Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Форсунки дизельного двигателя и бензинового мотора, есть ли разница

Форсунки дизельного двигателя и бензинового мотора, есть ли разница?

Дорогие мои друзья-автолюбители! В этой статье мы рассмотрим разновидности и устройство форсунки дизельного двигателя и бензинового мотора.

Мы с вами живём в век инжекторных моторов. С экранов ТВ и в салонах-магазинах нам постоянно твердят о супер двигателях с непосредственным впрыском, о дизельных агрегатах, которые едят по 3-4 литра топлива на 100 км и про прочие заслуги технологий, основанных на инжекции горючего. Всё это, конечно, правда, иногда приукрашенная маркетологами. На данный момент инженерами разработана масса разнообразных эффективных систем с инжекцией топлива, но какими бы они ни были, всех их объединяет один элемент – форсунка или, как её ещё называют, инжектор.

Деталь эта крайне важна для всей топливной системы и, по сути, является её основным исполнительным элементом, ради чёткой работы которой и затеваются все эти пляски с электроникой, кучей датчиков и прочих технических ухищрений. Поэтому она однозначно стоит того, чтобы посвятить ей отдельную публикацию. Так и поступим.

Устройство форсунки дизельного двигателя

Наверняка, вы уже знаете, что инжекторные системы в мире бензиновых моторов пришли на смену карбюраторам в конце 80-х годов прошлого века, и на сегодняшний день полностью вытеснили последних с арены автопрома.

О преимуществах впрыска можно говорить долго – это и экономия, и высокие мощностные характеристики, и экологичность.

В мире дизельных агрегатов впрыск топлива использовался практически с зарождения более-менее серьёзных серийных двигателей и активно эксплуатируется и ныне.

Благодаря чрезвычайно бурному развитию электроники за последние 20-30 лет, инженеры смогли наглядно показать все достоинства инжекции топлива, и с каждым годом продолжают удивлять новыми достижениями. О современных решениях, касающихся форсунок, мы сегодня и поговорим.

Итак, форсунки, используемые авто производителями в нынешнее время, бывают следующих типов:

  • электромагнитные;
  • электрогидравлические;
  • пьезоэлектрические.

Электромагнитная форсунка

Этот тип инжекторов можно встретить под капотами автомобилей с бензиновыми двигателями. Их принцип действия довольно прост. Основу конструкции составляют электромагнитный клапан и сопло, внутри которого находится подвижная игла.

В чётко просчитанное время мозг мотора, электронный блок управления подаёт сигнал на обмотку клапана, что создаёт магнитное поле. Оно, в свою очередь, притягивает к себе специальный якорь, механически связанный с иглой, в результате чего сопло открывается, и бензин под давлением впрыскивается во впускной коллектор или сразу в цилиндр. Когда управляющий сигнал пропадает, все элементы под действием пружины возвращаются в исходное положение.

Электрогидравлическая форсунка

Данная разновидность форсунок используется, главным образом, в дизельных силовых агрегатах, кстати, и в популярной нынче системе Common Rail они также находят применение. Конструкция их немного более сложная, чем у электромагнитных инжекторов. Ключевыми элементами электрогидравлической форсунки являются электромагнитный клапан, камера управления, а также впускной и сливной дроссели.

Отличительная особенность этого устройства состоит в том, что дизтопливо в нём находится под давлением и при впрыске, и в закрытом состоянии. Этот нюанс и лежит в основе их принципа действия.

Когда впрыск не планируется, игла плотно прижата к соплу напором горючего в камере управления.

В момент инжекции, на электромагнитный клапан поступает сигнал, в результате чего открывается сливной дроссель. Давление в камере управления начинает снижаться, в то же время давление топлива, действующее на иглу в направлении открытия, остаётся прежним, благодаря чему она приподнимается и впрыскивает необходимую порцию солярки.

Пьезоэлектрическая форсунка

Для начала нужно сказать, что пьезоэлектрические форсунки являются самыми высокоскоростными и наиболее совершенными среди своих собратьев.

