Форсунка, инжектор – назначение, виды, устройство, принцип работы

Форсунка (другое название — инжектор), являясь конструктивным элементом системы впрыска, предназначена для дозированной подачи топлива, его распыления в камере сгорания (впускном коллекторе) и образования топливно-воздушной смеси.

Форсунка используется в системах впрыска как бензиновых, так и дизельных двигателей. На современных двигателях устанавливаются форсунки с электронным управлением впрыска.

В зависимости от способа осуществления впрыска различают следующие виды форсунок: электромагнитная, электрогидравлическая и пьезоэлектрическая.

Электромагнитная форсунка

Электромагнитная форсунка устанавливается, как правило, на бензиновых двигателях, в т.ч. оборудованных системой непосредственного впрыска. Форсунка имеет достаточно простое устройство, включающее электромагнитный клапан с иглой и сопло.

Работа электромагнитной форсунки осуществляется следующим образом. В соответствии с заложенным алгоритмом электронный блок управления обеспечивает в нужный момент подачу напряжения на обмотку возбуждения клапана. При этом создается электромагнитное поле, которое преодолевая усилие пружины, втягивает якорь с иглой и освобождает сопло. Производится впрыск топлива. С исчезновением напряжения, пружина возвращает иглу форсунки на седло.

Электрогидравлическая форсунка

Электрогидравлическая форсунка используется на дизельных двигателях, в т.ч. оборудованных системой впрыска Common Rail. Конструкция электрогидравлической форсунки объединяет электромагнитный клапан, камеру управления, впускной и сливной дроссели.

Принцип работы электрогидравлической форсунки основан на использовании давления топлива, как при впрыске, так и при его прекращении. В исходном положении электромагнитный клапан обесточен и закрыт, игла форсунки прижата к седлу силой давления топлива на поршень в камере управления. Впрыск топлива не происходит. При этом давление топлива на иглу ввиду разности площадей контакта меньше давления на поршень.

По команде электронного блока управления срабатывает электромагнитный клапан, открывая сливной дроссель. Топливо из камеры управления вытекает через дроссель в сливную магистраль. При этом впускной дроссель препятствует быстрому выравниванию давлений в камере управления и впускной магистрали. Давление на поршень снижается, а давление топлива на иглу не изменяется, под действием которого игла поднимается и происходит впрыск топлива.

Пьезоэлектрическая форсунка

Самым совершенным устройством, обеспечивающим впрыск топлива, является пьезоэлектрическая форсунка (пьезофорсунка). Форсунка устанавливается на дизельных двигателях, оборудованных системой впрыска Common Rail.

Преимуществами пьезофорсунки являются быстрота срабатывания (в 4 раза быстрее электромагнитного клапана), и как следствие возможность многократного впрыска топлива в течение одного цикла, а также точная дозировка впрыскиваемого топлива.

Это стало возможным благодаря использованию пьезоэффекта в управлении форсункой, основанного на изменении длины пьезокристалла под действием напряжения. Конструкция пьезоэлектрической форсунки включает пьезоэлемент, толкатель, переключающий клапан и иглу, помещенные в корпусе.

В работе пьезофорсунки, также как и электрогидравлической форсунки, используется гидравлический принцип. В исходном положении игла посажена на седло за счет высокого давления топлива. При подаче электрического сигнала на пьезоэлемент, увеличивается его длина, которая передает усилие на поршень толкателя. Открывается переключающий клапан, топливо поступает в сливную магистраль. Давление выше иглы падает. Игла за счет давления в нижней части поднимается и производится впрыск топлива.

Количество впрыскиваемого топлива определяется:

• длительностью воздействия на пьезоэлемент;
• давлением топлива в топливной рампе.

Форсунка и все,что нужно о ней знать.

Содержание статьи

Многие владельцы автомобилей, заезжая к мастерам на станции технического обслуживания, выслушивают от них о том, что необходимо промыть или заменить форсунки. При этом автолюбители не знают, что это. Что такое форсунка в автомобиле и для чего она нужна? 

