралей из строя. Давление, при таком техническом решении, создает насос форсунка. Ее плунжерная пара работает от кулачков распредвала. В такой системе удалось добиться очень высокого давления. Это позволяет получить более качественное распределение топлива в камере сгорания.


Насос-форсунка

Недостатком такой системы является зависимость давления топлива от оборотов двигателя. Усложнение конструкции повысило ее чувствительность к качеству масла и солярки. Ремонт топливной системы с насос-форсунками выйдет дороже на фоне классического варианта с ТНВД.

Устройство дизельных форсунок

Сегодня производители дизельных авто активно пользуются внушительным количеством инжекторов, различающихся по конструкции и принципу работы. Несмотря на ряд различий, каждое из устройств состоит из одинаковых деталей и элементов. К таковым следует отнести:

  • Корпус, где размещены основные детали и элементы агрегата.
  • Распылитель в форме иглы. Этот элемент отвечает за распределение топлива в надпоршневом пространстве двигателя.
  • Плунжер. Металлический стержень, который за счет движения внутри корпуса создает необходимый уровень давления.
  • Пружина запирания, отвечающая за фиксацию иглы в рабочем положении.
  • Штуцер подвода горючего в дизельную форсунку.
  • Управляющий клапан, позволяющий эффективно решить сразу две задачи – дозировать топливную смесь и устанавливать регулярность впрыскивания в камеру сжигания.
  • Фильтр очистки топлива. Ключевой элемент общей системы очистки в дизельном силовом агрегате.
  • Штуцер обратного отвода. Отвечает за то, чтобы убрать из форсунки остатки топлива, не попавшие в камеру сжигания.

При производстве форсунок изготовители обязательно предусматривает наличие электронного блока управления. В него входят автоматические датчики и приборы контроля, которые непрерывно следят за процессами, протекающими в устройстве, обеспечивают эффективную работу инжектора и силового агрегата в целом.

Закажи звонок

или перезвони 7 (921) 932-25-54

Симптомы неисправности

Если форсунка неравномерно распределяет топливо в камере сгорания наблюдаются такие симптомы:

  • ухудшение динамических характеристик;
  • стук из подкапотного пространства, который можно спутать со стуком шатуна;
  • троение двигателя из-за неправильной работы какого-либо из цилиндров.

О чрезмерном износе форсунке говорят:

  • сизый дым во время движения;
  • слишком черный выхлоп;
  • повышенная вибрация и шум мотора.

При визуальном осмотре можно увидеть подтеки солярки возле неисправных форсунок. Также может наблюдаться запах топлива, усиливающийся после остановки. Неполадки требуют срочного вмешательства, так как возможно возгорание горючего и пожар в подкапотном пространстве.

Неисправности и ремонт форсунок

Наиболее частой причиной проблем с эффективной работой дизельной форсунки становится использование некачественного топлива. В подобной ситуации заметно повышается износ подвижных частей детали, происходит интенсификация эрозии металлических поверхностей, а также наблюдается ряд других малоприятных последствий. К числу последних относятся:

  • трудности при запуске дизеля;
  • перепады или снижение мощности двигателя;
  • порывистое движение автомобиля при увеличении оборотов; повышенный расход горючего;
  • рост объемов или ухудшение качества выхлопов и т.д.

Обнаружение любой из перечисленных проблем требует срочного вмешательства.

Ремонт форсунок производится в специализированных автосервисах, так как предусматривает использование современного оборудования, включая диагностические стенды. Наиболее часто выполняется традиционная промывка форсунок. Она производится с применением специальных составов – вручную или автоматически на уже упомянутых стендах.

В последние годы активно применяется чистка форсунок ультразвуком. Такой вариант проведения ремонта позволяет добиться положительного результата – быстро, с гарантией и на длительный срок. Главное – обратиться к профессионалам, оснащенным современным оборудованием.

Диагностика поломки

Выявив симптомы неисправности форсунок необходимо провести их диагностику. Наиболее тщательная проверка проводится при помощи диагностического стенда. С его помощью можно уловить даже наименьшее отклонение в работе системы впрыска.

При отсутствии диагностического стенда можно определить неисправную форсунку следующим методом. Требуется запустить двигатель и довести обороты коленвала до такого значения, при котором отчетливо будет слышна нестабильность работы мотора. После этого требуется поочередно отсоединять форсунки от топливной магистрали. Двигатель будет менять звук работы. При отключении неисправного элемента топливной системы работа мотора не поменяется. Главным недостатком такого способа является невозможность точно определить причину, вызвавшую нарушения в системе впрыска.

Предыдущий способ был предназначен для обнаружения неисправности без снятия форсунок с двигателя, поэтому на точность определения неисправности влияет исправность всех остальных систем автомобиля. Так, например, некачественная свеча зажигания может привести к неправильному определению неисправной форсунки. Для устранения неточностей возможно сравнение работы форсунки с контрольным образцом.


Равномерность факела неисправной и контрольной форсунок

В топливную систему автомобиля устанавливается тройник. К нему подключается проверяемая и контрольная форсунка. К нетестируемым элементам желательно перекрыть подачу топлива. После этого необходимо начать вращать коленвал. Если форсунка неисправна, то ее факел будет отличатся от эталона, как показано на рисунке.

Способы чистки форсунок

В процессе эксплуатации топливные форсунки засоряются. Это происходит по причине некачественного топлива, а также несвоевременной замены топливного фильтра тонкой и грубой очистки. Впоследствие падает производительность форсунки, а это чревато повышением температуры в камере сгорания, а значит скором износе поршня.

Проще всего промывать форсунки распределенного впрыска, так как их проще демонтировать для качественной чистки на стенде, при этом есть возможность выровнять пропускную способность и угол распыла.

Чистка моющей жидкостью типа Wynns на стенде. Форсунки устанавливают на стенд, в бачок заливается жидкость, минимум 0.5 литров, сопло каждой форсунки погружено в колбы с делением в мл, что позволяет проконтролировать производительность форсунок. В среднем чистка занимает 30-45 минут, после чего меняются уплотнительные кольца на форсунках и они устанавливаются на свое место. Периодичность чистки зависит от качества топлива и диапазоне замены топливного фильтра, в среднем каждые 50 000 км.

Чистка жидкостью без демонтажа. К топливной рейке подключается система с жидкостью. Шланг, по которому будет подаваться чистящая жидкость, подключается к топливной рейке. Смесь подается под давлением 3-6 атмосфер, двигатель работает на ней около 30 минут. Способ также эффективен, однако отсутствует возможность корректировки угла распыла и производительности.