Так, к примеру, по сравнению с электромагнитным инжектором пьезоэлектрический срабатывает в четыре раза быстрее, а это даёт возможность эффективнее работать с подачей топлива, что сулит улучшением характеристик мотора.

Устанавливают их, как правило, на дизельных двигателях с системой Common Rail. Главной деталью таких форсунок является пьезоэлемент, который под действием приложенного к нему электрического напряжения может мгновенно увеличиваться в размерах, воздействуя в качестве толкателя на другие детали инжектора.

Благодаря данному эффекту (пьезоэффекту) удалось создать конструкцию форсунки с уникальным быстродействием. Кстати, пьезоэлементы в настоящее время активно используются как управляющие элементы в насос-форсунках.

Я уже посвящал им отдельную статью, поэтому сейчас лишь напоминаю, что это устройства, конструктивно объединяющие в себе плунжерный насос высокого давления и инжектор. Встречается этот гибрид исключительно у дизельных моторов.

Ну что ж, уважаемые читатели, как вы уже поняли устройство форсунки дизельного двигателя не такое простое изобретение, как могло показаться на первый взгляд.

Если Вам хочется ещё больше узнать о строении автомобилей – подписывайтесь на блог, новые и интересные статьи я публикую регулярно.

Съемник форсунок дизельных

Демонтаж форсунок дизельных двигателей — дело, теоретически, простое, но на практике доставляет немало проблем и часто требует применения специального инструмента. О том, что такое съемник дизельных форсунок, для чего он необходим и как его использовать — читайте в этой статье.

Эта публикация открывает серию статей о специнструментах, применяемых при ремонте автомобиля.

Нередко возникает необходимость демонтировать форсунки дизельного двигателя, однако автовладелец неожиданно сталкивается со сложной задачей — оказывается, что форсунки просто-напросто невозможно выкрутить! Почему это происходит? По нескольким причинам.

Во-первых, такова конструкция форсунок — они подвергаются колоссальным нагрузкам, а потому прочно сидят в головке блока цилиндров. Во-вторых, на форсунке постоянно образуются отложения из продуктов сгорания топлива — форсунка «прикипает» к головке блока и практически намертво застревает в ней.

Поэтому иногда попытки выкрутить форсунку обычным ключом приводят к ее повреждению. Нередко форсунка просто-напросто ломается, и ее часть остается в головке блока цилиндров. В этом случае приходится снимать головку и высверливать из нее останки форсунки. Понятно, что никто не хочет этих проблем (которые ко всему прочему чреваты высокими расходами) и ищет способ выкрутить форсунку без неприятных последствий.

Читать еще:  Датчик температуры двигателя для сигнализации starline а93

Именно для решения этой задачи и предназначен специальный инструмент — съемник дизельных форсунок.

Съемник форсунок дизельных (BOSCH LUCAS) с адаптерами JTC

Съемник форсунок дизельных (MERCEDES CDI 611,612,613) JTC

Съемник форсунок для дизельных двигателей BOSCH LUCAS АВТОДЕЛО

Что такое съемник дизельных форсунок

Съемник дизельных форсунок — не просто ключ, а целый набор инструментов, которые служат для захвата форсунки, создания необходимого усилия, равномерного распределения этого усилия по телу форсунки и выворачивания форсунки из головки блока цилиндров. Комплектация наборов может отличаться, в первую очередь, из-за особенностей конструкции различных дизельных двигателей.

Необходимо отметить, что в настоящее время существует несколько типов съемников форсунок, из которых наибольшее распространение получили два: инерционный (с обратным молотком) и вибрационный (работающий от пневматического или гидравлического вибратора). Инерционные съемники применяются автовладельцами для самостоятельного извлечения форсунок в условиях гаража, а вибрационные находят применение в автосервисных мастерских.

Инерционные съемники дизельных форсунок получили широкое распространение, а благодаря доступной цене их может купить практически любой автолюбитель. Особое положение на рынке получили наборы инструментов JTC — в линейке инструментов представлены съемники для большинства самых популярных дизельных двигателей, они просты в применении и отличаются высокой эффективностью.

