Помпа на инжектора на дизеловия двигател: Принцип на устройството и работата

Изискванията, наложени на съвременните дизелови двигатели по отношение на мощност, икономичност и екологосъобразност, стават по-високи. За да се удовлетворят тези изисквания, трябва да се осигури добро образуване на смес. За тази цел двигателите са оборудвани с модерни и ефективни системи за впръскване на горивото. Те са в състояние не само да осигурят най-малък спрей за сметка на по-високо налягане, но също така да настроят прецизно времето за впръскване и количеството гориво, доставено към цилиндрите. Такава система съществува и напълно отговаря на всички тези високи изисквания. Това е инжекторната помпа дизелов двигател.

Дизеловите идеи

За създаването на възел, в който ще се комбинират инжекторът и горивната помпа, създателят на тези двигатели, Рудолф Дизел, мислеше.

Това би ни позволило да избегнем горивните тръбопроводи и тръбопроводите с високо налягане, като по този начин увеличим налягането на впръскване. Но в дните на Дизел нямаше такива възможности, които съществуват днес.

Описание на системата

Инжекционната помпа на дизеловия двигател е горивна помпа и инжектор, който е интегриран в един модул. Както при помпите за инжектиране на гориво с инжектори, инжекцията, базирана на тези елементи, може да изпълнява определени задачи. Системата създава достатъчно налягане, доставя определена част от горивната смес в точното време. За всяка горивна камера е предвидена отделна помпа. Ето защо сега можете да намерите двигатели, в които няма линии за гориво под високо налягане, т.е. на мощности с впръскваща помпа.

Исторически факти

Тази инжекционна система не е ново развитие. Инжекционната помпа на дизеловия двигател е инсталирана на автомобили в края на 30-те години. За първи път дизайнът бе тестван на дизелови двигатели за железопътен, морски и камиони. Цялата тази техника беше обединена от една - малка скорост. Характеристиките на тези двигатели са в присъствието на отделна помпа за всеки цилиндър и в късите линии за налягане, които отиват към инжектора. Задвижващите елементи за елементите са тласкачи и буфери.

Сериозно започна да прилага такива системи върху камиони от 1944 г. насам. На леките автомобили - от 1988 г. насам. През 1938 г. компанията "Detroit Diesel", която след това е принадлежала на загриженост "General Motors", първата такава единица, в която се използва и система дизел мощност с единични инжектори е създаден. Въпреки факта, че устройството е разработено в САЩ, проектите от този тип са разработени и в СССР.

Първите двигатели на YaAZ-204 са оборудвани с такива инжектори още през 1947 г. Но тези сайтове бяха произведени под лиценза на Детройт-Дизел. Този двигател, а след това модифициран шестцилиндров двигател е произведен до 1992 година.

През 1994 г. инженерите на Volvo са забелязали устройството и работата на инжекторите за дизелови двигатели. Компанията произвежда първия камион FH12 с инжектори от този тип. След това едни и същи единици ще започнат да оборудват своите камиони "Скания" и "Ивеко".

Сред леките автомобили за първи път тази система е използвана на "Фолксваген". Инжекторът за дизелов двигател "Volkswagen" се появи през 1998 година. В края на 90-те години, двигателите с такава система заемат 20% от автомобилния пазар.

приспособление

Така че, нека да разгледаме какво е инжекторната помпа на дизеловите двигатели. Устройството е изключително просто. В тялото на уреда има директно дюза, разпределително устройство и също част от захранването. Поради това задвижване на двигателя инжекторната помпа има определени предимства пред традиционните системи. По този начин времето за движение на запалима течност под високо налягане значително намалява. Хидравличната ефективност също се увеличава и теглото намалява.

Дюзите от последно поколение са оборудвани с помпи, които могат да произвеждат достатъчно високо налягане (до 2500 бара). Те могат да реагират незабавно на командите на ECU, който събира и анализира текущата информация от външни сензори. Съгласно тези данни се определя необходимото количество смес и времето за инжектиране. Това дава възможност да се получат оптимални стойности на мощността за дадени работни условия. В допълнение, възлите спомагат за пестенето на дизелово гориво, което позволява да се намалят вредните емисии в атмосферата и да се намали шума от работещия двигател. Накрая, устройството е много компактно и може да се намира в главата на цилиндъра. Можете да инсталирате и други части и компоненти.

Дюзата е проектирана по такъв начин, че да осигури най-ефективното образуване на сместа. За тази цел инженерите са предвидили фази - това е предварителна, основна и допълнителна инжекция. Предварителното дава гладко изгаряне в момента на основната фаза, когато се осигурява качествено образуване на работната смес в различни режими на работа на двигателя. Допълнително е необходимо за регенерационните процеси в филтър за сажди.

