Работа инжектора: Что такое инжектор, зачем он нужен и как устроен?

Содержание

Что такое инжектор, зачем он нужен и как устроен?

Первые инжекторы появились в автомобильной индустрии в далеком 1951 году, благодаря компании Bosch, а затем и Mercedes. Тем не менее, широкое распространение инжекторы получили несколько десятков лет спустя, вытеснив карбюраторы. Многие автомобилисты (особенно начинающие) задавались вопросом, что такое инжектор и зачем он нужен. В данной статье подробно рассмотрен принцип работы устройства и назначение.

Инжектор: что это, как работает, для чего нужен?

Инжектор (форсунок) – часть системы подачи топлива, если говорить грубо. Основной принцип работы заключается в принудительной подаче топлива (жидкого или газообразного) в цилиндр.

 

Существует два вида в зависимости от места установки и основного принципа работы:

  • Моновпрыск (центральный впрыск) – состоит из одной форсунки, которая подает топливо во все цилиндры.
  • Распределённый впрыск – состоит из множества форсунок, каждая из которых подает топливо только в один из цилиндров.
    Распределенный впрыск может быть:
  1. Одновременным, при этом происходит синхронная подача топлива во все цилиндры.
  2. Прямым, то есть непосредственно в камеру. Для двигателей с таким типом подачи особо важным является качество применяемого топлива.
  3. Попарно-параллельным, при котором одна из форсунок открывается перед началом подачи топлива, а вторая после.
  4. Фазированным – каждая форсунка открывается непосредственно перед началом впрыска топлива.

Преимущества и недостатки инжектора

Множество автолюбителей задумывается, особенно при выборе автомобиля, в чем заключаются преимущества инжектора:

Первое – подача топлива в камеру сгорания, где происходит смешивание с воздухом, происходит с помощью форсунки. Это позволяет дозировать порцию бензина на одно впрыскивание. За счет этого у транспортного средства значительно увеличивается мощность (на 7–10%), а главное снижается расход топлива.

Система впрыска очень чувствительна к изменениям нагрузки, и поэтому быстро реагирует на ее изменения количеством подачи бензина. Немаловажным преимуществом является то, что в холодное время года транспортное средство практически не нужно «прогревать». Также инжектор незначительно повышает экологичность выхлопных газов.

Теперь перейдем к недостаткам. Во-первых, автоматизированость инжекторной системы не всегда является преимуществом. При внезапном выходе из строя, привести систему в работу самостоятельно без помощи специалиста невозможно.

Кроме того, инжектор очень требователен к выбору топлива, особенно если вы хотите, чтобы транспортное средство прослужило как можно дольше. При поломках большинство деталей являются неремонтопригодными и требуют полной замены.

В случае ДТП риск воспламенения более высок, из-за подачи топлива под определённым давлением (в случае повреждения контроллера впрыска).

Внутреннее устройство инжектора и принцип его работы

Чтобы разобраться в принципе работы инжекторного двигателя, сперва нужно понять его строение.

  1. ЭБУ (электронный блок питания) – управляет работой всей системы инжекторного двигателя на основании полученных данных (из внешней среды и непосредственно от параметров работы двигателя). Содержит систему диагностики неисправности инжектора, передавая сигнал датчику «Check engine» на панели приборов.
  2. Регулятор давления. В норме давление в форсунках должно быть постоянным, этот регулятор отвечает за постоянство этой величины.
  3. Форсунки – непосредственно подают топливо в цилиндры (электромагнитные, электрогидравлические и пьезоэлектрические).
  4. Бензонасос – под давлением подает топливо в форсунки, что снижает риск образования воздушных пробок.
  5. Датчики – необходимы для слаженной работы всей системы. В инжекторе установлено несколько видов:
  • Датчик детонации – расположен в самих цилиндрах, при детонации по нему проходят вибрации. В виде свободного тока передает информацию на ЭБУ.
  • ДПДЗ – реагирует увеличением датчика или его падением, при смене поворотного угла заслонки дросселя.
  • Датчик фаз сообщается с блоком управления и с цилиндром. Благодаря этому, блок управления подает необходимое напряжение в цилиндр при зажигании, и совершает управление тактами.
  • Датчик массового расхода воздуха состоит из двух платиновых нитей (первая свободно обдувается потоками воздуха, а вторая герметично изолирована). Блок управления подсчитывает температуру и массу воздуха, за счет разницы температуры и сопротивления на двух нитях.
  • ДПКВ (положения коленчатого вала), или датчик Холла, позволяет определять положение коленчатого вала. Основной принцип работы в том, что зубчатое колесо, расположенное на валу двигателя, вращается вокруг магнита. При искажении магнитного поля датчик создает импульсы внутри катушки и передает их в блок управления. В соответствии с полученными импульсами ЭБУ определяет положение коленвала.

 

Все форсунки соединены в единую систему, которая называется топливной рампой. С помощью бензонасоса за счет излишнего давления внутри системы топливо подается в систему. После чего открывается клапан, и топливо из форсунки поступает в цилиндр (чем дольше открыт клапан, тем больше топлива подается и, соответственно, обороты будут выше). Количество поступающего топлива непосредственно зависит от количества воздуха, поступающего в цилиндр.

Благодаря ресурсам интернет-сети можно наглядно увидеть принцип работы инжекторного двигателя:

Режимы работы

Инжекторный двигатель способен работать в 2 режимах.

  1. Холодного пуска. Во время запуска топливо оседает на стенках впускных труб и значительно меньше испаряется. Вследствие этого, топливная смесь незначительно утрачивает свои способности. Для устранения негативного эффекта необходима дополнительная подача топлива при запуске, до достижения топливом необходимой температуры, благодаря чему достигаются нужные обороты холостого хода.
  2. Частичной или полной нагрузки. Максимальной мощности двигатель достигает в момент полного открытия дроссельной заслонки. При повышении оборотов (при быстром открытии заслонки) способность топлива к испарению снижается.
    Во избежание этого и достижения нужных оборотов происходит дополнительная подача топлива.

Частые поломки и ремонт инжектора

Первой из возможных поломок могут быть проблемы с подачей топлива в инжектор. Первым делом нужно проверить датчик уровня бензина, если датчик исправен – значит проблема в бензонасосе. При засорении входного отверстия подачи топлива его необходимо просто прочистить. В случае если чистка не увенчалась успехом – поломан бензонасос, и его необходимо заменить.

Для замены лучше обратиться на СТО, так как при неправильной установке бензонасоса вместе с топливом он начнет всасывать воздух.

Увеличение расхода топлива чаще всего происходит при засорении форсунок. При этом они не смогут подавать необходимый объем топлива, и система начнет это компенсировать увеличением частоты или объема впрыска топлива. Кроме того, длительность разгона транспортного средства увеличится, а мощность значительно снизится.

Временное исчезновение холостого хода в основном происходит при нарушении герметичности внутри системы, вследствие чего в нее поступает воздух.

Двигатель начинает троить при остановке работы одного из цилиндров. С данной проблемой можно столкнуться при полном засорении форсунки, когда она не способна подавать топливо в цилиндр. Чаще всего это происходит при использовании некачественного топлива.

При поломке датчика фаз, форсунки начинают работать асинхронно, при этом топливо в цилиндры поступает абсолютно бесконтрольно. Будут наблюдаться перебои в работе двигателя и значительная утрата мощности.

Поломка датчика положения дроссельной заслонки проявляется в изменении оборотов при фиксированной педали газа, или в снижении оборотов при выжатой педали. При этом в двигатель поступает чрезмерно большое количество топлива.

Для того, чтобы избежать значительных поломок следует выбирать качественное топливо (во избежание чрезмерного загрязнения) и следить за исправностью работы инжектора.

Индикатор «Check engine» не всегда будет загораться, свидетельствуя о поломках, или вовсе может давать ложные показания. Поэтому нельзя всегда полагаться на датчик, а если вы заметили «странное поведение» транспортного средства – лучше сразу обратиться на СТО.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

Как работает инжектор? / Хабр

В заметке пойдет речь о работе «мозгов», управляющих двигателем вашего автомобиля или мотоцикла. Попытаюсь на пальцах и в общем объяснить что же и как происходит.

Чем занимаются те самые «мозги» и для чего они нужны? Электроника — альтернатива другим системам, выполняющим те же функции. Дозированием топлива занимался карбюратор, зажиганием управлял механический или вакуумный корректор угла опережения зажигания. В общем не электроникой единой возможно реализовать все это и достаточно продолжительное время именно так и было. На автомобилях, мотоциклах, бензопилах, бензогенераторах и во многих многих других местах работали и продолжают работать те самые системы, которые призван заменить инжектор.


Зачем же понадобилось что-то менять? Зачем сносить существующие проверенные и весьма надежные системы? Все просто — гонка за экономичностью, экологичностью и мощностью. Точность работы описанных выше систем недостаточна для обеспечения желаемого уровня экологичности и мощности, а сами по себе электронные системы управления двигателем начали появляться достаточно давно.

Я опущу принцип работы поршневых ДВС, многие знакомы с тем как работает двигатель, а те кто не знакомы — не слишком пострадают. В разрезе работы системы питания и системы зажигания двигатель это просто преобразователь воздушно-топливной смеси в механическую энергию. Можно рассматривать его как черный ящик, с некоторыми особенностями.

Итак, у нас есть топливо (бензин, этанол, пропан или метан), есть воздух и желание получить из этого механическую энергию. Сложность состоит в том, что для получения интересующих нас характеристик надо смешивать топливо и воздух в точно определенных пропорциях и поджигать их в достаточно точно определенный момент времени. Более того — при недостаточной точности мы получим ухудшение характеристик.

Вся суть работы «мозгов» сводится к дозированию топлива и поджигом смеси в цилиндрах двигателя. Это основные функции. Кроме них есть еще и дополнительные — управление турбиной, управление трансмиссией.

Подсистема, занимающаяся дозированием топлива называется инжектор, поджигом топлива занимается зажигание. Воздух в двигатель поступает «естественным» порядком. Двигатель сам всасывает воздух, его количество только может ограничиваться, для снижения мощности двигателя. Нам не нужна максимальная мощность все время, бОльшую часть времени мощность как раз ограничивается. В случае с турбиной воздух попадает в двигатель принудительно, но это не меняет сути. Воздуха столько сколько есть и мы управляем его количеством при помощи педали.
Сколько топлива нам надо подать в двигатель и как его дозировать? Есть так называемое стехиометрическое отношение, показывающее, что для полного сжигания килограмма топлива нам нужно вполне определенное количество воздуха. Для бензина это соотношение равно 14,7:1. также его называют AFR (Air Fuel Rate по английски) Это не аксиома, это некий оптимум. Смесь может быть «беднее», в ней может быть меньше топлива. Такая смесь хуже горит, двигатель сильнее греется, но сгорает все полностью. Это значения в большую сторону — AFR 15 и более. Может быть и «богаче», когда топлива больше — AFR 14 или меньше. При таком соотношении смесь сгорает не полностью, но мощность двигателя максимальна. И в ту и в другую сторону есть ограничения — если слишком увлечься, работать двигатель не будет. Нельзя просто налить 20 частей топлива и ожидать пропорционального прироста мощности.

