Дизельные форсунки: особенности конструкции

23.11.2018

Первый двигатель внутреннего сгорания (ДВС), работающий по принципу воспламенения топлива за счёт высокого давления на цикле сжатия, был создан Рудольфом Дизелем в 1893 году. С тех пор конструкция дизельного мотора постоянно совершенствовалась, а вслед улучшались характеристики деталей входящих в состав ДВС.

Дизельные форсунки – это очень важный и незаменимый элемент в питании дизельного двигателя. Форсунка, другими словами инжектор, обеспечивает прямой поток солярки в камеру сгорания. Топливо в результате распыления получает форму факела. 

Устройство форсунки для впрыска топлива в камеру сгорания

Ключевым узлом, состоящим из множества деталей, является форсунка подачи топлива. Современные форсунки имеют электронно-механическое устройство и управляются бортовым компьютером автомобиля. Но в эксплуатации ещё можно встретить транспортные средства с механическими форсунками.

Общими деталями дизельной форсунки, не зависимо от способа управления впрыском, являются:

  • Калиброванный инжектор - распылитель;

  • Игла, открывающая подачу топлива;

Дизельные форсунки особенности конструкции.jpg

  • Пружина запирания иглы;

  • Подводящий и отводящий дроссели;

  • Поршень управляющего клапана.

Инжекторы бывают двух видов:

  • Механические;

  • Электромеханические.

В механических форсунках подача топлива осуществляется посредством воздействия распределительного вала на поршень с возвратной пружиной.

В электронных форсунках поршень открывает подачу топлива при помощи электромагнита управляемого бортовой электроникой.

В связи с необходимостью соблюдения точного времени впрыска и дозирования порции топлива, все детали форсунки соответствуют самым жёстким требованиям к геометрии. Они изготовлены с применением тугоплавких высокопрочных материалов, учитывая работу в условиях повышенных тепловых и физических нагрузок.

Форсунки отвечают за своевременную подачу топливной смеси и его дозировку. Именно из-за того, что они постоянно работают в режиме больших нагрузок, это приводит к сбоям в системе двигателя. Именно поэтому, ремонт топливных форсунок дизельных двигателей, является одним из самых распространенных.

Работа дизельных форсунок

4.jpgФорсунка должна подавать топливо в камеру сгорания ДВС, в определённое время и в необходимом количестве, за это отвечает бортовой компьютер.

Насос высокого давления (НВД), создаёт давление в системе подачи топлива, превышающее давление в камере сгорания. Когда распылитель закрыт, топливо циркулирует через подающий и отводящий дроссели. В момент открытия инжектора порция топлива впрыскивается в цилиндр и тут же воспламеняется от высокой температуры перегретого за счёт сжатия воздуха. Игла закрывает инжектор и сгоревшее топливо выделяет тепло необходимое для следующего цикла ДВС.

Дизельная форсунка работает в условиях перепада температур, в атмосфере сгорания маслосодержащих элементов, за счёт чего на распылителе, игле и других деталях могут формироваться отложения в виде копоти или окалины, что значительно снизит ресурс форсунки.

Причины, которые приводят к ремонту форсунок

Каждый дизельный автомобиль выполняет определенный ряд нагрузок, который приводит к поломке. 

Исходя из этого, можно определить ряд основных причин, которые приводят к некорректной работе форсунок:

  • Низкое качество дизельного топлива, что приводит к неправильному образованию воздушно-топливной смеси, а соответственно и выгоранию определенных деталей на форсунках;
  • Применение некачественного моторного масла;
  • Наличие в дизельном топливе различных примесей, что способствует загрязнению внутренних форсунок в режиме постоянной работы, а также высокого давления и скачка температуры;5.jpg
  • Нарушение температурных режимов в головке и блоке цилиндров ДВС;
  • Наличие в составе дизельного топлива тяжелых углеводородов, что приводит к накапливанию их на корпусе форсунок при каждом запуске и приостановке двигателя. Они образуют смолистые отложения или сажу, что занижает пропускную способность форсунки;
  • Нарушение режимов управления впрыском, со стороны бортовой электроники;
  • Наличие в топливе посторонних веществ, которые под высоким давлением и большой скоростью приводят к износу деталей и образованию эрозии на поверхности топливных форсунок;
  • Несвоевременное или некачественное техническое обслуживание.