Дизельные форсунки — Работа и неисправность

Ни один другой двигатель внутреннего сгорания не обладает такой универсальностью, как дизельный двигатель. Его универсальность можно объяснить, прежде всего, высокой степенью эффективности и связанной с этим экономической эффективности. Требования к системам впрыска дизельных двигателей постоянно меняются в связи с более высоким давлением, более коротким временем переключения и гибкой адаптацией схемы впрыска к условиям эксплуатации.

Дизельный двигатель (также известный как двигатель с воспламенением от сжатия), названный в честь Рудольфа Дизеля, представляет собой двигатель внутреннего сгорания, в котором воспламенение топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания, вызывается повышенной температурой воздуха в цилиндр из-за механического сжатия.Подумайте о том, как нагревается велосипедный насос при использовании.

Дизельные двигатели

работают за счет сжатия только воздуха для повышения температуры до такой высокой степени, что распыленное дизельное топливо, впрыскиваемое в камеру сгорания, самовозгорается. Это контрастирует с двигателями с искровым зажиганием, такими как бензиновый двигатель, в котором используется свеча зажигания для воспламенения воздушно-топливной смеси. В дизельных двигателях свечи накаливания (нагревателя) могут использоваться для облегчения запуска в холодную погоду или когда двигатель использует более низкую степень сжатия, или и то, и другое.Топливо подается к форсункам с помощью ТНВД. См. ЗДЕСЬ

Было много различных типов топливных форсунок, изготовленных разными производителями и улучшавшихся с тех пор, как Рудольф Дизель впервые применил этот принцип. Некоторые из наиболее распространенных типов подробно описаны ниже.

Прямой и непрямой впрыск

 

Двигатели с непрямым впрыском сконструированы таким образом, что топливо впрыскивается в камеру предварительного сгорания или вихревую камеру в головке блока цилиндров.Первоначально это было сделано для улучшения смеси воздуха и топлива, когда форсунки не были такими сложными, как сегодня. Взрыв от сгорания действует не непосредственно на поршень двигателя, а внутри самой камеры, помогая топливу полностью сгореть сразу после воспламенения. В камере есть отверстие, которое позволяет расширяющимся газам выходить в цилиндр, толкая поршень вниз. Этот тип двигателя, как правило, работает тише, хотя его труднее запустить в холодном состоянии — часто необходимо использовать свечи накаливания (нагревателя), даже когда двигатель еще теплый.

Двигатели с непосредственным впрыском впрыскивают топливо, как следует из названия, непосредственно в цилиндры — часто в углубление в днище поршня. Это самое горячее место цикла воспламенения от сжатия, которое легко воспламеняет впрыскиваемое топливо. Часто не требуется никаких дополнительных вспомогательных средств для холодного пуска, поскольку сжатия воздуха достаточно для воспламенения только топлива. Из-за того, что газы сгорания воздействуют непосредственно на поршень, обычно слышна более слышимая детонация, известная как «дизельный стук». Этот тип двигателя широко используется сегодня, поскольку он более эффективен и имеет больший потенциал для электронного управления, чем типы с непрямым впрыском.

 

Типы инжекторов

Все форсунки дизельного топлива имеют одну и ту же основную характеристику, заключающуюся в том, что они позволяют топливу поступать в камеру сгорания двигателя под более высоким давлением, чем то, которое уже находится внутри камеры. Они должны распылять топливо для создания брызг или тумана, которые легко смешиваются с горячим воздухом, создавая равномерное чистое воспламенение для эффективного сгорания.

Таким образом, форсунка состоит из основного корпуса, который можно надежно прикрепить к головке блока цилиндров, – впускного отверстия для подачи дизельного топлива и сопла или наконечника, распыляющего топливо в виде струи внутри двигателя.

 

 

 

 

 

Несколько иной конфигурацией является инжектор, который также содержит внутри себя небольшой впрыскивающий насос – их можно определить по пружине и поршню, прикрепленным к верхней части корпуса, которые называются насос-форсунками. Распределительный вал приводит в действие поршень каждой форсунки и создает давление топлива, когда выступ кулачка упирается в пружину. Более поздние типы, называемые электронными насос-форсунками, используют встроенный электрический соленоид для управления временем открытия форсунки.

 

 

 

 

 

Форсунки Common Rail

представляют собой комбинацию двух вышеупомянутых типов — они имеют соленоид, который управляется электронным способом и позволяет топливу проходить из общей топливной магистрали через распылительную форсунку в цилиндр по указанию ЭБУ двигателя. Они, как правило, работают при гораздо более высоком давлении, чем более ранние механические типы, поскольку это позволяет быстрее реагировать на сигналы включения / выключения, отправляемые от ECU, что улучшает контроль и эффективность.

Последняя модель форсунки Common Rail относится к типу Piezo. Когда электричество подается на пьезокристалл в инжекторе, он быстро расширяется, что делает его пригодным для использования в качестве привода распылительной насадки. По словам компании Bosch, представившей в отрасли пьезофорсунки, пьезопривод действует в пять раз быстрее, чем стандартный соленоид Common Rail. Это означает точное топливо

и допускает несколько событий форсунки за цикл сгорания, что еще больше улучшает сгорание.

 

 

 

 

 

 

Отказ форсунки и симптомы

В зависимости от типа форсунки, установленной на двигателе, будут зависеть симптомы, проявляющиеся при отказе форсунки. Ранние механические форсунки имеют тенденцию к постепенному износу и страдают от засорения или заедания, обычно вызванного некачественным топливом. Простой механический инжектор редко выходит из строя полностью и внезапно. Симптомы включают дым из выхлопных газов двигателя — обычно серый дым указывает на несгоревшее топливо — он будет иметь сильный запах и будет довольно неприятно вдыхать, делая глаза резкими, часто более заметными, когда двигатель холодный.Если форсунка заедает из-за износа, она может издавать очень громкий стук, который может появляться и исчезать случайным образом.

Отказ форсунки Common Rail обычно происходит внезапно и приводит к остановке двигателя без видимой причины. Соленоид в форсунке, являющийся самой слабой частью, обычно является виновником и может позволить топливу поступать в цилиндр нерегулируемым образом. Часто ТНВД не может поддерживать давление в топливной рампе, и двигатель останавливается из-за отказоустойчивой программы ECU. Если ECU опрашивается с помощью диагностического оборудования, неисправность будет отображаться как «низкое давление в рампе», что может ошибочно указывать на неисправность ТНВД.Важно, чтобы топливная система была проверена опытным механиком с помощью правильного диагностического оборудования, прежде чем признать какую-либо часть неисправной.