Итак, чтобы определить сколько же топлива нам надо подать в двигатель нам надо знать сколько воздуха в него поступает. Дальше все просто — из количества воздуха по соотношению определяем количество бензина и дело сделано!
Погодите ка, а как же нам определить сколько воздуха поступает в двигатель? Для этого есть несколько путей. Обычно используют один из следующих датчиков:

ДМРВ или MAFдатчик массового расхода воздуха. Датчик этот измеряет количество проходящего через него воздуха. Как подсказывает википедия — «Датчик состоит из двух платиновых нитей, нагреваемых электрическим током. Через одну нить, охлаждая её, проходит воздух, вторая является контрольной. По изменению тока проходящего через охлаждаемую воздушным потоком платиновую нить вычисляется количество воздуха, поступающего в двигатель.». Датчики такого типа зачастую устанавливаются в гражданские автомобили. В общем то все достаточно просто. Похоже, это именно то, что нужно! Примерно так и есть.

Другой тип датчиков

ДАД или MAPдатчик абсолютного давления. Этот датчик подключен к впускному коллектору и измеряет разрежение (или же избыточное давление, в случае с наддувом) в коллекторе. На основании показаний этого датчика и датчиков температуры, частоты вращения коленвала тоже можно вычислить объем поступающего воздуха, что нам и требуется. Для корректировки его показаний надо еще знать давление окружающего воздуха. Для измерения атмосферного давления либо ставят еще один такой же датчик, который непрерывно его измеряет, либо просто до запуска двигателя измеряют давление. Во втором случае может выйти неприятность, если вы с берега моря рванули прямиком на Эверест.
MAP часто ставят на спортивные автомобили.

Устанавливается один из этих датчиков, наличие одного из них — обязательно.
Ну что же, сколько воздуха поступает в двигатель мы примерно можем вычислить.
Другой обязательный датчик —
ДПКВ или датчик положения коленвала. Этот датчик позволяет мозгам точно знать, в каком положении находится коленвал. Зачем нам это нужно? Мало знать сколько топлива надо подать в двигатель, надо подавать его в определенный момент времени. Да и зажигать смесь в цилиндрах тоже надо строго вовремя. Так что без этого датчика — никак. Есть несколько типов таких датчиков, но большинство из них — либо индукционные, либо датчики Холла, либо подобные им. В общем — бесконтактные датчики, подобные тем, которые трудятся, например, в двигателе вашего винчестера. Или в кулерах.
Следующий датчик, который вместе с ДПКВ дает еще больше информации о том, что же происходит в двигателе в данный конкретный момент — ДПРВдатчик положения распредвала. Также его называют датчиком фаз. При помощи этого датчика можно понять в каком из цилиндров в данный момент такт впуска, куда же нам надо подавать топливо, в каком цилиндре у нас такт сжатия и время поджигать смесь. По принципу работы он подобен ДПКВ, но зачастую несколько проще. В общем то тоже самое, но на распредвале.

Этого набора датчиков нам должно хватить для запуска двигателя. Худо бедно, но этого достаточно, чтобы примерно понять сколько надо подавать топлива, когда это делать и когда поджигать полученный коктейль.
Так давайте же тогда подавать и поджигать! (не путать с разжигать и науськивать)

Исполнительные механизмы

Топливо дозируется форсунками или другими словами «инжекторами». Да да, именно по названию этого узла все это безобразие нами так и называется. Форсунка из себя ничего особо интересного не представляет. Просто электромеханический клапан. Два провода и трубопровод с топливом под давлением. Подали напряжение на выводы — форсунка открылась, прекратили пропускание тока — форсунка закрылась. Для простоты давайте сначала примем, что форсунка открывается и закрывается моментально. Тогда для оценки объема проходящего через нее топлива нам достаточно знать ее статическую производительность. Это просто объем топлива, который пройдет через форсунку за минуту. Открыли форсунку, измерили объем бензина, который через нее за минуту вытек — получили основной параметр. Теперь нам для точного дозирования надо просто открывать и закрывать форсунку на определенное время. Получается что дозирование производится «выдержкой», если говорить терминами фотографов. Чем длиннее время на которое мы открываем форсунку, тем больше топлива мы нальем в двигатель.
А поджиг смеси осуществляет все та же бессменная свеча зажигания, которая верой и правдой служила для этой цели. И катушка зажигания тоже на месте. Вот только управляется она уже «мозгами». Зажигание не изменилось, но для его работы важен ДПКВ и ДПРВ, так что без этих датчиков дела не будет.

В общем то это, можно считать, и есть в общих чертах как работает инжектор. Смотрим на показания датчиков, отмеряем нужное количество топлива и открываем форсунку на вычисленное время. И так каждый такт. Т.е. в зависимости от частоты — 100 раз в секунду на частоте в 6000об/мин коленвала. Часто? Да не так чтобы и очень.

Идем дальше?

В реальных двигателях все несколько сложнее. Точно вычислить сколько же воздуха попадает в двигатель не так просто. Для корректировки значений нужны датчики температуры охлаждающей жидкости — просто термодатчик, аналогичный тому, что показывает температуру на приборной панели. И датчик температуры поступающего воздуха. В целом незначительно отличающийся от первого, а функционально и вовсе его брат близнец — тоже просто измеряет температуру, но уже не двигателя, а воздуха, поступающего в двигатель. Зачем нам что-то корректировать? Дело в том, что пока двигатель холодный, пока он не нагреется до определенной температуры — топливо испаряется не так хорошо, а горят именно пары. Соответственно нам нужно топлива подавать больше, чтобы двигатель работал. Значит берем наше значение для оптимального соотношения, измеряем двигателю температуру и корректируем это наше значение. Также нужно откорректировать момент зажигания смеси в цилиндрах — по тем же причинам. И тут тоже корректируем.

Другой не совсем приятный момент — форсунка, которую мы приняли идеальной — на самом деле таковой не является. Во первых нужно время, чтобы она открылась, а потом закрылась. Соответственно в этом время она тоже подает топливо, но в меньшем количестве. На это тоже делается поправка. Само время открытия и закрытия зависит от напряжения бортовой сети. Одно дело когда генератор шпарит на всю и в сети 14В, а другое дело, когда генератор умер, а аккумулятор разряжен до неприличных 10В. Время открытия форсунки меняется и его надо корректировать. Мало умершего генератора, ехать то надо и двигатель не должен перестать работать в таких условиях.

Мало нам было исполнительных механизмов, для работы на холостом ходу, когда педаль мы совсем не трогаем — двигатель не должен глохнуть, его работу надо поддерживать. Для этого есть специальное исполнительное устройство — РХХрегулятор холостого хода. Это такой шаговый двигатель (реже просто электромагнит), который через специальный канал дает двигателю «вздохнуть» мимо перекрывающей воздух дроссельной заслонки. Умный мозг не дает двигателю зачахнуть и приоткрывает этот клапан, когда обороты снижаются. Но и разойтись не дает — прикрывает его, когда обороты возрастают уж слишком сильно.

Хорошо бы нам также знать на сколько сильно водитель давит на педаль акселератора. Для этих целей смотрят не на положение педали, а на положение заслонки, которой эта педаль управляет. Датчик так и называется — ДПДЗдатчик положения дроссельной заслонки. Технически это просто потенциометр, который измеряет на какой угол повернута ось дроссельной заслонки. Это зачем это нам надо знать, как сильно водитель давит в пол, спросите вы? Все просто, нам надо знать когда включать режим холостого хода (помним про РХХ), когда водитель жаждет острых ощущений и энергично давит на педаль — не время экономить, льем от души!

Экологические нормы достаточно строго контролируют что же «выдыхает» (пускай уж выдыхает) наш двигатель. Так что при всем желании лить «на глазок» — нельзя. нужно контролировать состав выхлопных газов. Как это сделать? Для этой цели есть так называемый лямбда зонд или датчик кислорода — датчик, показывающий сгорела ли смесь целиком, есть ли в выхлопных газах топливо либо же свободный кислород. По показаниям этого датчика инжектор может корректировать свое поведение, либо увеличивая либо уменьшая количество подаваемого топлива. Нужно это достаточно часто — бензин везде разный и даже просто хранясь в канистре или баке — стареет. А уж о заправках наших можно легенды слагать. Соответственно и режимы его горения совсем не постоянны. Ко всему прочему и производительность форсунок может «плавать». Ведь как вы поняли — расчет ведется исходя из их постоянной производительности, а форсунка со временем может забиться, производительность ее может снизиться.
А нормы строгие, а бензин дорогой, да и ехать же надо. Внимательный читатель заметил, что одного этого датчика достаточно для обеспечения обратной связи. Смотрим на состав выхлопных газов, если сгорело не все — льем меньше. Если сгорело дочиста — льем больше.
Лямбда зонды бывают двух видов — узкополосные и широкополосные. Отличаются они точностью. Первые только показывают богатая или бедная у нас смесь, вторые показывают на сколько она богатая или бедная. Даже точно указывают тот самый AFR упоминаемый в начале статьи. Ну и цена, конечно. Первые стоят 25$, вторые — 200$. С лямбдами тоже не все просто — они достаточно капризны, требуют определенной температуры для работы, а это не всегда возможно, в некоторых типах зондов рабочий элемент специально подогревают от бортовой сети. Да, лямбда может быть не одна, но это уже тонкости.

Еще один сенсор, применяемый для анализа происходящего в двигателе — датчик детонации. Детонация это процесс сгорания топлива, который протекает взрывообразно. В нормальном режиме топливо просто сгорает, при детонации топливо взрывается. Это вредно для двигателя — все равно что бить по поршню молотком. Никто не любит когда по нему бьют молотком — поршень не исключение. Явление это крайне нежелательное и для определения того, что смесь детонирует и применяют такой датчик. Он по принципу работы похож на микрофон, который «слушает» двигатель (датчик закреплен на блоке цилиндров) и по услышанному пытается отфильтровать шум работы двигателя и понять где же детонация, а где нормальная работа. Все не просто и здесь. Для облегчения работы этого датчика ставят еще датчик неровной дороги, который покажет, что это наши дороги так шумят, а не двигатель. Востребованность этого датчика возрастает на турбированых двигателях.

В итоге сами по себе мозги работают примерно следующим образом:
Есть так называемая топливная карта — таблица, в которой записано какого состава должна быть смесь. У таблицы три измерения — частота вращения коленвала двигателя, нагрузка на двигатель и собственно AFR. Просто берем из таблицы значение, положенное туда опытным товарищем.
Корректируем это значение в соответствии с показаниями датчиков температур, лямбда зонда, датчика детонации, изменением положения дроссельной заслонки и в соответствии со всеми этими поправками (часть из них тоже в табличках) вычисляем необходимое количество топлива. Пересчитываем объем топлива во время открытия форсунки в соответствии с ее производительностью, корректируем время в соответствии с напряжением бортовой сети и в момент впуска — открываем форсунку на вычисленное время.

Как видите — ничего сложного и заумного здесь нет. Просто таблицы, может быть местами ПИД регулятор, коэффициенты влияния тех или иных факторов и в итоге просто время открытия форсунки.
С зажиганием тоже самое, только там карта углов, аналогичная топливной карте (тоже таблица) и тоже корректировки в соответствии с показаниями датчиков.

В штатном режиме все работает, но что делать, если один из датчиков вышел из строя? И как это понять? Если датчик температуры, например, показывает что двигатель нагрет до 200 градусов, или что смесь детонирует несмотря на все корректировки? В этом и заключается продуманность мозгов. Вычислить, что датчик врет, не принимать во внимание его показания, зажечь «check engine» на панели и продолжить работу. Благодаря такому поведению двигатель сохранит работоспособность при выходе из строя некоторых датчиков (не всех, как вы понимаете) и позволит доехать до СТО.

