Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Влияние работы форсунки на работу двигателя

Топливные форсунки: принцип работы, неисправности, промывка топливных форсунок

Современный автомобиль представляет собой сложную систему различного оборудования и протекающих в нем процессов. Отлаженный и выверенный механизм работы каждой детали и каждого элемента в совокупности дает то, чем дорожит каждый автолюбитель, – качественную работу автомобиля.

Ни для кого не секрет, что определяющим фактором, влияющим на качественное движение автомобиля, является топливная система и непосредственно система впрыска, где главенствующую роль занимают форсунки (инжектор).

Устройство форсунки двигателя

Автомобильная форсунка — устройство, отвечающее за непосредственное распыление топлива внутри камеры сгорания. Непосредственный впрыск — модификация распределенного впрыска горючего, где горючее впрыскивается в цилиндры напрямую. Форсунка — основной связывающий компонент между топливным насосом и мотором. Существует несколько модификаций данного устройства. На современных двигателях используют форсунки, которые оснащены электронным управлением впрыска. Главное предназначение форсунок:

  • обеспечение правильной дозировки топливной смеси;
  • обеспечение правильной струи топливной смеси — кол-во, давление, угол.

Принцип действия форсунки

Топливо в форсунку подается под давлением. При этом блок управления мотором посылает электроимпульсы на электромагнит инжектора, которые активируют работу игольчатого клапана, отвечающего за состояние канала (открыто/закрыто). Количество поступающего топлива определяется длительностью поступающего импульса, влияющего на промежуток нахождения игольчатого клапана в открытом состоянии.

По методу впрыска современные топливные форсунки делятся на три вида – электромагнитные, электрогидравлические и пьезоэлектрические.

  • Электромагнитные форсунки. Такой вид форсунок зачастую устанавливают в бензиновые двигатели. Подача напряжения на обмотку возбуждения клапана происходит строго в установленное время, в соответствии с заложенной программой. Напряжение создает определенное магнитное поле, которое затягивает грузик с иглой из клапана, тем самым высвобождая сопло. Результатом всех действий является впрыск нужного количества топлива. По мере снижения напряжения, игла принимает исходное положение. Визуальное устройство форсунки бензинового двигателя показано на рисунке слева.
  • Электрогидравлическая форсунка. Использование такой системы можно часто увидеть в автомобилях, оснащённых дизелем. Такие инжекторные форсунки состоят из сливной и впускной дроссели, электромагнитного клапана и камеры. Путем изменения давления топлива легко добиться возможности управлять его подачей на цилиндры, и эта особенность является главным отличием инжектора от аналогичных механизмов. Визуальное устройство форсунки дизельного двигателя показано на рисунке слева.
  • Пьезоэлектрические форсунки. Последний вид форсунок принято считать наиболее совершенным и перспективным среди всех описанных видов. Пьезофорсунки используются только на дизельных двигателях внутреннего сгорания с системой подачи топлива Common Rail. Визуальное устройство форсунки Common Rail показано на рисунке слева.

Проблемы и неисправности форсунок двигателя

Для поддержания нормальной работы топливной системы необходимо проводить периодическую чистку форсунок. По мнению специалистов, процедура должна выполняться каждые 20-30 тыс. км пробега, но на практике необходимость в таких работах возникает уже после 10-15 тыс. км. пробега. Это связано с некачественным топливом, плохим состоянием дорог и не всегда правильным уходом за машиной.

К самым актуальным проблемам, преследующими форсунки любого типа, относится появление на стенках деталей отложений, являющихся следствием использования низкокачественного топлива. Результатом является появление загрязнений в системе подачи горючей жидкости и возникновение перебоев в работе, потеря мощности мотором, чрезмерный расход ГСМ. Причинами, влияющими на работу форсунок, могут быть:

  • чрезмерное содержание серы в топливе;
  • коррозия металлических элементов;
  • износ;
  • засорение фильтров;
  • воздействие высоких температур;
  • проникновение влаги и воды.

Надвигающиеся неполадки можно определить по ряду признаков, таких как появление незапланированных сбоев при старте двигателя, увеличение расхода топлива, появление выхлопа черного цвета, нарушение ритмичности работы мотора на холостом ходу.