Инжекторам требуется чистое топливо хорошего качества для правильной работы и длительного срока службы. Поэтому важно обслуживать двигатель с регулярной заменой топливных фильтров хорошего качества и следить за тем, чтобы в топливную систему не попадала вода или любая другая жидкость.

Конструкция и работа дизельной форсунки

Изготовлены из высококачественной подшипниковой стали, их взаимный зазор между скользящими цилиндрическими поверхностями составляет всего 0.001 мм-0,0025 мм. Его можно получить с помощью высокоточной механической обработки или шлифовки. Различные топливные форсунки не взаимозаменяемы. Если зазор слишком большой, давление впрыска упадет и качество распыления ухудшится. Если зазор слишком мал, игольчатый клапан легко заклинит.

Кольцевая коническая поверхность (коническая поверхность давления) в середине игольчатого клапана расположена в кольцевой масляной камере корпуса игольчатого клапана, и ее роль заключается в том, чтобы выдерживать осевое усилие, создаваемое давлением масла, так что игла клапан поднимается.Коническая поверхность (конус уплотнения) на нижнем конце игольчатого клапана взаимодействует с корпусом игольчатого клапана, действуя как уплотнение для внутренней камеры инжектора.

Верхняя часть игольчатого клапана имеет буртик. Когда игольчатый клапан закрыт, расстояние между буртиком и нижней торцевой поверхностью корпуса форсунки соответствует максимальному подъему игольчатого клапана. Размер игольчатого клапана определяет количество впрыскиваемого топлива, обычно h=0,4-0,5 мм. . На стыке корпуса игольчатого клапана и корпуса форсунки имеются 1-2 установочных штифта, чтобы предотвратить вращение корпуса игольчатого клапана и избежать смещения впускного отверстия для масла.

  • Конструкция и эксплуатация дизельной форсунки
  • Конструкция и эксплуатация дизельной форсунки

Когда форсунка работает, дизельное топливо высокого давления от ТНВД поступает во впускное отверстие для масла на корпусе форсунки через соединение маслопровода и входит кольцевая масляная камера в середине корпуса игольчатого клапана для воздействия на конус давления игольчатого клапана. В вышеприведенном случае на игольчатый клапан создается восходящая осевая нагрузка.

Как только это усилие превышает предварительное давление пружины, регулирующей давление топливной форсунки, игольчатый клапан немедленно перемещается вверх, открывая отверстие для впрыска, после чего дизельное топливо под высоким давлением впрыскивается в камеру сгорания.Когда топливный насос перестает подавать масло, давление в канале высокого давления масла быстро падает, игольчатый клапан под действием пружины регулирования давления возвращается в исходное положение, отверстие для впрыска закрывается, и впрыск топлива прекращается.

Конструкция и работа дизельной форсунки

Небольшое количество дизельного топлива, попадая в кольцевую масляную полость корпуса игольчатого клапана, проходит через зазор между сопрягаемыми поверхностями узла форсунки к концу пружины, регулирующей давление, поступает в обратный маслопровод, течет обратно к фильтру и используется для смазки муфты топливной форсунки.

Давление открытия (давление впрыска) игольчатого клапана зависит от преднатяга пружины регулятора давления. Разные двигатели имеют разные требования к давлению впрыска топлива, которое можно регулировать регулировочными винтами, при завинчивании давление увеличивается, а при отвинчивании снижается.

PowerStroke

PowerStroke

5
7.3 Инжектор


7.3 Вырезанные


Инжектор, установленные в головке


Сплит-выстрел инжектор


Детали разделения


7.Форсунки 3 и 6.0


Детали форсунки 6.0

Ознакомьтесь с большим разделом аксессуаров Ford F150 для вашего грузовика Ford на сайте AmericanTrucks.

Понимание того, как работают форсунки на двигателе PowerStroke, может помочь в диагностике проблемы с этим двигателем. В старых дизелях использовалась гидравлическая система впрыска, в которой топливо, нагнетаемое ТНВД, приводило в действие форсунку. Недостатком этой системы является то, что любой воздух, попадающий в топливопроводы, влияет на работу форсунок или даже препятствует их работе. Кроме того, количество впрыскиваемого топлива зависит от механической работы регулятора ТНВД, который регулирует объем в зависимости от нагрузки двигателя/об/мин.
Бензиновые двигатели с электронным впрыском используют топливную систему под давлением, и компьютер изменяет срабатывание форсунки на основе данных от различных датчиков, чтобы контролировать количество топлива в цилиндрах. Поскольку бензиновые двигатели имеют систему зажигания для воспламенения воздушно-топливной смеси в цилиндрах, давление топлива должно быть достаточным только для подачи топлива на форсунки и обеспечения адекватного распыления для обеспечения эффективного сгорания. Но дизельный двигатель использует тепло от сжатия для воспламенения воздушно-топливной смеси, а это высокое сжатие требует высокого давления впрыска.

Что было сделано на PowerStroke, так это то, что обе эти системы используются в сочетании друг с другом. Топливо подается к форсункам через топливные рампы внутри головок цилиндров. Также на форсунки подается моторное масло высокого давления. Когда ЭБУ определяет, что цилиндр должен загореться, он подает сигнал модулю управления форсунками. IDM посылает на соленоид форсунки сигнал с широтно-импульсной модуляцией 110 вольт. Когда соленоид форсунки приводится в действие, он открывает тарельчатый клапан, который позволяет маслу под высоким давлением поступать в поршень мультипликатора.Поршень усилителя опускается вниз, повышая давление топлива внутри форсунки. Когда давление топлива внутри форсунки достигает примерно 2700 фунтов на квадратный дюйм, штифт форсунки поднимается со своего места, и топливо впрыскивается в цилиндр из сопла. Пока тарельчатый клапан открыт и масло поступает в форсунку, топливо будет впрыскиваться.

Компьютер контролирует, как долго соленоид форсунки находится под напряжением (длительность импульса или время включения в миллисекундах), но он также определяет давление впрыскиваемого топлива, контролируя давление масла (рабочий цикл IPR, или процент время по сравнению сoff—AKA обитают) в головках цилиндров. Компьютер определяет это на основе нагрузки двигателя и требований водителя, отслеживая различные датчики. Поскольку полость в верхней части поршня мультипликатора в семь раз больше топливной полости в нижней части, топливо впрыскивается под давлением, в семь раз превышающим давление масла, контролируемое компьютером: давление масла 3000 фунтов на квадратный дюйм = давление впрыскиваемого топлива 21000 фунтов на квадратный дюйм Из-за высокого давления в масляной системе пружина, которая закрывает тарельчатый клапан после деактивации соленоида форсунки, должна быть очень сильной, и из-за этого соленоид должен быть на 110 вольт.Как только тарельчатый клапан закрывается, давление пружины возвращает форсунку в нормальное состояние, и масло выбрасывается в область крышки клапана, чтобы вернуться в поддон.