Да, многие из вас заметят, что инжектор по сути достаточно простое устройство. И схематически там нет ничего военного — входящие значения считываются по АЦП, выходящие так и вовсе чисто бинарные. Ну выходные транзисторы, ну достаточно жесткие условия работы. Но это не космос далеко.
Касательно работы прошивки — тоже вроде как все не так и сложно. На мой взгляд проще всяких алгоритмов распознавания изображений и всякое такое. В процессе настройки саму прошивку никто не трогает обычно. В том смысле, что открывать исходники, корректировать алгоритмы, оптимизировать что-то — такого нет. Просто софт который позволяет изменять те самые топливные карты и другие коэффициенты. А прошивками занимаются уже инженеры на заводах. Или простые смертные, которым это интересно.
Да да, не каждый готов платить за «мозги» космические деньги, а кому-то может быть просто хочется больше контроля над происходящим. Все это привело к тому, что есть несколько проектов вполне доступных «мозгов». Есть megasquirt — www.megamanual.com/index.html, для этой аппаратной базы в последствии была написана и поддерживается кастомная прошивка с расширенным функционалом — msextra.com/doc/index.html На последнем сайте есть даже схемы этих «мозгов», может быть кому-то из электронщиков будет интересно. А программистам может быть интересно глянуть на код. Если не ошибаюсь, то он есть здесь. msextra.com/doc/ms2extra/files/release/ms2extra_3.2.1_release.zip
Есть еще VEMS — www.vems.hu/wiki который сначала назывался megasquirtAVR, но теперь сам по себе. Видел еще вот таких ребят — forum.diyefi.org там у них какой-то свой проект FreeEMS. На мой взгляд все это показывает, что все не так уж сложно и местами даже очень даже доступно.

Надеюсь получилось достаточно интересно и в меру понятно. Об опечатках прошу писать в личку. Если где ошибся — поправьте.

Ремонт инжектора — Статьи | Uremont

Загрязненный или неисправный инжектор является одной из причин неудовлетворительной работы двигателя автомобиля или его отказа. Поэтому своевременная промывка или ремонт инжектора являются важным элементами технического обслуживания и должны выполнятся при первых признаках неисправности.

Инжектор легкового автомобиля представляет собой электронное устройство, предназначенное для впрыскивания и эффективного распыления топлива внутри цилиндров. Топливный насос обеспечивает подачу топлива под давлением на форсунку, которая состоит из приемной и смешивающей камер, распылительного сопла и диффузора. Бензин через фильтр поступает из бака к топливному насосу с электроприводом, который подает топливо под давлением выше атмосферного на форсунки, уровень открытия которых регулирует расход топливной смеси.  

Правильная работа инжектора способствует уменьшению расхода топлива, улучшает приемистость и управление, значительно увеличивает ресурс работы двигателя. Для обеспечения правильной работы инжектора его необходимо периодически промывать и чистить. Определить необходимость проведения ремонта можно по работе двигателя, поскольку загрязнение форсунок уменьшает количество топлива, подаваемого в двигатель насосом. Автомобиль станет хуже заводиться, может начать дергаться во время движения, появятся провалы мощности при резком разгоне.

Диагностика работы инжектора

К наиболее распространенным признакам неисправности инжекторной системы подачи топлива относятся следующие:

заметное уменьшение мощности силового агрегата; увеличение расхода топлива при эксплуатации автомобиля в обычном режиме; неустойчивая работа во время движения и на холостом ходу; проблемы с пуском холодного двигателя; темный дым с копотью выходящий из выхлопной трубы; медленное увеличение оборотов при нажатии на педаль газа; посторонние звуки в виде резких хлопков во время работы мотора.

Если вы считаете, что неудовлетворительная работа двигателя происходит по причине засорения или неисправности инжектора ваз, то кроме этого нужно определить, что именно в нем поломано и какова главная причина плохой работы этого устройства.

Промывка и чистка своими руками

Техническое обслуживание и частичный ремонт можно вполне выполнить самостоятельно. На новом автомобиле для этого в топливный бак через каждые 5-7 тысяч км. пробега добавляют специальные присадки. Точное количество добавляемой жидкости указано на этикетке. Для машин, имеющих пробег более 50 тысяч км использование этих веществ не рекомендуется, поскольку может привести к еще большему загрязнению форсунок и даже полному выходу их из строя. Для таких автомобилей применяют промывку со снятием форсунки с двигателя и использованием специального очистителя. При выполнении работы необходимо при работающем двигателе выключить топливный насос, сняв предохранитель, контролирующий его работу. Давление бензина в топливопроводе понизится и мотор заглохнет. После этого нужно отсоединить клеммы на форсунках и шланги бензопровода, снять форсунки и промыть их в специальной жидкости.  

Процесс промывки заключается в прокачке промывочной жидкости через форсунку при периодичном замыкании контактов, что имитирует ее работу. Отработанная жидкость направляется в емкость и повторному использованию не подлежит. Для качественной промывки необходимо 3-4 последовательных цикла для каждой форсунки.

После выполнения работы рекомендуется заменить свечи, уплотнительные прокладки и моторное масло. Выполнить такую работу вполне по силам большинству автолюбителей. Но в некоторых случаях необходимый ремонт требует обязательного обращения к профессиональным мастерам.

Ремонт в автосервисе

В сервисных центрах инжектора промывают стандартным способом, как описано выше, при помощи ультразвука или применяя оба способа одновременно. Работа выполняется на специальном стенде, который позволяет не только удалить грязь, но и отрегулировать направление, размеры и форму факела распыления.

Ремонтные работы, которые проводит станция технического обслуживания, начинаются с полной диагностики работы всей топливной системы. При этом определяется уровень ее герметичности, производительности и технические данные существующего факела распыления.

Очистка ультразвуком

Для выполнения промывки форсунок с использованием ультразвука их помещают специальную промывочную емкость и включают ультразвуковой генератор. Под воздействием волновых колебаний жидкость в емкости начинает движение во время которого происходит качественная очистка поверхности устройств даже в самых труднодоступных местах. Детали, обработанные ультразвуковыми колебаниями, промываются в ванне и, если это необходимо, подвергаются повторной обработке.

Комбинированный способ очистки

Комбинированный ремонт инжектора является самым эффективным, поскольку такая технология предусматривает одновременную очистку нескольких форсунок и используется при профессиональной работе. Прибор позволяет чистить инжектор ультразвуковыми колебаниями и промывать его без снятия с двигателя. При этом дополнительно производится очистка камер сгорания и клапанов от возможного нагара и загрязнения. Это же устройство проводит диагностику топливного оборудования с определением всех возможных неисправностей.

Во время очистки инжектора на такой установке происходит совмещение двух ремонтных технологий, что значительно повышает качество обработки поверхностей. Сразу после промывки производится тестирование работы оборудования с моделированием реальных условий эксплуатации.

Ремонт и возможная замена деталей

При длительной эксплуатации автомобиля может наступить момент, когда проведение чистки и промывки инжектора уже не обеспечивает его нормальную работу. В таких случаях рекомендуется выполнение ремонта только в условиях СТО, где есть необходимое для этого оборудование и инструмент. Довольно часто требуется замена датчиков, сделать которую самостоятельно, обеспечив их точную настройку, довольно затруднительно. Так же не рекомендуется выполнять своими силами регулировку формы и длины топливного факела. Для этого необходим специальный испытательный стенд.

Если тестирование работы системы показало одновременные неисправности нескольких деталей, следует задуматься о полной замене инжекторного узла. Это обойдется не дешево, но восстановит нормальную работу автомобиля.

Мы поможем вам выбрать хорошо оборудованный сервисный центр 

При необходимости выполнить чистку или ремонт инжектора на СТО вы можете выбрать его из базы данных на сайте Uremont.com, где собрана информация о работе более чем 3500 сервисных центров. Здесь можно сравнить стоимость оказываемых услуг и найти СТО ближайшее к вашему дому. Просто оставьте заявку с описанием требуемого ремонта или сервисных услуг, и мы обеспечим выполнение в удобное для вас время и по доступной стоимости.  

Принцип работы инжектора: как работает, устройство

Инжектор — это революция в автомобилестроении. Сам по себе механизм сложный и для максимальной производительности его работа должна быть хорошо отлажена. Инжекторная система подачи топлива в двигатель работает по средствам ЭБУ (электронный блок управления), который высчитывает параметры топливной смеси перед ее подачей в цилиндры и управляет подачей напряжения на катушку зажигания для создания искры. Инжекторные агрегаты сместили с производства карбюраторные моторы.

В карбюраторных устройствах задачу подачи исполняет механический эмулятор, что не совсем удобно, потому что его система не способна сформировывать оптимальную смесь при низких температурах, оборотах и старте двигателя. Использование компьютерного блока дало возможность максимально точно осуществлять расчет параметров, и беспрепятственно на любых оборотах и температуре подавать топливо, соблюдая при этом экологические стандарты. Минус наличия ЭБУ в том, что если возникнут проблемы, например, слет прошивки, то мотор начнет работать либо с перебоями, либо вовсе откажется функционировать.

Инжекторный двигатель

Вообще, инжекторный двигатель работает по тому же принципу, что и дизельный. Отличие только в устройстве зажигания, которое придает ему мощности на 10% больше чем у карбюраторного мотора, что не так уж и много. О плюсах и минусах системы пусть спорят профессионалы, но знать устройство инжектора или хотя бы иметь представление о его строении обязан каждый водитель, планирующий ремонтировать двигатель собственноручно. Также со знаниями инжекторного узла, вас не смогут обмануть на СТО недобросовестные работники.

История возникновения инжекторной системы впрыска

Инжектор по сути, форсунка, выступающая распрыскивателем горючего в двигателях. Изготовлен первый инжекторный мотор был в 1916 году российскими конструкторами Стечкиным и Микулиным. Однако воплощена система впрыска топлива в автомобилестроении, была только в 1951 году западногерманской компанией Bosch, которая наделила двухконтактный мотор незамысловатой механической конструкцией впрыска. Примерил на себя новинку микролитражный купе «700 Sport» компании Goliath из Бремена.

По прошествии трех лет задумку подхватил четырехконтактный мотор Mercedes-Benz 300 SL — легендарное купе «Крыло Чайки». Но, так как жестких экологических требований не было, то идея инжекторного впрыска была не востребована, а состав элементов сгорания двигателей не вызывал интереса. Главной задачей на тот момент было повысить мощность, поэтому состав смеси составлялся с расчетом избыточного содержания бензина. Таким образом, в продуктах сгорания, вообще, не было кислорода, а оставшееся несгоревшее горючие образовывало вредоносные газы посредством неполного сгорания.

Установлен инжекторный двигатель

Стремясь увеличить мощность, разработчики ставили на карбюраторы ускорительные насосы, заливавшие горючие в коллектор с каждым нажатием на педаль акселератора. Только в конце 60 х-годов 20 века проблема загрязнения окружающей среды промышленными отходами стала ребром. Транспортные средства заняли лидирующую строчку среди загрязнителей. Было решено для нормальной жизнедеятельности кардинально перестроить конструкцию топливного аппарата. Тут-то и вспомнили за инжекторную систему, которая гораздо эффективнее обычных карбюраторов.
Так, в конце 70-го произошло массовое вытеснение карбюраторов инжекторными аналогами, превосходящими во много раз эксплуатационными характеристиками. Испытательной моделью выступил седан Rambler Rebel («Бунтарь») 1957 модельного года. После инжектор был включен в серийное производство всеми мировыми автопроизводителями.

