Двигатели внутреннего сгорания бывают дизельные и бензиновые.
Бензиновые двигатели разделяются на карбюраторные и инжекторные. Различаются они системой подготовки топливной смеси.
Карбюраторные двигатели считаются устаревшей технологией. Используются сегодня в мопедах, бензопилах, моторных лодках, но не в автомобилях. Про карбюратор мы подробно рассказывали здесь. Более современная версия системы впрыска топлива - это инжектор.
У инжекторов есть немало достоинств. По сути дела - это карбюратор, оснащенный электронным блоком управления. Принципиальная схема инжектора приведена ниже.
Логика работы довольно простая. Давайте распишем её в общем виде. Первым делом поршень двигателя в цилиндре двигается вниз и создает разряжение над ним. Это разряжение тянет воздух с улицы через воздушный фильтр. На пути этого потока воздуха есть дросельная заслонка, которая соединена с педалью газа. Нажимаем педаль газа - заслонка открыта. Отпускаем - закрыта. Когда заслонка открыта поступает максимальное количество кислорода и топливо горит интенсивнее. Это положение соответствует выжатой педали газа.
Воздух идёт по коллектору и дальше встречает на пути так называемую форсунку. На самом деле, их несколько (в зависимости от двигателя). Форсунка разбрызгивает топливо, которое из бака накачивает в систему топливный насос. Форсунка имеет ряд управляемых параметров - можно регулировать, когда именно включить подачу топлива и сколько она будет продолжаться. Эта функция возложена на всесильный ЭБУ (электронный блок управления).
ЭБУ при работе ориентируется на показания ряда датчиков. Есть датчик положения газораспределительного вала. Положение этого вала определяет момент начала впрыска топлива форсункой. ЭБУ выявляет таким образом такт впуска и включает форсунку. Есть датчик температуры охлаждающей жидкости. Если двигатель холодный, значит нужно сделать смесь богатой. Вспоминаем, как работал подсос. Дальше на пути есть датчик кислорода. Для регулировки соотношения бензин-воздух нужно понимать, в каком состоянии сейчас находится смесь.
Ну а дальше мы имеем стандартную схему. Подготовленная смесь попадает в цилиндр и поджигается там свечей. Как вы наверняка заметили, вся пляска в инжекторе идёт от форсунок.
Что такое форсунки и какова их роль
Топливные форсунки - это электромеханические устройства, предназначенные для резки, разбрызгивания и направления топлива в порт клапана впускного коллектора.
После сопла для впрыска, которым они оснащены, форсунки обеспечивают единую или разделенную струю, причем последняя играет роль измельчения топлива как можно более мелкого размера.
Время и продолжительность распыления, а также открытие форсунок контролируются компьютером впрыска на основе импульсов, поступающих от датчиков в системе.
Архитектура инжектора следующая:
• корпус форсунки из металла или пластика;
• клапан форсунки, управляемый соленоидом;
• два электрических соединения, которые позволяют подавать питание от аккумулятора;
Если эбу обнаруживает, что через впускной коллектор поступает меньшее или большее количество воздуха, он отправляет инжекторам команду распылить соответствующее количество топлива.
Количество форсунок в двигателе автомобиля такое же, как и количество цилиндров, и требования, которым они должны соответствовать, очень высоки.
В случае четырехтактного двигателя, работающего со скоростью 1000 об / мин, процесс впрыска повторяется 500 раз за одну минуту. Таким образом, давление более 1000 бар, которое могут достигать форсунки в процессе эксплуатации, оправдано.
Кроме того, система также включает компьютер впрыска и насос впрыска.
Если форсунки бензиновых двигателей простые, то те, которые используются в некоторых двигателях, работающих на дизельном топливе, также выполняют роль насоса.
Установленные на впускном коллекторе форсунки максимально герметизированы, чтобы предотвратить попадание нежелательного воздуха в двигатель. Он будет вводиться в контур только через впускное отверстие, а баланс между двумя жизненно важными элементами будет достигаться блоком управления двигателем.