Из-за характера работы этой системы воздух в топливе не так важен, как воздух в масле. PowerStroke требует наличия в масле специального пеногасителя для предотвращения аэрации. Масла с сервисным рейтингом API CF-4 или CG-4 уже содержат эту присадку, но она истощается по мере разрушения масла, поэтому необходима регулярная замена масла (3000-5000 миль в зависимости от использования автомобиля).Противовспенивающий агент также может истощаться при взаимодействии с некоторыми силиконовыми герметиками.

Эксплуатация Split-Shot

Форсунки Split-Shot изначально устанавливались на грузовики модели/года 1996 и 97 с выбросами California и используются в двигателях начиная с 98.5. Эти форсунки продлевают время впрыска, чтобы уменьшить выбросы без снижения мощности. Топливо подается к форсунке (зеленой) через обратный клапан так же, как и в стандартных форсунках. Когда поршень усилителя опускается, топливо находится под давлением (оранжевый), контрольный шарик (синий) поднимается со своего места, и начинается впрыск топлива.В поршень врезана площадка (желтая), которая получает топливо через выпускные отверстия (красные) по мере нагнетания давления. По мере того, как поршень движется вниз, площадка выравнивается с отверстием в форсунке. Когда это происходит, давление падает ниже поршня, запорный шар возвращается на свое место, и впрыск приостанавливается. По мере дальнейшего перемещения поршня отверстие в форсунке закрывается, и впрыск топлива возобновляется.

6.0 Система впрыска PowerStroke

Система впрыска на 6.0 PowerStroke работает почти так же, как и на 7.3. Форсунки по-прежнему управляются компьютером и гидравлически, но конструкция системы имеет отличия. Вместо модуля привода впрыска, который включает соленоид только на основе команд компьютера управления двигателем, он имеет модуль управления топливной форсункой (FICM), который подключен к компьютеру по сети. Компьютер отправляет информацию датчика в FICM, а FICM сам производит расчеты того, как долго включать форсунки. Кроме того, вместо использования пружины для закрытия форсунки после выключения соленоида форсунка имеет два соленоида.Один соленоид смещает золотниковый клапан в одну сторону, чтобы позволить маслу попасть в верхнюю часть форсунки, затем подается питание на второй соленоид, чтобы сместить клапан в другом направлении, чтобы закрыть форсунку. Это позволяет использовать форсунку меньшего размера, для которой требуется более низкое напряжение срабатывания (максимум 48 вольт), что приводит к более тихой работе форсунки и дает достаточно места для четырех клапанов на цилиндр. Наконец, вместо масляного канала высокого давления, выточенного в головках, у 6.0 есть масляная рампа, которая прикреплена к верхним частям форсунок под клапанной крышкой.

Ранние модели 6.0 имели функцию, аналогичную раздельному впрыску в 7.3, называемую пилотным впрыском. Однако вместо гидравлического / механического действия на каждом такте сжатия FICM подавал бы питание на форсунку один раз, чтобы начать сгорание, выключал бы форсунку, а затем снова включал бы ее. Это должно было обеспечить меньший шум двигателя и улучшить выбросы. Но это программирование вызвало проблемы с синхронизацией при горячих перезапусках, что привело к неровной работе и скачкам, поэтому стратегия была запрограммирована в более поздних калибровках.

6.4 Впрыск PowerStroke

Новым для 6.4 PowerStroke является система впрыска топлива Common Rail высокого давления с пьезоэлектрическими форсунками. Хотя технически PowerStrokes 7.3 и 6.0 имели систему Common Rail (все форсунки питались от общей топливной рампы, а не от отдельных линий), она классифицировалась по-разному из-за масляной системы высокого давления, используемой для приведения в действие форсунок. Масляный насос высокого давления был заменен топливным насосом высокого давления (до 26 000 фунтов на квадратный дюйм), приводимым в действие распределительным валом в задней части двигателя.В насос высокого давления встроены управляемые компьютером клапаны регулировки давления и объема топлива. Насос высокого давления подает топливо к форсункам через топливные рампы под крышками клапанов. Топливо возвращается из рампы обратно в бак через тот же охладитель, что и привод VGT.

Пьезоэлектрические форсунки предназначены для обеспечения более точного управления подачей топлива за счет многократного впрыска (до 5 впрысков на один акт сгорания) с пониженным уровнем шума. В каждой форсунке топливо подается в две камеры: камеру высокого давления (нагнетательную) у форсунки и камеру управляющего поршня.Игла форсунки удерживается в закрытом состоянии пружиной и давлением топлива в камере управления. Форсунка приводится в действие, когда модуль управления двигателем (ECM) посылает сигнал высокого напряжения на пьезопривод в верхней части форсунки. Пьезодиски в приводе изгибаются и давят на гидравлический обратный клапан, что приводит к сбросу давления топлива в камере управления. Давление топлива в камере высокого давления заставляет иглу форсунки отрываться от своего седла, и топливо проходит через распылительные отверстия на наконечнике форсунки.Модуль ECM деактивирует форсунку, меняя полярность пьезодисков. Это позволяет давлению пружины закрыть обратный клапан, в канале управления создается давление топлива, игла форсунки закрывается, заканчивая впрыск. Только ECM управляет работой форсунок, без внешнего IDM / FICM, как на 7.3 и 6.0 PowerStroke.

Роль форсунки

Нарушение потока изменяет количество впрыскиваемого топлива, что непосредственно приводит к увеличению выбросов выхлопных газов.Из-за неблагоприятных физико-химических условий в камере сгорания и сил, возникающих в результате интенсивного взаимодействия компонентов прецизионной пары, форсунка подвержена износу и изменению ее основных параметров, отвечающих за герметичность, правильное направление подачи топлива и дозировку. Распыляемое топливо должно подаваться непосредственно в камеру сгорания, расположенную в поршне. Если топливо подается в неподходящие места в камере сгорания или неправильно распыляется, может произойти термическое повреждение поршня или клапанов.Часто само сопло повреждается из-за высокой температуры горения. Такие дефекты могут привести к серьезному выходу из строя двигателя, в результате чего потребуется капитальный ремонт или дорогостоящий ремонт системы нейтрализации отработавших газов.