Принцип на действие на механичен инжектор

Инжекционната помпа на дизеловия двигател е монтирана директно в главата на цилиндъра. Има четири специални гърбици на разпределителния вал. Те служат за стартиране на задвижването на инжектора. С помощта на ролково рамо, силата се прехвърля на инжекторната помпа посредством плунжери.

Задвижващата гърбица има специален профил, който осигурява рязко повдигане нагоре и след това бавно спускане на ролковото рамо. Когато последният се издигне, буталото бързо се натисне надолу. Това създава правилното налягане. Когато барабанът се спусне бавно, буталото се издига. Благодарение на това горивото влиза в клетките с високо налягане без въздушни мехурчета.

Процесът на впръскване се извършва, когато се прилага управляващото напрежение от компютъра към соленоидния клапан.

Фази на инжектиране

Нека да разгледаме по-отблизо принципа на помпата-инжектор на дизелов двигател. Когато под действието на люлеещия се бутало се движи надолу, запалителната смес преминава през каналите в дюзите. Когато вентилът се затвори, потокът от дизелово гориво се прекъсва. Налягането започва да расте. Когато достигне ниво от 13 mPa, спринцовата игла преодолява пружинната сила. След това започва предварителната фаза на инжектиране.

Веднага след като клапанът започне да се отваря, предфазните краища и горивната смес се насочват през захранващия тръбопровод. Налягането започва да пада. В зависимост от работния режим на двигателя може да се извършат една или две предварителни фази.

Когато буталото се движи надолу, започва главният инжекторен ход. Вентилът отново се затваря, налягането на горивото отново се повишава. Когато нивото достигне 30 mPa, спринцовата игла преодолява налягането и се издига, като по този начин задейства процеса на инжектиране. Колкото по-голямо е налягането, толкова повече гориво ще бъде компресирано. Количеството дизел и въздух, които могат да влязат в бутилката, се увеличава.

Максималното подаване (и то се извършва, когато двигателят работи в режим на върхова мощност) се извършва при налягане 220 mPa. Вентилът затваря главния етап на инжектиране. Натискът пада, иглата се затваря.

Допълнителната фаза на впръскване се изпълнява, когато плунжерът се придвижва надолу. Принципът на действие на устройството на този етап е същият като основната инжекция. По-често алгоритъмът се изпълнява на два етапа.

Ако вземете предвид дизеловия двигател TDI на дюзите на инжектора, той може да бъде оборудван със сензор, който следи повдигането на иглата. Положението на иглата се изисква от управляващото устройство, където горивните помпи са също електронно управлявани.

предимства

Докато в системата Common Rail се използва инжектиране на батерии, инжекционната помпа осигурява горивната смес при по-високо налягане поради отсъствието на дълги линии.

Те често могат да се сринат по време на работата на колата. Това е слаба връзка в класическите енергийни системи. Инжекционната помпа позволява по-голямо количество гориво да потече в горивната камера. В този случай пръскането ще бъде по-ефективно. Двигателите, оборудвани с такива устройства, са по-мощни.

Освен това двигателите с такава инжекция работят по-малко шумно, отколкото техните аналози. Но с Common Rail или Инжекционна помпа за инжективна помпа тя все пак ще бъде по-малка.

недостатъци

Но има и недостатъци. Най-сериозното минус е голямото търсене на качествено гориво. Достатъчно е системата да спре да работи. Второто минус е цената.

Почти невъзможно е този възел да бъде ремонтиран извън фабричните условия. Друг недостатък е, че под влиянието на високо налягане тези възли често разбиват гнездата за кацане в блока на двигателя.

Как да се обслужва инжекторната помпа?

Очевидно тези възли са много взискателни за качеството на дизеловото гориво и то далеч не е високо в страната ни и в ОНД. За да не се променя често този скъп елемент, се препоръчва редовно да се сменят горивото, въздухът и всички други филтри, да се купуват оригинални консумативи.

За миенето

Често собствениците на коли се интересуват от това как да промиват инжекторите на помпата на дизелов двигател. Експертите не препоръчват изплакване - това не е добро за инжектори. По-добре е да замените филтрите и да зареждате гориво на доказани бензиностанции.

Измиването на стойката ще направи, ако има лошо качество на пръскане - нестабилна работа на празен ход и подобни проблеми. Изплакване в ултразвукова вана се допуска, когато иглата е напълно залепена. Ако дюзата се излива, нищо няма да помогне тук. За измиване можете да използвате популярните понастоящем средства "LAVR" и "VINS".

По принцип, ако инжекторът не работи, е по-добре да извършите поддръжката и да замените части, които не са наред. Измиването помага само ако сайтът е поне по някакъв начин, но работи.

заключение

Така че, разбрахме какво помпа-инжектор дизелов двигател и какво е неговото устройство. Както можете да видите, товасъществен елемент на електроенергийната система на дизеловия двигател. Той има по-технологичен дизайн, но е много взискателен към качеството на горивото.