Как работает инжектор?

Обычно он имеет в своей конструкции следующие составляющие:

  1. ЭБУ.
  2. Форсунки.
  3. Датчики.
  4. Бензонасос.
  5. Распределитель.
  6. Регуляторы давления.

Если описывать коротко принцип работы инжектора заключается в следующем:

  • на датчики поступают сигналы о работе системы;
  • после блок сопоставляет параметры и осуществляет управление системой;
  • затем идет подача электрического разряда на форсунки, под его натиском они открываются, впуская смесь из топливной магистрали во впускной коллектор.

    Схема инжекторного мотора

Электронный блок управления

Его задача беспрерывно анализировать поступающие параметры от датчиков и давать команды системами. Компьютер учитывает факторы внешней среды и особенности различных режимов работы двигателя, при которых происходит эксплуатация. В случае выявления несовпадений, центр подает команды исполнительным элементам для коррекции. ЭБУ также имеет систему диагностики. Когда случается сбой, она распознает возникшие неполадки, оповещая водителя индикатором «CHECK ENGINE». Вся информация о диагностических кодах и ошибках хранится в центральном блоке.

Различают 3 вида памяти:

  1. Однократное программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ). Хранит общую установку с последовательностью действий для управления системой. Располагается запоминающий чип в панели на плате блока, он легко сниматься и заменятся на новый. Информация здесь не меняется и при сбоях сети не стирается.
  2. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Выступает как временное хранилище «блокнот», где рассчитываются параметры и куда компьютер может вносить изменения. Микросхема располагается на печатной плате блока. Для ее работы постоянно нужна электрическая сеть, если питание не поступает, то все данные находящиеся во временном хранилище стираются.
  3. Электрически программируемое запоминающее устройство (ЭПЗУ). Временное хранилище данных и кодов-паролей противоугонной системы транспортного средства. Память не зависит от сети. Хранящиеся в ней коды нужны для сравнения с кодами иммобилайзера, если совпадения не произошло, то мотор не заведется.

    Первый тойотовский инжекторный двигатель M-E 1972 года

Расположение, классификация и маркировка форсунок

После разбора вопроса как работает инжектор, просмотрим поверхностно всю инжекторную систему. Инжекторная система, производит впрыск горючего во впускной коллектор и цилиндр мотора посредством форсунки, которая способна за секунду открываться и закрываться много раз. Система делится на два типа. Классификация зависит от расположения крепления форсунки, устройства ее работы и количества:

  1. Моновпрыск, иначе как центральный впрыск топлива Throttle body injection (TBI), работает посредством одной форсунки, подающей горючие в цилиндры мотора. Подача струи не синхронизирована ко времени открытия впускного клапана мотора. Одноточечный впрыск простой и мало содержит управляющей электроникой. Вся система TBI находится внутри впускного коллектора. Технология сегодня не популярна и почти не задействуется при производстве авто, так как не удовлетворяет нынешним требованиям.
  2. Распределительный впрыск топлива Multiport Fuel Injection (MFI) на сегодня востребован, потому что гораздо совершенен. Его суть в том, что каждая форсунка подает горючее индивидуально к каждому цилиндру. Крепится конструкция снаружи впускного коллектора. Сигналы синхронизированы с последовательностью зажигания двигателя. Этот тип впрыска сложнее по конструкции, однако, мощнее НА 7–10% и экономичнее предшественников.

    Сравнение карбюратора и инжектора

Есть несколько классификаций распределительного впрыска:

  • одновременный – работа всех форсунок синхронна, то есть впрыск идет сразу во все цилиндры;
  • попарно-параллельный – когда одна открывается перед впуском, а другая перед выпуском;
  • фазированный или двухстадийный режим – инжектор открывается только перед впуском. Дает возможность на малых оборотах, при резком нажатии на педаль акселератора увеличить момент двигателя. Впрыск проходит в два этапа.
  • непосредственный (впрыск на такте впуска) GDI (Gasoline Direct Injection) – струя идет сразу в камеру сгорания. Для моторов с таким впрыском требуется и более качественное топливо, где незначительное количество серы и других химических элементов. Мотор GDI способен исправно служить в режиме сгорания сверхобедненной топливовоздушной смеси. Меньшее содержание воздуха делает состав менее воспламеняемым. Горючее внутри цилиндра прибывает как облако, пребывающее рядом со свечей зажигания. Смесь схожа с стехиометрическим составом, который легко воспламеняется.

Инжекторные форсунки имеют разный способ подачи струи:

  1. Электрогидравлический. Работает посредством разницы давления дизеля на поршень и форсунку. Когда клапан обесточен, иглу форсунки жидкостью придавливает к седлу. А если клапан открывается, то открывается и дроссель, после чего осуществляется заполнение дизелем топливной магистрали. Во время этого давление на поршень снижается, а на игле ничего не происходит, что ее и поднимает в момент впрыска.

    Устройство инжектора

  2. Электромагнитный. На обмотку клапана поступает электрический разряд, контролируемый ЭБУ. В итоге возникает электромагнитное поле наравне со сдавливанием пружины. Поле притягивает иглу и освобождает сопло для подачи струи. Пружина возвращается в прежнее положение после рассеивания электромагнитного поля, отправляя иглу на свое место.
  3. Пьезоэлектрический. Самый продвинутый тип, применяется в дизельных агрегатах. Скорость его действий превышает предыдущие типы в четыре раза, помимо этого, количество впрыскиваемого топливо максимально выверено. Действия инжектора основаны на принципе гидравлики, работа осуществляется из-за разницы давления. Сначала игла находится на седле, потом ток растягивает пьезоэлемент, который начинает воздействовать на толкатель, чем открывает клапан для движения топлива в магистраль. Затем давление спадает, и игла подымается, вверх осуществляя впрыск.

Нейтрализатор/катализатор

Для сокращения выброса окисей углерода и азота, в инжектор был добавлен каталитический нейтрализатор. Он преобразует выделенные из газов углеводороды. Применяется на инжекторах лишь с обратной связью. Перед катализатором имеется датчик содержания кислорода в выхлопных газах, по-другому его называют как лямбда-зонд. Контроллер, получая информацию от датчика, вытягивает подачу топливной смеси до нормы. В нейтрализаторе есть керамические составляющие с микроканалами, где содержатся катализаторы:

  • два окислительных из платины и палладия;
  • один восстановительный из родия.

    Инжекторная топливная система

Нельзя чтобы мотор с нейтрализатором работал на этилированном бензине. Это выведет из строя не только нейтрализаторы, но и датчики концентрации кислорода.

Так как простых каталитических нейтрализаторов недостаточно, то используется рециркуляция отработавших газов. Она существенно убирает образовавшиеся оксиды азота. Помимо этого, для этих целей устанавливается дополнительный NO-катализатор, так как система EGR не способна создать полное удаление NOx. Есть два типа катализаторов для понижения выбросов NOx:

  1. Селективные. Не привередливы к качеству топлива.
  2. Накопительного типа. Гораздо эффективнее, но очень чувствительны к высокосернистым горючим, что нельзя сказать о селективных. Поэтому они обширно применяются на авто для стран с малым количеством серы в топливе.

Основные датчики

  1. Датчик положения коленчатого вала (Датчик Холла). Дает блоку знать, расположение поршней в цилиндрах. Суть работы в том, что находящееся на валу мотора зубчатое колесо двигается около магнита. Его зубья искажают магнитное поле, создавая импульсы в катушке. ЭБУ считывает эти импульсы и определяет положение коленвала. Если этот датчик вышел из строя, то до СТО доехать на своей машине не получится.
  2. Датчик расхода воздуха (ДРВ). Существует два вида таких датчиков, один измеряет массу другой объем вбираемого воздуха. ДМРВ производит замер и посылает в ЭБУ. В потоке есть нагревательный элемент, температура которого автоматически держится на нужном показателе. Чем тяжелее воздух, тем больший ток должен проходить через него, для поддержания оптимальной температуры. Потому ЭБУ по силе тока определяет массу всасываемого воздуха. Что касается датчика объёма (ДОРВ), то он устроен так. В потоке, где проходит забор воздуха, установлена перегородка, открывающаяся под натиском воздуха. ЭБУ определяет положение заслонки при помощи потенциометра. Во время неполадки параметры датчика не учитываются, а расчет происходит по показателям аварийной таблицы.

    ЭБУ инжектора

  3. Датчик положения дроссельной заслонки. Контролирует положение дроссельной заслонки, из-за чего ЭБУ может правильно сокращать или увеличивать расход горючего.
  4. Датчики кислорода (лямбда-зонд). Вычисляет количество кислорода в выхлопных газах. На его показаниях ЭБУ выявляет бедную смесь и вносит поправки.
  5. Датчик температуры охлаждающей жидкости. Дает понять компьютеру, когда мотор достиг нужной рабочей температуры. В момент аварии, параметры датчика игнорируеются, температура, берется из таблицы опираясь на время работы двигателя.
  6. Коллекторный датчик абсолютного давления (ДАД) Анализирует воздух и его количество во впускном коллекторе, этот показатель нужен для устанавливания количества проводимой энергии.
  7. Датчик напряжения. Смотрит за напряжением бортовой сети машины. По его показаниям контроллер может набавлять или, наоборот, уменьшать холостые обороты мотора.
  8. Датчик детонации. Представляет собой высокочастотный микрофон, улавливающий недопустимые звуковые вибрации в моторе. Получая аномальные звуки, контроллер производит автоматическое корректирование угла опережения.

Система подачи топлива

Узел включает в себя:

  • топливный насос;
  • топливный фильтр;
  • топливопроводы;
  • рампу;
  • форсунки;
  • регулятор давления топлива.

    Система подачи топлива

Рассмотрим, как работает бензонасос на инжекторе. Насос находится в топливном баке и подает бензин на рампу под давлением 3,3–3,5 Мпа, что обеспечивает качественный распыл горючего по цилиндрам. Если обороты мотора увеличиваются, заметно возрастает и аппетит, то есть для сохранения давления, в рампу нужно поставлять больше бензина. Поэтому бензонасос по оповещению контроллера начинает ускорять вращения. Вовремя, прохода бензина к топливной рампе, лишнее убирается регулятором давления и спускается назад в бензобак, поддерживая тем самым постоянное давление в рампе.

Топливный фильтр находится под капотом кузова за топливным баком, он вмонтирован между электробензонасосом и топливной рампой в подающую магистраль. Его конструкция не разбирается, она являет собой металлический корпус с бумажной фильтрующей установкой.
Есть прямой и обратный топливопровод. Первый нужен для топлива, идущего из модуля насоса в рампу. Второй возвращает излишки горючего после регулятора назад в бензобак. Рампа – полая планка, соединённая с форсунками, регулятором давления и штуцером контроля давления в системе. Установленный на ней регулятор контролирует давление внутри ее и во впускной трубе. Его конструкция содержит мембранный клапан с диафрагмой и пружину, поджатую к седлу.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Ремонт и промывка инжекторов в Казани

Загрязнение двигателя автомобиля – процесс неизбежный, так как любое, даже высококачественное топливо имеет в своем составе тяжелые фракции, которые оседают и копятся на элементах топливной системы.

Из этого положения вытекает правило, которое нужно знать и помнить каждому автовладельцу, о необходимости диагностики инжекторов. Загрязнение и выход из строя инжекторов автоматически влечет за собой неисправность двигателя.