Способы чистки форсунок

Существует три метода чистки форсунок:

  • ультразвуковая чистка;
  • промывка инжектора через топливную рампу;
  • добавление в топливо специальной промывки.

Ультразвуковая чистка, пожалуй, самая эффективная, но имеет ряд недостатков. Так, с помощью данного метода очищаются лишь сами форсунки, другие же части топливной системы не затрагиваются. Кроме того, данный метод исключен для форсунок, в конструкции которых содержатся элементы керамики (они разрушаются под действием ультразвука).

Метод чистки инжектора через топливную рампу подразумевает присоединение к ней трубок, через которые подается специальный химический состав под высоким давлением. Подобную процедуру выполняют, как правило, на сервисе. Стоимость ее довольно высока. После данной процедуры в обязательном порядке следует заменить свечи зажигания.

Прочистка форсунок посредством специального химического состава, заливаемого в бак, зачастую малоэффективна. Химические соединения, как правило, не способны справиться с сильным загрязнением. Данный способ хорош в профилактических целях, но не для чистки непосредственно. В состав подобных соединений для чистки входят жидкие компоненты, нацеленные на удаление налета, а также мелкодисперсные частицы с абразивными свойствами. Они должны очищать топливопровод от продуктов окисления и налета, а форсунки под их воздействием должны очищаться от нагара. В результате форма распыла топлива вновь должна приобрести правильную конусообразную форму.

  • Перейти на страницу:
Читать еще:  Что такое асинхронный двигатель и его отличия

Курилка дизелистов

Сообщение andrei_590 » 07 мар 2019, 11:32

Три года назад я присутствовал на конференции по продвижению технологий Delphi (Common Rail) в РФ, но там доклад затрагивал все четыре основные фирмы, как конкурирующие между собой. Так вот, полным ремонтным циклом, с учётом наличия запчастей и диагностического оборудования, обладают только форсунки Delphi.
Bosch — уже меньше: пошел по пути крупноузловой замены, начиная с поколения Euro4.
Siemens и Denso — пошли по пути улучшения качества деталей и максимальной долговечности компонентов CommonRail (насосы, форсунки, регуляторы), но с полным отказом от их детального ремонта. Мало того, в 2015 году Denso официально ушли с российского рынка, то есть, даже при наличии стенда, — тест-планы уже взять не откуда, не говоря уж про присвоение форсункам кодов. Разве что, можно скопировать тест-план с новой форсунки, и использовать его как эталон.
Delphi, например, обновляет базы тест-планов каждые 3 месяца (на Hartridge CR).
Среди топливщиков ходит мнение, что Denso отремонтировать можно, но присвоить код — нет. Заменить распылитель можно. Но как заменить клапанный узел? Ведь он не ремонтируется и не поставляется официально! Получается, что после замены только распылителя — форсунка сама «приживается», без пере-присваивания новых кодов; но не каждый блок управления двигателем с таким «согласится». Я встречал только китайские распылители, безномерные; их привозили из Алматы.

Я почему интересуюсь на чем тестировали: может действительно уже придумали, как ремонтировать Denso по общепринятой технологии?

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение driver_x » 07 мар 2019, 12:16

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение andrei_590 » 07 мар 2019, 13:30

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение driver_x » 07 мар 2019, 15:22

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение Р-Дизель » 07 мар 2019, 16:01

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение andrei_590 » 07 мар 2019, 17:07

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение driver_x » 07 мар 2019, 17:33

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение Р-Дизель » 07 мар 2019, 21:00

Re: Тест «Относительная компрессия»

Сообщение alexodessa » 08 мар 2019, 07:15

Не соглашусь (не потому что я «топливщик»).
Дело теперь у нас в Украине складывается так (в основном юг, восток, немного север []): топливная аппаратура дизелей выпуска до 2007 на большинстве автомобилей ремонтируема либо полностью, либо частично. А дальше так: зарабатываем на проверках (несут всё подряд. ) и на запчастях. Часто бывает так, что заработать на запчастях (новые насосы или форсунки) получается больше, чем на ремонте.
Delphi действительно «не подводит», даёт заработать всем и везде.
Здесь не отстаёт (по заработку в сравнении с ремонтом) Siemens (Continental, конечно, но Siemens «удобнее»): такого количества брака форсунок на Volkswagen, Renault, Ford — мы ещё не встречали. Здесь зарабатываем и на запчастях, и на проверках, и на диагностике (на автомобиле, разумеется, то что берём мы, то работает; а то что клиент — то не всегда).
Так что, друзья диагносты, не дождётесь вы нашей плачевной кончины. «Мы» просто переходим на следующий уровень. Да и к тому же — на сегодня в Украине растаможено такое количество «древних» автомобилей с CommonRail, что создаётся впечатление, как-будто нас назад во времени отбросило; что не может не радовать.

