Предметы:
- Общий
- Нажмите распылитель
- Распылитель с отверстием
- Двухступенчатый распылитель
- Электромагнитный распылитель
- Пик и удержание
- Пьезоинжектор
- Насос-форсунка
в целом:
Форсунки впрыскивают дизельное топливо в дизель; это может быть в вихревой камере для двигателей с непрямым впрыском или непосредственно в цилиндре для двигателей с прямым впрыском. Форсунка установлена в головке блока цилиндров. Существуют разные типы атомайзеров. На этой странице описаны различные атомайзеры.
Нажмите распылитель:
Крапчатые форсунки используются в дизельных двигателях с непрямым впрыском топлива. Топливо впрыскивается в отдельное помещение; а именно передняя или спинномозговая камера. В этом пространстве топливо смешивается с воздухом, в результате чего образуется горючая смесь. Кран-форсунка имеет 1 отверстие для впрыска. Игла форсунки поднимается при определенном давлении топлива, вызывая распыление топлива из отверстия впрыска. Давление открытия кран-форсунок составляет от 100 до 135 бар.
Распылитель с отверстием:
Форсунки с отверстиями используются в дизельных двигателях с непосредственным впрыском топлива. Форсунка имеет несколько впрыскивающих отверстий, которые распыляют топливо непосредственно в цилиндр. Камера сгорания этих двигателей расположена в днище поршня. Расположение впрыскивающих отверстий точно соответствует форме камеры сгорания. Из-за такой конструкции форсунка может быть установлена в головке блока цилиндров только одним способом. Давление открытия этого распылителя составляет от 180 до 250 бар.
Двухступенчатый распылитель:
Дизельные двигатели с непосредственным впрыском топлива имеют относительно громкий дизельный стук. Это связано с большим увеличением давления в цилиндре из-за большого количества топлива, впрыскиваемого за один раз.
Сгорание начинается осторожно с помощью так называемого предварительного впрыска. Поэтому детонация дизельного двигателя намного меньше.
Есть производители, которые устанавливают вот такие, так называемые, двухступенчатые форсунки. Это дырочные атомайзеры, но с двумя пружинами; а именно сильная пружина и более слабая пружина. Из-за более слабой пружины игла сможет немного приподняться при меньшем давлении. При этом в цилиндр впрыскивается небольшое количество топлива под низким давлением; предварительная инъекция. Это инициирует горение. Игла распылителя упирается в упор, зафиксированный мощной пружиной. Давление в дальнейшем увеличится до нормального давления открытия. В этот момент игла откроется максимально: основная инъекция.
Распылитель с электромагнитным управлением:
Форсунки с электромагнитным управлением используются в дизельных двигателях с системой Common Rail. Распылитель управляется электромагнитом. На основании этого управление двигателем определяет скорость двигателяиз положение педали акселератораиз temperatuurиз нагрузка и положение двигателя когда распылитель должен открываться и закрываться и как долго он должен оставаться открытым. В исходном положении распылитель не активируется. На впускном патрубке форсунки постоянно присутствует давление Common Rail максимум от 1300 до 2000 бар (в зависимости от поколения дизеля).
Когда система управления двигателем подает сигнал на форсунку, на катушку подается питание, и электромагнитный клапан поднимается вверх. Давление топлива над контрольным штифтом будет сбрасываться через небольшое отверстие вместе с остатком возвратного топлива. Это приводит к очень быстрому падению давления топлива над контрольным штифтом. Управляющий штифт переместится вверх. Это облегчается тем, что в нижней части штифта управления имеется коническая часть. Управляющий штифт, включая иглу форсунки, перемещается вверх. В этот момент открывается отверстие в нижней части форсунки, благодаря чему в камеру сгорания можно впрыскивать топливо с давлением в общей магистрали до 1300 бар.
При использовании форсунок с электромагнитным управлением нет необходимости использовать две пружины для обеспечения первичного и основного впрыска. Распылитель с электромагнитным управлением можно включать несколько раз подряд. Моменты первичного и основного впрыска также могут меняться по мере изменения условий работы двигателя. Также возможно, что эта форсунка обеспечивает два основных впрыска. Преимущество многократного впрыска – более плавный процесс сгорания.
Пик и удержание:
Распылитель с электромагнитным управлением питается от электромагнитной катушки. Когда ток через катушку достаточно велик, электромагнит преодолевает силу пружины, действующую на клапан. Чтобы заставить иглу форсунки двигаться, необходим короткий пик тока и напряжения. Бортовое напряжение в 14 вольт слишком мало, чтобы поднять иглу с посадочного места. Всего за 0,3 наносекунды (10^-9 секунд) на катушку подается ток 20 ампер при напряжении 80 вольт (пиковое). После открытия иглы инжектора ее удерживают в открытом положении силой тока 12 А при напряжении 14 В (удерживать) до тех пор, пока регулятор не остановится и игла не вдавится обратно в гнездо под действием силы пружины.
Пьезоинжектор:
Пьезофорсунки используются как в бензиновых, так и в дизельных двигателях.
Элемент пьезоинжектора удлиняется или укорачивается при изменении приложенного напряжения. Изменение длины варьируется всего на тысячи миллиметров. Этого недостаточно, чтобы достаточно открыть иглу инжектора. Именно поэтому несколько пьезокристаллов соединяются, чтобы игла форсунки могла совершать больший ход.
На рисунке показано, что происходит с пьезоэлементом при увеличении приложенного напряжения.
Управляющее напряжение пьезоинжектора составляет от 100 до 160 вольт. Это напряжение получается с помощью конденсаторов в блоке управления двигателем. Ток составляет несколько миллиампер. При таком напряжении и токе общее изменение длины пьезоэлемента составляет примерно 0,08 миллиметра. Игла распылителя закрывается кратковременным изменением направления потока.
Преимущество пьезоинжектора по сравнению с электромагнитным инжектором состоит в том, что он переключается примерно в пять раз быстрее. Это позволяет более точно управлять системой, имеет более быстрое время отклика и позволяет выполнять более частые впрыски за рабочий цикл.
Насос-форсунка:
Volkswagen какое-то время использовал насосы-форсунки. Операция сложная и поэтому описана на отдельной странице. Нажмите здесь, чтобы перейти на страницу о насосе-форсуне.