Поэтому, если:

  •  появляются сбои при запуске двигателя;
  •  на холостых оборотах двигатель глохнет;
  •  увеличивается расход топлива;
  •  растущие проблемы с разгоном автомобиля;

то диагностику инжекторов нужно провести как можно быстрее.

Если диагностика показала работоспособность, то промывка инжекторов устранит все проблемы.

Наша компания предлагает следующие услуги по ремонтным работам инжекторов:

  • ремонт инжектора;
  • промывка инжектора;
  • очистка инжектора;
  • настройка инжектора.

Специалисты нашей компании выполняют три вида промывки инжекторов:

1. Промывка с применением специальных моющих присадок, которые добавляются в топливо.

Эти присадки входят в ассортимент химических веществ для автомобилей. Их можно постоянно добавлять в бензобак для профилактики загрязнения.

2. Промывка без снятия с двигателя с применением сольвента.

Сольвент – специальная смесь легких углеродов, выделяемая из нефтепродуктов и применяемая для очистки от битумных отложений в двигательных системах автомобилей.

Сольвент и его применение высокоэффективны, но сольвент сам по себе дорогостоящий продукт, а его применение требует соблюдения определенных правил, т.к. это легковоспламеняющаяся, высокотоксичная  жидкость.

3. Промывка на ультразвуковой установке.

Этот вид промывки самый современный и эффективный. Однако приходится выполнять большой объем разборно–сборочных работ.

Если же диагностика показала неработоспособность инжекторов, то наша компания предлагает услуги по замене деталей, вышедших из строя. У нас в наличии большой ассортимент запчастей только оригинальных каталогов.

Инжекторы – это сложные устройства, их ремонт – дело рук специалистов.

Наша компания, имеющая в штате профессионалов высокого класса и современное диагностическое и технологическое оборудование, поможет Вам решить возникнувшие автомобильные проблемы.

Система работы инжектора. Что такое инжектор? Особенности детали

Что такое инжектор? Это незаменимая деталь в системе каждого современного автомобиля, работающего на бензине. По своей конструкции она напоминает некую форсунку, которая разбрызгивает топливо в цилиндры ДВС. Простыми словами, инжектор разбрызгивает смесь воздуха и капель бензина в камере сгорания. Многие путают данную деталь с устаревшим карбюратором, считая ее равной по функциям и конструкции. Однако это совсем не так. В данной статье мы узнаем, что такое инжектор, а также чем он отличается от карбюратора.

Большая разница

Распознать и отличить инжектор от карбюратора довольно просто. Во-первых, это определяется визуально — первая деталь намного меньше второй и имеет другую конструкцию. Однако есть еще одна особенность, которую внешне определить невозможно. И заключается она в приготовлении смеси. Если в карбюраторных ДВС бензин перед поступлением в камеру смешивается с воздухом, расходуя при этом до 10 процентов то устройство инжектора работает по принципу форсунки. Топливо в таком случае подается под Поэтому последний тип совсем не влияет на мощность мотора и не отбирает ее у автомобиля при разгоне и движении.

Разновидности

Можно выделить три основные группы, на которые подразделяется современный и многие другие отечественные автомобили имеют одноточечную систему впрыска. Происходит это следующим образом: на все четыре цилиндра подается топливо только с одной форсунки, в которой предварительно была подготовлена смесь горючего.

Второй тип — распределенный. Весь процесс происходит аналогичным образом, единственное отличие заключается в количестве форсунок. Их может быть несколько — каждый коллектор укомплектовывается своим инжектором. Количество напрямую зависит от типа мотора. Если он 4-цилиндровый, на коллекторе стоит четыре форсунки, если шестицилиндровый, то шесть.

Последний тип впрыска — непосредственный. Здесь все происходит как у дизельных двигателей — бензин подается непосредственно в цилиндры, поэтому именно такие автомобили имеют самый экономичный

Плюсы и минусы

Ответ на вопрос о том, что такое инжектор, мы уже нашли, теперь перейдем к другим особенностям форсунок. Главные преимущества применения подобных систем заключаются в экономном Безусловно, дозировка у инжектора намного точнее, поэтому лишнего топлива здесь никогда не бывает. Немаловажным является и то, что данные двигатели более динамичны. Мощность сохраняется при подаче топлива в камеру сгорания, соответственно, машина становится более резвой. Однако минусы здесь тоже присутствуют. Первый недостаток заключается в их стоимости. Форсунка может стоить и 100, и даже 400 долларов США, поэтому ее обслуживание следует производить на СТО. По своей конструкции инжектор довольно сложный, поэтому при самостоятельном ремонте на его чистку следует тратить много времени.

А при обращении в сервисный центр придется выложить немало денег. Несмотря на минусы, данная деталь всегда была и будет самой эффективной и надёжной в ДВС.

Итак, мы рассмотрели вопрос о том, что такое инжектор, и описали все особенности этой детали.

» означает устройство, работающее на основе впрыска. То есть топливная смесь впрыскивается непосредственно в цилиндры. При этом на ранней стадии автомобилестроения использовался моновпрыск, подразумевающий наличие одной общей форсунки для всех цилиндров. Однако позже стали использовать распределительную систему, в которой каждая форсунка впрыскивает топливо в свой цилиндр. Именно такая система и стоит на большинстве современных автомобильных двигателей.

Как работает инжектор

Инжекторная система включает в себя несколько дополнительных элементов, среди которых датчики, контроллер, бензонасос, регулятор давления. На контроллер поступает информация от многочисленных датчиков, которые сообщают электронике о расходе воздуха, оборотах коленвала, температуре охлаждающей жидкости, напряжении в сети авто, положении дроссельной заслонки и много других важных данных. На основе полученной информации контроллер (или ЭБУ – электронный блок управления) производит дозирование подачи топлива и управляет другими системами, приборами авто, обеспечивая наиболее оптимальный режим работы двигателя.

Схему работы инжектора можно рассмотреть и по-другому: электрический насос качает топливо, регулятор давления обеспечивает разницу давления в форсунках и впускным коллектором, а контроллер, получая информацию от датчиков, управляет системами двигателя, в т.ч. подачей топлива, распределением зажигания.

Плюсы и минусы инжектора

Одно из основных достоинств – более низкий по сравнению с карбюраторным двигателем расход топлива, обусловленный точечным впрыском. Также точное дозирование обеспечивает практически полное сгорание топлива в цилиндрах, что уменьшает токсичность выхлопных газов. В результате работы инжектора мотор работает в наиболее оптимальном режиме, что увеличивает его мощность (примерно на 5-10%) и продлевает срок службы.

К другим плюсам относится облегченный запуск в зимнее время (подогрев не требуется) и быстрое реагирование на изменение нагрузки, что улучшает динамические свойства авто. Но не обошлось и без минусов: инжектор обходится дороже карбюраторной системы, а его ремонт достаточно сложен и дорог. Если обслуживание карбюратора нередко сводится к промывке, продувке, то для одной только качественной диагностики инжектора требуется специальное оборудование, которое, учитывая российскую специфику, имеется далеко не в каждом автосервисе.

Инжектор устанавливается во все современные машины и стал полноценной заменой для карбюратора. Он отличается простой и надежной конструкцией, благодаря чему получил широкое распространение.

Инжектор впервые был создан в 1951 году. Уже через три года его установили в автомобиль. Но это была только первая проба, массовое распространение эти элементы получили только в 1970-х. Со временем они существенно потеснили карбюраторы и стали полноценной частью транспортного средства.

Что представляет собой устройство?

Инжектор в машине – форсунка, через которую происходит распыление топлива; механический распылитель жидкости или газа . Горючее может быть в жидкой или газообразной форме. Оно поступает в двигатель внутреннего сгорания, где поджигается и используется для движения цилиндров.

Применяется инжекторная система впрыска топлива, при которой горючее поступает во впускной коллектор или цилиндры. Она может быть нескольких типов, в зависимости от конструктивных особенностей и типа автомобиля.

Работа.

Наиболее распространенная система состоит из нескольких основных элементов:

  • форсунки,
  • блок управления,
  • бензиновый насос,
  • регуляторы давления,
  • датчики.

Стандартная конструкция инжекторной системы достаточно проста. Чем меньше элементов, тем выше надежность оборудования и снижается вероятность последующего отказа установки.

Как работает система?

Перечислим этапы:

  • установлен датчик расхода воздуха, он измеряет воздушную массу, которая была впущена в силовой агрегат,
  • в блоке управления собираются данные со всех датчиков, они проходят обработку,
  • происходит высчитывание количества топлива, которое можно сжечь в двигателе,
  • форсунки открываются и распыляют горючее в мотор.

Электронный блок управления является наиболее сложным элементом всей системы. Он собирает данные, осуществляет вычисление согласно заложенным алгоритмам. Именно этот элемент управляет всем процессом.

Механизм инжектора достаточно сложный и состоит из комплекса взаимосвязанных элементов. Иногда возникает загрязнение данного компонента, что приводит к нарушению работы двигателя. Но чисткой и обслуживанием должны заниматься профессионалы. Есть риск неправильно выполнить отдельные операции, что приведет к необходимости ремонта или полной замены оснащения. Если провести все этапы правильно, то удается восстановить полноценное функционирование системы подачи горючего.

Топливная система автомобилей с электронным впрыском имеет ряд особенностей по сравнению с карбюраторным двигателем. Поговорим как работает топливная система инжектора , ее основная задача и устройство.

Устройство топливной системы инжектора
Задачей системы подачи топлива является обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах. Топливо подается в двигатель форсунками, установленными во впускной трубе. В систему подачи топлива инжектора входят следующие элементы:
  • топливный фильтр 6;
  • топливопроводы — подающий 8 и сливной 7;
  • рампа форсунок с топливными форсунками 9;
  • регулятор давления топлива 4;
  • штуцер контроля давления топлива 1.
Устройство система подачи топлива инжекторного двигателя
Электробензонасос

Электробензонасос конструктивно входит в модуль электробензонасоса, устанавливаемого на инжекторных автомобилях внутри топливного бака. Модуль включает в себя сам насос, датчик указателя уровня топлива, фильтр и завихритель для отделения пузырьков пара.

Электробензонасос нагнетает топливо из топливного бака в подающий топливопровод. На инжекторных автомобилях применяется модуль погружного типа, то есть располагается непосредственно в топливном баке и охлаждается за счет бензина. Создаваемое насосом давление топлива значительно больше требуемого для нормальной работы двигателя на любых режимах.

Электробензонасос управляется контроллером системы через отдельное реле. Реле предотвращает подачу топлива при включенном зажигании и неработающем двигателе.

Топливный фильтр

Система топливоподачи предназначена для точной регулировки количества поступающего в двигатель топлива. Грязь в топливе может привести к неустойчивой работе форсунок и регулятора давления, быстрому их износу. Поэтому к чистоте топлива предъявляются особые требования.

В системе топливоподачи предусмотрен фильтр. Основу топливного фильтра составляет бумажный элемент с пористостью около 10 мкм. Интервал замены фильтра зависит от объема фильтра и степени загрязнения топлива.

Топливопроводы

Различают прямой и обратный топливопроводы. Прямой предназначен для топлива, поступающего из модуля электробензонасоса в топливную рампу. Обратный доставляет избыток топлива после регулятора давления обратно в бак.


Топливная рампа инжекторного двигателя
Топливо заполняет топливную рампу и равномерно распределяется на все форсунки. На топливной рампе кроме форсунок располагаются регулятор давления топлива и штуцер контроля давления в топливной системе. Размеры и конструктивное исполнение рампы устраняют локальные пульсации давления топлива вследствие резонансов при работе форсунок.

Регулятор давления топлива

Количество впрыскиваемого топлива должно зависеть только от длительности впрыска — времени открытого состояния форсунки. Поэтому разница между давлением топлива в топливной рампе и давлением во впускной трубе (перепад давления на форсунках) должна оставаться постоянной. Для этого служит регулятор давления топлива. Он пропускает обратно в бак излишки топлива.

Электромагнитная форсунка

Основное устройство дозировки топлива. Электромагнитная форсунка имеет клапанную иглу с насаженным магнитным сердечником.

В спокойном состоянии спиральная пружина прижимает клапанную иглу к уплотнительному седлу распылителя и закрывает выходное топливное отверстие. При прохождении электрического тока сердечник с клапанной иглой поднимается (на 60-100 мкм), и топливо впрыскивается через калиброванное отверстие. В зависимости от способа впрыска, частоты вращения и нагрузки двигателя время включения составляет 1,5-18 мс. Зависимость количества прошедшего через форсунку топлива от времени открытия при постоянной разности давлений — важнейший показатель работы форсунки.

Не стоит менять форсунки на своем автомобиле на дорогие от иномарки. Как правило, хороших результатов это не дает, более действенный метод это промывка форсунок . Из вышесказанного видим, что форсунка — очень важный компонент системы впрыска. Поэтому она требует к себе большого внимания.

Как работает топливная система инжектора?
Для нормальной работы двигателя необходимо обеспечить поступление в камеру сгорания двигателя топливовоздушной смеси оптимального состава. Смесь приготавливается во впускной трубе при смешивании воздуха и топлива. Контроллер подает на форсунку управляющий импульс, который открывает нормально закрытый клапан форсунки, и топливо под давлением распыляется во впускную трубу перед клапаном.

Поскольку перепад давления топлива поддерживается постоянным, количество подаваемого топлива пропорционально времени, в течение которого форсунки находятся в открытом состоянии . Контроллер поддерживает оптимальное соотношение топливовоздушной смеси путем изменения длительности импульсов. Увеличение длительности импульса впрыска приводит к увеличению количества подаваемого топлива — обогащению смеси. Уменьшение длительности импульса впрыска приводит к уменьшению количества подаваемого топлива, то есть к обеднению.

Наряду с точной дозировкой впрыскиваемой топливной массы имеет важное значение и момент впрыскивания. Поэтому количество форсунок соответствует количеству цилиндров двигателя.

Что такое (система впрыска топлива)? Каков принцип работы ? Какие преимуществами и недостатки у по сравнению с карбюратором? Правда ли, что некачественный бензин приводит к выходу из строя? Инжектор (injector) переводится с английского как «форсунка». Термин «инжекторная система впрыска топлива» означает подачу топлива во впускной коллектор или непосредственно в цилиндры путем впрыска.

Простейшая электронная система впрыска включает в себя электрический бензонасос, регулятор давления, электронный блок управления, датчики угла поворота дроссельной заслонки, датчики температуры охлаждающей жидкости и числа оборотов коленвала, и собственно форсунку (форсунки). Системы впрыска бензина авто современных моделей гораздо сложнее, так как для улучшения характеристик двигателя в электрическую схему впрыска входит еще целый список датчиков и устройств – датчики детонации и температуры впускного воздуха, лямбда-зонд, катализатор и т.д.

В зависимости от количества форсунок и места подачи топлива системы впрыска подразделяются на три вида – одноточечный, многоточечный и непосредственный. Одноточечный впрыск (моновпрыск) автомобиля предполагает наличие одной форсунки (), которая стоит на месте карбюратора. Одноточечный впрыск проще, менее начинен управляющей электроникой, но и менее эффективен. В системах многоточечного впрыска каждый цилиндр имеет свой , который подает топливо в коллектор к впускным клапанам. В новейших системах впрыска авто топливо подается непосредственно в цилиндры, как у дизелей.

Нажимая педаль акселератора, вы регулируете лишь количество топливной смеси. Точнее, перемещая дроссельную заслонку, регулируется количество воздуха, поступающего в двигатель – а уже карбюратор или обеспечивает двигатель авто соответствующим количеством бензина для поддержания наиболее эффективного состава топливной смеси.

Работа карбюратора автомобиля основана на эффекте Вентури. Сужение диаметра трубы, по которой течет газ или жидкость, вызывает увеличение скорости потока и уменьшение давления. Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем выше разрежение в карбюраторе и тем больше топлива всасывается в проходящий через карбюратор воздух.

В отличие от карбюратора, не пускает топливо на самотек, а насильно впрыскивает его во впускной коллектор соразмерно

количеству проходящего воздуха. Такой подход позволяет более гибко управлять составом смеси, обогащая или обедняя ее в зависимости от разных факторов. Форсунки, обычно установлены непосредственно над впускными клапанами всех цилиндров, что упрощает подготовку смеси для больших двигателей. Карбюратор плохо справляется с большими количествами смеси, так что на машинах с мощными двигателями раньше ставили конструкции из двух карбюраторов. В механическом воздух проходит во впускной коллектор через трубу Вентури, в которой установлен напорный диск. Чем больше поток воздуха, тем сильнее перепад давления между узкой и широкой частями трубки и тем больше отклоняется напорный диск, действующий на клапан, который изменяет давление топлива, подводимого к форсункам (и, таким образом, количество бензина, попадающего в двигатель).

Кроме напорного диска, на клапан действует «управляющее» давление. Это давление позволяет механическому учитывать факторы, определяющие состав смеси – в первую очередь, температуру охлаждающей жидкости и разрежение во впускном коллекторе. Например, при резком нажатии на педаль газа в двигатель поступает большое количество воздуха и разрежение за дроссельной заслонкой уменьшается. Управляющее давление тоже падает, и клапан пропускает в форсунки дополнительное количество бензина – таким образом обеспечивается своевременная реакция на резкое нажатие педали.

Эффективность авто зависит от числа параметров, используемых при расчете состава смеси. Например, информация о температуре воздуха позволяет точнее определять «идеальный» состав смеси, так как холодный воздух плотнее горячего. Добавлять в механическую систему все новые и новые датчики становилось неудобно, так что дело неминуемо кончилось программно-управляемым впрыском. В электронном впрыске вместо напорного диска, непосредственно регулирующего давление топлива, установлен датчик моментального расхода воздуха – как правило, заслонка, отклоняющаяся на разные углы, в зависимости от скорости потока воздуха. Данные от этого датчика, а также от датчиков температуры двигателя и входящего воздуха, содержания кислорода в отработанных газах, разрежения во впускном коллекторе – попадают в электронный управляющий блок . Управляющий блок рассчитывает требуемое количество бензина по данным от датчика расхода воздуха, после чего использует таблицы коэффициентов обогащения и обеднения смеси в зависимости от показаний остальных датчиков.

Изменения в системе впрыска топлива произошли и в бензонасосе автомобиля. Если карбюратору бензонасос нужен лишь затем, чтобы доставить бензин из бензобака в поплавковую камеру, то в случае впрыска насосу требуется создать избыточное давление (механические работают при давлении в 5–6 атм., а электронные, как правило – в 2–3 атм). Мощность бензонасоса пришлось значительно увеличить, и поместить его у бензобака – так бензонасос стал электрическим (традиционно бензонасос приводился от двигателя).

Бензонасос, как правило, должен быть погружен в бензин, который он использует и для смазки. Именно по этой причине инжекторные автомобили не стоит доводить до пустого бензобака. Вращающийся без бензина бензонасос рискует отслужить значительно раньше срока. Кроме этого, именно бензонасос, а не форсунки или другие элементы системы впрыска, чаще всего становится жертвой некачественного бензина.

Системы впрыска бензина авто по сравнению с карбюраторами имеют множество преимуществ: благодаря более точной дозировке топлива снижается токсичность выхлопов (так как происходит более полное сгорание топлива), повышается экономичность, повышают мощность двигателя. Кроме этого, исправный двигатель с системой впрыска имеет лучшие пусковые свойства (независимо от температуры и при хорошем качестве бензина), более устойчиво работает, имеет высокую надежность.

Недостатков у всего два – высокие требования к качеству топлива и более высокая стоимость обслуживания и запчастей. А срок службы во многом зависит от качества бензина. В качестве профилактики для увеличения срока службы в наших условиях эксплуатации может служить систематическая промывка – через каждые 20 — 25 тыс. км. В противном случае они могут так закоксоваться, что никакая промывка уже не поможет. Тогда надо обратиться к услугам профессиональной . На после , вам предложат один из двух вариантов очистки инжектора : химический или ультразвуковой — в зависимости от степени загрязнения. Для проверки и диагностики эффективности работы форсунок инжектора на существуют специальные стенды. Подробнее об очистке инжекторов написано в статье « Уход за инжектором » .

Наши услуги

PowerStroke

Ознакомьтесь с большим разделом аксессуаров Ford F150 для вашего грузовика Ford на сайте AmericanTrucks.


7.3 Инжектор


7.3 Врезка


Инжектор, установленный в головке


Инжектор Split-Shot


Детали Split-Shot


7,3 и 6.0000 Детали

Инжекторы

Понимание того, как работают форсунки на двигателе PowerStroke, может помочь в диагностике проблемы с этим двигателем. В старых дизелях использовалась система гидравлического впрыска, в которой топливо под давлением впрыскивающего насоса приводило в действие форсунку.Недостатком этой системы является то, что любой воздух, попадающий в топливные магистрали, будет влиять на работу форсунок или даже мешать им работать. Кроме того, количество впрыскиваемого топлива зависит от механической работы регулятора впрыскивающего насоса, который регулирует объем в зависимости от нагрузки двигателя / числа оборотов в минуту.
Бензиновые двигатели с электронным впрыском используют топливную систему под давлением, и компьютер изменяет срабатывание форсунки на основе входных данных от различных датчиков, чтобы контролировать количество топлива в цилиндрах.Поскольку бензиновые двигатели имеют систему зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси в цилиндрах, давление топлива должно быть достаточным только для питания форсунок и обеспечения адекватной формы распыления для обеспечения эффективного сгорания. Но дизельный двигатель использует тепло от сжатия для воспламенения топливовоздушной смеси, и эта высокая степень сжатия требует высокого давления впрыска.

Что было сделано на PowerStroke, так это то, что обе эти системы используются вместе друг с другом. Топливо к форсункам подается через топливные магистрали внутри головок цилиндров.Также к форсункам подается моторное масло высокого давления. Когда компьютер определяет, что цилиндр должен загореться, он сигнализирует модулю драйвера форсунки. IDM отправляет сигнал с широтно-импульсной модуляцией 110 В на соленоид форсунки. Когда соленоид форсунки приводится в действие, он открывает тарельчатый клапан, который позволяет маслу под высоким давлением течь в поршень усилителя. Поршень усилителя опускается вниз, создавая давление в топливе внутри форсунки. Когда давление топлива внутри форсунки достигает примерно 2700 фунтов на квадратный дюйм, это заставляет иглу форсунки подниматься со своего гнезда, и топливо впрыскивается в цилиндр из форсунки.Пока тарельчатый клапан открыт и масло поступает в форсунку, топливо будет впрыскиваться.