Краткое описание

Форсунка представляет собой нагнетательный насос, он так и переводится с английского языка. Такое устройство можно встретить и в бензиновых, и в дизельных автомобилях. Форсунку также называют инжектором. При помощи нее топливо дозируется, подается в определенном количестве. На сегодняшний день различают электрогидравлические, электромагнитные и пьезоэлектрические инжекторы, или форсунки.

ИНЖЕКТОР ОТВЕЧАЕТ ЗА СЛЕДУЮЩИЕ МОМЕНТЫ:

• дозирование топлива, которое постепенно впрыскивается,
• приготовление струи топлива, управление им,
• отделение камеры сгорания и системы впрыска,
• определение кривой скорости сброса.

В устройстве форсунки главной деталью является сопло. За работу инжектора отвечает два канала. При помощи первого канала подается распыляемая жидкость. Второй канал обеспечивает распыление первой жидкости, которое происходит при помощи пара, газа и жидкости. Во многих устройствах за работой форсунки следит электронный блок управления. Он отвечает за подачу напряжения в клапанную систему. 

ОБЪЕМ ФОРСУНОК НЕ КОТОРЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Частично полная таблица от компании Accel здесь. Еще момент, кроме как сопротивления, форсунка имеет обхъем как я говорил выше. Точно вам скажет только производитель, KEIHIN. В общем существуют только 2 объема 180 (190) и 235(240). В процентом соотношение это 5 и 2 процента разницы, соотвественно. Разница между 240 и 190 составляет 25 процентов. D14A2 — 190 cc D14A3\D14A4 — 190 cc D14A5 — 190 cc D14A7 — 190 cc D14A8 — 190 cc D14Z1 — 190 cc D14Z2 — 190 cc D14Z3\D14Z4 — 190 cc D15A3 — 180 cc D15B6 — 180/235 cc D16B2 — 190 cc D15B7 — 235 cc D15Z6 — 190 cc D15Z8 — 190 cc D16A6 — 235 cc D16B2 — 190 cc D16W4 — 190 cc D16Y5 — 190 cc D16Y7 — 180 cc D16Y8 — 240 cc D16Z6 — 235 cc h32A1 — 235 cc h33A1 — 235 cc B20A5 — 235 cc B18C1 — 235 cc B16A3 — 235 cc

Как происходит чистка форсунок.

Одним из самых простых и распространенных способов является способ добавления в топливо очищающей присадки через бензобак, которая позволит растворить все отложения при непосредственной работе системы. Множество специалистов рекомендуют для провождения данную очистку, но лишь в качестве профилактики, а не в случае тотального загрязнения, так как она не будет способна удалить самые тяжелые фракции. Тем более, если при долгой эксплуатации система очень сильно засорилась, то данная процедура может лишь привнести вред транспортному средству. Вследствие этого форсунки могут забиться еще на порядок сильнее.

Связано это непосредственно с тем, что все отложения из топливного бака напрямую направятся в топливный насос, вследствие чего данное устройство просто выйдет из строя. Иной способ потребует особого оборудования специального назначения и некоторых навыков работы. Посредством специальных штуцеров-переходников к инжектору будет подключен прибор, который необходим для промывания. Именно за счет штуцера из оборота выйдет устройство топливного бака, фильтра и бензонасоса. Вместо топлива непосредственно в инжектор будет поступать специальная промывочная жидкость из подготовленного баллона, который присоединяется посредством трубок.

На данном очистителе двигатель будет работать около получаса. Все загрязнения за этот период раскиснут и пройдут через форсунки, после чего попросту сгорят в цилиндрах двигателя. Тем не менее, даже данный способ не может гарантировать стопроцентную панацею от загрязненных форсунок. Даже после такого рода чистки в самой масляной системе и инжекторе останутся некоторые частицы промывающей жидкости. После этого нужно будет проехать несколько десятков километров в форсированном режиме работы мотора, после чего произвести замену масла и масляного фильтра. Вполне выходит очевидным, что данный метод будет требовать особых временных и финансовых затрат. Важно заметить, что данные два способа будут наиболее актуальными для тех случаев, когда транспортное средством имеет небольшой пробег, а демонтировка форсунок является довольно сложной, так как конструктивные особенности их расположения не являются лучшими и самыми удобными.