Ремонт топливной системы дизельного двигателя – это сложный и финансово затратный процесс, поэтому лучше проводить периодическую диагностику системы, нежели ремонтировать ее в общем.

Признаки, которые говорят о неисправности форсунок двигателя

Независимо от того, с какими негативными факторами приходится сталкиваться механизмам в процессе работы, владельцы транспортных средств, должны понимать к чему это может привести. 

Отказ в работе форсунок будет проявляться таким образом:

  • 6.jpgТрудности различного характера при запуске мотора;

  • Неравномерная работа двигателя;

  • Ощутимый разрыв мощности в работе при нагретом двигателе;

  • Наличие периодических вибраций в работе двигателя;

  • Повышенный расход уровня масла в двигателе.

  • Повышенный расход топлива;

  • Нестабильная работа ДВС – толчки, неравномерное вращение коленвала;

  • Потеря мощности при движении – несмотря на нажатие педали газа, автомобиль не набирает или непривычно медленно набирает скорость.

Постоянный контроль и периодический осмотр автомобиля позволит избежать различных непредвиденных ситуаций в работе авто.

Методы проверки работы форсунок

Даже при своевременном и правильном проведении регламентных работ могут появиться симптомы, свидетельствующие о необходимости обратиться на СТО.

Работа дизельных форсунок методы проверки и основные неисправности.jpg

Наиболее правильным и толковым методом проверки работы форсунок является их демонтаж с автомобиля. Но очень часто это предпочитают делать непосредственно на нем. В ходе проверки, механик знакомится с процессом работы, проверяя основные критерии.

Существует комплексный метод проверки, который подразумевает диагностику всех элементов на специальном стенде. В ходе проверки специалисты могут наблюдать реальные отклонения в работе и ли самом процессе подачи топлива. Такой метод диагностики позволяет сразу убрать все недостатки и наладить качественную работу.

Определить дефект форсунки можно только на специальном стенде, в результате имитации впрыска и измерения показателей давления, расхода топлива и времени открытия инжектора. Визуальный осмотр даст весьма условное, поверхностное представление о дефектах форсунки.

Варианты неисправностей форсунок

Ремонт форсунок дизельных двигателей подразумевает определенные временные и финансовые затраты. 

К неисправностям форсунок можно отнести:

  • Временная деформация уплотнительных колец;

  • Увеличение диаметра или нарушение геометрии отверстия инжектора или запирающей иглы – за счёт чего нарушается режим дозирования при впрыске, а также микро утечка топлива в процессе  работы ТНВД;

  • Износ распылителей для подачи топлива;

  • Зашлакованность топливных каналов высокого давления в форсунке – в результате нарушается режим дозирования и равномерность подачи топлива к разным цилиндрам;

  • Присутствие остатков от продуктов сгорания, что загрязняют распылитель;

  • Наличие различных повреждений механического характера на форсунках;

  • Износ поршня на клапане;

  • Деформация деталей форсунки – в итоге может привести к заклиниванию и прекращению подачи топлива в цилиндр.

  • Присутствие ржавчины на фильтре от продуктов сгорания;

  • Эрозия на уплотнителе.

Наличие хотя бы одного из этих дефектов приведет к поломке системы или, как минимум к ее некорректной работе. Ремонт форсунок дизельных двигателей цена вас не очень порадует, потому проблему проще предупредить, нежели исправить.

сервис.jpgКонечно, на сегодняшний день существует огромное количество сервисных центров, которые могут в этом помочь, но гораздо проще проводить периодическую диагностику автомобиля и использовать транспортное средство в соответствии с его техническими характеристиками, нежели решать вопрос капитального ремонта дизельного двигателя.

Своевременное и правильное техническое обслуживание, позволит выявить дефекты на ранней стадии и не допустить изменения режимов работы ДВС.

Вы всегда можете обратиться к специалистам «Моторного участка №1», позвонив
по телефонам +7 (911) 926-92-41,+7 (812) 711-00-03, +7 (931) 221-16-08, написав на почту motor.n1@yandex.ru
или оставив заявку на сайте

Читайте также:



Возврат к списку