Компьютер контролирует, как долго соленоид форсунки находится под напряжением (ширина импульса или время включения в миллисекундах), но он также определяет давление впрыскиваемого топлива, контролируя давление масла (рабочий цикл IPR или процентное соотношение время включения vs. выключения — АКА остановка) в головках блока цилиндров. Компьютер определяет это в зависимости от нагрузки двигателя и требований водителя, отслеживая различные датчики.Поскольку полость в верхней части поршня усилителя в семь раз превышает размер топливной полости в нижней части, топливо впрыскивается под давлением, в семь раз превышающим управляемое компьютером давление масла — давление масла 3000 psi = давление впрыскиваемого топлива 21000 psi. Из-за высокого давления в масляной системе пружина, которая закрывает тарельчатый клапан при отключении соленоида форсунки, должна быть очень сильной — и поэтому на соленоиде должно быть 110 вольт. После закрытия тарельчатого клапана давление пружины возвращает форсунку в нормальное состояние, и масло выходит в область крышки клапана, чтобы вернуться в поддон.

Из-за характера работы этой системы воздух в топливе не так важен, как воздух в масле. PowerStroke требует наличия специального пеногасителя в масле для предотвращения аэрации. Масла с сервисным рейтингом API CF-4 или CG-4 уже содержат этот агент, но он истощается по мере разрушения масла, поэтому необходимы регулярные замены масла (3000-5000 миль в зависимости от использования транспортного средства). Пеногаситель также может быть уменьшен при взаимодействии с некоторыми силиконовыми герметиками.

Работа с раздельным впрыском

Форсунки с раздельным впрыском первоначально устанавливались на грузовики 1996 и 97 гг. С выбросами в Калифорнии и используются в двигателях начиная с 98,5 года. Эти форсунки увеличивают время впрыска для уменьшения выбросов без снижения мощности. Топливо подается в форсунку (зеленая) через обратный клапан так же, как и в стандартных форсунках. Когда поршень усилителя опускается вниз, в топливе повышается давление (оранжевый), контрольный шарик (синий) поднимается со своего седла, и начинается впрыск топлива.В поршне есть контактная площадка (желтая), в которую топливо попадает через спускные отверстия (красные) при повышении давления. Когда поршень движется вниз, земля совмещается с отверстием в инжекторе. Когда это происходит, давление ниже поршня падает, контрольный шар возвращается в исходное положение, и впрыск приостанавливается. По мере продвижения поршня отверстие в форсунке закрывается, и впрыск топлива возобновляется.

6.0 Впрыск PowerStroke

Система впрыска на 6.0 PowerStroke работает почти так же, как на 7.3. Форсунки по-прежнему управляются компьютером и гидравлически, но конструкция системы имеет отличия. Вместо модуля драйвера впрыска, который приводит в действие соленоид только на основании команд компьютера управления двигателем, у него есть модуль управления топливной форсункой (FICM), подключенный к компьютеру по сети. Компьютер отправляет информацию датчика в FICM, а FICM сам производит расчеты того, как долго включать форсунки. Кроме того, вместо использования пружины, закрывающей форсунку после выключения соленоида, форсунка имеет два соленоида.Один соленоид сдвигает золотниковый клапан в одну сторону, чтобы масло попало в верхнюю часть форсунки, затем подает питание на второй соленоид, чтобы сдвинуть клапан в другом направлении, чтобы закрыть форсунку. Это позволяет использовать инжектор меньшего размера, который требует более низкого рабочего напряжения (максимум 48 вольт), что приводит к более тихой работе инжектора и дает достаточно места для четырех клапанов на цилиндр. Наконец, вместо масляного канала высокого давления, обработанного в головках, 6.0 имеет масляную рейку, которая прикреплена к верхним частям форсунок под крышкой клапана.

Ранние версии 6.0 имели функцию, аналогичную функции раздельного впрыска в 7.3, называемую пилотным впрыском. Однако вместо того, чтобы быть гидро / механическим действием, при каждом такте сжатия FICM будет один раз подавать питание на форсунку, чтобы начать сгорание, выключать форсунку, а затем снова включать ее. Это было сделано для снижения шума двигателя и снижения выбросов. Но это программирование вызывало проблемы с синхронизацией при горячих перезапусках, что приводило к грубой работе и сбоям, поэтому стратегия была запрограммирована в последующих калибровках.

6.4 Впрыск PowerStroke

Новым в 6.4 PowerStroke является система впрыска Common Rail под высоким давлением с пьезоэлектрическими форсунками. Хотя технически 7.3 и 6.0 PowerStrokes имели систему Common Rail (все форсунки питались от общей топливной рампы, а не отдельные линии), она была классифицирована по-другому из-за масляной системы высокого давления, используемой для приведения в действие форсунок. Масляный насос высокого давления был заменен топливным насосом высокого давления (до 26 000 фунтов на квадратный дюйм), приводимым от распределительного вала в задней части двигателя.В насос высокого давления встроены управляемые компьютером клапаны управления давлением и объемом топлива. Насос высокого давления подает топливо в форсунки по топливопроводам под крышками клапанов. Топливо возвращается по направляющим обратно в бак через тот же охладитель, который используется приводом VGT.

Пьезоэлектрические форсунки предназначены для обеспечения более точного управления подачей топлива за счет многократного впрыска (до 5 впрысков на цикл сгорания) с пониженным уровнем шума. В каждой форсунке топливо подается в две камеры: камеру высокого давления (нагнетательную) у форсунки и камеру управляющего поршня.Игла форсунки удерживается закрытой пружиной и давлением топлива в камере управления. Форсунка приводится в действие, когда модуль управления двигателем (ЕСМ) посылает сигнал высокого напряжения на пьезопривод в верхней части форсунки. Пьезодиски в приводе изгибаются и нажимают на гидравлический обратный клапан, что вызывает снижение давления топлива в камере управления. Давление топлива в камере высокого давления заставляет иглу сопла подниматься со своего седла, и топливо проходит через распылительные отверстия на наконечнике сопла.Контроллер ЭСУД отключает форсунку, меняя полярность пьезодисков. Это позволяет давлению пружины закрыть обратный клапан, давление топлива нарастает в канале управления, и игла форсунки закрывается, прекращая впрыск. Только ECM управляет работой форсунок, без внешних IDM / FICM, как на двигателях 7.3 и 6.0 PowerStrokes.

Что такое электронные насос-форсунки и как они работают? — Силенд Турбо-Дизель Азия

18 янв. Что такое электронные насос-форсунки и как они работают?

Отправлено в 10:31 в Insights компании Sealand Marketing

Требования к повышенной мощности, повышенной экономии топлива, более тихой работе и более чистым выбросам от наших двигателей привели к разработке электронного насос-форсунки.Электронный насос-форсунка — это насос-форсунка с электронным управлением. Подача топлива под давлением с приводом от распределительного вала в сочетании с управлением синхронизацией внутренних операций с помощью блока управления двигателем позволяет электронным насос-форсункам достигать определенных преимуществ по сравнению с обычными насос-форсунками.

Электронный насос-форсунка находится под давлением с помощью электронного управления функциями дозирования, времени и управления. Он состоит из ряда основных элементов, таких как подпружиненный плунжер и цилиндр (для повышения давления топлива в форсунке), тарельчатый клапан (для регулирования повышения давления), электрический соленоид (для приведения в действие движения форсунки). игольчатый или тарельчатый клапан впуска топлива), обратные каналы (для обеспечения эффективного потока топлива) и форсунка (для улучшения распыления).

В системе блочного впрыска форсунка и впрыскивающий насос объединены в один модуль. Таким образом, повышение давления топлива, распыление, распределение топлива и синхронизация впрыска выполняются всего в одном компоненте. Электронная система насос-форсунок устанавливается непосредственно в головку блока цилиндров над каждой камерой сгорания. Распределительный вал двигателя приводит в действие форсунку, как правило, через коромысло, что приводит к эффективной механической и гидравлической топливной системе, которая может минимизировать паразитные потери.Размер капель топлива меньше для увеличения выбросов, и это более тонкое распыление позволяет допускать поток рециркуляции отработавших газов в смеси сгорания.

С электронными насос-форсунками вы можете рассчитывать на снижение выбросов и расхода топлива, если форсунки встроены в двигатель с другими совместимыми компонентами, которые вместе могут выявить эти преимущества. Высококачественные насос-форсунки с электроникой предназначены для высокопроизводительных тяжелых условий эксплуатации. Они обеспечивают точное управление форсунками и повышенную экономию топлива, тем самым повышая производительность автомобиля.

Как проверить топливную форсунку автомобильного двигателя

Топливная форсунка отвечает за подачу топлива в двигатель и контролируется PCM как часть система впрыска топлива. Давление топлива, подаваемое топливным насосом, измеряется рабочим циклом компьютер, который зависит от нагрузки двигателя. Это руководство покажет вам, как проверить сигнал триггера (заземления) от PCM, цепи питания и работа самого инжектора.Для проверки сигнала форсунки от компьютера контрольная лампа работает лучше всего. Вам понадобится вольтметр, чтобы проверить сопротивление через форсунку. Во время испытаний может присутствовать топливо, поэтому необходимы обычные меры пожарной безопасности. Для безопасности используйте защитные перчатки и очки. Тестирование только для систем FI.

Проверка топливной форсунки

РЕКЛАМНЫЕ ССЫЛКИ

  • Наблюдать за слышимым щелчком, подтверждающим работу форсунки
  • Проверить выход сигнала запуска от PCM
  • Подтвердите, что форсунка имеет питание
  • Проверить сопротивление обмоток катушки с помощью вольтметра
  • Подтвердите работу клапана форсунки
  • Проверить герметичность корпуса форсунки
  • Проверить поток и схему распыления

Приступим к работе

Простой тест

  1. Запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу.Используя длинный металлический стержень, например отвертку, прикоснитесь концом отвертки к форсунке. Осторожно приложите ухо к противоположному концу стержня или ручки, чтобы услышать слышимый щелчок, подтверждающий работу инжектора.


Проверка питания цепи форсунки

  1. Когда ключ находится во включенном положении, используйте тестовый свет или вольтметр, подключенный к отрицательная сторона АКБ. Осторожно потрогайте обе стороны проводки форсунки. разъем, один из проводов должен среагировать, зарегистрировав около 12 вольт на глюкометр или включив контрольную лампу.Если ни один из проводов не реагирует, проверьте предохранитель топливной форсунки в PDC. Если предохранитель исправен, проводка системы впрыска топлива диаграмма необходима, чтобы помочь отследить провод и отремонтировать соединение. Закройте контрольные точки небольшим количеством силиконовая резина после завершения тестирования.


Тест срабатывания триггера заземления форсунки

  1. PCM замыкает цепь форсунки, чтобы запустить работу форсунки. Для этого лучше всего использовать контрольную лампу для наблюдения за пульсом. производства ПКМ.Прикрепите тест световой провод к положительной стороне аккумулятора и вспомогательный запуск или провернуть двигатель. Проверьте сторону разъема форсунки, противоположную цепи питания, вы должны наблюдать мигание тестовой лампы, которая будет реагировать к оборотам двигателя / нагрузке. Если двигатель работает и пульс не наблюдается, подозревают Плохое соединение проводки или неисправный драйвер инжектора PCM, который требует PCM замена. Закороченная форсунка может помешать работе драйвера форсунки в течение дополнительные форсунки, отключите все форсунки и повторно проверьте сигнал.Если возврат импульса Подключите форсунки по очереди до тех пор, пока не появится импульс. не работает, замените закороченную форсунку. Если двигатель не работает проверьте угол поворота коленчатого вала датчик, который компьютер использует для открытия форсунок (Примечание. Датчик угла поворота коленчатого вала в большинстве случаев не устанавливает код неисправности).