Применение съемника дизельных форсунок

Порядок работы со съемником зависит от конкретной марки дизельного двигателя и производителя инструмента, однако в целом он сводится к следующему:

  1. Инструмент собирается (согласно инструкции) и устанавливается на форсунку;
  2. Инструмент с помощью динамометрического ключа наворачивается на форсунку;
  3. Обратным молотком усилие через инструмент передается форсунке до тех пор, пока она не начнет проворачиваться;
  4. Форсунка выкручивается из головки блока цилиндров.

Обычно перед началом работы форсунка и колодец, в котором она находится, обрабатываются небольшим количеством смазки, также смазываются (согласно инструкции) некоторые части съемника — это облегчает проворачивание форсунки и гаек инструмента.

В случае если все сделано правильно и без превышения допустимых усилий, форсунка (а также уплотнительная шайба) легко извлекается из головки блока цилиндров.

Применение специального съемника не просто облегчает процесс извлечения форсунок, а значительно снижает риск их повреждения. Потратив немного денег на покупку инструмента сейчас, Вы защищаете себя от значительных расходов в будущем.

В сфере ремонта и строительства самое широкое применение находит простой в применении и универсальный материал — монтажная пена. Все, что вы хотели узнать о монтажной пене, ее существующих типах, составе и характеристиках, а также о подборе и применении этого материала — рассказано в данной статье.

В авторемонтной практике и на различных предприятиях часто возникает необходимость розлива топлив, масел и других технических жидкостей из бочек и еврокубов в малые емкости — для этого используются бочковые насосы, о существующих типах которых, их устройстве, выборе и применении рассказано в статье.

Монтажные, слесарные, электромонтажные и другие работы сложно представить без простого, но функционального инструмента — пассатижей и плоскогубцев. О том, что такое пассатижи и плоскогубцы, какими они бывают и как устроены, а также о правильном выборе и использовании инструмента — читайте в статье.

Эксплуатация автомобиля летом сопровождается специфическими загрязнениями — битумными и смолистыми пятнами, следами насекомых и другими. Эти загрязнения не удаляются водой при мойке, решить проблему помогают специальные средства — очистители битума и следов насекомых, о которых рассказано в статье.

Длительная езда на автомобиле приводит к утомляемости мышц шеи и наносит вред здоровью позвоночника. Решить эти проблемы помогают подушки на подголовники. О том, что такое подушки на подголовники и зачем они нужны, а также об ассортименте, подборе и применении данных аксессуаров — узнайте из статьи.

Для нарезки наружной резьбы с помощью круглых и прямоугольных плашек необходимо использовать специальное приспособление — плашкодержатель или вороток для плашек. Все о воротках, их существующих типах, конструкции и характеристиках, а также о выборе и применении этих приспособлений — читайте в статье.

Резьбовой крепеж прост и надежен, однако повреждение болта или шпильки может привести к невозможности его извлечения и замены. Эта проблема решается с помощью специального инструмента — набора экстракторов. Об этих приспособлениях, их типах, конструкции, выборе и применении читайте в данной статье.

Устройство форсунок дизельных двигателей: Тысячу раз в минуту

Инжекторные бензиновые двигатели, в которых топливо впрыскивается во впускной тракт или цилиндры с помощью форсунок, составляют серьезную конкуренцию дизельным по показателю экономичности и экологичности. Это послужило толчком к совершенствованию систем питания дизелей, в частности – форсунок.

Инжекторные бензиновые двигатели, в которых топливо впрыскивается во впускной тракт или цилиндры с помощью форсунок, составляют серьезную конкуренцию дизельным по показателю экономичности и экологичности. Это послужило толчком к совершенствованию систем питания дизелей, в частности – форсунок.

Форсунки – элементы системы питания дизельных двигателей, которые обеспечивают поступление топлива непосредственно в камеру сгорания каждого цилиндра. Форсунка распыляет топливо в форме факела в надпоршневом объеме, а также участвует в процессе дозирования его продачи. И все это происходит с частотой от 400 до 2500 раз в минуту.

По своей конструкции все дизельные форсунки в зависимости от способа управления делятся на механические и электромеханические.

Читать еще:  Gdi двигатель на холодную не заводится

Проверенная механика

Работа классического дизеля основана на тех же принципах, что и сто лет назад, в эпоху создателя этого типа моторов Рудольфа Дизеля. Топливный насос высокого давления (ТНВД), принимая горючее из бака от подкачивающего насоса (низкого давления), в требуемой последовательности поочередно нагнетает нужные порции солярки в индивидуальную магистраль механической форсунки каждого цилиндра. Такие форсунки открываются исключительно «по команде» высокого давления в топливной магистрали и закрываются при его снижении.

Обычная механическая форсунка состоит из корпуса, распылителя с иглой и одной пружины (однопружинная). Игла свободно перемещается в пределах направляющего канала распылителя, обеспечивая в закрытом состоянии надежную герметизацию сопла. В нижней части она упирается в коническое уплотнение распылителя, к которому прижимается расположенной сверху пружиной.

Для преобразования энергии давления топлива, созданного ТНВД, в усилие подъема иглы на ее поверхности предусмотрена ступенька. Топливо подается в специальный объем корпуса непосредственно под ступенькой иглы. Когда давление превышает усилие пружины иглы, она поднимается вверх. При этом обеспечивается открытие каналов распылителя и происходит впрыск топлива. После того, как вся поданная насосом порция горючего проходит через распылитель в камеру сгорания, давление начинает падать, и игла под воздействием усилия пружины опускается. Подача топлива при этом прекращается. Давление впрыска топлива составляет 400 – 600 кг/см2.

Варьируя параметры форсунок (геометрию каналов распылителя и их количество, жесткость пружины и др.) и тем настраивая их на оптимальный режим работы, конструкторы научились управлять процессом сгорания топлива.

В некоторых двигателях (например, версиях TDI моделей Mercedes, VW, BMW, Audi и пр.) одна из форсунок может быть оснащена датчиком подъема иглы. Положение иглы важно «знать» блоку управления моторами с электронно управляемыми топливными насосами.

В особую группу форсунок следует выделить двухпружинные. Они имеют более сложную конструкцию, но зато точнее, чем классические однопружинные, управляют процессом топливоподачи. Благодаря этому снижаются жесткость процесса сгорания и шум. Положительный эффект обеспечивается двухступенчатым подъемом иглы, во время которого поочередно преодолевается сопротивление каждой из двух пружин. На холостом ходу и при малых нагрузках работает только первая ступень, «подкармливая» двигатель небольшим количеством топлива. На мощностных режимах поступают две порции топлива: сначала малая (до 20% общего объема), затем большая. Это смягчает, продлевает и делает более полным процесс сгорания. Кроме того, уменьшились расход топлива и токсичность отработавших газов. Давления открытия ступеней отличаются незначительно, например, у дизелей с разделенной камерой сгорания* составляют 130 и 180 кг/см2. Давление впрыска основной порции – порядка 800 – 1000 кг/см2.

Сегодня доля двухпружинных конструкций составляет около четверти от общего количества. Такие форсунки применяли в дизелях с непосредственным впрыском**, пока их не потеснила система питания Commоn Rail.

Эпоха электроники

В современных дизелях топливо подается с помощью электромеханических форсунок, у которых за открытие и закрытие иглы отвечает управляемый электроклапан. Пока ему не будет дана команда от ЭБУ, топливо не поступит к распылителю. Бортовой компьютер определяет момент начала впрыска и его продолжительность, тщательно дозируя горючее длиной импульсов в зависимости от частоты вращения коленвала, нагрузки, положения педалей, температуры двигателя и других факторов. Такая особенность позволяет электронике управлять подачей топлива с высокой точностью, в благоприятном режиме с точки зрения экономичности и экологичности.

Электромеханические форсунки в дизелях с системой питания типа Common Rail могут работать в многоимпульсном режиме: в ходе одного цикла топливо впрыскивается несколько раз – от двух до семи. Этим удалось добиться более плавного нарастания давления газов на поршень и более качественного сгорания топлива, что в итоге снизило шум и количество вредных компонентов в выхлопе. Давление впрыска в данных системах питания удалось повысить до 1600 кг/см2. При этом еще больше улучшилась точность дозирования и равномерность распределения топлива по цилиндрам.