Состояние системы впрыска в современном двигателе внутреннего сгорания и, в частности, состояние форсунок, необходимо регулярно проверять на правильность работы. Таким образом можно защитить двигатель и его агрегаты от серьезных отказов, требующих значительных финансовых затрат для восстановления их полной работоспособности.Учитывая важность форсунки для корректной работы форсунки, качество компонентов, используемых в процессе восстановления, имеет важное значение для оперативного восстановления заводских параметров при любом ремонте. Поэтому правильный выбор поставщика запасных частей является ключевым моментом.

WUZETEM является одним из ведущих производителей форсунок на мировом рынке. Это польская компания с почти 70-летней традицией, которая ежегодно поставляет около 500 000 единиц запасных частей клиентам в автомобильной промышленности, занимающимся профессиональным восстановлением систем впрыска дизельных двигателей.Форсунки WUZETEM являются высококлассной альтернативой продуктам, поставляемым первыми производителями оборудования. Испытания топливной аппаратуры проводятся в современно оборудованной лаборатории, где оцениваются все функции форсунок, отвечающие за правильное формирование смеси в дизеле.

Common-Rail Injector Tech — Diesel World

Прошлое, настоящее и будущее дизельных двигателей

Когда в 2001 году на LB7 Duramax дебютировала система Common-Rail высокого давления, она изменила наше представление о дизелях.Сверхвысокое давление впрыска, соленоидные форсунки с многоступенчатой ​​регулировкой и полное электронное управление системой обеспечили самые совершенные дизельные характеристики, которые мы когда-либо видели, а также более тихую и чистую работу двигателя. Когда в 2003 году компания Cummins перешла на использование системы Common-Rail, в результате появился самый тихий, самый чистый и самый мощный двигатель объемом 5,9 л, который когда-либо производился. Но как только на вторичном рынке появилась система Common Rail высокого давления с электронным управлением, ее истинный неиспользованный потенциал был реализован.Только за счет настройки ECM можно было добавить еще 200-250 л.с. к итоговой сумме грузовика, во многом благодаря заводским форсункам и топливному насосу высокого давления, способным поддерживать это. Затем пришло время выяснить, на что способна модифицированная форсунка Common-Rail, которая, следовательно, открыла целый новый мир.

Сегодня система Common-Rail доминирует в мире — будь то на улице, на динамометрическом стенде или на треке — поэтому понятно, почему так много компаний послепродажного обслуживания производят для них форсунки большего размера.От 15-процентного запаса до 500-процентного запаса и выше — найдется инжектор для всех нужд. Но как узнать, что именно вы получаете, покупая форсунки послепродажного обслуживания? Чтобы ответить на этот вопрос, мы проконсультировались с некоторыми из крупнейших компаний дизельной отрасли: Dynomite Diesel Products, Exergy Performance, RCD Performance и S&S Diesel Motorsport. От модификаций форсунок до внутренней работы корпуса, разъяснения различий между соленоидными и пьезофорсунками и помощи в понимании технического описания потока — вот что они хотели сказать.