PS:
Да, действительно: у ВСЕХ НАС с работой стало похуже. Но хотел бы сказать, что не настолько стало хуже, что бы мы брались за ремонт неремонтируемых вещей, в частности — форсунки Denso, Bosch Piezo, Siemens.
Тех, кто этого не желает понимать, — сам того не осознавая, катится вниз. И потом «Всё плохо», «Работы ещё меньше»
Както так в общем.

От себя хотелось бы добавить:
есть такое устоявшееся мнение, что на сегодняшний день у большинства клиентов на ремонт топливной аппаратуры денег нет. Но эту фразу надо правильно дополнить:
«на сегодняшний день у большинства клиентов нет денег НА НЕКАЧЕСТВЕННЫЙ, А ЗНАЧИТ МНОГОКРАТНЫЙ ремонт топливной аппаратуры, А ВОТ НА ОДИН-ДВА, ИЛИ РАСТЯНУТЫЙ ПО ВРЕМЕНИ НО КАЧЕСТВЕННЫЙ — ЕСТЬ. «

Как правильно выполнить проверку форсунок — на что обращать внимание

К проверке механических форсунок подходят комплексно. Для оценки их реального состояния всегда требуется провести тест по целому ряду параметров. А именно:

  • На герметичность.
  • Установить момент открытия клапана для распыления топлива. Величина давления во время открытия должна соответствовать значению, указанному в технической спецификации.
  • Форма факела распыла дизельной форсунки также подлежит обязательной проверке.
Читать еще:  В чем разница двигатели приоры и гранты

Тестирование целесообразнее всего проводить с помощью специального диагностического оборудования для проверки форсунок. К числу самого востребованного оборудования такого назначения относят стенды. Что же они из себя представляют, как работают? Все это мы сейчас выясним.

Монтаж и демонтаж форсунки Cummins

Демонтаж топливных форсунок является несложной операцией, произвести которую сможет любой автолюбитель.

Прежде всего, необходимо открыть доступ к форсунке, убрав все остальные подкапотные элементы. Всю грязь следует сдуть при помощи сжатого воздуха, поверхность тщательно протереть тряпочкой.

Далее откручиваются штуцера трубок, по которым подаётся топливо. После этого можно снять болты, крепящие форсунку. Сняв болты и крепления, можно уже вынуть и саму топливную форсунку, после чего ее следует аккуратно поместите на какой-то чистой тряпке, чтобы избежать ее загрязнения.

Производимые операции аналогичны тем, что производились во время демонтажа, но выполняются в обратном порядке. При выполнении работ необходимо строго соблюдать чистоту, поскольку грязь и пыль не должны попасть ни в цилиндры, ни на входную часть форсунок. При замене топливных форсунок в обязательном порядке следует менять топливный фильтр.

  • Аннотация
  • Об авторах
  • Список литературы
  • Cited By

Аннотация

Введение. Температура воздуха во впускном коллекторе используется электронным блоком управления двигателем для корректирования времени впрыска топлива форсункой. Температура воздуха на впуске – величина непостоянная и зависит от условий эксплуатации автомобиля. При снижении температуры воздуха на впуске длительность импульса открытия
форсунок увеличивается и, наоборот, при повышении температуры воздуха на впуске длительность импульса открытия форсунок уменьшается.
Материалы и методы. Основное содержание исследования составляет анализ влияния температуры воздуха во впускном коллекторе двигателя на длительность импульса открытия форсунки при работе двигателя на холостом ходу и при движении автомобиля с различными скоростными режимами на равнинном, горном и высокогорном участках автомобильной дороги.
Результаты. Результаты исследования показали, что движение автомобиля на больших скоростях на равнинных участках автомобильной дороги приводит к значительному снижению температуры воздуха во впускном коллекторе и увеличению длительности импульса открытия форсунок. При движении автомобиля на подъем влияние температуры воздуха во впускном коллекторе на длительность импульса открытия форсунок незначительное, так как на скорость движения автомобиля оказывают влияние сложность рельефа местности и параметры горной и высокогорной автомобильной дороги.

