Injektor dizel motora: uređaj i princip rada

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-19 16:25

Zahtjevi koji se postavljaju pred moderne dizel motore u smislu snage, učinkovitosti i ekološke prihvatljivosti postaju sve veći. Da bi se ispunili ovi zahtjevi, mora se osigurati dobro formiranje smjese. Za to su motori opremljeni modernim i učinkovitim sustavima ubrizgavanja goriva. Oni su u stanju ne samo osigurati najfinije prskanje zbog većeg tlaka, već i regulirati moment ubrizgavanja i količinu goriva koja se dovodi u cilindre s velikom točnošću. Takav sustav postoji i u potpunosti zadovoljava sve te visoke zahtjeve. Ovo je injektor dizel motora. To je zaseban element za ubrizgavanje za svaki cilindar u motoru. Dijelom upravlja elektronička jedinica.

Diesel Ideje

O stvaranju čvora u kojem bi se spojile mlaznica i pumpa za gorivo,sebe je smatrao tvorcem ovih motora - Rudolf Diesel.

Ovo bi vam omogućilo da se udaljite od vodova za gorivo i visokotlačnih cjevovoda, čime se povećava tlak ubrizgavanja. Ali u danima Diesela, prilike koje postoje danas još nisu postojale.

Opis sustava

Pumpa za ubrizgavanje dizel motora je pumpa za dovod goriva i injektor, koji su kombinirani u jednoj jedinici. Kao iu injekcijskim pumpama s mlaznicama, injektiranje na temelju ovih elemenata može obavljati određene zadatke. Sustav stvara dovoljan tlak, opskrbljuje određeni dio mješavine goriva u pravo vrijeme. Za svaku komoru za izgaranje postoji zasebna pumpa. Zato sada možete pronaći motore u kojima nema visokotlačnih vodova za gorivo, koji su na agregatima s visokotlačnim pumpama za gorivo.

Povijesne činjenice

Ovaj sustav ubrizgavanja nije novi razvoj. Injektor dizelskog motora ugrađen je na automobile kasnih 30-ih godina. Po prvi put, dizajn je testiran na dizel motorima za željeznička, brodska i teretna vozila. Svu ovu tehniku ujedinila je jedna stvar - mala brzina. Značajke ovih motora su prisutnost zasebne pumpe za svaki cilindar i kratki tlačni vodovi koji idu do mlaznice. Elemente pokreću potisnici i odbojnici.

Serijski su počeli koristiti takve sustave na kamionima od 1944. godine. Na osobnim automobilima - od 1988. 1938. tvrtka Detroit-Diesel, koja je tada pripadala generaluMotori, stvorena je prva takva jedinica u kojoj je korišten sustav napajanja dizel motora s mlaznicama pumpe. Unatoč činjenici da je uređaj razvijen u SAD-u, dizajni ovog tipa razvijeni su i u SSSR-u.

Prvi motori YaAZ-204 opremljeni su takvim mlaznicama već 1947. godine. Ali te su jedinice proizvedene pod licencom Detroit-Diesel. Ovaj pogonski agregat, a potom i modificirani šestocilindrični motor, proizvodio se do 1992.

U 1994., uređaj i rad brizgaljke dizel motora primijetili su Volvo inženjeri. Tvrtka proizvodi prvi kamion FH12 s mlaznicama ovog tipa. Tada će početi opremati svoje kamione Scania i Iveco istim jedinicama.

Među osobnim automobilima, ovaj je sustav prvi put korišten na Volkswagenima. Injektor za dizel motor Volkswagen pojavio se 1998. godine. Krajem 90-ih, motori s takvim sustavom zauzimali su 20% automobilskog tržišta.

uređaj

Dakle, razmotrimo što je injektor dizelskog motora. Njegov je uređaj iznimno jednostavan. U tijelu jedinice nalazi se izravno mlaznica, jedinica za doziranje, kao i pogonska jedinica. Zahvaljujući ovom pogonu snage, jedinični injektor ima određene prednosti u odnosu na tradicionalne sustave. Tako se vrijeme kretanja zapaljive tekućine pod visokim tlakom značajno smanjuje. Također povećava hidrauličku učinkovitost i smanjuje težinu.

Mlaznice najnovije generacije opremljene su pumpama koje mogu isporučiti dovoljno visoke tlakove (do 2500 bara). Oni mogu odmah reagirati na naredbe iz ECU-a, koji prikuplja i analizira trenutne informacije s vanjskih senzora. Na temelju tih podataka određuje se potrebna količina smjese i vrijeme ubrizgavanja. To omogućuje dobivanje optimalnih vrijednosti snage za dane radne uvjete. Osim toga, jedinice pomažu u uštedi dizelskog goriva, što minimizira štetne emisije u atmosferu i pomaže u smanjenju buke iz motora koji radi. I na kraju, uređaj je vrlo kompaktan i može se postaviti u glavu cilindra. Tu također možete instalirati druge dijelove i sklopove.

Mlaznica je dizajnirana da osigura najučinkovitije stvaranje smjese. Za to su inženjeri predvidjeli faze - ovo je preliminarno, glavno i dodatno ubrizgavanje. Preliminary daje glatko izgaranje u trenutku glavne faze, kada je osigurano visokokvalitetno stvaranje radne smjese u različitim režimima rada motora. Dodatni je potreban za procese regeneracije u filteru čestica.

