Форсунки: что они собой представляют?

Для достижения максимальной точности впрыска топлива в камеру сгорания силового агрегата применяются специальные устройства – форсунки, которые входят в конструкцию всех современных дизельных и большинства бензиновых моторов.

Типы инжекторных форсунок

Форсунки системы топливоподачи по типу впрыска рабочей смеси делятся на следующие типы:

 1. Электромагнитные – являются прерогативой в основном бензиновых силовых установок. Они имеют простую конструкцию, которая состоит из следующих элементов:

 - электромагнитного клапана;

 - иглы для регулировки распыления топлива;

 - сопла (распылителя).

 Принцип их действия также предельно прост. Согласно заложенной в ЭБУ программе, в определенный период времени осуществляется подача напряжения на клеммы электроклапана, посредством чего на нем возникает магнитное поле, которое управляет движением иглы, что позволяет строго дозировать и впрыскивать рабочую смесь. Как только напряжение на контактах начинает снижаться игла регулировки топливовпрыска постепенно принимает свое изначальное положение.

 2. Электрогидравлические – входят в конструкцию дизельных моторов и силовых агрегатов на которых установлена система Common Rail.

 В отличие от электромагнитного типа форсунок эти инжекторы обладают более сложной конструкцией, в состав которой входят следующие узлы:

 - электромагнитный клапан;

 - дроссель впуска;

 - дроссель слива;

 - камера управления.

 Работа электрогидравлических инжекторов основывается на постоянном поддержании высокого давления топлива. Перед впрыском топлива электроклапан форсунки находится в закрытом положении, а ее регулировочная игла полностью закрывает топливоподающее отверстие в камере управления.

 С обратной стороны камеры топливо за счет своего веса также оказывает давление на поршень иглы. Однако, за счет того, что поршень имеет значительно большую площадь нежели игла, следовательно, величина давления на его поверхность увеличена, и за счет этого игла находится в нижнем положении, полностью ограничивая доступ рабочей смеси. Подача топлива не производится. Но, как только в систему управления поступает сигнал нажатия педали акселератора, на контакты электромагнитного клапана подается напряжение и он открывается. Вместе с ним начинает открываться и дроссель слива, в результате чего рабочая смесь вытекает из камеры управления в топливную магистраль. За поддержание постоянного давления в системе отвечает дроссель впуска. Как только оно начнет снижаться, регулировочная игла топливоподачи начинает подниматься, впрыскивая рабочую смесь в камеру сгорания.

 3. Пьезоэлектрические – этот тип топливоподающих форсунок является более технически сложным, и является рабочим элементом топливной системы дизельных силовых агрегатов и моторов, на которых установлена система Common Rail. В их конструкцию входят:

 - игла, регулирующая подачу топлива;

 - пьезоэлемент;

 - клапан-переключатель;

 - толкатель.

 Пьезоэлектрические инжекторы работают как гидромеханизм. Перед началом впрыска, находящаяся под большим давлением топлива игла, плотно прилегает к седлу. Как только на пьезоэлемент подается электрический сигнал, он сразу начинает увеличиваться и перемещать поршень толкателя, который, в свою очередь, взаимодействует и клапаном-переключателем. В результате чего клапан открывается, и рабочая смесь попадает в топливную магистраль, при этом происходит снижение давления вверху иглы и его возрастание снизу. Это приводит к тому, что игла поднимается, и в камеру сгорания впрыскивается рабочая смесь.

 Стоит отметить, что этот тип форсунок отличается от остальных своей скоростью срабатывания, благодаря чему впрыск топлива за один рабочий цикл силового агрегата увеличивается многократно. А объем впрыскиваемой рабочей смеси зависит от продолжительности работы пьезоэлемента и топливного давления в магистрали.

Плюсы и минусы форсунок

 Настала пора поговорить обо всех плюсах и минусах топливных инжекторов, в сравнении их с карбюраторами.

 Итак, их преимущества:

 - точная система подачи рабочей смеси позволяет значительно экономить топливо;

 - снижение содержания вредных веществ и соединений в выхлопных газах транспортных средств, оборудованных двигателями с инжекторной системой;

 - простой запуск силового агрегата независимо от погодных условий;

 - благодаря системе форсунок увеличиваются динамические характеристики транспортного средства и мощность его силового агрегата;

 - длительный период работы без чистки.

 К недостаткам инжекторных систем топливоподачи можно отнести высокие требования к качеству топлива, поскольку контрафактное горючее быстро выведет чувствительные элементы системы из строя. Также ремонт системы форсунок либо замена отдельных ее элементов выльется в круглую сумму.

Видео расскажет о принципе работы форсунки инжекторного ДВС: 

Чистка форсунки своими руками: 

Ультразвуковая очистка форсунок: 

Чистка дизельных форсунок своими руками: