Дизельные форсунки: особенности конструкции

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.

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

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Устройство электрической форсунки может быть разным(примеры конструкций приведены на рисунке), но принцип работы одинаков для всех типов форсунок.

Форсунка представляет собой определённой формы ёмкость с топливом. С одной стороны топливо под давлением поступает из топливной магистрали через фильтровочную сетку, а с другой стороны в распылённом состоянии попадает в рабочую область ДВИГАТЕЛЯ, если подано напряжения на солсноццальный клапан форсунки.

  • MOНO впрыск — форсунка одна (обычно рядный двигатель до 4-х цилиндров)
  • ДУБЛЬ MOНO впрыск — две форсунки, работающие на две половины, обычно 6-ти цилиндрового, V-образного двигателя
  • РАСПРЕДЕЛЁННЫЙ впрыск — по одной форсунке на цилиндр, рабочая часть расположена во впускном коллекторе
  • ПРЯМОЙ впрыск — по одной форсунке на цилиндр, рабочая часть расположена внутри цилиндра
  • ПУСКОВАЯ — одна на двигатель, рабочая часть расположена во впускном коллекторе

Форсунки бывают НИЗКООМНЫЕ (от 1 до 7 Ом) и ВЫСОКООМНЫЕ (от 14 до 17 Ом). Низкоомные форсунки управляются пониженным напряжением или в цепях управления имеются добавочные сопротивления (5-8 Ом). Фрагмент схемы с добавочными сопротивлениями (152) приведен на рисунке.

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Осциллограмма, отображающая форму импульса на форсунке, с системой впрыска от порта (PFI) и системы последовательного впрыска (SFI), которые используют привод выключаемого транзистора насыщения, изображена рядом и отмечена буквой А. Соленоиды форсунок включаются блоком управления двигателем. Напряжение резко падает, когда клапан открыт, а затем, при выключении напряжения, резко возрастает (из-за индуктивности соленоида). Ширина импульса изменяется в зависимости от нагрузки двигателя.

Осциллограмма, отображающая форму импульса на форсунке системы моновпрыска (TBI). Такие системы для включения и выключения форсунок используют формирователи пиковых токов и токов синхронизации. Клапаны соленоидов форсунок включаются при наличии высокого тока питания, подаваемого от блока управления двигателем.

После срабатывания, ток уменьшается и поддерживает клапан в открытом состоянии. Наблюдается резкое падение напряжения при первом открытии клапана, а затем резкое увеличение напряжения, когда формирователь тока создаст меньший ток синхронизации, чем высокий ток включения. Когда соленоид отключается(после периода синхронизации) создаётся амплитуда напряжения, обусловлештя индуктивностью катушки соленоида (схема В).

Некоторые формирователи пиковых токов и токов синхронизации производят быстрые переключения напряжения во время периода синхронизации из-за низкого сопротивления обмотки соленоида форсунки (схема С).

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Примером может служить осциллограмма форсунки автомобиля ФОРД «Сиерра» 1,6i, EEC 4 приведённая ниже.

Ниже приведены схемы подключения форсунок при одновременном, групповом и фазированном впрыске топлива.

При одновременном и групповом методе все форсунки, соединённые параллельно впрыскивают топливо одновременно, причём за один оборот коленвала впрыскивается половина полной порции топлива.

Такой метод соединения форсунок использовался на а\м выпуска 80 х — начала 90 х годов.

Современные системы управления двигателями используют последовательный или фазированный впрыск топлива. Такой метод управления позволяет увязывать момент впрыска с моментом открытия впускного клапана в конкретном цилиндре, изменять количество подаваемого топлива в цилиндр.

Дизельные форсунки: особенности конструкции

На схемах использованы следующие обозначения: 1,2,3,4 — форсунки, 5 — ЭБУ двигателем.