Форсунки Common Rail высокого давления практически единолично отвечают за поддержание работоспособности дизельного двигателя в современном мире с жесткими требованиями к выбросам. Слева направо вы можете увидеть каждую марку и модель форсунок, на которых специализируются специалисты S&S Diesel Motorsport по системам Common-Rail: BMW M57 (пьезо), 6,4 л Power Stroke (пьезо), 6,7 л Power Stroke (пьезо) 11-19 гг. ), ’20 6.7L Power Stroke (пьезо), LB7 Duramax SAC00 (соленоид), LLY Duramax (соленоид), LBZ Duramax (соленоид), LMM Duramax (соленоид), LML Duramax (пьезо), L5P Duramax (соленоид), ранний 5.9 л Cummins (соленоид), поздние 5,9 л Cummins (соленоид), 6,7 л Cummins ‘07.5-’18 (соленоид) и 6,7 л Cummins 19-н.в. (соленоид). два типа: соленоидный и пьезоэлектрический (здесь показан соленоидный тип). Первый тип имеет две камеры давления и питается от соленоида, который получает команды от ECM. Соленоидный инжектор, который используется в двигателях Duramax 2001–10 годов, Duramax 17–настоящего и Cummins 2003 года, наиболее часто используется (и модифицируется) в отрасли.Что касается пьезофорсунок (найденных в LML Duramax и 6.7L Power Stroke), пьезокристаллы активируются быстрым электрическим импульсом, и форсунка открывается быстрее, чем ее конкурент соленоидного типа. Однако, хотя пьезофорсунки быстрее срабатывают (открываются), они медленнее закрываются (конец впрыска). Со временем и с ростом рыночного спроса пьезотехнология может развиваться так же, как и в случае с соленоидными блоками. Наиболее распространенной модернизацией форсунок с общей топливной рампой является установка более крупного сопла с большей пропускной способностью.Наиболее распространенный метод открытия отверстий в форсунке — это процесс электроэрозионной обработки (ЭЭО). Он выполняется с использованием электрического тока высокого напряжения в сочетании с тонким электродом и известен своей точностью, что жизненно важно, когда точное (и равное) количество жидкости должно протекать через компонент. Пройдя процесс электроэрозионной обработки в S&S Diesel Motorsport, каждая единица подвергается обработке абразивным потоком (AFM).Это проталкивает абразивную среду через форсунку под экстремальным давлением и в процессе удаляет нежелательный материал со стенок форсунки (а также расширяет и очищает проходы форсунки). Как вы могли себе представить, не все форсунки являются равный. На самом деле, количество и расположение отверстий в форсунке, скорость потока и угол распыления формируют рецепт горения. С завода каждый двигатель имеет свой собственный рисунок распыления, предназначенный для работы в идеальной гармонии с топливным баком в поршне под ним.В соревнованиях угол распыла может повлиять на производительность любого двигателя. В определенный момент (или, скорее, при определенном размере форсунки) должны произойти изменения внутри самого корпуса форсунки. Понятно, что большая часть этой работы является частной собственностью, но люди из S&S Diesel Motorsport раскрыли пару вещей. 1. Необходимы модификации корпуса, потому что сопло соревновательного размера приведет к меньшему давлению в области SAC, чтобы поднять иглу со своего места, и 2) давление в верхней части форсунки должно быть уменьшено, чтобы использовать высокую скорость потока сопла.Любой авторитетный производитель форсунок приложит блок-схему или техпаспорт своих форсунок, в которых будут указаны их характеристики расхода, эффективность и то, насколько они сбалансированы друг с другом. Exergy Performance называет их сводкой калибровки, и, как вы можете видеть, она довольно исчерпывающая. На диаграмме перечислены использованные контрольные точки и характеристики каждой форсунки во время тестирования. На этой конкретной диаграмме представлены результаты тестирования набора пьезофорсунок, оснащенных 60-процентными форсунками для 6.7L Power Stroke. В этом сводном отчете о калибровке, также полученном из Exergy и полученном в результате тестирования набора пьезофорсунок с 60-процентным превышением, предназначенных для LML Duramax, вы можете увидеть измерение расхода сопла 1370 мл/мин. Измерение расхода через форсунку производится на расходомере с использованием калибровочной жидкости Viscor 1487 AW/2 (SAE J967) при заданном давлении (100 бар) и постоянной температуре (40 градусов C). Все форсунки Exergy сбалансированы с точностью до 1 процента друг от друга. Контрольная точка для форсунки состоит из определенного давления в рампе и ширины импульса (также называемой продолжительностью работы форсунки или временем включения форсунки).Однако важно отметить, что разные типы форсунок работают при разном давлении в рампе и разной длительности импульса. Показанные здесь контрольные точки являются типичными для модифицированной пьезофорсунки в LML Duramax. Выходные данные форсунки измеряются при различных давлениях в рампе и длительности импульса. Как вы можете видеть здесь, один из пиковых потоков Exergy на 60% больше, чем у инжектора LML при 180 МПа (примерно 26 000 фунтов на квадратный дюйм) и 2000 микросекунд ширины импульса (мксек представляет собой микросекунды) составляет 290 мм3. Независимо от производительности форсунок и показателей расхода форсунок важно помнить, что каждый из производителей форсунок, упомянутых в этой статье, в настоящее время находится на вершине своей игры, и у всех трех есть различные клиенты, производящие свыше 2000 л.с.Exergy измеряет стабильность своих форсунок от выстрела к выстрелу и отображает ее в процентах, чтобы выявить любые внутренние проблемы с форсунками. Если в форсунке присутствует микроскопический мусор, лак или следы износа, это может привести к тому, что каждый отдельный впрыск топлива будет сильно отличаться друг от друга. Данные обратного потока в сводке калибровки форсунки представляют собой обратный поток каждой форсунки, измеренный в мл. /мин. Число 20 мл/мин, которое вы видите здесь, находится на нижней границе среднего значения от 20 до 22 мл/мин, которое большинство инъекторов LML видят при номинальной мощности.Благодаря чрезвычайно низкому обратному потоку форсунок Common-Rail по сравнению со старыми форсунками, можно использовать ТНВД меньшего рабочего объема для достижения желаемой производительности. Этот раздел данных, предоставленных Exergy, представляет собой баланс между форсунками при установленном среднем и верхнем значениях количества топлива. В верхней контрольной точке давления в рампе 180 МПа и длительности импульса 2000 микросекунд разброс составляет 2,03 процента. В нижней контрольной точке ширины импульса, равной 1000 микросекунд, разброс меньше.Форсунки Exergy всегда сбалансированы в пределах 4-процентного разброса, но, как правило, более жесткие, как видно здесь. были удалены перед отправкой их на модификацию. Exergy также предпримет дополнительный шаг по внесению в каталог серийного номера каждой форсунки (при условии, что он все еще виден) для дальнейшего использования и устранения неполадок. Не заблуждайтесь, форсунки вторичного рынка — это гораздо больше, чем номера расхода.Используемое испытательное оборудование также используется для проверки правильности работы соленоида, проведения испытаний на герметичность и выполнения базовых испытаний полученных основных блоков. На этой фотографии вы можете увидеть современное испытательное оборудование, используемое на заводе S&S Diesel Motorsport. Вы когда-нибудь задумывались, почему производитель форсунок скорее продаст вам полный комплект рабочих узлов, чем просто отправит вам комплект насадок? Одной из важных причин является подъем иглы, который необходимо согласовать с соплом.Устанавливая набор форсунок с большей пропускной способностью на стандартные корпуса без увеличения подъема иглы, вы не сможете использовать весь потенциал больших форсунок. В дополнение к уверенности в том, что вы получаете полный расход топлива (за что вы платите), авторитетный строитель захочет убедиться, что вы получите сбалансированный набор форсунок. давление. Раньше это означало добавление второго (стандартного рабочего объема) топливного насоса высокого давления к вашим Duramax, Cummins или Power Stroke.Однако в последние годы технология ударных насосов сделала огромный шаг вперед. В то время как двойной комплект CP3 раньше был оптимальным вариантом для сборки мощностью 1000 л.с., сегодня один 12-миллиметровый CP3 может легко удовлетворить потребности конечного пользователя. И благодаря всем исследованиям и разработкам, которые были вложены в эти насосы большого объема такими компаниями, как Exergy Performance и S&S Diesel Motorsport, надежность и долговечность не являются проблемой. распределительный вал топливного насоса.Распределительный вал — это то, что приводит в движение ковши в соответствующих отверстиях плунжера. При увеличенном ходе ковши приходится модифицировать или полностью переделывать. В своих 10-мм насосах CP3 компания S&S Diesel Motorsport использует модифицированную версию заводского ковша (слева), а полностью переработанная версия используется в 12-мм и 14-мм насосах. В последние годы были достигнуты успехи с платформой Bosch CP4.2. Двухпоршневой насос использовался на Ford 6.7L Power Stroke с момента его создания, LML Duramax 11-16 годов, и теперь присутствует на 6,7-литровых двигателях Cummins 19-го года выпуска. Для владельца любой из этих последних моделей двигателей, ищущих от 650 до 850 л.с., ударные версии CP4.2, предлагаемые Exergy Performance и RCD Performance, являются хитом. 10-миллиметровый CP4.2 Exergy поддерживает мощность выше 800 л.с., а насос RCD Thumper, который имеет ход поршня 10,3 мм и вытесняет на 33% больше топлива, чем стандартный 6,7-литровый Ford CP4.2 15-17 годов, поддерживает то же самое. новичок собирает воедино идеальную топливную систему для достижения своей цели в лошадиных силах, S&S Diesel Motorsport предлагает бесценные диаграммы на своем веб-сайте.Эти планировщики топливной системы показывают вам размер форсунки и CP3, которые вам потребуются, чтобы получить от 500 до 2700 л.с. Показанная здесь версия относится к системе Common Rail Cummins объемом 5,9 л. Обратите внимание, что его единственный 10-миллиметровый CP3 может справиться со всем, что может дать комплект его 80-процентных форсунок, что является популярной комбинацией для уличных грузовиков в диапазоне от 750 до 800 л.с. Для сравнения, благодаря заводским форсункам с более высокой пропускной способностью (а также топливной рампе), тот же уровень мощности может быть достигнут с набором 45-процентных форсунок и 10-мм CP3 в 6.Применение Cummins на 7 л. В поддержку конфигураций с двумя топливными насосами высокого давления Exergy Performance производит заготовку с двойной подачей рампы Cummins на 6,7 л. Он обеспечивает 10-процентное увеличение объема по сравнению с заводской рампой на 6,7 л, предлагает дополнительную подачу для вашего второго насоса, а также содержит желаемый одноступенчатый предохранительный клапан. Рельсы для заготовок могут поставляться с датчиком на 2000 бар и одноступенчатым предохранительным клапаном на 2200 бар или без него. рельсовая заглушка).Внезапные скачки и скачки давления в рампе происходят, когда водитель отпускает газ, и работающий предохранительный клапан жизненно важен для сброса избыточного давления. S&S также рекомендует своим клиентам использовать клапан сброса давления, который открывается на 200 бар (2900 фунтов на кв. дюйм) сверх максимального заданного давления в рампе. Здесь изображены одноступенчатые предохранительные клапаны компании для двигателей Cummins объемом 5,9 л, LB7 Duramax и LLY Duramax. Важно помнить, что, хотя увеличение давления в рампе сверх спецификаций OEM является простым способом увеличения мощности, добавленное давление сложнее. на форсунки.По опыту S&S Diesel Motorsport, чем дальше вы превышаете заводское номинальное давление, тем быстрее изнашиваются форсунки. Другим последствием превышения рейтинга OEM является чрезмерная утечка (обратный поток), которая быстро увеличивается до тех пор, пока топливный насос (насосы) высокого давления больше не сможет работать или форсунки будут повреждены. Чрезмерное давление в рампе должно быть зарезервировано для целей соревнований, где долговечность форсунки не так важна, как в ежедневном транспортном средстве. Более жесткие допуски и компоненты, которые зависят от сверхвысокого давления для правильной работы, создают загрязняющие вещества, такие как коррозия, мусор и вода. абсолютно невыносимо для системы Common-Rail.Ваша лучшая защита от загрязнения – всегда хранить в баке высококачественное чистое топливо, следить за тем, чтобы вода никогда не проникала в топливную систему, и следить за тем, чтобы вы соблюдали надлежащие интервалы замены топливного фильтра. И последнее, но не менее важное: соблюдайте предельную чистоту при замене любых компонентов топливной системы.