Форсунки в хорошем состоянии сэкономят вам много денег. С помощью приведенных выше советов вы точно знаете, что делать, чтобы избежать наиболее частых неисправностей системы впрыска.
Проблемы у форсунок
Несмотря на свою полезную роль в работе современных двигателей, форсунки часто могут давать сбои или даже выходить из строя.
Хотя в этих компонентах широко используются электронные технологии, они уязвимы для многих механических неисправностей, таких как:
Грязь: действие топлива, а также утечки присадок или масла могут привести к накоплению грязи на форсунках. Даже если это действие не приводит к их засорению, оно все равно нарушает подачу топлива, отсюда и необходимость механического вмешательства.
Засорение: возникло в условиях скопления остатков в форсунках, это явление устраняется очисткой, проводимой в механической мастерской. Только так можно удалить ржавчину внутри и возобновить циркуляцию бензина или дизельного топлива через инжектор. Обычно эта проблема проявляется чаще всего в дизельных двигателях, которые в большей степени подвержены влиянию коротких и повторяющихся циклов в городских условиях на малых оборотах. В результате дизельные форсунки могут накапливать отложения каламина.
Закупорка: эта дисфункция может иметь два проявления. С одной стороны, речь идет о блокировке форсунки изнутри, из-за выхода из строя форсунки, через которую распыляется топливо. С другой стороны, ржавчина, скопившаяся на игле форсунки, может привести к ее блокировке в открытом положении, что приводит к отсутствию контроля над потоком бензина или дизельного топлива.
Чтобы избежать подобных сбоев и продлить срок службы форсунок, у вас есть несколько способов оптимального обслуживания двигателя.
Прежде всего, замена топливного фильтра должна производиться в параметрах, прописанных производителем, чтобы исключить гипотезу о наличии примесей в бензине или дизельном топливе.
При этом чистку форсунок нельзя откладывать сверх интервала в 50 000 километров, а подача бензина из сомнительных источников полностью исключена для ответственного водителя.
Также невозможно заменить неисправный инжектор на использованный, чтобы поддерживать работу машины в нормальных пределах. В современных автомобилях неисправность форсунок сигнализируется бортовой сигнальной лампой, которая включается по сигналу, посылаемому ЭБУ.
Падение давления во впускном отверстии указывает на то, что одна из форсунок остановилась или даже вышла из строя. В некоторых случаях это может быть временная неисправность, которая устраняется после быстрого пробега на более высокой скорости. Однако чаще всего вам нужно обратиться за помощью к профессионалу в хорошо оборудованном сервисном центре.
Симптомы неисправного инжектора
Если вы начинающий водитель или автомобиль, которым вы управляете, не имеет специального индикатора проблем с системой впрыска, вы можете полагаться на целый ряд признаков того, что форсунки не в хорошем состоянии.
В общем, у вас все будет хорошо, если вы приобретете привычку прислушиваться к холостому ходу двигателя, чтобы обнаруживать любые из следующих нарушений:
Нерегулярные колебания: когда двигатель выполняет полный цикл сгорания без достаточного количества топлива, вы почувствуете толчки или даже детонации. Последние особенно характерны для турбомоторов. Более того, в моменты разгона вы можете столкнуться с легко ощутимыми отказами и потерями мощности.
Плохо пахнущие выбросы: хотя мы все выросли в автомобилях, в которых сохранялся запах топлива, сегодня это уже не нормально. Запах — не что иное, как признак того, что вы имеете дело с утечками топлива, вызванными блокировкой форсунок.
Чрезмерный расход топлива: особенно заметный в случае дизельных двигателей, этот недостаток относится и к двигателям Otto.
Когда форсунки выходят из строя, они пропускают в двигатель больше топлива, чем обычно. По сути, вы будете работать с электронной системой впрыска, с более неточной работой, чем механическая.