Форсунки систем прямого впрыска топлива отличаются от форсунок, применяемых на системах впрыска топлива во впускной коллектор. Распылитель форсунки расположен непосредственно в камере сгорания и испытывает большие температурные нагрузки и нагрузки высокого давления. Форсунка прямого впрыска длиннее, т.к. необходимо пройти толщину головки блока. Давление топлива значительно выше, чем в обычных системах впрыска и факел распыла имеет свои особенности для каждого двигателя. Эти особенности систем прямого впрыска можно отнести к бензиновым и дизельным двигателям. На рисунке показана форсунка и её осциллограмма двигателя HDI СИТРОЕН. Сопротивление обмотки соленоида форсунки 0,3 — 1 Ом.

Маневровые локомотивы

Форсунки предназначены для впрыскивания топлива в цилиндры в мелкораспыленном виде и обеспечения равномерного его распыления по всему объему камеры сгорания. На отечественных дизелях применяют форсунки закрытого типа, у которых полость заполнения топливом в период между впрыскиванием отделена от камеры сгорания иглой.

Чаще других повреждений у форсунок дизеля ПД1М (рис. 23) встречаются следующие неисправности: нарушение герметичности запорного конуса распылителя, зависание и износ игл распылителей, падение давления начала впрыскивания, закоксовывание и износ распылительных отверстий распылителя, ухудшение качества распыления топлива.

Ухудшение распыления вызывается чаще всего нарушением герметичности запорного конуса распылителя, а иногда заеданием (прихватыванием) иглы в корпусе распылителя. Герметичность запорного конуса распылителя достигается благодаря высокой точности изготовления деталей и разнице в углах рабочих частей конусов в 1°. Ширина притирочного пояска у нового распылителя должна быть не более 0,4 мм (рис. 24, а). По мере износа контактных поверхностей запорного корпуса увеличивается ширина притирочного пояска (рис. 24, б), уменьшается давление по контактной поверхности и топливо просачивается по запорному конусу распылителя.

Подтекание топлива в распылителе можно устранить только восстановлением рабочей части корпуса и иглы до первоначальных размеров. Устранить подтекание топлива взаимной притиркой конусов иглы и корпуса распылителя нельзя, так как в этом случае ширина притирочного пояска резко увеличивается, а на конусе иглы образуется буртик К (см. рис. 24, б). После непродолжительной работы при износе иглы контакт ее с корпусом будет происходить только по бурту и распылитель начнет подтекать.

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Рис. 23. Форсунка дизеля ПД1М:

1 — регулировочный болт; 2 — контргайка; 3 — пробка корпуса; 4,14 — верхняя и нижняя тарелки пружины; 5 — пружина; 6 — корпус; 7 — отводящий штуцер; 8 — подводящий штуцер; 9 — щелевой фильтр; 10 — штанга; 11 — распылитель; 12 — гайка форсунки; 13 — уплотнительное кольцо; 15 — игла распылителя

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Рис. 24. Запорный конус распылителя новый {а) и изношенный (б):

I — игла; 2 — корпус распылителя; 3 — притирочный поясок; К — уступ на конической части иглы

Геометрию запорного конуса корпуса распылителя восстанавливают набором конических притиров.

При техническом обслуживании ТО-3 и всех видах текущего ремонта форсунки дизеля и трубопровод высокого давления снимают для проверки на стенде качества распыления топлива. Перед разборкой форсунки проверяют качество распыла топлива и плотность распылителя на стенде. Корпус форсунки, имеющий трещину, заменяют, щелевой фильтр осматривают, проверяют характеристику пружины форсунки. Фильтр в корпусе форсунки устанавливают с натягом.Распылитель форсунки, не дающий нормального распыла топлива, имеющий малую плотность и подтекание, ремонтируют. Проверяют величину подъема иглы и износ распы-ливающих отверстий по истечении жидкости или воздуха на стенде. Допускается ремонт распылителей разъединением (перепаровкой) деталей с восстановлением углов рабочих конусов иглы и корпуса распылителя до чертежного размера.

