Предмети:
- Загальний
- Розпилювач крана
- Розпилювач дірок
- Двоступеневий атомайзер
- Електромагнітний розпилювач
- Пік і утримання
- П'єзоінжектор
- Насос інжекторний
Загальне:
Форсунки впорскують дизельне паливо в дизельний двигун; це може бути у вихровій камері для двигунів з непрямим уприскуванням або безпосередньо в циліндрі для двигунів з прямим уприскуванням. Інжектор встановлений в головці блоку циліндрів. Існують різні види атомайзерів. На цій сторінці описано різні розпилювачі.
Розпилювач кранів:
Кран-форсунки використовуються в дизельних двигунах з непрямим уприскуванням палива. Паливо закачується в окреме приміщення; а саме передньої або спинномозкової камери. У цьому просторі паливо змішується з повітрям, утворюючи горючу суміш. Кран-інжектор має 1 отвір для впорскування. Голка інжектора піднімається під певним тиском палива, викликаючи розпилення палива з отвору для впорскування. Тиск відкриття форсунок становить від 100 до 135 бар.
Розпилювач з отворами:
Діркові форсунки використовуються в дизельних двигунах з безпосереднім уприскуванням палива. Інжектор має кілька отворів для впорскування, які розпилюють паливо безпосередньо в циліндр. Камера згоряння цих двигунів розташована в днищі поршня. Розташування отворів для впорскування точно відповідає формі камери згоряння. Завдяки такій конструкції інжектор можна встановити в головку блоку циліндрів тільки одним способом. Тиск відкриття цього розпилювача становить від 180 до 250 бар.
Двоступеневий атомайзер:
Дизельні двигуни з прямим уприскуванням палива мають відносно гучний дизельний стукіт. Це пов’язано зі значним збільшенням тиску в циліндрі через велику кількість палива, яке впорскується за один раз.
Горіння починається обережно за допомогою так званого попереднього впорскування. Тому детонація дизельного двигуна значно менша.
Є виробники, які встановлюють ці так звані двоступінчасті форсунки. Це діркові атомайзери, але з двома пружинами; а саме сильна пружина і слабша пружина. Завдяки слабшій пружині голка зможе трохи піднятися при меншому тиску. Це впорскує невелику кількість палива в циліндр під низьким тиском; попередня ін'єкція. Це ініціює горіння. Голка розпилювача впирається в упор, який фіксується міцною пружиною. Тиск далі зросте до нормального тиску відкриття. У цей момент голка відкриється до максимуму: основна ін’єкція.
Електромагнітний розпилювач:
Інжектори з електромагнітним керуванням використовуються в дизельних двигунах з системою впору «Common Rail». Розпилювач приводиться в дію електромагнітом. Керівництво двигуном визначає на його основі швидкість двигуна, з положення педалі акселератора, з температурний, з податок і положення двигуна коли розпилювач повинен відкриватися і закриватися і як довго він повинен залишатися відкритим. Розпилювач не активується в положенні спокою. На вхідній трубі інжектора постійно діє тиск у системі Common Rail від 1300 до 2000 бар (залежно від покоління дизельного двигуна).
Коли система керування двигуном подає сигнал інжектору, на котушку подається напруга, і електромагнітний клапан буде підтягнуто вгору. Тиск палива над керуючим штифтом буде скидатися через невеликий отвір із залишком зворотного палива. Це призводить до того, що тиск палива над керуючим штифтом дуже швидко падає. Контрольний штифт переміститься вгору. Це полегшується тим фактом, що в нижній частині контрольного штифта є конічна частина. Контрольний штифт, включаючи голку інжектора, переміщується вгору. У цей момент відкривається отвір у нижній частині інжектора, щоб паливо можна було впорскувати в камеру згоряння з тиском у системі Common Rail до 1300 бар.
Для форсунок з електромагнітним керуванням немає необхідності використовувати дві пружини для забезпечення первинного та основного впорскування. Електромагнітний розпилювач можна запускати кілька разів поспіль. Час основного та основного впорскування також може змінюватися в залежності від умов роботи двигуна. Також можливо, що цей інжектор забезпечує два основних вприскування. Перевагою багаторазового впорскування є більш плавний процес згоряння.
Пік і утримання:
Електромагнітний розпилювач живиться від електромагнітної котушки. Коли струм через котушку досить великий, електромагніт долає силу пружини на клапані. Щоб голка інжектора рухалася, потрібен короткий пік струму та напруги. Бортова напруга в 14 вольт недостатня, щоб підняти голку з гнізда. Лише за 0,3 наносекунди (10^-9 секунд) котушка живиться струмом 20 ампер при 80 вольтах (пікове значення). Після того, як голка інжектора була відкрита, вона утримується відкритою струмом 12 ампер при 14 вольтах (утримуйте), доки елемент керування не зупиниться, і голка не буде притиснута назад у своє гніздо силою пружини.
П'єзоінжектор:
П'єзофорсунки використовуються як в бензинових, так і в дизельних двигунах.
Елемент у п’єзоінжекторі подовжується або коротшає зі зміною прикладеної напруги. Зміна довжини змінюється лише на тисячі міліметрів. Цього недостатньо, щоб достатньо відкрити голку інжектора. Тому кілька п'єзокристалів з'єднані, щоб голка інжектора могла зробити більший хід.
На малюнку показано, що відбувається з п'єзоелементом при збільшенні прикладеної напруги.
Керуюча напруга п'єзоінжектора становить від 100 до 160 вольт. Ця напруга виходить за допомогою конденсаторів в блоці управління двигуном. Сила струму становить кілька міліампер. При такій напрузі та струмі загальна зміна довжини п’єзоелемента становить приблизно 0,08 міліметра. Голку розпилювача закривають шляхом короткочасної зміни напрямку потоку.
Перевага п’єзоінжектора порівняно з електромагнітним інжектором полягає в тому, що він перемикається приблизно в п’ять разів швидше. Це дозволяє точніше керувати системою, має швидший час відгуку та дозволяє частіше впорскувати за один робочий цикл.
Інжектор насоса:
Volkswagen деякий час використовував насос-форсунки. Операція складна, тому описана на окремій сторінці. Натисніть тут, щоб перейти на сторінку про насос-форсунку.
