Как работает форсунка common rail
Именно для этого производители форсунок и применяют их кодирование. Но одна из таких тем — какой двигатель лучше: бензиновый или дизельный. На рынке предлагается огромное количество присадок различных производителей. К регулятору давления топлива подключается прибор который блокирует слив топлива в обратку. Людей, не знакомых с системой, это, естественно, пугает, они меняют ТНВД, однако ничего не добиваются.
Управляющий плунжер достигает верхнего упора, где остается, поддерживаемый «буферным» слоем топлива, образующимся в результате указанной выше разницы расходов через жиклер и сопловые отверстия. Игла форсунки теперь полностью открыта, и топливо впрыскивается в камеру сгорания под давлением, практически равным давлению в аккумуляторе. Распределение сил в форсунке подобно распределению в фазе открытия.
Форсунка закрывается конец впрыска : как только прекращается подача питания на электромагнитный клапан, пружина якоря перемещает его вниз, и шариковый клапан закрывается. Якорь состоит из двух частей, поэтому, хотя тарелка якоря перемещается вниз заплечиком, она может оказывать противодействие возвратной пружиной, что уменьшает напряжения на якорь и шарик.
Закрытие жиклера приводит к повышению давления в камере гидроуправления при поступлении в нее топлива через «питающий» жиклер 7. Это давление, равное давлению в аккумуляторе, действует на торец управляющего плунжера, и сила давления вместе с силой пружины преодолевают силу давления, действующую на заплечик иглы форсунки, которая закрывается.
Скорость посадки иглы форсунки на седло, то есть скорость закрытия форсунки, определяется расходом через «питающий» жиклер.
Впрыск топлива прекращается, как только игла форсунки садится на седло. Принцип работы CR Создание давления и непосредственный процесс впрыска в аккумуляторной топливной системе Common Rail CR полностью разделены.
Высокое давление в топливной системе создается независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя и количества впрыскиваемого топлива. Топливо, готовое для впрыска, находится под высоким давлением в топливном аккумуляторе. Количество впрыскиваемого топлива цикловая подача определяется действиями водителя, а угол опережения и давление впрыска определяются электронным блоком управления ЭБУ на основе программируемых матриц характеристик, хранящихся в памяти микропроцессора.
ЭБУ выдает управляющий пусковой сигнал на соответствующие электромагнитные клапаны, в результате чего осуществляется впрыск форсункой в каждый цилиндр.
Аккумуляторная топливная система CR включает в себя следующие элементы электронного управления:. Используя входные сигналы указанных выше датчиков, ЭБУ регистрирует положение педали акселератора и определяет на данный момент времени рабочую характеристику двигателя и автомобиля как единого целого. На основе полученной информации ЭБУ может через разомкнутые и замкнутые контуры осуществлять управляющие действия с автомобилем и, особенно, с двигателем.
Частота вращения двигателя измеряется датчиком частоты вращения коленчатого вала, а порядок чередования вспышек - датчиком частоты вращения положения распределительного вала. Электрический сигнал, образующийся на потенциометре педали акселератора, информирует ЭБУ о том, как сильно водитель нажал на педаль, другими словами о его требованиях к величине крутящего момента.
Датчик давления наддува обеспечивает ЭБУ данными о количестве воздуха, чтобы адаптировать процесс сгорания соответствию нормам эмиссии вредных веществ.
При низких температурах окружающей среды и при холодном двигателе ЭБУ использует информацию датчиков температуры охлаждающей жидкости и температуры воздуха, чтобы адаптировать полученные данные для установки угла опережения впрыска, использования дополнительного впрыска после основного и других параметров в зависимости от эксплуатационных условий.
Ремонтопригодность и диагностика системы.
Вследствие недостаточно высокого качества топлива или усталости системы когда система эксплуатируется слишком долго из строя в первую очередь начинают выходить инжекторы, датчики контроля высокого давления и устройсва, которые создают это высокое давление. ТНВД же здесь довольно стабилен - ошибка многих неопытных дизелистов заключается в том, что они, не разобравшись в сути неисправности, пытаются сразу заменить ТНВД.
Этого делать не стоит - вернее, всегда прежде всего надо точно понять, по какой причине возникла проблема и какие действия нужно предпринять для ее устранения.
И только потом решаться на крайние меры. Если грязь попадает в ТНВД - пиши пропало, он мгновенно выходит из строя и гонит стружку во всю систему. Замена всей системы промывка в данном случае недопустима, только полная замена всех трубок, магистралей, бака, насоса, форсунок - весьма дорогостоящая операция, поэтому советуем обратить особое внимание автовладельцев на использование только безупречно качественного дизтоплива.
Вы спросите: почему не помогает промывка? Дело в том, что промывка не дает возможности полностью избавиться от стружки, которая может снова попасть в систему. В общем-то, по большому счету, все основные перебои системы связаны именно с плохим топливом.
Для различных машин характерны свои последствия. Как показывает опыт, на французских автомобилях чаще всего выходят из строя форсунки - они, как говорится, «подвисают». И самое интересное, что в основном то и пугает людей, - то, что машина сразу глохнет. Это, кстати, еще одна специфическая особенность Common Rail: при кратковременном «подвисании» иглы распылителя нарушается баланс давления в рейке. Падение напряжения замечает датчик контроля давления в рейке, и эта команда, так называемая ошибка первого порядка, заставляет блок управления выключать двигатель.
Машина может заглохнуть даже набирая обороты. При этом, что еще более интересно, через какое то время после того, как машина «отстоится», она может спокойно завестись и опять поехать.
Хотя в дальнейшем в определенных режимах она с большой вероятностью снова будет глохнуть. Людей, не знакомых с системой, это, естественно, пугает, они меняют ТНВД, однако ничего не добиваются. Ее можно будет заменить или - после проверки - отремонтировать. Также случается, что и насосы текут. Устраняется протечка без каких либо проблем - заменой прокладки. А вот случаи усталости насоса, его износа единичны, но если в систему, повторимся, попадают механические частицы - они выводят его из строя сразу.
Диагностика дизелей с системой Common Rail Для того чтобы точно определить в чем именно заключается неисправность надо принимать во внимание и оценивать состояние трех взаимосвязанных частей:. Если проверять подряд все названные компоненты это займет очень много времени.
Для того, чтобы ускорить поиск возможных отклонений блок управления снабжен функцией мониторинга исправности датчиков и исполнительных механизмов. При обнаружении блоком отклонений в показании, каких либо датчиков в оперативной памяти прописывается ошибка каким образом блок выявляет отклонения в показаниях от правдоподобных мы описывали в другой статье.
В зависимости от значимости ошибки впрыскивание топлива продолжается или двигатель останавливается. С помощью сканера в меню параметры можно посмотреть реальные показания и реакцию датчиков на различные возмущения.
Важной особенностью CR является то что каждая форсунка управляется индивидуально то есть на каждой форсунке прописываются свои коэффициенты топливо-коррекции по которым можно судить об состоянии каждого цилиндра и соответствующей форсунки. В качестве примера приведем данные сканирования некоторых параметров в системе CR на холостом ходе:.
Данная дизельная форсунка за один такт работы двигателя подает топливо не однократно, а несколько раз. За один такт она впрыскивает топливо в цилиндр два-три раза. Но после внедрения пьезофорсунок оказалось, что такого количества впрысков недостаточно.
Форсунка с пьезоэлементом может работать в несколько раз быстрее, чем электромагнитная. Она позволяет впрыскивать топливо до 9 раз за один цикл работы двигателя.
Конструктивно форсунка состоит из корпуса, внутри которого есть пьезоэлектрический элемент, клапан, отверстия для впрыска и т. Внизу форсунки есть распылитель. Внутри распылителя есть игла, которая поднимается и опускается, производя распыление топлива. Топливо распыляется в виде конуса для образования топливовоздушной смеси. Также в форсунке есть канал для подвода топлива, канал «обратки» и разъем для подключения штекера.
