Subyek:
- Umum
- Ketuk alat penyemprot
- Alat penyemprot lubang
- Alat penyemprot dua tahap
- Alat penyemprot elektromagnetik
- Puncak dan tahan
- Injektor piezo
- Injektor pompa
Umum:
Injektor menyuntikkan bahan bakar diesel ke dalam mesin diesel; ini bisa di ruang putar untuk mesin injeksi tidak langsung, atau langsung di silinder untuk mesin injeksi langsung. Injektor dipasang di kepala silinder. Ada berbagai jenis alat penyemprot. Berbagai alat penyemprot dijelaskan di halaman ini.
Ketuk alat penyemprot:
Injektor tap digunakan pada mesin diesel dengan injeksi bahan bakar tidak langsung. Bahan bakar disuntikkan ke ruangan terpisah; yaitu ruang anterior atau tulang belakang. Di ruang ini bahan bakar bercampur dengan udara sehingga menghasilkan campuran yang mudah terbakar. Keran injektor memiliki 1 bukaan injeksi. Jarum injektor terangkat pada tekanan bahan bakar tertentu sehingga menyebabkan atomisasi bahan bakar dari lubang injeksi. Tekanan pembukaan injektor keran adalah antara 100 dan 135 bar.
Alat penyemprot lubang:
Lubang injektor digunakan pada mesin diesel dengan injeksi bahan bakar langsung. Injektor memiliki beberapa port injeksi yang menyemprotkan bahan bakar langsung ke dalam silinder. Ruang bakar mesin ini terletak di bagian bawah piston. Penempatan bukaan injeksi sangat disesuaikan dengan bentuk ruang bakar. Karena konstruksi ini, injektor hanya dapat dipasang di kepala silinder dengan satu cara. Tekanan pembukaan alat penyemprot ini adalah antara 180 dan 250 bar.
Alat penyemprot dua tahap:
Mesin diesel dengan injeksi bahan bakar langsung mempunyai ketukan diesel yang relatif keras. Hal ini berkaitan dengan besarnya peningkatan tekanan di dalam silinder akibat banyaknya jumlah bahan bakar yang diinjeksikan sekaligus.
Pembakaran dimulai secara hati-hati dengan menggunakan apa yang disebut pra-injeksi. Oleh karena itu, ketukan diesel jauh lebih sedikit.
Ada pabrikan yang memasang apa yang disebut injektor dua tahap. Ini adalah alat penyemprot lubang, tetapi dengan dua pegas; yaitu pegas kuat dan pegas lemah. Karena pegas yang lebih lemah, jarum akan dapat terangkat sedikit pada tekanan yang lebih rendah. Ini menyuntikkan sejumlah kecil bahan bakar ke dalam silinder pada tekanan rendah; pra-injeksi. Ini memulai pembakaran. Jarum alat penyemprot berlawanan dengan penahan yang dikunci dengan pegas yang kuat. Tekanan akan semakin meningkat hingga tekanan pembukaan normal. Jarum akan terbuka maksimal pada saat itu juga: suntikan utama.
Alat penyemprot yang dioperasikan secara elektromagnetik:
Injektor yang dioperasikan secara elektromagnetik digunakan pada mesin diesel common-rail. Alat penyemprot dioperasikan oleh elektromagnet. Manajemen mesin menentukan berdasarkan itu kecepatan mesindari posisi pedal akseleratordari suhudari pajak dan posisi mesin kapan alat penyemprot harus membuka dan menutup dan berapa lama alat penyemprot harus tetap terbuka. Alat penyemprot tidak diaktifkan dalam posisi istirahat. Tekanan common rail maksimum 1300 hingga 2000 bar (tergantung generasi mesin diesel) terus menerus terdapat pada pipa masuk injektor.
Ketika manajemen mesin mengirimkan sinyal ke injektor, koil diberi energi dan katup yang dioperasikan solenoid akan ditarik ke atas. Tekanan bahan bakar di atas pin kontrol akan dibuang melalui lubang kecil bersama sisa bahan bakar yang kembali. Hal ini menyebabkan tekanan bahan bakar di atas pin kendali turun dengan sangat cepat. Pin kontrol akan bergerak ke atas. Hal ini dipermudah dengan adanya bagian berbentuk kerucut di bagian bawah pin kontrol. Pin kontrol, termasuk jarum injektor, digerakkan ke atas. Pada saat itulah bukaan di bagian bawah injektor dilepas, sehingga bahan bakar dapat diinjeksikan ke ruang bakar dengan tekanan common rail hingga 1300 bar.
Dengan injektor yang dioperasikan secara elektromagnetik, tidak perlu menggunakan dua pegas untuk memberikan injeksi primer dan utama. Alat penyemprot yang dioperasikan secara elektromagnetik dapat dioperasikan beberapa kali berturut-turut. Waktu injeksi utama dan utama juga dapat bervariasi seiring dengan perubahan kondisi pengoperasian mesin. Mungkin juga injektor ini memberikan dua suntikan utama. Keuntungan dari beberapa injeksi adalah proses pembakaran yang lebih lancar.
Puncak dan tahan:
Alat penyemprot yang dioperasikan secara elektromagnetik diberi energi oleh kumparan elektromagnetik. Ketika arus yang melalui kumparan cukup tinggi, elektromagnet mengatasi gaya pegas pada katup. Agar jarum injektor dapat bergerak diperlukan arus dan tegangan puncak yang pendek. Tegangan terpasang sebesar 14 volt terlalu kecil untuk mengangkat jarum dari tempatnya. Dalam waktu hanya 0,3 nanodetik (10^-9 detik) kumparan diberi energi sebesar 20 ampere pada 80 volt (puncak). Setelah jarum injektor dibuka, jarum injektor dibiarkan terbuka dengan tegangan 12 amp pada tegangan 14 volt (tahan), hingga kendali berhenti dan jarum ditekan kembali ke dudukannya oleh gaya pegas.
Injektor piezo:
Injektor piezo digunakan pada mesin bensin dan diesel.
Elemen dalam injektor piezo memanjang atau memendek seiring dengan perubahan tegangan yang diberikan. Perubahan panjangnya hanya bervariasi ribuan milimeter. Itu tidak cukup untuk membuka jarum injektor secukupnya. Oleh karena itu beberapa kristal piezo disambungkan agar jarum injektor dapat menghasilkan pukulan yang lebih besar.
Gambar tersebut menunjukkan apa yang terjadi pada elemen piezo ketika tegangan yang diberikan ditingkatkan.
Tegangan kontrol injektor piezo adalah antara 100 dan 160 volt. Tegangan ini diperoleh dengan menggunakan kapasitor di unit kontrol mesin. Arusnya beberapa miliampere. Dengan tegangan dan arus ini, perubahan total panjang elemen piezo kira-kira 0,08 milimeter. Jarum penyemprot ditutup dengan membalik arah aliran sebentar.
Keuntungan injektor piezo dibandingkan dengan injektor elektromagnetik adalah peralihannya kira-kira lima kali lebih cepat. Hal ini memungkinkan sistem dikontrol dengan lebih akurat, memiliki waktu respons lebih cepat, dan memungkinkan injeksi lebih sering per siklus kerja.
Injektor pompa:
Volkswagen menggunakan unit injektor untuk sementara waktu. Pengoperasiannya rumit dan oleh karena itu dijelaskan pada halaman terpisah. Klik di sini untuk membuka halaman tentang injektor pompa.