Перед сборкой детали форсунки промывают в чистом осветительном керосине, каналы корпуса насоса и распылителя проверяются магнитной проволокой. Каждая собранная форсунка опрессовывается на плотность на стенде. Испытание форсунок на плотность производят профильтрованным малосернистым дизельным топливом при температуре в помещении 15- 25 °С. При затяжке пружины форсунки на давление 40 МПа (400 кгс/см2) время падения давления от 38 до 33 МПа должно быть в пределах 7-30 с. Форсунки с плотностью до 4 с допускается устанавливать на дизель при выпуске тепловоза из текущего ремонта ТР-1. Герметичность нагнетательной системы стенда проверяют один раз в месяц опрессовкой давлением 40 МПа. Падение давления от 40 до 35 МПа должно происходить в течение не менее 5 мин.

⇐Универсальный стенд по проекту А53.00.00 | Тепловоз ТЭМ2. Конструкция и ремонт | Универсальный стенд по проекту А106.02.00 для испытания форсунок⇒

Расположение и принцип работы форсунок

Топливная форсунка состоит из нескольких основных частей:

  • герметичный корпус;
  • фильтр;
  • запорный клапан;
  • распылитель.

В зависимости от типа привод клапана может быть механическим, электрогидравлическим, электромагнитным, с помощью пьезоэлемента. Топливный насос нагнетает горючее под давлением. Топливо первоначально проходит через фильтр, препятствующий попаданию механических загрязнений на распылитель. Затем либо по команде электронного блока управления, либо под действием гидромеханического воздействия, запорный клапан открывается. Топливо поступает на распылитель, в торце которого имеется несколько калиброванных отверстий. Проходя через них, струя топлива превращается в мелкодисперсную взвесь. Чем меньше размер капель, тем качественнее распыление.

Форсунки устанавливаются на двигатель таким образом, что входное отверстие находится снаружи блока и подсоединено к топливопроводу. В системе, которая впрыскивает топливо во впускной тракт, распылитель располагается внутри впускного коллектора. В системах непосредственного впрыска — в камере сгорания, выше верхней мертвой точки хода поршня. В местах соединения корпуса форсунок со стенками блока (коллектора) установлены термостойкие уплотнители, препятствующие проникновению неучтенного воздуха в цилиндр.

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.

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.

Инструкция по очистке (промывке)

Как и говорилось выше, частой проблемой дизельных форсунок является их засорение. Для восстановления производительности элементов впрыска проводится чистка.

Её можно провести двумя способами:

  • без демонтажа форсунок;
  • со снятием.

В первом случае в топливо добавляется особая присадка, способная очистить инжектор от отложений. Однако этот способ редко даёт результат, тем более для дизельных машин. Куда эффективнее выглядит очистка сольвентом. Но здесь приходится сооружать небольшую автономную систему из топливного фильтра, бутылок, манометра и компрессора

Данная работа требует осторожности, так как давление нужно постоянно контролировать, иначе разорвёт пластиковые бутылки

Промывка элементов может быть проведена с помощью:

Ультразвуковая очистка является более эффективной, но требует наличия специального стенда. Кроме того, этот вариант имеет свои недостатки: некоторым видам форсунок противопоказан данный вариант промывки.

Химическая обработка куда проще. Как правило, используется карбклинер. Он соединяется с зарядным устройством от телефона. Затем сооружается небольшая схема и осуществляется одновременная промывка системы впрыска. С помощью средства для чистки карбюратора можно промывать отложения средней твёрдости. Однако убирать окаменелости и старые отложения оно не может: здесь уже нужно использовать ультразвук.