Ключевые слова

Об авторах

канд. техн. наук, доц. кафедры «Автомобильный транспорт»

720044, г. Бишкек, пр. Ч. Айтматова, 66

магистрант кафедры «Автомобильный транспорт»

720044, г. Бишкек, пр. Ч. Айтматова, 66

Список литературы

1. Rolf Isermann. Engine Modeling and Control. Modeling and Electronic Management of Internal Combustion Engines. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2014. 646 p.

2. Уве Рокош. Бортовая диагностика. Перевод с нем. ООО «СтарСПб». М.: ООО Изд-во «За рулем», 2013. 224 с.

3. Ерохов В.И. Системы впрыска бензиновых двигателей (конструкция, расчет, диагностика): учебник для вузов. М.: Горячая линия-Телеком, 2011. 552 с.

4. Bosch. Системы управления бензиновыми двигателями. Перевод с немецкого. М.: ООО Изд-во «За рулем», 2005. 432 с.

5. Лещенко В.П. Кислородные датчики. М.: Легион-Автодата, 2003. 112 с.

6. M-STEP. MPI – Система многоточечного впрыскивания [Электронный ресурс]. URL: http://files.mek1.ru/file/faq/1.pdf/ (дата обращения: 10.04.2018).

7. Карнаухов В.Н. Оптимизация мощности нагревательного элемента для поддержания оптимальной температуры воздуха во впускном коллекторе ДВС // Электронный научный журнал: Современные проблемы науки и образования. 2014. № 3. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=13575.

8. Карнаухова И.В. Определение оптимальной температуры воздуха во впускном коллекторе двигателя // Вестник СибАДИ. 2014. № 3 (37). С. 7 – 12.

9. Емелькин Г. Диагностика: параметры впрыска ВАЗ-2110. За рулем.рф [Электронный ресурс]. URL: https://www.zr.ru/content/articles/12508-diagnostika_parametry_vpryska_vaz-2110_dopros_s_pristrastijem/ (дата обращения: 21.12.2018).

10. Акунов Б.У., Давлятов У.Р. Анализ зависимости длительности импульса открытия форсунки двигателя от условий эксплуатации автомобиля // Автомобильная промышленность. 2017. №9.С. 13 – 17.

11. Говорущенко Н.Я. Экономия топлива и снижение токсичности на автомобильном транспорте. М.: Транспорт, 1990. 135 с.

12. Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте. Методические рекомендации. М.: КНОРУС, 2010. 160 с.

Для цитирования:

Акунов Б.У., Касымбеков К.Д. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА ВО ВПУСКНОМ КОЛЛЕКТОРЕ ДВИГАТЕЛЯ НА ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИМПУЛЬСА ОТКРЫТИЯ ФОРСУНКИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЯ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ. Научный рецензируемый журнал «Вестник СибАДИ». 2019;16(1):32-39. https://doi.org/10.26518/2071-7296-2019-1-32-39

For citation:

Akunov B.U., Kasymbekov K.D. INFLUENCE OF AIR TEMPERATURE ON DURATION OF IMPULSE OPENING SPRAY IN THE ENGINE INTAKE MANIFOLD WHILE CAR OPERATION IN VARIOUS CONDITIONS. The Russian Automobile and Highway Industry Journal. 2019;16(1):32-39. (In Russ.) https://doi.org/10.26518/2071-7296-2019-1-32-39

Читать еще:  Что такое кпд теплового двигателя напишите формулу


Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Форсунка высокого давления для бензинового двигателя

С связи с тем, что для систем прямого впры­ска топлива требуется более высокое дав­ление, форсунка должна отвечать дополни­тельным требованиям. Для систем прямого впрыска топлива для бензиновых двигателей были разработаны специальные топливные форсунки высокого давления.

Функциями форсунки высокого давления яв­ляются дозирование и распыление топлива. Распыление топлива необходимо для смеши­вания топлива с воздухом в камере сгорания. В зависимости от режима работы топливо концентрируется вблизи свечи зажигания (послойный заряд) или равномерно распре­деляется во всем объеме камеры сгорания (однородное распределение).