Виды форсунок

Форсунка является электромагнитным клапаном, управляемым при помощи специальной программы в блоке, управляющем двигателем автомобиля. Именно благодаря форсунке топливо подается в цилиндры дозами. Если говорят про инжектор, то здесь имеется в виду система управляемых форсунок. Есть несколько видов форсунок, которые предназначены: для распределенного впрыскивания топлива; центрального впрыскивания; непосредственного впрыскивания.

ПАРАМЕТРЫ, СВОЙСТВА, ЗНАЧЕНИЯ

Топливная система большинства овощных Honda Civic состоит из топливного бака (45л), топливного насоса, линий подключения, топливного фильтра, топливной рейки, самих форсунок, и системы «обратки» с клапаном. Топливо из бензобака подается топливным насосам по топливо проводу в топливную рейку (через фильтр). На топливной рейке установлен регулятор давления NR-1 (Fuel Pressure Regulator — FPR), в большинстве случаев его хватает, он устанавливался на большинство двигателей, но с разной системой крепежа. В общем топливо поступает в топливную рейку под давлением около 3 Бар (3 атмосфер, 3000 мБар), если давление выше то клапан FPR NR-1 выкидывает излишки в «обратку», из «обратки» топливо поступает в бензобак. Значение форсунок вроде 190, 240 (180, 235) и тд. показано в кубических сантиметрах.

Полное обозначение выглядит так 240 cc@3Bar, тоесть форсунка за 1 минуту при давление 3 бара (это нормальное давление большинства насосов) выбрасывает 240 кубиков жидкости. Если раньше стояли форсунки 190, а вы хотите установить 240 просто их заменив, то нужно задать себе вопрос. Зачем? 190 форсунки не работают на 100% даже при полной нагрузке двигателя, то есть имеется запас в 15%. Да я соглашусь что если бы у вас увеличился объем или вы поставили нагнетатель воздуха (турбина) то замена форсунок нужна.

А так вы получите лишний расход. В программе компьютера написано что допустим при 450 мБар (45кПа), форсунка 190 должна работать всего 100мс, заменив ее на 240 вы не изменив время открытия в топливной карте получите чрезмерно богатую смесь. Это тоже самое что вас попросили бы открыть большой и маленький кран с водой одновременно, на одно и тоже время, как вы думаете где расход будет больше? Обдумывайте замену форсунок тщательно. Если у вас нет диностенда и\или демона для настройки типа Moates или Hondata я не советовал бы менять форсунки. Не маловажным параметром форсунок является сопротивление, необходимо чтобы сопротивление форсунок новых и старых было одинаково.

Для этого по «модному» покупается ResistorBox (30-100$). А по нормальному мощные керамические сопротивления(0.5-5$). Если не сбалансировать сопротивления с мозгом, то есть вариант что выходы мозга на форсунки сгорят. Низкоомный форсунки 2.5-3 Ома, Высокоумные 12Ом. Опасность именно в низкоомных, конечно они высокопроизводительные но нужен дополнительный контроль. При 50% нагрузке 2.5 Ом (низкоомные) форсунке на 7 минуте, при работе на 6000 оборотах двигателя мозг начинает гореть, температура ключей (транзисторов) составляет 170-200 градусов Цельсия, в обычном состояние это 60 градусов. Обычно используются транзисторы типа STA413A, STA464C работают максимум до 150 градусов, дальше либо параметры уходят, либо корпус разрывается.

Преимущества и недостатки форсунок

Преимущества топливных форсунок:

• Экономия при расходе топлива благодаря точной системе дозирования;
• Минимальный уровень токсичности двигателей, оснащенных топливными форсунками;
• Возможность увеличения мощности силового механизма до 10%;
• Простота и легкость при запуске в любую погоду;
• Возможность улучшения динамических показателей любого автомобиля;
• Отсутствие необходимости в частой замене и чистке

Недостатки форсунок:

• • Возможные сбои в работе или серьезные поломки в результате использования топлива низкого качества, которое губительно сказывается на чувствительном механизме форсунок.
  • Высокая стоимость ремонта и замены форсунки в целом и отдельных ее элементов.