Проверка обмотки топливной форсунки (ключ выключен)
  1. С помощью вольтметра отрегулируйте настройку на Ом. Этот тест может быть выполнен с установленным или удаленным инжектором.


  2. Снять электрический разъем форсунки

    .

  3. Это обнажит электрические клеммы форсунки.


  4. Подключить выводы вольтметра к клеммам, полярность выводов не имеет значения. Этот тест дает базовые значения сопротивления всех форсунок, эта информация также содержится в руководстве по обслуживанию. Большинство показаний форсунок должно находиться в диапазоне от 11 до 24 Ом.Топливные форсунки следует проверять в холодном состоянии. если не указано иное, изменения температуры изменят показания. Если тест показывает высокое сопротивление или обрыв цепи инжектор потребности замена.


Тест образца распыления форсунки
  1. Для этого теста инжектор необходимо снять. Осмотрите корпус форсунки на предмет утечек и электрические разъемы на предмет коррозии.


  2. Клапан и форма распыления — самая важная часть проверки топлива. инжектор.Проверка клапана может быть проведена при установленной форсунке, используя манометр топлива, пока горячая проводка топливного насоса остается включенной. Осторожно подключите к форсунке источник питания 12 В (питание и заземление), вы должны иметь возможность видеть колебания манометра при подключении и отключении цепи если клапан форсунки исправен и не забит.
  3. Для проверки формы распыла форсунки необходимо снять форсунку. Прикреплять сжатый воздух на входе в форсунку.Подключите питание 12 вольт и заземлите источник питания форсунки. Сжатый воздух следует выпустить из выпускной клапан со следами топлива, оставшимися от форсунки (использовать огонь меры предосторожности). Обратите внимание на узор, который должен быть устойчивым, если узор приглушенный инжектор следует заменить.

Посмотрите видео!

Видео о замене топливной форсунки

РЕКЛАМНЫЕ ССЫЛКИ

Вопросы?

Наша команда сертифицированных механиков готова бесплатно ответить на ваши вопросы.

Статья опубликована 08.08.2021

Что такое топливные форсунки, типы и работа

Распространите любовь, поделившись этим .. !!

Топливная форсунка — это механическое устройство с электронным управлением, которое отвечает за разбрызгивание (вливание) топлива в двигатель в соответствующем количестве, поэтому для идеального горения создается разумная смесь воздуха и топлива.

Новинка была сделана в середине двадцатого века и сначала применялась на дизельных двигателях.К последней трети двадцатого века он также оказался превалирующим среди обычных газовых двигателей.

Электронный блок управления (ЭБУ в системе управления двигателем) определяет точную сумму и конкретное планирование требуемой порции топлива (масла) для каждого цикла, собирая данные с различных датчиков двигателя. Таким образом, ЭБУ отправляет электрический флаг порядка правого диапазона и синхронизации в контур топливной форсунки. Таким образом открывается форсунка, через которую бензин проходит в двигатель.

На один вывод изгиба форсунки напрямую подается напряжение 12 В, которое контролируется ЭБУ, а другой вывод контура форсунки разомкнут. В тот момент, когда ECU определил правильную дозировку топлива и когда его нужно залить, активирует установку форсунки, заменяя другой вывод на землю (масса, то есть отрицательный полюс).

Виды топливных форсунок —

A) Топливные форсунки для системы одноточечной инфузии (SPI)

1.Тонкий нефтяной канал, 2. Электрический изгиб, 3. Возвратная пружина, 4. Электрический разъем,

5. Выход топлива, 6. Арматура, 7. Шаровый клапан

B) Топливный инжектор для многоточечной инфузионной системы (MPI)

1. Возвратная пружина, 2. Канал для мелкой нефти, 3. Электрический соединитель, 4. Электрический изгиб,

5. Арматура, 6. Игольчатый клапан

При одноточечном впрыске в каркасе используется только одна основная форсунка который расположен перед дроссельной заслонкой и подает топливо во все камеры.Такие форсунки чаще всего имеют умеренно пониженный импеданс.

При многоточечном впрыске в каркасе используется один инжектор для каждой камеры. Форсунки расположены после дроссельной заслонки и расположены так, что они обращены к задней части клапанов залива. Такие форсунки обычно имеют более высокое сопротивление.

Посмотрите это видео, чтобы узнать, как работают топливные форсунки —

Форсунки управляются блоком управления двигателем (ЭБУ).Для начала, ЭБУ получает данные о состоянии двигателя и потребностях, используя различные датчики салона. Когда состояние и потребности двигателя решены, топливо забирается из топливного бака, транспортируется по топливопроводам и после этого сжимается с помощью топливных сифонов. Допустимый вес проверяется контроллером веса топлива. Большую часть времени топливо также изолируется с помощью топливной рампы, конечной целью которой является снабжение отличительных камер двигателя. Наконец, инжекторам предлагается залить топливо, необходимое для горения.

также читается: работа системы зажигания

Требуемая правильная смесь топлива и воздуха зависит от двигателя, используемого топлива и текущих предпосылок двигателя (контроль, пробег, уровни истощения и т. Д.


Распространите любовь, поделившись этим .. !!

Ford 6.4L Powerstroke Piezo Fuel Injectors

В двигателе 6.4L Powerstroke используется топливная форсунка, называемая форсункой Piezo stack.

Пьезопластины расширяются при подаче на них напряжения.Даже в этом случае общее расширение множества пластин, сложенных вместе, составляет всего несколько тысячных дюйма. Вместо того, чтобы принудительно открывать форсунку топливной форсунки, пластинчатый пакет используется для управления потоком топлива внутри форсунки. В отличие от типичного инжектора с соленоидным приводом или инжектора типа HEUI, инжектор с пьезоэлектрическим стеком может работать на очень высоких скоростях (0-400 микросекунд), что позволяет производить несколько операций впрыска за цикл двигателя.

PCM напрямую подает на топливные форсунки напряжение 80 вольт, необходимое для работы, поэтому нет никаких внешних модулей драйвера форсунок (аналогично 6.0L с FICM). После срабатывания форсунки обратное напряжение на PCM может превышать 200 вольт.

Топливо под высоким давлением из рампы подается на обе стороны игольчатой ​​управляющей камеры форсунки. Когда пьезоэлемент приводится в действие PCM, пластины расширяются и давят на поршень регулирующего клапана, позволяя топливу высокого давления на верхней стороне камеры управления иглой выходить через обратный канал. Создание большого перепада давления в камере управления иглой открывает сопло инжектора.

Шайба из мягкой стали используется на уплотнительном конце форсунки для предотвращения попадания продуктов сгорания в топливную систему. Уплотнительное кольцо используется над возвратным отверстием для предотвращения утечки топлива в головку блока цилиндров и картер. Оба уплотнения являются заменяемыми, и их следует заменять каждый раз при снятии и повторной установке инжектора.

Как и на двигателе 6.0L, правильное закрепление топливных форсунок на двигателе 6.4 имеет решающее значение. Если форсунки установлены не полностью, давление сгорания выйдет через уплотнение форсунки в топливную систему низкого давления.Типичные симптомы включают грубый холостой ход, пропуски зажигания, помпаж или сочетание этих трех факторов. Перед установкой зажимного болта ОЧЕНЬ убедитесь, что отверстие под болт сухое.

Если одна из форсунок протекает, топливо попадет в картер и поднимет уровень масла. Чтобы проверить наличие излишков масла, вы можете «коротко воткнуть» масляный щуп. Просто вставьте масляный щуп наполовину, пока нижний край ручки не коснется верхней части трубки масляного щупа. Чтобы узнать, как можно использовать уровень масла для помощи при диагностике дизельного топлива, посмотрите наше видео «Обзор установки».

В топливо также можно добавить краситель для обнаружения протекающих форсунок. Убедитесь, что вы используете одобренный краситель, соблюдаете процедуру обслуживания и принимаете необходимые меры предосторожности при выполнении этого теста.

Роль форсунки

Нарушение потока изменяет количество впрыскиваемого топлива, что напрямую приводит к увеличению выбросов выхлопных газов. Из-за неблагоприятных физико-химических условий в камере сгорания и сил, возникающих в результате интенсивного взаимодействия компонентов прецизионной пары, сопло подвержено износу и изменению основных параметров, отвечающих за герметичность, правильное направление подачи и дозировку топлива.Распыляемое топливо следует подавать непосредственно в камеру сгорания, расположенную в поршне. Если топливо подается в неподходящие точки в камере сгорания или распыляется неправильно, может произойти термическое повреждение поршня или клапанов. Часто форсунка повреждается из-за высокой температуры сгорания. Такие дефекты могут стать причиной серьезной поломки двигателя, в результате чего необходимо провести капитальный ремонт или дорогостоящий ремонт системы нейтрализации выхлопных газов.

Состояние системы впрыска в современном двигателе внутреннего сгорания и, в частности, состояние форсунок необходимо регулярно проверять на правильность работы.Таким образом можно защитить двигатель и его арматуру от серьезных отказов, требующих значительных финансовых затрат для восстановления его полной функциональной эффективности. Принимая во внимание, насколько важна форсунка для правильной работы инжектора, качество компонентов, используемых в процессе восстановления, имеет важное значение для эффективности восстановления его заводских параметров во время любого ремонта. Поэтому правильный выбор поставщика запчастей является ключевым моментом.

WUZETEM — один из ведущих производителей инжекторов на мировом рынке.Это польская компания с почти 70-летней традицией, которая ежегодно поставляет около 500 000 запасных частей клиентам в автомобильной промышленности, которые занимаются профессиональным восстановлением систем впрыска для дизельных двигателей. Форсунки WUZETEM — это высококачественная альтернатива продукции, поставляемой первыми производителями оборудования. Испытания топливной аппаратуры проводятся в современной лаборатории, где оцениваются все функции форсунок, отвечающие за правильное формирование смеси в дизельном двигателе.

RDC Эксплуатация и производительность с изменяющейся потерей давления в воздушной форсунке

Сессия: Сгорание с увеличением давления: Испытания, работоспособность и производительность камеры сгорания I

Резюме:

Четыре различных воздушных форсунки с площадью 14,4%, 23,0%, 28,7% , и 46,0% площади кольцевого пространства сгорания установлены во вращающейся детонационной камере сгорания (RDC) и испытаны в сочетании с двумя топливными форсунками, пятью различными ограничениями выходного сечения и в диапазоне массового потока в кольцевом пространстве от 50 до 300 кг / с / м2. .Коэффициент эквивалентности для всех тестов установлен на уровне 1. Комбинация соотношения площадей форсунки и выпускного отверстия определяет число Маха наполнения и давление в камере сгорания. Это подтверждается оценкой жесткости форсунки с точки зрения перепада давлений на ней. С увеличением площади форсунки и повышением противодавления жесткость уменьшается. Это, в свою очередь, влияет на рабочую карту устройства и представляет ограничения для успешной работы с одной волной. Для каждой геометрической конфигурации необходимо выбирать поток массы, который достаточно велик для преодоления режима волны встречного вращения, но также не приводит к неблагоприятным продольным пульсациям или связи динамики камеры с акустикой нагнетательного пространства.Кроме того, показано, что на относительное увеличение прироста давления застоя также влияет комбинация инжектора и выхода, и что может быть необходимо реализовать стратегии управления режимами, чтобы использовать весь потенциал RDC. Для наилучшей конфигурации этого исследования прирост давления торможения на -8% был зарегистрирован датчиком Киля на выхлопном отверстии.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *