Что такое топливный инжектор и как он работает?

«Улучшение технологий сегодня приведет вас к большей эффективности завтра», очень правильно сказано, поскольку с увеличением зависимости человека от машин не только облегчается жизнь, но и увеличивается потребность в топливе, особенно если мы говорим об автомобилях, количество транспортных средств на дорогах значительно увеличилось с начала 20 -го века, что напрямую отражает потребности в топливе, а также цены, поэтому для исследователей возникла необходимость разработать инновационную систему, которая могла бы сделать привод доступным и надежным. Чтобы решить эту проблему, в 1920 году компания Bosch придумала название устройства «Топливный инжектор» для дизельных двигателей, что стало настоящим бумом в области двигателей внутреннего сгорания, поэтому давайте углубимся в подробности.

Что такое топливный инжектор?

Содержание

Топливная форсунка — это механическое устройство с электронным управлением, которое используется для впрыска/распыления (точно так же, как шприц) топлива в двигатель для приготовления правильной воздушно-топливной смеси, которая, в свою очередь, обеспечивает эффективное сгорание в двигателе?

Положение топливных форсунок отличается для разных конструкций двигателей, но обычно они устанавливаются на головке двигателя наконечником внутрь камеры сгорания двигателя.

Зачем они нам нужны?

В наши дни топливные форсунки необходимы всем автомобилям, потому что:

Принцип работы двигателей внутреннего сгорания прямо указывает на то, что чем качественнее топливовоздушная смесь, тем лучше будет ее сгорание, что, в свою очередь, обеспечивает более высокий КПД двигателя, поэтому нужны топливные форсунки, которые обеспечивают гораздо лучшее качество топливовоздушной смеси, чем карбюраторы .
Неправильное смешивание топлива и воздуха, обеспечиваемое карбюраторами, оставляет различные несгоревшие частицы внутри камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания, что приводит к неправильному распространению пламени сгорания, из-за чего происходит неисправность двигателя, известная как стук или детонация, поэтому, чтобы избежать этого почти все транспортные средства на дорогах сегодня используют технологию впрыска топлива.
Потери топлива в виде углерода или несгоревших частиц внутри камеры сгорания напрямую отражают пробег автомобиля, что нежелательно, поэтому, чтобы избежать этого, становится необходимым внедрение технологии впрыска топлива.
В случае карбюраторов контроль качества топливовоздушной смеси и синхронизация (дозатор топлива) не является точным, как в карбюраторах, регулировка может выполняться механически, но когда речь идет о топливных форсунках, благодаря их умному блоку с электронным управлением или высокой точности ЭБУ. может быть обеспечен учет топлива.
Было замечено, что не только пробег, но и производительность автомобилей с впрыском топлива лучше, чем у автомобилей с карбюратором.

Типы топливных форсунок

Развитие технологий впрыска топлива привело к появлению различных механизмов впрыска топлива, таких как впрыск топлива через корпус дроссельной заслонки, многоточечный впрыск топлива, последовательный впрыск топлива и непосредственный впрыск, которые можно использовать в зависимости от области применения, но когда речь идет о типах топливных форсунок, действительно жесткий призыв к категориям их. По нашему мнению, топливные форсунки можно разделить на следующие категории:

На основе топлива

По принципу впрыска топлива форсунки бывают 2-х типов:

1. Форсунки дизельного топлива

Эти топливные форсунки используются для впрыска или распыления дизельного топлива (которое является более тяжелым топливом, чем бензин) непосредственно в камеру сгорания дизельного двигателя для дальнейшего сгорания за счет сжатия.

Капилляр и сопло дизельных форсунок выполнены таким образом, что они могут образовывать дизельные пакеты при распылении топлива внутри камеры сгорания.

Для дизельных топливных форсунок требуется более высокая накачка впрыска, чем для бензиновых форсунок, поскольку дизельное топливо тяжелее бензина.

2. Бензиновые топливные форсунки

Это топливные форсунки, используемые для впрыска или распыления бензина непосредственно или через впускной коллектор в камеру сгорания для дальнейшего сгорания за счет искры.

Капилляр и сопло бензиновых топливных форсунок делают меньше или такими же, как у дизельных топливных форсунок, в зависимости от требований.

Поскольку бензин легче дизельного топлива, для бензиновых форсунок требовалось меньше впрыска топлива, чем для дизельных форсунок.

На основе учета топлива

По принципу дозирования топлива (контроля скорости, количества и давления топлива) топливные форсунки бывают 2-х типов:

1. Топливные форсунки с механическим управлением

Это топливные форсунки, в которых контроль скорости подачи топлива, количества, времени и давления осуществляется механически с помощью пружины и плунжера, который получает вход от кулачка и топливного насоса или от распределителя топлива (усовершенствованный).

2. Топливные форсунки с электронным управлением

Это топливные форсунки, в которых управление скоростью, количеством, давлением и синхронизацией топлива осуществляется электронным способом с помощью электронного соленоида, который получает данные либо от распределителя топлива, либо от электронного блока управления (усовершенствованного) автомобиля.

Конструкция топливных форсунок

Конструктивная конструкция топливной форсунки напоминает насадку садового душа, которая используется для распыления воды на траву, ту же цель выполняет топливная форсунка, но разница заключается в том, что вместо водяного топлива инжектор распыляет топливо внутри двигателя. Давайте разберемся в конструкции топливных форсунок, рассмотрев топливные форсунки с механическим управлением и топливные форсунки с электронным управлением.

Топливная форсунка с механическим управлением

Топливная форсунка с механическим управлением, состоящая из частей:

Корпус форсунки – это внешний корпус или его можно назвать оболочкой, внутри которой все остальные части форсунки устроены так же, как садовый душ. Внутренняя часть корпуса форсунки сконструирована таким образом, что в ней находится точно спроектированный капилляр или канал, через который топливо под высоким давлением из топливного насоса может течь для дальнейшего распыления.

Плунжер — Плунжер используется на форсунке или узком конце топливной форсунки, который используется для открытия или закрытия форсунки под действием давления топлива, регулируемого распределителем топлива или регулятором двигателя.
Пружины — 2 пружины используются внутри топливных форсунок с механическим управлением, которые:

Пружина плунжера — движение плунжера вперед и назад контролируется пружиной плунжера, которая срабатывает, когда давление топлива внутри топливной форсунки увеличивается, что приводит к открытию форсунки и возвращается в исходное положение, когда давление уменьшается, что, в свою очередь, закрывает форсунку. .
Основная пружина. Основная пружина используется для управления входом топливной форсунки. Основная пружина работает под действием давления топлива, создаваемого топливным насосом.

Топливная форсунка с электронным управлением

Это интеллектуальный тип топливной форсунки, который управляется электронным блоком управления двигателем, который также известен как мозг современных двигателей.

Топливные форсунки с электронным управлением состоят из следующих частей:

Корпус форсунки. Так же, как и в топливной форсунке с механическим управлением, корпус форсунки этого типа представляет собой точно спроектированную полую оболочку, внутри которой расположены все остальные компоненты.
Плунжер. Как и в топливной форсунке с механическим управлением, плунжер используется для открытия и закрытия сопла, но в топливной форсунке с электронным управлением открытие сопла управляется электронным способом с помощью электромагнитов.
Пружина . Так же, как и в топливной форсунке с механическим управлением, пружина плунжера используется для удержания плунжера в его положении, чтобы при необходимости закрыть сопло топливной форсунки.
Электромагниты . В отличие от топливной форсунки с механическим управлением, этот тип форсунки оснащен электромагнитами непосредственно вокруг плунжера, который управляет открытием форсунки, принимая электронный сигнал от электронного блока управления двигателем через электронный штекер или соединение, соединяющее топливную форсунку с электронный блок управления двигателем.
Электронный штекер/соединение . На верхнем конце топливной форсунки с электронным управлением имеется соединение/штекер, через которое электронный сигнал от электронного блока управления двигателем передается на электромагниты, которые, в свою очередь, открывают форсунку для распыления топлива. .

Работающий

До сих пор нам ясно назначение топливной форсунки. Итак, чтобы понять, как различные части топливной форсунки выполняют эту задачу, давайте рассмотрим механические и электронные топливные форсунки.

Топливная форсунка с механическим управлением

Когда мы включаем зажигание автомобиля, чтобы запустить двигатель, топливный насос двигателя начинает перекачивать топливо в распределитель топлива, который, в свою очередь, начинает регулировать время и количество распыляемого топлива.

После распределителя топлива топливо подается к форсунке в соответствии с указанием распределителя топлива по топливопроводам.
В топливной форсунке, когда это топливо под высоким давлением достигает топливной форсунки, из-за своего высокого давления это топливо толкает впускной канал или основную пружину , чтобы попасть в топливную форсунку.
Когда это топливо попадает в топливную форсунку, оно начинает толкать пружину плунжера, которая, в свою очередь, толкает плунжер наружу, и происходит открытие форсунки, что приводит к распылению топлива.
Когда впрыск топлива для определенного цикла завершается в соответствии с сигналом от распределителя топлива, давление внутри топливной форсунки снижается, благодаря чему пружина плунжера сохраняет свое исходное положение, что приводит к закрытию форсунки, и распыление топлива прекращается на именно этот цикл.

Топливная форсунка с электронным управлением

Когда мы включаем зажигание автомобиля, чтобы запустить двигатель, топливный насос вместе с электронным блоком управления двигателем.

Топливный насос начинает подавать топливо к топливной форсунке, а время, количество и давление топлива, поступающего в топливную форсунку, регулируются электронным блоком управления.
Электронный блок управления посылает электронный сигнал на топливную форсунку с помощью электронного соединения, благодаря этим электронным сигналам от ECU активируются электромагниты внутри топливной форсунки, что, в свою очередь, выталкивает плунжер наружу, что приводит к открытию форсунки и наконец, происходит распыление топлива.
После завершения этого цикла электронный сигнал от ЭБУ прекращается, что, в свою очередь, деактивирует электромагниты, благодаря чему плунжер возвращается в исходное положение, что приводит к закрытию форсунки и прекращению распыления топлива.
Закрытие сопла поддерживается пружиной плунжера.

Все дело в топливной форсунке. Если вы нашли эту статью полезной и информативной, не забудьте поставить лайк и поделиться ею с друзьями.