Устройство и виды дизельных форсунок

Дизельная форсунка или инжектор - ключевые детали двигателя. Они отвечают за подачу, дозирование и распыление топлива. Детали имеют достаточно сложное устройство, но для успешной эксплуатации двигателя нужно знать об их конструкции и видах.

Устройство форсунки

Конструкция форсунки включает:

• корпус, в котором находятся все элементы;
• распылитель для распределения топлива над поршнем;
• запирающая пружина для фиксации распылителя в нужном положении;
• стержень или плунжер для создания давления;
• штуцер подвода для подачи дизельного топлива;
• управляющий клапан для дозирования и определения частоты впрыска;
• фильтр очистки для продления срока службы двигателя;
• штуцер обратного отвода поступивших излишков дизтоплива.

Управление современными форсунками осуществляется ЭБУ - электронным блоком управления. В его составе имеются датчики и приборы, которые автоматически регулируют работу инжектора.

Принцип работы форсунки

Форсунки работают циклично. Каждый цикл включает 4 стадии:

1. Закрытое положение. Внутри корпуса за счет движения плунжера и запирающей пружины создается давление.
2. Начало впрыска. ЭБУ посылает сигнал, плунжер начинает движение вверх, давление на распылитель снижается и он начинает подниматься, обеспечивая нагнетание топлива в камеру сгорания.
3. Открытое положение. Плунжер поднимается до упора, также перемещается распылитель и форсунка находится полностью в открытом положении.
4. Окончание впрыска. Плунжер и распылитель опускаются, перекрывается доступ топлива в камеру.

Виды форсунок

По конструктивному исполнению форсунки делятся на:

Механические

Устаревший тип форсунок, который заменил современный вариант - инжектор. Цикл работы механических деталей запускает не автоматика, а специальный клапан. В устройствах отсутствует функция дозирования топлива, поэтому ДВС с механическими форсунками не экономичные и не экологичные.

Электромеханические

Движение иглы распылителя при таком конструктивном исполнении осуществляется за счет электромагнитного клапана, который управляется ЭБУ. Система гарантирует точное дозирование горючего и оптимальную частоту его впрыска. Электромеханические форсунки пригодны для бензиновых ДВС. В дизельных моторах они не используются, т.к. не могут длительно рабоать под высоким давлением.

Насос-форсунка

Применяется только в дизельных двигателях. Для нагнетания топлива в них применяется насос, при этом техника не нуждается в ТНВД, что делает ДВС компактным. Один насос обслуживает одну форсунку. Устройство позволяет подавать горючее под высоким давлением, что приводит к качественному воспламенению и практически полному сжиганию топлива. Недостаток системы - высокие требования к дизтопливу и высокая себестоимость двигателя.

Пьезоэлектрическая

Конструкция пьезофорсунок напоминает электромагнитные. Вместо клапана используется пьезоэлемент с пьезоэлектрическим кристаллом, обеспечивающим быстродействие - в 4 раза быстрее электромагнита. Именно этот тип форсунок является входит в топливную систему типа Common Rail. Применение пьезофорсунок позволяет снизить топливорасход, увеличить его КПД и уменьшить количество выбросов СО.

Эффективная работа двигателя возможна только при наличии форсунок, способных обеспечить своевременную подачу топлива, его быстрое распыление внутри камеры. Этим критериям соответствуют пьезоэлектрические форсунки в составе системы Common Rail, которой оснащаются все современные автомобили.