Форсунка Common Rail

Система впрыска CR (Common Rail) появилась в начале 2000 годов. Её применение на автомобилях было обусловлено ограничениями по нормам выхлопа Евро-3, Евро-4, Евро-5. Это современная и очень высокоточная дизельная топливная аппаратура. Дизельные форсунки Common Rail работают при очень высоком внутриполостном давлении в связи с этим, топливная система CR очень требовательна к качеству дизельного топлива. Для диагностики и ремонта форсунок Common Rail требуется специальное диагностическое оборудование, а также отдельный топливный стенд предназначенный для последующей регулировки и настройки форсунок CR. Но даже обладая всем необходимым инструментом и оборудованием к сожалению не всегда удается отремонтировать эти форсунки.

Форсунка Common Rail

Как мы писали выше, форсунки работают при очень высоком давлении топлива от 250 до 1600 Bar в зависимости режимов работы двигателя. Если вы заправились некачественным дизельным топливом с примесями посторонних фракций, то они при таком рабочем давлении наносят непоправимый вред внутренним деталям форсунки. Ещё одна проблема системы впрыска common rail, это внутренняя выработка топливного насоса высокого давления, при такой неисправности насос начинает гнать стружку в топливную рампу и дальше она соответственно попадает в топливные форсунки в следствии чего последние выходят из строя. Ремонт форсунок Common Rail мы стараемся разбить на три ценовых диапазона. Как правило, в первую очередь изнашивается седло клапана (мультипликатор), реже выходит из строя сам распылитель. Довольно таки часто есть возможность восстановить посадочное место запорного шара в седле клапана, такой ремонт обходится в 4500 руб. Если же восстановить седло не предоставляется возможным, то мультипликатор форсунки подлежит замене, что несет дополнительную финансовую нагрузку. Как правило стоимость мультипликатора форсунки common rail варьируется от 3000 руб. до 5000 руб. Соответственно стоимость ремонта получается порядка 9000 руб. Если необходимо заменить еще и распылитель форсунки, то цена возрастает ещё приблизительно на 2000 руб. — 4000 руб. И конечная стоимость ремонта получится 11000 руб. — 13000 руб. Естественно цены на запчасти приведены приблизительные. На пример форсунки common rail производителя Delphi, конструктивно выполнены немного иначе нежели форсунки Bosch, и при ремонте форсунок Делфи необходимо однозначно менять клапан форсунки, соответственно минимальная стоимость ремонта получается порядка 8000 руб. — 9000 руб. А так как на данный момент производитель, внес изменения в комплектность поставки запчастей для форсунки, то клапан теперь можно приобрести только в комплекте с распылителем, соответственно стоимость ремонта форсунки Delphi возрастает до 13000 руб. И при таком ремонте, вы получаете практически новую форсунку, т.к. старым остается только корпус форсунки CR.

Популярные статьи  Ремонт автомобильного акб своими руками. Видео

Проверка дизельных форсунок на перелив (слив в обратку)

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Проверка объема слива в обратку

По мере износа дизельных форсунок со временем возникает проблема, связанная с тем, что топливо из них попадает обратно в систему, из-за чего насос не может нагнетать нужного рабочего давления. Следствием этого может быть проблемы с запуском и работой дизельного двигателя.

Перед проверкой вам необходимо будет купить медицинский шприц объемом 20 мл и систему для капельниц (для подключения шприца вам понадобится трубочка длиной 45 см). Чтобы найти форсунку, которая скидывает в обратку больше топлива, чем ей положено, необходимо воспользоваться следующим алгоритмом действий:

  • вынуть поршень из шприца;
  • на запущенном двигателе с помощью системы подключить шприц к “обратке” форсунки (трубочку вставить в горлышко шприца);
  • в течение двух минут держать шприц, чтобы в него набиралось топливо (при условии что оно будет набираться);
  • повторять процедуру поочередно для всех форсунок либо соорудить систему для всех сразу.