ИСТОЧНИКИ

Industrial Injection
877.971.0271
Industrialinjection.com

Exergy Performance
616.551.403 exergy PerformanceCOM

RCD Price

RCD Prue
309.822.0600
RCDPERFormance.com

S & S Diesel Motorsport
Ssdiesel.com

Узнайте, как: Diesel Injector Surgerage

Сервисные топливные форсунки на дизельном двигателе — это нечто большее владелец может выполнить с помощью нескольких основных инструментов. Работа особенно проста, потому что на самом деле она просто включает в себя снятие форсунок и отправку их в магазин дизельных двигателей. На самом деле для проверки и восстановления форсунок требуется специальное оборудование и знания, которыми большинство из нас не обладает.

Рекомендуемые интервалы обслуживания см. в руководстве по эксплуатации двигателя. Мой 44-летний Perkins 4-236 рекомендует обслуживание инжектора каждые 1000 часов. На старых двигателях обслуживание обычно проводится через регулярные промежутки времени, но для некоторых новых двигателей руководство предлагает вам обслуживать форсунки только в том случае, если вы заметите проблему, такую ​​​​как черный дым, потеря мощности или несгоревшее топливо в выхлопе. В любом случае снять форсунки довольно просто, хотя в этом процессе есть некоторые хитрости.

Первый трюк — быть абсолютно чистым. Когда вы снимаете форсунки, вы обнажаете легкие вашего двигателя; любое загрязнение, которое попадает внутрь, может нанести серьезный ущерб. Угроза усугубляется тем, что форсунки устанавливаются глубоко в колодцы в головке блока цилиндров двигателя. Когда вы снимаете форсунку, грязь и мусор хотят попасть в колодец и попасть в цилиндр. Если загрязнение представляет собой небольшое количество нагара, оно вылетит при следующем запуске двигателя, но если это облупившаяся краска или, не дай Бог, металлическая стружка, это может нанести серьезный ущерб.

Поэтому, прежде чем что-либо делать, пройдитесь по всему двигателю чистой тряпкой и бытовым аэрозольным чистящим средством, удаляя все возможные загрязнения. После этого развяжите магазинный пылесос. Это удалит грязь там, где тряпка не сможет добраться. Вы также захотите пропылесосить колодцы форсунок после того, как сняли форсунки. Для этого прикрепите шланг меньшего размера к концу обычного вакуумного шланга, если у вас нет подходящей насадки для тонкой очистки.

После очистки двигателя отключите подачу топлива к двигателю, чтобы топливо не попадало к форсункам из распределителя топлива (линии подачи).Некоторые из них все еще могут вытекать из линий утечки, так как они обычно подключены к линиям подачи топлива и/или обратным линиям, поэтому будьте готовы поймать любую утечку.

Следующим шагом является снятие линий подачи и линий отвода и их блокировка пластиком и лентой, чтобы предотвратить попадание грязи внутрь. После этого пришло время снять форсунки, которые будут крепиться к двигателю либо с помощью болты или шпильки и гайки.

Возможно, вы обнаружите, что форсунки застряли на месте.Коррозия, нагар и плотная посадка могут затруднить ослабление форсунки. Осторожно поверните и потяните с помощью гаечного ключа или тисков, чтобы освободить их, чтобы вы могли вытащить каждый из них прямо. Грязь неизбежно упадет в колодец, поэтому немедленно просуньте шланг от пылесоса в отверстие и высосите его.

Форсунки уплотнены к головке блока цилиндров медными шайбами, которые прилипают либо к форсунке, либо ко дну колодца форсунки. В последнем случае его обычно можно вытащить длинной отверткой.Новая стиральная машина должна сидеть идеально, поэтому посветите в колодец и тщательно очистите его, используя пылесос для выполнения большей части работы. Когда закончите, заткните лунки инжектора пластиковыми комочками.

После того, как вы сняли все форсунки, вы отправитесь с ними в магазин. Эти объекты по-разному известны как дизельные мастерские, инжекторные мастерские или дизельные сервисные центры. Он есть почти в каждом городе мира. Люди, которые там работают, обычно дружелюбно относятся ко всем, кто приходит с форсунками в руках и действительно знает, что они делают.