Чтобы обеспечить оптимальное смесеобра­зование, топливо впрыскивается под давлением до 200 бар. Требуемое количество топлива раз­деляется на несколько коротких впрысков.

Конструкция и функция форсунки высокого давления

Топливная форсунка высокого давления (см. рис. «Топливная форсунка высокого давления для систем прямого впрыска» ) состоит из корпуса, седла клапана, игольчатого клапана с якорем электромаг­нита, пружины и катушки электромагнита.

При протекании через катушку электриче­ского тока создается магнитное поле, кото­рое поднимает игольчатый клапан из седла, преодолевая усилие пружины. При этом от­крывается выпускное отверстие клапана. По­скольку давление топлива значительно выше давления в камере сгорания, топливо впры­скивается в камеру сгорания. Тонкое распы­ление топлива обеспечивается за счет надле­жащей геометрии сопла на конце форсунки.

Когда катушка обесточивается, игла кла­пана прижимается пружиной к седлу и пере­крывает подачу топлива.

Поскольку игольчатый клапан открывается внутрь, процессу закрытия способствует давле­ние, имеющееся в топливной рампе. В то же время во время открытия клапана, это давление дей­ствует в направлении, противоположном направ­лению открытия. В результате для этих форсунок требуется более сильное магнитное поле, чем для обычных топливных форсунок для систем с впры­ском топлива во впускной трубопровод.

Образование струи топлива

Точное дозирование топлива может осущест­вляться за счет открытия клапана и удержания его с полностью поднятой иглой в течение определенного времени. Количество впрыски­ваемого топлива зависит от давления в топлив­ной рампе, противодавления в камере сгорания и времени открытия клапана. Распыление то­плива обеспечивается соответствующей геоме­трией седла клапана и направляющей потока, служащей для создания завихрений.

В топливных форсунках второго поколения завихряющие клапаны с одним отверстием, создающие «полую» коническую струю, заме­нены клапанами с несколькими отверстиями, имеющими намного лучшие характеристики в отношении формы струи, тонкости распыле­ния топлива, распределения отдельных струй по массе топлива и т.д. Эти форсунки обеспе­чивают адаптацию отдельных струй топлива к геометрии камеры сгорания (нацеливание струи), что позволяет повысить рабочие ха­рактеристики двигателя, снизить токсичность отработавших газов, обеспечить более ровную работу двигателя и т.д.

Активация топливной форсунки высокого давления

Чтобы обеспечить надежный и повторяемый впрыск, электрический ток, протекающий по катушке, должен иметь определенную до­статочно сложную форму. Сигнал включения форсунки выдает микропроцессор блока управления двигателем (см. рис. а, «Характеристики топливного инжектора высокого давления» ). В со­ответствии с этим сигналом выходной модуль Преобразователь постоянного напряжения в блоке управления двигателем генерирует бустерное напряжение величиной 65 В. Это напряжение необходимо для как можно бо­лее быстрого создания высокого электриче­ского тока на начальной стадии. Это необхо­димо, чтобы как можно быстрее поднять иглу клапана. На этой стадии игла клапана дости­гает положения максимального подъема (см. Рис. с). Когда форсунка будет полностью открыта, для ее удержания в открытом по­ложении достаточно значительно меньшего электрического тока (ток удержания). При по­стоянном подъеме иглы клапана количество впрыскиваемого топлива пропорционально продолжительности впрыска (см. рис. d).

Безразборная промывка форсунок – эффективность

Многие критикуют такой способ очистки системы впрыска, так как он не предоставляет наглядности, а также не дает проконтролировать полученный результат. Если вы хотите наглядности, проверьте состояние ЦПГ эндоскопом, а также проведите диагностику до и после процедуры по нескольким параметрам: коррекция подачи топлива, расход на холостых, а также компрессия внутри цилиндров. Уверены, что результат вас более чем удовлетворит.

Мы подготовили специальное видео, которое поможет вам понять специфику использования промывок для моторов с прямым, а также распределенным впрыском. Мы покажем саму процедуру, а также ее результат.

Помните, что чистота форсунок – это стабильность, экономичность, а также безопасность работы любого бензинового двигателя. При возникновении любых вопросов, вы можете обратиться к специалистам компании LAVR по телефону 8-800-100-67-65.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector