Паливні форсунки дизельні пристрій, тиск, принцип роботи, види та типи
Ні для кого не секрет, що в автомобілі є паливна система, в яку входить багато агрегатів і пристрій. У даній статті мова піде про насос-форсунках для дизельного двигуна. Це обладнання служить для того, щоб подавати паливо в камеру згоряння. Насос-форсунки вважаються найбільш проблемним устаткуванням двигуна машини. Справа в тому, що вони часто забиваються, і їх потрібно постійно прочищати, інакше мотор стане втрачати потужність, і паливо буде згоряти не повністю. Назва насос-форсунка сталося через те, що це обладнання працює за принципом насоса.
Будова і різновиди
Насправді це обладнання відрізняється лише за принципом, за яким подається паливо в циліндри. Пристрій форсунок для дизеля дуже схоже, але не варто забувати про такі версіях, як пьезофорсунками. Ці деталі дуже вибагливі до якості палива, що значно знижує ресурс.
Незалежно від виду приводу голки, паливо в циліндри потрапляє під тиском, це є обов'язковою умовою. Крім цього, не змінюється принцип роботи насоса. У всіх форсунках паливо накачується за принципом насоса.
Як уже сказано існують різновиди насос-форсунок для дизельного мотора.
- Перший вид - це електромагнітний. Тут голка працює завдяки встановленому спеціальному клапану.
- Другий вид - це п'єзоелектричний, тут рух голки відбувається за допомогою закону гідравліки.
Другий вид з'явився трохи пізніше, ніж перший, але зараз використовується частіше. Відбувається це тому, що уприскування цього типу відбувається в рази швидше, через що двигун видає більше потужності.
Цей вид більше механічний, тому що тут не потрібні якісь електроніці. Слід зазначити, що форсунки для дизельного мотора не відрізняються від подібного пристрою для бензинового мотора. Які види форсунки поставити на автомобіль, вибирає виробник, виходячи з багатьох параметрів автомобіля.
Основним завданням цього обладнання для дизельного двигуна є своєчасний впорскування під потрібним тиском і регулювання дози паливної суміші, яка потрапить в циліндри. Насос створює високий тиск, завдяки цьому форсунка розпилює дизельне паливо по всій площині циліндра. Скільки палива потрібно двигуну, визначається системою, яка відстежує показники двигуна.
Це обладнання складається з декількох агрегатів, які виконують свою строго певну задачу. До складу дизельних форсунок входять: плунжер, клапани управління, голка розпилювача, зворотний клапан і запірний поршень. Плунжер створює такий тиск в корпусі цього обладнання, яке необхідне для якісного розпилу. Розпил потрібен, щоб мотор краще спалював паливо.
Рухається плунжер за рахунок обертання колінчастого вала, а повертається на місце за рахунок спеціальної пружини. Голка тут потрібна для того, щоб паливо попадало саме в камеру згоряння, це дуже важливо, так відбувається повне згорання паливної суміші. На голці теж встановлена пружина, щоб голка поверталася на місце в потрібний час. Тиск цієї пружини залежить від тиску всередині обладнання. Клапани управління в цьому обладнанні потрібні для контролювання етапів уприскування.
стадії уприскування
Для того, щоб паливо попадало швидше і рівномірно, впорскування проводиться в три стадії.
- Перша стадія - це попередній впорскування.
- Друга стадія - це основний впорскування.
- Третя стадія - це додатковий впорскування.
Перша стадія потрібна для того, щоб основний впорскування пройшов нормально, і не залишилося надлишок палива в камері згоряння. Третя стадія потрібна для того, щоб очистити вихлопи від сажі.
Як відомо раніше дизельні двигун були гучними, і від них було багато вихлопних газів чорного кольору. Саме тому була придумана така система уприскування палива. Багато хто задається питанням, а чому б не перестати взагалі випускати двигуни на дизелі, вони ж такі шкідливі і гучні. Справа в тому, що дизельні мотори набагато могутніше бензинових двигунів. Сьогодні дизельні мотори викидають в атмосферу приблизно однакову кількість відходів.
Принцип роботи насоса - форсунки для дизельного палива заснований на тому, що паливо подається насосом з бака в паливний трубопровід і вже звідти за рахунок руху плунжера заповнює магістралі в корпусі форсунки. Після заповнення плунжер закривається, і в форсунки підвищується тиск. Коли тиск стає 13 МПа, відкривається голка, і паливо потрапляє в камеру згоряння. Принцип роботи настільки простий, що люди можуть покращувати цей механізм постійно. Таким чином, придумали трирівневу систему уприскування, яка допомогла очистити вихлопні гази. Для того, щоб контролювати етапи уприскування, були придумані спеціальні клапани.
Принцип роботи форсунки заснований на тому, що голка відкривається в певний момент. Цей момент визначає сам двигун і подає сигнали датчиків, які дають сигнали блоку управління, і голка відкривається.
Такий спосіб приводу голки був в першому типі, в якому принцип роботи заснований на електричному моторі. У другому типі форсунок рух голки здійснюється за рахунок тиску в обладнанні. Воно регулюється мотором, це означає, що, коли мотор видає більше потужності, він вимагає більше палива, для цього він швидше створює потрібний тиск в обладнанні і споживає паливо. Ці типи більше механічні, тому що тут електроніка не потрібна зовсім.
Гідності й недоліки
- Як правило, всі механізми і пристрої форсунки мають ряд переваг і недоліків. До переваг можна віднести самостійну регулювання впорскування палива. Карбюратор, який був до цієї системи, доводилося налаштовувати самостійно.
- Другою гідністю вважаються мінімальні викиди в атмосферу.
- Третім перевагою є те, що збільшується потужність двигуна, адже в двигун надходить рівно стільки палива, скільки йому потрібно.
- Четвертим плюсом системи є те, що двигун заводиться в будь-який час року і при будь-яких погодних умовах.
- П'ятий мінус полягає в тому, що на відміну від карбюраторного мотора, цей рідше потребує очищення і динамічніше розганяється.
Але у системи є і недоліки.
- Головним недоліком є потреба в паливі. Під цим розуміється те, що витрата більше ніж у карбюраторного мотора, але помітний він тільки за умови, якщо в бак залито високоякісне паливо. Якщо в баку 92 бензин, то це практично не позначиться на витраті палива.
- Другим недоліком є те, що блок управління може прийти в непридатність навіть після падіння. Це загрожує дорогим ремонтом.
- Ну і третій недолік полягає в вартості за ремонт. Справа в тому, що якщо буде несправний блок управління, то машина просто не заведеться. Найчастіше на автомобіль доводиться купувати новий блок управління і прошивати його під свою машину. Процедура ця дорога, тому це є суттєвим недоліком.
Щоб не довести до заміни форсунок, за ними потрібно своєчасно доглядати. Робити це можна самостійно або ж відігнавши машину на станцію технічного обслуговування. Для того, щоб самостійно провести належний догляд, потрібно знати їх стан.
Найчастіше під час догляду прочищаються жиклери. Вони забиваються через те, що в паливі міститься багато зайвого сміття. В системі автомобіля передбачені фільтри, які час від часу потрібно міняти, щоб не прочищати паливні форсунки. Тому заміна фільтрів теж вважається відходом за паливною системою. Жиклери можуть забиватися в три етапи.
- Перший етап - це, коли вони засмічені несильно, і їх можна прочистити повітрям.
- Другий етап - це, коли буде потрібно зняти паливні форсунки і покласти в спеціальну ванну з розчином, відправити в камеру з ультразвуком. Другий спосіб застосовується, коли жиклери засмічені настільки, що автомобіль не заводиться.
Третій спосіб, найпростіший і використовується для профілактики. Принцип очищення полягає в тому, щоб заливати спеціальні присадки в бак, щоб прочищати вся система. Робити це потрібно приблизно 3 рази в рік.
Прогрес не стоїть на місці, і виробники автомобіля розробили нову систему уприскування. Цей спосіб повністю автоматизований і водієві нічого не доводиться налаштовувати вручну. Основним елементом вприскування цього палива є форсунки. Вони відповідають за те, щоб паливо попадало в камеру згоряння в потрібний момент. Робочі форсунки правильно виконують цю роботу, тому двигун їде рівно і на повній потужності. Незалежно від цього, за ними потрібен догляд і постійне контролювання.