Един в двух лицах

Во второй половине 90-х годов некоторые дизели стали оснащать еще одной разновидностью системы питания – без ТНВД. Его функции переложили на насос-форсунки. Подкачивающий насос подает к ним топливо под небольшим давлением. Каждая форсунка снабжена своей плунжерной парой, которую приводят в действие кулачки распределительного вала. Преимуществ у таких систем питания несколько. Во-первых – большее давление топливоподачи (от 1200 до 2050 кг/см2), что обеспечивает более качественое распыление. Во-вторых, отсутствие громоздкого ТНВД с отдельным приводом и инерционных систем распределения горючего. Все это способствовало повышению точности начала впрыска и дозировки.

Насос-форсунки оборудованы электроклапаном и могут работать в двухимпульсном режиме. Как и в предыдущих случаях, это позволяет произвести предварительный впрыск перед основным, подавая в цилиндр сначала небольшую порцию топлива, смягчает работу мотора и снижает токсичность выхлопа. Негативная особенность насос-форсунок – зависимость давления впрыска от оборотов двигателя и высокая стоимость данной технологии даже по сравнению с Common Rail.

* Разделенная камера сгорания – камера, состоящая из двух полостей – надпоршневой и вспомогательной в головке блока или в самом блоке. Применяется для увеличения энергии воздушных потоков
** Непосредственный впрыск в дизелях – подача топлива в камеру сгорания, состоящую из одного надпоршневого объема

Одна из наиболее ответственных деталей форсунки – распылитель. Они отличаются количеством распылительных отверстий и способом регулирования топливоподачи. Предкамерные и вихрекамерные дизели (т.е. с разделенной камерой сгорания), как правило, оснащают распылителями с одним отверстием и иглой. На конце их иглы может быть штифт. Такие форсунки называют штифтовыми (1). Благодаря тому, что штифт иглы большую часть цикла находится в отверстии, появляется возможность подавать основную часть топлива в короткое время в конце цикла, после полного подъема иглы. Таким образом обеспечивается благоприятный режим сгорания и более мягкая работа дизеля.

Читать еще:  В какой цвет красить блок двигателя

На дизели с непосредственным впрыском (с неразделенными камерами сгорания) устанавливают форсунки с несколькими распылительными отверстиями (от двух до шести). Есть два типа многоструйных распылителей: с перекрываемыми отверстиями (2) и закрытым объемом (3). В первых для прекращения подачи топлива игла перекрывает непосредственно каждый канал распылителя, т. е. контактирует с каждым отверстием. В форсунках с закрытым объемом игла не перекрывает само отверстие – она «глушит» небольшой объем в самом низу распылителя. Из-за остатка топлива в этом объеме, которое впоследствии испаряется, возникают проблемы со снижением токсичности отработавших газов.

Проверка форсунок дизельного двигателя

Подавляющее большинство машин имеет двигатель работающий на дизельном топливе (ДТ). Его система питания топливом заметно отличается от бензинового. Без преувеличения можно сказать, что главенствующую роль в ней занимает форсунка. Ее предназначение – подать в цилиндр двигателя дозу ДТ при определенных параметрах. Когда она исправна — двигатель легко заводится и работает ровно на всех оборотах. Но не исключены моменты, когда в ее работе по различным причинам происходит сбой. В этом случае ремонта не избежать.

Признаки неисправности

Достоверно определить техническое состояние и отказ в работе форсунки практически не возможно. Дело в том, что узлы и агрегаты топливной системы тесно связаны между собой. Возникновение неполадки в любом из них сразу сказываются на работе двигателя. Поэтому его реакция на выход из строя любого элемента топливной системы будет примерно одинаковой.

Имеется ряд косвенных признаков, указывающих на возможный выход форсунки из строя:

  • трудный запуск двигателя;
  • ощутимая потеря его мощности;
  • заметный перерасход ДТ;
  • сильное дымление при работе двигателя.

Эти признаки в состоянии заметить даже не опытный автолюбитель. Как он должен поступать дальше, рассмотрим чуть позднее.

Водители-профессионалы могут более точно определять, какая форсунка является нерабочей. Для этого они на ощупь проверяют пульсацию топлива в топливопроводе при работающем двигателе или откручивают накидную гайку штуцера. Таким образом можно узнать, проходит ли ДТ через форсунку.

Диагностика

Как проверить форсунки на дизеле?

Выявить истинное состояние форсунки и определить возможность дальнейшей эксплуатации сможет диагностика. Процесс диагностики имеет множество нюансов, поэтому она проводится только лишь на специализированных СТО. Работоспособность проверяется на специальных испытательных стендах.

Параметры, подлежащие проверке, таковы:

  • качество распыления топлива;
  • давление топлива при впрыске;
  • функционирование системы отсечки топлива;
  • работа запорного клапана;
  • состояние распылителя.

Насколько сложна диагностика, показывает этот ее далеко не полный список. Кроме этого необходимо учитывать, что каждый из этих параметров для проверки требует специального оборудования.

Если Вас волнует вопрос, как проверить форсунки на дизельном двигателе, обращайтесь в наш автосервис, и мы выполни задачу быстро и качественно. Наш специализированный сервисный центр оснащен самыми современными стендами и приборами по проверке и диагностике. Работу выполняют подготовленные мастера, имеющие многолетний опыт.

Ремонт и регулировка дизельных форсунок

Для начала рассмотрим вопрос ремонта форсунок для дизеля.

В практике существует два вида ремонта – капитальный и замена неисправной форсунки рабочей. При первом виде ремонта вся форсунка полностью разбирается, дефектуется и обнаруженные неисправные детали заменяются новыми. После этого предстоит проверка форсунок дизельного двигателя на испытательном стенде. При соответствии всех проверяемых параметров Техническим условиям (ТУ), форсунка устанавливается в двигатель.

Сложность ремонта заключается во многих аспектах. Осуществить его качественно позволяет наличие знаний, опыта, использование специального инструмента и еще ряд других факторов.

Ремонт и регулировка форсунок дизельного двигателя

Немаловажным вопросом является и регулировка дизельной форсунки.

Почему ее нужно обязательно регулировать? Основными и главными рабочими частями любой форсунки являются игла и взаимодействующая с ней пружина. От силы давления, создаваемой пружиной будет зависеть количество впрыскиваемого в цилиндр двигателя топлива и его давление во время впрыска. От этих параметров зависит вся работа двигателя. Для того, чтобы их показатели соответствовали требованиям ТУ и проводится регулировка.

При регулировке используется несколько специальных стендов, на которых приводятся в норму:

  • момент впрыска топлива;
  • давление топлива в момент впрыска;
  • гидравлическая плотность плунжерной пары;
  • качество распыления топлива;
  • угол конуса распыляемого топлива;
  • герметичность форсунки.

Становится понятным, что такие работы можно выполнить только на специализированном СТО.

Замена форсунки на дизельном двигателе

Она производится при обнаружении нерабочей. Операция сама по себе простая, но в гаражных условиях ее проводить не рекомендуется. Необходимо помнить, что сама форсунка изготовлена из высокопрочной стали, а головка блока цилиндров (ГБЦ), куда она вкручивается, из сплава алюминия. Достаточно приложить при закручивании чуть-чуть больше усилия, чем требуется, на головке сразу образуется трещина. Она не устраняется. ГБЦ придется менять.

Хотите знать, сколько стоит замена форсунок на дизеле? Затраты на такой ремонт будут внушительными.

Мы ремонтируем форсунки

И делаем это успешно на протяжении многих лет. Многочисленные отзывы благодарных клиентов – подтверждение сказанного. Наши мастера-профессионалы не только делают качественный ремонт, но и всегда дадут консультацию клиентам по интересующим их вопросам. Высокое и добросовестное качество работ обуславливается гарантией, которую дадут специалисты нашего сервисного центра по окончанию ремонтных работ.

Сервис оснащен самым современным оборудованием по диагностике и ремонту топливной аппаратуры. Демократичные цены не оставляют без внимания ни одного клиента. Наличие скидок и проводимые акции так же делают наш сервис более привлекательным.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector