Призначена для розпилення, яке підводиться до неї під високим тиском, палива.
ПРИНЦИП РОБОТИ
Мал. Приклад конструкції форсунок систем розподіленого (а) і центрального (моно) упорскування (б): 1 - паливний фільтр, 2 - ущільнювальні кільця, 3 - замикаючий елемент, 4 - сідло, 5 - пружина, 6 - обмотка, 7 - корпус, 8 - електричний роз'єм
Пристрій електричної форсунки може бути різним (приклади конструкцій наведені малюнку), але принцип роботи однаковий всім типів форсунок.
Форсунка є певною формою ємність з паливом. З одного боку, паливо під тиском надходить з паливної магістралі через фільтрувальну сітку, а з іншого боку в розпиленому стані потрапляє в робочу область ДВИГУНА, якщо подано напругу на солсноццальний клапан форсунки.
- МОНО впорскування- форсунка одна (зазвичай рядний двигун до 4-х циліндрів)
- ДУБЛЬ MOНO упорскування- Дві форсунки, що працюють на дві половини, зазвичай 6-ти циліндрового, V-подібного двигуна.
- РОЗПОДІЛЕНЕ упорскування- по одній форсунці на циліндр, робоча частина розташована у впускному колекторі
- ПРЯМИЙ упорскування- по одній форсунці на циліндр, робоча частина розташована всередині циліндра
- ПУСКОВА- одна на двигун, робоча частина розташована у впускному колекторі
Форсунки бувають НИЗКООМНІ (від 1 до 7 Ом) та ВИСОКООМНІ (від 14 до 17 Ом). Низькоомні форсунки управляються зниженою напругою або в ланцюгах управління є додаткові опори (5-8 Ом). Фрагмент схеми з додатковими опорами (152) наведено малюнку.
Мал. Фрагмент схеми системи керування та фото блоку опорів.
Мал. Форма факела розпорошеного палива різна.
Осцилограма, що відображає форму імпульсу на форсунці, з системою впорскування від порту (PFI) і системи послідовного впорскування (SFI), які використовують привід транзистора насичення, що вимикається, зображена поруч і позначена буквою А. Соленоїди форсунок включаються блоком управління двигуном. Напруга різко падає, коли клапан відкритий, а потім, при вимкненні напруги, різко зростає (через індуктивність соленоїда). Ширина імпульсу змінюється залежно від навантаження двигуна.
Осцилограма, що відображає форму імпульсу на форсунці системи моноуприскування (TBI). Такі системи для включення та вимкнення форсунок використовують формувачі пікових струмів та струмів синхронізації. Клапани форсунок соленоїдів включаються за наявності високого струму живлення, що подається від блоку управління двигуном.
Після спрацьовування струм зменшується і підтримує клапан у відкритому стані. Спостерігається різке падіння напруги при першому відкритті клапана, а потім різке збільшення напруги, коли утворювач струму створить менший струм синхронізації, ніж високий струм включення. Коли соленоїд відключається (після періоду синхронізації) створюється амплітуда напруги, що обумовлено індуктивністю котушки соленоїда (схема В).
Деякі формувачі пікових струмів та струмів синхронізації виробляють швидкі перемикання напруги під час періоду синхронізації через низький опір обмотки соленоїда форсунки (схема С).
Мал. Форсунка розподіленого упорскування палива.
Прикладом може бути осцилограма форсунки автомобіля ФОРД «Сієрра» 1,6i, EEC 4 наведена нижче.
Мал. Осцилограма форсунки
Нижче наведені схеми підключення форсунок при одночасному, груповому та фазованому упорскуванні палива.
При одночасному та груповому методі всі форсунки, з'єднані паралельно впорскують паливо одночасно, причому за один оберт колінвала впорскується половина повної порції палива.
Такий метод з'єднання форсунок використовувався на випуску 80 х - початку 90 х років.
Сучасні системи управління двигунами використовують послідовне або фазоване упорскування палива. Такий метод управління дозволяє пов'язувати момент упорскування з моментом відкриття впускного клапана в конкретному циліндрі, змінювати кількість палива, що подається в циліндр.
Мал. Схеми підключення форсунок при одночасному, груповому та фазованому упорскуванні палива
На схемах використано такі позначення: 1,2,3,4 — форсунки, 5 — ЕБУ двигуном.
Форсунки систем прямого упорскування палива відрізняються від форсунок, що застосовуються на системах упорскування палива у впускний колектор. Розпилювач форсунки розташований безпосередньо в камері згоряння і має великі температурні навантаження і навантаження високого тиску. Форсунка прямого упорскування довша, т.к. необхідно пройти товщину голівки блоку. Тиск палива значно вищий, ніж у звичайних системах упорскування та смолоскип розпилу має свої особливості для кожного двигуна. Ці особливості систем прямого упорскування можна віднести до бензинових та дизельних двигунів. На малюнку показана форсунка та її осцилограма двигуна HDI СІТРОЄН. Опір обмотки соленоїда форсунки 0,3 - 1 Ом.
Мал. Форсунка системи прямого упорскування HDI та осцилограма, знята на режимі XX.
РОЗМІЩЕННЯ
ПУСКОВА форсунказазвичай розташована у впускному колекторі таким чином, щоб її широкий смолоскип розпиленого палива (до 90 градусів) потрапляв у район впускних клапанів усіх циліндрів.
Форсунка МОНО упорскуваннярозташована дома звичайного карбюратора і паливо впорскується в загальний обсяг впускного колектора.
Форсунки РОЗПОДІЛЕНОГО упорскуваннярозташовані на впускному колекторі у районі впускних клапанів кожного циліндра. Якщо впускні клапани два, то факел розпиленого палива складається з двох частин, кожна з яких спрямована під один із клапанів.
Форсунки ПРЯМОГО упорскуваннярозташовані у головці блоку. Розпилювач розташований у циліндрі і має вузьку щілину, що формує факел, спрямований під кутом до дна поршня.
Одна з важливих відмінностей систем прямого упорскування палива в тому, що в залежності від режиму роботи двигуна тиск палива регулюється в межах 80-130 атм. Система управління контролює як момент упорскування, що відбувається під час такту всмоктування, так і порцію палива, змінюючи тиск у трубопроводі та тривалість відкриття форсунки.
НЕСПРАВНОСТІ
Опір обмотки форсунки має відповідати довідковим даним. Зазвичай форсунки на вході мають дрібну сітку, яка може забитися дрібними частинками домішок або іржі з бака та паливних магістралей.
Якщо впускна сітка не затримала домішки, то проходячи через замикаючий елемент і сідло форсунки, ці частини одержують додаткове зношування через абразивні властивості сторонніх частинок. Поступово форма факела змінюється або взагалі пропадає і форсунка ллє паливо звичайним струмком, що не сприяє правильній роботі двигуна.
На розпилювачі форсунки поступово накопичуються смоляні відкладення. Іноді відкладення утворюються внаслідок використання на двигуні газової установки.
МЕТОДИКА ПЕРЕВІРКИ
Перевірку паливної частини форсунки необхідно починати з підключення до автономної установки, яка може створити робочий тиск на вході у форсунку. При цьому з форсунки не повинне капати або литися паливо. При короткочасному підключенні форсунки до живлення 12 (високоомні форсунки 14-17 Ом, низькоомні - від 2 до 7 Ом через додатковий опір 10-15 Ом) повинні лунати дзвінкі клацання замикаючого клапана, що втягується магнітним полем. Якщо форсунка "не клацає", то, ймовірно, все всередині забито іржею. Така форсунка вирушає «в останню путь». Якщо первинні перевірки дають позитивний результат, перевіряємо форму факела та ступінь розпилу палива, а також продуктивність форсунки в одиницю часу – це зазвичай 80 – 90 мл. за 30 сек (50 - 60 мл. для малооб'ємних двигунів).