Когда я совершил кругосветное плавание, мое первое инъекционное обслуживание было в Давиде, Панама, в Servicio de Injectores Pitti, где мне дали ручку, рубашку, шляпу и рождественскую открытку в благодарность за то, что я пришел.

В магазине они разберут ваши форсунки, почистят их и заменят различные уплотнения, пружины и шайбы. В некоторых случаях потребуется заменить форсунки, в зависимости от состояния факела распыла и распыления топлива. Форсунки распыляют топливо под определенным давлением, и в мастерской их проверяют и настраивают на это давление.Текущая ставка составляет от 25 до 50 долларов за инжектор — вдвое больше, если им нужны новые форсунки. В магазине обычно удаляют все пятна краски и коррозии с форсунок и возвращают их в совершенно новом виде. Они также должны предоставить все медные шайбы, которые вам понадобятся для переустановки форсунок — одну большую для седла каждой форсунки и две маленькие для болтов типа «банджо» на возвратных линиях. На всякий случай обязательно приобретите дополнительные.

Для переустановки выполните инструкции по удалению в обратном порядке.Для крепежа предусмотрены определенные настройки крутящего момента, поэтому стоит зачистить резьбу метчиками и плашками или хорошенько почистить проволочной щеткой и смазать. Вставьте медную шайбу в каждую лунку форсунки и правильно сориентируйте ее с помощью отвертки. (Они не останутся, если вы попытаетесь надеть их на сопло форсунки перед установкой.) Вставьте каждую форсунку и затяните крепления в соответствии со спецификациями производителя. Если вы не знаете спецификаций или у вас нет динамометрического ключа, используйте «чувство механика», чтобы затянуть их ровно настолько, чтобы основание этого стального инжектора вонзилось в мягкую медную шайбу.

Затем замените все возвратные линии и любые другие детали, которые вам, возможно, придется снять, чтобы добраться до форсунок. Прокачайте топливную систему в соответствии с рекомендациями производителя двигателя, и вы готовы запустить его. Внимательно осмотрите работающий двигатель в течение первых нескольких минут работы. Любая утечка между форсунками и головкой блока цилиндров будет сопровождаться громким шипящим звуком, и двигатель, вероятно, будет работать с перебоями на холостом ходу. В этом случае затяните крепления форсунок соответствующим образом.Внимательно осмотрите все штуцеры на наличие утечек топлива и затяните их, если заметите подтеки.

Фотографии Кларка Бика

Что такое дизельная система Common Rail? Откройте для себя компоненты и преимущества

ЧТО ТАКОЕ ДИЗЕЛЬНАЯ СИСТЕМА COMMON RAIL ?

Common Rail — это система прямого впрыска топлива, используемая в дизельных двигателях . Дизельные системы Common Rail теперь могут обеспечить максимальную производительность и надежность автомобильным двигателям, снижая шум и выбросы.

Система состоит из ТНВД, топливной рампы, форсунок и датчиков , которые определяют условия работы двигателя для централизованного электронного блока (ЭБУ), который управляет всеми компонентами.

ОБЩАЯ РЕЙКА

ОБЩАЯ РЕЙКА

КАК РАБОТАЕТ СИСТЕМА COMMON RAIL?

Насос высокого давления нагнетает топливо и подает его в рампу, общий трубопровод, который служит аккумулятором давления и резервуаром.Давление регулируется клапаном с электронным управлением, так что в рампе поддерживается правильное давление, требуемое ЭБУ.

Затем топливо достигает форсунок, заполняющих два пространства, одно над и одно под иглой форсунки. Две силы уравновешивают друг друга, и игла остается закрытой благодаря пружине. Верхнее пространство, называемое камерой управления, может вентилироваться при открытии электромагнитного или пьезоэлектрического клапана.

Когда электронный блок управления открывает клапан, это верхнее пространство опустошается. Давление в нижней камере поднимает иглу вверх, открывая форсунку, и топливо впрыскивается в камеру сгорания до тех пор, пока сигнал на клапан не отключится и клапан не сработает. снова закрывается; в этот момент нарастание давления в камере управления заставляет иглу закрыться.

ОБЩАЯ РЕЙКА

ПРЕИМУЩЕСТВА  
  •  Мощный и плавный двигатель с низким расходом топлива и выбросами.
  •  Множественные близкие впрыски повышают эффективность .
  •   Модульная конструкция может быть адаптирована ко всем современным автомобилям.
  •  Более низкий уровень шума по сравнению с обычными дизельными системами.

ОБЩАЯ РЕЙКА

ОБЩАЯ РЕЙКА

Запчасти для дизельного впрыска

Редат С.р.А. работает более 50 лет на международном рынке т с 5 филиалами в мире и широчайшим ассортиментом запасных частей для впрыска дизельного топлива. Профессионализм, надежность, компетентность, преимущество цена-качество, специализированные операторы и опыт являются основой нашей корпоративной культуры.

Наши каталоги , всегда актуальные и отсортированные по категориям и брендам, опубликованы на нашем веб-сайте и доступны для всех наших клиентов, а также наш запас запасных частей для дизельных двигателей марки Redat, подходящих для всех основных мировых брендов.Все наши запасные части для дизельных форсунок, насос-форсунок и насосов доступны в нашем интернет-магазине.

ОБЩАЯ РЕЙКА

ПРЕИМУЩЕСТВА REDAT

  •  Специализированные операторы
  • Дизайн, исследования и разработки
  •  Внимание к деталям
  •  Качество и инновации
  •  Конкурентоспособные цены
  •  Техническая поддержка
  •  Электронная коммерция с обновленными интерактивными каталогами

ОБЩАЯ РЕЙКА

Для получения дополнительной информации:

011 969 1111

электронная почта: [электронная почта защищена]

  ОБЩАЯ РЕЙКА

НАША ПРОДУКЦИЯ
Нагнетательные клапаны – Ремкомплекты дизельных форсунок – Электроклапаны и соленоиды – Соединения и гайки – Ультразвуковые баки – Поршневые насосы подачи – Форсунки – Элементы – Запасные части ТНВД – Мембранные насосы подачи – Ремкомплекты дизельных форсунок – Опоры фильтров – Форсунки – Форсунки запасные части — Запчасти для форсунок Common Rail — Запчасти для форсунок — Ремкомплекты ТНВД — Калибровочные прокладки — Запчасти для Common Rail — Запчасти для насосов Common Rail — Запчасти для насосов VP — Ручные праймеры — Запчасти для насос-форсунок.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.