Princip mehaničkog injektora

Mlaznica dizel motora ugrađena je izravno u glavu cilindra. Na bregastom vratilu nalaze se četiri specijalna brega. Služe za pokretanje pogona injektora. Uz pomoć klackalica, sila se prenosi na pumpe-injektore pomoću klipova.

Pogonski breg ima poseban profil koji omogućuje naglo podizanje, a zatim polagano spuštanje klackalice. Kad posljednji ustaneklip se brzo pritisne prema dolje. Time se stvara pravi pritisak. Prilikom polaganog spuštanja klackalice prema dolje, klip ide prema gore. To omogućuje gorivu da uđe u visokotlačne komore bez mjehurića zraka.

Sam proces ubrizgavanja odvija se kada se upravljački napon dovede iz ECU-a na solenoidni ventil.

Faze ubrizgavanja

Pogledajmo pobliže princip rada injektora dizel motora. Kada se pod utjecajem klackalice klip pomakne prema dolje, zapaljiva smjesa teče kroz kanale u mlaznice. Kada se ventil zatvori, protok dizela je prekinut. Pritisak počinje rasti. Kada dosegne razinu od 13 MPa, igla za prskanje će svladati silu opruge. Nakon toga će započeti faza prije ubrizgavanja.

Čim se ventil počne otvarati, predfaza završava i smjesa goriva se usmjerava kroz dovodni vod. Pritisak počinje padati. Ovisno o načinu rada motora, mogu se izvesti jedna ili dvije preliminarne faze.

Kada se klip pomakne prema dolje, počinje glavni hod ubrizgavanja. Ventil se ponovno zatvara, tlak goriva ponovno raste. Kada dosegne razinu od 30 MPa, igla za raspršivanje će svladati silu pritiska i podići se, čime će započeti proces ubrizgavanja. Što veći tlak raste, to će se više goriva komprimirati. Povećava se količina dizela i zraka koji mogu ući u cilindar.

Maksimalni pomak (a provodi se kada motor radi u vršnom načinu radasnage), provodi se pod tlakom od 220 MPa. Otvaranjem ventila završava se glavna faza ubrizgavanja. Pritisak pada, igla se zatvara.

Dodatna faza ubrizgavanja izvodi se kada se klip dalje pomiče prema dolje. Princip rada uređaja u ovoj fazi je isti kao i glavno ubrizgavanje. Češće se algoritam izvodi u dvije faze.

Ako uzmemo u obzir uređaj pumpe-injektor TDI dizel motora, onda se može opremiti senzorom koji prati podizanje igle. Položaj igle potreban je upravljačkoj jedinici, gdje su i pumpe za gorivo elektronički kontrolirane.

Pogodnosti

Dok common rail sustav koristi ubrizgavanje baterije, jedinični injektor isporučuje mješavinu goriva pod višim tlakom zbog odsutnosti dugih vodova.

Često se mogu uništiti tijekom rada automobila. To je slaba karika u klasičnim elektroenergetskim sustavima. Injektor pumpe omogućuje dovod veće količine goriva u komoru za izgaranje. To će prskanje učiniti učinkovitijim. Motori opremljeni takvim jedinicama su snažniji.

Osim toga, motori s ovom vrstom ubrizgavanja manje su bučni od svojih kolega. Ali s Common Rail ili pumpom za ubrizgavanje, injektor pumpe će i dalje biti kompaktniji.

Nedostaci

Ali postoje i nedostaci. Najozbiljniji nedostatak su visoki zahtjevi za kvalitetom goriva. Najmanja blokada dovoljna je da sustav prestane raditi. Drugi minus je cijena.

Gotovo je nemoguće popraviti ovaj točan sklop izvan tvornice. Još jedan nedostatak je taj što kada su izloženi visokom tlaku, ovi čvorovi često razbijaju utičnice za slijetanje u bloku motora.

Kako održavati injektor pumpe?

Kao što vidite, ovi čvorovi su vrlo zahtjevni za kvalitetu dizela, a ona je daleko od visoke kod nas i u ZND-u. Kako ovaj skupi element ne biste morali često mijenjati, preporuča se redovito mijenjati filtere za gorivo, zrak i sve ostale filtere, nabaviti originalni potrošni materijal.

O ispiranjima

Često su vlasnici automobila zainteresirani kako isprati pumpu za ubrizgavanje na dizel motoru. Stručnjaci ne preporučuju ispiranje - to nije dobro ni za jednu mlaznicu. Bolje je mijenjati filtere i točiti gorivo na provjerenim benzinskim postajama.

Ispiranje na klupi je prikladno ako postoji nekvalitetna atomizacija - nestabilan rad u praznom hodu i slični problemi. Ispiranje u ultrazvučnoj kupelji dopušteno je kada je igla potpuno zaglavljena. Ako mlaznica lije, onda ovdje ništa neće pomoći. Za pranje možete koristiti trenutno popularne LAVR i VINS proizvode.

Općenito, ako mlaznica ne radi, najbolje je da je odnesete na servis i zamijenite dijelove koji nisu u funkciji. Ispiranje pomaže samo ako čvor nekako radi.

Zaključak

Dakle, saznali smo što je injektor dizel motora i koji je njegov uređaj. Kao što vidite, ovo je sastavni element sustava napajanja dizel motora. On imatehnološki napredniji dizajn, ali vrlo zahtjevan u pogledu kvalitete goriva.