По нему передается управляющий электрический сигнал от блока управления. Основой пьезоэлектрической форсунки является пьезоэлектрический элемент.
Это такое вещество, которое под действием электричества расширяется, то есть изменяет свои размеры. Конкретно в данной форсунке пьезоэлектрический элемент под воздействием тока удлиняется всего лишь на 0,1 мм это очень немного, зато это происходит всего за 0,1 мс, то есть очень быстро.
Из-за этого топливо можно впрыскивать до 9 раз за цикл. Все это повышает топливно-экономические показатели двигателя, а также снижает выбросы. Поэтому пьезоэлектрические форсунки стали новым этапом технологического развития системы Common Rail и цена у них соответствующая. Конечно, такая форсунка имеет свой ресурс и может выйти из строя. Основной причиной выхода из строя является ее засорение, поскольку внутри форсунки применяются очень маленькие каналы.
Пьезоэлектрический элемент удлиняется на 0. В связи с этим она очень легко может выйти из строя при использовании некачественного топлива, имеющего примеси.
Аналогичная ситуация наблюдается при использовании некачественных присадок. Типы форсунок бывают следующими: Механические. Эти работают от колебаний давления в топливной магистрали. При его повышении клапан открывается, а при падении — запирается специальной пружиной. И это далеко-далеко вчерашний день моторной инженерии.
Электромагнитные , где работой иглы «занимается» электромагнит; при подаче тока якорь поднимается и клапан открыт , а обесточенный закрывается опять же за счет пружины. Эти применяются как раз на дизелях, в современных системах Common Rail. ТНВД заполняет топливом камеру над и под клапаном отсюда и термин «Коммон рейл» , и сопло форсунки закрыто иглой с пружиной. ЭБУ открывает клапан, и топливо попадает в так называемую реверсную магистраль, открывается игла клапан и происходит впрыск.
Эти — самые современные, и их устанавливают не только в дизельные моторы, но и в бензиновые. Их основное достоинство — невероятное и непостижимое быстродействие. В цилиндр, а точнее — в камеру сгорания топливо подается, повторюсь, до раз в течение тех самых миллисекунд. Насос-форсунки в дизельных моторах позволяют избавиться от некоторых громоздких компонентов системы питания, например, от сложного, дорогостоящего и капризного ТНВД, а плунжер диаметром мм работает от распределительного вала двигателя.
В зависимости от конструкции в таком клапане работает или пьезоэлемент, или электромагнитная индукционная катушка. Как выявить неисправности форсунки В силу наличия в конструкции тех самых микронов и миллисекунд определить неисправность «на глазок» — не получится.
Когда ты обращаешься к профессионалу, преимущества очевидны; на профильном автосервисе ты получишь однозначно: — ремонт форсунки любого типа, конструкции, производителя и поколения; — гарантию на восстановленные форсунки зависит от конструкции ДВС и типа форсунок ; — гарантийную замену по твоему первому требованию; — прием старых форсунок в счет оплаты за новые или за работы по восстановлению производится индивидуально с каждым клиентом и зависит от характера неисправностей и объема работ ; — огромный и полноценный оборотный склад всевозможных комплектующих не только по «твоей теме», но и по «сопутствующей», если такая проявится в процессе работ над твоим автомобилей и тптдтптд….
Резюме И, наконец, самое главное — форсунка Common Rail — это не свечи заменить. Сергей Жебаленко автомобильный инженер, журналист, специально для сайта автосервиса «Восток-Авто». Перестала греть печка Промывка радиатора отопителя без снятия Гул в машине при езде какие неисправности могут быть, как устранить Как защитить автомобиль от коррозии и нужно ли это? Обслуживание электроавтомобилей будущее автопрома или временный тренд?