Как ухаживать за автомобилем: топливные форсунки

Связаться с нами

Получить предложение

Что такое топливные форсунки ?

Топливная форсунка — это часть системы подачи топлива двигателя, которая получает и впрыскивает бензин (или дизельное топливо) в двигатель в виде тумана под высоким давлением. Топливные форсунки управляются компьютером двигателя для оптимизации количества топлива, а также времени впрыска топлива. На каждый цилиндр приходится одна форсунка, которая подает топливо в двигатель.

Связанный контент:

Как ухаживать за автомобилем: кондиционер

Все, что вам нужно знать о шинах

Автомобильный аккумулятор разрядился? Вот что делать

Ваш двигатель не работает? Вот 6 возможных причин

Автомобиль не заводится? Вот 8 возможных причин

У разных автомобилей разные типы?

В традиционной топливной форсунке форсунка впрыскивает топливо во впускной коллектор, где оно смешивается с воздухом перед поступлением в камеру сгорания, где смесь может воспламениться. В последние годы все больше производителей перешли на непосредственный впрыск, систему, в которой топливная форсунка впрыскивает газ непосредственно в цилиндр, а не во впуск. Эта система обеспечивает более высокую эффективность использования топлива и лучший контроль выбросов, а также более высокую выходную мощность двигателей меньшего размера.

Почему они не работают?

Топливные форсунки не изнашиваются и могут служить в течение всего срока службы автомобиля. Однако, как и в случае с любой механической частью, могут возникать проблемы. Топливные форсунки могут выйти из строя из-за засорения форсунки (например, грязи, нагара или низкокачественного топлива). Иногда их можно почистить, но чаще они требуют замены. Топливная форсунка может подтекать из-за старения ее резиновых уплотнений или из-за трещин в самой форсунке. Если виноваты уплотнения, их обычно можно заменить самостоятельно. Однако единственным средством от треснутой форсунки является полная замена. Электрические компоненты инжектора также могут выйти из строя из-за старения, воздействия тепла и влаги.

Как я узнаю, что у меня проблема с топливными форсунками?

Неисправная или забитая топливная форсунка приводит к пропуску зажигания в двигателе, поскольку один или несколько цилиндров не получают топлива, необходимого для нормальной работы. Эти пропуски зажигания обычно ощущаются как неровный холостой ход или недостаток мощности и могут сопровождаться загоранием индикатора проверки двигателя. Если топливная форсунка все еще распыляет и работает нормально, но протекает, вероятно, во время движения автомобиля будет присутствовать запах топлива.

Что, если я их не исправлю?

Негерметичная топливная форсунка представляет собой определенную проблему безопасности, поскольку вытекающее топливо и пары могут воспламениться под капотом и вызвать быстро распространяющийся пожар. Форсунка, которая забита или перестала работать, не представляет опасности возгорания, но может привести к ухудшению работы автомобиля. Кроме того, это может привести к внутреннему повреждению двигателя из-за нехватки топлива и повышенных температур. Решая проблемы с топливными форсунками по мере их возникновения, можно предотвратить опасности и дорогостоящие счета за ремонт.

Сколько они стоят и почему?

Замена одной топливной форсунки на более простом двигателе может стоить всего 200 долларов. Однако многие новые автомобили имеют более сложные или высокотехнологичные системы подачи топлива и, следовательно, более высокую стоимость запчастей и рабочей силы. Другие автомобили могут иметь труднодоступные топливные рампы (которые удерживают форсунки). В некоторых случаях замена одной форсунки может стоить несколько сотен долларов и более.

Есть ли что-то, что я должен заменить одновременно?

Если обнаружена неисправность топливной форсунки, обычно рекомендуется заменить все форсунки в зависимости от возраста, состояния и/или наличия загрязняющих примесей в топливе, поскольку разница в требуемом времени невелика. При замене форсунок также необходимо заменить небольшие резиновые уплотнительные кольца, которые герметизируют форсунку и препятствуют выходу паров топлива. Если уплотнения не заменить, вскоре после завершения ремонта могут появиться утечки топлива.

Могу ли я что-нибудь сделать, чтобы снизить стоимость ремонта?

Одной из самых важных вещей, которые могут помочь предотвратить преждевременный выход из строя топливных форсунок, является надлежащее техническое обслуживание топливной системы. Производители часто указывают время или интервал замены топливного фильтра, поэтому обязательно проверяйте и следуйте рекомендациям для вашего автомобиля, чтобы уменьшить количество загрязняющих веществ, попадающих в топливные форсунки. Другие профилактические меры включают использование высококачественного топлива и добавление присадки для очистки топливных форсунок в бензобак примерно каждые 5000 миль или в соответствии с указаниями производителя. Если требуется ремонт, могут быть доступны запасные части или восстановленные детали, но срок службы или качество этих деталей может быть меньше по сравнению с оригинальным оборудованием.

Поделитесь этой историей:

Мастер по ремонту

RepairSmith — это самый простой способ отремонтировать ваш автомобиль. Впервые владельцы автомобилей могут отремонтировать свой автомобиль на подъездной дорожке или в одном из наших сертифицированных мастерских.

Подпишитесь, чтобы получать советы по техническому обслуживанию, новости и рекламные акции, которые помогут поддерживать ваш автомобиль в отличной форме.

Продолжая, вы соглашаетесь с Условиями обслуживания RepairSmith.
и подтвердите, что ознакомились с Политикой конфиденциальности.
Вы также соглашаетесь с тем, что RepairSmith может общаться с вами по электронной почте, SMS или телефону.

Каковы симптомы загрязнения топливных форсунок?

Топливные форсунки играют важную роль в автомобиле. Они контролируют количество и время, в течение которого топливо поступает в камеру сгорания во время рабочего такта, тем самым обеспечивая оптимальное сгорание и эффективность. Однако без надлежащего обслуживания топливные форсунки могут столкнуться с некоторыми проблемами, такими как:

• Развитие механических проблем

• Развитие электрических проблем (неисправности при получении команд от ECU — электронный блок управления или компьютер),

• Проблемы с засорением или блокировкой — из-за скопления грязи и/или мусора (*обычно наиболее распространенная проблема с форсунками)

Крайне важно быть настороже при признаках неисправности форсунок, чтобы действовать немедленно, если и когда они происходят. Ниже приведены наиболее распространенные симптомы неисправности топливных форсунок.

Индикатор «Проверьте двигатель» горит постоянно или мигает

Одной из проблем с двигателем, которая может привести к включению или миганию индикатора «Проверить двигатель», является загрязнение или неисправность топливной форсунки. Этот индикатор может указывать на проблему в системе впрыска топлива или системе GDI. Когда топливная форсунка выходит из строя, это обычно создает симптом слишком большого или слишком малого количества топлива, поступающего в двигатель (иногда топлива вообще нет). Блок управления двигателем (ECU) может обнаруживать любые колебания количества топлива, впрыскиваемого в двигатель, и, следовательно, может вызывать включение индикатора проверки двигателя. Для получения дополнительной информации о том, как работает эта система или что может происходить с вашим автомобилем, позвоните в наш квалифицированный сервисный персонал!

Грубый холостой ход/Раздражающий шум на холостом ходу

Как правило, автомобиль издает легкий гул на холостом ходу. Если вы заметили, что звук изменился с низкого на грубый и неприятный, это может быть признаком неисправных топливных форсунок. Это происходит, когда частицы скапливаются на форсунках форсунок, что влияет на количество распыления и распыление топлива. Хотя грубый шум также может быть связан с грязными воздушными фильтрами и/или неисправными свечами зажигания и другими компонентами, он также может указывать на проблемы с неисправными топливными форсунками.

Пропуски зажигания в двигателе

Если вы столкнулись с пропусками зажигания в двигателе или с задержкой отклика при нажатии на педаль акселератора, это также может быть признаком проблем с топливными форсунками. Как и в случае с неровным холостым ходом, пропуски зажигания также могут быть вызваны засорением форсунок топливных форсунок.

Блок управления двигателем контролирует и контролирует впрыск топлива в двигатель, и если форсунка не может подавать нужное количество топлива в нужное время, возникают проблемы с топливно-воздушной смесью в камере сгорания двигателя.