На основании информации о количестве топлива в шприце можно сделать соответствующие выводы:

Проверка перелива в обратку

  • если шприц пустой — значит, форсунка полностью исправна;
  • количество топлива в шприце объемом от 2 до 4 мл также в пределах нормы;
  • в случае, если объем топлива в шприце превышает 10. 15 мл, это означает, что форсунка частично или полностью вышла из строя, и ее необходимо заменить/отремонтировать (если льет 20 мл, то ремонтировать бесполезно, поскольку это говорит об износе седла клапана форсунки), так как она не держит давление топлива.

Однако такая простая проверка без гидростенда и тест плана не дает полной картины. Ведь на самом деле при работе двигателя количество сбрасываемого топлива зависит от многих факторов, она может быть забита и её нужно чистить или она подвисает и требуется в ремонте либо замене. Поэтому данный способ проверки форсунок на дизеле в домашних условиях позволяет лишь судить лишь об их пропускных способностях. В идеале количество пропускаемого ими объема топлива должно быть одинаковым и находиться в пределах до 4 мл за 2 минуты.

Для того, чтобы форсунки эксплуатировались как можно дольше, заправляйтесь качественным дизельным топливом. Ведь оно напрямую зависит от на работу всей системы. Кроме этого, ставьте оригинальные топливные фильтры и не забывайте вовремя их менять.

Принцип работы форсунки

Работу автомобильной форсунки для большей наглядности можно разделить на несколько этапов:

  • топливо под давлением поступает на входной коллектор устройства;
  • ЭБУ в зависимости от степени нажатия на акселератор посылает на катушку электроток того или иного напряжения;
  • сердечник катушки перемещается, в результате чего игольчатый клапан переходит в открытое положение;
  • топливо начинает поступать в сопло, располагающееся на конце иглы, после чего оказывается в цилиндре и формирует смесь с нагнетенным туда воздухом.

Если речь идет о механической форсунке, то принцип ее работы будет несколько отличаться:

  • под действием топливного насоса на 3-м такте двигателя горючее начинает поступать во входной коллектор форсунки;
  • под воздействием интенсивного давления, обеспеченного насосом, клапан устройства открывается и топливо попадает в цилиндр.

Подобным образом форсунки работают на дизельных двигателях.

Ремонт устройств своими руками

В силу вышеизложенных причин ремонт форсунок DENSO сводится к замене изношенного распылителя, а в случае необходимости, и обратного клапана форсунки. Для проведения ремонта потребуются следующие инструменты и расходники:

  • ремонтный комплект для форсунок (причём использовать необходимо только фирменные ремкомплекты DENSO, применение комплектов от сторонних производителей категорически недопустимо);
  • набор рожковых ключей;
  • съёмник для форсунок DENSO;
  • промывочная жидкость WD40;
  • пинцет медицинский.

Последовательность ремонтных операций

Заменить форсунку самостоятельно под силу большинству мастеров. Если опыта ремонта у вас недостаточно, соблюдайте приведённый ниже алгоритм.

  1. Для получения доступа к форсункам с блока цилиндров снимается крышка.
  2. На извлекаемую форсунку надевается съёмник.

    Для извлечения форсунок DENSO лучше пользоваться фирменным съёмником

  3. В отверстие на съёмнике вставляется шток, на который накручивается гайка (причём резьба на этой гайке — левая).

    На съёмник накручивается гайка с левой резьбой

  4. Теперь гайка выкручивается вместе со штоком, съёмником и форсункой. Ослабленная таким образом форсунка вручную выкручивается из своего гнезда.

    Предварительно ослабленная форсунка ДЕНСО вынимается из гнезда

  5. Форсунка удерживается ключом на 17. А крышка распылителя ослабляется другим рожковым ключом на 14. После ослабления крышку распылителя можно открутить рукой.

    Крышку распылителя DENSO снимают руками, предварительно ослабив

  6. Теперь снимается изношенный обратный клапан.

    Обратный клапан с форсунки легко снимается вручную

  7. В обратном клапане находится маленькая возвратная пружина. Она аккуратно извлекается из своего отверстия.

    Пружина из форсунки ДЕНСО извлекается очень аккуратно

  8. На место старого обратного клапана ставится новый, из ремонтного комплекта.

    В форсунку DENSO ставится новый клапан, взятый из ремкомплекта

  9. Распылитель форсунки извлекается из ранее снятой крышки. На его место устанавливается новая деталь.

    Старый распылитель из форсунки нужно заменить на новый, взятый из ремкомплекта

  10. Крышка с новым распылителем накручивается на корпус форсунки. Затем форсунка затягивается рожковым ключом на 14 и устанавливается на штатное место.

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.

Дизельные форсунки: особенности конструкции
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.

Ремонт

Промывки, как правило, достаточно для того, чтобы вернуть работоспособность форсунке. Плотный поток воды может удалить соринку, заклинившую иглу или изменившую факел впрыскиваемой топливной смеси. В лучшем случае последствием станет ухудшение показателей мотора. Ремонт требуется в таких ситуациях: засорение, не поддающееся обычным средствам. Удаляется скребком, щеточкой либо ультразвуком;

повреждение распылителя и иглы. Отремонтировать эти детали нельзя, но можно заменить; износ промежуточной шайбы. В результате круговой выработки появляется перекос, из-за которого игла не поднимается до требуемой высоты; поломка пружины. Приводит к тому же результату, заменяется без заметных проблем; дефект корпуса. Появляется на автомобилях с большим пробегом. При значительном потребуется замена. В каждом автосервисе оказывают соответствующие услуги

Очень важно, чтобы работу форсунки восстанавливали квалифицированные специалисты, при недостаточном опыте можно нанести значительные повреждения

Популярные статьи  Как проверить стартер на работоспособность

Система Комон рейл

Управление впрыском топлива происходит при помощи электронного блока управления. Количество подаваемого топлива учитывается от числа оборотов двигателя, скорости движения и возникающих нагрузок в процессе движения автомобиля. Система впрыска дизельного двигателя комон рейл позволят достичь максимально возможного давления впрыска топлива. Поэтому она и получила широкое распространение на современных двигателях.

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Система common rail принцип работы

Насос создаёт высокое давление не для каждой форсунки в отдельности  а для всех сразу. Давление аккумулируется в расширительной трубке рейле.  Все форсунки соединены с рейлом.  Впрыск топлива осуществляется за счет работы электро магнитного клапана в форсунках. Управление клапанами осуществляет электронный блок.  На основании данных которые он получает от датчиков.

положение коленчатого  вала

положение распределительного вала

температуры поступающего воздуха-

температуры двигателя

давление топлива в рейл

количество сгоревшего топлива

положение педали газа

В зависимости от полученных данных ЭБУ определяет время открытия и закрытия форсунок. То есть количество необходимого топлива. Угол опережения зажигания.

Достигается максимальное сгорание топлива на разных режимах работы двигателя.

Устройство системы комон рейл

Система комон рейл состоит из элементов низкого и высокого давления топлива.

Элементы низкого давления обеспечивают подачу топлива до насоса высокого давления. Низкое давление является составной частью нагнетания высокого. То есть оно должно иметь определённую величину. Чтобы насос высокого давления эффективно работал.

В систему низкого давления входят топливоподводящие трубки. Фильтра грубой и тонкой очистки топлива. И как правило шестеренный насос низкого давления.

Элементы высокого давления производят нагнетание рабочего давления топлива в камере сгорания.

К ним относятся:

Насос высокого давления

Рейл

Подводящие трубки к форсункам

Форсунки распыляющие топливо в камере сгорания

В связи с тем что система подводит давление к форсункам одновременно. Затрудняется поиск неисправностей. Если одна форсунка вышла из строя. Например перестала сдерживать рабочее давление. Двигатель работать не сможет. Потеря давления в одной форсунке не позволит создать давление во всей системе.

Неплотное соединение между элементами высокого давления так же позволит создать давление нагнетания.

Например очень часто форсунки подключаются к рейл при помощи удлинителей(морковок) Форсунка имеет конусное отверстие. И в это отверстие прилегает конус удлинителя. Если в соединении трубки удлинителя и форсунки будет повреждение. И трубка не плотно приляжет к форсунке. Давление в системе уже не создаться. И двигатель не заведется.  Все соединения должны быть надёжными и предельно прочными. Попадание малейших частиц грязи приведет к неисправности. Иногда  требуется ремонт форсунок. Их снимают везут в мастерскую. Соединительные трубки остаются в пыли и грязи ждать форсунки. При установке отремонтированных форсунок их прикручивают как они и лежали. Мотор естественно не заводится из за попавшей грязи в форсунки. А винить начинают мастеров. Диагностика неисправности системы впрыска комон рейл производится при помощи тестера. Который считывает коды ошибок выдаваемых электронным блоком. Но этих данных бывает недостаточно для определения истинной причины неисправности.

Система впрыска дизельного двигателя подвергается постоянной эволюции. Связано это с требованиями экологии. По уменьшению  вредных выбросов отработанных газов. А это в свою очередь и есть путь к повышению эффективности работы двигателя и экономии топлива.

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.

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.

Дизельные форсунки: особенности конструкции
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.

Признаки поломки элемента

Определить неисправность или выход из строя форсунки можно по таким признакам:

  1. Увеличению расхода топлива при умеренной тяге.
  2. Задымлению транспортного средства.
  3. Сильным вибрациям двигателя.

Задымление транспортного средства является признаком поломки.

К дополнительным признакам поломки относят пропуски зажигания. Также на панели приборов может появиться индикация Check Engine, указывающая на необходимость проверки силового агрегата.

Засорение топливного фильтра тоже негативно влияет на приемистость установки. К рывкам на бензиновом агрегате может привести поврежденная система зажигания.

Устройство форсунки двигателя ЯМЗ

Форсунка дизелей марки «ЯМЗ» состоит из корпуса, в котором имеется центральное отверстие под штангу и наклонный топливный канал; распылителя с тщательно обработанным осевым отверстием под иглу и топливных каналов. В нижней части распылителя имеются четыре сопла, кольцевая проточка и два глухих отверстия под штифты. Игла распылителя имеет цилиндрическую направляющую часть, конусные пояски в средней и нижней частях. Распылитель с иглой крепится к корпусу накидной гайкой. В верхней боковой части находится прилив с резьбовым отверстием под топливный штуцер с фильтрующей сеткой. В центральной верхней части имеется резьба под резьбовую втулку, в центральной части которой находится резьбовое отверстие под регулировочный винт с контргайкой. Нижняя часть винта является верхней опорной тарелкой под возвратную пружину иглы распылителя.

Устройство ТНВД КАМАЗ

На штанге в верхней части крепится нижняя опорная тарелка пружины, в нижней части запрессован шарик для плотной посадки иглы на седло. Резьбовая втулка в верхней части закрыта колпач-ковой гайкой с резьбовым отверстием под дренажный трубопровод. Топливо подводится к форсунке через штуцер с сетчатым фильтром и поступает по наклонному каналу корпуса в кольцевую проточку распылителя. Затем топливо по трем каналам проходит в кольцевую полость (средней части распылителя), расположенную под утолщенной (с конусным пояском) частью иглы. Под действием топлива, поступающего в полость, игла поднимается, сжимая возвратную пружину. Сопла распылителя открываются, и топливо впрыскивается в камеру сгорания. После окончания впрыска давление топлива падает и под действием возвратной пружины игла плотно садится на седло в распылителе. Давление впрыска топлива регулируется регулировочным винтом с контргайкой в резьбовой втулке затяжкой возвратной пружины иглы распылителя. Топливо, просочившееся между иглой и распылителем, отводится дренажным трубопроводом в бак.

Дизельные форсунки: особенности конструкции

Оцените статью
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: