Виды, устройство и принцип работы топливных форсунок

Использование форсунок (инжекторов) позволило сделать работу автомобильного двигателя более экономичной и контролируемой в сравнении с карбюраторными системами. Их главная задача – обеспечение точной дозировки топлива, подаваемого в камеру сгорания, в определенный момент времени и образование оптимальной топливовоздушной смеси. Применяются форсунки и на бензиновых, и на дизельных моторах. Конструктивно они представляют собой сложные устройства высокой точности обработки.

Функции и виды форсунок
Как устроена электромагнитная форсунка двигателя
Принцип действия электрогидравлической форсунки
Особенности работы пьезоэлектрической форсунки
Рабочие параметры и неисправности инжекторов

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

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.

Читать еще: Все характеристики двигателя 2jz

Особенности работы пьезоэлектрической форсунки

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.

Рабочие параметры и неисправности инжекторов

Одной из основных характеристик форсунки является факел распыла. Для обеспечения корректной работы двигателя топливо должно распыляться под высоким давлением и на большую площадь. При этом размеры капель горючего должны быть как можно меньше. Это позволяет ускорить процесс сгорания и уменьшить расход топлива. Если же подача бензина или дизеля будет осуществляться струей, возникнут провалы в работе мотора, увеличится количество сажи в выхлопе. Происходит это, когда распылитель инжектора загрязняется.

Также важным параметром является время впрыска форсунок, или лаг открытия и закрытия. Он зависит от множества параметров напряжения, уровня давления и типа топлива. Измеряется лаг лабораторным методом, в ходе которого определяется количество пролитого топлива за единицу времени.

Несмотря на сложное устройство, топливные инжекторы имеют длительный срок эксплуатации. В среднем он составляет от 100 до 150 тысяч километров пробега. Основным требованием для обеспечения продолжительности работы форсунок является качество топлива и своевременный технический осмотр автомобиля.

Очиститель инжекторов и форсунок AUG Big Injector, присадка в бензин и дизельное топливо, повышает мощность двигателя, бутылка 235мл, арт. A-185

Никаких подделок! В Гиперавто принята нулевая терпимость к контрафакту. Мы являемся официальной точкой продаж автомобильных присадок AUG и получаем продукцию напрямую от производителя. Возможность столкнуться с подделками при покупке в Гиперавто исключена.

Несколько фактов о Гиперавто:

✔ №3 по размеру в России;
✔ №1 в Дальневосточном регионе;
✔ 15 городов присутствия;
✔ Более 15 000 человек посещают магазины ежедневно;
✔ Более 500 000 постоянных клиентов;
✔ Более 300 000 ежемесячная аудитория сайта Гиперавто.

Несколько фактов о Гиперавто:

Очиститель инжекторов и форсунок AUG Big Injector

AUG Big Injector — идеально очищает инжектора (форсунки) от загрязнения, вызванного применением низкокачественного топлива. Подходит для бензиновых и для дизельных двигателей.

Особенности

Очищение инжекторов (форсунок) от забившейся в них грязи.
Увеличение мощности двигателя.
Восстановление инжекторов (форсунок).
Уменьшение расхода топлива.
Очищение топливной системы.
Очищение выхлопных газов.
Удаление стука (возможных перебоев работы двигателя).
Предотвращение замерзания топлива в баке.

Способ применения

Залейте в топливный бак — одна бутылка на полный бак (60 л бензина либо дизельного топлива).

Не допустить попадания мусора или воды во время заливки жидкости в бак.

Состав: сорбент, соли органических кислот, отрицательные ионы являются активными абсорбирующим компонентом, примесь для распада воды на молекулы.

Читать еще: Двигатель адр сколько литров

Производитель оставляет за собой право без уведомления менять характеристики, внешний вид, комплектацию товара и место его производства.

В случае, если в описании товара прямо не указано обратное, гарантийный срок на такой товар не установлен.

Рейтинг и отзывы на очиститель инжекторов и форсунок aug big injector, присадка в бензин и дизельное топливо, повышает мощность двигателя, бутылка 235мл, арт. a-185

Очиститель инжекторов и форсунок AUG Big Injector, присадка в бензин и дизельное топливо, повышает мощность двигателя, бутылка 235мл, арт. A-185

Вы можете купить очиститель инжекторов и форсунок aug big injector, присадка в бензин и дизельное топливо, повышает мощность двигателя, бутылка 235мл, арт. a-185 в интернет-магазине автомобильных присадок Гиперавто. Цена на AUG A-185, описание, характеристики и фотографии.

Несколько фактов о Гиперавто:

Топливная аппаратура

Топливная аппаратура это общее название систем, снабжающих двигатель топливом. Топливная аппаратура является неотъемлемой частью автомобиля, как с бензиновым так и с дизельным двигателем. Часть механизмов топливной аппаратуры крепится непосредственно к двигателю.

Содержание

1 Топливная аппаратура бензиновых двигателей
- 1.1 Карбюратор
- 1.2 Инжектор
2 Топливная аппаратура дизельных двигателей
- 2.1 ТНВД
- 2.2 Насос-форсунка
- 2.3 Common Rail
3 ГБО
4 См. также
5 Литература

Топливная аппаратура бензиновых двигателей [ править | править код ]

Карбюратор [ править | править код ]

основная статья: Карбюратор

В настоящее время встречается только на старых машинах. В России устанавливались на легковые машины до 2005 года, а двигатели мотоциклов, бензопил, мобильных электрогенераторов оснащаются карбюраторами и в настоящее время.

Инжектор [ править | править код ]

Инжекторная система подачи топлива начала широко внедряться в автомобилестроение с середины 80-х годов, первые же образцы относятся ещё к концу 1950-х (разработки в то время велись в СССР, США, ФРГ). В настоящее время наиболее распространенная топливная аппаратура бензиновых моторов. Достоинства: высокий кпд, надёжность, но довольно низкая ремонтопригодность в домашних условиях.

Топливная аппаратура дизельных двигателей [ править | править код ]

ТНВД [ править | править код ]

Топливные насосы высокого давления предназначены для подачи в цилиндры дизеля под определенным давлением и в определенный момент точно отмеренных порций топлива. Располагаются обычно в развале блока (для V-образных дизелей) или на боковой поверхности блока (рядные дизели). К ТНВД топливо из бака подаётся обычно дополнительным топливным насосом низкого давления (помпочка). Давление впрыска топлива создаваемое ТНВД составляет обычно 150—220 бар, в современных двигателях до 1600 бар и выше.

Насос-форсунка [ править | править код ]

основная статья: Насос-форсунка

Устанавливались на некоторые дизели до 70-х годов (в США и позже). В настоящее время в развитии дизелей наблюдается тенденция к возвращению установки индивидуальных насосов топлива на каждый цилиндр.

Common Rail [ править | править код ]

основная статья: Common Rail

В системе Common Rail насос нагнетает топливо под высоким давлением (до 2000 бар, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль, из которой топливо впрыскивается в цилиндры с помощью раздельно управляемых форсунок. Наиболее современная топливная аппаратура для дизеля. Её недостаток придирчивость к качеству топлива. Достоинство — высокий КПД.

ГБО [ править | править код ]

Газобаллонное оборудование становится с каждым годом все более популярным во всех носителях от «Жигулей» до «Кайенна», но наиболее популярно среди таких носителей бензиновых моторов как например «ГАЗель» и «ПАЗ».Однако среди носителей дизельных двигателей не особо популярно из-за сложности и высокой себестоимостью эксплуатации.

Читать еще: Что такое пцн в двигателе

Diesel System Purge (Промывка топливной системы)

Wynn’s Diesel System Purge создан для устранения грязи и отложений в системах впрыска дизельного топлива. Он должен быть использован с оборудованием Wynn’s RCP, FuelSystemServe или FuelServe.

Очищает всю топливную систему дизельного двигателя без демонтажа компонентов.
Восстанавливает работу форсунок и улучшает процесс сгорания топлива.
Снижает токсичность выхлопных газов и сажи.
Готов к использованию.
Уменьшает «дизельный стук».
Безопасен для каталитических нейтрализаторов и сажевых фильтров (DPF).

Применимость

Может использоваться на всех дизельных автомобилях, грузовиках, морских и стационарных двигателях, с или без турбокомпрессора.
Для всех дизельных двигателей включая двигатели с комммон рейл и HDI, JTD, CDTi, CDI, ….

Указания

Использовать только с оборудованием компании Wynn’s — RCP, FuelSystemServe или FuelServe. Время промывки: 20 мин. (Инструкции по пользованию – см. Инструкцию по эксплуатации Wynn’s. НЕЛЬЗЯ ЗАЛИВАТЬ В ТОПЛИВНЫЙ БАК.
Легковые автомобили ( Двигатель до 3 л): 1 литр для 1 обработки

Рекомендуется производить промывку каждые 20000 км (от 400 до 600 часов работы) или при наличии проблем с загрязнением инжекторов, черного дыма, при непостоянном холостом ходе, плохой приемистости и т.д.

Фасовка

№ W89195 – 12×1 л. – EN/FR/DE/NL/ES/IT/RU/PL/PT

Скачать

Технические описания

Особенности

Все новые и подержанные автомобили чувствительны к качеству топлива, для получения оптимальной мощности двигателя и комфортного вождения компанией Wynn’s были разработаны химические решения присадки. Современные топливные системы имеют очень точную настройку, и поэтому они очень чувствительны к различного рода негативным воздействиям от хим. реакций, происходящих в топливе. Это приводит к засорению топливной системы, плохой смазке, коррозии и другим проблемам. На подержанных автомобилях возникают проблемы с получением правильной топливной смеси (соотношения воздух / топливо) и эффективностью ее сгорания. Это происходит за счет накопления отложений в топливной системе и износа деталей.

Сопутствующие товары

DIESEL EXTREME CLEANER (DIESEL CLEAN 3) Присадка в топливный бак для очистки дизельных двигателей

Wynn’s DIESEL EXTREME CLEANER (Diesel Clean 3) добавка в дизельное топливо, которая обеспечивает мощную очистку топливной системы дизельных двигателей за одну заливку.

DIESEL TURBO SERVE

Wynn’s Diesel Turbo Serve, профессиональный продукт для дизельных двигателей который очищает горячую часть турбины и разблокирует лопатки изменяемой геометрии крыльчатки.

DIESEL AIR INTAKE CLEANER

Очиститель воздухоприемной системы дизельного двигателя — чрезвычайно мощное средство для очистки и удаления сажи и прочих загрязнений. Эти отложения и грязь уменьшают поступление воздуха, ухудшают работу клапана рециркуляции отработанных газов (EGR), что в итоге может привести к его неисправности. Все это приводит к неэффективному сгоранию, неровным холостым оборотам, в некоторых случаях двигатель самопроизвольно глохнет.

DPF OFF-CAR CLEANING FLUSH

Wynn’s DPF Off-Car Cleaning Flush, для профессионального использования, быстро и эффективно очищает заблокированные сажевые фильтры со снятием.

Ice Proof (АНТИГЕЛЬ)

Wynn’s Ice Proof для дизельного топлива предназначен для:
1) улучшения текучести дизельного топлива при низких температурах
2) предотвращения появление, роста и оседания парафиновых кристаллов

Dry Fuel (Осушитель топлива)

Wynn’s Dry Fuel удаляет конденсат в топливной системе (применяется для бензиновых и дизельных двигателей).

DIESEL EMISSION REDUCER (DIESEL POWER 3) для дизельных двигателей

Wynn’s DIESEL EMISSION REDUCER (Diesel Power 3) присадка в дизельное топливо, которая уменьшает выбросы сажи и очищает топливную систему.

Turbo Cleaner (Очиститель турбины)

Wynn’s Turbo Cleaner очищает и разблокирует грязные турбокомпрессоры. При распылении образуется пена, которая позволяет произвести более длительное и качественное «откисание» и очистку турбокомпрессора.

Diesel Particulate Filter Regenerator (Восстановитель сажевого фильтра)

Wynn’s Diesel Particulate Filter Regenerator, химическая добавка для дизельных двигателей которая очищает сажевый фильтр и уменьшает выбросы сажи.

Diesel Clean-Up

Wynn’s Diesel Clean-Up концентрированный продукт для очистки дизельной топливной системы, который добавляется в фильтр тонкой очистки.

Diesel EGR 3

Wynn’s Diesel EGR 3 — аэрозольный продукт разработанный для очистки воздухоприёмной системы всех дизельных двигателей.